ЖИДКОСТЕКОЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

ЖИДКОСТЕКОЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2245861 (13) C2

(51) 7 C04B28/26, C04B111:20 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
к патенту Российской Федерации 
Статус: по данным на 03.05.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(14) Дата публикации: 2005.02.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 2002130689/03 
(22) Дата подачи заявки: 2002.11.15 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2002.11.15 
(43) Дата публикации заявки: 2004.05.20 
(45) Опубликовано: 2005.02.10 
(56) Аналоги изобретения: US 3490931 A, 20.10.1970. SU 458529 A, 26.03.1975. RU 2128152 C1, 27.03.1999. RU 2165908 C1, 27.04.2001. GB 1578203 A, 05.11.1980. 

GB 1153299 A, 29.05.1969. 
(72) Имя изобретателя: Иващенко Ю.Г. (RU); Фомин Р.В. (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Саратовский государственный технический университет (RU) 
(98) Адрес для переписки: 410016, г.Саратов, ул. Политехническая, 77, СГТУ, отдел ИТИС 

(54) ЖИДКОСТЕКОЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Изобретение относится к области производства строительных материалов, а именно к составам полимерсиликатных смесей, предназначенных для изготовления конструктивных элементов, работающих в условиях агрессивных сред. Техническим результатом является повышение прочности, а также водостойкости изделий из жидкостекольных композиционных материалов. Жидкостекольная композиция содержит, мас %: жидкое стекло - 14,0-16,0, кремнефтористый натрий - 1,4-1,6, кварцевый наполнитель - 22,5-24,5, полистирол - 0,1-0,7, кварцевый песок - 57,3-62, причем композиция содержит 20-50%-ный раствор полистирола в органическом растворителе, который используют в виде эмульсии, полученной путем смешивания его с жидким стеклом. 2 табл.




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Предлагаемое изобретение относится к области производства строительных материалов, а именно к составам полимерсиликатных смесей, предназначенных для изготовления конструктивных элементов, работающих в условиях агрессивных сред.

Известна жидкостекольная композиция [2], содержащая в качестве полимерной добавки основной фосфат, и имеющая следующий состав, мас.ч.:

Жидкое стекло - 10-25;

Кремнефтористый натрий - 1,2-5,0;

Указанная добавка - 0,6-10;

Кварцевый наполнитель - 20-100;

Кварцевый песок - до 100.

Недостатком этой композиции является сравнительно низкие прочность и водостойкость.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является каркасный композит [1] на основе жидкого стекла, пропитанный раствором полистирола и имеющий следующий состав, маc.%.:

Жидкое стекло - 9,0-11,0;

Кремнефтористый натрий - 0,5-0,6;

Заполнитель - 82,5-85,5;

Полистирол - 5,0-5,9.

Недостатками этой смеси являются низкая прочность и повышенный расход полистирола. Также, как особенность - иное функциональное назначение, этот композит может быть использован для защиты от ионизирующих излучений при изготовлении защитных покрытий и изделий, но не предназначен для использования в химически стойких изделиях. 

Задачей изобретения является повышение прочности, а также водостойкости получаемого композита.

Поставленная задача решается тем, что в композицию, содержащую жидкое стекло, кремнефтористый натрий и заполнитель, отличающаяся тем, что дополнительно вводят в качестве наполнителя молотый кварцевый песок, а также в качестве добавки - 20-50% раствор полистирола в органическом растворителе, причем указанный раствор используют в виде эмульсии, полученной путем смешивания его с жидким стеклом, при следующем соотношении компонентов смеси, мас.%:

Жидкое стекло - 14,0-16,0;

Кремнефтористый натрий - 1,4-1,6;

Кварцевый наполнитель - 22,5-24,5;

Полистирол - 0,1-0,7;

Кварцевый песок - 57,3-62.

