RU2641349C2 - Polydisperse wood-cement mixture with nanomodificator - Google Patents

Polydisperse wood-cement mixture with nanomodificator Download PDF

Info

Publication number
RU2641349C2
RU2641349C2 RU2016119275A RU2016119275A RU2641349C2 RU 2641349 C2 RU2641349 C2 RU 2641349C2 RU 2016119275 A RU2016119275 A RU 2016119275A RU 2016119275 A RU2016119275 A RU 2016119275A RU 2641349 C2 RU2641349 C2 RU 2641349C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixture
cement
sawdust
wood
water
Prior art date
Application number
RU2016119275A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016119275A (en
Inventor
Александр Александрович Андреев
Андрей Андреевич Чалкин
Тиммо Александрович Гаврилов
Геннадий Николаевич Колесников
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет"
Priority to RU2016119275A priority Critical patent/RU2641349C2/en
Publication of RU2016119275A publication Critical patent/RU2016119275A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2641349C2 publication Critical patent/RU2641349C2/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.SUBSTANCE: invention relates to the wood-cement mixture with a nanomodificator that contains crushed wood in the form of sawdust of coniferous species, portland cement, liquid glass, calcium chloride, basalt fiber in the form of segments, amorphous silicon dioxide with a nanoporous structure, and a specific surface of 120 to 450 m/g, with the component ratio, wt %: portland cement 35.45-50.85; sawdust 45-60.4; calcium chloride 1-4.05; liquid glass 2-8; amorphous silicon dioxide 0.05-1.0; basalt fiber 0.1-0.2.EFFECT: increasing the strength, decreasing the density and thermal conductivity of the material.2 tbl

Description

Предлагаемое техническое решение относится к древесно-цементным смесям, которые содержат неорганические компоненты и органические компоненты растительного происхождения и используются в производстве конструкционных и теплоизоляционных строительных материалов для малоэтажного домостроения, а также для самонесущих стен и перегородок каркасных многоэтажных зданий.The proposed technical solution relates to wood-cement mixtures, which contain inorganic components and organic components of plant origin and are used in the manufacture of structural and heat-insulating building materials for low-rise housing, as well as for self-supporting walls and partitions of frame high-rise buildings.

Известен наномодификатор строительных материалов, в том числе бетонных смесей, по патенту RU 2482082 [1], включающий углеродный наноматериал в виде нанотрубок «Таунит», наполнитель в виде полиэтиленгликоля и пластификатор в виде поливинилпирролидона. Однако технология получения данной смеси является сложной, что отрицательно влияет на характеристики смеси как наномодификатора по критериям технико-экономической эффективности и ресурсосбережения. Кроме того, поливинилпирролидон не является экологически безопасным, поскольку его воздействие может приводить к нарушениям метаболизма.Known nanomodifier of building materials, including concrete mixtures, according to patent RU 2482082 [1], including carbon nanomaterial in the form of Taunit nanotubes, filler in the form of polyethylene glycol and plasticizer in the form of polyvinylpyrrolidone. However, the technology for producing this mixture is complex, which negatively affects the characteristics of the mixture as a nanomodifier according to the criteria of technical and economic efficiency and resource conservation. In addition, polyvinylpyrrolidone is not environmentally friendly, since its effect can lead to metabolic disorders.

Известен опилкобетон по патенту RU 2106322 [2] для изготовления строительных изделий, включающий, мас. %: портландцемент 30, гашеную известь 5, мелкий гравий или песок 10, опилки 30, глину 5 и воду 20. При использовании портландцемента марки 500 прочность опилкобетона при сжатии достигает 2,1 МПа. Однако гравий и песок увеличивают плотность и снижают теплоизоляционные свойства изделий из данной смеси.Known sawdust according to patent RU 2106322 [2] for the manufacture of building products, including, by weight. %: Portland cement 30, hydrated lime 5, fine gravel or sand 10, sawdust 30, clay 5 and water 20. When using Portland cement grade 500, sawdust concrete compressive strength reaches 2.1 MPa. However, gravel and sand increase density and reduce the thermal insulation properties of products from this mixture.

