RU2520330C1 - Строительный материал - Google Patents

Строительный материал Download PDF

Info

Publication number
RU2520330C1
RU2520330C1 RU2012151580/03A RU2012151580A RU2520330C1 RU 2520330 C1 RU2520330 C1 RU 2520330C1 RU 2012151580/03 A RU2012151580/03 A RU 2012151580/03A RU 2012151580 A RU2012151580 A RU 2012151580A RU 2520330 C1 RU2520330 C1 RU 2520330C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
expanded vermiculite
material according
amount
density
caustic magnesite
Prior art date
Application number
RU2012151580/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012151580A (ru
Inventor
Владимир Эдуардович Вогулкин
Original Assignee
Владимир Эдуардович Вогулкин
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 Владимир Эдуардович Вогулкин filed Critical Владимир Эдуардович Вогулкин
Priority to RU2012151580/03A priority Critical patent/RU2520330C1/ru
Priority to DE202013012273.0U priority patent/DE202013012273U1/de
Priority to PCT/RU2013/001080 priority patent/WO2014088466A1/ru
Priority to DE112013005767.0T priority patent/DE112013005767T5/de
Publication of RU2012151580A publication Critical patent/RU2012151580A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2520330C1 publication Critical patent/RU2520330C1/ru

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
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00241—Physical properties of the materials not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00258—Electromagnetic wave absorbing or shielding materials
    • 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
    • C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
    • 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
    • C04B2111/52—Sound-insulating materials

Abstract

Изобретение относится к строительной индустрии, в частности к изготовлению деталей, используемых при строительстве зданий и сооружений, в том числе кирпичей, блоков, перемычек для оконных перекрытий и дверных проемов и т.д. Технический результат заключается в расширении ассортимента материалов для несущих строительных конструкций, снижении удельной массы, увеличении прочности, теплопроводности, звукоизоляции, сечения половинного поглощения для гамма- и рентгеновского излучения. Предложен строительный материал, полученный затворением смеси каустического магнезита и вспученного вермикулита с насыпной плотностью от 90 до 250 кг/м3 эффективным количеством водного раствора хлорида магния плотностью 1120÷1290 кг/м3, при этом количество вспученного вермикулита составляет 38,4÷217 кг в расчете на 1 м3, количество каустического магнезита составляет 128÷217 кг в расчете на 1 м3, а объемное соотношение каустического магнезита и вспученного вермикулита составляет 1:3÷4:5. 6 з.п. ф-лы, 2 табл.

