RU2150446C1 - Composition for preparing polystyrene concrete mix - Google Patents

Composition for preparing polystyrene concrete mix Download PDF

Info

Publication number
RU2150446C1
RU2150446C1 RU98121848A RU98121848A RU2150446C1 RU 2150446 C1 RU2150446 C1 RU 2150446C1 RU 98121848 A RU98121848 A RU 98121848A RU 98121848 A RU98121848 A RU 98121848A RU 2150446 C1 RU2150446 C1 RU 2150446C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polystyrene
composition
additive
ratio
manufacture
Prior art date
Application number
RU98121848A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Рахманов
В.Н. Россовский
А.И. Козловский
В.В. Девятов
А.Н. Ланюк
Original Assignee
АООТ Всероссийский федеральный головной технологический институт ВНИИжелезобетон
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by АООТ Всероссийский федеральный головной технологический институт ВНИИжелезобетон filed Critical АООТ Всероссийский федеральный головной технологический институт ВНИИжелезобетон
Priority to RU98121848A priority Critical patent/RU2150446C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2150446C1 publication Critical patent/RU2150446C1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B16/00—Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B16/04—Macromolecular compounds
    • C04B16/08—Macromolecular compounds porous, e.g. expanded polystyrene beads or microballoons
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

FIELD: building industry, more particularly manufacture of building materials from polystyrene concrete. SUBSTANCE: composition comprises, wt.%: mineral binder, 68-90; polystyrene filler, 0.7-2.3; fibrous material, 1.4-5.2; air attaching additive, 0.3-0.7; plasticizing additive, 0.25-0.55 and water, the balance. Polystyrene filler is mixture of particles from foamed polystyrene granules having 0.04-1.25 mm fraction and/or particles of broken foam polystyrene having 0.04-1.63 mm fraction at weight ratio thereof 1: (8-12). EFFECT: reduced water absorption and sorption moisture content of polystyrene concrete by 35-70 % and ultimate compression strength is increased by 3-5 times at density of polystyrene concrete of 850-1120 kg/cubic m. 5 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при приготовлении стеновых камней, блоков и других изделий. The invention relates to the building materials industry and can be used in the preparation of wall stones, blocks and other products.

Известен способ сухой смеси, включающий вяжущее, полистирольный заполнитель, воздухововлекающую и воздухоудерживающую добавку, волокнистый материал и воду, причем в качестве полистирольного заполнителя используют частицы рваного полистирола плотностью 3,2 - 9,6 кг/м3 [1]. Недостатком известного технического решения является относительно высокое водопоглощение готовых изделий.A known method of a dry mixture, including a binder, polystyrene aggregate, air-entraining and air-retaining additive, fibrous material and water, and as a polystyrene filler used particles of torn polystyrene with a density of 3.2 - 9.6 kg / m 3 [1]. A disadvantage of the known technical solution is the relatively high water absorption of the finished product.

Наиболее близким к настоящему техническому решению является состав, содержащий цемент, воздухововлекающую добавку, вязкую пену, полистирольный заполнитель и кварцевый песок [2]. Прочность полистиролбетона при этом через 48 ч составляет 2,05-2,5 МПа, а через 28 сут - 2,8-3,1 МПа при плотности 800 кг/м3. Недостатком известного технического решения является относительно низкая механическая прочность готовых изделий.Closest to the present technical solution is a composition containing cement, an air-entraining additive, viscous foam, polystyrene aggregate and quartz sand [2]. The strength of polystyrene concrete in this case after 48 hours is 2.05-2.5 MPa, and after 28 days - 2.8-3.1 MPa at a density of 800 kg / m 3 . A disadvantage of the known technical solution is the relatively low mechanical strength of the finished product.

Технической задачей изобретения является повышение прочности готовых изделий и снижение водопоглощения. An object of the invention is to increase the strength of finished products and reduce water absorption.

