КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПРОПИТКИ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ
COMPOSITION FOR SATURATING CONCRETE AND REINFORCED CONCRETE ARTICLES

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для пропитки бетонных и железобетонных изделий.
Известна композиция для пропитки глазурованных поверхностей бетонных изделий, включающая жидкое стекло, этилсиликонат или метилсиликонат натрия (RU 2328478, МПК C04B 41/71, опубл. 10.07.2008).
Известная композиция обеспечивает надежную защиту от проникновения в глазурованные строительные изделия влаги и загрязнений, но имеет пониженную биостойкость в средах мицелиальных грибов.
Наиболее близкой к изобретению является композиция, предназначенная для применения в качестве защитного покрытия по бетонным поверхностям, включающая натриевое жидкое стекло и смесь различных добавок (RU 2055821, МПК C04B 41/61, C09D 5/28, опубл. 10.03.1996).
Применение данной композиции позволяет повысить грибостойкие свойства железобетонных изделий, но не повышает прочность и морозостойкость. Композиция является высоковязкой и не позволяет осуществлять пропитку изделий. К тому же в отдельных зданиях и сооружениях грибостойкие свойства изделий являются недостаточными - требуется обеспечение фунгицидности, когда изделие эксплуатируется в условиях воздействия микроорганизмов при наличии питательных сред - различных загрязнений.
Технический результат заключается в повышении фунгицидных свойств, прочности и морозостойкости бетонных и железобетонных изделий.
Сущность изобретения заключается в том, что композиция для пропитки бетонных и железобетонных изделий включает натриевое жидкое стекло и добавочные компоненты, в качестве которых содержит кремнефтористый натрий и поливинилацетатную эмульсию, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
натриевое жидкое стекло
- 77,0-77,5
кремнефтористый натрий
- 15,43-15,50
поливинилацетатная эмульсия
- остальное.
3
Для изготовления композиции использовались следующие компоненты: натриевое жидкое стекло, удовлетворяющее требованиям ГОСТ 13078-81 с плотностью ρ=1400 кг/м, кремнефтористый натрий (ТУ 113-08-587-86), поливинилацетатная эмульсия (ГОСТ 10002-62).
Способ приготовления композиции заключается в следующем. Производят весовую дозировку компонентов (таблица 1). Затем в чистый смеситель наливают отмеренное количество натриевого жидкого стекла, кремнефтористого натрия и после тщательного перемешивания в смесь добавляют необходимое количество поливинилацетатной эмульсии и осуществляют тщательное перемешивание до получения однородной смеси.
Исследования проводились на образцах размером 1×1×3 см из бетонополимеров, изготовленных по следующей технологии. Вначале изготавливают образцы из цементной композиции на основе портландцемента и воды; количество последней берут из расчета получения цементного теста нормальной густоты. Для изготовления композиции использовались следующие компоненты: портландцемент М400, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 10178-95; для затворения использовалась водопроводная вода, удовлетворяющая требованиям ГОСТ 23732-79. Образцы после изготовления твердели 1 сутки в формах при нормальных температурно-влажностных условиях, затем вне форм в пропарочной камере, работающей по режиму: подъем температуры до 90°C в течение 2 часов; выдержка при t=90°C в течение 8 часов; сброс температуры в течение 1 часа до нормальной. Полученные образцы пропитывают предлагаемыми композициями, составы которых приведены в таблице 1. Пропитку осуществляют окунанием образцов в композицию и их выдержкой в течение 10 минут. Изломы образцов показали, что глубина их пропитки составила по всем граням 0,5 мм.
Испытания на биостойкость проводят по ГОСТ 9.049-91 по методам 1 и 3. В качестве тест-организмов используют следующие виды плесневых грибов: Aspergillus niger; A. flavus; A. terreus; Penicillium cyclopium; P. funiculosum; P. chrysogenum; Paecilomyces varioti; Chaetomium globosum; Trichoderma viride. Полученные результаты представлены в таблице 2.
Из результатов, приведенных в таблицах 1 и 2, следует, что составы в зависимости от соотношения компонентов обладают различными показателями биостойкости. Составы 5-9 обладают фунгицидными свойствами, однако оптимальными являются составы 5-8. Увеличение или уменьшение количества кремнефтористого натрия и поливинилацетатной эмульсии приводит к снижению прочности и морозостойкости.
Предлагаемые составы композиций для пропитки бетонных и железобетонных изделий по сравнению с известным решением обладают высокими фунгицидными свойствами, высокой прочностью и морозостойкостью.
Таблица 1
Компоненты
Составы композиций для пропитки бетонных и железобетонных изделий, % по массе
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Натриевое жидкое стекло
80,0
79,3
78,8
78,1
77,5
77,3
77,1
77,0
76,9
51,0
Кремнефтористый натрий
16,0
15,9
15,7
15,6
15,5
15,48
15,45
15,43
15,4
2,5
Поливинилацетатная эмульсия
4,0
4,8
5,5
6,3
7,0
7,22
7,45
7,57
7,70
-
Кирпичная крошка
-
-
-
-
-
-
-
-
-
12,0
Хлористый натрий
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2,5
Метилсиликонат натрия
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1,5
Маршалит
-
-
-
-
-
-
-
-
-
30,5
Таблица 2
Состав
Биологическая стойкость
Прочность при изгибе, МПа
Коэффициент морозостокости после 100 циклов испытания
Степень роста грибов, баллы
Характеристика по ГОСТ 9.049-91
Метод 1
Метод 3
0*
3
5
Негрибостойкий
2,99
0,79
1
3
5
Негрибостойкий
3,14
0,80
2
2
4
Негрибостойкий
3,15
0,85
3
1
2
Грибостойкий
3,39
0,88
4
0
1
Грибостойкий
3,54
0,88
5
0
0
Фунгицидный (фунгицидная зона 2 мм)
3,72
0,90
6
0
0
Фунгицидный (фунгицидная зона 2 мм)
3,80
0,91
7
0
0
Фунгицидный (фунгицидная зона 2 мм)
4,02
0,92
8
0
0
Фунгицидный (фунгицидная зона 2 мм)
3,95
0,90
9
0
0
Фунгицидный (фунгицидная зона 2 мм)
3,61
0,89
10
3
5
Негрибостойкий
3,00
0,81
* - испытание образцов из портландцементного камня, не пропитанного композицией для пропитки бетонных и железобетонных изделий