RU2378218C2 - Raw composition for manufacturing of construction materials and products - Google Patents
Raw composition for manufacturing of construction materials and products Download PDFInfo
- Publication number
- RU2378218C2 RU2378218C2 RU2008105924A RU2008105924A RU2378218C2 RU 2378218 C2 RU2378218 C2 RU 2378218C2 RU 2008105924 A RU2008105924 A RU 2008105924A RU 2008105924 A RU2008105924 A RU 2008105924A RU 2378218 C2 RU2378218 C2 RU 2378218C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- vinyl
- aqueous solution
- additive
- chloride
- Prior art date
Links
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
- C04B28/30—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 containing magnesium cements or similar cements
- C04B28/32—Magnesium oxychloride cements, e.g. Sorel cement
-
- 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
- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/40—Surface-active agents, dispersants
-
- 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
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/27—Water resistance, i.e. waterproof or water-repellent materials
-
- 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)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сырьевым композициям, предназначенным для изготовления строительных материалов и изделий на их основе: самовыравнивающихся наливных полов, стяжек, покрытий, панелей и плит для внешней и внутренней облицовки зданий, лестничных ступеней, различных монолитных архитектурно-строительных изделий сложной конфигурации; композиция может быть использована также для тампонирования трещин стен разрушающихся зданий.The invention relates to raw materials compositions intended for the manufacture of building materials and products based on them: self-leveling self-leveling floors, screeds, coatings, panels and plates for the external and internal cladding of buildings, staircases, various monolithic architectural and construction products of complex configuration; the composition can also be used to plug cracks in the walls of collapsing buildings.
Магнезиальные композиционные материалы находят широкое и все возрастающее применение в строительной индустрии. Это обусловлено тем, что они обладают уникальным комплексом свойств: высокая механическая прочность, низкая истираемость, высокая адгезия к различным строительным материалам, негорючесть, антиэлектростатичность, беспыльность, маслобензостойкость, безусадочность и высокие эстетические и декоративные качества. Однако строительные материалы и изделия на основе магнезиального вяжущего (цементе Сореля) недостаточно устойчивы к воздействию воды, длительным атмосферным воздействиям высокой влажности, что ограничивает их функциональные возможности и области применения. В частности, их нельзя использовать при наружной отделке зданий и сооружений, отделке подвальных помещений с высокой влажностью и возможным просачиванием грунтовых вод. В последнее десятилетие сырьевые магнезиальные композиции нашли широкое применение в изготовлении промышленных и декоративных бесшовных наливных полов, стяжек и различных покрытий. При затворении таких сырьевых композиций они должны образовывать самовыравнивающиеся подвижные пластичные массы, растекающиеся по большой поверхности и сохраняющие жизнеспособность в течение времени, необходимого для их полного использования. При отвердевании массы образующийся материал и строительная конструкция из него должны обладать, наряду с высокой механической прочностью и низкой истираемостью, малой величиной предельного водопоглощения и высокой влагостойкостью.Magnesia composite materials are widely and increasingly used in the construction industry. This is due to the fact that they have a unique set of properties: high mechanical strength, low abrasion, high adhesion to various building materials, incombustibility, anti-electrostaticity, dust-free, oil and oil resistance, shrinkage and high aesthetic and decorative qualities. However, building materials and products based on a magnesian binder (Sorel cement) are not sufficiently resistant to water, long-term atmospheric effects of high humidity, which limits their functionality and applications. In particular, they cannot be used for the exterior decoration of buildings and structures, the decoration of basements with high humidity and the possible seepage of groundwater. In the last decade, raw magnesia compositions have found wide application in the manufacture of industrial and decorative seamless bulk floors, screeds and various coatings. When mixing such raw compositions, they should form self-leveling mobile plastic masses spreading over a large surface and preserving viability for the time necessary for their full use. When hardening the mass, the resulting material and the building structure from it must have, along with high mechanical strength and low abrasion, a small amount of ultimate water absorption and high moisture resistance.
Известны самовыравнивающиеся строительные смеси на основе магнезиального вяжущего (пат. RU 2163578, кл. С04В 28/30 от 21.03.2001 г.), предназначенные преимущественно для изготовления наливных полов, стяжек и различных строительных покрытий.Self-leveling building mixtures based on magnesia binder are known (US Pat. RU 2163578, class C04B 28/30 of 03/21/2001), intended primarily for the manufacture of bulk floors, screeds and various building coatings.
Самовыравнивающаяся строительная смесь (RU 2163578) содержит сыпучий заполнитель, инертный наполнитель с высокой удельной поверхностью и по меньшей мере одну стабилизирующую и водоудерживающую добавку, а в роли вяжущего - каустический магнезит или каустический доломит и солевой компонент, представляющий собой кристаллогидрат или водный раствор по меньшей мере одной соли сильной кислоты и двух-, трехвалентного металла.The self-leveling building mixture (RU 2163578) contains a loose aggregate, an inert filler with a high specific surface and at least one stabilizing and water-retaining additive, and as a binder, caustic magnesite or caustic dolomite and a salt component representing at least crystalline hydrate or an aqueous solution one salt of a strong acid and a divalent trivalent metal.
