KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU KLASA 80 (5) PATENTNI SPIS INDUSTRISKE SVOJINE IZDAN 1 MAJA 1939. BR. 14893 Societe Anonyme: Etabiissements Poliet et Chausson, Pariš, Francuska. Poboljšanja kod hidrauličkih vezujućih sredstava, postupak i sredstva za njihovo izvođenje. Prijava od 11 februara 1937. Viaži od 1 septembra 1938. Naznačeno pravo prvenstva od 14 februara 1936 (Francuska) Hidraulička vezujuća sredstva ia naročito cementi pretrptjuju posle vezivanja, i, u koliko se vrši očvršnjavanje i sušenje, iz-vesno skupljanje koje zahteva mere pre-doistrožnosti da bi se izbegle štetne pojave. U tom se cilju teži da se smanje obrazovanja naprslina i mrežaste isprskalosti obloga usvajanjem naročite zrnatosti. Za popločavanja, radove velikih dimenzija 1 drumske obloge predviđaju se kointrakci-ome fuge. Kod konstrukcija iz armiranog beto-ina se zadatak komplikuje time, što skupljanje betona dovodi armaturu do sabljanja. U trenutku primene kakvog opterećenja, armature mogu delovati uspešno tek pošto su oslobođene sabljanja (pritiska) i stezanjem betona, što neizbežno prouzrokuje naprsline zategnute strane ove konstrukcije. Ovi su nekoliko primeri dovoljni da istaknu naročiti značaj, koji se pridaje u-potrebi cementa bez skupljanja, |i!i čak koji prouzrokuje izvesno željeno i tačno određeno širenje maltera ili betona. Takvo poboljšanje nije se izmaklo tehničkim stručnjacima u cementu, koji su već odavno upravljali svoja istraživanja u ovom pravcu; ali nažalost do danas predlagana rešenja nisu odgovorila očekivanjima, i postizani su samo nepotpuni i nestalni rezultati. Mogu se razlikovati tri vrste ovog skupljanja: 1.) Skupljanje, koje potiče od stvrd- njavianja koloidalnoig gela proizvedenog u trenutku vezivanja i od progresivnog preobražaja kristalnog sistema, koji se usta-Ijuje, pri čemu je ovo skupljanje nepovratno. 2. ) Skupljanje, koje potiče od prome-rua higrometriskog istanja konglomerata, pri čemu je ovo skupljanje potpuno povratno. 3. ) Skupljanje koje potiče od sniženja temperature; u otom slučaju je cement jednostavno izložen opštim fizičkim zakonima sa poznatim i nepromemjivim koeficientom širenja ili skupljanja. Od ovih različitih skupljanja .ie jedino prvo, koje može biti otklonjeno sredstvima, koja su predmet ovog pronalaska. Drugo se pokorava zakonima kapilarne fizike i može biti uticano samo ste-penom kompaknosti maltera ili betona izvan njihovog higrometriskog stepena. Treće se nalazi potpuno van svakog uticaja. Već su u cilju da se nađe rešenje problema skupljanja predlagana različita sredstva koja ne zadovoljavaju potpuno i od kojih su glavna niže navedena u odnosu na si. 1,213 priloženog nacrta. 1.) Pokušano je da se cement učini mršavijim uvođenjem inertnih -materija usitnjenih do finoće vezujućeg sredstva. Mršavljenje cementa, koje je pokazalo svoju relativnu uspešnost u oblasti grubog zrna, kod maltera i betona, postaje neaktivno kad se primeni u. oblasti veoma sitnih zrna kao što su zrna cementa (10 do Din. 15, 80 mikrona). Ovo se objašnjava time, što ova inertna zrna i veoma sitna zrna daju pojave površinskog dejstva na vodu za gašenje sasvim kao zrna cementa i da se u-kuipan kapilarni napon ne menja. Na si. 1 su kao apscise naneti brojevi dama, a kao ordinate veličine skupljanja u milimetrima. Krivulje 1, 2 i 3 pokazuju odgovarajući: - krivulju veštačko'g portland cementa za uporedenje; - krivulju istog cementa sa dodatkom 20% usitnjenog kvarca - krivulju istog cementa sa dodatkom od 20% kalcinisane usitnjene gline. 