RU2145331C1

RU2145331C1 - Putty

Info

Publication number: RU2145331C1
Application number: RU97115749A
Authority: RU
Inventors: Н.Г. Чумаченко; Н.М. Качкаева
Original assignee: Самарская государственная архитектурно-строительная академия
Priority date: 1997-09-24
Filing date: 1997-09-24
Publication date: 2000-02-10

Abstract

FIELD: building paint materials, more particularly compositions for finishing of surfaces. SUBSTANCE: in addition to 10% aqueous solution of animal glue, drying oil and chalk, putty further comprises slurry from thermal electric station resulting from water preparation and water softening based on calcium carbonate with moisture content of 70%. EFFECT: improved technological properties of the putty composition, longer viability and greater strength of the putty composition after it has been dried. 8 ex, 5 tbl

Description

Изобретение относится к строительным лакокрасочным материалам, в частности к составам шпаклевок, предназначенным для отделки поверхности. The invention relates to building paints and varnishes, in particular to compositions of putties intended for surface finishing.

Известен состав шпатлевки [1], используемой в качестве вспомогательного строительного материала, содержащий, мас.%:
Олифа оксоль - 1-1,5
Мел - 59-63
Клей животный 10%-ный - 2,5-3,5
Окись цинка - 13-16
Техническое подсолнечное масло - 4-8
Недостатки данной шпаклевки: состав дорогостоящий, т.к. расходуется значительное количество растительного жира и дефицитного материала - окиси цинка; неудовлетворительные технологические свойства по скорости высыхания, т. к. слой шпаклевки после нанесения высыхает за 5-7 мин, а в стандартных требованиях [2] шпаклевки должны сохранять свои вязкопластические свойства на поверхности не менее 20 мин. Быстрая скорость высыхания осложняет отделочные работы при выравнивании поверхности; прочность после высыхания низкая.The known composition of the putty [1], used as an auxiliary building material, containing, wt.%:
Drying oil oxol - 1-1.5
Chalk - 59-63
Animal glue 10% - 2.5-3.5
Zinc Oxide - 13-16
Technical Sunflower Oil - 4-8
The disadvantages of this putty: the composition is expensive, because consumes a significant amount of vegetable fat and scarce material - zinc oxide; unsatisfactory technological properties in terms of drying speed, since the putty layer dries after application in 5-7 minutes, and in the standard requirements [2] putties must retain their visco-plastic properties on the surface for at least 20 minutes. Fast drying speed complicates the finishing work when leveling the surface; strength after drying is low.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является масляно-эмульсионная шпаклевка (прототип) [3]. Состав приведен в табл. 1. Closest to the proposed technical essence and the achieved result is oil-emulsion putty (prototype) [3]. The composition is given in table. 1.

Недостатками данного состава являются неудовлетворительные технологические свойства, а именно короткий период сохранения вязкопластичных свойств на поверхности после нанесения - 20 мин (табл. 3), что является предельно допустимым значением согласно стандартным нормам [2], и пониженная пластичность; низкая жизнеспособность; низкая прочность после высыхания. The disadvantages of this composition are unsatisfactory technological properties, namely, a short period of conservation of viscoplastic properties on the surface after application - 20 min (table. 3), which is the maximum permissible value according to standard standards [2], and reduced ductility; low viability; low strength after drying.

Техническим результатом изобретения является улучшение технологических свойств, повышение жизнеспособности шпаклевочной массы и прочности шпаклевки после высыхания. The technical result of the invention is to improve technological properties, increase the viability of the putty mass and the strength of the putty after drying.

Это достигается тем, что шпаклевка, включающая 10%-ный водный раствор животного клея, олифу и мел, дополнительно содержит шлам ТЭЦ от водоподготовки и водоумягчения на основе карбоната кальция с влажностью 70% при следующем соотношении компонентов, маc.%:
10%-ный Водный раствор животного клея - 23-24
Олифа - 9-10
Молотый мел - 61-65
Шлам ТЭЦ от водоподготовки и водоумягчения на основе карбоната кальция - 3-5
Мел используют по ГОСТ 12085 - 88. В составе применяется шлам ТЭЦ от водоподготовки и водоумягчения с влажностью 70%, состоящий из молекулярных и ионных частиц размером 10^-5-10^-7 см. Шлам на ТЭЦ образуется по реакции

