200511. lajstromszámú szabadalom • Cementklinker alapú, gipszkőmentes, stabilizált sajátosságú kötőanyagkészítmény
1 HU 200511 B 2 bölését (azaz a 450-500 m2/kg-nál kisebb fajlagos felületű, gipszkőmentes cementek kötési kezdetének az ingadozását). Az igen finom, amorf szilícium-dioxidnak gipszkőmentes cementben adalékként való alkalmazása lehetővé teszi a gyors szilárdulást, amelyet a C-S-H fázis magvainak gyors kialakulása határoz meg. A gipszkőmentes cementek szilárdságának növekvése a szilícium-dioxid szállóhamu csekélyebb koncentrációjánál is megfigyelhető, mint az a technika jelenlegi állásából ismert. A szilárdságnak ez a növekvése - különösen a rövid időn belül fellépő szilárdulás növekvése - már (a cement tömegére vonatkoztatva) körülbelül 0,1 tömeg% szilícium-dioxid szállóhamu adalékolása során, egyes esetekben még ennél alacsonyabb koncentrációban is megfigyelhető. A találmányt az alábbi - nem korlátozó jellegű - kiviteli példákban részletesen ismertetjük. A pép Teológiai sajátságainak megítélésére az alábbi, vizuális értékelése alapján készült, empirikus skálát alkalmaztuk: 0: megmunkálhatatlan, száraz pép; 1: a pép csak 50 Hz rezgésszám esetében cseppfolyós; 2: a pép csak a keverődob ütögetésekor lesz cseppfolyós; 3: a pép a keverődobból a gravitáció hatására kifolyik; 4: a pép híganfolyós; 5: a pép viszkozitása csekély, híganfolyós. A próbatest előkészítése során az előkészített testeket az előkészítés után minden esetben telített vízgőzt tartalmazó térségbe helyeztük 24 órán át, majd a 28. napig 20 “C hőmérsékletű vízben helyeztük. A százalékos adatok a példákban minden esetben az őrölt cementklinker tömegére vonatkoznak (ha erre vonatkozóan külön megjegyzést nem teszünk. 1. példa Az előzőleg aprított künkért (származási helye: Hranice-i Cementmű) 0,05 tömeg% trietanol-amin hozzáadása után 300 m2/kg fajlagos felület eléréséig őröltük. A cement megőrlése után közvetlenül körülbelül 200 g cementet üvegdugós lombikba mértünk. A lombikot továbbá úgy töltöttük fel paraffinnal, hogy a cementnek a levegő nedvességtartalmaz által történő előhidratációját kizárjuk. Az egyes lombikokból meghatározott intervallumokban pépet dolgoztunk fel 0,4 tömeg% szulfonált polifenolát és 1 tömeg% nátrium-karbonát hozzáadásával. Megfigyeltük a pép kötésének kezdő időpontját. Minden egyes kísérletre csak egyetlen lombik tartalmát alkalmaztuk, a többiben az anyagot tovább tároltuk. Azonos intervallumokban ugyanabból a cementből, azonos tárolási feltételek mellett pépeket dolgoztunk fel úgy, hogy a cementhez 1-10 tömeg % mennyiségben szilícium-dioxid szállóhamut adtunk, és megfigyeltük a pépek kötésének kezdetét. A kötési idők kezdetét az 1. táblázatban foglaltuk össze. A kísérleteinkben alkalmazott, és a továbbiakban szilícium-dioxid szállóhamunak nevezett szilícium-dioxid kristályos szilícium előállításának hulladékterméke, amelynek összetétele: legalább 95 % szilícium-dioxid, legfeljebb 0,5 % vas(III)-oxid (Fe203), legfeljebb 0,4 % aluminium-oxid, legfeljebb 0,4 kalcium-oxid, legfeljebb 0,4 % magnézium-oxid, legfeljebb 0,6 % szén, és legfeljebb 0,5 % víz (a szilícium-dioxid tömegére vonatkoztatva). Ez a „KOMSIL” kereskedelmi néven szállított szilícium-dioxid a röntgendiffrakcióval végzett vizsgálat szerint gyakorlatilag amorf. Raszter-elektronmikroszkóp segítségével megállapítottuk, hogy ez a szállóhamu 2-6 mikrométer méretű részecske-halmazokat tartalmaz, és egyes részeinek átlagos mérete 0,2 mikrométer. 5 10 15 20 25 30 35 1. táblázat: A pép kötésének kezdeti időpontja 0,22 víz/cement arány mellett A tárolás napjainak száma 0 % Szilícium-dioxid-szállóhamutartalom 1 % 2 % 4 % 6 % 10 % 1 5 óra 30’ 2 óra 30’ 1 óra 40’ 1 óra 25’ 1 óra 52 perc 2 5 óra 20’ 7 1 óra 20’ A kötés kezdeti időpontja az egész periódus alatt állandó. 10 3 óra 15’ Tárolás: az eredmények ± 5 %-on belül szórnak. 15 3 óra 20 több, mint 7 óra 25 3 óra 30’ 30 6 óra 30’ 31-180 7-18 óra között napig ingadozik 4