RU2250821C2 - Способ получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит - Google Patents
Способ получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит Download PDFInfo
- Publication number
- RU2250821C2 RU2250821C2 RU2003118803/03A RU2003118803A RU2250821C2 RU 2250821 C2 RU2250821 C2 RU 2250821C2 RU 2003118803/03 A RU2003118803/03 A RU 2003118803/03A RU 2003118803 A RU2003118803 A RU 2003118803A RU 2250821 C2 RU2250821 C2 RU 2250821C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cement
- wollastonite
- sand
- water
- fibers
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит, используемых для облицовки зданий и изготовления кровельных покрытий. В способе получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит, включающем смешение цемента, песка, микронаполнителя, армирующих синтетических волокон, пластифицирующей добавки и воды, формование и сушку, в качестве микронаполнителя используют волластонит, в турбулентном смесителе смешивают сначала сухие сыпучие компоненты: цемент, песок, волластонит, затем добавляют армирующие синтетические волокна и перемешивают полученную смесь, после чего добавляют пластифицирующую добавку и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент 68-81, песок 9,5-13,5, волластонит 9,25-12,50, синтетические армирующие волокна 0,16-0,55, пластифицирующая добавка 0,38-0,43, вода остальное, а сушку изделий проводят на воздухе путем естественной выдержки. В качестве синтетических армирующих волокон используют волокно полипропилена. Смешение цемента, песка и волластонита с синтетическими волокнами проводят в турбулентном смесителе в течение не более 30 сек. При замесе используют воду, подогретую до температуры не ниже 40°С. Волластонит используют с размером частиц 100-170 мкм. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит, используемых для облицовки зданий и изготовления кровельных покрытий.
Введение синтетических армирующих волокон в цементную матрицу сопряжено с тем, что во всех случаях необходимо улучшать их смачиваемость водой, а также повышать адгезию к цементной матрице. От этого зависит равномерное распределение синтетических волокон в цементной матрице и, соответственно, качество изготовляемых изделий.
Известен способ приготовления фибробетонных изделий, согласно которому в турбулентном смесителе сначала проводят смешение воды затворения и синтетических волокон с последующим введением цемента, песка и стальных фибр (Авт. Св. №1778098, кл. С 04 В 40/00, опубл. 30.11.92 г., Бюл. №44).
Известно также, что синтетические волокна для увеличения их адгезии к бетону обрабатывают предварительно в течение 200 часов минерализованной водой (Авт. Св. №1791431, кл. С 04 В 40/00, опубл. 30.02.93 г., Бюл. №4).
Наиболее близким техническим решением, выбранным за прототип, является способ приготовления смеси для композиционных материалов на основе цементного вяжущего, включающий смешение цемента, микронаполнителя, воды, пластифицирующей добавки и армирующих волокон, в котором готовят смесь, содержащую 100 мас.ч. цемента, 20-100 мас.ч. по крайней мере одного микронаполнителя, 0,05-0,5 мас.ч. синтетического волокна, причем перед смешением по крайней мере один наполнитель и армирующее волокно предварительно подвергают механохимической активации в высоконапряженных аппаратах - центробежно-
планетарных или виброцентробежных мельницах (Пат. РФ №2165399, кл. С 04 В 40/00, опубл. 11.20.2001 г, Бюл. №11).
Совместная обработка в высоконапряженных измельчительных аппаратах наполнителя и армирующих синтетических волокон придает гидрофильность синтетическому волокну, облегчает равномерное распределение его в цементном тесте, а также повышает адгезию волокон по отношению к цементному тесту.
Недостатком известного способа является его дороговизна, сложность, высокая энергоемкость. Изделия, изготовляемые из смеси, полученной согласно известному способу, формуют прессованием, а сушат при повышенной температуре (~90°С) и пропаривании.
Задача, решаемая заявляемым техническим решением, заключается в разработке нового простого, менее энергоемкого и менее дорогого способа, позволяющего получать крупноразмерные цементно-волокнистые плиты, не требующие сушки при повышенной температуре и при пропаривании и обладающие достаточно высокими прочностными характеристиками.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в заявляемом способе, включающем смешение цемента, песка, микронаполнителя, армирующих синтетических волокон, пластифицирующей добавки и воды, формование и сушку, в качестве микронаполнителя используют волластонит, в турбулентном смесителе смешивают сначала сухие сыпучие компоненты: цемент, песок, волластонит, затем добавляют армирующие синтетические волокна и перемешивают полученную смесь, после чего добавляют пластифицирующую добавку и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Цемент 68-81
Песок 9,5-13,5
Волластонит 9,25-12,50
Синтетические армирующие волокна 0,16-0,55
Пластифицирующая добавка 0,38-0,43
Вода остальное,
а сушку проводят на воздухе путем естественной выдержки.
Предпочтительно в качестве синтетических армирующих волокон используют полипропиленовое волокно.
Предпочтительно смешение цемента, песка и волластонита с синтетическими волокнами проводят в турбулентном смесителе в течение не более 30 сек.
