СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКТИВНОГО ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО ПЕНОБЕТОНА

СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКТИВНОГО ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО ПЕНОБЕТОНА


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2237041 (13) C1

(51) 7 C04B38/10 

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

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

(14) Дата публикации: 2004.09.27 
(21) Регистрационный номер заявки: 2003111123/03 
(22) Дата подачи заявки: 2003.04.17 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2003.04.17 
(45) Опубликовано: 2004.09.27 
(56) Аналоги изобретения: SU 1217855 A, 15.03.1986.
SU 1219575 A, 23.03.1986.
SU 948947 A, 07.08.1982.
SU 1588734 A1, 30.08.1990.
SU 1544747 A1, 23.02.1990.
RU 2160726 C2, 20.12.2000.
RU 2064913 C1, 10.08.1996.
FR 2570072 A1, 14.03.1986. 
(72) Имя изобретателя: Собкалов П.Ф. (RU); Бертов В.М. (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Открытое акционерное общество "Всероссийский научно- исследовательский институт гидротехники им. Б.Е. Веденеева" (RU) 
(98) Адрес для переписки: 195220, Санкт-Петербург, ул. Гжатская, 21, ОАО "ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева", патентное подразделение 

(54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКТИВНОГО ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО ПЕНОБЕТОНА 
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления ячеисто-бетонных изделий, стеновых блоков, стеновых панелей, комплексных плит покрытий. Техническим результатом является повышение прочности пенобетона, расширение сырьевой базы производства и снижение энергоемкости за счет использования золы-унос - отхода тепловых электростанций. Сырьевая смесь для изготовления конструктивного теплоизоляционного пенобетона, включающая цемент, пенообразователь, добавку и воду, содержит золу-унос с удельной поверхностью 2800 - 5000 см2/г, в качестве пенообразователя смолу воздухововлекающую экстракционно-канифольную СВЭК и карбоксиметилцеллюлозу КМЦ, а в качестве добавки - суперпластификатор С-3, при следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент 35,0 - 39,0; указанная зола-унос 35,0 - 39,0; СВЭК 0,11 - 0,17; КМЦ 0,05 - 0,07; суперпластификатор С-3 0,4 - 1,4; вода остальное. 1 табл. 



ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления ячеисто-бетонных изделий, стеновых блоков, стеновых панелей, комплексных плит покрытий.

Известна сырьевая смесь для изготовления ячеистого бетона, включающая портландцемент, в качестве мелкого заполнителя содержащая пористый шлаковый песок, в качестве пенообразователя - алюминиевую пудру и мыльную эмульсию, воду, в качестве добавок - пластификатор адипиновый щелочной ПАЩ-1, сернокислый натрий и шлаковую пыль при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент 27,40-39,50; пористый шлаковый песок 39,60-52,80; алюминиевая пудра 0,022-0,032; мыльная эмульсия 0,01-0,02; пластификатор адипиновый щелочной ПАЩ-1 (по сухому продукту) 0,009-0,013; сернокислый натрий 0,18-0,26; шлаковая пыль 8,0-14,0; вода остальное (а.с. СССР №1203068, С 04 В 28/02, опубл. 1986).

Недостатком сырьевой смеси является использование в качестве пенообразователя алюминиевой пудры, которой присущи такие недостатки, как низкая устойчивость поризованной массы на стадии вспучивания и вызревания, зависимость технологического процесса получения стабильной пеномассы от теплового режима, в результате чего получают дефектность структуры, выраженной в разрыве стенок пор газами, вследствие фиксированного градиента в порах разного размера. Это в конечном итоге приводит к снижению прочности изделий и большому проценту брака. К этому следует добавить возникающие трудности с поставкой предприятиями качественной алюминиевой пудры и ее высокая стоимость. Использование в рецептуре сернокислого натрия отрицательно сказывается на арматуре и технологическом оборудовании, так как он оказывает коррелирующее воздействие на металл и отрицательное влияние на санитарно-гигиенические условия труда рабочих.

