Полистиролбетонная смесь
Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для повышения надежности и теплоизоляционных свойств, преимущественно, стыков и швов наружных стеновых панелей при сооружении панельных зданий. Полистиролбетонная смесь для заполнения стыка наружных стеновых панелей содержит, мас.ч.: портландцемент 10,0-15,0, водоудерживающую добавку - водорастворимый полимер на основе эфира целлюлозы 0,02-0,06, гранулированный пенополистирол-фракций 0,8-1,3 мм - 0,1-0,2, 1,6-2,0 мм - 0,3-0,8, 2,4-3,0 мм - 0,1-0,3. Технический результат - повышение прочности и улучшение теплоизоляционных свойств. 2 табл.
Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для повышения надежности и теплоизоляционных свойств, преимущественно, стыков и швов наружных стеновых панелей при сооружении панельных зданий, а также для изготовления теплоизоляционных изделий и в качестве утеплительной заливочной смеси при заполнении полостей ограждающих конструкций.
Из уровня техники известна полистиролбетонная смесь для заполнения стыка наружных стеновых панелей, содержащая цемент, двухфракционный гранулированный пенополистирол и водоудерживающую добавку в виде водорастворимого полимера на основе эфиров целлюлозы (RU 2004100297, С04В 16/08, опубл. 2006). При этом смесь дополнительно включает поверностно-активное вещество и пластификатор, что усложняет процесс ее приготовления, а заявленный гранулометрический состав пенопилистирола, направленный на улучшение теплоизоляционных свойств, не исключает расслаиваемости сухой смеси при хранении и транспортировки.
Изобретение направлено на создание однородной полистиролбетнной смеси, пригодной для технологически простого приготовления полистиролбетонного раствора, обеспечивающего надежное заполнение вертикальных и горизонтальных стыков наружных стеновых панелей и заделку швов с улучшенными теплоизоляционными и прочностными характеристиками.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в полистиролбетонной смеси для заполнения стыка наружных стеновых панелей, содержащей цемент, гранулированный пенополистирол и водоудерживающую добавку в виде водорастворимого полимера на основе эфиров целлюлозы, согласно изобретению пенополистирол включает гранулы трех фракций, при этом диаметр гранул мелкой фракции составляет 0,8÷1,3 мм, диаметр гранул средней фракции составляет 1,6÷2,0 мм, диаметр гранул крупной фракции 2,4÷3,0 мм, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
| Цемент (портландцемент) | 10÷15 |
| Водоудерживающая добавка | 0,02÷0,06 |
| Гранулы пенополистирола: | |
| мелкая фракция (0,8÷1,3 мм) | 0,1÷0,2 |
| средняя фракция (1,6÷2,0 мм) | 0,3÷0,8 |
| крупнаяая фракция (2,4÷3,0 мм) | 0,1÷0,3 |
Использование трехфракционного гранулированного пенополистирола в заявленном соотношении компонентов при простоте приготовления смеси существенно улучшает однородность структуры как сухой смеси, так и полистиролбетонного раствора, обеспечивает технологичность и надежность заполнения горизонтальных и вертикальных стыков полистиролбетонным раствором, повышает прочность и обеспечивает низкую теплопроводность стыка (λ≤0,07 Вт/м°С).
В качестве водоудерживающей добавки может быть использован водорастворимый полимер на основе эфиров целлюлозы (метилцеллюлозы) в форме метилгидроксиэтилцеллюлозы или метилгидроксипропилцеллюлозы с вязкостью 2% водного раствора при 20°С не менее 6000 мПа·с, например, марки Tylose P 6000 или марки Tylose FL 1500 производства фирмы Hoechst (Германия) (см. каталог фирмы Hoechst High Chem «Modern und rationell bauen mit Tylose und Hilfsmitteln», 1990, с.5, 6, 40-47) или, например, марки Mecellose EMB 80 H, EMB 30 US, PMC 15 U, PMC 50 U, FMC 2070 производства фирмы Samsunq Fine Chemicals (Республика Корея) (см. www.chem.eurohim/ru). Полистиролбетонную смесь приготовляют в виде сухой смеси путем перемешивания сухих компонентов в заявленном соотношении массовых частей следующим образом.