Предложенная смесь обладает высокой подвижностью, однородностью и хорошими эстетическими свойствами, но имеет следующие недостатки.The proposed mixture has high mobility, uniformity and good aesthetic properties, but has the following disadvantages.
Смесь имеет короткое время жизнеспособности (1 час), в течение которого она должна быть использована. В изобретении нет данных о водопоглощении и водостойкости строительных материалов на ее основе. Прочностные свойства представлены неполно (только прочность при сжатии после семи суток затвердевания).The mixture has a short pot life (1 hour) during which it must be used. In the invention there is no data on water absorption and water resistance of building materials based on it. Strength properties are not fully represented (only compressive strength after seven days of solidification).
Известен способ приготовления сырьевой смеси для изготовления строительных изделий (RU 2098381, кл. С04В 28/30 от 10. 12.1997 г.) Способ включает смешение магнезиального вяжущего с заполнителем с последующим затворением солевым раствором хлористого магния. Смесь имеет состав (мас.%): магнезиальное вяжущее 40-50, раствор бишофита плотностью 1,17-1,22 г/см3 - 22-33 и заполнитель - остальное. С целью увеличения прочности, водо-, морозостойкости и снижения величины водопоглощения получаемых материалов раствор хлорида магния перед затворением многократно обрабатывают в магнитном поле аппарата напряженностью от 160 до 340 кА/м.A known method of preparing a raw material mixture for the manufacture of building products (RU 2098381, class C04B 28/30 dated 10. 12.1997). The method includes mixing a magnesian binder with a filler, followed by mixing with a salt solution of magnesium chloride. The mixture has a composition (wt.%): Magnesian binder 40-50, bischofite solution with a density of 1.17-1.22 g / cm 3 - 22-33, and aggregate - the rest. In order to increase strength, water and frost resistance and reduce the amount of water absorption of the resulting materials, the magnesium chloride solution is repeatedly processed in a magnetic field of an apparatus with a strength of 160 to 340 kA / m before mixing.
Данный способ получения сырьевой смеси с использованием омагничивания солевого раствора позволил увеличить прочность материала на изгиб на 40%, в 3 раза повысить водостойкость и уменьшить величину водопоглощения с 11,2% до 3,5%.This method of obtaining a raw mix using magnetization of saline solution allowed to increase the bending strength of the material by 40%, increase water resistance 3 times and reduce the amount of water absorption from 11.2% to 3.5%.
К недостаткам изобретения следует отнести:The disadvantages of the invention include:
- нет данных о подвижности и времени жизнеспособности затворенной смеси;- there is no data on the mobility and pot life of the closed mixture;
- представлены отрывочные данные о прочности контрольных образцов (только прочность при изгибе);- fragmentary data on the strength of control samples are presented (only bending strength);
- отсутствуют данные о водостойкости образцов;- there is no data on the water resistance of the samples;
- метод многократного омагничивания солевого раствора в специальном аппарате ограничивает возможности широкомасштабного промышленного получения смеси и повышает себестоимость изготовления строительных изделий.- the method of multiple magnetization of saline in a special apparatus limits the possibilities of large-scale industrial production of the mixture and increases the cost of manufacturing building products.
Известна композиция для изготовления строительных материалов (пат. RU 2079465, кл. С04В 28/30 от 18.08.1997 г.), содержащая магнезиальное вяжущее, сульфат магния (эпсомит), наполнитель, поверхностно-активное вещество, кремний-органический гидрофобизатор и водорастворимые сульфаты, и/или хлориды железа, и/или алюминия.A known composition for the manufacture of building materials (US Pat. RU 2079465, CL 04B 28/30 from 08/18/1997), containing magnesia binder, magnesium sulfate (epsomite), filler, surfactant, silicon-organic water repellent and water-soluble sulfates , and / or chloride of iron and / or aluminum.
Изобретение позволяет получать магнезиальную композицию с пониженной величиной водопоглощения (4%) и высокой прочностью при сжатии (до 50 МПа), однако не изучены жизнеспособность, подвижность магнезиальной смеси, нет данных о прочности при изгибе, предельной прочности при растяжении. Кроме того, достигнутый результат по величине водопоглощения все же недостаточен.The invention allows to obtain a magnesia composition with a reduced amount of water absorption (4%) and high compressive strength (up to 50 MPa), however, the viability, mobility of the magnesia mixture have not been studied, there are no data on bending strength, ultimate tensile strength. In addition, the achieved result in terms of water absorption is still insufficient.
