161636. lajstromszámú szabadalom • Eljárás betonszilárdulást gyorsító készítmény előállítására

161636 sítják meg pl. a normál 10 óráról 10 percre, de a szilárdulását lassítják és a végső szilárdságát csökkentik. Az építőiparnak, ezen belül a betoniparnak természetesen elsősorban betonszilárdulást gyorsító szerekre és nem kötésgyorsítókra van szüksége, mivel a szilárdulást gyorsító szerek egyrészt a helyszíni betonozásnál a betonszerkezet (pillér, födém stb.) zsaluzatban töltött időtartamát pl. a felére csökkentik, tehát az építkezés ütemét gyorsítják, másrészt a betonelemgyárak és házgyárak sablonfordulóját is többszörösére növelik. Ismeretes továbbá az is, hogy a nátriumnitrit, kalciumnitrit és kalciumklorid különböző arányú keverékeit a cementhidratáció fokozására és ezzel a beton szilárdulásának gyorsítására használják fel. Az utóbbi sókeverékek hátránya az, hogy betonfolyósító, bedolgozást javító hatásuk nem jut érvényre, a beton reológiai tulajdonságainak javítására szokásosan adagolt kis menynyiségű nedvesítőszerek, illetve felületaktív anyagok pedig a fenti összetételű vizes sóoldatoknál azért nem alkalmazhatók, mivel a jelenlevő sók a felületaktív szereket koagulálják, a koagulált, durvadiszperz tenzidek, mint pl. ligninszulfonátok, alkilarilszulfonátok vagy poliglikoléterek pedig a beton szilárdulását kedvezőtlenül befolyásolják. Szervetlen bázisok mint nátriumhidroxid, ammóniumhidroxid vagy ka'lciumhidroxid szintén nem használható fel az ismert összetételű sókeverékek lúgos pH-értékének beállítására, mivel lúgosítás esetén az oldatból bázikus sók csapódnak ki, és a kivált sók miatt homogén, jól bedolgozható elegy nem állítható elő. Az inhibitálásra alkalmazott szervetlen kromátok ugyan korróziógátló hatásúak, de ugyanakkor a cement kötését és szilárdulását kedvezőtlenül befolyásolják. A találmány célkitűzése olyan készítmény előállítása, amely mind a beton kötését, mind a szilárdulását kedvezően befolyásolja, ugyanakkor kellő inhibitáló és fagyásgátló hatást is kifejt, felhasználható vasbeton esetében is, mivel a betonvasalást nem korrodeálja. A találmány szerinti eljárás betonszilárdulást gyorsító, plasztifikáló és korróziógátló hatású készítmény előállítására kalciumnitrit és/vagy nátriumnitrit és kalciumklorid felhasználásával azzal jellemezhető, hogy vizes közegben legfeljebb 40 súly% összhatóanyag-tartalmú oldatot készítünk, amelyben az összhatóanyag-tartalom 50— 90%-a kalciumnitrit vagy nátriumnitrit vagy kalciumnitrit és nátriumnitrit 1:1—1:3 súlyarányú keveréke és 10—50%-a kalciumklorid, az elkészített vizes oldathoz az összes hatóanyagtartalomra számítva 0,5—5,0 súly0

'o-ban trietanolamint adunk, és a keveréket célszerűen 40 °C-on legalább 8,5 pH-érték eléréséig reagáltatjuk, adott esetben pedig vákuumbepárlással vagy porlasztással száraz, por alakú, kristályvizes vagy vízmentes termékké átalakítjuk. A találmány szerinti készítmény mind a kötésgyorsítók, mind a szilárdulást gyorsító cement adalékanyagok csoportjába tartozik, vagyis amellett, hogy a beton kötését gyorsítja, az egynapos beton szilárdságát +20 °C környezeti hőmérsékleten mekétszerezi, —5 °C-on pedig 4 5-szörösére növeli. Lehetővé teszi továbbá a téli építkezést a költséges fűtés és letakarás nélkül is, mivel a beton fagypont alatti hőmérsékleten történő szilárdulását is elősegíti. A lúgos kémhatású kötésgyorsítók ezzel szemben a felmelegedés utáni időszakban fejtik ki hatásukat, és ekkor is kisebb szilárdságot eredményeznek, mint a találmány szerinti készítmény. Meglepő módon azt találtuk, hogy ha a kalciumnitritet vagy annak ionjait pl. nátriumnitritet és kalciumkloridot tartalmazó vizes sóoldatot — amely önmagában is betonszilárdulást gyorsító hatású, de a korrózióvédelem és plasztifikáló hatás szempontjából még nem elégíti ki a fennálló fokozott követelményeket — trietanolamin hozzáadásával felületaktívabbá és magasabb pH-értékűvé alakítjuk át, akkor a kalciumnitrit és a trietanolamin komplex vegyületet képez, a képződött komplex pedig rendkívül előnyösen befolyásolja a betonszilárdulás gyorsítását, a beton folyósítását és erősen lúgos kémhatása folytán a betonvasalás korrózióvédelmét. A kalcium- és nitritionokat tartalmazó vizes oldatból trietanolamin hozzáadására képződött nagy molekulasúlyú, viszonylag stabil komplex só a szakirodalomból nem ismeretes, meglepő tulajdonsága pedig az, hogy a beton szilárdulására, fagyásgátlására, korrózióvédelmére és konzisztenciájára rendkívül előnyös hatást gyakorol. A komplex só csapadék alakjában elkülöníthető, derivatográfiás és titrimetriás vizsgálatokkal közelítő összetétele meghatározható. Eszerint a komplex vegyületben a szerves anyag, vagyis trietanolamin és a kalciumnitrit aránya 2:1. A vizsgálatok szerint a nitrition vizes oldatban való mennyiségének növelésével a levált csapadék mennyisége növekszik, a komplex vegyület leválása pH-függő, a pH növelésével a levált csapadék mennyisége szintén növekszik. A termikus bomlásgörbe alapján számított súlycsökkenés és a titrimetriás, illetve gravimetriás úton nyert kalciumnitrit-tartalom összege a kísérleti hibahatáron belül 100%-ot tesz ki. A derivatográfiás meghatározás szerint a komplex vegyület 200 °C-ig termostabil, majd 200 °C felett bomlásfolyamat indul meg, amelyet exoterm irányú entalpiaváltozás kísér. Ez arra enged következtetni, hogy a csapadék f őtömegében a szerves anyag égése megy végbe. Az összes súlycsökkenés a TG-görbe alapján 68,7%. Vizsgálataink szerint a komplex vegyület képződésének előfeltétele az, hogy a kalcium- és nitritionokat tartalmazó vizes oldat trietanolaminnal legalább 8,5 pH-értékre legyen beállítva, továbbá, hogy a kalciumnitrit a trietanolaminhoz képest legalátb kétszeres moláris mennyiségben legyen jelen. A komplex képződését elősegítjük, ha az előállítási 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60