Добавки в бетон Справочное пособие
ПОЛИМЕРНЫЕ МОДИФИКАТОРЫ
1976. Повышенная подвижность смеси достигалась при использовании эмульсии, содержащей акрилсиликатную систему [1]. Пористость и водопоглощение бетона снижались при добавлении поливинилацетат - ной эмульсии, пластифицированной 1 % дибутилфталата и МеОН [2]. Смесь стиролсуль - фоната натрия с бутилакрила- том, винилиденхлоридом и FeCh использовалась для получения высокопрочного бетона. Изделия из такого бетона получали путем введения эмульсий, содержащих 1,3-бутадиенсти - рольный сополимер -)- ПАВ -)- 4- пеногасители [4, 5]. Масло - и водостойкость улучшаются при введении акрилонитрили - зопренового сополимера [6].
Для тампонирования скважин в цемент добавляли сульфированный малеиновый ангидрид [7]. Долговечный бетон был изготовлен с добавкой латекса, полученного из бута - диенстиролкаучукового сополимера, смешанного с этерифици- рованным полиоксиэтиленно - нилфенилом, стабилизатором и пеногасителем [8]. Эфиры блок - сополимеров оксипропилена и оксиэтилена с жирной кислотой из кокосового масла и стеариновой кислотой способствуют повышению прочности и улучшению адгезионных свойств бетона [9]. Поливинилацетат улучшает износостойкость, стойкость к атмосферным воздействиям, масло - и бензино - стойкость асфальтобетона [10].
Повышение прочности и трещи - ностойкости достигалось при введении метилметакрилатного латекса [11] или эпоксидной смолы [12]. При добавлении винилиденхлоридного сополи - мерного латекса к раствору и выдерживании его при температуре 43—97 °С в течение 4 ч достигается прочность при изгибе 1,17—1,23 МПа, в то время как через 1 сут твердения контрольного бетона при температуре 23 °С эта прочность составляет 0,34—0,41 МПа
[13] .
1977. В ряде патентов предложены модифицированные полимерами бетоны с улучшенными характеристиками: прочностью, удобоукладываемо - стью, износостойкостью и модулем сопротивления разрыву. Композиции содержат следующие вещества: сульфированные ароматические нефтяные смолы и пеногаситель (0,24 %)
[14] ; продукт реакции глиок - саля, глиоксиловой кислоты или поликондесата глиокса - ля с мочевиной, формальдегидом, сульфаниловой или суль- фоновой кислотами [15]; трех - блочный сополимер акриламида Ы-винил-2-пирролизина (0,05— 5%) [16]; сополимер олефиновой сульфокислоты с винилацетатом [17]; целлюлозу и акриламид с нейлоновыми волокнами (0,1 — 3 %) [18]; гидрохлорирован - ный эпоксидный полимер, модифицированный амином [19]; смеси эпоксидной смолы с пластифицирующим веществом [20].
1978. Добавки для полимер- цементных бетонов включали: акрилаты с бутадиенстироль - ным каучуком [21]; акрилнит - рилбутадиенстирольный сополимер [22]; латекс на основе винилиденхлоридного сополимера [23]; сополимер вини - лацетата и малеиновой кислоты [24].
1979. Добавки для полимер- цементных бетонов содержали: стабилизированный бутадиен - стирольный латекс [25]; эпоксидную смолу [26]; полиакри - лат карбоксиметилцеллюло - за -(- оксиметилцеллюлоза 4- по - ливинилацетат [27]; поликри - лат [28]; поливинилацетатную эмульсию [29]; поливинилаце - тат 4- меламин -)- акриловая смола+ метилцеллюлоза [30]; бутадиенстиролкарбоксилатный латекс-|-ЫаС1 [31]; сополимер ацетата или сополимер стирола (эмульсия 50/50) [32]; безводный додецилсукцинат Na [33]; полиэтиленполиамин и триэтаноламин [34]; стирол, акриламид, Na2S03 и эмульгатор [35]; эмульсию полиэфирных смол и ненасыщенных мономеров в Н20 [36]; полистирол 4- мочевинофор- мальдегидная смола [37]; дисперсию эпоксидной производной поливинилацетата [38]; полимерный латекс, содержащий полистирол или его производные, Се-12-алкилакрилат, акриламид и бутадиеновый каучук [39].
