ФИБРОЦЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

ФИБРОЦЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2291846 (13) C1

(51) МПК
C04B 26/06 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - может прекратить свое действие 

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

Документ: В формате PDF 
(14) Дата публикации: 2007.01.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 2005118064/04 
(22) Дата подачи заявки: 2005.06.14 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2005.06.14 
(45) Опубликовано: 2007.01.20 
(56) Аналоги изобретения: RU 2164899 С2, 10.04.2001. RU 2165399 C1, 20.04.2001. RU 2111321 С1, 20.05.1996. RU 2106321 С1, 10.03.1998. WO 2004071987 А, 26.08.2004. 
(72) Имя изобретателя: Бабаян Игорь Сергеевич (RU); Баранов Иван Митрофанович (RU); Баранов Станислав Александрович (RU); Гераськин Александр Викторович (RU); Калинин Андриан Юрьевич (RU); Ларин Олег Александрович (RU); Панов Владимир Николаевич (RU); Пономарев Сергей Владимирович (RU); Талецкая Татьяна Валерьевна (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Бабаян Игорь Сергеевич (RU); Баранов Иван Митрофанович (RU); Баранов Станислав Александрович (RU); Гераськин Александр Викторович (RU); Калинин Андриан Юрьевич (RU); Ларин Олег Александрович (RU); Панов Владимир Николаевич (RU); Пономарев Сергей Владимирович (RU); Талецкая Татьяна Валерьевна (RU) 
(98) Адрес для переписки: 249035, Калужская обл., г. Обнинск, ул. Королева, 27-62, С.А. Разумовскому 

(54) ФИБРОЦЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к промышленности строительных материалов. Техническая задача - выбор и определение соотношения компонентов фиброцементного состава для получения композиционного фиброцементного материала, обладающего высокими физико-химическими и эксплуатационными характеристиками. Предложен фиброцементный состав, содержащий (в мас.ч. на 100 мас.ч. цемента): цементное вяжущее, песок 20-30, армирующие волокна 0,8-6, эмульсию акриловых сополимеров "Акрэмос-512" 3-10, пластифицирующую добавку - суперпластификатор на основе нафталинсульфокислоты и формальдегида "С-3" 0,5-1,5, пигмент 3-5 и воду 15-30, который содержит дополнительно для улучшения распушки дисперсного волокна поверхностно-активное вещество (ПАВ) пенообразователь "Пионер-128" 0,01-0,03, а для уменьшения количества воздушных пор пеногаситель "Пента-471" 0,03-0,8. Использование изобретения позволит получать удобоукладываемые формовочные смеси, а из них - материал с повышенными физико-механическими свойствами, морозостойкостью и водостойкостью, обеспечивающие получение плотных и прочных декоративно-облицовочных и декоративно-теплоизоляционных изделий, в т.ч. строительных элементов относительно малой толщины - плит с качественной лицевой поверхностью для облицовки зданий и двухслойных декоративно-теплоизоляционных плит с приформованным плитным утеплителем к композиционному фиброцементному материалу декоративно-облицовочного слоя для использования при устройстве вентилируемых фасадов зданий. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.



ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к смесям и составам для получения композиционного фиброцементного материала, и может быть использовано при изготовлении из этого материала защитных декоративных изделий, а при необходимости двухслойных декоративно-теплоизоляционных плит для облицовки фасадов и устройства вентилируемых фасадов зданий при возведении и ремонте монолитных железобетонных зданий и других сооружений жилищного, промышленного и гражданского строительства.
Известна сырьевая смесь для получения конструкционно-теплоизоляционного материала (см. патент RU №2243179, кл. МКИ С 04 В 28/14, бюл. №36, 27.12.2004), включающая двуводный гипс и шлакопортландцемент в качестве вяжущего, гашеную известь, воду, органический заполнитель и алюмоаммонийные квасцы.
Недостатками данной смеси являются низкие физико-механические показатели и невозможность применения для наружных изделий.
Известна смесь для композиционных материалов на основе цементного вяжущего по способу приготовления смеси (см. патент RU №2165399, кл. МКИ С 04 В 40/00, 20.04.2001) путем смешения цемента и из расчета на 100 мас.ч. цемента 20-100 мас.ч. микронаполнителя, 30-50 мас.ч. воды, 0,05-0,5 мас.ч. пластифицирующей добавки и 0,5-5 мас.ч. синтетического волокна, при этом перед смешением армирующие волокна предварительно подвергают механохимической активации (распушивают) в высоконапряженных аппаратах в смеси с наполнителем и водным раствором пластифицирующей добавки.
Недостатками данной смеси являются низкие показатели удобоукдадываемости формовочной смеси, измельчение и неравномерность распределения армирующего волокна по объему смеси и, как следствие, разброс прочностных показателей получаемого композиционного материала.
Известен декоративный композиционный материал на основе цементного вяжущего (патент RU №2133236, кл. МКИ С 04 В 26/04, бюл. №20, 20.07.1999), включающий белый цемент, каменную крошку, измельченную слюду и воду, обладающий высокими прочностными показателями и адгезией за счет применения акриловых полимеров.
Недостатком известного декоративного композиционного материала является его низкая морозостойкость.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту, выбранный в качестве прототипа, является полимерпементный состав (см. патент RU №2164899, кл. МКИ С 04 В 26/02,10.04.2001), содержащий портландцемент, минеральные заполнители, воду и полимерную добавку при следующем содержании компонентов, мас.%: портландцемент - 16-32, минеральные заполнители - 45-60, вода - 14,8-21,5, пластификатор - 0,5-1,2 и полимерная добавка - 1,0-6,0. Введение полимерной добавки повышает прочность при сжатии и снижает водопоглощение, что дополнительно может быть подтверждено использованием акриловых полимеров для улучшения физико-механических свойств строительных материалов, таких как песчаных бетонов различного назначения и штукатурок, в т.ч. декоративных (см. патент RU №2111321, кл. МКИ С 04 В 28/04, 20.05.1998).
К недостаткам известного полимерцементного состава следует отнести малое влияние введения полимерных добавок на повышение водостойкости и морозостойкости, а также на плотность материала.
Целью изобретения являются выбор и определение количественного соотношения компонентов фиброцементного состава для получения композиционного фиброцементного материала, обладающего высокой удобоукладываемостью, формуемостью и имеющего высокие показатели по прочности, морозостойкости и водостойкости, обеспечивающего получение плотных и прочных декоративных изделий, например строительных элементов относительно малой толщины - плит с качественной лицевой поверхностью для облицовки зданий и двухслойных декоративно-теплоизоляционных плит с приформованным плитным утеплителем к композиционному фиброцементному материалу декоративно-облицовочного слоя для использования при устройстве вентилируемых фасадов зданий.
Данные задачи решаются согласно изобретению тем, что фиброцементный состав для получения композиционного материала, содержащий цементное вяжущее, песок, армирующие волокна, акриловый полимер, пластифицирующую добавку, пигмент и воду, содержит дополнительно для улучшения распушки дисперсного волокна поверхностно-активное вещество (ПАВ), а для уменьшения количества воздушных пор - пеногаситель при следующем соотношении компонентов, мас.ч. на 100 мас.ч. цемента, при этом в качестве пластифицирующей добавки используют суперпластификатор на основе нафталин-сульфокислоты и формальдегида "С-З", в качестве ПАВ используют пенообразователь "Пионер-128", в качестве пеногасителя используют пеногаситель "Пента-471", а в качестве акрилового полимера используют эмульсию акриловых сополимеров "Акрэмос-512":
Песок 20-30 Пластификатор "С-З" 0,5-1,5 
Армирующие волокна 0,8-6 Пигмент 3-5 
Акриловый полимер "Акрэмос-512" 3-10 ПАВ "Пионер-128" 0,01-0,03 
Пеногаситель "Пента-471" 0,03- 0,8 Вода 15-30 

