RU2360891C1 - Raw mix for foamed concrete - Google Patents

Raw mix for foamed concrete Download PDF

Info

Publication number
RU2360891C1
RU2360891C1 RU2007135156/03A RU2007135156A RU2360891C1 RU 2360891 C1 RU2360891 C1 RU 2360891C1 RU 2007135156/03 A RU2007135156/03 A RU 2007135156/03A RU 2007135156 A RU2007135156 A RU 2007135156A RU 2360891 C1 RU2360891 C1 RU 2360891C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
foam
foamed concrete
carbon nanotubes
water
raw mix
Prior art date
Application number
RU2007135156/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007135156A (en
Inventor
Лариса Борисовна Сватовская (RU)
Лариса Борисовна Сватовская
Валентина Яковлевна Соловьева (RU)
Валентина Яковлевна Соловьева
Владислав Афанасьевич Чернаков (RU)
Владислав Афанасьевич Чернаков
Владимир Николаевич Сурков (RU)
Владимир Николаевич Сурков
Валентина Дмитриевна Мартынова (RU)
Валентина Дмитриевна Мартынова
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения"
Priority to RU2007135156/03A priority Critical patent/RU2360891C1/en
Publication of RU2007135156A publication Critical patent/RU2007135156A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2360891C1 publication Critical patent/RU2360891C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/52Sound-insulating materials

Landscapes

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

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: raw mix for foamed concrete includes the following components, wt %: Portland cement 69.5600-69.8500, multilayer carbon nanotubes with size of 10-9 - 5.0-10-8 m 0.0017-0.0019, foaming agent 0.8133-0.8781, water 29.3350-29.5600.
EFFECT: creation of foamed concrete with improved sound - and heat-protective properties with high strength in compression and bending.
1 ex, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для изготовления изделий, используемых в промышленном и гражданском строительстве.The invention relates to the field of building materials and can be used for the manufacture of products used in industrial and civil engineering.

Известна смесь для теплоизоляционного пенобетона, содержащая, мас.%:A known mixture for thermal insulation foam, containing, wt.%:

цементcement 43,0-46,243.0-46.2 шлак металлургического производстваmetallurgical slag 12,0-14,412.0-14.4 песокsand 15,0-18,015.0-18.0 пенообразующая добавка на основеbased foaming agent стеарата натрия плотности 1,15-1,7 г/см3 stearate sodium density 1.15-1.7 g / cm 3 9,5-10,39.5-10.3 химическая добавка «ДЭЯ»chemical additive "DAY" 0,4-0,50.4-0.5 алюминиевая пудраaluminum powder 0,5-0,60.5-0.6 фиброволокноfiberglass 1,4-1,81.4-1.8 водаwater 12,0-14,412.0-14.4

(патент РФ №2145315, С04В 38/10, 10.02.2000 г.).(RF patent No. 2145315, С04В 38/10, 02.10.2000).

Недостатком данного технического решения является повышенное значение коэффициента теплопроводности.The disadvantage of this technical solution is the increased value of the coefficient of thermal conductivity.

Известна смесь для теплоизоляционного пенобетона, содержащая, мас.%:A known mixture for thermal insulation foam, containing, wt.%:

цементcement 44,0-47,044.0-47.0 монтмориллонитовая глина, включающаяmontmorillonite clay, including не менее 60% минералаnot less than 60% of the mineral 11,0-13,811.0-13.8 пенообразующая добавка «НИКА»Foaming additive NIKA 0,5-0,70.5-0.7 водаwater 40,0-42,840.0-42.8

(патент РФ № 2145586, С 04 В 38/10, 20.02.2000 г.).(RF patent No. 2145586, C 04 B 38/10, 02.20.2000).

К недостаткам данного технического решения можно отнести пониженное значение коэффициента звукопоглощения.The disadvantages of this technical solution include the reduced value of the sound absorption coefficient.