1980. Добавки для производства полимерцементных бетонов включали: композицию (RSCfeM),,, где R — органический радикал, М — Na, К, Са или NH4, п = 2—16 [40]; эмульгированный ненасыщенный полиэфир 4- ненасыщенный мономер, например стирол или метилметакрилат 4* катализатор [41]; соли нафталинсульфокислоты 4- полиоксикислота 4- пеногаситель [42]; низкомолекулярный полиэтилен 4- жидкое стекло-f Na2SiF6 + фур фу родовый спирт [43]; бутадиеновый стирольный латекс-(-Най - миин ДТ [44]; акрилостироль- ный полимер [45]; этиленви - нилацетатный сополимер [46]; полиэтилен 4- азодикарбамид [47]; алюминат кальция 4- 4- гипс 4- этиленвинилацетатный сополимер [48]; полиди - циклопентадиен + диметила - зидфенол 4- Со-нафтенат + ме - такриловая кислота [49]; ди - этилен (триэтилен) гликоль 4- НС1 4- К2Сг04 + полиэтилен [50] ;алифатическую эпоксидную смолу-(-полиэтиленполиамин [51]; продукт хлорирования и обработки аминами реакционной смеси диэтилентриами- на, диглицидилдиана и низкомолекулярного полиэтилена [52]; акрилонитрилбутадиен - стирольный сополимер -(-этери - фицированный полиэтиленгли - колевый моно (ди-, три-) - бутил - фенил + лаурилсульфат Na-(- 4- полиорганосилоксан [53].
1981. Хорошая удобоукла - дываемость достигается введением водорастворимого полимера метилцеллюлоза — целлюлозная смесь (1:1) [54].
Прочностные свойства улучшаются при применении полимеров. Прочность при сжатии возрастает после введения композиции этиленвинилацетатно- го сополимера с поливиниловым спиртом [55, 56]; бутил - акрил ат-этил ей винил ацетатного сополимера, содержащего поливиниловый спирт и формальдегид [57]; композиции триметилпропандиакрилат — глицериндиметакрилат — Эпи - кот 28 в соотношении 1:1:2 [58]; эпоксидной смолы бисфе - нол А, наполненной аморфным Si02 +алифатический полиамин, абсорбированный на аморфной смоле [59]; композиции бутадиенстиролкарбоксилат - ный латекс-|-ЫаС1 + карбокси- аэросил или аминоэпоксиаэро - ' сил [60]; стиролбутадиенового каучука [61]; композиции сульфированный полистирол-)-пе - ногаситель силиконового типа
[62] ; композиции синтетический латекс+ неионогенное по - верхностно-активное вещество
[63] . Прочность при изгибе и сдвиге увеличивается при введении следующих полимеров: катионактивного бутадиенсти - рольного латекса [64]; полиак - риламида [65]; армированной волокном эмульсии этиленви - нилацетатного сополимера [66]; сополимера акрилбутил - этилен-винилацетата и пеногаси - теля [67]; состава- стирол+ + эмульгатор + анионогенное ПАВ-f Na4P207+ (NH42)S208, который был полимеризован с добавкой винилацетата [68] и полиакрила мида [69]. Модуль упругости при растяжении возрастает при добавлении окси - пропилметилцеллюлозы [70]. Вяжущие свойства повышаются при введении композиций полиакрилатной эмульсии с коллоидным Si02 [71] и винилацетата с винилненасыщен - 552
Ным сополимером [72]. Химическую стойкость магнезиального цемента можно повысить с помощью добавки поливинил - ацетата, модифицированного смесью кремнийорганической жидкости с карбамидной смолой [73], а морозостойкость и усадку улучшить путем применения добавки поливинилацета - та -)- этил сил икон ат. + CaS04 • • 0,5 НгО [74]. Водостойкость и водонепроницаемость цемента и бетона улучшаются при введении следующих добавок: бутадиенстирольная эмульсия + парафиновая эмульсия + ме - тилцеллюлоза [75]; метилметакрилат 4- инициатор полимеризации 4- ускоритель полимеризации, состоящий из смеси нафтената Са и полиэтилен - полиамина [76]; этилен-ди - бутилмалеинат — винилацетат - ный сополимер [77]; мономерные отходы процесса синтеза метил - или этилхлорсилокса - нов [78].
