Сырьевая смесь для изготовления фиброгипсобетонного композита



Сырьевая смесь для изготовления фиброгипсобетонного композита
Сырьевая смесь для изготовления фиброгипсобетонного композита

 


Владельцы патента RU 2594493:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) (RU)

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве изделий из фиброгипсобетонного композита. Технический результат заключается в уменьшении удельного расхода гипса, повышении прочности и водостойкости гипсобетона. Сырьевая смесь для изготовления фиброгипсобетонного композита содержит смесь строительного гипса и портландцемента, вулканического пепла, базальтового волокна и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: гипсовое вяжущее 28,2-28,3; вулканический пепел 34,7-34,9; портландцемент 7,0-7,1; базальтовое волокно 1,1-1,5; вода - остальное. 2 табл.

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве изделий из фиброгипсобетонного композита.

Изделия из гипса, даже без заполнителей, в отличие от изделий, приготовленных на цементе, характеризуются постоянным объемом. Для уменьшения удельного расхода вяжущего, улучшения пластических свойств гипсобетона рекомендуют применение заполнителей неорганического и органического происхождения. Для уменьшения плотности гипсобетона стремятся применять пористые заполнители, в том числе шлак [Волженский А.В., Ферронская А.В. Гипсовые вяжущие и изделия. М.: Стройиздат, 1974. -328 с.], а также комбинированный заполнитель из кварцевого песка и древесных опилок.

Вместе с тем по данным [Копелянский Г.Д. Производственные факторы прочности строительного гипса. БТИ МПСМ РСФСР, 1948] и других исследователей введение заполнителей всегда приводит к снижению прочности гипсобетона. Это обусловлено тем, что гипсовые вяжущие при твердении имеют слабое сцепление с заполнителем. Сцепление вяжущего с заполнителем может обуславливаться чисто механическим защемлением минерального клея в шероховатостях и порах заполнителя. Но адгезия может в большей мере определяться и химическим взаимодействием контактирующих фаз.

Наиболее близким являются сырьевые смеси для изготовления гипсобетона с использованием отходов пиления вулканического туфа [Патент РФ №2330823. Авторы: Хежев Т.А., Хежев Х.А. Сырьевая смесь для изготовления гипсобетона//Бюл. №22. 2008]. Недостатком этого состава является отсутствие достаточной сырьевой базы отходов пиления вулканического туфа, относительно низкая прочность на растяжение и изгиб гипсобетона, сложность обеспечения стабильности свойств.

Задача изобретения: расширение сырьевой базы, уменьшение удельного расхода гипса, повышение прочности и водостойкости гипсобетона.

Сырьевая смесь для изготовления фиброгипсобетонного композита содержит смесь строительного гипса и портландцемента, вулканического пепла, базальтового волокна и воду. Гипсовые вяжущие должны соответствовать требованиям ГОСТ 125-79 «Вяжущие гипсовые». В качестве заполнителя и активной минеральной добавки применялся вулканический пепел Заюковского месторождения с максимальной крупностью зерен 5 мм.

Химический состав вулканического пепла представлен в таблице 1.

Для дисперсного армирования композита применялось базальтовое волокно производства ОАО «Ивотстекло» марки РНБ-9-1200-4с, соотношение длины волокон к диаметру на основе предварительных экспериментов принималось .

Приготовление смеси осуществляли в смесителе принудительного действия, в которой в воду добавляли предварительно перемешанную всухую смесь гипса, портландцемента, пепла и базальтового волокна, после чего перемешивание всех компонентов продолжали до получения однородной фиброгипсобетонной смеси. Образцы размером 4×4×16 см формовали литьевым способом и осуществляли естественную сушку в воздушно-сухих условиях.

Испытание образцов выполнялось в соответствии с ГОСТ 23789-79.

Составы исходных сырьевых смесей фиброгипсобетонного композита согласно изобретению и их основные физико-механические свойства приведены в таблице 2. В экспериментах были использованы гипсовое вяжущее Усть-Джегутинского гипсового комбината марки Г-5 БII, портландцемент ПЦ500-ДО производства ЗАО «Белгородский цемент».

В прототипе использовались строительный гипс марки Г-4 АII, негашеная известь кальциевая 3 сорта.

