Вяжущее

Изобретение относится к составам серных вяжущих и может использоваться в композициях для изготовления строительных изделий и конструкций, эксплуатируемых в условиях воздействия агрессивных сред. Вяжущее содержит серу, наполнитель - кварцевую муку с удельной поверхностью 180 м2/кг, модификатор - керосин и аппретирующую добавку - синтетический каучук марки ПБН при следующем соотношении компонентов, мас.%: сера 53,09-53,21, кварцевая мука с удельной поверхностью 180 м2/кг 45,31-45,41, керосин 1,06-1,07, синтетический каучук марки ПБН 0,32-0,53. 2 табл.

 

Изобретение относится к составам серных вяжущих и может найти применение в композициях для изготовления строительных изделий и конструкций, эксплуатируемых в условиях воздействия агрессивных сред.

Известна сырьевая смесь для изготовления строительных изделий и конструкций [1], включающая следующие компоненты, мас.%:

Сера 29,0…37,0
Жидкое натриевое стекло 1,0…3,0
Песчано-гравийная смесь 60,0…70,0

Однако для изделий, изготовленных из указанной композиции, характерно высокое водопоглощение.

Наиболее близким является композиционный материал [2], включающий следующие компоненты, мас.%:

Отходы установки обессеривания 28,3…3 7,6
Битуминозный песок 14,1…18,8
Минеральный наполнитель Остальное

Недостатком композиции является низкая прочность при сжатии и невысокие коэффициенты водостойкости, кислотостойкости и солестойкости. Кроме того, в качестве наполнителя используется битуминозный песок, содержащий 87,7…88,8% кварцевого песка, который в процессе приготовления материала взаимодействует с расплавом серы с образованием водорастворимых сульфидов кремния [3, 4]. В естественных условиях эксплуатации сульфиды кремния вымываются из материала, что приводит к преждевременному разрушению изделий и конструкций.

Изобретение направлено на повышение прочности при сжатии и изгибе при сохранении высоких значений коэффициентов химической стойкости.

Указанный технический эффект достигается тем, что вяжущее, содержащее серу и наполнитель, отличающееся тем, что в качестве наполнителя содержит кварцевую муку с удельной поверхностью 180 м2/кг, дополнительно содержит модификатор - керосин и аппретирующую добавку - синтетический каучук марки ПБН при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Сера 53,09…53,21
Кварцевая мука с удельной
поверхностью 180 м2/кг 45,31…45,41
Керосин 1,07…1,06
Синтетический каучук марки ПБН 0,53…0,32

Вяжущее содержит серу, керосин, кварцевую муку и синтетический каучук.

Использование серы (ГОСТ 127-93) и кварцевой муки (со средней плотностью 2650 кг/м3 и удельной поверхностью 180 м2/кг) позволяет значительно снизить стоимость изделий и конструкций, обеспечить их высокие прочностные показатели и безотходность технологии изготовления.

Введение керосина (ТУ 10227-86) обеспечивает формирование аморфно-кристаллической структуры серы, устойчивой к эксплутационным воздействиям, а добавление синтетического каучука марки ПБН (полибутадиен смешанной микроструктуры, соответствующий требованиям ТУ 38.103641-87) позволяет создать на поверхности кварцевой муки защитный слой, предотвратить взаимодействие наполнителя с серой и образование водорастворимых сульфидов кремния.

Композицию готовят следующим образом. Приготавливают 30…50%-ный раствор каучука в керосине. Отдозированное количество указанного раствора вводят в наполнитель и тщательно перемешивают 5…10 минут. Обработанный наполнитель добавляют в расплав серы, нагретый до температуры 160°С, и смесь тщательно перемешивают до однородной массы. Смесь выдерживают при температуре 160°С в течение 2…3 часов и укладывают в предварительно подготовленные и нагретые металлические формы. После охлаждения в течение 30…40 минут формы подвергают распалубке.

Составы предлагаемой композиции приведены в табл.1, а ее свойства - в табл.2.

Таблица 1
Компонент Состав предлагаемой композиции, мас.% Прототип [2] Прототип[3, 4]
1 2
Сера 53,09 53,21 28,3…37,6 40,0…70,0
Синтетический каучук марки ПБН 0,53 0,32 - -
Керосин 1,07 1,06 - -
Молотый кварцевый песок - - - 30,0…60,0
Кварцевая мука с удельной поверхностью 180 м2/кг 45,31 45,41 - -
Битуминозный песок - - 14,1…18,8 -
Минеральный наполнитель - - 57,6…46,0 -

Таблица 2
Показатель Состав Прототип[2] Прототип [3, 4]
1 2
Предел прочности при сжатии, МПа 45,70 50,11 35,6…36,8 28,0…37,0
Предел прочности при изгибе, МПа 16,64 18,16 - -
Водопоглощение через 90 суток экспозиции, % 0,19 0,23 - масса снижается (до 1,5%)
Водостойкость после 90 суток экспозиции 1,00 0,99 0,91…0,92* 0,3..0,42
Стойкость в 5% НС1 после 90 суток экспозиции 1,10 0,98 0,86…0,90* -
Стойкость в 5% NaCl после 90 суток экспозиции 1,05 1,00 0,9…0,93* -
Примечание: * - коэффициенты химической стойкости после 30 суток экспозиции.