Description

Изобретение относится к строительной индустрии в частности к изготовлению деталей, используемых при строительстве зданий и сооружений, в том числе кирпичей, блоков, перемычек для оконных перекрытий и дверных проемов и т.д.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известны сухие строительные смеси на основе портландцемента, глины или извести (см. соответствующие государственные стандарты). Эти материалы обеспечивают удовлетворительную прочность строительных и отделочных элементов, но обладают низким теплосопротивлением и значительной удельной массой.
Для уменьшения удельной массы и улучшения теплоизолирующих свойств в материале могут формировать газовые поры. Однако, газонаполнение материалов на основе портландцемента, глины и извести, как правило, приводит к критическому уменьшению их прочности, увеличению влагопоглощения, снижению морозостойкости (см., например, К.Д. Некрасов, М.Г. Масленникова. Легкие жаростойкие бетоны на пористых заполнителях. М., 1982, Стройиздат, с.94-125; Майзель И.Л., Сандлер В.Г. Технология теплоизоляционных материалов: Учеб. для обучения рабочих на пр-ве. - М.: Высш. шк., 1988). Газонаполненные материалы могут успешно применяться для тепло- и звукоизоляции, монтажа декоративных стен, однако их применение для изготовления нагруженных элементов строительных конструкций нецелесообразно.
Прочность пористых материалов и материалов с легкими наполнителями может быть увеличена благодаря применению целого ряда известных подходов, например, посредством замены традиционных связующих магнезиальным цементом, имеющим более высокие показатели прочности на сжатие и изгиб и другие преимущества, такие как безусадочность и высокая текучесть.
Дополнительного повышения прочности можно добиться за счет использования высокопрочных пористых частиц, особенно частиц с высоким коэффициентом неравноосности (пористые волокна), обладающих армирующим эффектом.
Из описания к патентам РФ на изобретения №2076082, 2230713, 2126776, 223325, 2222508 и 2399598, из описания к патенту РФ на полезную модель №87725 и из монографии Шульце В., Тишер В., Эттель В.П. Растворы и бетоны на нецементных вяжущих, 1990 г. известны различные материалы на основе магнезиального вяжущего и наполнителя.
Недостаток известных материалов состоит в том, что избыточное количество наполнителя не позволяет изготавливать из них нагруженные строительные конструкции.
Из описания к патенту РФ на полезную модель №51911 известен стеновой материал, содержащий магнезиальный цемент и наполнитель - древесные опилки.
Недостатки ближайшего аналога, препятствующий достижению нижеупомянутого технического результата, состоят в сравнительно низком пределе прочности на изгиб, сравнительно высокой теплопроводности (0,34 Вт/м2·К), сравнительно низкой звукоизоляции и сравнительно низком сечении половинного поглощения по отношению к гамма- и рентгеновским лучам. При этом строительные элементы, изготовленные из известного материала, имеют сравнительно низкое качество поверхности.
Однако, несмотря на известность подходов к устранению отдельных недостатков вышеописанных материалов, поиск конкретных составов, удовлетворяющих всем требованиям, обычно предъявляемым к материалам этого рода (плотность, влагопоглощение, воздухопроницаемость, морозостойкость, долговечность, прочность, трещиностойкость, технологичность, обрабатываемость, низкая теплопроводность и др.), все еще представляет собой сложную задачу.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задача настоящего изобретения состоит в расширении ассортимента материалов для несущих строительных конструкций, превосходящего известные материалы на основе магнезиального связующего с наполнителями по сочетанию таких характеристик, как удельная масса, прочность, теплопроводность, звукоизоляция и сечение половинного поглощения для гамма- и рентгеновского излучения.
Технический результат настоящего изобретения состоит в том, что благодаря применению выбора качественного и количественного состава материала, не только решена вышеупомянутая задача, но и появилась возможность исключить различие в коэффициентах температурной деформации материала конструкций и стыков, благодаря тому, что стыки могут быть сформированы из материала того же состава, что и соединяемые элементы.
Вышеуказанная задача решена благодаря тому, что строительный материал получают затворением смеси каустического магнезита и вспученного вермикулита с насыпной плотностью от 90 до 250 кг/м3 эффективным количеством водного раствора хлорида магния плотностью 1120÷1290 кг/м3, при этом количество вспученного вермикулита составляет 38,4÷217 кг в расчете на 1 м3, количество каустического магнезита составляет 128÷217 кг в расчете на 1 м3, а объемное соотношение каустического магнезита и вспученного вермикулита составляет 1:3÷1:5.
В одной из предпочтительных форм выполнения размер частиц вспученного вермикулита составляет менее 20 мм, предпочтительно менее 10 мм, особенно предпочтительно менее 5,0 мм.
В еще одной предпочтительной форме выполнения объемная доля хлорида магния подобрана таким образом, чтобы соответствовать плотности водного раствора в смеси пастообразной консистенции 1120÷1290 кг/м3.
В другой предпочтительной форме выполнения материалу придана форма панели, блока, кирпича, балки.
В одной из предпочтительных форм выполнения получен формованием под избыточным давлением.
В еще одной предпочтительной форме выполнения материал содержит металлическую или полимерную сетку.
В целях дополнительного упрочнения материал может содержать металлическую арматуру.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для получения опытного образца использовали каустический магнезит ПМК-75 по ГОСТ 1216-87 в количестве 128÷217 кг на 1 м3 материала, вспученный вермикулит по ГОСТ 12865-67 в количестве 38,4÷217 кг и затворенный насыщенным водным раствором хлорида магния (бишофита) по ГОСТ 7759-73 с плотностью 1195÷1200 кг/м3. Объемное соотношение магнезита и вспученного вермикулита подбирают в зависимости от желаемых показателей прочности и теплопроводности материала.
Для испытаний изготовили три опытных образца, в первом образце использовали вспученный вермикулит с насыпной массой 100 кг/м3 и минимальной норме ввода вермикулита в конечный продукт, во втором образце использовали вспученный вермикулит при насыпной массе 200 кг/м3 и максимальной норме ввода вермикулита в конечный продукт. Для изготовления третьего образца использовали вспученный вермикулит при насыпной массе 150 кг/м3 и средней норме ввода 92,4 кг.
Жидкую строительную смесь заливают в формы и позволяют затвердеть в течение 3 суток. Изготовленные таким образом бруски 250×250×30 мм подвергают испытаниям.
Ниже приводится таблица сравнительных данных прочности, плотности и коэффициента теплопроводности.
ТАБЛИЦА 1
Результаты испытаний
№ примера Прочность δ сж МПа Плотность кг/м3 Теплопроводность Вт/м2·°С
1 25 995 0,23
2 15 600 0,14
3 20 800 0,18
Результаты испытаний и сравнительные характеристики известных материалов и материала по изобретению представлены в таблице 1.
ТАБЛИЦА 2
Сравнение свойств известных строительных материалов и материала по изобретению
Наименование физических свойств Группа стеновых материалов
Кирпич керамический и силикатный Керамзитобетон Ячеистый бетон Газосиликатные блоки Вермикулитобетон Материал по изобретению
Прочность на сжатие, МПА 7,5÷15,0 5,0÷10,0 5,0÷7,5 2,5÷3,5 2,7÷6,0 15÷25
Прочность на изгиб, МПА 1,5÷3,0 0,8÷1,7 1,4÷1,7 н/д 0,9÷2 более 3,5
Плотность кг/см3 1200÷1800 800÷1000 800 600 300÷600 490÷700
Теплопроводность, Вт/м*К 0,52÷0,86 0,21÷0,33 0,21 0,14 0,16 0,14÷0,23
Водостойкость, % в сутки 8 5÷8 6÷8 до 45 до 25 до 12
Морозостойкость в циклах 35÷50 20÷35 до 40 н/д 25÷35 более 50
Огне-
стойкость		 стоек стоек стоек стоек стоек стоек
Звукоизоляция, ДБ 19÷25 27÷30 39 40 50 45
Радиационная защита н/д н/д н/д н/д н/д задерживает X лучи и гамма-лучи
Примечание: свойства сравнительных материалов в таблице 2 указаны в соответствии с монографиями К.Д. Некрасов, М.Г. Масленникова. Легкие жаростойкие бетоны на пористых заполнителях. М., 1982, Стройиздат, с.94-125; Майзель И.Л., Сандлер В.Г. Технология теплоизоляционных материалов: Учеб. для обучения рабочих на пр-ве. - М.: Высш. шк., 1988; и Шульце В., Тишер В., Эттель В.П. Растворы и бетоны на нецементных вяжущих, 1990.
Как следует из таблицы 2, панель толщиной 20 см, изготовленная из строительного материала по изобретению, обеспечивает теплоизоляцию, соответствующую кирпичной стене толщиной 1,5 м или бетонной стене толщиной 2 м.

