RU2084416C1 - Способ изготовления декоративных строительных изделий и/или декоративных покрытий - Google Patents
Способ изготовления декоративных строительных изделий и/или декоративных покрытий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2084416C1 RU2084416C1 SU5067861/03A SU5067861A RU2084416C1 RU 2084416 C1 RU2084416 C1 RU 2084416C1 SU 5067861/03 A SU5067861/03 A SU 5067861/03A SU 5067861 A SU5067861 A SU 5067861A RU 2084416 C1 RU2084416 C1 RU 2084416C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- pigments
- additives
- binder
- modifier
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: в способе, включающем перемешивание с водой вяжущего, содержащего портландцементный клинкер, твердый модификатор с органическим водопонижающим компонентом, минеральные вещества и сульфат кальция, а также пигментов, заполнителей, химических добавок и воды, основанном на химическом взаимодействии пигментов и вяжущего, со стадией насыщения органическим водопонижмающим компонентом модификатора пигментов и/или продуктов их химического взаимодействия с вяжущим, полученную смесь выдерживают до насыщения пигмента и/или продуктов его взаимодействия с вяжущим и/или заполнителей органическим водопонижающим компонентом модификатора, выделяемым гидратирующимся вяжущим. 16 з.п. ф-лы, 5 ил., 5 табл.
Description
Изобретение относится к способам изготовления бетонных и растворных изделий с декоративной поверхностью или собственно декоративных покрытий.
Свойства покрытий из бетонных и растворных декоративных смесей, отвечающих современному уровню решения этой проблемы, хорошо известны: декоративный неокрашенный в массе бетон применяют для лицевых поверхностей крупных блоков и панелей наружных стен. Декоративный бетон получают либо из цветных портландцементов, либо, вводя пигменты при приготовлении бетонной смеси [1] Водопоглощение декоративных бетонов составляет 4-8% прочность при сжатии 15-20 Н/мм2, морозостойкость 50-100 циклов. Плиты типа "Брекчия" получают распиливанием затвердевших блоков из декоративного бетона на элементы толщиной не менее 20-25 мм, которые затем полируют и шлифуют. Плотность этих плит до 2600 кг/м3, водопоглощение 3-4% прочность при сжатии - около 30 Н/мм2, морозостойкость 100-130 циклов. Приведенные данные свидетельствуют, что бетонные и растворные декоративные покрытия и изделия имеют недостаточно высокие эксплуатационные характеристики для применения в условиях средней полосы и северных районов России. Кроме того, существующие изделия из декоративных бетонов не обладают архитектурной выразительностью. Их эстетическую ценность существенно снижают пятна на лицевой поверхности.
Наиболее близким к настоящему изобретению прототипом является способ изготовления декоративных строительных изделий и/или декоративных покрытий путем перемешивания с водой вяжущего, содержащего портландцементный клинкер, модификатор, включающий органический водопонижающий компонент и некоторое количество ускорителя твердения и гипс, пигментов, заполнителей, минеральных и химических (функциональных) добавок, причем полученную смесь выдерживают до насыщения бентонитовой глины (функциональная добавка стабилизатор смеси) пропиленгликолем (органический водопонижающий компонент), фиксации полученного комплекса гелеобразователем гидроксипропилцеллюзовой, укладки, формования, уплотнения и термообработки [2]
Указанный способ позволяет несколько снизить водопотребность и улучшить растекаемость смеси, придать блеск поверхности изделий и повысить морозостойкость бетона. Однако, эти преимущества не слишком значительны и не покрывают затрат на введение добавок и усложнение технологии по сравнению с известным уровнем техники.
Указанный способ позволяет несколько снизить водопотребность и улучшить растекаемость смеси, придать блеск поверхности изделий и повысить морозостойкость бетона. Однако, эти преимущества не слишком значительны и не покрывают затрат на введение добавок и усложнение технологии по сравнению с известным уровнем техники.
Разработанный нами способ позволяет повысить прочность декоративного бетона и его стойкость против физической и химической агрессии окружающей среды, предотвратить образование выцветов, образовывать и в течение длительного срока сохранять отчетливые рельефные, цветовые и тональные контрасты на поверхности изделий и/или покрытий.
Мы предлагаем способ изготовления декоративных строительных изделий и/или покрытий путем перемешивания с водой вяжущего, содержащего портландцементный клинкер, твердый модификатор, состоящий из органического водопонижающего вещества и ускорителя твердения, активные минеральные добавки и/или наполнители и гипс, пигментов, заполнителей, функциональных добавок, выдерживания полученной смеси до достижения постоянной концентрации органического водопонижающего компонента в жидкой фазе смеси, ее укладку, формовку, уплотнение и термообработку.
Существуют различные варианты заявляемого способа изготовления декоративных изделий и/или декоративных покрытий. В первом варианте используют вяжущее, полученное помолом всех его компонентов в воздушной среде с концентрацией углекислого газа в диапазоне 10-70% от средней концентрации углекислого газа в атмосфере и при относительной влажности воздушной среды в диапазоне 45-75%
Во втором варианте способа предварительно перемешивают сухие компоненты.
Во втором варианте способа предварительно перемешивают сухие компоненты.
В третьем варианте способа перемешивание сухих компонентов и приготовление смеси осуществляют в разных смесителях.