Наиболее близкой по технической сущности к заявленной смеси является композиция для получения строительных материалов, содержащая, мас.%:Closest to the technical nature of the claimed mixture is a composition for producing building materials, containing, wt.%:

минеральное вяжущее (портландцемент)mineral binder (Portland cement) 33,0-77,033.0-77.0 многослойные углеродные нанотрубкиmultilayer carbon nanotubes размером 6,0·10-8-2,0·10-7 мsize 6.0 · 10 -8 -2.0 · 10 -7 m 0,0001-2,00.0001-2.0 водаwater остальное,rest,

а также технологические добавки, в том числе и пенообразующую добавкуas well as technological additives, including foaming additive

(патент РФ № 2233254, С04В 28/02 // С04В 111:20, 27.07.2004 г.).(RF patent No. 2233254, С04В 28/02 // С04В 111: 20, 07/27/2004).

Недостатками данного технического решения являются повышенное значение коэффициента теплопроводности и пониженное значение коэффициента звукопроницаемости.The disadvantages of this technical solution are the increased value of the coefficient of thermal conductivity and the reduced value of the coefficient of sound permeability.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание теплоизоляционного пенобетона с улучшенными звуко- и теплозащитными свойствами при высокой прочности при сжатии и при изгибе.The problem to which the invention is directed, is the creation of heat-insulating foam concrete with improved sound and heat-shielding properties with high compressive and bending strength.

Поставленная задача достигается тем, что сырьевая смесь для пенобетона, включающая портландцемент, многослойные углеродные нанотрубки, пенообразующую добавку и воду, содержит многослойные углеродные нанотрубки размером 10-9 - 5,0·10-8 м при следующем соотношении компонентов, мас.%:This object is achieved in that the raw material mixture for foam concrete, including Portland cement, multilayer carbon nanotubes, a foaming additive and water, contains multilayer carbon nanotubes measuring 10 -9 - 5.0 · 10 -8 m with the following ratio of components, wt.%:

портландцементPortland cement 69,5600-69,850069.5600-69.8500 многослойные углеродные нанотрубкиmultilayer carbon nanotubes размером 10-9 - 5,0·10-8 мsize 10 -9 - 5.0 · 10 -8 m 0,0017-0,00190.0017-0.0019 пенообразующая добавкаfoaming additive 0,8133-0,87810.8133-0.8781 водаwater 29,3350-29,560029.3350-29.5600

Новым по сравнению с сырьевой композицией, выбранной за прототип, является то, что вводятся многослойные нанотрубки (МУНТ) размером 10-9 - 5,0·10-8 м, которые способствуют диспергированию цементных частиц и, как следствие, увеличению частиц цемента, подвергающихся гидратации, следствием чего является увеличение продуктов гидратации, представленных в основном по данным рентгено-фазового анализа низкоосновными гидросиликатами кальция типа CSH (I), характеризуемых волокнистой структурой, способствующих уплотнению цементной матрицы, что обеспечивает повышение прочностных показателей. По данным микроскопических исследований наблюдается изменение поровой структуры материала с образованием мелких удлиненных пор, открытых с одной стороны, результатом чего явилось улучшение звуко- и теплозащитных свойств.New compared to the raw material composition selected for the prototype, is the introduction of multilayer nanotubes (MWCNTs) of size 10 -9 - 5.0 · 10 -8 -8 m, which contribute to the dispersion of cement particles and, as a result, an increase in cement particles exposed hydration, the consequence of which is an increase in hydration products, presented mainly according to x-ray phase analysis of low-basic calcium hydrosilicates type CSH (I), characterized by a fibrous structure, contributing to the compaction of the cement matrix, which ensures Increases strength indicators. According to microscopic studies, a change in the pore structure of the material is observed with the formation of small elongated pores open on the one hand, resulting in an improvement in sound and heat-shielding properties.

На момент подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявляемая сырьевая смесь для пенобетона неизвестна и обладает мировой новизной.At the time of application, according to the authors and the applicant, the inventive raw mix for foam concrete is unknown and has a world novelty.

Заявляемая совокупность существенных признаков проявляет новое свойство смеси в присутствии МУНТ размером 10-9 - 5,0·10-8 м, которое позволяет получить следующие технические результаты: улучшенные коэффициенты тепло- и звукозащитных показателей по сравнению с прототипом.The inventive combination of essential features exhibits a new property of the mixture in the presence of MWCNTs of size 10 -9 - 5.0 · 10 -8 m, which allows to obtain the following technical results: improved coefficients of heat and sound protection indicators compared to the prototype.

Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано для изготовления теплоизоляционного, конструкционного и смешанного (теплоизоляционно-конструкционного) пенобетона, обладающего улучшенными звуко- и теплозащитными свойствами, не ухудшая прочностных характеристик.The claimed invention is industrially applicable and can be used for the manufacture of heat-insulating, structural and mixed (heat-insulating and structural) foam concrete having improved sound and heat-shielding properties without affecting the strength characteristics.

Пример выполненияExecution example

1. Приготовление растворной смеси для пенобетона1. Preparation of mortar for foam concrete

1.1. Дозируют:1.1. Dose:

- цемент ПЦ 400;- cement PTs 400;

- МУНТ размером 10-9 - 5,0·10-8 м;- MWCNTs with a size of 10 -9 - 5.0 · 10 -8 m;

- воду.- water.

1.2. Отдозированные материалы транспортируют в пенобетоносмеситель, где производят перемешивание компонентов до получения однородной растворной массы.1.2. Dosage materials are transported to a concrete mixer, where the components are mixed until a homogeneous mortar is obtained.

2. Приготовление строительной пены:2. Preparation of construction foam:

2.1. Дозируют:2.1. Dose:

- концентрированный раствор пеноконцентрата «НИКА»;- concentrated solution of foam concentrate "NIKA";

- воду.- water.

2.2. Отдозированные компоненты перемешивают в полиэтиленовой емкости до однородности раствора.2.2. Dosage components are mixed in a polyethylene container until the solution is homogeneous.

2.3. При помощи пеногенератора получают строительную пену.2.3. Using a foam generator, building foam is obtained.

3. Приготовление сырьевой смеси для пенобетона3. Preparation of the raw mix for foam concrete

3.1. Полученную строительную пену при помощи насоса пеногенератора транспортируют в пенобетоносмеситель, где происходит совместное перемешивание приготовленной растворной смеси и строительной пены до получения однородной пенобетонной массы.3.1. Using the foam generator pump, the resulting construction foam is transported to a concrete mixer, where the prepared mortar and construction foam are mixed together until a homogeneous foam concrete is obtained.

3.2. Полученную пенобетонную массу из пенобетоносмесителя с помощью героторного насоса заливают в формы требуемых изделий, твердение которых осуществляется согласно технологическому регламенту.3.2. The resulting foam concrete mass from the foam mixer using a gerotor pump is poured into the forms of the required products, the curing of which is carried out according to the technological regulations.

Для приготовления пены также можно использовать концентрированные растворы пеноконцентратов «КВИН» или «Addimen Sb-31».For the preparation of foam, you can also use concentrated solutions of foam concentrates "Quin" or "Addimen Sb-31".

Addimen Sb-31 является химическим пенообразующим агентом, получаемым посредством процесса специального превращения макромолекул натурального протеина гидролизом в водном растворе. Соответствует ASTM-869-80. Состав представлен в таблице 1.Addimen Sb-31 is a chemical foaming agent obtained through the process of the special conversion of natural protein macromolecules by hydrolysis in an aqueous solution. Complies with ASTM-869-80. The composition is presented in table 1.

Таблица 1Table 1 Наименование веществаName of substance мас.%:wt.%: алканы C12-C19 alkanes C 12 -C 19 6464 изобутиловый спирт (изобутанол)isobutyl alcohol (isobutanol) 22 амины алифатические С79 (расчет по моноэтаноламину)aliphatic amines C 7 -C 9 (calculation by monoethanolamine) 2121 формальдегидformaldehyde 1313

Исследования проведены: по звукопроницаемости согласно ГОСТ 16297-80; по прочности согласно ГОСТ 25485-89; по теплопроводности согласно ГОСТ 7076-87.Research conducted: sound permeability according to GOST 16297-80; strength according to GOST 25485-89; thermal conductivity according to GOST 7076-87.

Полученные результаты представлены в таблице 2.The results are presented in table 2.