Известна сырьевая смесь (пат. RU N2130437, кл. С04В 28/30, от 12.08.1999 г.), включающая, мас.%: каустический магнезит - 15-21,5; молотый основной гранулированный шлак - 24,0-28,5; молотые колошниковую пыль или шлам газоочистки доменных печей - 9,0-30,0; раствор бишофита с плотностью 1,3 г/см3 - 9,30-11,16; алюмосиликатную добавку (отходы от механической нарезки декоративных шлифов на поверхности хрустальных изделий) - 1,0-5,0, вода (с учетом химически связанной бишофитом) - остальное.Known raw mix (US Pat. RU N2130437, CL 04B 28/30, from 12/08/1999), including, wt.%: Caustic magnesite - 15-21.5; ground basic granulated slag - 24.0-28.5; ground blast furnace dust or blast furnace gas treatment slurry - 9.0-30.0; bischofite solution with a density of 1.3 g / cm 3 - 9.30-11.16; aluminosilicate additive (waste from mechanical cutting of decorative sections on the surface of crystal products) - 1.0-5.0, water (taking into account chemically bonded bischofite) - the rest.
Это изобретение по своей технической сущности и достигаемому результату является наиболее близким к предлагаемому и принято за прототип.This invention in its technical essence and the achieved result is the closest to the proposed and taken as a prototype.
Данная сырьевая смесь имеет в затворенном состоянии высокие подвижность и жизнеспособность, а при отверждении образует материал с достаточно высокой водостойкостью и прочностью на сжатие.This raw material mixture has a high mobility and viability in the closed state, and during curing it forms a material with a sufficiently high water resistance and compressive strength.
В то же время смесь имеет существенные недостатки:At the same time, the mixture has significant disadvantages:
- большое время жизнеспособности в высокоподвижном состоянии и медленный набор прочности (время до начала схватывания при 20°С составляет от 21 до 28 часов); это ограничивает возможности использования смеси при изготовлении наливных полов, покрытий, стяжек и т.д., композиция дополнительно требует длительного контроля и ухода до ввода в эксплуатацию;- long viability time in a highly mobile state and a slow set of strength (the time before setting at 20 ° C is from 21 to 28 hours); this limits the possibility of using the mixture in the manufacture of bulk floors, coatings, screeds, etc., the composition additionally requires long-term monitoring and care before commissioning;
- сырьевая смесь с высоким содержанием шлаков и колошниковой пыли или шламов доменных печей образует прочные при сжатии, но хрупкие материалы. В изобретении нет полных данных о механических свойствах, в частности о прочности при изгибе и растяжении;- a raw material mixture with a high content of slag and blast furnace dust or sludge from blast furnaces forms compressive but brittle materials. The invention does not have complete data on mechanical properties, in particular, on bending and tensile strength;
- отсутствуют данные о водопоглощении композиции;- there is no data on the water absorption of the composition;
- использование отходов от механической нарезки декоративных шлифов хрустальных изделий в качестве сырьевых компонентов для повышения водостойкости лимитирует возможности широкомасштабного промышленного использования смеси.- the use of waste from mechanical cutting of decorative sections of crystal products as raw materials to increase water resistance limits the possibility of large-scale industrial use of the mixture.
Задача предложенного изобретения - создание простой в изготовлении и недорогой по себестоимости самовыравнивающейся сырьевой композиции с высокой подвижностью и оптимальным временем жизнеспособности, обеспечивающей (наряду с высокой механической прочностью) низкое водопоглощение и высокую водостойкость строительных материалов и изделий, созданных на ее основе.The objective of the proposed invention is the creation of a simple to manufacture and low cost self-leveling raw material composition with high mobility and optimal pot life, providing (along with high mechanical strength) low water absorption and high water resistance of building materials and products created on its basis.
Поставленная в изобретении задача достигается за счет того, что сырьевая композиция для изготовления строительных материалов и изделий, включающая магнезиальное вяжущее, в состав которого входит каустический магнезит и солевой компонент в виде водного раствора хлористого магния, минеральный наполнитель и добавку, содержит водный раствор хлористого магния плотностью 1,19-1,30 кг/л, в качестве минерального наполнителя она содержит смесь сыпучих веществ с удельной поверхностью 3000-6500 см2/г, состоящую из золы уноса ТЭС, кварцевого песка, каолина и гидрофобного поверхностно-активного вещества - ПАВ-порошка сополимера: винилацетата/винилового спирта, или винилхлорида/этилена, или винилхлорида/этилена/виниллаурата, и дополнительно содержит водопонижающую добавку, а также стабилизирующую и водоудерживающую добавку- водорастворимый эфир целлюлозы при следующем соотношении компонентов, мас.%:The object of the invention is achieved due to the fact that the raw material composition for the manufacture of building materials and products, including a magnesian binder, which includes caustic magnesite and a salt component in the form of an aqueous solution of magnesium chloride, a mineral filler and an additive, contains an aqueous solution of magnesium chloride with a density 1,19-1,30 kg / l, as a mineral filler it contains a mixture of granular substances with a specific surface of 3000-6500 cm 2 / g, consisting of fly ash TPP, quartz sand, kaoli on hydrophobic surfactant - surfactant powder of a copolymer: vinyl acetate / vinyl alcohol, or vinyl chloride / ethylene, or vinyl chloride / ethylene / vinyl laurate, and additionally contains a water-reducing additive, as well as a stabilizing and water-retaining additive - water-soluble cellulose ether in the following ratio of components , wt.%:
Используемая в композиции зола уноса ТЭС содержит в мас.%:The TPP fly ash used in the composition contains in wt.%:
В качестве водопонижающей добавки сырьевая композиция содержит ацетон или соль сульфированных нафталинформальдегидных или меламинформальдегидных полимеров.As a water-reducing additive, the feed composition contains acetone or a salt of sulfonated naphthalene formaldehyde or melamine formaldehyde polymers.