Решение технической задачи достигается тем, что состав для изготовления полистиролбетонной смеси включает минеральное вяжущее, полистирольный заполнитель, воздухововлекающую добавку и воду, причем он содержит волокнистый материал и пластифицирующую добавку, а в качестве полистирольного заполнителя - смесь частиц из вспененных полистирольных гранул фракции 0,04-1,25 мм и рваного пенополистирола 0,04-1,63 мм при их массовом соотношении 1:(8-12), причем вспененные полистирольные гранулы и частицы рваного пенополистирола имеют плотность соответственно 5,7 - 10,3 кг/м3 и 5,5-15,3 кг/м3, в качестве пластифицирующей добавки он содержит натриевые соли продукта конденсации с формальдегидом нафталина или стирола или отходов производства фенола, или меламина или их бинарные или тройные смеси в соотношении 1:1 или 1:1:1 соответственно, а в качестве минерального вяжущего состав содержит цемент или гипс или шлакощелочное вяжущее с добавлением 4-10 мас.% золо-известковой смеси при соотношении зола-известь, равном 1: (1:1,5), в качестве волокнистого материала он содержит целлюлозу или стекловолокно или минеральную вату, или вермикулит, или их двойные или тройные смеси в соотношении 2:1 или 1:1:1 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Минеральное вяжущее - 68 - 90
Полистирольный заполнитель - 0,7 - 2,3
Волокнистый материал - 1,4 - 5,2
Воздухововлекающая добавка - 0,3 - 0,7
Пластифицирующая добавка - 0,25 - 0,55
Вода - Остальное
Были использованы следующие материалы: портландцемент марки 500, строительный гипс Г-10, полистирольный заполнитель по ТУ 5712-161- 00284807-96, смола древесная омыленная по ТУ 13-02-81078-02-93, смола нейтрализованная воздухововлекающая СНВ по ТУ 13-0281078-75-98, пластифицирующая добавка С-3 по ТУ 6-35-0204229-625-96, щелочестойкое стекловолокно длины 20 мм, волокна минеральной ваты, вермикулит и воду.The solution to the technical problem is achieved by the fact that the composition for the production of polystyrene concrete mixture includes a mineral binder, polystyrene aggregate, air-entraining additive and water, and it contains fibrous material and a plasticizing additive, and as a polystyrene aggregate is a mixture of particles from foam polystyrene granules of fraction 0.04- 1.25 mm and torn expanded polystyrene 0.04-1.63 mm with a mass ratio of 1: (8-12), and the expanded polystyrene granules and particles of torn expanded polystyrene have a density of 5.7–10.3 kg / m 3 and 5.5–15.3 kg / m 3 , as a plasticizing additive, it contains sodium salts of the condensation product with naphthalene or styrene formaldehyde or phenol or melamine waste products or their binary or ternary mixtures in a ratio of 1: 1 or 1: 1: 1, respectively, and as a mineral binder, the composition contains cement or gypsum or a cinder-alkaline binder with the addition of 4-10 wt.% ash-lime mixture with an ash-lime ratio of 1: (1: 1.5), as the fibrous material it contains cellulose or fiberglass or miner battening wool or vermiculite, or their binary or ternary mixtures in a ratio of 2: 1 or 1: 1: 1, respectively, at the following component ratio, wt.%:
Mineral astringent - 68 - 90
Polystyrene aggregate - 0.7 - 2.3
Fibrous material - 1.4 - 5.2
Air entraining additive - 0.3 - 0.7
Plasticizing additive - 0.25 - 0.55
Water - Else
The following materials were used: Portland cement of grade 500, building gypsum G-10, polystyrene aggregate according to TU 5712-161-00284807-96, saponified wood resin according to TU 13-02-81078-02-93, neutralized air-entraining resin according to TU 13- 0281078-75-98, plasticizing additive C-3 according to TU 6-35-0204229-625-96, alkali-resistant fiberglass with a length of 20 mm, mineral wool fibers, vermiculite and water.

В бетоносмеситель лабораторного типа сначала подавали расчетное количество полистирольного заполнителя и смачивали 1,10 ч. воды затворения, затем подавали цемент, волокнистый материал, остаточную воду, пластифицирующую добавку и состав перемешивали в течение 5 - 7 мин до получения однородной смеси, из которой готовили образцы - кубы 10х10х10 см. Тепловую обработку изделий вели при температуре 70oC.The calculated amount of polystyrene aggregate was first fed into a laboratory-type concrete mixer and wetted with 1.10 hours of mixing water, then cement, fiber material, residual water, a plasticizing additive and the mixture were mixed for 5-7 minutes until a homogeneous mixture was obtained from which samples were prepared - cubes 10x10x10 cm. Heat treatment of products was carried out at a temperature of 70 o C.

Механическую прочность готовых изделий определяли по ГОСТ 1717.10-87, плотность - по ГОСТ 17117.3-87, теплопроводность по ГОСТ 7076-87, сорбционное увлажнение по ГОСТ 17117.5-87, водопоглощение - по ГОСТ 17117.7-87. The mechanical strength of the finished products was determined according to GOST 1717.10-87, density - according to GOST 17117.3-87, thermal conductivity according to GOST 7076-87, sorption moisture according to GOST 17117.5-87, water absorption - according to GOST 17117.7-87.