Известна сырьевая смесь для изготовления ячеистого бетона, включающая портландцемент, известь, гипс, каменноугольную золу, алюминиевую пудру, алкилсульфат, в качестве эмульсии высокополимера содержит сополимер поливинилацетата и поливинилхлорида, бикарбонат щелочного металла и воду, при следующем соотношении компонентов мас.%: портландцемент 24,0-34,0; известь 1,0-3,0; гипс 0,6-1,4; каменноугольная зола 10,0-20,0; алюминиевая пудра 0,06-0,12; алкилсульфат 0,25-0,35; сополимер поливинилацетата и поливинилхлорида 4,0-10,0; бикарбонат щелочного металла 0,08-0,20, вода остальное (а.с. СССР №1206257, С 04 В 28/02, опубл. 1986).

Данной сырьевой смеси присущи те же недостатки, что и в предыдущем аналоге. Наличие двух видов пенообразователей: алюминиевая пудра - газообразователь, алкилсульфит - газообразователь, делает технологический процесс пенообразования трудно управляемым и, в конечном итоге, приводит к большому проценту брака.

Наиболее близкой по технической сущности к заявленному изобретению является сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного пенобетона, включающая цемент, в качестве кремнеземистого компонента содержит тонкодисперсные отходы дробления гранитных пород, в качестве пенообразователя - древесную омыленную смолу, упаренную последрожжевую мелассную барду и известь пушонку, воду, в качестве добавки - хлористый кальций, при следующем соотношении компонентов мас.%: цемент 40-55; тонкодисперсные отходы дробления гранитных пород 10-20; древесная омыленная смола 0,2-0,4; упаренная последрожжевая мелассная барда 0,07-0,12; известь пушонка 0,2-0,5; хлористый кальций 0,1-0,14; вода остальное (а.с. СССР №1217855, С 04 В 38/10, опубл. 1986).

Недостатком прототипа является, прежде всего, то, что изделия, изготовленные по приведенной рецептуре по прочностным показателям, имеют ограничения по применению даже для комплексных плит покрытий. Кроме того, в сырьевой смеси прототипа содержится высокий процент дорогостоящего вяжущего цемента до 55% и извести пушонки.

При создании изобретения ставилась задача повышения прочности пенобетона, расширения сырьевой базы производства и снижения энергоемкости за счет использования золы-унос - отхода тепловых электростанций.

Это достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления конструктивного теплоизоляционного пенобетона, включающая цемент, пенообразователь, добавку и воду, содержит золу-унос с удельной поверхностью 2800-5000 см2/г, в качестве пенообразователя - смолу воздухововлекающую экстракционно-канифольную СВЭК и карбоксиметилцеллюлозу КМЦ, а в качестве добавки - суперпластификатор С-3, при следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент 35,0-39,0; указанная зола-унос 35,0-39,0; СВЭК 0,11-0,17; КМЦ 0,05-0,07; суперпластификатор С-3 0,4-1,4; вода остальное.

Зола-унос используется в качестве заполнителя, который обладая вяжущими свойствами частично заменяет цемент, который на порядок дороже золы-унос, из-за высокой энергоемкости при его производстве. Использование золы-унос расширяет сырьевую базу производства пенобетона и снижает его стоимость.

Кроме того, введение золы-унос в смесь улучшает гранулометрический состав смеси за счет значительной разницы удельной поверхности золы-унос и фильтров (место отбора золы-унос) - 5000 см2/г. Удельная поверхность цемента (Михайловский завод) - 2500 см2/г.

Изменение соотношения частиц золы-унос и цемента улучшает зерновой состав смеси и тем самым увеличивается суммарная поверхность соприкосновения геля с микронаполнителем и в конечном итоге это приводит к более быстрому твердению смеси. Изделие приобретает более высокую прочность. Поэтому зола-унос не подвергаясь интенсивной гидратации активно участвует в процессе твердения системы. Объясняется это очень большой удельной поверхностью, способной адсорбировать влагу. Это положительное явление проявляется в тех случаях, когда частицы золы-унос находятся с более крупным наполнителем (в нашем случае с цементом).

Смола воздухововлекающая экстракционно-канифольная СВЭК представляет собой продукт омыления канифольной смолы 30%-ым раствором едкого натра - Технические требования к смоле воздухововлекающей ЭК.