Claims (7)

1. Строительный материал, характеризующийся тем, что он получен затворением смеси каустического магнезита и вспученного вермикулита с насыпной плотностью от 90 до 250 кг/м3 эффективным количеством водного раствора хлорида магния плотностью 112÷1290 кг/м3, при этом
количество вспученного вермикулита составляет 38,4÷217 кг в расчете на 1 м3, количество каустического магнезита составляет 128÷217 кг в расчете на 1 м3, а объемное соотношение каустического магнезита и вспученного вермикулита составляет 1:3÷1:5.
2. Материал по п.1, характеризующийся тем, что размер частиц вспученного вермикулита составляет менее 20 мм, предпочтительно менее 10 мм, особенно предпочтительно менее 5,0 мм.
3. Материал по п.1, характеризующийся тем, что объемная доля хлорида магния подобрана таким образом, чтобы соответствовать плотности водного раствора в смеси пастообразной консистенции 1120÷1290 кг/м3.
4. Материал по п.1, характеризующийся тем, что ему придана форма панели, блока, кирпича, балки.
5. Материал по п.1, характеризующийся тем, что он получен формованием под избыточным давлением.
6. Материал по п.1, характеризующийся тем, что он содержит металлическую или полимерную сетку.
7. Материал по п.1, характеризующийся тем, что он содержит металлическую арматуру.
RU2012151580/03A 2012-12-03 2012-12-03 Строительный материал RU2520330C1 (ru)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012151580/03A RU2520330C1 (ru) 2012-12-03 2012-12-03 Строительный материал
DE202013012273.0U DE202013012273U1 (de) 2012-12-03 2013-12-02 Baustoff
PCT/RU2013/001080 WO2014088466A1 (ru) 2012-12-03 2013-12-02 Строительный материал
DE112013005767.0T DE112013005767T5 (de) 2012-12-03 2013-12-02 Baustoff

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012151580/03A RU2520330C1 (ru) 2012-12-03 2012-12-03 Строительный материал

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012151580A RU2012151580A (ru) 2014-06-10
RU2520330C1 true RU2520330C1 (ru) 2014-06-20

Family

ID=50883771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012151580/03A RU2520330C1 (ru) 2012-12-03 2012-12-03 Строительный материал

Country Status (3)

Country Link
DE (2) DE112013005767T5 (ru)
RU (1) RU2520330C1 (ru)
WO (1) WO2014088466A1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU353927A1 (ru) * Уральский научно исследовательский , проектный институт Масса для легковесных огнеупорных изделий
SU639837A1 (ru) * 1977-03-01 1978-12-30 Уральский научно-исследовательский и проектный институт строительных материалов Масса дл изготовлени легковесных огнеупорных изделий
RU2144521C1 (ru) * 1998-05-05 2000-01-20 Беленцов Олег Владимирович Сырьевая смесь для изготовления жаростойких теплоизоляционных плит и способ изготовления плит
RU2233255C1 (ru) * 2003-01-29 2004-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "Альфа-Пол" Сухая строительная смесь
WO2009141325A1 (en) * 2008-05-20 2009-11-26 Promat Research And Technology Centre N.V. Durable magnesium oxychloride cement and process therefor
CN101948330A (zh) * 2010-09-07 2011-01-19 冯超 一种具备木材性质的轻质建筑材料