Составы формовочных смесей и физико-механические характеристики готовых изделий приведены в табл. 1 и 2. The compositions of the molding sand and the physico-mechanical characteristics of the finished products are given in table. 1 and 2.

Как следует из данных табл. 2, реализация предложенного технического решения приводит к значительному повышению физико-механических свойств готовых изделий. При плотности 850-1120 кг/м3 прочность при сжатии готовых полистиролбетонных изделий составляет 17,1-27,2 МПа, в то время как изделия по известному техническому решению при практически той же плотности имеют предел прочности при сжатии 5,91 МПа. Примерно в таком же соотношении находятся показатели прочности при изгибе. Отмечается также снижение сорбционного увлажнения и водопоглощения на 35-70% по сравнению с известным техническим решением.As follows from the data table. 2, the implementation of the proposed technical solution leads to a significant increase in the physicomechanical properties of finished products. At a density of 850-1120 kg / m 3 , the compressive strength of finished polystyrene concrete products is 17.1-27.2 MPa, while products according to the known technical solution at almost the same density have a compressive strength of 5.91 MPa. Approximately in the same ratio are indicators of bending strength. There is also a decrease in sorption moisture and water absorption by 35-70% compared with the known technical solution.

Источники информации:
1. Патент PCT N 0410662, кл. C 04 B 16/08, 1989 г.Sources of information:
1. Patent PCT N 0410662, cl. C 04 B 16/08, 1989

2. Патент России N 20334406, кл. C 04 B 38/08, 1995 г. 2. Patent of Russia N 20334406, cl. C 04 B 38/08, 1995

Claims (4)

1. Состав для изготовления полистиролбетонной смеси, включающий минеральное вяжущее, полистирольный заполнитель, воздухововлекающую добавку и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит волокнистый материал и пластифицирующую добавку, а в качестве полистирольного заполнителя - смесь частиц из вспененных полистирольных гранул фракции 0,04 - 1,25 мм и частиц рваного пенополистирола фракции 0,04 - 1,63 мм при их массовом соотношении 1 : (8 - 12) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Минеральное вяжущее - 68 - 90
Полистирольный заполнитель - 0,7 - 2,3
Волокнистый материал - 1,4 - 5,2
Воздухововлекающая добавка - 0,3 - 0,7
Пластифицирующая добавка - 0,25 - 0,55
Вода - Остальное
2. Состав для изготовления полистиролбетонной смеси по п.1, отличающийся тем, что вспененные и рваные пенополистирольные частицы имеют соответственно плотность 5,7 - 10,3 кг/м3 и 5,5 - 15,3 кг/м3.1. The composition for the manufacture of polystyrene concrete mixture, including a mineral binder, polystyrene aggregate, air-entraining additive and water, characterized in that it additionally contains fibrous material and a plasticizing additive, and as a polystyrene aggregate - a mixture of particles of expanded polystyrene granules of fraction 0.04 - 1.25 mm and particles of torn expanded polystyrene fractions of 0.04 - 1.63 mm with their mass ratio of 1: (8 - 12) in the following ratio of components, wt.%:
Mineral astringent - 68 - 90
Polystyrene aggregate - 0.7 - 2.3
Fibrous material - 1.4 - 5.2
Air entraining additive - 0.3 - 0.7
Plasticizing additive - 0.25 - 0.55
Water - Else
2. The composition for the manufacture of polystyrene concrete mixture according to claim 1, characterized in that the foamed and torn polystyrene particles have a density of 5.7 - 10.3 kg / m 3 and 5.5 - 15.3 kg / m 3, respectively. 3. Состав для изготовления полистиролбетонной смеси по п.2, отличающийся тем, что в качестве воздухововлекающей добавки он содержит продукт переработки лесохимических производств смолу СНВ, или смолу древесную омыленную или их смесь в соотношении 1 : (0,30 - 1). 3. The composition for the manufacture of polystyrene concrete mixture according to claim 2, characterized in that as an air-entraining additive, it contains a product for processing chemical-chemical production of START resin or saponified wood resin or a mixture thereof in a ratio of 1: (0.30 - 1). 4. Состав для изготовления полистиролбетонной смеси по п.3, отличающийся тем, что в качестве пластифицирующей добавки он содержит натриевую соль продукта конденсации нафталина или стирола, отходы производства фенола или меламина с формальдегидом или их бинарные или тройные смеси в соотношении 1 : 1 или 1 : 1 : 1 соответственно. 4. The composition for the manufacture of polystyrene concrete mixture according to claim 3, characterized in that as a plasticizing additive it contains the sodium salt of the condensation product of naphthalene or styrene, waste products of phenol or melamine with formaldehyde or their binary or ternary mixtures in a ratio of 1: 1 or 1 : 1: 1 respectively. 5. Состав для изготовления полистиролбетонной смеси по п.4, отличающийся тем, что в качестве минерального вяжущего он содержит цемент, гипс или шлакощелочное вяжущее с добавлением 4 - 10 мас.% золоизвестковой смеси при соотношении зола - известь 1 : (1 : 1,5), а в качестве волокнистого материала - целлюлозу, или щелочестойкое стекловолокно, или минеральную вату, или вермикулит, или их двойные или тройные смеси в соотношении 2 : 1 или 1 : 1 : 1 соответственно. 5. The composition for the manufacture of polystyrene concrete mixture according to claim 4, characterized in that as a mineral binder it contains cement, gypsum or cinder-alkaline binder with the addition of 4-10 wt.% Ash-lime mixture with a ratio of ash - lime 1: (1: 1, 5), and as the fibrous material - cellulose, or alkali-resistant fiberglass, or mineral wool, or vermiculite, or their double or triple mixtures in a ratio of 2: 1 or 1: 1: 1, respectively.
RU98121848A 1998-12-01 1998-12-01 Composition for preparing polystyrene concrete mix RU2150446C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98121848A RU2150446C1 (en) 1998-12-01 1998-12-01 Composition for preparing polystyrene concrete mix

