СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2095331 (13) C1

(51) 6 C04B33/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - прекратил действие 

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

(14) Дата публикации: 1997.11.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 5041960/03 
(22) Дата подачи заявки: 1992.05.15 
(45) Опубликовано: 1997.11.10 
(56) Аналоги изобретения: 1. Гервидс И.А. Научные основы технологии керамического глазурования бетонных изделий. Труды НИИстройкерамики, 1973, - М., N 37, с. 83 - 101. 2. Гервидс И.А. и др. Крупноразмерные глазурованные керамико-цементные плиты для полов жилых и общественных зданий. Труды НИИстройкерамики, 1985, - М., N 57, с. 46 - 53. 
(71) Имя заявителя: Товарищество с ограниченной ответственностью "Наутех" 
(72) Имя изобретателя: Викулин В.В.; Иткин С.М.; Ширяев К.В.; Шадрин Л.А. 
(73) Имя патентообладателя: Викулин Владимир Васильевич; Иткин Самуил Михайлович; Ширяев Константин Валериевич; Шадрин Леонид Андреевич; Товарищество с ограниченной ответственностью "Наутех" 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ 

Использование: производство изделий из цементно-песчаных смесей, в частности облицовочной плитки, черепицы, стеновых панелей. Сущность изобретения: строительные изделия изготавливают путем приготовления смеси состава: цемент 15 - 25%, молотое стекло 20 - 25%, песок - остальное, литье заготовок, их твердения, термообработки при 900 - 1000oC в течение 5 - 60 мин с последующим нанесением глазури и политым обжигом. Прочность изделий при сжатии после термообработки 15 - 33 МПа, то же после политого обжига 36 - 42 МПа. Усадка 1,2 - 1,3. 1 з.п. ф-лы, 3 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к производству изделий из цементно-песчаной смеси (облицовочная плитка, стеновые панели, черепица и т.п.).

Известен способ получения глазурованных стеновых бетонных изделий (1), основанный на том, что изделие формируется с подглазурным слоем, который представляет собой композицию из огнеупорного заполнителя, цементного связующего и воды, с последующим нанесением глазури и обжигом под экранной печью.

Основным недостатком этого способа является значительное падение прочности (на 30 40%) подглазурного слоя в процессе обжига, что приводит к его разрушению или отслаиванию от бетонной основы. Другими недостатками указанного способа являются: возникновение в глазурном покрытии сборок, наклонов и пузырей из-за дегидратации цементного камня при обжиге; необходимость применения специального обжигового оборудования (экранные печи).

Наиболее близким к заявленному способу является способ получения глазурованных керамико-цементных плит (2), включающий приготовление цементно-песчанной формовочной смеси с введением огнеупорного заполнителя; литье заготовок, их уплотнение и твердение; термообработку при 850oC 3,5-5 мин; нанесение глазури и политой обжиг при 850oC 3,5-5 мин. При этом в качестве огнеупорного заполнителя используется молотый шамот, а содержание компонентов в массе следующее, мас.

Цемент 45

Песок 20

Шамот 35

(табл. 2, масса N 13 оптимальная).

Основным недостатком указанного способа является низкая конечная прочность изделий (10 15 МПа при сжатии, 3 4 МПа при изгибе). Это обусловлено термическим разрушением (дегидратацией) цементного камня при термообработке и политом обжиге, при этом падение прочности составляет 40 - 55% от первоначальной.

Другими недостатками этого способа являются возникновение дефектов в глазурном покрытии (сборки, наколки, пузыри) из-за выделения паров воды при обжиге глазури, так как температуры и времени термообработки недостаточно для их полного удаления, а также из-за плохого смачивания подложки глазурным расплавом; высокий расход цемента.

Цель изобретения увеличение прочности изделий, улучшение качества глазурного покрытия, уменьшение расхода цемента.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления строительных изделий, преимущественно черепицы, облицованной плитки, включающем приготовление цементно-песчаной смеси, литье заготовок, из твердение, термообработку, нанесение глазури и политой обжиг, в цементно-песчаную смесь дополнительно вводят спекающую добавку молотое стекло при следующем соотношении компонентов в мас. цемент 15 25, молотое стекло 20 25, песок остальное, а термообработку осуществляют при 900 - 1000oC в течение 5 60 мин.

При этом в качестве спекающей добавки используют молотые отходы или бой оконного или тарного стекла.

Для исследований использовали портландцемент марки 300, бой оконного или бутылочного стекла и кварцевый песок.

