Сырьевая смесь для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий (варианты)

Изобретение относится к составам сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий. Сырьевая смесь для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий содержит каустический магнезит, древесные опилки, водный раствор бишофита и дополнительно - йодинол, предварительно растворенный в водном растворе бишофита, при следующем соотношении компонентов в объемных частях: водный раствор бишофита 0,7-1,0, каустический магнезит 1,0-1,5, древесные опилки 2,0-3,5, йодинол 0,3-0,6. Охарактеризована также сырьевая смесь для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий, содержащая каустический магнезит, древесные опилки, водный раствор бишофита, дополнительно содержащая кристаллы минерала карналлит с размером от 2 мм до 10 мм, введенные после каустического магнезита, древесных опилок и водного раствора бишофита, при следующем соотношении компонентов в объемных частях: водный раствор бишофита 0,7-1,0, каустический магнезит 1,0-1,5, древесные опилки 2,0-3,5, кристаллы минерала карналлит 0,25-0,40. Технический результат: создание сырьевой смеси, обладающей как необходимыми эксплуатационными характеристиками, так и бальнеологическим эффектом в течение длительного периода времени эксплуатации изделия, изготовленного из этой смеси. 2 н. и 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к составам сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий.

Известны сырьевые смеси для изготовления отделочных и декоративных изделий на основе традиционных вяжущих - цемент, гипс, глина и др.

Однако все эти смеси не обладают бальнеологическим эффектом, то есть не служат источником выделения аэроионов йода, брома, магния - элементов, необходимых для жизни человеческого организма.

Известно, что изделия, например плиты, из строительных смесей на основе магнезиального цемента, состоящие из каустического магнезита, бишофита и древесных опилок, служат источником насыщения окружающего воздуха аэроионами магния и других элементов и рекомендуются для применения в аэроионотерапии. Этот эффект обеспечивается за счет использования в составе смеси водного раствора бишофита (MgCl₂·6H₂O), основой которого служит хлорид магния. Бишофит был рекомендован Министерством здравоохранения СССР в качестве бальнологического средства.

Известна строительная смесь, состоящая из каустического магнезита, водного раствора хлорида магния, целлюлозосодержащего заполнителя растительного происхождения, например опилок, и вспученного перлита (Патент РФ №2090535, 20.09.97, Бюл. №26).

Эта смесь обладает бальнеологическим эффектом, то есть служит источником выделения аэроионов брома, магния - элементов, необходимых для жизни человеческого организма.

В помещениях, отделанных изделиями из этой смеси, отмечено благоприятное воздействие на окружающий воздух за счет стабилизации температурно-влажностного режима, а также насыщения аэроионами магния и другими микроэлементами. Однако значительного эффекта насыщения аэронами брома, магния и, в особенности, йода достичь в течение длительного времени не удавалось. Кроме того, при использовании водного раствора хлорида магния, полученного химическим путем, взамен природного бишофита эксплуатационные характеристики смеси сохраняются, но воздух помещения не насыщается аэроионами магния, брома и йода.

Известно, что йод является летучим веществом. Поэтому при введении его в состав смеси эффект выделения аэроионов йода действует только в течение короткого периода времени. Из-за этого вещества или растворы, содержащие йод, в строительных смесях не применялись. Обеспечение повышенного выделения аэроионов магния и брома для требуемого усиления бальнеологического эффекта возможно за счет значительного увеличения содержания раствора бишофита в составе смеси. Однако повышение содержания раствора бишофита приводит к снижению эксплуатационных характеристик - образованию трещин на изделиях из этой смеси, поэтому это не практикуется (Техническая энциклопедия, т.11, под редакцией Л.К.Маркенс, Главная редакция технических энциклопедий и словарей, М., 1939 г, стр.723).

Наиболее близким техническим решением по составу смеси является смесь, содержащая магнезиальное вяжущее (каустический магнезит и водный раствор хлорида магния) и органический целлюлозосодержащий заполнитель - древесные опилки. (Нанизашвили И.Х. «Строительные материалы из древесно-цементной композиции»- Л., 1990 г., стр.347.)

Наиболее широко в качестве водного раствора хлорида магния применяется водный раствор бишофита (MgCl₂·6H₂O) ГОСТ 7759-73. (Нанизашвили И.Х. «Строительные материалы из древесно-цементной композиции»- Л., 1990 г., стр.351.)

Таким образом, смесь состоит из каустического магнезита, древесных опилок, водного раствора бишофита. Недостатком данной смеси является то, что данная смесь не обладает бальнеологическим эффектом с повышенным выделением аэроионов йода, магния и брома в течение длительного периода времени при сохранении основных эксплутационных характеристик, например прочности, трещиноустойчивости.