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2076082C1 (ru) 1993-12-14 1997-03-27 Муромцев Валерий Александрович Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий
RU2126776C1 (ru) 1998-07-16 1999-02-27 Закрытое акционерное общество "ЭТНА" Сырьевая смесь для огнезащитных теплоизоляционных плит и способ их изготовления
RU2230713C2 (ru) 2002-04-18 2004-06-20 Куликов Олег Леонидович Неорганическая связка, смесь и способ производства изделий
RU2222508C1 (ru) 2002-08-20 2004-01-27 Усов Михаил Витальевич Способ изготовления строительных материалов на магнезиальном вяжущем
RU51911U1 (ru) 2005-01-11 2006-03-10 Александр Михайлович Бирюков Система переработки бытовых и промышленных отходов
RU2399598C2 (ru) 2008-06-25 2010-09-20 Валерий Николаевич Добровольский Смесь для изготовления легкого бетона и легкий бетон
RU87725U1 (ru) 2009-06-23 2009-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Тульский завод столярной фурнитуры и металлоизделий" (ООО "ТЗСФиМ") Строительная панель

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU353927A1 (ru) * Уральский научно исследовательский , проектный институт Масса для легковесных огнеупорных изделий
SU639837A1 (ru) * 1977-03-01 1978-12-30 Уральский научно-исследовательский и проектный институт строительных материалов Масса дл изготовлени легковесных огнеупорных изделий
RU2144521C1 (ru) * 1998-05-05 2000-01-20 Беленцов Олег Владимирович Сырьевая смесь для изготовления жаростойких теплоизоляционных плит и способ изготовления плит
RU2233255C1 (ru) * 2003-01-29 2004-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "Альфа-Пол" Сухая строительная смесь
WO2009141325A1 (en) * 2008-05-20 2009-11-26 Promat Research And Technology Centre N.V. Durable magnesium oxychloride cement and process therefor
CN101948330A (zh) * 2010-09-07 2011-01-19 冯超 一种具备木材性质的轻质建筑材料

Also Published As

Publication number Publication date
DE112013005767T5 (de) 2015-09-24
RU2012151580A (ru) 2014-06-10
WO2014088466A1 (ru) 2014-06-12
DE202013012273U1 (de) 2016-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tasdemir et al. A comparative study on the thermal conductivities and mechanical properties of lightweight concretes
Gonen et al. The influence of mineral admixtures on the short and long-term performance of concrete
Silva et al. Influence of natural hydraulic lime content on the properties of aerial lime-based mortars
RU2662741C2 (ru) Состав изоляционного строительного раствора
KR101311700B1 (ko) 단열성 및 내구성이 우수한 시멘트 모르타르 조성물, 이를 이용한 판넬의 제조방법 및 블록의 제조방법
WO2015095778A1 (en) Improved fire core compositions and methods
KR101187320B1 (ko) 탄소원 첨가제를 포함하는 건축외장재용 노출 콘크리트 패널 및 이의 제조방법
US20150240163A1 (en) Fire core compositions and methods
RU2502709C2 (ru) Легкий фибробетон
Saiyed et al. Aerated Autoclaved Concrete (AAC) blocks: Novel material for construction industry
KR102034611B1 (ko) 방수형 기포콘크리트 블록의 습식 제조방법
Ślosarczyk et al. Lightweight alkali-activated composites containing sintered fly ash aggregate and various amounts of silica aerogel
CN103992084B (zh) 一种高韧性加气砖及其制备方法
JP6624822B2 (ja) 軽量気泡コンクリートパネル
RU2520330C1 (ru) Строительный материал
KR20050087029A (ko) 단열성능이 우수한 현장 타설용 조강형 기포 콘크리트 및이의 제조방법
KR101020653B1 (ko) 무기질 시멘트계 경량 판넬의 제조 방법
GB2500744A (en) A pliable building material
KR101943039B1 (ko) 수축 저감형 고강도 콘크리트 패널용 조성물 및 이를 이용하여 제조한 수축 저감형 내외장용 고강도 콘크리트 패널
JP2001316165A (ja) 建築物の壁構造
US8092591B2 (en) Light structural mortar compositions
UA132909U (uk) Теплоізоляційний неавтоклавний ніздрюватий бетон
TW201321335A (zh) 砂漿
AU2014101579A4 (en) Lightweight Building Member
KR102637810B1 (ko) 경량기포콘크리트용 조성물 및 이를 이용한 경량기포콘크리트 제조 방법

Legal Events

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

Effective date: 20151204