При приготовлении смеси предпочтительно брать компоненты в следующем соотношении, в масс. частях:
указанное вяжущее 100
указанные заполнители 1-900
указанные пигменты 0,5-10,0
указанные функциональные добавки 0,5-10,0
вода 15-50
В соответствии с еще одним вариантом способа вяжущее содержит, в масс. частях:
портландцементный клинкер 100
твердый модификатор, состоящий из органического водопонижающего компонента и ускорителя твердения 1,1-7,0
активные минеральные добавки и/или наполнители 5-300
гипс, в пересчете на сульфат-ион 2,5-4,5
Для придания поверхности изделий мраморовидной или брекчевидной структуры в соответствии с вариантом способа готовят несколько смесей, различающихся по цвету или тону, которые после выдерживания через систему сит, например колосниковые решетки, подают в бункер, поддерживая при этом стационарный поток каждой смеси.
указанное вяжущее 100
указанные заполнители 1-900
указанные пигменты 0,5-10,0
указанные функциональные добавки 0,5-10,0
вода 15-50
В соответствии с еще одним вариантом способа вяжущее содержит, в масс. частях:
портландцементный клинкер 100
твердый модификатор, состоящий из органического водопонижающего компонента и ускорителя твердения 1,1-7,0
активные минеральные добавки и/или наполнители 5-300
гипс, в пересчете на сульфат-ион 2,5-4,5
Для придания поверхности изделий мраморовидной или брекчевидной структуры в соответствии с вариантом способа готовят несколько смесей, различающихся по цвету или тону, которые после выдерживания через систему сит, например колосниковые решетки, подают в бункер, поддерживая при этом стационарный поток каждой смеси.
В следующем варианте способа готовят две контрастных по цвету смеси, причем из одной смеси формуют лицевой слой с вертикальными отверстиями.
В соответствии с вариантом способа используют вяжущее, содержащее белый портландцементный клинкер с 3-8% по массе свободного оксида кальция.
В очередном варианте способа используют модификатор, содержащий в качестве органического водопонижающего компонента поликонденсат нафталинсульфокислоты с формальдегидом и сульфат натрия в соотношении по массе от 15:1 до 1:1, соответственно.
В следующем варианте способа в качестве гипса используют природный ангидрит.
В следующем варианте способа в качестве активных минеральных добавок используют доменный гранулированный шлак, летучие золы, природные пуццоланы из группы трасс, вулканический пепел, а в качестве наполнителей используют известняк, белый кварцевый или карбонатный песок.
В соответствии с очередным вариантом способа в качестве функциональных добавок используют ускорители твердения, например сульфат алюминия, замедлители схватывания, например лактоны, гидрофобизирующие добавки, например высшие жирные кислоты и их соли, уплотняющие добавки, например сульфат железа (III) или микрокремнезем.
В следующем варианте способа в качестве пигментов используют вещества из группы: природные красковые руды, синтетические оксидные пигменты, технический углерод и его производные, белые известняк и диатамит, органические щелочестойкие пигменты, например фталоцианины, добавки со специальными эффектами для придания блеска, перламутрового оттенка, флюоресценции, например слюды, порошкообразный алюминий, флюоресцирующие пигменты, соответственно.
Кроме того, в варианте способа для лицевых поверхностей форм или опалубки используют несмачиваемые водой материалы, например полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, фторопласт, бакелит.
При этом следующий вариант способа предусматривает, что для форм или опалубки используют например, листовой металл, армированные полимеры, армоцемент.
Наконец, в последнем варианте способа термообработку осуществляют в воздушно-влажной среде при температуре 10-80oC и относительной влажности 70-100%
Заявленный способ основан на экспериментально обнаруженном нами явлении насыщения поверхности пигментов продуктами растворения вяжущего, содержащего твердый модификатор, в жидкой фазе смеси. Чисто технически этот момент определяется по установлению постоянной концентрации органического водопонижающего компонента модификатора в жидкой фазе смеси. Частицы вяжущего в нашем случае более гидрофильны, о чем свидетельствуют данные по кинетике тепловыделения (фиг. 1). Процесс тепловыделения (первый пик) начинается на 10-15 секунд раньше, чем у исходного цемента. Второй пик соответствует смачиванию внутренних дефектов и пор в частичках вяжущего.
Заявленный способ основан на экспериментально обнаруженном нами явлении насыщения поверхности пигментов продуктами растворения вяжущего, содержащего твердый модификатор, в жидкой фазе смеси. Чисто технически этот момент определяется по установлению постоянной концентрации органического водопонижающего компонента модификатора в жидкой фазе смеси. Частицы вяжущего в нашем случае более гидрофильны, о чем свидетельствуют данные по кинетике тепловыделения (фиг. 1). Процесс тепловыделения (первый пик) начинается на 10-15 секунд раньше, чем у исходного цемента. Второй пик соответствует смачиванию внутренних дефектов и пор в частичках вяжущего.
При совместном помоле компонентов вяжущего (портландцементный клинкер, твердый модификатор, состоящий из органического водопонижающего компонента и ускорителя твердения, активные минеральные добавки и/или наполнители и гипс) происходит, как известно, прививка органического водопонижающего компонента модификатора на поверхность клинкерных частиц. При этом, в продуктах гидратации такого вяжущего увеличивается количество более высокоосновных гидросиликатов кальция, что существенно снижает количество Ca(OH)2 в жидкой фазе смеси и, соответственно, приводит к резкому уменьшению вероятности образования выцветов из гидроксида кальция и продуктов его взаимодействия с воздухом на поверхности изделий.