Введение вулканического пепла в смесь вместо туфового песка обеспечивает повышение прочности на изгиб и сжатие в ранние сроки твердения (через 2 ч) при меньшем расходе вяжущего и одновременном снижении средней плотности. Это объясняется мелкодисперсностью вулканического пепла, что увеличивает содержание химически активной составляющей. Кроме того, заполнители из вулканического пепла имеют меньшую себестоимость по сравнению с туфовым песком из-за снижения затрат на добычу и дробильно-сортировочные работы.

Введение базальтовых волокон повышает предел прочности при сжатии фиброгипсобетонного композита в 1,15-1,18 раза, при изгибе - в 1,56-1,72 раза по отношению к прочности исходной матрицы. По сравнению с прототипом прочность на сжатие фиброгипсобетонного композита через 2 часа твердения повышается в 2,1 раза, на изгиб - 7,4 раза. Это позволит изготавливать большеразмерные фиброгипсобетонные изделия.

Кроме того, разработанный фиброгипсобетонный композит имеет повышенный коэффициент размягчения - 0,7-0,75, что также позволит расширить области их эффективного применения.

Сырьевая смесь для изготовления фиброгипсобетонного композита, включающая гипсовое вяжущее, заполнитель, добавку и воду, отличающаяся тем, что она содержит в качестве заполнителя вулканический пепел, а в качестве добавок - портландцемент и базальтовое волокно при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Гипсовое вяжущее 28,2-28,3
Вулканический пепел 34,7-34,9
Портландцемент 7,0-7,1
Базальтовое волокно 1,1-1,5
Вода Остальное



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к последующей обработке β-полугидратов штукатурных гипсов. Технический результат заключается в стабилизации кристаллической структуры, снижении конечной водопотребности без ухудшения механических свойств.

Изобретение относится к гипс содержащим водным суспензиям, содержащим поликонденсат, основанный на фосфате в качестве единственного агента с диспергирующими свойствами, а также дополнительно содержит пенообразующий агент.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов. Технический результат заключается в повышении прочности строительного материала, полученного из сырьевой смеси.

Изобретение относится к гипсовым панелям с пониженной массой и плотностью. Технический результат заключается в улучшении теплоизоляционных свойств, устойчивости к термоусадке и огнестойкости.

Изобретение относится к продуктам на основе сульфата кальция. Технический результат заключается в повышении огнестойкости.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления гипсополистиролбетонных изделий, применяемых в несущих и ограждающих конструкциях зданий.
Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к способу изготовления декоративных и облицовочных строительных изделий, и может быть использовано для изготовления гипсополимерной декоративной облицовочной плитки, искусственного камня различной формы и размеров и других архитектурно-художественных изделий для интерьера и фасада зданий.

Изобретение относится к применению полимерной смеси в качестве диспергатора, в частности в качестве пластификатора для композиций штукатурного гипса, в частности для гипсовых штукатурных плит.
Изобретение относится к гипсовым материалам, используемым в производстве тонкостенных изделий строительного назначения, например стеновых панелей без картонной обшивки, сухой штукатурки и т.п.

Настоящее изобретение относится к гипсовому продукту, в частности к композиции для гипсовой панели, к гипсовой панели, способу их получения и к применению аскорбиновой кислоты в качестве добавки для придания устойчивости к провисанию гипсовой панели.
Изобретение относится к производству сыпучих теплоизоляционных материалов из природного сырья - обсидиана, перлита и пехштейна. В способе производства вспученных пористых заполнителей путем обработки горных пород, состоящих из вулканического стекла, электромагнитным полем обработку производят полем с волновым числом 3400 см-1 и частотой 103·1012 Гц, резонансной для структурной воды и OH-групп в структуре стекла.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано промышленными и строительными организациями для огнезащиты строительных конструкций.
Изобретение относится к области строительства и непосредственно касается способа производства сухой строительной смеси. .

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к способам производства заполнителей из кремнистых (опоки и трепела) камневидных пород для конструкционных бетонов.

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно для получения изоляционно-декоративной штукатурной смеси. .

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления керамзита из смеси глинистого сырья и отходов производств .

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления пористого заполнителя . .
Наверх