Предпочтительно при замесе используют воду, подогретую до температуры не менее 40°С.
Предпочтительно используют волластонит с размером частиц 100-170 мкм.
В качестве синтетических волокон возможно также использовать любое другое волокно, например целлюлозное или капроновое.
В качестве пластифицирующей добавки возможно использование полиэтиленоксида (ПЭО), суперпастификатора С-3 на основе натриевой соли продукта конденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом, Универсал П-2, что не исключает использование любых других известных пластификаторов.
В качестве микронаполнителя при приготовлении цементного теста используют волластонит ТУ 57260-1-45555542-99, природный силикат кальция с химической формулой СаSiО3.
При изготовлении изделий согласно заявляемому способу использовался портландцемент М-400, белый, шиферный цемент, что не исключает использование любого другого цемента.
По отношению к выбранному прототипу заявляемое техническое решение имеет следующие существенные отличия:
- в качестве микронаполнителя используют волластонит;
- порядок смешения компонентов: смешивают сначала сухие сыпучие цемент, песок, волластонит, после чего добавляют армирующее синтетическое волокно, тщательно перемешивают полученную смесь и добавляют пластифицирующую добавку и воду;
- соотношение компонентов, изложенное в формуле.
Введение в состав цементного теста волластонита с частицами игольчатой формы приводит к микроарамированию цементного теста и обеспечивает увеличение прочности на изгиб и сжатие получаемых крупноразмерных цементно-волокнистых плит. При введении в состав цементного теста менее 9,25 мас.% волластонита снижается армирование плиты на микроуровне, приводящее к растрескиванию ее. Введение в состав цементного теста более 12,50 мас.% волластонита не приводит к улучшению физико-химичских характеристик получаемых плит и ведет к необоснованному удорожанию их.
Благодаря заявленному порядку смешения компонентов был получен совершенно неожиданный результат. При смешении в турбулентном смесителе сухих цемента, песка и волластонита и последующем введении в смеситель синтетических армирующих волокон и кратковременном смешении их со смесью этих сухих компонентов, взятых в заявленном соотношении, происходит взаимодействие сыпучих компонентов с синтетичесим армирующим волокном, в результате которого повышается его адгезия к цементному тесту, смачиваемость водой, благодаря чему при замесе синтетические волокна равномерно распределяются в цементном тесте.
Лучшие результаты по прочностным характеристикам были получены при использовании полипропиленовых волокон.
Выбранное соотношение компонентов является оптимальным для получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит, получаемых согласно заявляемому способу и применяемых для облицовки зданий и получения кровельных покрытий.
Изделия формовали с помощью вибростола известным способом, выдерживали 28 суток для созревания и подвергали испытаниям согласно ГОСТ 87-47 (СТСЭВ 5851-86) Изделия асбоцементные листовые. Методы испытаний.
Примеры конкретного выполнения заявляемого способа.
Сухие сыпучие компоненты: цемент, песок, волластонит смешивают в турбулентном смесителе, после чего добавляют армирующие синтетические волокна длиной 10-30 нм и диаметром 10-50 мкм и перемешивают в течение не более 30 сек. Затем к смеси добавляют пластификатор и воду, возможно предварительное растворение пластификатора в воде. Предпочтительнее использовать при замесе воду, подогретую до температуры не менее 40°С, что ускоряет твердение цементного теста.
Крупноразмерные цементно-волокнистые плиты формуют обычным способом на вибростоле. Форма с отлитым листом укладывается на естественную выдержку на сутки. За сутки прочность плиты доходит до 30-50% от плиты 28-дневной выдержки. После чего производят распалубку, плита устанавливается вертикально и выдерживается 7-10 дней.
Все примеры конкретного выполнения способа, а также пример по прототипу сведены в таблицу.
Таблица | |||||||||
Компоненты, мас % | Физико-химические свойства цементно-волокнистых плит | ||||||||
№ п/п | Цемент | Наполнители | Арм. волокно синтетич. | Пластифицирующая добавка | Вода | Прочность на изгиб, МПа | Модуль упругости, ГПа | Плотность, г/см3 |
|
Песок | Мин. наполн итель | ||||||||
1 | 68 | 9,25 | 9,25 | 0,18 | 0,4 | 12,67 | 23,7 | 23,6 | 1,59 |
2 | 70 | 9,5 | 9,25 | 0,19 | 0,4 | 10,66 | 24,0 | 24,1 | 2,08 |
3 | 69 | 9,6 | 9,25 | 0,18 | 0,38 | 11,59 | 25,9 | 24,7 | 2,09 |
Как видно из таблицы, получаемые согласно способу цементно-волокнистые плиты имеют физико-химические характеристики, сравнимые с прототипом. Заявляемый способ позволяет снизить содержание минерального наполнителя и синтетических волокон в цементном тесте, что снижает стоимость производимой плиты. Кроме этого, заявляемый способ позволяет отказаться от дорогостоящего оборудования - высокоэнергетических центробежно-планетарных и виброцентробежных мельниц, заменив их турбулентным смесителем, и позволяет получать крупноразмерные цементно-волокнистые плиты, не требующие сушки при повышенной температуре и пропаривании.
Claims (5)
1. Способ получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит, включающий смешение цемента, песка, микронаполнителя, армирующих синтетических волокон, пластифицирующей добавки и воды, формование и сушку, отличающийся тем, что в качестве микронаполнителя используют волластонит, в турбулентном смесителе смешивают сначала сухие сыпучие компоненты: цемент, песок, волластонит, затем добавляют армирующие синтетические волокна и перемешивают полученную смесь, после чего добавляют пластифицирующую добавку и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Цемент 68-81
Песок 9,5-13,5
Волластонит 9,25-12,50
Синтетические армирующие волокна 0,16-0,55
Пластифицирующая добавка 0,38-0,43
Вода Остальное
а сушку изделий проводят на воздухе, путем естественной выдержки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве синтетических армирующих волокон используют волокно полипропилена.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что смешение цемента, песка и волластонита с синтетическими волокнами проводят в турбулентном смесителе в течение не более 30 с.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при замесе используют воду, подогретую до температуры не ниже 40°С.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют волластонит с размером частиц 100-170 мкм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003118803/03A RU2250821C2 (ru) | 2003-06-23 | 2003-06-23 | Способ получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003118803/03A RU2250821C2 (ru) | 2003-06-23 | 2003-06-23 | Способ получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003118803A RU2003118803A (ru) | 2004-12-27 |
RU2250821C2 true RU2250821C2 (ru) | 2005-04-27 |
Family
ID=35636189
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003118803/03A RU2250821C2 (ru) | 2003-06-23 | 2003-06-23 | Способ получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2250821C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454322C2 (ru) * | 2009-05-12 | 2012-06-27 | Владимир Александрович Парамошко | Устройство для производства опалубочных асбоцементных плиток |
RU2710576C2 (ru) * | 2014-06-03 | 2019-12-27 | Этернит Нв | Способ изготовления изделия из волокнистого цемента |
-
2003
- 2003-06-23 RU RU2003118803/03A patent/RU2250821C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454322C2 (ru) * | 2009-05-12 | 2012-06-27 | Владимир Александрович Парамошко | Устройство для производства опалубочных асбоцементных плиток |
RU2710576C2 (ru) * | 2014-06-03 | 2019-12-27 | Этернит Нв | Способ изготовления изделия из волокнистого цемента |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2036886C1 (ru) | Способ приготовления смеси для получения композиционного материала и изделия из композиционного материала | |
DE60034674T2 (de) | Polymer-zement-komposite und verfahren zur herstellung derselben | |
CZ20032694A3 (cs) | Nízkohustotní aditivum na bázi hydrátu křemičitanu vápenatého pro urychlené dosažení pevnosti cementových výrobků | |
RU2297993C1 (ru) | Поробетон | |
CN109851298B (zh) | 电磁屏蔽水泥板及其半干法制备工艺 | |
RU2399602C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала и способ ее приготовления | |
RU2291846C1 (ru) | Фиброцементный состав для получения композиционного материала | |
RU2250821C2 (ru) | Способ получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит | |
RU2301207C1 (ru) | Стеклофибробетон (варианты) | |
CN110436822B (zh) | 一种路面修复材料及其制备方法、一种路面修复方法 | |
Wang et al. | Effect of waste paper fiber on properties of cement-based mortar and relative mechanism | |
DE2461781A1 (de) | Verfahren zur herstellung von formgegenstaenden, insbesondere bauplatten sowie fuer diese formgegenstaende bzw. bauplatten geeignete massen | |
JP4520583B2 (ja) | 珪酸カルシウム板の製造方法 | |
CN109776041A (zh) | 一种利用建筑废物制备的再生砖及其制备方法 | |
CN107365116A (zh) | 一种水泥基复合材料 | |
RU2339600C2 (ru) | Сырьевая смесь и способ изготовления изделий из пенобетона | |
KR101061568B1 (ko) | 친환경 수용성 무기질 토양 지반 고화제 및 이의 제조 방법 | |
CN109180101A (zh) | 一种土木工程用泡沫混凝土的制备方法 | |
RU2307814C2 (ru) | Способ приготовления смеси для получения композиционного материала и изготовления декоративно-отделочных и декоративно-теплоизоляционных изделий из композиционного материала | |
RU2413703C2 (ru) | Способ получения строительного древошлакового композита | |
JP3769446B2 (ja) | 無機炭酸化硬化体の製造方法 | |
RU2284306C1 (ru) | Сырьевая смесь для получения опилкобетона | |
RU2263643C1 (ru) | Легкий композиционный материал для реставрационных работ | |
JP3355588B2 (ja) | セルロース繊維含有セメント組成物 | |
CN107382143A (zh) | 一种人造花岗岩 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060624 |