RU2246464C2 - Magnesia binder-based composition - Google Patents

Magnesia binder-based composition Download PDF

Info

Publication number
RU2246464C2
RU2246464C2 RU2001122345/03A RU2001122345A RU2246464C2 RU 2246464 C2 RU2246464 C2 RU 2246464C2 RU 2001122345/03 A RU2001122345/03 A RU 2001122345/03A RU 2001122345 A RU2001122345 A RU 2001122345A RU 2246464 C2 RU2246464 C2 RU 2246464C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnesium
manufacture
strength
hydrosilicate
magnesium chloride
Prior art date
Application number
RU2001122345/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001122345A (en
Inventor
И.В. Леонтьев (RU)
И.В. Леонтьев
Л.Я. Крамар (RU)
Л.Я. Крамар
А.С. Королев (RU)
А.С. Королев
Б.Я. Трофимов (RU)
Б.Я. Трофимов
Р.С. Баранов (RU)
Р.С. Баранов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Уралгерметик"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Уралгерметик" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Уралгерметик"
Priority to RU2001122345/03A priority Critical patent/RU2246464C2/en
Publication of RU2001122345A publication Critical patent/RU2001122345A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2246464C2 publication Critical patent/RU2246464C2/en

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of building materials.
SUBSTANCE: invention is meant for use in manufacture of slabs and panels destined for in-door and out-door facing of buildings, underwindow borders, staircase steps, as well as in manufacture of dry building mixes and construction of cast-in-place structures (floors and plasters). Composition of invention contains, wt %: caustic magnesite 20-30, high-activity amorphous silica 1.5-4.5, magnesium chloride solution (density 1.2-1.25 g/cm3) 15-25, additionally: fine magnesium hydrosilicate 1-3.5, and filler - the rest.
EFFECT: increased water resistance, frost resistance, and strength of magnesia binder-containing materials due to directed formation of structure.
1 tbl

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении плит и панелей для внутренней и внешней облицовки зданий, подоконных плит, лестничных ступеней, а также для производства сухих строительных смесей и устройства монолитных конструкций: полов, внутренних и наружных штукатурок.The invention relates to the building materials industry and can be used in the manufacture of plates and panels for internal and external cladding of buildings, window sills, stair steps, as well as for the production of dry building mixtures and monolithic structures: floors, internal and external plasters.

Известно, что получение материалов и изделий на магнезиальном вяжущем с высокой прочностью, водостойкостью и морозостойкостью невозможно без применения модифицирующих добавок, при этом предпочтительно минеральных.It is known that obtaining materials and products on a magnesian binder with high strength, water resistance and frost resistance is impossible without the use of modifying additives, preferably mineral ones.

Известна масса (RU 2098382, С 04 В 28/30, 1997) для производства облицовочного материала, включающая компоненты в следующем соотношении, мас.%:Known mass (RU 2098382, C 04 B 28/30, 1997) for the production of facing material, including components in the following ratio, wt.%:

Каустический доломит 20-60Caustic Dolomite 20-60

Раствор хлористого магния 29-55Magnesium Chloride Solution 29-55

Кальциево-магниевый силикат 5-40Calcium Magnesium Silicate 5-40

Поверхностно-активное вещество 0,01-0,1Surfactant 0.01-0.1

Пигмент 0,5-5Pigment 0.5-5

Вода остальноеWater rest

В данном составе кальциево-магниевый силикат используется частично в качестве заполнителя и частично в виде источника кремниевой кислоты, которая способствует, повышению прочности и морозостойкости получаемого облицовочного материала. Вместе с тем, эффективность такого приема не достаточно высока. Если прочность получаемого материала и увеличилась в отдельных составах в два раза, то увеличение морозостойкости до 25...29 циклов не решает проблему долговечности стенового материала, используемого для наружной отделки. Кроме того, нет данных о водостойкости и трещиностойкости материала при изменении влажности окружающей среды.In this composition, calcium-magnesium silicate is used partly as a filler and partly in the form of a source of silicic acid, which helps to increase the strength and frost resistance of the resulting facing material. However, the effectiveness of this technique is not high enough. If the strength of the obtained material has doubled in individual compositions, an increase in frost resistance up to 25 ... 29 cycles does not solve the problem of the durability of the wall material used for exterior decoration. In addition, there is no data on the water resistance and crack resistance of the material when the humidity of the environment changes.