имеет следующий химический состав, мас.%: CaO+MgO - 40-52; SiO₂ - 1-3; Al₂O₃ - 1-2; Fe₂O₃ - 2-3; SO₃ - 1-3; ппп - 30-35; и состоит в основном из карбоната кальция. Отличительной особенностью всех шламов, в том числе и предлагаемого, является высокая степень дисперсности. По этому признаку они не имеют себе равных среди порошкообразных материалов, получаемых механическим измельчением. Высокая степень дисперсности придает шламам устойчивую коагуляционную структуру, типичную для всех гелей. Положительным результатом высокой дисперсности шламов является их большая пластичность. Число пластичности шлама ТЭЦ 150-200, а известкового теста - 80-110. Между пластичностью, дисперсностью и адсорбционной способностью материалов имеется связь. Частицы шлама адсорбируют на своей поверхности воду, образуя оболочку, препятствующую слипанию частиц и обеспечивающую их скольжение [4].This is achieved by the fact that the putty, including a 10% aqueous solution of animal glue, drying oil and chalk, additionally contains sludge from thermal water treatment and water softening based on calcium carbonate with a moisture content of 70% in the following ratio of components, wt.%:
10% Aqueous solution of animal glue - 23-24
Drying oil - 9-10
Ground Chalk - 61-65
Sludge CHP from water treatment and water softening based on calcium carbonate - 3-5
Chalk is used in accordance with GOST 12085 - 88. The composition uses the sludge of the CHP from water treatment and water softening with a humidity of 70%, consisting of molecular and ionic particles with a size of 10 ^-5 -10 ^-7 cm. The sludge at the CHP is formed by the reaction

has the following chemical composition, wt.%: CaO + MgO - 40-52; SiO ₂ - 1-3; Al ₂ O ₃ - 1-2; Fe ₂ O ₃ - 2-3; SO ₃ - 1-3; checkpoint - 30-35; and consists mainly of calcium carbonate. A distinctive feature of all sludges, including the proposed one, is a high degree of dispersion. On this basis, they have no equal among the powder materials obtained by mechanical grinding. A high degree of dispersion gives the sludge a stable coagulation structure typical of all gels. A positive result of the high dispersion of sludge is their great ductility. The number of sludge ductility is 150–200 CHP, and the lime test is 80–110. There is a relationship between the ductility, dispersion and adsorption capacity of materials. Sludge particles adsorb water on their surface, forming a shell that prevents particles from sticking together and ensures their sliding [4].

Шлам вводится в состав шпаклевки в качестве пластифицирующей добавки. Преимущество пластифицирующих свойств шлама объясняется условиями его образования (это продукт химической реакции) и высокой дисперсностью. Sludge is introduced into the composition of the putty as a plasticizing additive. The advantage of the plasticizing properties of the sludge is explained by the conditions of its formation (this is a product of a chemical reaction) and high dispersion.

Составы шпаклевок со шламом характеризуются улучшенной удобонаносимостью, способностью распределяться тонким слоем на любом основании (дерево, бетон, кирпич). Введение шлама повышает адгезию шпаклевки к основаниям. The compositions of putty with sludge are characterized by improved portability, the ability to be distributed in a thin layer on any base (wood, concrete, brick). The introduction of sludge increases the adhesion of the putty to the substrates.

Придание шпаклевкам нормированных сроков сохранения вязкопластичных свойств на поверхности объясняется способностью шламов адсорбировать и удерживать на своей поверхности воду. Адсорбированная вода удаляется медленнее, чем свободная, например в известковом молоке или в композиции, содержащей его. Giving putties a normalized shelf life for viscoplastic properties on the surface is explained by the ability of sludge to adsorb and retain water on its surface. Adsorbed water is removed more slowly than free water, for example in milk of lime or in a composition containing it.

Жизнеспособность шпаклевочных составов можно оценивать в разных условиях: в закрытой таре, что определяет срок хранения от момента приготовления до использования, и в открытых емкостях, что определяет рабочий интервал времени. И в первом, и во втором случае жизнеспособность предлагаемого состава превосходит это свойство состава из прототипа. Потеря жизнеспособности шпаклевочных составов на основе животного клея в закрытой таре связана с загниванием его. Повышенная жизнеспособность предлагаемого состава объясняется затруднением доступа кислорода, вызывающего гниение животного клея, за счет наличия экранирующей пленки из шлама. Определяющим фактором жизнеспособности при хранении в открытой таре является сохранение пластичности. Пластичность предлагаемого состава понижается медленнее, и она восстанавливается при добавлении воды. Пластичность шпаклевки из прототипа при высыхании не восстанавливается по причине карбонизации извести. The viability of the putty can be evaluated in different conditions: in a closed container, which determines the shelf life from the moment of preparation to use, and in open containers, which determines the working time interval. In both the first and second cases, the viability of the proposed composition exceeds this property of the composition of the prototype. The loss of viability of putty compositions based on animal glue in a closed container is associated with its decay. The increased viability of the proposed composition is explained by the difficulty of access of oxygen, causing rotting of animal glue, due to the presence of a shielding film from the sludge. The determining factor for viability during storage in open containers is the preservation of ductility. The ductility of the proposed composition decreases more slowly, and it is restored when water is added. The plasticity of the putty from the prototype during drying is not restored due to the carbonation of lime.