2. Dodavanje sredstava koja ne primaju vodu, bitumena i higroskopmih soli je imalo svoje ibranioee. Teoriski je bar trebalo, da ova unošenja donesu izvesno ublažavanje skupljanja, umanjujući ispara-vanje ili održavajući u unutrašnjosti betona permanentnu vlagu. U koliko se tiče sredstava koja ne primaju vodu i bitumena, ponekad se stvarno fconstatuje, da za vreme prvog perioda očvršnjiaviamja, nastaje smanjenje skupljanja ali koje se vremenom ne održava, i uspeva se samo da se uspori razvijanje ove pojave. Na si. 2 su kao apscise nameti brojevi dama a kao ordinate veličine skupljanja u milimetrima. Krivulje 4 i 5 pokazuju odgovarajući: - krivulju cementa za upoređivanje; - krivulju cementa sa dodatkom 2% sredstva, koje ne prknia vodu. U odnosu ma higrcskopne soli, kao što su kalcium hlorid, one uopšte vode ka rezultatima koji su potpuno suprotni traženim rezultatima, kao što je pokazano na si. 3. Na ovoj slici su naneti kao apscise brojevi dana, a kao ordinate veličine skupljanja u milimetrima. Krivulje 4 i 6 pokazuju odgovarajući: - krivulju cementa za upoređemje; - krivulju cementa sa dodatkom od 2% CaCk. Pronalazak pruža jedno rešenje pro-'blema skupljanja i postupak po ovom pronalasku se sfalstoji u izvođenju kompenzo-vanja skupljanja progresivnim i korela-tivnim nadimanjem kakve dopunske materije, prvenstveno kakvog hiđriauličkog sredstva, koje potpomaže aglomerišuću moć mešavime. Ova dopunska materija može delovati jedino na izvesne elemente osnovnog cementa i da talko prouzrokuje obrazovanje izvesne proporcije novog produkta sa većom zapreminom no što je zapremina elemenata koji su ranije postojali u mešavi- ni. Neophodno je da se podesno izaberu proporcije i fizičko stanje dopunske (materije, da bi se ograničilo njeno dejstvo maksimalnog širenja ispod granice elastičnosti konglomerata. Diailja korist kompenzovanja je uvećanje kompaktnosti maltera. Želi se da se kompenzovamje uveća preko potrebe u odnosu na nepovratno skupljanje i da se izazove izvesna ekspanzija ne prelazeći granicu elastičnosti betona, tako: 1. ) da se raspolaže izvesnom rezervom širenja, da bi se kompenzovalo dejstvo izuzetnog stepena sušenja i permanentnog deformisanja, koje proiziilazi iz sila ipritiska, koje razvija istezanje betona, sprečavano armaturom, u toku prvog sta-diuma očvršnjavanja. 2. ) da se prouzrokuje prethodno zatezanje armatura, što je veoma povoljna okolnost zia ponašanje armiranog betoma. Po pronalasku se dolazi do pozitivnog rezultata pomoću sledečih sredstava: 1.) — Kod portland ili sličnih ceme- nata: a) Dodajući cementu miaile procente rastvorljivih soli kao što su sulfati. Radi primera se navodi da se dobija-ju rezultati sa porttend cementima, kojima je dodato ili 1% sulfata bakra, ili me-%vina od 1% sulfata bakra i V2% kiselog sulfata kaliuma. b) Dodavanje cementu izvesnih vrsta CaSCh prirodnih ili spravljenih da bi im se dodelile potrebne osobine u dovoljnoj proporciji, da