При помоле вяжущего в воздушной среде с концентрацией углекислого газа в диапазоне 10-70% от средней концентрации углекислого газа в атмосфере и при относительной влажности воздушной среды в диапазоне 45-75% на поверхности вяжущего, кроме того, образуются предгидраты, в первую очередь свободные аморфные гидроксиды кальция и алюминия. Указанные предгидраты, а также наличие в клинкере повышенного количества (3-8%) свободного оксида кальция, способствуют ускоренному растворению вяжущего в жидкой фазе смеси и, соответственно, более быстрому насыщению жидкой фазы органическим водопонижающим компонентом модификатора. Кроме того, при этом повышается кроющая способность пигментов за счет включения их в гелевидную фазу камня вяжущего. Это повышение также связано с отсутствием контурных пор вокруг пигментов, а также заполнителей в изделиях, приготовленных в соответствии с заявляемым нами способом.
Причина отсутствия контурных пор состоит в том, что привитый на поверхность клинкерных частиц органический водопонижающий компонент модификатора выделяется в жидкую фазу смеси медленнее, чем идет растворение клинкерных частичек. Поэтому в жидкой фазе смеси, приготовленной в соответствии с заявленным способом, относительная концентрация неорганических веществ выше, чем в случае обычных цементов. При последующем повышении концентрации органического водопонижающего компонента модификатора, вплоть до его насыщения, происходит резкое выпадение неорганических составляющих, т.е. процесс осаждения гидратных новообразований здесь существенно отличается от обычного. При резком снижении растворимости неорганических веществ в жидкой фазе образование гидратных новообразований происходит в первую очередь на поверхности заполнителей и пигментов, естественно, что при этом контурные поры в изделиях практически отсутствуют. Описанное явление также приводит к существенному повышению морозостойкости и прочности изделий.
Для смесей приготовленных в соответствии с заявляемым способом характерно явление последействия образования слоев Олдройда, имеющих вид "тяжей" или "языков", тянущихся за приспособлениями для перемешивания (лопастями бетоносмесителя) или отделки смеси (мастерком). Образование таких слоев наблюдал Дж. Олдройд при производстве творога (Дж. Олдройд. Ньютоновское течение жидкости и твердых тел. В сб. статей "Реология" под ред. Ф. Эйриха. М. Иностр. лит. 1962, с. 757-793).
Эффект Олдройда, как нами установлено экспериментально, проявляется в растворных и бетонных смесях только в определенных интервалах соотношений компонентов смесей, указанных выше. В таблице 1 приведены ориентировочные значения В/Ц, при которых следует ожидать проявления эффекта Олдройда.
Следует также отметить, что образование слоев Олдройда в полимерцементных системах наблюдалось и ранее, хотя указанное наименование и не использовалось (Ениколопова Н.С. и др. Субмикроструктура и прочностные характеристики высокопрочных полимерцементов. Труды НИИЦемента, вып. 95, М. Стройиздат, 1988, с. 100). Для придания цементной смеси текучести без разрывов сплошности и несмешиваемости с другими смесями, т.е. установления потока Олдройда, в процессе приготовления смеси в цитируемой работе Ениколопова Н.С. в нее вводили не мене 10% от массы цемента поливинилового спирта, ацетилированного на 14-30% и имеющего 70% растворимость в воде. Однако, стоимость 1 кг такого органического вещества в 10-15 раз выше, чем 1 кг модификатора с органическим водопонижающим компонентом, а количество вводимого модификатора обычно составляет 1-3% от массы клинкерного компонента вяжущего.
Значительный интерес представляет собой обнаруженное нами явление установления потоков Олдройда в смесях, приготовленных в соответствии с заявляемым способом, при их стационарном течении. При вытекании обычных смесей через систему отверстий, в них на расстоянии 3-5 диаметров отверстия устанавливаются вихревые потоки с образованием воронок и т.п. При этом невозможна четкая фиксация границ смесей. Смеси, приготовленные по настоящему изобретению, вытекают отдельными потоками с безградиентным по скорости течения ядром, причем указанные потоки Олдройда образуются до прохождения смесей через отверстия.
Создание условий для образования слоев Олдройда в смесях по настоящему изобретению совместно с остальными действующими факторами обеспечивает четкую фиксацию цветовой и тональной текстуры на лицевой поверхности декоративных изделий. Если несколько емкостей со смесями, различающимися по цвету или тону, расположить над бункером, имеющим ситовое дно, то смеси будут без разрывов сплошности попадать сначала в бункер, а затем заполнять формы или опалубку с образованием на лицевых поверхностях изделий или покрытий рисунка, имитирующего природные декоративные камни или иные облицовочные материалы. Вид лицевой поверхности можно регулировать высотой емкостей и формой отверстий.
Заявленный способ не накладывает никаких ограничений на применение пигментов, известных в качестве пригодных для производства цветных цементов, цементных красок или декоративных строительных изделий и покрытий.
Сущность изобретения и пути его реализации становятся яснее из представленных ниже конкретных примеров его осуществления.