В качестве водорастворимого эфира целлюлозы она содержит метилгидроксиэтил или этилгидрооксиэтил целлюлозы.As a water-soluble cellulose ether, it contains methyl hydroxyethyl or ethyl hydroxyethyl cellulose.
Каустический магнезит является компонентом, содержащим активный оксид магния (MgO) с массовой долей 0,80-0,95 («Порошки магнезитовые каустические», ГОСТ 1216-87). Солевой компонент - технический кристаллогидрат хлористого магния (MgCl2·6H2O), по ГОСТ 7759-73.Caustic magnesite is a component containing active magnesium oxide (MgO) with a mass fraction of 0.80-0.95 ("Caustic magnesite powders", GOST 1216-87). Salt component - technical crystalline hydrate of magnesium chloride (MgCl 2 · 6H 2 O), according to GOST 7759-73.
Исследования показали, что пылевидные частицы золы уноса увеличивают пластичность затворенной массы, снижают величину предельного водопоглощения и увеличивают водостойкость затвердевшего компонента, если содержание золы не превышает 15-20% от общей массы.Studies have shown that dusty particles of fly ash increase the ductility of the closed mass, reduce the maximum water absorption and increase the water resistance of the hardened component if the ash content does not exceed 15-20% of the total mass.
При совместном использовании золы с кварцевым песком оптимальным соотношением является SiO2: зола ≈3. Увеличение содержания золы выше указанных значений вызывает рост вязкости композиции и снижение прочностных характеристик материала, а сравнительно малые концентрации золы (менее 10%) слабо снижают величину водопоглощения.When ash and quartz sand are used together, the optimum ratio is SiO 2 : ash ≈3. An increase in the ash content above the specified values causes an increase in the viscosity of the composition and a decrease in the strength characteristics of the material, and relatively low ash concentrations (less than 10%) slightly reduce the amount of water absorption.
Использование золы уноса в качестве наполнителя не только позволяет улучшить свойства сырьевой композиции, но и снизить себестоимость продукции; кроме того, утилизация этого техногенного отхода производства позитивно влияет на экологическую ситуацию.The use of fly ash as a filler not only improves the properties of the raw material composition, but also reduces the cost of production; in addition, the disposal of this technogenic waste product positively affects the environmental situation.
Тонкодисперсионный каолин (с дисперсностью 50-200 мкм) усиливает пластичность затворенной сырьевой массы, увеличивает время ее жизнеспособности. Кроме того, гидрофильные частицы каолинита Al2(Si2O5)(OH)4 при взаимодействии с водой способны поглощать и удерживать молекулы Н2О, разбухая при этом и закупоривая капилляры и поры композиции; влагостойкость затвердевшего магнезиального камня увеличивается. Оптимальная концентрация каолина в предлагаемой композиции 1,0-4,0% от общей массы; более высокое ее содержание резко снижает механические характеристики материала.Finely dispersed kaolin (with a dispersion of 50-200 microns) enhances the plasticity of the closed raw material mass, increases its viability time. In addition, hydrophilic particles of kaolinite Al 2 (Si 2 O 5 ) (OH) 4, when interacting with water, are able to absorb and retain H 2 O molecules, swelling and clogging the capillaries and pores of the composition; the moisture resistance of hardened magnesia stone increases. The optimal concentration of kaolin in the proposed composition is 1.0-4.0% of the total mass; its higher content sharply reduces the mechanical characteristics of the material.
Для получения магнезиального бетона и изделий на основе сырьевой композиции дополнительно в качестве заполнителя могут быть использованы гранит, гранито-гнейсы, доломит, галечник, мрамор, шунгит, дробленое стекло, керамика.To obtain magnesia concrete and products based on the raw material composition, granite, granite gneisses, dolomite, pebble, marble, shungite, crushed glass, and ceramics can be additionally used as fillers.