Анализ экспериментальных данных показывает, что заявленная сырьевая смесь для пенобетона по сравнению с прототипом обеспечивает получение пенобетона с повышенными техническими характеристиками, а именно: повышение прочности при сжатии - в 4,3 раза; повышение прочности при изгибе - в 4,4 раза; улучшение звукозащитных свойств - на 13%; понижение коэффициента теплопроводности - на 25%.The analysis of experimental data shows that the claimed raw material mixture for foam concrete in comparison with the prototype provides foam concrete with improved technical characteristics, namely: increase in compressive strength by 4.3 times; bending strength increase - 4.4 times; improvement of soundproofing properties - by 13%; decrease in thermal conductivity by 25%.

Figure 00000001
Figure 00000001

* - используют МУНТ размером 6,0·10-8 м* - use MWCNTs with a size of 6.0 · 10 -8 m

Claims (1)

Сырьевая смесь для пенобетона, включающая портландцемент, многослойные углеродные нанотрубки, пенообразующую добавку и воду, отличающаяся тем, что она содержит многослойные углеродные нанотрубки размером 10-9 - 5,0·10-8 м, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Портландцемент 69,5600-69,8500 Многослойные углеродные нанотрубки размером 10-9 - 5,0·10-8 м 0,0017-0,0019 Пенообразующая добавка 0,8133-0,8781 Вода 29,3350-29,5600
The raw material mixture for foam concrete, including Portland cement, multilayer carbon nanotubes, a foaming additive and water, characterized in that it contains multilayer carbon nanotubes measuring 10 -9 - 5.0 · 10 -8 m, in the following ratio, wt.%:
Portland cement 69.5600-69.8500 Multilayer Carbon Nanotubes size 10 -9 - 5.0 · 10 -8 m 0.0017-0.0019 Blowing agent 0.8133-0.8781 Water 29.3350-29.5600
RU2007135156/03A 2007-09-21 2007-09-21 Raw mix for foamed concrete RU2360891C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007135156/03A RU2360891C1 (en) 2007-09-21 2007-09-21 Raw mix for foamed concrete

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007135156/03A RU2360891C1 (en) 2007-09-21 2007-09-21 Raw mix for foamed concrete

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007135156A RU2007135156A (en) 2009-03-27
RU2360891C1 true RU2360891C1 (en) 2009-07-10

Family

ID=40542380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007135156/03A RU2360891C1 (en) 2007-09-21 2007-09-21 Raw mix for foamed concrete

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2360891C1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9580355B2 (en) * 2015-07-29 2017-02-28 James Kelly Williamson Concrete reinforcement system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007135156A (en) 2009-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hamad Materials, production, properties and application of aerated lightweight concrete
CN103011896B (en) Foam concrete
AR084657A1 (en) A METHOD TO PROVIDE A CEMENTICE AND COMPOSITION MIX TO PREPARE A BINDING BINDER
CN106517972B (en) A kind of foamed cement
KR101782845B1 (en) High thermal insulating and light-weight aerated concrete mix using hydrophilic nano aerogel powder and preparing method of light-weight aerated concrete
CN101844897A (en) Mixture and preparation method thereof
JP5690904B2 (en) Lightweight cellular concrete and method for producing the same
CN109824320A (en) Assembled architecture precast concrete sleeve connection grouting material and preparation method thereof
RU2360891C1 (en) Raw mix for foamed concrete
RU2377211C1 (en) Additive for concrete mixture
RU2331602C1 (en) High-strength concrete
RU2653164C1 (en) Building mixture
RU2305087C1 (en) Mix for foam concrete
JP5560016B2 (en) Lightweight cellular concrete and method for producing the same
KR20110109286A (en) Autoclaved lightweight concrete using base materials for high strength concrete and its preparing method
RU2243188C2 (en) Framed sawdust concrete
RU2392252C1 (en) Raw mix for cellular concrete fabrication
RU2480435C1 (en) Autoclaved ash-foam concrete
RU2536693C2 (en) Crude mixture for producing non-autoclaved aerated concrete and method of producing non-autoclaved aerated concrete
RU2528323C2 (en) Method to prepare lighter masonry mortar and composition for lighter masonry mortar
RU2297402C2 (en) Mix for manufacturing modified polystyrene-concrete
RU2255074C1 (en) Steam cured foamed concrete
RU2519146C1 (en) Gypsum perlite
RU2327671C1 (en) Composition for production of gas expanded concrete
RU2641349C2 (en) Polydisperse wood-cement mixture with nanomodificator

Legal Events

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

Effective date: 20090922