Пример 1. Предварительно готовим вяжущее путем совместного помола в лабораторной двухкамерной мельнице типа МБЛ следующих компонентов, масс. частей:
портландцементный клинкер 100;
твердый модификатор, состоящий из нейтрализованных продуктов поликонденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом (органический водопонижающий компонент) и сульфата натрия (ускоритель твердения) в соотношении 1:1 по массе 4;
наполнитель (кальцит) 5;
гипс, в пересчете на сульфат-ион 3,5.
портландцементный клинкер 100;
твердый модификатор, состоящий из нейтрализованных продуктов поликонденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом (органический водопонижающий компонент) и сульфата натрия (ускоритель твердения) в соотношении 1:1 по массе 4;
наполнитель (кальцит) 5;
гипс, в пересчете на сульфат-ион 3,5.
Компоненты вяжущего загружают в мельницу и производят помол до величины удельной поверхности вяжущего 440 м2/кг. Затем полученное вяжущее смешивают с остальными компонентами смеси в следующем соотношении, масс. частях:
вяжущее 100;
заполнитель, кварцевый песок, трехфрационный с равным содержанием фракций 0,08-0,5 мм, 0,5-1 мм, 1-2 мм 200;
пигмент, красный сурик 5;
функциональная добавка, ускоритель твердения (сульфат алюминия) 1;
вода 28 (причем воду добавляют в отдельно приготовленную смесь сухих компонентов).
вяжущее 100;
заполнитель, кварцевый песок, трехфрационный с равным содержанием фракций 0,08-0,5 мм, 0,5-1 мм, 1-2 мм 200;
пигмент, красный сурик 5;
функциональная добавка, ускоритель твердения (сульфат алюминия) 1;
вода 28 (причем воду добавляют в отдельно приготовленную смесь сухих компонентов).
Из полученной растворной смеси отбирают образцы жидкой фазы через каждую минуту и определяют в ней содержание водопонижающего компонента модификатора методом фотоэлектроколориметрии. Третья минута после окончания перемешивания соответствовала установлению постоянной концентрации этого компонента в жидкой фазе смеси. Следует отметить, что это совпало с прекращением выделения из смеси пузырьков вовлеченного при перемешивании воздуха. Полученную смесь, после достижения постоянной концентрации органического водопонижающего компонента в ее жидкой фазе, укладывали в форму, лицевая поверхность которой была выложена полиэтиленовой пленкой, уплотняли и термообрабатывали при 20+1oC и относительной влажности среды 95% в течение 18 часов. Затем распалубливают готовое покрытие и выпиливают образцы для определения физико-технических характеристик покрытия. Результаты определения приведены в табл. 2 под литерой А. Для сравнения в этой таблице представлены свойства покрытия на основе исходного цемента под литерой В и свойства покрытия по прототипу под литерой С. Преимущества покрытия, получаемого по предлагаемому способу, как это следует из табл. 2, очевидны.
Кроме указанных выше причин, для повышения свойств декоративных изделий и/или покрытий важное значение имеет образование органо-минеральных фаз в твердеющем растворе и бетоне из вяжущего, полученного по настоящему способу. Доказательством этого является резкое уменьшение в процессе твердения камня вяжущего экзотермических эффектов выгорания водопонижающего органического компонента модификатора после 3 суток твердения, с последующим их практически полным исчезновением в возрасте 28 суток. Таким образом, можно считать, что в камне вяжущего после 28 суток твердения отсутствуют фазовые прослойки модификатора, а весь его органический компонент входит в состав гидратных новообразований. При исследовании образцов покрытий, приготовленных в соответствии с предлагаемым способом, по прототипу и из цемента-патрона, под электронным микроскопом можно наблюдать преобладание в камне вяжущего по настоящему изобретению гелевидной структуры, в то время как в камне вяжущего из цемента-патрона и по прототипу отчетливо видны кристаллические фазы на поверхности скола образцов. Гелевидные структуры, включающие органическое водопонижающее вещество модификатора имеют равномерную окраску и крайне незначительную проницаемость для миграции щелочей, что приводит к отсутствию выцветов.
Пример 2. Условия осуществления способа по примеру 1, но в данном случае, кроме покрытий изготавливают образцы декоративных изделий.
Составы вяжущего и технологические параметры его приготовления приведены в табл. 3, составы растворных и бетонных смесей приведены в табл. 4, свойства изделий и покрытий приведены в табл. 5. Ниже даются некоторые пояснения к указанным таблицам.
В качестве пигментов применяют:
природную краскову руду, желтую охру, в опытах 1, 2;
сурик красный, в опыте 3, 8, 9;
синтетический ультрамарин, в опыте 4;
синтетический ярко-синий фталоцианин, в опытах 5, 7;
синтетический оксидный пигмент на основе ультрамарина с отбеливающей добавкой, в опыте 6;
углерод технический, в опыте 10.
природную краскову руду, желтую охру, в опытах 1, 2;
сурик красный, в опыте 3, 8, 9;
синтетический ультрамарин, в опыте 4;
синтетический ярко-синий фталоцианин, в опытах 5, 7;
синтетический оксидный пигмент на основе ультрамарина с отбеливающей добавкой, в опыте 6;
углерод технический, в опыте 10.
