Композиция для изготовления дисперсно-армированного конструкционно-теплоизоляционного пенобетона

Авторы патента:

Домнина Ксения Леонидовна (RU)

Каракулов Максим Николаевич (RU)

C04B38/10 - полученные с использованием пенообразователей (C04B 38/02 имеет преимущество)

C04B28/04 - портландцементы

C04B24/14 - пептиды, протеины, их производные

C04B16/06 - волокнистые

C04B14/06 - кварц, песок

Владельцы патента RU 2646290:

Домнина Ксения Леонидовна (RU)

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам и способам изготовления пенобетонов неавтоклавного твердения, дисперсно-армированных синтетическими волокнами. Композиция для изготовления дисперсно-армированного пенобетона включает, мас.ч.: портландцемент марки не ниже 500 100, кварцевый песок с модулем крупности М_кр=1,2 60-70, водный раствор протеинового пенообразователя Эталон в концентрации 1,5-2,5% 40-60, полиэтилентерефталатное волокно диаметром 10-20 мкм, длиной 2-10 мм 0,2-0,4. Технический результат – повышение прочности пенобетона на сжатие и снижение усадочных деформаций. 1 табл.

Изобретение относится к композициям конструкционно-теплоизоляционного пенобетона с применением дисперсного армирования волокнами и может быть использовано для производства изделий в стационарных условиях и непосредственно на строительной площадке, в частности для малоэтажного строительства.

Известна сырьевая смесь для изготовления дисперсно-армированного пенобетона, включающая портландцемент, кварцевый песок с размером зерен до 1,2 мм, пенообразователь, дисперсную арматуру и воду, при соотношении компонентов, мас.ч: портландцемент 100, кварцевый песок с модулем крупности М_кр, равным 0,9-1,2, 60-80, базальтовое волокно 0,1-0,5, 0,3-0,6%-ный водный раствор пенообразователя "Laston" 50-70 [RU 2396233С1, опубл. 10.08.2010 бюл. №22, авторы Василовская Н.Г. и др.].

Недостатком известной сырьевой смеси являются нестабильные свойства базальтового волокна в пенобетонной смеси и невысокая прочность на сжатие.

Известна композиция для приготовления дисперсно-армированного пенобетона, принятая в качестве прототипа, при следующем соотношении компонентов, мас.ч: портландцемент 100, кварцевый песок 10-95, 0,3-0,6%-ный водный раствор пенообразователя 50-70, кокосовое волокно 1-3 [RU 2235082 C1, опубл. 27.08.2004, авторы Румянцев Б.М. и др., прототип].

Недостатком прототипа является низкая прочность на сжатие, обусловленная низкой эффективностью армирования кокосовыми волокнами, т.е. кокосовое волокно имеет низкую прочность на разрыв.

Технической задачей заявляемого изобретения является повышение прочности пенобетона на сжатие и снижение усадочных деформаций.

Указанная задача достигается тем, что композиция для изготовления дисперсно-армированного пенобетона, включающая портландцемент, кварцевый песок, компонент дисперсного армирования и водный раствор пенообразователя, в качестве компонента дисперсного армирования содержит полиэтилентерефталатное волокно, а водный раствор пенообразователя в концентрации 1,5-2,5% при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: портландцемент 100, указанный кварцевый песок 60-70, указанный раствор пенообразователя 40-60, полиэтилентерефталатное волокно 0,2-0,4.

Сочетание полиэтилентерефталатного волокна с кварцевым песком в указанных соотношениях позволяет получать при использовании портландцемента марки не ниже "500" стойкий к трещинообразованию конструкционно-теплоизоляционный пенобетон неавтоклавного твердения со средней плотностью в сухом состоянии 600-900 кг/м, прочностью при сжатии 3,3-5,9 МПа после 28 суток твердения в нормальных условиях при 15-20°С.

Полиэтилентерефталатное волокно - это продукт поликонденсации этиленгликоля с терефталевой кислотой. Прочны, износостойки, хороший диэлектрик. По сравнению с волокнистыми аналогичными базальтовыми материалами имеют ряд преимуществ, таких как лучшие упругие свойства, что позволяет полиэтилентерефталатному волокну равномерно распределяться в пенобетонной смеси, а также более полно восстанавливать свою форму и размеры после деформаций; в 5-10 раз большая прочность на разрыв.

Оптимальный диаметр волокон для дисперсного армирования пенобетона находится в пределах 10-20 мкм, длина - 2-10 мм.

При хранении синтетических волокон в нормальных условиях содержание в нем капиллярной влаги составляет не более 1,5%.

Кварцевый песок должен удовлетворять требованиям стандартов для производства штукатурных растворов. Предпочтительный модуль крупности песка равен М_кр=1,2. Лучшие результаты дает песок, имеющий остаток на сите с диаметром отверстий не более 0,63 мм не более 5 мас.% при размере зерен преимущественно в интервале 0,1-0,5 мм. Песок не должен содержать глинистых и илистых примесей более 3% от массы.

Цемент должен удовлетворять требованиям, предъявляемым к портландцементу и его разновидностям, и иметь марку предпочтительно "500".