Известно вяжущее (SU 1433924, С 04 В 9/00), включающее компоненты в следующем соотношении, мас.%:Known astringent (SU 1433924, 04 04 9/00), including components in the following ratio, wt.%:

оксид магния 25-45magnesium oxide 25-45

обожженный серпентин 47-67Calcined Serpentine 47-67

хлористый или сернокислый магний остальноеmagnesium chloride or sulfate

Это вяжущее обеспечивает прекрасные показатели по прочности и линейным усадкам при твердении, по нет данных о его водостойкости и морозостойкости. К недостаткам предложенного решения можно также отнести дополнительные расходы энергии на обжиг серпентина.This binder provides excellent indicators of strength and linear shrinkage during hardening, according to no data on its water resistance and frost resistance. The disadvantages of the proposed solution can also include additional energy costs for firing serpentine.

Известны также способы повышения водостойкости магнезиального камня введением минеральных добавок, содержащих повышенное количество активного SiO2. К ним относятся шлаки, кислые золы, продукты пылеулавливания печей и другие, но данных о том, что такие материалы отличаются высокой водо- и морозостойкостью нет.Also known are methods of increasing the water resistance of magnesia stone by introducing mineral additives containing an increased amount of active SiO 2 . These include slags, acidic ashes, dust collection products from furnaces and others, but there is no evidence that such materials are highly water- and frost-resistant.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является композиция на основе магнезиального вяжущего (RU № 2163578 C1, 27.02.2001), содержащая каустический магнезит, высокоактивный аморфный диоксид кремния, раствор хлористого магния и заполнитель.The closest in technical essence to the invention is a composition based on a magnesian binder (RU No. 2163578 C1, 02.27.2001) containing caustic magnesite, highly active amorphous silicon dioxide, a solution of magnesium chloride and aggregate.

Изобретение решает задачу повышения одновременно водостойкости, морозостойкости и прочности материалов на магнезиальном вяжущем путем направленного формирования их структуры введением комплексной модифицирующей добавки.The invention solves the problem of simultaneously increasing the water resistance, frost resistance and strength of materials on a magnesian binder by the directed formation of their structure by introducing a complex modifying additive.

Сущность изобретения заключается в том, что композиция на основе магнезиального вяжущего, включающая каустический магнезит, высокоактивный аморфный диоксид кремния, раствор хлористого магния и заполнитель, содержит раствор хлористого магния плотностью 1,2...1,25 г/см и дополнительно тонкодисперсную добавку гидросиликата магния при следующем соотношении компонентов, мас.%:The essence of the invention lies in the fact that the composition based on a magnesian binder, including caustic magnesite, highly active amorphous silicon dioxide, a solution of magnesium chloride and aggregate, contains a solution of magnesium chloride with a density of 1.2 ... 1.25 g / cm and an additional finely dispersed additive of hydrosilicate magnesium in the following ratio of components, wt.%:

Каустический магнезит 20-30Caustic Magnesite 20-30

Высокоактивный аморфный диоксид кремния 1,5-4,5Highly active amorphous silica 1.5-4.5

Раствор хлористого магния плотностью 1,2...1,25 г/см3 15-25A solution of magnesium chloride with a density of 1.2 ... 1.25 g / cm 3 15-25

Гидросиликат магния 1-3,5Magnesium Hydrosilicate 1-3.5

Заполнитель остальноеPlaceholder else

Содержание каустического магнезита в количестве 20-30 мас.% необходимо и достаточно для обеспечения склеивания всех входящих в композицию компонентов в единое целое с минимальной пористостью и максимальной прочностью.The content of caustic magnesite in an amount of 20-30 wt.% Is necessary and sufficient to ensure the bonding of all the components included in the composition as a whole with minimal porosity and maximum strength.

