Способ получения отделочного материала для строительных изделий

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к производству минеральных декоративных зерен, предназначенных для отделки поверхности бетонных изделий и кровельных материалов. Технический результат - получение отделочного материала с повышенной интенсивностью окрашивания, водостойкостью и улучшенными адгезионными свойствами. Способ получения отделочного материала для строительных изделий, включающий дробление горной породы, ее фракционирование по размерам зерен, нанесение на поверхность зерен красящей композиции, состоящей из связующего и неорганического пигмента, термообработку и охлаждение, предусматривает, что зерна после фракционирования сушат до остаточной влажности 0,5-2%, в качестве связующего красящая композиция содержит алюмохромфосфатную связку с плотностью 1500-1700 кг/м и дополнительно поверхностно-активное вещество, композицию наносят в количестве 3-6% от массы зерен, окрашенные зерна термообрабатывают при температуре 200-250°С, охлаждают до температуры 150-170°С и обрабатывают гидрофобизатором актилтритоксисиланом или метилоксисиланом в количестве 0,05-0,1% от массы окрашенных зерен, красящая композиция включает алюмохромфосфатную связку, неорганический пигмент один из группы: оксид железа, оксид хрома, диоксид титана, оксид кобальта, цинковые белила, и в качестве поверхностно-активного вещества - ОП-7 или ОП-10 при следующем соотношении компонентов, мас.%: неорганический пигмент 5-15, указанное поверхностно-активное вещество 0,02-0,1, алюмохромфосфатная связка остальное, кроме того зерна дробленой горной породы имеют следующий фракционный состав, мас.%: 2,0-1,6 мм - 2-6; 1,6-1,25 мм - 5-10; 1,25-0,63 мм - 60-83; 0,63-0,25 мм -10-20; менее 0,25 мм - остальное. 2 з. п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к производству минеральных декоративных зерен, предназначенных для отделки поверхности бетонных изделий и кровельных материалов.

Известен способ получения окрашенной облицовочной посыпки из дробленой горной породы, которую после рассева на ситах перемешивают с жидким стеклом и минеральным красителем с последующей сушкой и обжигом в печи окрашенных зерен при температуре 1060-1250°С (см. а.с. №1331850, 1984 г.). Также известен способ окрашивания зернистого материала путем нанесения на поверхность зерен дробленой горной породы красящей композиции на основе белого цемента и неорганического пигмента с последующим ее отверждением (см. а.с. №317634, кл. С 04 В 14/02, 1970 г.).

Наиболее близким из аналогов является способ изготовления декоративного наполнителя путем дробления горной породы, ее фракционирования по размерам зерен, нанесения на поверхность зерен красящей композиции, включающей связующее - жидкое стекло и неорганический пигмент, последующую термообработку и охлаждение (см. патент РФ №21440009 С1 от 27.07.1999). Задачей настоящего изобретения является получение отделочного материала с повышенной интенсивностью окрашивания, водостойкостью и улучшенными адгезионными свойствами. Поставленная задача решается за счет того, что способ получения отделочного материала для строительных изделий, включающий дробление горной породы, ее фракционирование по размерам зерен, нанесение на поверхность зерен красящей композиции, состоящей из связующего и неорганического пигмента, термообработку и охлаждение, предусматривает, что зерна после фракционирования сушат до остаточной влажности 0,5-2%, в качестве связующего красящая композиция содержит алюмохромфосфатную связку с плотностью 1500-1700 кг/м³ и дополнительно поверхностно-активное вещество, композицию наносят в количестве 3-6% от массы зерен, окрашенные зерна термообрабатывают при температуре 200-250°С, охлаждают до температуры 150-170°С и обрабатывают гидрофобизатором актилтритоксисиланом или метилоксисиланом в количестве 0,05-0,1% от массы окрашенных зерен, красящая композиция включает алюмохромфосфатную связку, неорганический пигмент один из группы: оксид железа, оксид хрома, диоксид титана, оксид кобальта, цинковые белила, и в качестве поверхностно-активного вещества - ОП-7 или ОП-10 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Неорганический пигмент 5-15

Указанное поверхностно-активное вещество 0,02-0,1

Алюмохромфосфатная связка Остальное

кроме того, зерна дробленой горной породы имеют следующий фракционный состав, мас.%:

2,0-1,6 мм 2-6

1,6-1,25 мм 5-10

1,25-0,63 мм 60-83

0,63-0,25 мм 10-20

Менее 0,25 мм Остальное

Пример осуществления изобретения.