Образцы (плиты 400x400x10 и 200x200x10 мм) готовили следующим образом. Цемент, песок и предварительно молотый бой стекла (остаток на сите N0063 20

25%) смешивали в фарфоровом барабане на валковой мельнице в течение 1 2 ч в соответствии с заданной рецептурой. Полученную смесь затворили водой при соотношении воды: цемент 0,65 0,75 и перемешивали вручную до получения однородной формовочной массы, которую затем заливали в пластмассовые формы, засыпали сверху опилками и оставляли твердеть на воздухе в течение 16 24 ч. После окончания твердения плиты вынимались из форм и подвергались термообработке в муфельной печи по режиму: 100 120oC ч, 950oC-40 мин. После охлаждения на плиты методом пульверизации наносилась глазурь, которая обжигалась при 1000oC 1 5 мин. Прочностные характеристики изделий определялись после каждого технологического передела, качество глазурного покрытия оценивалось визуально при помощи луп X5, X10. Для получения покрытий были использованы стандартные борноциркониевые, борные и свинцовые фриттованные глазури с К.Т. Р. (65 80)10-7 и температурой растекания порядка 800 950oC, в которые дополнительно вводились окрашивающие соединения: Cr2O3, Fe2O3, CoO. Cu2O и т. п.

Режим термообработки был определен по данным термогравиметрического анализа материала. Его результаты свидетельствуют о том, что интенсивное газовыделение происходит в интервале 120 850oC, однако, для достижения постоянного веса образцов необходим нагрев до 900 1000oC при выдержке от 5 до 60 мин.

Дилатометрические кривые термообработанного материала имеют при нагреве и охлаждении две точки перегиба при 530oC и 600oC. Такой вид кривых характеристик для материалов со стеклосвязкой. В данном случае 530oC - температура начала трансформации (tg), а 600oC начала течения (tg) стекла. К.Т.Р. в интервале вале 20 600oC (наиболее опасный участок при охлаждении глазури) равен примерно (90-100)10-7 град-1.

Достижение поставленной в изобретении цели обусловлено следующим. Спекающаяся добавка, в нашем случае стекло, в процессе термообработки и политого обжига размягчается и взаимодействует с частицами цемента и песка, как бы склеивая их. Цемент в материале выполняет роль временной связки для обеспечения начальной прочности (4 7 МПа при изгибе) изделий, необходимой для их транспортировки. В процессе термообработки происходит спекание материала, и полное удаление из него гидратной воды и других газообразных продуктов (SO3, CO2). Далее во время обжига расплавленная глазурь взаимодействует с размягченным стеклом в материале, обеспечивая прочное сцепление покрытия с подложкой и устраняя опасность сборки. Отсутствие газовыделения из изделий обеспечивает высокое качество глазурного покрытия без наколок и пузырей. Достигается прочность изделий позволяет снизить расход цемента по сравнению с прототипом примерно в 2 раза.

Увеличение содержания стекла в массе более 25 мас. нецелесообразно, так как это может привести к деформации изделий при обжиге, а снижение количества стекла ниже граничного значения приводит к падению прочности.

Уменьшение содержания цемента менее 15 мас. снижает транспортную прочность изделий, что может привести к большому количеству брака, а увеличение его содержания свыше 25 мас. нецелесообразно, так как это не ведет к увеличению конечной прочности материала, а также способствует дополнительному газовыделению.

Увеличение температуры и времени термообработки выше граничных значений, указанных в формуле, нецелесообразно, так как это может привести к дополнительной усадке и деформации изделий, а снижение параметров термообработки ниже граничных значений ведет к неполному удалению из материала газообразных продуктов, что ухудшает качество глазурного покрытия.

Состав материала и его свойствами представлены в табл. 1, 2 и 3 соответственно.

Как видно из данных приведенных таблиц, предложенный способ обеспечивает получение изделий с прочностью в 2 4 раза большей по сравнению с прототипом, при этом достигается высокое качество глазурного покрытия, а также примерно в 2 раза снижается расход цемента.

Отсутствие дефицитных и токсичных компонентов, применение несложного стандартного оборудования, низкая себестоимость, использование отходов производства делают выгодным применение разработанного способа как с экономической, так и с экологической точек зрения.

Эффективный внешний вид глазурованных цементно-песчаных изделий, хорошие технические свойства делают возможным их широкое использование в строительной индустрии для внешней и внутренней отделки зданий и сооружений. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ изготовления строительных изделий, преимущественно черепицы, облицовочной плитки, включающий приготовление цементно-песчаной смеси, литье заготовок, их твердение, термообработку, нанесение глазури и политой обжиг, отличающийся тем, что в цементно-песчаную смесь дополнительно вводят спекающую добавку молотое стекло при следующем соотношении компонентов, мас.

Цемент 15 25

Молотое стекло 20 25

Песок Остальное

а термообработку осуществляют при 900 1000oС в течение 5 60 мин.

2. Способ изготовления строительных изделий по п.1, отличающийся тем, что в качестве спекающей добавки используют молотые отходы или бой оконного или тарного стекла.




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