В качестве функциональных добавок применяют:
уплотняющую добавку, сульфат железа (III), в опытах 1, 5;
ускоритель твердения, сульфат алюминия, в опыте 2;
смесь ускорителя твердения (сульфат алюминия) и гидрофобизатора (олеиновая кислота) в соотношении по массе 97:3, соответственно, в опыте 6;
замедлитель охватывания, бета-лактон, в опыте 4;
уплотняющая добавка, микрокремнезем, в опытах 3, 7;
гидрофобизирующая добавка, стеарат натрия, в опыте 8;
смесь ускорителя твердения (сульфат алюминия) и уплотняющей добавки (микрокремнезем) в соотношении по массе 1:5, соответственно, в опыте 9;
смесь замедлителя твердения (УПБ) и гидрофобизатора (олеиновой кислоты) в соотношении по массе 20:1, соответственно, в опыте 10.
уплотняющую добавку, сульфат железа (III), в опытах 1, 5;
ускоритель твердения, сульфат алюминия, в опыте 2;
смесь ускорителя твердения (сульфат алюминия) и гидрофобизатора (олеиновая кислота) в соотношении по массе 97:3, соответственно, в опыте 6;
замедлитель охватывания, бета-лактон, в опыте 4;
уплотняющая добавка, микрокремнезем, в опытах 3, 7;
гидрофобизирующая добавка, стеарат натрия, в опыте 8;
смесь ускорителя твердения (сульфат алюминия) и уплотняющей добавки (микрокремнезем) в соотношении по массе 1:5, соответственно, в опыте 9;
смесь замедлителя твердения (УПБ) и гидрофобизатора (олеиновой кислоты) в соотношении по массе 20:1, соответственно, в опыте 10.
В качестве заполнителей применяют песок по примеру 1, кроме опыта 10, где применяют смесь указанного песка с известняковым щебнем фракции 5-10 мм в соотношении по массе 1:2, соответственно.
Формование изделий осуществляют следующим образом: литьевое формование - в опытах 1, 2, 3, 6, 10; вибрационное формование в опытах 5, 6, 7, 8, 9.
Уплотнение смеси осуществляют: встряхиваинем вручную в опытах 3, 10; на вибростоле в опытах 1, 2, 6; виброштампованием в опытах 4, 5, 7, 8, 9.
Формы изготавливают: из листового металла в опытах 1, 2, 3, 7; из армированной эпоксидной смолы в опытах 4, 8, 9; из армоцемента в опытах 5, 6, 10.
Покрытие лицевого слоя форм изготавливают из следующих материалов: полистирола в опыте 1; поливинилхлорида в опыте 2; полипропилена в опыте 3; бакелита в опыте 4; армированного тефлона в опытах 5, 7; полиэтилена - в опыте 6; листового композита (поливинилацетат, наполненный гидрофобизированным мелом и армированный щелочестойким стекловолокном) в опытах 8, 9, 10.
При использовании в опытах 1, 2 исходного цемента (цемента-патрона) и вяжущего по прототипу, получены контрольные покрытия, характеризующиеся существенно более низкими показателями, по сравнению с результатами, приведенными для опытов 1, 2 в табл. 5. Во-первых, практически во всех контрольных покрытиях на лицевой поверхности имеются поры и их водопоглощение в 1,5-3,5 раза выше. Во-вторых, прочностные показатели в 1 и 28 суточном возрастах у контрольных образцов в 1,3-2,3 раза хуже, чем у образцов, изготовленных в соответствии с настоящим изобретением. В-третьих, морозостойкость контрольных образцов ниже в 2-4 раза, а водопоглощение выше в 1,5-3 раза. И, наконец, не позднее чем через 12 месяцев на поверхности контрольных образцов появляются выцветы.
Все сказанное свидетельствует о преимуществе предлагаемого способа изготовления сборных декоративных строительных изделий и/или покрытий над известным уровнем техники. В указанных в табл. 5 областях применения декоративных изделий и покрытий, приготовленных по предлагаемому способу, они по эстетическим и эксплуатационным характеристикам соответствуют изделиям из природных декоративных камней, но стоят заметно дешевле.
Пример 3. Для изготовления декоративных изделий с мраморовидной и брекчевидной структурой используют смеси по примеру 2, опыты 3, 6 и 10, а также устройство, показанное на рис. 2-5. Устройство (общий вид показан на фиг. 2) представляет собой бункер 1, который разделен внутренней перегородкой на два отсека 3 и 4. В нижней части бункера предусмотрен шибер 5, перекрывающий выход из обеих отсеков. Под ним расположен другой бункер 6, образуемый в нижней части стенками 7, две из которых прикреплены к осям 8, вокруг которых они могут поворачиваться. На фиг. 3 показан вид подвижных стенок 7, в которых выполнены отверстия 9. По сути стенки 7 представляют собой систему сит, в данном случае колосниковых решеток (так как отверстия выполнены в форме щелей), с колосниками 10. На центральном колоснике 11 закреплены на крючках 13 цепи 12, которые могут регулировать угол наклона колосниковых решеток (фиг. 4). Как правило, они находятся в положении, показанном на фиг. 5, открывающем вид на них сверху.