При изготовлении отделочного материала для строительных изделий применяют отсев от дробления природных горных пород, например серпентенита, базальта, глинистого сланца и других, который в сыром виде рассеивают на фракции для отделения крупных зерен и пыли. Необходимые для производства фракции смешивают в нужном соотношении и подсушивают в сушильном барабане до остаточной влажности 0,5-2%. Наличие небольшого количества остаточной влаги обеспечивает более равномерное распределение красящей композиции по поверхности окрашиваемого материала. Красящую композицию готовят на основе алюмохромфосфатной связки, которую в реакторе-смесителе перемешивают с необходимым количеством неорганического пигмента и поверхностно-активным веществом. Время перемешивания составляет 10-15 мин. Подсушенные зерна дробленой горной породы и красящая композиция через дозаторы непрерывно поступает в двушнековый смеситель, в котором происходит окрашивание поверхности зерен. Долее окрашенные зерна поступают на термообработку в прямоточный сушильный барабан. Температура материала на выходе из барабана составляет 200-250°С. В процессе термообработки происходит закрепление красящей композиции на поверхности зерна с образованием прочной окрашенной пленки толщиной до 0,1 мм. Горячие окрашенные зерна охлаждают до 150-170°С и обрабатывают раствором гидрофобизатора на основе кремнеорганических соединений для повышения их водостойкости, гидрофобных и адгезионных свойств. После окончательного охлаждения полученные зерна отделочного материала подают на виброгрохот для отделения конгломератов и затем упаковывают в контейнеры. Полученный по указанному способу отделочный материал можно использовать как для отделки внешней поверхности бетонных изделий, так и для кровельных материалов.

Для изготовления отделочного материала применяли следующие материалы: отсев от дробления базальта, серпентенита или глинистого сланца с размером зерен менее 2 мм, неорганические пигменты от фирмы “Байер” или отечественного производства (оксид хрома ГОСТ 2912-79, железоокисный красный пигмент ТУ 6-10-602-86, диоксид титана ТУ 175-024-00545484-98). В качестве связующего применяли алюмохромфосфатную связку ТУ 113-68-606-87, а в качестве поверхностно-активного вещества ОП-7 или ОП-10 - неионногенное поверхностно-активное вещество, продукт обработки смеси моно- и диалкилфенолов (ГОСТ 8433-81). Для гидрофобизации поверхности окрашенных зерен использовали актилтритоксисилан в виде 50%-ной эмульсии с товарным названием “Пента-832” (ТУм2251-035-40245040-2002) и метилоксисилан в виде 50%-ной эмульсии “Пента-814” (ТУ 2251-020-40245042-01). Величины основных технологических параметров и свойства выходного продукта приведены в таблице. Предлагаемый способ позволяет получить отделочный материал в виде мелких окрашенных зерен. Повышается качество отделки строительных изделий, поскольку тонкая декоративная окрашенная пленка на поверхности зерен обладает повышенной атмосферостойкостью и прочностью сцепления (до 0,5 кг/мм²). Пленка практически нерастворима в воде даже при 30-минутном кипячении.

Формула изобретения

1. Способ получения отделочного материала для строительных изделий, включающий дробление горной породы, ее фракционирование по размерам зерен, нанесение на поверхность зерен красящей композиции, состоящей из связующего и неорганического пигмента, термообработку и охлаждение, отличающийся тем, что зерна после фракционирования сушат до остаточной влажности 0,5-2%, в качестве связующего красящая композиция содержит алюмохромфосфатную связку с плотностью 1500-1700 кг/м³ и дополнительно поверхностно-активное вещество, композицию наносят в количестве 3-6% от массы зерен, окрашенные зерна термообрабатывают при температуре 200-250°С, охлаждают до температуры 150-170°С и обрабатывают гидрофобизатором актилтритоксисиламином или метилоксисиланом в количестве 0,05-0,1% от массы окрашенных зерен.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что красящая композиция включает алюмохромфосфатную связку, неорганический пигмент - один из группы: оксид железа, оксид хрома, диоксид титана, оксид кобальта, цинковые белила, и в качестве поверхностно-активного вещества ОП-7 или ОП-10 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Неорганический пигмент 5-15

Указанное поверхностно-активное вещество 0,02-0,1

Алюмохромфосфатная связка Остальное

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что зерна дробленой горной породы имеют следующий фракционный состав, мас.%:

2,0-1,6 мм 2-6

1,6-1,25 мм 5-10

1,25-0,63 мм 60-83

0,63-0,25 мм 10-20

Менее 0,25 мм Остальное

РИСУНКИРисунок 1