Технический эффект заключается в том, что полистирол оказывает полифункциональное воздействие на структурообразование и на свойства композиции. Полистирол, на начальном этапе находящийся в структуре композита в смолообразном состоянии, на начальных этапах структурообразования воспринимает напряжения, возникающие при сжатии геля кремниевой кислоты, тем самым уменьшая дефектность структуры, повышая плотность изделий. На следующем этапе структурообразования происходит процесс образования пространственной сетки полистирола по принципу взаимопроникающих сеток, играющей роль макромолекулярного армирования, что в результате приводит к значительному повышению прочностных характеристик композита.

Добавка - полистирол вводится в виде 20-50%-ного раствора в органическом растворителе. В качестве полистирола может быть использован непосредственно полистирол и/или сополимер стирола с каучуком (ударопрочный полистирол). В качестве полистирола и/или сополимера стирола с каучуком возможно использование брака по формированию или облоя полистирола и/или полистирола ударопрочного. В качестве растворителя может использоваться толуол, ксилол, сольвент, и т.д. Концентрация раствора полистирола 20-30% является оптимальной для прочности при сжатии, с увеличением концентрации до 40-50% прочность уменьшается. При дальнейшем увеличении концентрации раствора затрудняется получение однородного материала, что приводит к уменьшению прочности. При выходе значения концентрации раствора из интервала 20-50% происходит уменьшение всех физико-химических характеристик.

Предлагаемое количество 0,1-0,7% вводимого полистирола и/или сополимера стирола с каучуком является оптимальным. При введении большего или меньшего количества достигается меньший эффект.

Жидкостекольную композицию готовят следующим образом. На первом этапе готовят раствор полистирола. На втором этапе готовится эмульсия путем смешивания жидкого стекла с раствором полистирола и/или сополимера стирола с каучуком в органическом растворителе при частоте вращения барабана смесителя 3000 об/мин. На третьем этапе полученная эмульсия смешивается последовательно с кремнефтористым натрием в течение 1-1,5 мин; затем добавляют кварцевый наполнитель и производят перемешивание в течение 1,5-2 мин при тех же технологических параметрах; после чего в смесь добавляют кварцевый песок и производят перемешивание в течение 1,5-2 мин с частотой 250-400 об/мин. Полученная смесь укладывается в формы с последующим уплотнением на виброплощадке с амплитудой А=0,35 мм и частотой 2800 об/мин в течение 60-75 с. Изделия не требуют тепловой обработки.

Изобретение может быть использовано на предприятиях строительной, химической, металлургической, нефтехимической, энергетической индустрии. В таблице 1 показаны предлагаемые составы, в таблице 2 приведены свойства этих составов. 

Таблица 1 
Компоненты Составы 
1 2 3 
Жидкое стекло натриевое 14% 15% 16% 
Кремнефтористый натрий 1,4% 1,5% 1,6% 
Кварцевый наполнитель (Sуд=500 м2/кг) 22,5% 23,5% 24,5% 
Полистирол 0,1% 0,4% 0,7% 
Песок кварцевый (0,65-2,5 мм) 62% 59,6% 57,3% 
Таблица 2 
Свойства Составы 
1 2 3 
Плотность, г/см3 2,24 2,225 2,22 
Прочность на сжатие, МПа 79,56 86 58,17 
Прочность на изгиб, МПа 19,04 20,35 22,7 
Коэффициент водостойкости 0,75 0,75 0,73 
Водостойкостъ исследовалась кипячением образцов, изготовленных по ГОСТ 25881-83 в воде в течение 1 часа. 


Используемые источники: 

1. RU, авт. св. 2128152, кл. С 04 В 35/14, 1999.

2. США №3490931, 20.01.1970.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Жидкостекольная композиция, включающая жидкое стекло, кремнефтористый натрий и заполнитель, отличающаяся тем, что дополнительно вводят в качестве наполнителя молотый кварцевый песок, а также в качестве добавки 20-50%-ный раствор полистирола в органическом растворителе, причем указанный раствор используют в виде эмульсии, полученной путем смешивания его с жидким стеклом, при следующем соотношении компонентов смеси, мас %:

Жидкое стекло 14,0-16,0

Кремнефтористый натрий 1,4-1,6

Кварцевый наполнитель 22,5-24,5 

Полистирол 0,1-0,7

Кварцевый песок 57,3-62




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru