RU2250821C2 - Способ получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит - Google Patents

Способ получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит Download PDF

Info

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
Application number
RU2003118803/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2003118803A (ru
Inventor
А.А. Алексеев (RU)
А.А. Алексеев
А.Л. Петренко (RU)
А.Л. Петренко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Тяжарматура" (ООО "Тяжарматура")
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 "Тяжарматура" (ООО "Тяжарматура") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Тяжарматура" (ООО "Тяжарматура")
Priority to RU2003118803/03A priority Critical patent/RU2250821C2/ru
Publication of RU2003118803A publication Critical patent/RU2003118803A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2250821C2 publication Critical patent/RU2250821C2/ru

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.
RU2003118803/03A 2003-06-23 2003-06-23 Способ получения крупноразмерных цементно-волокнистых плит RU2250821C2 (ru)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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