Технология изготовления сырьевой композиции включает операции:The manufacturing technology of the raw material composition includes operations:
подготовка сырьевых компонентов, их дозирование, перемешивание в смесителе в течение 5-7 минут порошка каустического магнезита, наполнителя и сухих добавок, изготовление водного раствора хлорида магния (бишофита) плотностью 1,19-1,30 кг/л, затворение раствором бишофита сухой сырьевой массы.preparation of raw materials, their dosing, mixing in a mixer for 5-7 minutes, caustic magnesite powder, filler and dry additives, the manufacture of an aqueous solution of magnesium chloride (bischofite) with a density of 1.19-1.30 kg / l, mixing with a bischofite solution of dry raw materials masses.
Примеры конкретного выполненияCase Studies
В примерах для приготовления сырьевой смеси использовалась зола уноса ТЭС состава, мас.%:In the examples for the preparation of the raw material mixture used fly ash TPP composition, wt.%:
Пример 1Example 1
Для приготовления 100 кг сырьевой композиции берут 28,0 кг (28 мас.%) каустического магнезита; наполнителя с удельной поверхностью 4000 см2/г, полученного путем смешения - 42, 0 кг (42 мас.%) кварцевого песка (фракции 0,1-0,2 мм); 14,0 кг (14 мас.%) золы уноса (удельная поверхность 3500 см2/г), 4 кг (4,0 мас.%) каолина (удельная поверхность 5000 см2/г.); 0,01 кг (0,01 мас.%) эфира этилгидрооксиэтилцеллюлозы, 0,9 кг (0,9 мас.%) поверхностно-активного вещества - порошка винилацетата/винилового спирта с удельной поверхностью 5000 см2/г; 0,01 кг (0,01 мас.%) сульфированного меламинформальдегидного полимера, 11,08 кг (11,08 мас.%) водного раствора хлористого магния плотностью 1,19 кг/л.To prepare 100 kg of the raw material composition, 28.0 kg (28 wt.%) Of caustic magnesite are taken; filler with a specific surface of 4000 cm 2 / g obtained by mixing - 42, 0 kg (42 wt.%) silica sand (fractions of 0.1-0.2 mm); 14.0 kg (14 wt.%) Fly ash (specific surface 3500 cm 2 / g), 4 kg (4.0 wt.%) Kaolin (specific surface 5000 cm 2 / g); 0.01 kg (0.01 wt.%) Of ethyl hydroxyethyl cellulose ether, 0.9 kg (0.9 wt.%) Of a surfactant — vinyl acetate / vinyl alcohol powder with a specific surface of 5000 cm 2 / g; 0.01 kg (0.01 wt.%) Sulfonated melamine-formaldehyde polymer, 11.08 kg (11.08 wt.%) Of an aqueous solution of magnesium chloride with a density of 1.19 kg / l.
Сухие компоненты смеси и добавки перемешивают в смесителе в течение 5 минут. Далее смесь затворяют раствором хлористого магния.The dry components of the mixture and additives are mixed in a mixer for 5 minutes. Next, the mixture is shut with a solution of magnesium chloride.
Затворенная сырьевая композиция данного состава представляет собой подвижную самовыравнивающуюся строительную смесь; расплыв, оцененный с помощью вискозиметра Суттарда, 24,5 см; время жизнеспособности 3,5 часа.Closed raw material composition of this composition is a mobile self-leveling building mixture; spread, estimated using a Suttard viscometer, 24.5 cm; pot life of 3.5 hours.
При затвердевании массы образуется прочный магнезиальный материал (камень): в возрасте 28 суток прочность при сжатии σcж=38,8 МПа, прочность при изгибе σизг=10,8 МПа, прочность при растяжении σраст=6,7 МПа.When the mass hardens, a durable magnesia material (stone) is formed: at the age of 28 days, the compressive strength σ cf = 38.8 MPa, the bending strength σ ex = 10.8 MPa, and the tensile strength σ rast = 6.7 MPa.
Водопоглощение материала по массе W=l,9%, коэффициент водостойкости Кв=1.Water absorption of the material by mass W = l, 9%, water resistance coefficient Kv = 1.