Содержание раствора хлористого магния плотностью 1,2...1,25 г/см3 в количестве 15-25 мас.% необходимо и достаточно для создания удобоукладываемой смеси. Меньшее количество его в композиции приведет к нежелательному уменьшению подвижности смеси, а большее излишне увеличит подвижность, что приведет к снижению прочности и увеличению пористости материала за счет процессов расслоения и воздухововлечения. К тому же, возможно высолообразование, а это нежелательно для отделочных поверхностей.The content of a solution of magnesium chloride with a density of 1.2 ... 1.25 g / cm 3 in an amount of 15-25 wt.% Is necessary and sufficient to create a workable mixture. A smaller amount of it in the composition will lead to an undesirable decrease in the mobility of the mixture, and a larger one will unnecessarily increase the mobility, which will lead to a decrease in strength and an increase in the porosity of the material due to delamination and air entrainment processes. In addition, vysolobrazovanie is possible, and this is undesirable for finishing surfaces.

Присутствие в композиции высокоактивного порошкообразного аморфного диоксида кремния способствует формированию водостойких гидросиликатов магния. Его содержание в композиции, менее 1,5 мас.%, не достаточно для выполнения решаемой задачи, а более 4,5 мас.% просто излишне, излишек останется в свободном состоянии и будет способствовать набуханию материала и снижению его трещиностойкости.The presence in the composition of highly active powdered amorphous silicon dioxide promotes the formation of water-resistant magnesium hydrosilicates. Its content in the composition, less than 1.5 wt.%, Is not enough to complete the task, and more than 4.5 wt.% Is simply unnecessary, the excess will remain in a free state and will contribute to the swelling of the material and reduce its crack resistance.

Наличие тонкодисперсного гидросиликата магния инициирует кристаллизацию модифицированных гидратных новообразований, которыми являются стабильные оксихлориды магния и продукты взаимодействия высокоактивного тонкодисперсного диоксида кремния с оксидом магния.The presence of finely divided magnesium hydrosilicate initiates the crystallization of modified hydrated neoplasms, which are stable magnesium oxychlorides and the products of the interaction of highly active finely divided silica with magnesium oxide.

Это обеспечивает дополнительное уплотнение структуры магнезиального камня водостойкими кристаллическими фазами, обусловливая повышение прочности, водостойкости и морозостойкости получаемых материалов и изделий. Содержание инициатора кристаллизации гидросиликатов магния в композиции менее 1 мас.% не достаточно для целенаправленной кристаллизации нужных новообразований. Увеличение содержания добавки гидросиликата магния свыше 3,5 мас.% приведет к повышению расхода вяжущего и затворителя, самых дорогих компонентов, а также к снижению прочности магнезиального камня.This provides additional compaction of the structure of magnesia stone with water-resistant crystalline phases, causing an increase in strength, water resistance and frost resistance of the resulting materials and products. The content of the crystallization initiator of magnesium hydrosilicates in the composition of less than 1 wt.% Is not sufficient for the targeted crystallization of the desired neoplasms. An increase in the content of magnesium hydrosilicate additive over 3.5 wt.% Will lead to an increase in the consumption of a binder and a cinder, the most expensive components, as well as to a decrease in the strength of a magnesia stone.

Заполнитель необходим для экономии вяжущего и создания прочного минерального каркаса. В качестве заполнителя могут быть использованы любые горные породы осадочного, магматического и /или метаморфического происхождения.Aggregate is necessary to save the binder and create a strong mineral skeleton. As rocks, any rocks of sedimentary, magmatic and / or metamorphic origin can be used.

Композицию для изготовления изделий строительного назначения приготавливают следующим образом.A composition for the manufacture of construction products is prepared as follows.