Модуль упругости цементного раствора в результате введения сополимера винил - хлоридвинилацетата был понижен с 19 600 до 1 200 МПа [79]. Смесь акриловой смолы и жидкого стекла применялась для предотвращения выцветания [80]. Электропроводность возрастает при добавлении композиции этилсиликат-)- эпоксидная смола + этилендиа мин + углеродное волокно [81]. Срок годности при хранении полимера был увеличен путем добавления хлоропренового латекса, эмульгированного с помощью С9Н19СбН20 (СН2СН2О) юСН2 CH20S03NH4 [82].
10.7. ВОЗДУХОВОВЛЕКАЮЩИЕ ДОБАВКИ
1976. Патентов на воздухововлекающие добавки выдано немного. Ходжкинсон и Рик - сом [1] отметили хорошее воз - духововлекающее действие в бетоне 0,01 % жирных кислот (Сб—С12). На основе жирных кислот разработана композиция, повышающая водонепроницаемость [2]. Сочетание ани - оногенного и неионогенного ПАВ испытано для предотвращения расслаивания и быстрого схватывания в условиях жаркого климата [3]. Воздухововлечение и пластификацию получили при добавлении малых количеств натрий полиалкилен - гликольсульфата с разветвленными цепочками Сю-12 и роданида натрия [4].
1977. Сообщается лишь о трех патентах, касающихся воздухововлекающих добавок. В двух из них указано, что прочность и долговечность повышаются при введении 0,05—0,15 % изопропилдифенилкарбоксила - та натрия [5] или поликонденсата (1:1) Ci2H250(CH2 СН20)5Р(:0) (0Н)2-[С12Н250 (СН2СН20)5]2(:0)(0Н) [6]. В третьем патенте описан способ получения панелей из бетона с воздухововлекающими добавками и выступающей металлической сеткой, монтируемой в деревянной опалубке [7].
1978. Получено несколько патентов на воздухововлекающие добавки. Повышение воздухововлечения отмечено в присутствии растворимых солей жирных кислот (Сб-12) [8], а 5 %-ное воздухововлечение наблюдалось при использовании смеси оксоспирта (диадол) с натриевой солью простого серного эфира [9]. В одном из патентов описаны серии таких поверхностно-активных веществ, как плуроник 92, тритон Х35, игепал С0430, сурфо - ник N40 и т. д. [10].
1979. Новый водорастворимый воздухововлекающий агент на основе сукцинаматсульфида, добавленный в количестве 0,08 %, обеспечивал вовлечение 17, 24 и 26 % воздуха по объему соответственно через 17, 20 и 60 мин [11].
1980. Запатентована возду- хововлекающая добавка, содержащая продукт конденсации меламина и формальдегида и соединение ИІМС-СНгСНг — СООН (R — смесь лауриловых и миристиловых групп) [12]. В другом патенте предложен олефинсульфонат натрия [13].
1981. Заявлено несколько патентов по воздухововлекаю - щим добавкам для получения морозостойких бетонов. Эти добавки содержали: додецил - бензолсульфонат аммония [14]; анікіногенное ПАВ и гликоле - вый эфир R0(CH2CH20)„H, где R — олифатический радикал Сі_б, фенил или бензил, а п= 1—5 [15]; шлам мокрой газоочистки производства синтетических моющих средств + +натриевая соль сополимера формальдегида и салициловой кислоты [16]; пористый материал, содержащий не менее 1 % (по объему) пор, заполненных полиолефинами. Пористым материалом могут служить обожженная глина, вспученный перлит, пеностекло и пористый шлак [17].