Пенобетонная смесь готовится любым известным способом, предпочтительнее по классической технологии, подразумевающей предварительное смешение полиэтилентерефталатных волокон с песком с применением совместимого с цементом пенообразователя - "Эталон".

Протеиновый (белковый) пенообразователь "Эталон" производства ООО "АИСТ", Россия, изготовленный по ТУ 2483-003-13420175-2015, представляет собой жидкость светло-коричневого цвета кратностью пены рабочего раствора с объемной долей пенообразователя 3% не менее 7. Пенообразователь "Эталон" плотностью 1,12 г/см³ смешивают с водой до получения концентрации 1,5-2,5%, что соответствует расходу 1 л пенообразователя на 50 л воды. Из полученного рабочего раствора взбивают пену до кратности 6-15, выраженной отношением объема пены к объему рабочего раствора. Готовую пену направляют в растворосмеситель и при непрерывном вращении рабочего органа засыпают в него полиэтилентерефталатное волокно, кварцевый песок и портландцемент в заданном соотношении. Смеситель останавливают, как только исчезнут белые пятна пены.

Концентрацию рабочего раствора пенообразователя, его количество на замес и кратность пены подбирают опытным путем в зависимости от заданной средней плотности пенобетона в сухом состоянии.

Полученную пенобетонную смесь заливают в формы. Залитые формы выдерживают до распалубочной прочности, вынимают образцы из форм и хранят в нормальных условиях при 15-20°С.

Испытания проводят через 28 суток твердения в н.у. Перед испытанием образцы сушат при 95-105°С до постоянной массы. Далее определяют их среднюю плотность и предел прочности на сжатие.

Составы опытных образцов и их основные свойства приведены в таблице.

Из таблицы видно, что наблюдается стабильный прирост прочности на сжатие в разработанных составах.

Композиция для изготовления дисперсно-армированного пенобетона, включающая портландцемент марки не ниже 500, кварцевый песок с модулем крупности М_кр=1,2, компонент дисперсного армирования и водный раствор протеинового пенообразователя Эталон, отличающаяся тем, что в качестве компонента дисперсного армирования содержит полиэтилентерефталатное волокно диаметром 10-20 мкм, длиной 2-10 мм, а водный раствор пенообразователя – в концентрации 1,5-2,5% при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

портландцемент	100
указанный кварцевый песок	60-70
указанный раствор пенообразователя	40-60
полиэтилентерефталатное волокно	0,2-0,4

Изобретение относится к композиционной системе для устройства полов, содержащей первый и второй последовательно уложенные на перекрытие слои, при этом в состав первого теплоизоляционного слоя входят, мас.%: гипсовое вяжущее марки Г-5БII, или Г-6БII, или Г-7БII - 79, модификатор гипса МГ-2 - 20, синтетический или белковый пенообразователь - 1, водотвердое отношение 0,5-0,6, и в состав второго упрочняющего слоя входят, мас.%: гипсовое вяжущее марки Г-5БII, или Г-6БII, или Г-7БII - 50, модификатор гипса МГ-2 - 10, песок фракцией 0-0,8 мм - 40, водотвердое отношение 0,3-0,32.

Сырьевая смесь для газобетона // 2635687

Изобретение относится к производству изделий из газобетона и может быть использовано в домостроении для изготовления строительных блоков, а также в дорожном строительстве для изготовления бордюров, ограждений и плиток.

Комплексная добавка // 2631124

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве комплексной добавки в растворную смесь при производстве пенобетонов. Комплексная добавка включает, мас.%: тальк 82,3-84,9, золь кремниевой кислоты 4,6-6,0, пенообразующую добавку на протеиновой основе 1,3-1,5, сульфат алюминия восемнадцативодный 9,2-10,2.

Изоляционный минеральный пеноматериал // 2627780

Группа изобретений относится к способу получения изоляционных минеральных пеноматериалов на основе цемента, к минеральным пеноматериалам, полученным этим способом, и к строительным изделиям, включающим эти пеноматериалы.

Смесь для автоклавного пенобетона // 2625063

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к ячеистым пенобетонам. Смесь для автоклавного пенобетона включает, мас.%: портландцемент 17,00-19,38, известь негашеную молотую 6,9-7,18, песок в виде песчаного шлама с плотностью около 1,6 кг/л, полученного мокрым помолом до удельной поверхности частиц 280-300 м2/кг, 26,8-27,72, пенообразующую добавку на протеиновой основе 0,23-0,24, отход-обрезь, образующуюся при резке пеномассива на блоки в виде шлама с плотностью около 1,3 кг/л, 16,62-17,25, мусковит, совместно помолотый с песком мокрым помолом, 1,75-2,00, сульфат натрия десятиводный 0,52-0,60, воду 27,80-28,01.

