СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2065419 (13) C1

(51) 6 C04B26/26, C04B111:20 

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

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

(14) Дата публикации: 1996.08.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 5048461/33 
(22) Дата подачи заявки: 1992.05.22 
(45) Опубликовано: 1996.08.20 
(56) Аналоги изобретения: Авторское свидетельство N 834308, кл. B 01 С 21/00, 1981. Авторское свидетельство N 949031, кл. E 01 C 7/18, 1982. 
(71) Имя заявителя: Научно-технический центр ГП "Архангельскгеология" 
(72) Имя изобретателя: Конюхов А.В.; Лукин А.Ю.; Железов Ю.И. 
(73) Имя патентообладателя: Научно-технический центр ГП "Архангельскгеология" 

(54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ 

Использование: промышленность строительных материалов, изготовление изделий и конструкций. Сущность изобретения: смесь для изготовления строительных изделий содержит наполнитель и талловый пек в количестве 0,05-0,45 долей от общей массы смеси, а в каждой конкретной смеси количество таллового пека устанавливают по формуле: = S22/S11+S22, где - содержание таллового пека в смеси, доли массы, S1, S2 - удельная поверхность, соответственно таллового пека и наполнителя, м2/кг, r1, 2 - плотность соответственно таллового пека и наполнителя, кг/м3. Смесь имеет стабильные физико-механические показатели. 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Предлагаемое изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении различных строительных изделий и конструкций.

Подбор смесей для изготовления строительных изделий и конструкций предполагает определение оптимального содержания вяжущего, при котором достигаются наиболее высокие физико-механические и эксплуатационные показатели конечной продукции. В настоящее время известны смеси для изготовления строительных изделий, в которых в качестве вяжущего используется талловый пек, как с минеральным, так и с органическим наполнителем. Однако данные технические решения основаны на результатах исследований и не учитывают необходимое количество таллового пека и природные свойства применяемых наполнителей. В результате известны частные решения составов смесей, только для использования в конкретных случаях. Все это приводит к тому, что при минимальных отклонениях природных свойств наполнителя от первоначально исследованных, происходит количественное изменение оптимального содержания таллового пека в смеси и, как следствие, приводит к снижению физико-механических свойств получаемых изделий, повышению расхода энергии на разогрев вяжущего и к росту дополнительных затрат на изготовление изделий.

Предлагаемое решение позволяет определять оптимальное содержание таллового пека для любого по свойствам наполнителя (минерального или органического) на основе приведенных пределов содержания таллового пека (вяжущего) и учета природных характеристик (удельная поверхность и плотность), как наполнителя, так и вяжущего. Тем самым значительно уменьшаются трудозатраты и время на определение оптимального состава смеси и изготовление строительных изделий, при использовании конкретного наполнителя.

Известен способ укрепления грунта, при котором используется смесь, включающая в свой состав минеральный наполнитель связный грунт, вяжущее - талловый пек и известь при следующем соотношении компонентов, мас. ч.

Связный грунт 100

Талловый пек 10-14

Известь 2-4

Недостатком этого решения является необходимость определения оптимального расхода вяжущего, путем проведения лабораторных и экспериментальных работ. Известная рецептура не увязывает природных свойств наполнителя (удельную поверхность и плотность) с расходом таллового пека. В то же время, согласно СНиП 2.01.05.85 "Автомобильные дороги" к связным грунтам относится супесь, глина, суглинок, в которых содержание песчаных частиц размером от 0,25 до 2 мм может изменяться от 0 до 100% что соответственно ведет к изменению удельной поверхности от 6,2 до 300 м2/кг. Такие диапазоны природных свойств наполнителя приводят к дополнительным трудозатратам по подбору состава смеси в каждом конкретном случае, а также отражаются на прочностных показателях укрепленного грунта.

Наиболее близким к заявляемому решению является смесь для устройства дорожного покрытия, которая содержит в качестве органического и минерального наполнителя пылевидный отход полистирола, отход дробления абразивных кругов фракции не менее 5 мм, минеральный материал и вяжущее талловый пек и модифицирующую добавку полиэтиленовый воск, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Талловый пек 7,2-9,0

Полиэтиленовый воск 0,8-1,0

Пылевидный отход полистирола 2,0-5,0

Отход дробления абразивных кругов фракции менее 5 мм 10,0-25,0

Минеральный материал Остальное

Однако известный способ требует больших дополнительных затрат на его реализацию по следующим причинам. В данной смеси сочетается использование, как органического наполнителя пылевидных отходов полистирола, так и минерального отхода дробления абразивных кругов фракции менее 5 мм, а также минерального материала. Такой состав наполнителя имеет резкое изменение размеров частиц от 0,071 до 40 мм и соответственно изменение удельной поверхности от 0,44 до 500 м2/кг. Изменение фракционного состава даже одного из видов наполнителя приводит к существенному изменению оптимального содержания таллового пека.

Практическое применение а. с. N 949031 при устройстве покрытий дорог, мостов и пешеходных тротуаров существенно сдерживается во многих случаях тем, что приводит к перерасходу таллового пека, снижению физико-механических свойств изготовляемых конструкций, а также требует проведения длительных и многочисленных лабораторных исследований по определению оптимального расхода таллового пека для приготовления смесей с различными по свойствам наполнителями.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в определении оптимального содержания таллового пека в указанных пределах в смеси для изготовления строительных изделий в каждом конкретном случае по формуле, на основе учета природных показателей наполнителя и вяжущего (удельной поверхности и плотности).