Пример 2Example 2
Для приготовления сырьевой композиции берут 35,0 мас.% каустического магнезита; наполнителя с удельной поверхностью 5000 cм2/г, полученного смешением 34,0 мас.% кварцевого песка (0,1-0,2 мм); 11,6 мас.% золы уноса с удельной поверхностью 5000 см2/г; 2,0 мас.% каолина (4500 см2/г); 0,02 мас.% сульфированного нафталинформальдегидного полимера, 0,02 кг эфир метилгидроксиэтил целлюлозы; 0,7 мас.% ПАВ - порошка винил-хлорида/этилена/виниллаурата с удельной поверхностью 6500 см2/г; 16,66 мас.% водного раствора хлористого магния плотностью 1,22 кг/л.To prepare the raw material composition take 35.0 wt.% Caustic magnesite; filler with a specific surface of 5000 cm 2 / g obtained by mixing 34.0 wt.% quartz sand (0.1-0.2 mm); 11.6 wt.% Fly ash with a specific surface area of 5000 cm 2 / g; 2.0 wt.% Kaolin (4500 cm 2 / g); 0.02 wt.% Sulfonated naphthalene formaldehyde polymer, 0.02 kg methylhydroxyethyl cellulose ether; 0.7 wt.% Surfactant - a powder of vinyl chloride / ethylene / vinyl laurate with a specific surface area of 6500 cm 2 / g; 16.66 wt.% An aqueous solution of magnesium chloride with a density of 1.22 kg / l.
Сухие компоненты смеси и добавки перемешиваются в смесителе в течение 5 мин, затем смесь затворяют водным раствором MgCl2.The dry components of the mixture and additives are mixed in the mixer for 5 minutes, then the mixture is closed with an aqueous solution of MgCl 2 .
Затворенная сырьевая композиция данного состава представляет собой подвижную самовыравнивающуюся строительную смесь с расплывом 24 см и со временем жизнеспособности 3,5 часа.The closed raw material composition of this composition is a mobile self-leveling building mixture with a spread of 24 cm and a pot life of 3.5 hours.
При отверждении массы образуется прочный магнезиальный материал (камень): в возрасте 28 суток σсж=44,6 МПа; σизгиба=13,9 МПа; σрастяж=7,5 МПа.When the mass is cured, a durable magnesia material (stone) is formed: at the age of 28 days, σ cr = 44.6 MPa; bending σ = 13.9 MPa; σ tensile = 7.5 MPa.
Водопоглощение материала по массе W=2,0%, коэффициент водостойкости Кв=1.The water absorption of the material by mass W = 2.0%, the coefficient of water resistance Kv = 1.
Пример 3Example 3
Для приготовления сырьевой композиции берут 40,0 мас.% каустического магнезита; наполнителя с удельной поверхностью 5500 cм2/г, полученного смешением 30,0 мас.% кварцевого песка (фракции 0,1-0,2 мм); 10,0 мас.% золы уноса с удельной поверхностью 6000 см2/г; 1,0 мас.% каолина (4000 cм2/г); 0,02 мас.% эфира метилгидроксиэтил целлюлозы 0, 30 мас.% ацетона; 0,5 мас.% ПАВ порошка сополимера винилхлорида/этилена с удельной поверхностью 6000 см2/г; 18,18 мас.% водного раствора хлористого магния плотностью 1,30 кг/л.To prepare the raw material composition take 40.0 wt.% Caustic magnesite; filler with a specific surface area of 5500 cm 2 / g obtained by mixing 30.0 wt.% quartz sand (fractions of 0.1-0.2 mm); 10.0 wt.% Fly ash with a specific surface of 6000 cm 2 / g; 1.0 wt.% Kaolin (4000 cm 2 / g); 0.02 wt.% Methylhydroxyethyl cellulose ether 0.30 wt.% Acetone; 0.5 wt.% Surfactant powder of a vinyl chloride / ethylene copolymer with a specific surface of 6000 cm 2 / g; 18.18 wt.% An aqueous solution of magnesium chloride with a density of 1.30 kg / l.
Сухие компоненты смеси и добавки смешивают в смесителе в течение 5 мин, далее смесь затворяется приготовленным водным раствором хлористого магния.The dry components of the mixture and additives are mixed in the mixer for 5 minutes, then the mixture is closed with the prepared aqueous solution of magnesium chloride.
Затворенная композиция данного состава представляет собой самовыравнивающуюся массу (расплыв 23 см) со временем жизнеспособности 3 ч 15 мин.The closed composition of this composition is a self-leveling mass (23 cm spread) with a pot life of 3 hours and 15 minutes.
При отверждении массы образуется прочный каменный материал: в возрасте 28 суток σсж=53,7 МПа, σизгиб=17,4 МПа, σрастяж=9,3 МПа. Водопоглощение по массе W=2,0%, коэффициент водостойкости Кв=0,97.When the mass is cured, a strong stone material is formed: at the age of 28 days, σ cr = 53.7 MPa, σ bend = 17.4 MPa, σ stretch = 9.3 MPa. Water absorption by weight W = 2.0%, water resistance coefficient Kv = 0.97.
Сырьевая смесь может доставляться на строительные объекты в сухом виде (смесь сухих компонентов и добавок) и затворяться там водным раствором хлорида магния. Время жизнеспособности затворенной сырьевой композиции позволяет изготовлять ее в местах, удаленных от строительных объектов и транспортировать ее к месту назначения.The raw mix can be delivered to construction sites in a dry form (a mixture of dry components and additives) and shut there with an aqueous solution of magnesium chloride. The pot life of the reclaimed raw material composition allows it to be manufactured in places remote from construction sites and transported to its destination.