При изготовлении изделий с мраморовидной структурой смеси 3 и 6 помещают в отсеки 3 и 4, соответственно, и выдерживают до установления постоянной концентрации органического водопонижающего компонента модификатора в жидкой фазе смесей. После этого открывают шибер и смеси перетекают во второй бункер 5, а из него через щели колосниковой в формы. При этом не происходит разрывов сплошности потоков каждой смеси вследствие образования потоков Олдройда в них и в результате на лицевой поверхности изделий формируется четкая мраморовидная текстура.
Аналогичным образом, оперируя со смесями 4 и 10, изменяя соотношение смесей по объему и угол наклона решеток, можно получить изделия с брекчевидной структурой. Обязательным условием формирования четких цветовых и оттеночных границ на лицевой поверхности декоративных изделий является обеспечение существования в смесях потоков Олдройда, что обеспечивается подбором водоцементного отношения и установлением постоянной концентрации органического водопонижающего компонента модификатора в жидкой фазе смесей перед укладкой смеси.
Пример 4. Используют вяжущее по примеру 2, опыты 7 и 9, на основе белого клинкера. Готовят смесь N 1 следующего состава, в масс. частях:
вяжущее по примеру 2, опыт 7 100;
заполнитель, песок по примеру 1 250;
пигмент, молотый белый известняк и слюда в соотношении по массе 1 к 1 - 10;
функциональная добавка, сульфат алюминия 1;
вода 32.
вяжущее по примеру 2, опыт 7 100;
заполнитель, песок по примеру 1 250;
пигмент, молотый белый известняк и слюда в соотношении по массе 1 к 1 - 10;
функциональная добавка, сульфат алюминия 1;
вода 32.
Одновременно готовят смесь N 2 следующего состава, в масс. частях:
вяжущее по примеру 2, опыт 9 (в качестве гипса применяют природный ангидрит) 100;
заполнитель песок по примеру 1 10;
пигмент молотый диатомит, порошкообразный алюминий и флюоресцирующий пигмент в соотношении по массе 20:1:1 5;
функциональная добавка микрокремнезем 5;
вода 32.
вяжущее по примеру 2, опыт 9 (в качестве гипса применяют природный ангидрит) 100;
заполнитель песок по примеру 1 10;
пигмент молотый диатомит, порошкообразный алюминий и флюоресцирующий пигмент в соотношении по массе 20:1:1 5;
функциональная добавка микрокремнезем 5;
вода 32.
Перемешивание сухих компонентов смесей и смешивание их с водой осуществляют в разных смесителях.
Из первой смеси после укладки формуют лицевой слой с вертикальными отверстиями (путем прорезания мастерком) и уплотняют его. Затем укладывают в форму вторую смесь, осторожно уплотняя ее вручную постукиванием. Обе смеси укладывают после установления постоянной концентрации органического водопонижающего компонента модификатора в жидкой фазе. Затем плитки термообрабатывают при температуре 40oC и относительной влажности воздуха 80% Полученные изделия по своим физико-техническим характеристикам соответствуют показателям, приведенным в табл. 5 для опыта 2.
Таким образом, приведенные конкретные примеры реализации изобретения подтверждают преимущества заявляемого способа по сравнению с известным уровнем техники. Все основные характеристики, получаемых по этому способу декоративных изделий и покрытий, соответствуют аналогичным показателям природных декоративных камней, а морозостойкость характеризуется даже значительно более высокими показателями.
На основании изложенного можно сделать заключение, что предлагаемый способ позволит решить проблему получения прочных и стойких декоративных строительных изделий и покрытий по своим архитектурным и эстетическим характеристикам адекватных требованиям, предъявляемым к соответствующим изделиям из природных декоративных камней.
Claims (14)
1. Способ изготовления декоративных строительных изделий и/или декоративных покрытий путем перемешивания с водой вяжущего, содержащего портландцементный клинкер, твердый модификатор, состоящий из органического водопонижающего вещества и ускорителя твердения, активные минеральные добавки и/или наполнители и гипс, пигменты, заполнители, функциональные добавки, выдерживания полученной смеси с последующей ее укладкой, формовкой, уплотнением и термообработкой, отличающийся тем, что полученную после перемешивания смесь выдерживают до достижения постоянной концентрации органического водопонижающего компонента модификатора в жидкой фазе смеси.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют вяжущее, полученное помолом в воздушной среде с концентрацией углекислого газа в диапазоне 10 - 70% от средней концентрации углекислого газа в атмосфере и при относительной влажности воздушной среды в диапазоне 45 75%
3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что предварительно перемешивают сухие компоненты.
3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что предварительно перемешивают сухие компоненты.
4. Способ по пп.1 3, отличающийся тем, что перемешивание сухих компонентов и приготовление смеси осуществляют в разных смесителях.
5. Способ по пп.1 4, отличающийся тем, что смесь содержит, мас.ч.
Вяжущее 100
Заполнители 1 900
Пигменты 0,5 10,0
Функциональные добавки 0,5 10,0
Вода 15 50
6. Способ по пп.1 5, отличающийся тем, что вяжущее содержит, мас.ч.
Заполнители 1 900
Пигменты 0,5 10,0
Функциональные добавки 0,5 10,0
Вода 15 50
6. Способ по пп.1 5, отличающийся тем, что вяжущее содержит, мас.ч.