Смесь для автоклавного пенобетона // 2624942

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к ячеистым бетонам автоклавного твердения. Смесь для автоклавного пенобетона, включающая портландцемент, известь негашеную молотую, песок в виде песчаного шлама с плотностью примерно 1,6 г/л, полученного мокрым помолом до удельной поверхности частиц 280-300 м2/кг, пенообразующую добавку на протеиновой основе, воду и отход-конденсат, образующийся в ходе производства при автоклавной обработке разрезанного пенобетонного массива-сырца, дополнительно содержит мусковит, совместно помолотый с песком мокрым помолом, сульфат железа семиводный при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент 17,00-19,38, указанный мусковит 1,75-1,95, сульфат железа семиводный 0,52-0,59, указанную известь 6,9-7,18, указанный песок 43,42-45,03, указанную пенообразующую добавку 0,23-0,24, воду 19,46-19,61, указанный отход-конденсат 8,34-8,40.

Пеноцементный тампонажный материал для крепления скважин // 2623759

Изобретение относится к вспененным тампонажным материалам, применяемым при креплении обсадных колонн. Технический результат: улучшение эксплуатационных характеристик пеноцементного тампонажного материала и повышение технологичности его использования, в частности: получение прочного и долговечного контакта пеноцемента с горной породой и обсадной колонной во всем интервале цементирования за счет улучшения прочностных показателей пеноцемента и повышения его однородности, снижение реологических и фильтрационных характеристик пеноцементного раствора, а также сокращение сроков схватывания.

Комплексная добавка для пенобетонной смеси // 2622420

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве комплексной добавки в растворную смесь при производстве пенобетонов. Комплексная добавка для пенобетонной смеси включает, мас.%: золь кремниевой кислоты 4,4-6,2, пенообразующую добавку на протеиновой основе 1,3-1,5, тальк 85,2-88, сульфат натрия десятиводный 6,3-7,1.

Сырьевая смесь, способ изготовления и изделие строительной аэрированной керамики // 2621796

Группа изобретений относится к производству строительных материалов, в частности пористой керамики, и может быть использована в индустриальном и малоэтажном строительстве при изготовлении поризованной аэрированной керамики.

Комплексная добавка для пенобетонной смеси // 2621250

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве комплексной добавки при производстве пенобетона. Комплексная добавка для пенобетонной смеси содержит, мас.%: золь гидроксида железа(III) 2,1-4,5; пенообразующая добавка на протеиновой основе 89,8-94,3; дихромат калия 3,6-5,7.

Бетонная смесь // 2646243

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству облегченных бетонных стеновых блоков. Бетонная смесь содержит, мас.ч.: портландцемент 1,0, измельченные до прохождения через сито № 014 отходы обработки пеностекла 0,15-0,2, гранулированное пеностекло с размером гранул 2-40 мм и насыпной плотностью 100-350 кг/м3 0,3-0,35, воду 0,75-0,85.

Сырьевая смесь для изготовления мелкозернистого бетона // 2646240

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству мелкозернистых бетонов. Сырьевая смесь для изготовления мелкозернистого бетона содержит, мас.ч: портландцемент 24-26, кварцевый песок 74-76, замоченный до набухания в 3% водном растворе перекиси водорода и измельченный до образования гелевидной массы полиакрилат натрия 0,1-1,5, воду 12-14.

Сырьевая смесь для получения искусственного камня // 2646119

Изобретение касается сырьевых смесей для получения искусственного камня, который может быть использован в производстве бижутерии. Сырьевая смесь для получения искусственного камня включает, мас.%: белый или цветной портландцемент 24-28; мука на основе карбоната кальция 53,5-60,0; вода 14-16; метилсиликонат натрия или этилсиликонат натрия 2,0-2,5.

Укрепленный глинистый грунт // 2645316

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для сооружения земляного полотна и устройства укрепленных дорожных оснований на дорогах I-V категорий.

Сырьевая смесь для изготовления бетона // 2644783

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонов. Сырьевая смесь для изготовления бетона, содержит, мас.

Сырьевая смесь для изготовления бетона // 2643834

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонов. Сырьевая смесь для изготовления бетона содержит, мас.%: портландцемент 27,0-29,0; микрокремнезем 3,0-4,0; мылонафт 0,1-0,2; кварцевый песок 35,9-46,8; гранитная крошка фракции 5-10 мм 6,0-10,0; вода 17,0-21,0.

Сырьевая смесь для изготовления бетона // 2643826

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонов. Сырьевая смесь для изготовления бетона содержит, мас.%: портландцемент 17,0-20,0; микрокремнезем 1,0-1,5; суперпластификатор С-3 0,7-1,0; кварцевый песок 62,8-64,5; вода 14,0-15,0; этилсиликонат натрия 1,0-1,5.

Способ создания водоупорного закладочного массива // 2642750

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является обеспечение безопасных условий для отработки нижезалегающих запасов полезного ископаемого за счет полного перехвата и отведения профильтровавшихся рассолов.

Сырьевая смесь для изготовления мелкозернистого бетона // 2642749

Сыпучая смесь для образования теплоизоляционного слоя // 2642702

Группа изобретений относится к сыпучей смеси для образования теплоизоляционного и выравнивающего слоя, в частности для строительства полов, способу ее получения и теплоизоляционному, выравнивающему слою.

Комплексная добавка // 2631124