Суперпластификатор С-3 представляет собой смесь нейтрализованных едким натром полимерных соединений разной относительной молекулярной массы, получаемых при конденсации сульфокислот нафталина с формальдегидом, и технических лигносульфонатов - ТУ №254-1298281-031-90. Введение суперпластификатора С-3 в смесь снижает расход воды при приготовлении растворного теста для пенобетона, что в конечном счете приводит к увеличению прочности бетона.

Приготовление пенобетонной смеси производится в следующей последовательности.

В пеногенераторе готовится пена из водного раствора смолы воздухововлекающей экстракционно-канифольной СВЭК и стабилизатора пены - карбоксиметилцеллюлозы КМЦ. Одновременно в смесителе готовится растворное тесто на основе смешанного вяжущего - цемента и золы-унос. После предварительного перемешивания растворного теста в смеситель вводится пена, изготовленная в пеногенераторе.

Перемешивание растворного теста и пены в смесителе длится до получения однородной пенобетонной смеси - 4-5 мин.

Затем из пенобетонной смеси формируют изделия и контрольные образцы. Тепловую обработку изделий и образцов производят в пропарочных камерах при температуре 60-80°С в течение 8-10 часов. После окончания тепловлажностной обработки образцов и их высушивания определяют массу образцов и прочность на сжатие. Важно отметить, что изделия можно производить без тепловой обработки в нормальных температурно-влажностных условиях при температуре t, равной 20°С и 100% относительной влажности. Испытания показали, что такие изделия приобретают те же физико-механические показатели, что и после тепловой обработки.

Пример 1.

Для приготовления сырьевой смеси берут 1,13 кг смолы воздухововлекающей экстракционно-канифольной (СВЭК) и 0,47 кг карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) для стабилизации пены. Водный раствор этих компонентов загружают в пеногенератор и перемешивают для получения пены. Одновременно в смесителе готовится растворное тесто на основе смешанного вяжущего из 245,7 кг цемента, 245,7 кг золы-унос, 6,93 кг суперпластификатора С-3 и 200 кг воды. Затем в приготовленное растворное тесто, находящееся в смесителе, вводится пена, приготовленная в пеногенераторе, и раствор перемешивают до получения однородной пенобетонной смеси в течение 4-5 мин. Из полученной смеси формируют контрольные образцы и изделия с последующей обработкой их в пропарочной камере при температуре t, равной 60-80°С в течение 8-10 часов.

Технология приготовления составов 2, 3 и 4, приведенных в таблице, производится в такой же последовательности.

Содержание компонентов в исходной сырьевой смеси неавтоклавного пенобетона согласно изобретению и их основные физико-механические показатели приведены в таблице, где 1, 2, 3, 4 - номера примеров составов сырьевой смеси.

Используемая зола-унос обладает широким диапазоном показателей удельной поверхности. В зависимости от места отбора проб золы-унос она колеблется от 2800 до 5000 см2/г, поэтому она не размельчалась в мельнице. Используемая в смеси зола-унос получена от сжигания бурого угля и обладает достаточно высокой вяжущей способностью благодаря значительному содержанию СаО - 4-5%.

Таким образом, содержание золы-унос в смеси снижает энергоемкость за счет замены значительной части основного вяжущего - цемента. Возрастает прочность изделий благодаря оптимальному грансоставу мелкодисперсной смеси, полученной в результате смешения золы-унос с развитой удельной поверхностью, пенообразователя с большей кратностью пены - СВЭК и стабилизатора пены - КМЦ. 



ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Сырьевая смесь для изготовления конструктивного теплоизоляционного пенобетона, включающая цемент, пенообразователь, добавку и воду, отличающаяся тем, что она содержит золу-унос с удельной поверхностью 2800-5000 см2/г, в качестве пенообразователя смолу воздухововлекающую экстракционноканифольную СВЭК и карбоксиметилцеллюлозу КМЦ, а в качестве добавки суперпластификатор С-3, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Цемент 35,0 - 39,0

Указанная зола-унос 35,0 - 39,0

СВЭК 0,11 - 0,17

КМЦ 0,05 - 0,07

Суперпластификатор С-3 0,4 - 1,4

Вода Остальное




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