Способ получения сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий (варианты)

Изобретение относится к способам получения сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий. Технический результат: изготовление отделочных и декоративных строительных изделий, обладающих бальнеологическим эффектом с повышенным выделением аэроионов йода, магния и брома в течение длительного периода времени эксплуатации, при сохранении основных эксплутационных характеристик, например прочность, трещиноустойчивость. Способ получения сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий включает перемешивание каустического магнезита с древесными опилками, с последующим увлажнением массы водным раствором бишофита, окончательное перемешивание, причем вводят в смесь в количестве 0,3-0,6 об.ч. йодинол, который предварительно перемешивают с водным раствором бишофита. Другой вариант способа включает перемешивание каустического магнезита с древесными опилками, с последующим увлажнением массы водным раствором бишофита, окончательное перемешивание, причем вводят в смесь в количестве 0,25-0,4 об.ч. кристаллы минерала карналлит с размером от 2 до 10 мм, которые добавляют сразу после окончательного перемешивания основных компонентов смеси, и перемешивают в течение не более 1,5 минут. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

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

Известны способы получения изделий, например, плит из строительных смесей на основе магнезиального цемента, состоящих из каустического магнезита, бишофита и древесных опилок, которые 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.

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 удается. 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 ред. Л.К.Маркенс, Главная редакция технических энциклопедий и словарей, М., 1939 г, стр.723).

Наиболее близким известным способом является способ получения сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий, включающий перемешивание каустического магнезита с древесными опилками, с последующим увлажнением массы водным раствором хлорида магния, окончательное перемешивание (Патент РФ №2090535, 20.09.97, Бюл. №26).

Однако данным способом не удается получить сырьевую смесь, обладающую бальнеологическим эффектом с повышенным выделением аэроионов йода, магния и брома в течение длительного периода времени при сохранении основных эксплутационных характеристик, например прочность, трещиноустойчивость.

Задача изобретения - создать способы получения составов 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 прочность, трещиноустойчивость.

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

Достижение поставленной задачи осуществляется за счет способов получения сырьевой смеси.

Способ получения сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий, по первому варианту, включает в себя перемешивание каустического магнезита с древесными опилками с последующим увлажнением массы водным раствором бишофита, окончательное перемешивание. Отличительной особенностью является то, что введенный в смесь в количестве 0,3-0,6 об.ч. 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.

Способ получения сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий, также по первому варианту, включает в себя перемешивание каустического магнезита с древесными опилками с последующим увлажнением массы водным раствором бишофита с предварительно смешанным в количестве 0,3-0,6 об.ч. йодинолом, окончательное перемешивание. Отличительной особенностью является то, что введенные в смесь в количестве 0,25-0,4 об.ч. 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.

Способ получения сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий, по второму варианту, включает в себя перемешивание каустического магнезита с древесными опилками с последующим увлажнением массы водным раствором бишофита, окончательное перемешивание. Новым в предложенном способе получения сырьевой смеси по второму варианту является то, что введенные в смесь в количестве 0,25-0,4 об.ч. кристаллы минерала карналлит с размером от 2 до 10 мм добавляют сразу после окончательного перемешивания основных компонентов смеси и перемешивают в течение не более 1,5 минут.

Способы получения сырьевой смеси могут быть осуществлены на известном оборудовании для приготовлении смесей, например в растворосмесителе СБ 162.

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.

При введении в состав смеси йодинола в количестве 0,3-0,6 об. ч. 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 об. ч. не дает желаемого эффекта повышения выделения аэроионов йода.

Повышенное выделение аэроинов магния и брома достигается тем, что в сырьевую смесь дополнительно вводят кристаллы карналлита с размером от 2 до 10 мм в количестве 0,25-0,4 об. ч.

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

При введении в смесь кристаллов карналлит в количестве менее 0,25 об. ч. отмечается незначительное увеличение аэронизации, а свыше 0,4 об. ч. 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.

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

Из этого материала 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

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

Предлагаемые способы получения сырьевой 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. Способ получения сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий, включающий перемешивание каустического магнезита с древесными опилками, с последующим увлажнением массы водным раствором бишофита, окончательное перемешивание, отличающийся тем, что вводят в смесь в количестве 0,3-0,6 об.ч. йодинол, предварительно перемешанный с водным раствором бишофита.

2. Способ получения сырьевой смеси по п.1, отличающийся тем, что вводят в смесь в количестве 0,25-0,4 об.ч. кристаллы минерала карналлит с размером от 2 мм до 10 мм, которые добавляют сразу после окончательного перемешивания основных компонентов смеси и перемешивают в течение не более 1,5 мин.

3. Способ получения сырьевой смеси для изготовления отделочных и декоративных строительных изделий, включающий перемешивание каустического магнезита с древесными опилками, с последующим увлажнением массы водным раствором бишофита, окончательное перемешивание, отличающийся тем, что вводят в смесь в количестве 0,25-0,4 об.ч. кристаллы минерала карналлит с размером от 2 мм до 10 мм, добавляемые сразу после окончательного перемешивания основных компонентов смеси, и перемешивают в течение не более 1,5 мин.