Изготовление строительных конструкций типа стяжек, полов, различных покрытий производится путем налива затворенной композиции на подготовленную определенным образом поверхность. Композиция самопроизвольно выравнивается под действием сил гравитации. При отвердевании магнезиальная композиция за 1 сутки набирает прочность 30-50% от максимального значения, а полный набор прочности происходит за 28 суток.The manufacture of building structures such as screeds, floors, various coatings is done by pouring the closed composition onto a surface prepared in a certain way. The composition spontaneously equalizes under the influence of gravitational forces. During curing, the magnesia composition gains strength of 30-50% of its maximum value in 1 day, and a full set of strength occurs in 28 days.
Из магнезиальной затворенной композиции можно изготавливать различные строительные изделия, в том числе сложной конфигурации. Формирование композиции осуществляют (в зависимости от ее консистенции) методами: отливки в формы (при осадке стандартного конуса ОК более 16 см), вибровоздействия (ОК больше 2, но меньше 5), вибропрессования, прессования, тромбования (жесткая смесь, выдержанная больше времени ее жизнеспособности).Various building products, including complex configurations, can be made from the magnesia closed composition. Formation of the composition is carried out (depending on its consistency) by methods: casting into molds (when the standard cone is OK more than 16 cm), vibration (OK more than 2, but less than 5), vibrocompression, pressing, thrombosis (tough mixture, more viability).
В таблице представлены основные характеристики сырьевых композиций предлагаемого технического решения и прототипа.The table shows the main characteristics of the raw materials compositions of the proposed technical solution and prototype.
Предлагаемая сырьевая композиция сочетает в себе свойства высокой подвижности и самовыравнивания в течение оптимального времени для ее использования (3,5 ч), низкую величину предельного водопоглощения (1,9-2,0%) и высокую водостойкость (Кв=0,97-1,0) материалов и изделий на ее основе, что расширяет диапазон использования магнезиальных композиций.The proposed raw material composition combines the properties of high mobility and self-leveling during the optimal time for its use (3.5 h), low water absorption limit (1.9-2.0%) and high water resistance (Kv = 0.97-1 , 0) materials and products based on it, which expands the range of use of magnesia compositions.
Сопоставительный анализ предложенного и известного технического решений показывает (таблица):A comparative analysis of the proposed and known technical solutions shows (table):
- самовыравнивающаяся смесь имеет оптимальное время жизнеспособности (≈3,5 часа, вместо 21-28 ч (RU 2130437, прототип)),- self-leveling mixture has an optimal pot life (≈3.5 hours, instead of 21-28 hours (RU 2130437, prototype)),
- величина водостойкости Кв=0,97-1,0, а в прототипе 0,75-0,90,- the value of water resistance KV = 0.97-1.0, and in the prototype 0.75-0.90,
- технология получения сырьевой композиции проста, а использование в ней техногенных отходов производства (золы уноса ТЭС) снижает себестоимость продукции и позитивно влияет на экологию среды.- the technology for obtaining the raw material composition is simple, and the use of technogenic production wastes (fly ash of TPPs) in it reduces the cost of production and positively affects the environment.
Таким образом, заявленный состав сырьевой композиции и комплекс ее свойств связаны между собой единым изобретательским замыслом, приводящим к достижению полученного технического результата, который заключается в создании сырьевой композиции, обладающей уникальным комплексом свойств: при затворении она способна самопроизвольно растекаться по поверхности и выравнивать дефекты, сохраняя жизнеспособность в течение оптимального времени, а при ее затвердевании образуется прочный строительный материал или изделие с низкой величиной водопоглощения и высокой водостойкостью.Thus, the claimed composition of the raw material composition and the complex of its properties are interconnected by a single inventive concept, leading to the achievement of the obtained technical result, which consists in creating a raw composition with a unique set of properties: when mixed, it is able to spontaneously spread over the surface and even out defects, while maintaining viability for an optimal time, and when it hardens, a durable building material or product with a low water value is formed absorption and high water resistance.