Это достигается тем, что в смеси для изготовления строительных изделий содержание таллового пека находится в пределах от 0,05 до 0,45 долей от массы смеси, в зависимости от природных свойств наполнителя и вяжущего. В каждой конкретной смеси количество таллового пека устанавливают по формуле:



где содержание таллового пека в смеси, доли массы;

S1, S2 удельная поверхность соответственно таллового пека и наполнителя, м2/кг;

r1, 2 плотность соответственно таллового пека и наполнителя, кг/м3.

Отличительными признаками заявляемого решения по сравнению с прототипом являются следующие:

талловый пек вяжущее содержится в количестве 0,05-0,45 долей от массы смеси, с учетом использования различных по природным свойствам наполнителей (минеральных и органических);

содержание таллового пека в смеси зависит от природных свойств наполнителя удельной поверхности и плотности;

в каждой конкретной смеси количество таллового пека устанавливают по формуле:



содержание таллового пека в смеси, доли массы;

S1, S2 удельная поверхность соответственно таллового пека и наполнителя, м2/кг;

r1, 2 плотность соответственно таллового пека и наполнителя, кг/м3.

Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизны".

Перечисленная совокупность новых по отношению к прототипу отличительных признаков позволяет получать строительные изделия с достаточными для их эксплуатации технологическими свойствами, без применения дополнительных вяжущих (битум, известь, цемент, полиэтиленовый воск и др.). Кроме этого, снижаются производственные затраты и сокращается продолжительность подбора оптимального состава смеси для изготовления строительных изделий. Следовательно, заявляемое решение соответствует критерию "положительный эффект".

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежных областей техники и, следовательно, обеспечивают критерию "существенные отличия".

Примером реализации предлагаемого решения может служить использование в качестве вяжущего "Пек талловый для дорожного строительства" (ТУ 13-0281078-84-89, срок действия до 1 марта 1995 г), а в качестве наполнителя наиболее часто используемые и противоположные по природным свойствам материалы: природный песок, гранитные отсевы, древесная стружка, лигнин и т.п. характеризуемые разными значениями удельной поверхности и плотности.

Удельная поверхность и плотность наполнителя предварительно определяются по стандартным методикам (см. Материалы и изделия для строительства дорог. Справочник. Под ред. Н.В.Горелышева. М. Транспорт, 1986, с.55).

Талловый пек представляет собой материал, который при нагреве выше температуры размягчения t 25oC переходит в жидкое состояние. Поэтому плотность таллового пека можно определить по ГОСТ 18329-73 "Смолы и пластификаторы жидкие. Методы определения плотности".

Удельная поверхность таллового пека в смеси для строительных изделий представляет собой отношение площади пленки таллового пека к единице его массы. Таким образом, удельная поверхность вяжущего определяется по формуле:



где S1 удельная поверхность таллового пека, м2/кг;

1 плотность таллового пека, кг/м3;

толщина пленки таллового пека в смеси для изготовления строительных изделий, м.

Необходимо отметить, что толщина пленки таллового пека зависит от количества вяжущего в смеси для изготовления строительных изделий и удельной поверхности наполнителя. При этом максимальные свойства таллового пека, как вяжущего, проявляются, когда пленка пека состоит из ориентированного слоя на зернах наполнителя различной крупности. Для определения толщины слоя таллового пека может быть использована центрифуга ЦЛС-31 М (см. Королев И.В. Пути экономии битума в дорожном строительстве. М. Транспорт, 1986, с.30).

Основные характеристики и составы исследуемых смесей для изготовления строительных изделий представлены в табл. 1.

В приведенных смесях (см. табл. 1) принят наполнитель с одинаковым гранулометрическим составом (соответственно, равной плотностью и удельной поверхностью наполнителя смеси 1-4 и 5-8) и при различных расходах таллового пека (различных значениях его удельной поверхности).

Технология изготовления строительных изделий может быть реализована в следующей последовательности. Природный песок разогревают до температуры 150-165oC и перемешивается с талловым пеком, нагретым выше температуры размягчения. В смесительном барабане при перемешивании с наполнителем, под воздействием высокой температуры песка, талловый пек нагревается и этим обеспечивается равномерное распределение вяжущего по всему объему смеси. После перемешивания готовая смесь подается в формы и уплотняется. Затем отформованные изделия разогреваются до 220-260oC и дополнительно термостатируют в течение 2-5 часов в зависимости от температуры и вида наполнителя.

Результаты испытаний полученных строительных изделий из различных составов (табл. 1) приведены в табл. 2.

Если рассчитывать расход таллового пека в смеси для строительных изделий по заявляемой формуле, то оптимальное содержание вяжущего в смесях с различными наполнителями равно:

наполнитель природный песок. Толщина пленки таллового пека с ориентированным слоем = 6,710-6м и удельной поверхностью таллового пека 171,5 м2/кг:



наполнитель древесная стружка. Толщина пленки таллового пека с ориентированным слоем = 4,510-6м и удельной поверхностью таллового пека 202 м2/кг:



Полученные результаты подтверждают значения экспериментальных исследований табл. 1,2. Это позволяет сделать вывод о целесообразности использования заявляемой формулы при проектировании состава смеси и получения качественных строительных изделий. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Смесь для изготовления строительных изделий, включающая наполнитель и талловый пек в качестве вяжущего, отличающаяся тем, что она содержит талловый пек в количестве 0,05 0,45 общей массы смеси, а в каждой конкретной смеси количество таллового пока устанавливают по формуле



где B содержание таллового песка в смеси;

S1 и S2 удельная поверхность соответственно таллового пека и наполнителя, м2/кг;

1 и 2 плотность соответственно таллового пека и наполнителя, кг/м3.




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