В смеситель для получения 1 м3 сухой смеси загружают: 185 кг портландцемента; 0.83 м3 гранулированного пенополистирола с плотностью 15 кг/м3, включающего 2,0 кг мелкой фракции (0,8÷1,3 мм), 6,5 кг средней фракции (1,6÷2,0 мм), 4,0 кг крупной фракции (2,4÷3,0 мм); 0,65 кг водоудерживающей добавки - водорастворимого полимера на основе эфиров целлюлозы (метилцеллюлозы) в форме метилгидроксиэтилцеллюлозы марки Tylose FL 1500 с вязкостью 2% водного раствора при 20°С не менее 13000 мПа·с производства фирмы Hoechst (Германия) (см. каталог фирмы Hoechst High Chem «Modern und rationell bauen mit Tylose und Hilfsmitteln», 1990, с.46-47, или перевод данного каталога на русский язык «Строить лучше и рациональнее, используя Тылосе МС и вспомогательные средства фирмы Хехст» раздел 7 - Отдел контроля качества. Описание продукции, с.2/88, ФРГ, 1986 г.) и тщательно перемешивают компоненты до получения однородной смеси.
Для заполнения стыка наружных стеновых панелей приготовляют полистиролбетонный раствор путем смешения в растворомешалке сухой полистиролбетонной смеси заявленного состава с водой в массовом соотношении 1,0:0,7÷1,0:1,2. Полученный раствор не расслаивается и не отделяет воду, характеризуется повышенной однородностью, пластичностью, высокой адгезионной способностью, технологической простотой укладки и надежностью заполнения стыков и швов, в том числе и глубоких вертикальных стыковых колодцев, что обеспечивает при его отверждении повышенные эксплуатационные качества, а высокие теплоизоляционные свойства обусловлены наличием трех фракций гранул пенополистирола и большого количества воздушных пор.
В таблице 1 приведены примеры составов смесей с различным соотношением компонентов, а в таблице 2 - экспериментально полученные технические характеристики полистиролбетона этих составов, подтверждающие эффективность заявленных соотношений, и сравнение с составом по прототипу (*), содержащим:
портландцемент - 10 мас.ч.;
гранулы полистиролбетона с плотностью 15 кг/м3-0,8 мас.ч. (мелкая фракция 1,0÷1,2 мм - 0,6 мас.ч., крупная фракция 2÷2,5 мм - 0,3 мас.ч.);
водоудерживающую добавку - водорастворимый полимер на основе эфира (Tylose P 600) целлюлозы - 0,045 мас.ч.;
поверхностно-активное вещество на основе длинноцепочечных сульфонатов олефинов - 0,004 мас.ч.;
пластификатор (пластифицирующая добавка на основе лигносульфонатов или сульфитно-дрожжевая бражка) - 0,025 мас.ч.
| Таблица 1. | |||||
| Компоненты | Содержание компонентов в составах, мас.ч. | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| Портландцемент | 10 | 10 | 15 | 12 | 15 |
| Гранулы | |||||
| пенополистирол | 0,67 | 0,5 | 1,3 | 1,0 | 1,0 |
| мелкая фракция | 0,12 | 0,1 | 0,2 | 0,15 | 0,18 |
| средняя фракция | 0,35 | 0,3 | 0,8 | 0,6 | 0,52 |
| крупная фракция | 0,20 | 0,1 | 0,3 | 0,25 | 0,30 |
| Водоудерживающая добавка | 0,035 | 0,02 | 0,06 | 0,04 | 0,052 |
| Таблица 2. | ||||||
| Показатели | * | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Коэффициент теплопроводности, Вт/мС° | 0,065 | 0,068 | 0,070 | 0,063 | 0,064 | 0,068 |
| Предел прочности при сжатии через 28 суток, Мпа | 0,54 | 0,56 | 0,58 | 0,48 | 0,49 | 0,56 |
| Водоотделение, г/л | 4 | 4,5 | 6 | 4,2 | 4,5 | 4,5 |
| Плотность в сухом состоянии, кг/м3 | 205 | 198 | 195 | 290 | 216 | 286 |
Полистиролбетонная смесь для заполнения стыков наружных стеновых панелей, включающая портландцемент, гранулированный пенополистирол и водоудерживающую добавку в виде водорастворимого полимера на основе эфира целлюлозы, отличающаяся тем, что она содержит указанный пенополистирол фракций 0,8-1,3 мм, 1,6-2,0 мм и 2,4-3,0 мм при следующем соотношении компонентов полистиролбетонной смеси, мас.ч.:
| Цемент | 10,0-15,0 |
| Указанная водоудерживающая добавка | 0,02-0,06 |
| Гранулированный пенополистирол фракций | |
| 0,8-1,3 мм | 0,1-0,2 |
| 1,6-2,0 мм | 0,3-0,8 |
| 2,4-3,0 мм | 0,1-0,3 |