Каустический магнезит, заполнитель, аморфный высокодисперсный диоксид кремния и тонкодисперсный гидросиликат магния смешиваются всухую, затем полученная сухая масса тщательно перемешивается в течение 1...3 минут с водным раствором хлористого магния плотностью 1,2...1,25 г/см3 в количестве, обеспечивающем литую подвижность магнезиальной смеси. Полученную композицию заливают в формы и выдерживают в течение 4...5 часов.Caustic magnesite, aggregate, amorphous finely divided silica and finely divided magnesium hydrosilicate are mixed dry, then the resulting dry mass is thoroughly mixed for 1 ... 3 minutes with an aqueous solution of magnesium chloride with a density of 1.2 ... 1.25 g / cm 3 in the amount providing molten mobility of the magnesia mixture. The resulting composition is poured into molds and kept for 4 ... 5 hours.

Изготовленные составы композиций, представлены в таблицах 1 и 2. Из полученных характеристик композиций видно, что использование комплексной добавки позволяет получать водостойкие изделия с достаточной морозостойкостью и прочностью при низких расходах вяжущего.The prepared compositions of the compositions are presented in tables 1 and 2. From the obtained characteristics of the compositions it is seen that the use of complex additives allows to obtain waterproof products with sufficient frost resistance and strength at low binder costs.

Повышение прочности предлагаемого материала позволяет при использовании органического заполнителя получать эффективные теплоизоляционные бетоны, а при использовании специальных заполнителей с высокими характеристиками по твердости абразивы.Increasing the strength of the proposed material allows the use of organic aggregate to obtain effective heat-insulating concrete, and when using special aggregates with high hardness characteristics abrasives.

Таблица 1Table 1 N смесиN mixture Добавки, % от массы цементаAdditives,% by weight of cement Прочность при сжатии (28сут) МПаCompressive Strength (28 days) MPa Коэффициент водостойкости *, 28 сутокWater resistance coefficient *, 28 days Морозостойкость по ГОСТ10060.1, ЦиклыFrost resistance in accordance with GOST10060.1, Cycles 11 HeтNo 46,546.5 0,510.51 20twenty 22 Гидросиликат магния 5Magnesium Hydrosilicate 5 53,453,4 0,650.65 2525 33 Гидросиликат магния 10Magnesium Hydrosilicate 10 39,339.3 0,680.68 3535 44 Микрокремнезем 15Silica fume 15 38,338.3 0,830.83 9595 55 Микрокремнезем 8Silica fume 8 40,340.3 0,800.80 6060 66 Гидросиликат магния 5,Magnesium hydrosilicate 5,         Микрокремнезем 8Silica fume 8 48,048.0 0,900.90 200200 77 Гидросиликат магния 10Magnesium Hydrosilicate 10         Микрокремнезем 10Silica fume 10 53.553.5 0.930.93 230230 *Коэффициент водостойкости определяли по отношению прочности образца, насыщенного водой в течение четырех суток, согласно ГОСТ 10060.0, к прочности образцов, твердевших в естественных условиях.* The coefficient of water resistance was determined by the ratio of the strength of the sample saturated with water for four days, according to GOST 10060.0, to the strength of samples hardened in natural conditions.

Таблица 2table 2 N смеси N mixture Каустический магнезит, %Caustic magnesite,% Затворитель, %Solvent,% Заполнитель, %Placeholder,% Добавки, % от массы композицииAdditives,% by weight of the composition Прочность при сжатии (28 сут), МПаCompressive Strength (28 days), MPa Коэффициент размягченияSoftening coefficient 11 20twenty 15fifteen 6565 нетnot 33,533.5 0,550.55 22 30thirty 2525 4545 нетnot 45,045.0 0,600.60 33 17,517.5 15fifteen 6565 гидросиликат магния 1,0 аморфный кремнезем 1,5magnesium hydrosilicate 1.0 amorphous silica 1.5 45,045.0 0,910.91 44 2222 2525 4545 гидросиликат магния 3,5 аморфный кремнезем 4,5magnesium hydrosilicate 3.5 amorphous silica 4.5 53,453,4 0,900.90 55 19,519.5 20twenty 5555 гидросиликат магния 2,5 аморфный кремнезем 3,0magnesium hydrosilicate 2.5 amorphous silica 3.0 58,358.3 0,960.96