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98121848A RU2150446C1 (en) 1998-12-01 1998-12-01 Composition for preparing polystyrene concrete mix

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2150446C1 true RU2150446C1 (en) 2000-06-10

Family

ID=20212962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98121848A RU2150446C1 (en) 1998-12-01 1998-12-01 Composition for preparing polystyrene concrete mix

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2150446C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD401Y (en) * 2011-03-23 2011-07-31 Вениамин РАПОПОРТ Building heat-insulating dry mix
RU2577348C1 (en) * 2014-12-04 2016-03-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) Reinforced plaster-polysterene concrete mixture
RU2789473C1 (en) * 2022-03-30 2023-02-03 Андрей Васильевич Голомидов Mixture for manufacturing plates from foam polystyrene concrete

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD401Y (en) * 2011-03-23 2011-07-31 Вениамин РАПОПОРТ Building heat-insulating dry mix
RU2577348C1 (en) * 2014-12-04 2016-03-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) Reinforced plaster-polysterene concrete mixture
RU2789473C1 (en) * 2022-03-30 2023-02-03 Андрей Васильевич Голомидов Mixture for manufacturing plates from foam polystyrene concrete

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6488762B1 (en) Composition of materials for use in cellular lightweight concrete and methods thereof
RU2394007C2 (en) Dry mixture for making cellular foamed fibre reinforced concrete
NZ528311A (en) Low bulk density calcium silicate hydrate strength accelerant additive for curing cementitious products
AU2002212131B2 (en) Method for producing concrete or mortar using a vegetal aggregate
JP2002060264A (en) Fiber-reinforced cement formed body and its production process
KR102228810B1 (en) Lightweight Aerated Concret Block
US5340513A (en) Process for the production of calcium hydrosilicate bonded shaped articles
RU2150446C1 (en) Composition for preparing polystyrene concrete mix
KR20010041232A (en) Cured calcium silicate object with high strength
KR20040100202A (en) Concrete Composition for Lightweight and Sound Absorber and Method of Making The Same
CA3112647A1 (en) Filler from sorted residues for the production of cement-bound mouldings
SU1636386A1 (en) Raw mix for producing light concrete
RU2140886C1 (en) Method of preparation of building material compositions
Turuallo et al. Sustainable cementitious materials: The effect of fly ash percentage as a part replacement of portland cement composite (PCC) and curing temperature on the early age strength of fly ash concrete
RU2155727C2 (en) Fire-retardant plaster composition
JP4176395B2 (en) Manufacturing method of low specific gravity calcium silicate hardened body
RU2169132C1 (en) Mix for manufacturing heat-insulating products
RU2181707C2 (en) Composition for manufacture of light-concrete products
RU2139841C1 (en) Mortar
RU2162455C1 (en) Raw mix for manufacturing foam concrete based on magnesia binder
RU2803561C1 (en) Raw mix for the production of fiber foam concrete
RU2136634C1 (en) Raw mix for preparing foam concrete
JPH035352A (en) Production of fiber-reinforced slag gypsum cement-based lightweight cured body
Ioana et al. High-Strength and Heat-Insulating Cellular Building Concrete Based on Calcined Gypsum. Materials 2023, 16, 118
Kuznetsova et al. An additive for autoclaved aerated concrete on quick-extinguishing lime