Задача изобретения - создать новые составы сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий, обладающих бальнеологическим эффектом с повышенным выделением аэроионов йода и/или магния и брома в течение длительного периода времени при сохранении основных эксплутационных характеристик, например прочности, трещиноустойчивости.

Технический результат от использования изобретения заключается в создании составов сырьевой смеси, обладающих как необходимыми основными эксплуатационными характеристиками, так и бальнеологическим эффектом в течение длительного периода времени эксплуатации изделия, изготовленного из этих смесей.

Это достигается тем, что в сырьевую смесь по первому варианту, содержащую каустический магнезит, древесные опилки, водный раствор бишофита, дополнительно вводят йодинол, предварительно растворенный в водном растворе бишофита, при следующем соотношении компонентов в объемных частях:

Водный раствор бишофита	0,7-1,0
Каустический магнезит	1,0-1,5
Древесные опилки	2,0-3,5
Йодинол	0,3-0,6

Йодинол - жидкость темно-синего цвета с характерным запахом, пенящаяся при взбалтывании. Состав йодинола - йод кристаллический, йодистый калий, поливиниловый спирт, вода. Основным действующим веществом йодинола является молекулярный йод, обладающий антисептическим свойством. Он оказывает бактерицидное действие.

Это достигается также тем, что сырьевая смесь, содержащая каустический магнезит, древесные опилки, водный раствор бишофита, йодинол, дополнительно включает кристаллы минерала карналлит с размером от 2 мм до 10 мм в количестве 0,25-0,40 об.ч.

Это достигается тем, что по второму варианту сырьевая смесь, содержащая каустический магнезит, древесные опилки, водный раствор бишофита, дополнительно содержит кристаллы минерала карналлит с размером от 2 мм до 10 мм, введенные после каустического магнезита, древесных опилок и водного раствора бишофита, при следующем соотношении компонентов, в объемных частях:

Водный раствор бишофита	0,7-1,0
Каустический магнезит	1,0-1,5
Древесные опилки	2,0-3,5
Кристаллы минерала карналлит	0,25-0,40

Как известно, уровень содержания йода в атмосфере средней полосы России значительно ниже требуемой нормы. Поэтому, введенный в состав сырьевой смеси йодинол за счет дополнительного выделения аэроионов йода увеличивает содержание йода в атмосфере помещения, отделанного изделиями из смеси, содержащей йодинол.

При создании смеси по первому варианту используется медицинский препарат йодинол (iodinolum) (СЭТ ОС-3 АБВГ per. №70.529.38).

При введении в состав смеси йодинола в количестве 0,3-0,6 объемных частей плотность водного раствора бишофита соответствует требуемой рабочей плотности 1,12-1,18 г/см³. Увеличение же количества йодинола снижает плотность раствора бишофита и, соответственно, ухудшает эксплутационные свойства смеси, а снижение количества йодинола менее 0,3 объемных частей не дает желаемого эффекта повышения выделения аэроионов йода.

Повышенное выделение аэроионов магния и брома достигается тем, что в сырьевую смесь дополнительно вводят кристаллы карналлит с размером от 2 мм до 10 мм в количестве 0,25-0,4 объемных частей.

Как известно, хлорид магния в природе служит основой таких минералов, как бишофит и карналлит, растворы которых и используются для получения магнезиального цемента. Эти растворы служат источником аэроионов магния и брома.

При приготовлении сырьевой смеси до 65% введенного раствора хлорида магния из раствора участвуют в реакции с каустическим магнезитом. И только оставшееся количество может участвовать в процессе аэроионизации.

Введение в состав смеси дополнительно карналлита в виде кристаллов позволяет значительно увеличить эффект аэроионизации за счет того, что кристаллы карналлит обладают меньшей скоростью выделения аэроионов, чем водный раствор карналлита. Кроме того, карналлит в виде кристаллов имеет меньшую химическую активность, чем водный раствор, практически не участвует в химической реакции с каустическим магнезитом и остается в виде кристаллов в затвердевшей массе.

При введении в состав кристаллов карналлит в количестве менее 0,25 объемных частей отмечается незначительное увеличение аэронизации, а свыше 0,4 объемных частей ухудшаются эксплуатационные характеристики. Кристаллы размером менее 2 мм при перемешивании поглощаются раствором бишофита, а кристаллы размером свыше 10 мм снижают прочность смеси.