Из табл. 2 видно, что предлагаемая композиция имеет высокую прочность при сжатии (в 1,3…1,4 раз), низкое водопоглощение и высокие значения водостойкости (в 1,1 раза), кислотостойкости (в 1,2 раза) и солестойкости (в 1,1 раза).

Литература

1. RU №2258683, МКИ С04В 28/36 «Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий и конструкций».

2. RU №2177460, МКИ С04В 28/36, С04В 26/26, С04В 111:20 «Композиционный материал».

3. Яушева Л.С. Серобетоны каркасной структуры: Дисс… канд. техн. наук. - Саранск, 1998 г. - 170 с.

4. Королев Е.В., Прошин А.П., Ерофеев В.Т., Хрулев В.М., Горетый В.В. Строительные материалы на основе серы. - Пенза: ПГУАС; Саранск: Изд. Мордов. ун-та, 2003. - 372 с.

Вяжущее, содержащее серу и наполнитель, отличающееся тем, что в качестве наполнителя содержит кварцевую муку с удельной поверхностью 180 м2/кг, дополнительно содержит модификатор - керосин и аппретирующую добавку - синтетический каучук марки ПБН при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Сера 53,09-53,21
Кварцевая мука с удельной
поверхностью 180 м2/кг 45,31-45,41
Керосин 1,06-1,07
Синтетический каучук марки ПБН 0,32-0,53



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для получения серного бетона. .
Изобретение относится к способам получения серобетона для его применения в изготовлении корпусов судов, производстве строительных материалов и других конструкций и сооружений, подверженных кислотной и солевой агрессии.
Изобретение относится к способу приготовления смеси для дорожных работ, которую можно использовать в качестве строительного материала. .
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления строительных деталей, изделий и конструкций, предназначенных для капсулирования радиоактивных и высокотоксичных отходов.
Изобретение относится к области строительства и ведения ремонтно-восстановительных работ в промышленном и гражданском строительстве, проводимых в условиях воздействия агрессивных сред, в частности к получению серного цемента, применяемого в качестве термопластических мастик для получения глянцевых поверхностей или в качестве вяжущего в составе серобетона.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве строительных растворов, а также бетонных и железобетонных изделий и конструкций.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления строительных деталей, изделий и конструкций, предназначенных для защиты от ионизирующих излучений.
Изобретение относится к сырьевым строительным смесям и может найти применение для производства строительных конструкций и в композициях, используемых при изготовлении серобетонных изделий, эксплуатируемых в условиях агрессивных сред, а также для заливки швов футеровки при защите аппаратуры и строительных конструкций от коррозии, при изготовлении полов и футеровки емкостей для защиты от действия огранических и неорганических кислот.
Вяжущее // 2276115
Изобретение относится к составам вяжущих и может найти применение при изготовлении серобетонных изделий и строительных конструкций на основе серного вяжущего, для заливки деформационных швов в гидротехнических сооружениях, химически стойких покрытий для защиты аппаратуры и строительных конструкций от кислотной и солевой коррозии, при изготовлении кислото- и солестойких полов.

Вяжущее // 2270814
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может найти применение при изготовлении полов, лотков, фундаментов, тротуарных и футеровочных плиток, дорожных ограждений, бортовых камней, других конструкций и сооружений, особенно подверженных кислотной и солевой агрессии.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении стеновых изделий, наливных полов, стеновых блоков, при производстве легких ячеистых и тяжелых бетонов, сухих строительных смесей, предназначенных для внутренней и наружной отделки зданий и сооружений - штукатурные, шпаклевочные, клеевые составы и т.д.
Изобретение относится к производству теплоизоляционных строительных материалов. .

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для производства строительных изделий, монолитных конструкций, полов, при тампонировании трещин зданий и конструкций, а также в качестве клеевого материала при агломерировании техногенных и радиоактивных отходов при их захоронении.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к композициям для получения перегородок, стеновых панелей, блоков, плитки и других изделий.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов. .
Изобретение относится к области производства строительных материалов и покрытий проникающего действия. .

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве при приготовлении бетонных и железобетонных изделий, а также при возведении сооружений специального назначения.
Изобретение относится к области строительных материалов. .
Изобретение относится к области строительных материалов. .
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при закреплении грунтов, в промышленном и гражданском строительстве. .
Изобретение относится к области строительных материалов и может использоваться при производстве гипсовых вяжущих, строительных растворов, бетонов и изделий на их основе
Наверх