bi se prouzrokovalo bez o-pasnosti ograničeno nadimanje. c) Uvođenjem u sirovu mešavinu u vreme fabrikacije portland cementa, izvesne količine OaSOr ili gipsa tako, da po pečenju u klinkeru ostane izvestan proccnar SOs koji je dovoljan da u komačnom cementu prouzrokuje nadimanje, čija veličina može biti regulisana dia bi se tačno kompenzovalo skupljanje, ili da bi se ostvarila dopunska ekspanzija. Izbegava se redukcija CaSCb da bi ovaj ušao u kombinaciju sulfoaluminata i ovaj se rezultat postiže radom u veoma ok-sidišućoj atmosferi.. d) Rezultati su mnogo sigurniji i bolji pomoću dodavanja portland cementu različitih doza cementa na bazi sulfoaiu-mimata koji mogu delovati pomoću dvo-gubog raspadanja na alumimate osnovnog cementa da bi se obrazovala veća proporcija sulfoaluminata ili kakvog novog sulfoaluminata koji kristalizuje sa više molekula vode. Da bi se došlo do željenog rezultata, t, j. da bi se otklonilo skupljanje hidraulič- kih vezujućih sredstava i da bi se izazvala željena ekspanzija i koja se može meriti, nije dovoljno, u većini slučajeva, da se jednostavno dodaje ma kaikiaiv sulfat ili kal-eium sulfat ka cementu (kao što je na primer portland cement), već treba da ovaj kalcium sulfat sačinjava deo kakve druge kombinacije ili kakve druge mešavine o kojoj će niže biti govora. Ova jedinjenja nazvana sulfoalumina-ti, pa bila ona dobivena putem toplote ili pomoću imešavina, nisu po sebi neminovno nadimajuća kad se upotrebljuju sama, jer se, kad su pomešana s vodom, obna-zujući se kristalizovani sulfoaluminat proizvodi iz prethodno rastvorenih elemenata. Ali, posle procesa vezivanjia koji im je osoben, njihova hidroliza, u prisustvu vode, oslobađa CaSOr moglo bi se reći u stanju stvarainjia, koji deluje posle vremena na hidratisani aluminat koji se obrazovao vezivanjem osnovnog portland cementa vodeći ka obrazovanju madimajućeg sulfoaluminaata. SI. 4 pokazuje radi primera, samo kod jednog sastava, rezultat dobiven na čistom testu iz veštačkog portland cementa sa hotimično preuveličanim dodatkom da bi se pokazala uspešnost ovog dodavanja i stalnost njegovoig dejstva po vremenu. Krivulje 7 i 8 pokazuju odgovarajući: - krivulju skupljanja veštačkog cementa za upcređenje; - krivulju širenja mešavine, koja sadrži 80% veštačkog cementa i 20% sulfo-aluminata. Kao apscise su naneti brojevi dana, a kao ordinate s jedne i druge strane od nule, u gornjem delu širenja u milimetrima, a u donjem delu skupljanja u milimetrima. Praktično, se portland cementu dodai-ju različite doze koje se kreću između 15 i 20% cementa na bazi sulfoaluminata. Upotrebljeni sulfoaluminati mogu biti mešavine aluminijevog cementa i CaSOn zgure i anhidrita CaSOt, zgure i prepečenog gipsa, ili još supersulfatni cementi, koji mogu proizvesti sulfoaluminate kalci-uma dvOigubim raspadanjem u vreme njihove reakcije na vodu od gašenja. Prvenstveno se upotrebljuju bezvodni sulfoaluminati dobiveni putem toplote prema francuskom patentu br. 780.747 od 22 januara 1934 od istog prijavioca. U ovom je slučaju stvarno svako zrno produkta uvedenog u portland cement potpuno jedinjenje, koje sadrži sve elemente koji učestvuju u traženom rezultatu, i dopune vode ka uređenim reakcijama, upravljanim i doziranim. Za kompenzovanje portland cementa je dobro da se prven- stveno upotrebe sulfoaluminati bogati sa SO.