Шпаклевку готовят в смесителе с лопастной мешалкой. Сначала в него загружают предварительно приготовленный 10%-ный водный раствор животного клея и олифу, после перемешивания в течение 3-5 мин (до получения однородной эмульсии) добавляют шлам. Перемешивают еще 3 мин. Затем в состав постепенно за 8-10 мин, не прекращая перемешивание, добавляют мел до получения однородной пасты. Готовую шпаклевку помещают в герметичную тару. Жизнеспособность шпаклевки семь суток. Нанесение шпаклевки на выравниваемую поверхность (бетонную, кирпичную, деревянную) может производиться вручную или механическим путем. Putty is prepared in a mixer with a paddle mixer. First, a pre-prepared 10% aqueous solution of animal glue and drying oil are loaded into it, after mixing for 3-5 minutes (until a homogeneous emulsion is obtained), sludge is added. Stir for another 3 minutes. Then, gradually, over 8-10 minutes, without stopping mixing, chalk is added to the composition until a homogeneous paste is obtained. Ready putty is placed in a sealed container. Putty viability seven days. Putty can be applied to the leveling surface (concrete, brick, wood) by hand or mechanically.

Предлагаемый состав шпаклевки иллюстрируется примерами, приведенными в табл. 2. Физико-механические показатели шпаклевки приведены в табл. 3, а характеристики шпаклевок при выходе за граничные пределы - в табл. 4. The proposed composition of the putty is illustrated by the examples given in table. 2. Physico-mechanical properties of putty are given in table. 3, and the characteristics of putties when going beyond the boundary limits are given in table. 4.

Как видно из табл. 3, предлагаемая шпаклевка за счет введения шлама более пластична, чем известная. Обладает хорошей удобонаносимостью, хорошо проникает в мелкие поры, не обладает усадкой, имеет большую жизнеспособность и повышенную прочность, что в свою очередь способствует более длительному сроку ее эксплуатации. При выходе за граничные пределы (табл. 4, примеры 5-8) цель изобретения не достигается. As can be seen from the table. 3, the proposed putty due to the introduction of sludge is more plastic than known. It has good portability, penetrates well into small pores, does not shrink, has great vitality and increased strength, which in turn contributes to a longer life. When going beyond the boundary (table. 4, examples 5-8), the purpose of the invention is not achieved.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый состав отличается от известного введением нового компонента - шлама ТЭЦ. Признаки заявляемого состава не совпадают с признаками известного состава (табл. 5). Благодаря отличиям состава достигается новый положительный эффект, выраженный в улучшении технологических свойств (получении шпаклевочного состава с улучшенными пластическими свойствами и нормированными сроками высыхания), повышении жизнеспособности и прочности шпаклевки после высыхания. Кроме того, предлагаемый состав по сравнению с прототипом имеет и другие преимущества: упрощается технология, т.к. на стадии приготовления исключается операция по приготовлению известкового теста; снижается стоимость, т.к. вместо известкового теста используется распространенный и не востребованный отход. Comparative analysis with the prototype shows that the claimed composition differs from the known introduction of a new component - sludge CHP. The signs of the claimed composition do not coincide with the signs of a known composition (table. 5). Due to the differences in composition, a new positive effect is achieved, expressed in improving technological properties (obtaining a putty composition with improved plastic properties and normalized drying times), increasing the viability and strength of putty after drying. In addition, the proposed composition in comparison with the prototype has other advantages: the technology is simplified, because at the cooking stage, the operation for the preparation of lime dough is excluded; cost is reduced because instead of calcareous dough, common and unclaimed waste is used.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 427974, C 09 D 5/34, 1974.Sources of information
1. USSR author's certificate N 427974, C 09 D 5/34, 1974.

2. Рекомендации по приготовлению и применению отделочных выравнивающих составов пастовой консистенции. ЦНИОМТП. - М.: Стройиздат, 1986, 24 с. 2. Recommendations for the preparation and use of finishing leveling compounds of paste consistency. TSNIOMTP. - M.: Stroyizdat, 1986, 24 p.

3. Клочанов П. Н., Суржаненко А.Е., Эйдинов Ю.С. Рецептурно-технологический справочник по отделочным работам. - М., 1965, с.97. 3. Klochanov P. N., Surzhanenko A.E., Eidinov Yu.S. Prescription and technological reference for finishing work. - M., 1965, p. 97.

4. Арбузова Т.Е., Коренькова С.Ф., Чумаченко Н.Г. Использование осадков сточных вод в производстве строительных материалов. Обзор. инф. ВНИИЭСМ.-1989, вып. 2, c.14-19. 4. Arbuzova T.E., Korenkova S.F., Chumachenko N.G. The use of sewage sludge in the production of building materials. Overview. inf. VNIIESM.-1989, no. 2, p. 14-19.

Claims

Putty for surface finishing of building materials before painting, including a 10% aqueous solution of animal glue, drying oil and chalk, characterized in that it additionally contains sludge from thermal water treatment and water softening based on calcium carbonate with a moisture content of 70% in the following ratio of components, wt .%:
10% Aqueous solution of animal glue - 23 - 24
Drying oil - 9 - 10
Ground Chalk - 61 - 65
Sludge CHP from water treatment and water softening based on calcium carbonate - 3 - 5