**измерения по ГОСТ 18105-86.* the water resistance coefficient Kv was determined as the ratio of the strength of samples saturated with water for 4 days to their strength when cured in air for 28 days (GOST 10060.0),
** measurements in accordance with GOST 18105-86.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008105924A RU2378218C2 (en) | 2008-02-19 | 2008-02-19 | Raw composition for manufacturing of construction materials and products |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008105924A RU2378218C2 (en) | 2008-02-19 | 2008-02-19 | Raw composition for manufacturing of construction materials and products |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008105924A RU2008105924A (en) | 2009-08-27 |
RU2378218C2 true RU2378218C2 (en) | 2010-01-10 |
Family
ID=41149223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008105924A RU2378218C2 (en) | 2008-02-19 | 2008-02-19 | Raw composition for manufacturing of construction materials and products |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2378218C2 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2443562C1 (en) * | 2010-10-01 | 2012-02-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Method of decorating lime concrete slab |
RU2453516C1 (en) * | 2010-12-23 | 2012-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет" (МГГУ) | Self-levelling magnesia composition |
RU2540703C2 (en) * | 2013-03-15 | 2015-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Dry composition for creation of self-levelling rapidly hardening liquid floors |
RU2540747C1 (en) * | 2013-12-10 | 2015-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Dry schungite-based composition to produce materials with unique combination of properties (schungilite) |
CN107954729A (en) * | 2017-11-22 | 2018-04-24 | 海城市中兴镁质合成材料有限公司 | One kind synthesis reheating magnesia and preparation method thereof |
RU2668604C1 (en) * | 2017-04-07 | 2018-10-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) | Reinforced soil composition |
RU2681720C2 (en) * | 2015-07-20 | 2019-03-12 | Валентин Александрович Тюльнин | Method of producing building materials with high physical-mechanical and water-frost-resistant properties |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116140325A (en) * | 2023-01-03 | 2023-05-23 | 重庆交通大学 | Formula, treatment method and finished product of stable solidified electrolytic manganese slag |
-
2008
- 2008-02-19 RU RU2008105924A patent/RU2378218C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2443562C1 (en) * | 2010-10-01 | 2012-02-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Method of decorating lime concrete slab |
RU2453516C1 (en) * | 2010-12-23 | 2012-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет" (МГГУ) | Self-levelling magnesia composition |
RU2540703C2 (en) * | 2013-03-15 | 2015-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Dry composition for creation of self-levelling rapidly hardening liquid floors |
RU2540747C1 (en) * | 2013-12-10 | 2015-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Dry schungite-based composition to produce materials with unique combination of properties (schungilite) |
RU2681720C2 (en) * | 2015-07-20 | 2019-03-12 | Валентин Александрович Тюльнин | Method of producing building materials with high physical-mechanical and water-frost-resistant properties |
RU2668604C1 (en) * | 2017-04-07 | 2018-10-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) | Reinforced soil composition |
CN107954729A (en) * | 2017-11-22 | 2018-04-24 | 海城市中兴镁质合成材料有限公司 | One kind synthesis reheating magnesia and preparation method thereof |
CN107954729B (en) * | 2017-11-22 | 2021-08-03 | 辽宁利尔镁质合成材料股份有限公司 | Synthetic dead-burned magnesia and preparation method thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008105924A (en) | 2009-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2378218C2 (en) | Raw composition for manufacturing of construction materials and products | |
WO2015095778A1 (en) | Improved fire core compositions and methods | |
US9067830B2 (en) | Hydraulic lime composition | |
WO2015130677A1 (en) | Improved fire core compositions and methods | |
JP2009507746A (en) | Method for imparting freezing resistance and melting resistance to cementitious compositions | |
KR101773961B1 (en) | Cementless binder and application thereof | |
RU2233254C2 (en) | Composition for manufacture of building materials | |
CN110759699B (en) | Bottom layer plastering gypsum and preparation method thereof | |
JP2007031270A (en) | Low specific gravity lightweight foamed concrete, and method for producing the same | |
JP2009096657A (en) | Cement mortar for plaster work | |
RU2408551C1 (en) | Additive for gypsum binder, dry construction mixtures, mortar and concrete based thereon | |
RU2361833C2 (en) | Complex modifier of concrete with polyfunctional action (versions) | |
JP2009084092A (en) | Mortar-based restoring material | |
KR100978289B1 (en) | Preparation method for adiabatic mortar using low absorption lightweight aggregates made from bottom ash and waste glass | |
CA2663806C (en) | The manufacturing method of construction materials using waterworks sludge | |
KR102260445B1 (en) | Light Weight And Heat Insulation Mortar Composition Based on Industrial By-products | |
KR20040100202A (en) | Concrete Composition for Lightweight and Sound Absorber and Method of Making The Same | |
RU2412136C1 (en) | Foamed concrete mixture based on nanostructured binder (versions), method of making articles from foamed concrete (versions) | |
RU2572432C1 (en) | Additive for modification of gypsum binders, construction mortars and concretes on their basis | |
RU2358931C2 (en) | Composite high-strength gypsum material and method for its production | |
RU2448921C2 (en) | Complex modifying additive for mortar | |
Tatarczak et al. | Additives in Sorel cement based materials-impact study | |
RU2605110C1 (en) | Wood-cement mixture for making building blocks | |
KR101622257B1 (en) | Composition of a pile using byproduct materials and weak ground reinforcing piles for railway using the same | |
WO2013139961A1 (en) | A composition for production of construction materials |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100220 |