-i i sa slabom sadržinom CaO. 2. ) — Kod supersulfatnih eemenata se dolazi do interesantnih rezultata dopunjujući ih portland cementom ili sulfoalumi-niaitom. 3. ) Kod- aluminijevih eemenata i ilz zgure može biti izvedeno dodavanje nadi-majućih se sulfoaluminata ili mešatvina portland cementa i CaSOr 4) Kod svih vezujućih sredstava, pod-razumevši ovde i razne vrste hidrauličkog kreča, dopunska materija može imati vlastito nadimanje i nezavisno od njegovog dejstva na osnovno vezujuće sredstvo (na primer CaO zatvoren u staklastim česticama grozdova masnog kreča, i t. d.). Ovaj se pronalalzak odnosi na gore opisani postupak za kompenzovanje skupljanja hidrauličkih vezujućih sredstava, nia novu primenu različitih sredstava koja u-čestvuju u pomenu tom postupku za dobi-janje industriskih proizvoda, na sredstva za izvođenje, na načine izvođenja i uređaje za izvođenje pomenu tog postupka i industriske proizvode, dobivane prime-nom pomeinutog postupka. Očevidno je da su prethodno ruavede-ni primeri za izvođenje postupka po pronalasku dati samo radi primara i bez ikakvog ograničenja. Sve su izimene ili varijante, kpje upotrebljuju navedene odlike u navedenom cilju, obuhvaćene okvirom ovog pronalaska. Patentni zahtevi: 1. Postupak za fa-brikaiciju hidrauličkih vezujućih sredstava i naročito portland i sličnih cementa, koji sadrže dodatak podesnih sulfata ili tela, koja sadrže sulfate, naznačen time, što se dodaju doze, piro-manljive od 10 do 50%,. cementa na bazi sulfoailumiinata, koji mogu delovati pomoću dvogubog raspadanja na aluminate osnovnog cementa da bi se obrazovala veća proporcija sulfoaluminata, ili kakvog novog sulfoaluminata, koji kristalizuje sa više molekula vode, u cilju da se nadoknadi skupljanje hidrauličkih vezujućih sredstava pomoću progresivnog nadimanja, koje mu je jednako ili je veće, tačno upravljano i dozirano, tako, da u toku reakcije ne prelazi granicu elastičnosti vezujućeg sredstva. 2. Postupak pa zahtevu 1, naznačen time, što se dodatak sastoji iz kakvog sul-foaluminata (cementa), prvenstveno bezvodnog, prethodno kombinovainog putem toplote. 3. Postupak po prethodnim zahtevi-ma, naznačen time, što se za naknadivanje skupljanja ovih .portlaimd cementa prvenstveno ulpotrebljavaju sulfoaltuminati bogati sa SOs i sa malom siaidržinom CaO. 4. Postupak za faibrik-Sciju hidnauliŽ-kih vezujućih sredstava a naročito alumi-nijeviih cemenata i cementa iz zguirfe po prethodnim zahtevimia; naznačen time, što se aluminijevim cementima i cementima iz zgure dodaju nadimajući se sulfoalumi-nati. 5. Postupak za fabrikaciju hidrauličkih vezujućih sredstava, a naročito port- land i sličnih cemenata, naznačen time, što se u sirovu mešavinu uvodi, u vreme fa-brikacije hidrauličnog vezujućeg sredstva, tolika količina CaSCh ili gipsa, da u kllh-keru ostane posle pečenja u oksidišućoj atmosferi, izvestan procenat SOs, dovoljan da prouzrokuje u konačnom cementu nadi manje, čija se veličina može regulisati pramenom količine dodatog CaSOi ili gipsa, tako da se tačno kompenzuje skupljanje ili da se postigne dopunsko širenje. FiG.1. .Hg.2. .flG.S. .FiG.4. Ad pat. br. 14B93 X v'. v, \