Портландцементный клинкер 100
Твердый модификатор, состоящий из органического водопонижающего компонента и ускорителя твердения 1,1 7,0
Активные минеральные добавки и/или наполнители 5 300
Гипс в пересчете на сульфат-ион 2,5 4,5
7. Способ по пп. 1 6, отличающийся тем, что готовят несколько смесей, различающихся по цвету или тону, которые после выдерживания через систему сит, например колосниковые решетки, подают в бункер, поддерживания при этом стационарный поток каждой смеси.
Твердый модификатор, состоящий из органического водопонижающего компонента и ускорителя твердения 1,1 7,0
Активные минеральные добавки и/или наполнители 5 300
Гипс в пересчете на сульфат-ион 2,5 4,5
7. Способ по пп. 1 6, отличающийся тем, что готовят несколько смесей, различающихся по цвету или тону, которые после выдерживания через систему сит, например колосниковые решетки, подают в бункер, поддерживания при этом стационарный поток каждой смеси.
8. Способ по пп.1 7, отличающийся тем, что готовят две контрастные по цвету смеси, причем из одной смеси формуют лицевой слой с вертикальными отверстиями.
9. Способ по пп.1 8, отличающийся тем, что используют вяжущее, содержащее белый портландцементный клинкер с 3 8 мас. свободного оксида кальция.
10. Способ по пп.1 9, отличающийся тем, что используют модификатор, содержащий в качестве органического водопонижающего компонента поликонденсат нафталинсульфокислоты с формальдегидом и сульфат натрия в соотношении по массе 15 1 1 1 соответственно.
11. Способ по пп.1 10, отличающийся тем, что в качестве гипса используют природный ангидрид.
12. Способ по пп.1 11, отличающийся тем, что в качестве активных минеральных добавок используют по крайней мере компонент из группы: доменный гранулированный шлак, летучие золы, природные пуццоланы (трассы, вулканический пепел), в качестве наполнителей используют по крайней мере компонент из группы: известняк, белый кварцевый песок, карбонатный песок.
13. Способ по пп.1 12, отличающийся тем, что в качестве функциональных добавок используют ускорители твердения, например сульфат алюминия, и/или замедлители схватывания, например лактоны, и/или гидрофобизирующие добавки, например высшие жирные кислоты и их соли, и/или уплотняющие добавки, например сульфат железа (III) или микрокремнезем.
14. Способ по пп.1 13, отличающийся тем, что в качестве пигментов используют вещества из группы: природные красковые руды, синтетические окисные пигменты, технический углерод и его производные, белые известняк и диатомит, органические щелочестойкие пигменты, например фталоцианины, добавки со специальными эффектами для придания блеска, перламутрового оттенка, флюоресценции, например слюды, порошкообразный алюминий, флюоресцирующие пигменты, соответственно.
15. Способ по пп.1 14, отличающийся тем, что для лицевых поверхностей форм или опалубки используют несмачиваемые водой материалы, например полиэтилен, полипропилен, полифинилхлорид, фторопласт, бакелит.
16. Способ по пп.1 15, отличающийся тем, что для форм или опалубки используют листовой металл, или армированные полимеры, или армоцемент.
17. Способ по пп.1 16, отличающийся тем, что термообработку осуществляют в воздушно-влажной среде при температуре 10 80oС и относительной влажности 70 100%
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5067861/03A RU2084416C1 (ru) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | Способ изготовления декоративных строительных изделий и/или декоративных покрытий |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5067861/03A RU2084416C1 (ru) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | Способ изготовления декоративных строительных изделий и/или декоративных покрытий |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2084416C1 true RU2084416C1 (ru) | 1997-07-20 |
Family
ID=21615901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5067861/03A RU2084416C1 (ru) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | Способ изготовления декоративных строительных изделий и/или декоративных покрытий |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2084416C1 (ru) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2473420C2 (ru) * | 2011-04-04 | 2013-01-27 | Олег Михайлович Харит | Способ изготовления декоративных бетонных изделий |
| RU2476312C1 (ru) * | 2011-09-27 | 2013-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Белгородский завод архитектурного бетона" (ООО "БЗ АрБет") | Способ изготовления изделий из цветного архитектурного бетона и изделие, полученное этим способом |
| RU2482089C1 (ru) * | 2012-02-22 | 2013-05-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления материала, имитирующего природный камень |
| RU2484038C1 (ru) * | 2012-02-22 | 2013-06-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления материала, имитирующего природный камень |
| RU2506240C1 (ru) * | 2012-10-08 | 2014-02-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для имитации природного камня |
| RU2508267C1 (ru) * | 2013-02-19 | 2014-02-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления материала, имитирующего природный камень |
| RU2517609C1 (ru) * | 2010-08-19 | 2014-05-27 | Мса Сэнд Ко., Лтд | Незатвердевающая глиняная композиция и способ ее получения |
| RU2528810C1 (ru) * | 2013-12-12 | 2014-09-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления материала, имитирующего природный камень |