Claims (1)

Композиция на основе магнезиального вяжущего, содержащая каустический магнезит, высокоактивный аморфный диоксид кремния, раствор хлористого магния и заполнитель, отличающаяся тем, что она содержит раствор хлористого магния плотностью 1,2 - 1,25 г/см3 и дополнительно тонкодисперсную добавку гидросиликата магния при следующем соотношении компонентов, маc.%:A composition based on a magnesian binder containing caustic magnesite, highly active amorphous silicon dioxide, a solution of magnesium chloride and an aggregate, characterized in that it contains a solution of magnesium chloride with a density of 1.2 - 1.25 g / cm 3 and an additional finely divided magnesium hydrosilicate in the following ratio of components, wt.%: каустический магнезит 20-30caustic magnesite 20-30 высокоактивный аморфный диоксид кремния 1,5-4,5highly active amorphous silicon dioxide 1.5-4.5 указанный раствор хлористого магния 15-25the specified solution of magnesium chloride 15-25 гидросиликат магния 1-3,5magnesium hydrosilicate 1-3,5 заполнитель остальноеplaceholder else
RU2001122345/03A 2001-08-08 2001-08-08 Magnesia binder-based composition RU2246464C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001122345/03A RU2246464C2 (en) 2001-08-08 2001-08-08 Magnesia binder-based composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001122345/03A RU2246464C2 (en) 2001-08-08 2001-08-08 Magnesia binder-based composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001122345A RU2001122345A (en) 2003-06-20
RU2246464C2 true RU2246464C2 (en) 2005-02-20

Family

ID=35218925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001122345/03A RU2246464C2 (en) 2001-08-08 2001-08-08 Magnesia binder-based composition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2246464C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lanas et al. Mechanical properties of natural hydraulic lime-based mortars
KR101547272B1 (en) High strength cement mortar and concrete including industrial by-products
AU2019200497B2 (en) Metal oxide cement
RU2277071C2 (en) Method of production of concrete or mortar with vegetable filler
RU2002128924A (en) NON-DEFLECTIVE CEMENT CEMENT MATERIALS
JP2009528240A (en) Masonry member matrix and manufacturing method thereof
RU2387607C2 (en) Additive for modification of gypsum binders, construction mortars and concretes on their basis
RU2121987C1 (en) Method of manufacturing building materials with magnesia binding agent
CA2537283A1 (en) Building cement and process of obtaining a building cement
JP2024504711A (en) Low-carbon binders and building materials for summer comfort
US20180105464A1 (en) Metal Oxide Activated Cement
KR100230022B1 (en) Earthen brick and its manufacturing method
RU2358931C2 (en) Composite high-strength gypsum material and method for its production
US10752548B2 (en) Metal oxide activated cement
RU2246464C2 (en) Magnesia binder-based composition
RU2291129C1 (en) Cement-sandy composition
JP3723178B2 (en) Water-retaining cured body
RU2678285C2 (en) Binding material on basis of activated crushed granular domain slag, fitted for formation of concrete type material
RU2428390C1 (en) Magnesia cement
RU2074144C1 (en) Raw material mix for preparation of chemically stable silicon-concrete of autoclave hardening
RU2793518C1 (en) Heat-insulating masonry mortar
JP7312385B1 (en) Method for producing concrete composition and method for producing concrete
RU2052416C1 (en) Feedstock for manufacture of building products
RU2380334C1 (en) Composition based on chloromagnesian binder
RU2238251C2 (en) Magnesia cement-based composition

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050809