В составе карналлита содержатся изоморфные примеси брома в количестве 0,2%. Бром, не являясь кристаллическим веществом, распространен по всему объему материала карналлит в межкристаллитных пространствах. Кроме того, карналлит - сложная соль, содержащая механические примеси других солей, глинистых веществ и породы, образовавшейся в течение значительного времени. Механические примеси, глинистые вещества и порода служат оболочкой, которая и создает тормозящий эффект для выделения брома через мельчайшие поры. Учитывая гигроскопичность карналлита, в помещении, в котором находится изделие из предлагаемой смеси, можно за счет повышения или снижения влажности воздуха увеличивать или снижать скорость выделения брома. Количество брома 0,2% в карналлите не является низким, так как его выделение происходит в виде аэроионов.

Из предлагаемой смеси выпущена партия облицовочной плитки, которая использована для изготовления настенных панно, элементов решетчатых перегородок, настольных изделий и т.п. Эти изделия применены в детских развлекательных комнатах, спальнях, залах активного отдыха с целью создания здоровой атмосферы. Они рекомендованы к применению на рабочих местах с компьютерами и другой электронной техникой для повышения содержания в воздухе помещения отрицательных аэроионов. Ниже в таблице приведены физико-механические характеристики изделий из предлагаемой смеси.

Физико-механические характеристики	Показатель
Объемная масса, кг/см3	0,7-1,0
Прочность на сжатие через 14 дней, кгс/см2	до 35
Водопоглощение, % не более	10
Пористость, %	до 30

Достижение поставленной задачи осуществляется за счет способов получения сырьевой смеси.

Важной отличительной особенностью является то, что введенный в состав йодинол предварительно смешивают с водным раствором бишофита.

Введение йодинола в состав сырьевой смеси, как самостоятельного компонента, не увеличивает длительность выделения аэроионов йода. Йод, находящийся в растворе поливинилового спирта, легко улетучивается. Тормозящий эффект выделения аэроионов йода отмечен лишь при предварительном растворении йодинола в водном растворе бишофита. Вероятно, высокая плотность раствора и наличие в нем легкорастворимой соли MgCl₂ создает тормозящий эффект.

Время перемешивания йодинола с водным раствором бишофита в течение 1 минуты является оптимальным для данного процесса.

Отличительной особенностью является то, что введенные в состав кристаллы минерала карналлит с размерами от 2 до 10 мм добавляют сразу после окончательного перемешивания основных компонентов смеси и перемешивают не более 1,5 минут.

Время перемешивания в течение не более 1,5 минут является оптимальным и определяется визуально в зависимости от объема смеси.

Важной отличительной особенностью в получении сырьевой смеси по второму варианту является то, что введенные в состав кристаллы минерала карналлита с размером от 2 мм до 10 мм добавляют сразу после окончательного перемешивания основных компонентов смеси и перемешивают в течение не более 1,5 минут.

Получение сырьевой смеси может быть осуществлено на известном оборудовании для приготовлении смесей, например в растворосмесителе СБ 162.

Полученная сырьевая смесь позволяет создать новый материал, условно названный «Азъ-Соль».

Применяемые для сырьевой смеси исходные материалы не дефицитны. Изделия, получаемые из этой смеси, не горючи, не являются источником загрязнения воздушной среды закрытых помещений.

Предлагаемые составы смеси предназначены для изготовления облицовочных и декоративных строительных изделий, используемых как в физиотерапевтических отделениях лечебных учреждений, так и в жилых помещениях, и создания комнат с искусственным климатом.

Перечисленные признаки отличают предлагаемое техническое решение от прототипа и обусловливают соответствие этого решения требованиям изобретения.

1. Сырьевая смесь для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий, содержащая каустический магнезит, древесные опилки, водный раствор бишофита, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит йодинол, предварительно растворенный в водном растворе бишофита, при следующем соотношении компонентов, об.ч.:

Водный раствор бишофита	0,7-1,0
Каустический магнезит	1,0-1,5
Древесные опилки	2,0-3,5
Йодинол	0,3-0,6

2. Сырьевая смесь по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно включает кристаллы минерала карналлит с размером от 2 до 10 мм в количестве 0,25-0,40 об.ч.

3. Сырьевая смесь для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий, содержащая каустический магнезит, древесные опилки, водный раствор бишофита, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит кристаллы минерала карналлит с размером от 2 до 10 мм, введенные после каустического магнезита, древесных опилок и водного раствора бишофита, при следующем соотношении компонентов, об.ч.:

Водный раствор бишофита	0,7-1,0
Каустический магнезит	1,0-1,5
Древесные опилки	2,0-3,5
Кристаллы минерала карналлит	0,25-0,40