| WO2014197532A1 (en) * | 2013-06-07 | 2014-12-11 | Solidia Technologies, Inc. | Rapid curing of thin composite material sections |
| RU2560448C1 (ru) * | 2014-11-05 | 2015-08-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для имитации природного камня |
| RU2572874C2 (ru) * | 2011-06-09 | 2016-01-20 | Рекерс Фервальтунгс Гмбх Унд Ко. Кг | Устройство для изготовления бетонных камней и способ получения по меньшей мере двухцветных бетонных камней |
| RU2595016C1 (ru) * | 2015-04-23 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Огнезащитная фибровермикулитобетонная сырьевая смесь |
| RU2597336C1 (ru) * | 2015-04-23 | 2016-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Фиброгипсовермикулитобетонная сырьевая смесь для изготовления огнезащитного покрытия |
| RU2611089C2 (ru) * | 2012-10-18 | 2017-02-21 | Йосино Джипсум Ко., Лтд. | Способ изготовления строительной плиты на основе гипса |
-
1992
- 1992-06-25 RU SU5067861/03A patent/RU2084416C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Скрамтаев Б.Г. Крупнопористый бетон и его применение в строительстве. - М.: Промстройиздат, 1955, с. 125. 2. Патент США N 4069062, кл. C 04 B 7/52, 1978. * |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2517609C1 (ru) * | 2010-08-19 | 2014-05-27 | Мса Сэнд Ко., Лтд | Незатвердевающая глиняная композиция и способ ее получения |
| RU2473420C2 (ru) * | 2011-04-04 | 2013-01-27 | Олег Михайлович Харит | Способ изготовления декоративных бетонных изделий |
| RU2572874C2 (ru) * | 2011-06-09 | 2016-01-20 | Рекерс Фервальтунгс Гмбх Унд Ко. Кг | Устройство для изготовления бетонных камней и способ получения по меньшей мере двухцветных бетонных камней |
| RU2476312C1 (ru) * | 2011-09-27 | 2013-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Белгородский завод архитектурного бетона" (ООО "БЗ АрБет") | Способ изготовления изделий из цветного архитектурного бетона и изделие, полученное этим способом |
| RU2484038C1 (ru) * | 2012-02-22 | 2013-06-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления материала, имитирующего природный камень |
| RU2482089C1 (ru) * | 2012-02-22 | 2013-05-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления материала, имитирующего природный камень |
| RU2506240C1 (ru) * | 2012-10-08 | 2014-02-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для имитации природного камня |
| RU2611089C2 (ru) * | 2012-10-18 | 2017-02-21 | Йосино Джипсум Ко., Лтд. | Способ изготовления строительной плиты на основе гипса |
| RU2508267C1 (ru) * | 2013-02-19 | 2014-02-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления материала, имитирующего природный камень |
| WO2014197532A1 (en) * | 2013-06-07 | 2014-12-11 | Solidia Technologies, Inc. | Rapid curing of thin composite material sections |
| RU2528810C1 (ru) * | 2013-12-12 | 2014-09-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления материала, имитирующего природный камень |
| RU2560448C1 (ru) * | 2014-11-05 | 2015-08-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для имитации природного камня |
| RU2595016C1 (ru) * | 2015-04-23 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Огнезащитная фибровермикулитобетонная сырьевая смесь |
| RU2597336C1 (ru) * | 2015-04-23 | 2016-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Фиброгипсовермикулитобетонная сырьевая смесь для изготовления огнезащитного покрытия |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2084416C1 (ru) | Способ изготовления декоративных строительных изделий и/или декоративных покрытий | |
| JP7173970B2 (ja) | 修景製品の製造方法 | |
| Lanas et al. | Mechanical properties of masonry repair dolomitic lime-based mortars | |
| US5248338A (en) | Colored marbled concrete and method of producing same | |
| US5405211A (en) | Lightweight block containing stabilized wood aggregates | |
| CN108545988A (zh) | 清水混凝土专用外加剂及其制备方法以及包含其的清水混凝土和应用 | |
| JPWO2018102931A5 (ru) | ||
| CN110944961B (zh) | 制造混凝土制品与结构的方法 | |
| JPH11292609A (ja) | コンクリート化粧パネル及びその製造方法 | |
| RU2084420C1 (ru) | Способ изготовления облицовочных и декоративных изделий из искусственного камня | |
| RU2131856C1 (ru) | Бетонная смесь и способ ее приготовления | |
| SU1143718A1 (ru) | Бетонна смесь дл получени декоративного искусственного камн | |
| SU1622163A1 (ru) | Способ изготовлени декоративных бетонных изделий | |
| Lanas et al. | Mechanical behavior of masonry repair mortars: Aerial and hydraulic lime-based mixtures | |
| RU2133724C1 (ru) | Способ изготовления декоративной бетонной смеси | |
| RU2776797C1 (ru) | Способ изготовления изделий из декоративного бетона | |
| RU2114084C1 (ru) | Способ изготовления декоративных и облицовочных строительных изделий | |
| RU2214376C1 (ru) | Сухая строительная смесь | |
| RU2203241C2 (ru) | Бетонная смесь | |
| Vyšvařil et al. | Influence of the aggregate type on the properties of dolomitic lime-based mortars | |
| RU2147017C1 (ru) | Бетонная смесь, способ изготовления изделий из бетонной смеси, форма для бетонной смеси | |
| RU2074091C1 (ru) | Способ отделки бетонных изделий | |
| SU1106802A1 (ru) | Бетонна смесь | |
| RU2124484C1 (ru) | Гидроизоляционная композиция | |
| WO2010017583A1 (en) | Concrete |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050626 |