При этом в фиброцементном составе для получения композиционного материала в качестве армирующего волокна используют стеклянные волокна длиной 12 мм и 6 мм в соотношении соответственно 30% и 70%.
Сущность изобретения состоит в том, что указанные признаки являются существенными вследствие получения новых технических, эксплуатационных и экономических эффектов.
Так, заявленное техническое решение в отличие от известных предлагает новый элементный состав формовочной смеси, по которому фиброцементный состав для получения композиционного материала содержит дополнительно ПАВ - синтетический пенообразователь, водный раствор анионных ПАВ "Пионер-128" по ТУ 2481-185-05744685 в качестве диспергатора для лучшей распушки дисперсного волокна и водорастворимый силиконовый пеногасителъ "Пента-471" по ТУ2257-001-40245042-98 для повышения плотности и удаления пузырьков воздуха. Повышение удобоукладываемости формовочной смеси обеспечивается за счет введения части песка (до 20%) вместо цемента, применения суперпластификатора "С-З", представляющего собой смесь сульфокислот нафталина с формальдегидом и натриевой соли лигносульфоновой кислоты, нейтрализованных едким натром по ТУ 5745-004-43184789-05, и акрилового полимера "Акрэмос-512", представляющего собой сополимер эфиров акриловой и метакриловой кислот, получаемый эмульсионным методом по ТУ 2241-262-05757593-2000, обладающего пластифицирующими свойствами, и оптимизации состава. Повышение прочности, водостойкости и морозостойкости затвердевшего композита изделий обеспечивается за счет применения выбранного акрилового сополимера указанного массового содержания в данной смеси, содержащей фиброволокна, обладающего высокой водостойкостью, эластичностью и прочностью отвердевших продуктов, закупоривающих поры, и минимальным содержанием воды. Кроме того, добавление песка повышает удобоукладываемость, снижает водоцементное отношение (в/ц) и улучшает условия распушки волокна.
Таким образом, отличительными признаками заявленного фиброцементного состава для получения композиционного материала являются его новый элементный состав с дополнительным содержанием ПАВ и пеногасителя, а также указанное оптимальное соотношение компонентов.
Заявителю не известен фиброцементный состав для получения композиционного материала с указанной совокупностью существенных признаков и заявленная совокупность существенных признаков не вытекает явным образом из современного уровня техники, что подтверждает соответствие заявляемого изобретения критериям "новизна" и "изобретательский уровень".
Предлагаемое изобретение поясняется примерами его выполнения, где составы формовочной смеси приведены в табл.1, а результаты физико-механических испытаний образцов, приготовленных из этих смесей, представлены в табл.2.
Формовочную смесь для получения композиционного материала готовят следующим образом: соблюдая нижеследующий порядок введения и указанное соотношение компонентов, в смесителе-активаторе сначала готовят жидкую составляющую формовочной смеси из воды, пластифицирующей добавки, ПАВ, пигмента, песка и армирующих волокон и производят распушивание волокна, затем в смесь вводят акриловый полимер, пеногаситель и цементное вяжущее (портландцемент или белый цемент). Смесь перемешивают до получения требуемой рабочей консистенции и подают на формование для изготовления декоративно-облицовочных или декоративно-теплоизоляционных изделий в виде двухслойных плит, где на слой формовочной смеси укладывают плитный утеплитель. После формования плиты подвергают тепловой обработке в формах.
Использование изобретения в рамках предложенной рецептуры и последовательности загрузки компонентов в смеситель позволит получать удобоукладываемые формовочные смеси, а затвердевший материал с повышенными физико-механическими свойствами, морозостойкостью и водостойкостью, обеспечивающие получение плотных и прочных декоративно-облицовочных и декоративно-теплоизоляционных изделий, в т.ч. строительных элементов относительно малой толщины - плит с качественной лицевой поверхностью для облицовки зданий и двухслойных декоративно-теплоизоляционных плит с приформованным плитным утеплителем к композиционному фиброцементному материалу декоративно-облицовочного слоя для использования при устройстве вентилируемых фасадов зданий.
Таблица 1 
Наименование компонентов Соотношение компонентов в мас.ч. в примерах 
1 2 3 Аналог №2165399 Прототип №2164899 
Портладцемент 100 100 100 100 100 
Микронаполнитель - - - 20 60-240 
Песок 25 25 25 15-100 64-140 
Дисперсное волокно 4,3 2,5 2,0 0,5-5,0 - 
Акриловая эмульсия 5,0 8,9 8,0 - 7,1-25 
Пластификатор 1,1 1,0 0,7 0,05-0,5 2,0-3,75 
Поверхностно-активное вещество 0,015 0,01 0,02 
Пеногаситель 0,3 0,3 0,4 - - 
Вода 25 23 20 30-50 46-134 
Таблица 2 
Наименование показателей Значения показателей в примерах 
1 2 3 Аналог №2165399 Прототип №2164899 
Плотность, кг/м3 1689 1745 1770 1980-2150 - 
Прочность при сжатии, МПа 36,7 43,9 39,7 28,5-38,9 
Прочность при изгибе, МПа 16,0 17,8 15,1 19,5-37,8 
Водопоглощение, % 3,6 3,0 2,3 - - 
Морозостойкость, цикл 300 300 300 - - 




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Фиброцементный состав для получения композиционного материала, содержащий цементное вяжущее, песок, армирующие волокна, акриловый полимер, пластифицирующую добавку, пигмент и воду, отличающийся тем, что он содержит дополнительно для улучшения распушки дисперсного волокна поверхностно-активное вещество (ПАВ), а для уменьшения количества воздушных пор пеногаситель при следующем соотношении компонентов, мас.ч. на 100 мас.ч. цемента, при этом в качестве пластифицирующей добавки используют суперпластификатор на основе нафталинсульфокислоты и формальдегида "С-3", в качестве ПАВ используют пенообразователь "Пионер-128", в качестве пеногасителя используют пеногаситель "Пента-471", а в качестве акрилового полимера используют эмульсию акриловых сополимеров "Акрэмос-512":
Песок 20-30 
Армирующие волокна 0,8-6 
Акриловый полимер "Акрэмос-512" 3-10 
Вода 15-30 
Пластификатор "С-3" 0,5-1,5 
Пигмент 3-5 
ПАВ "Пионер-128" 0,01-0,03 
Пеногаситель "Пента-471" 0,03-0,8 

2. Фиброцементный состав для получения композиционного материала по п.1, отличающийся тем, что в качестве армирующего волокна используют стеклянные волокна длиной 12 мм и 6 мм в соотношении соответственно 30% и 70%.





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