Известна сырьевая смесь для получения опилкобетонных кирпичей методом полусухого вибропрессования по патенту RU 2570726 [3], включающая опилки хвойных пород (ель, сосна), воду, природный речной или карьерный песок, минеральное вяжущее в виде портландцемента, суперпластификатор, причем опилки хвойных пород используются без предварительной обработки химическими добавками для их минерализации. Однако · применение песка увеличивает плотность и снижает теплоизоляционные свойства изделий из данной сырьевой смеси.Known raw material mixture for producing sawdust bricks by the method of semi-dry vibrocompression according to patent RU 2570726 [3], including sawdust of coniferous species (spruce, pine), water, natural river or quarry sand, mineral binder in the form of Portland cement, superplasticizer, and sawdust of coniferous species are used without pretreatment with chemical additives to mineralize them. However, the use of sand increases the density and reduces the thermal insulation properties of products from this raw material mixture.

Известна арболитовая смесь по патенту RU 2466952 [4], которая содержит древесную дробленку, гипс, мылонафт, стекловолокно, нарезанное на отрезки 3-15 мм. В данном случае отрезки стекловолокна, распределенные в смеси, выполняют функцию дисперсного армирования изделий из данной смеси, что уменьшает трещинообразование и, как следствие, повышает прочность блоков и плит из смеси. Однако, для получения данной арболитовой смеси необходимо дополнительное производство древесной дробленки, что отрицательно влияет на характеристики выпускаемой продукции по критериям ресурсосбережения и энергоэффективности, как и в указанной выше сырьевой смеси.Known arbolitic mixture according to patent RU 2466952 [4], which contains wood crushed, gypsum, soap-oil, fiberglass, cut into pieces of 3-15 mm. In this case, the fiberglass segments distributed in the mixture perform the function of dispersed reinforcement of products from this mixture, which reduces crack formation and, as a result, increases the strength of blocks and plates from the mixture. However, to obtain this arbolite mixture, additional production of wood chippings is necessary, which negatively affects the characteristics of the products according to the criteria of resource conservation and energy efficiency, as in the above raw mixture.

Наиболее близким аналогом предлагаемой древесно-цементной смеси для изготовления строительных блоков является арболитовая смесь по патенту RU 2476399 [5], которая принята качестве прототипа. Указанная смесь содержит следующие компоненты, количество которых выражено в весовых частях: портландцемент 20-25; древесная дробленка 60,5-62; гипс 1-1,5; известь 1-1,5; асбестовое волокно длиной 5-50 мм 1-1,5; предварительно обожженные и молотые асбестоцементые отходы 10-15, причем водоцементное отношение составляет 0,9-1,1.The closest analogue of the proposed wood-cement mixture for the manufacture of building blocks is arbolite mixture according to patent RU 2476399 [5], which is adopted as a prototype. The specified mixture contains the following components, the amount of which is expressed in parts by weight: Portland cement 20-25; wood chippings 60.5-62; gypsum 1-1.5; lime 1-1.5; asbestos fiber 5-50 mm long 1-1.5; pre-calcined and ground asbestos-cement waste 10-15, and the water-cement ratio is 0.9-1.1.

Однако, для получения данной арболитовой смеси необходимы обжиг и помол асбестоцементных отходов, что отрицательно влияет на характеристики выпускаемой продукции по критериям ресурсосбережения и энергоэффективности. Кроме того, асбест в форме волокон является канцерогенным материалом, что усложняет технологию изготовления смеси и ограничивает область ее применения по условиям экологии.However, to obtain this arbolite mixture, firing and grinding of asbestos-cement waste is necessary, which negatively affects the characteristics of the products according to the criteria of resource saving and energy efficiency. In addition, asbestos in the form of fibers is a carcinogenic material, which complicates the technology of manufacturing the mixture and limits its scope under environmental conditions.

Технический результат от применения предлагаемого технического решения заключается в повышении прочности и улучшении экологических характеристик за счет применения экологически безопасных компонентов.The technical result from the application of the proposed technical solution is to increase strength and improve environmental performance through the use of environmentally friendly components.

Данный технический результат достигается за счет того, что полидисперсная древесно-цементная смесь с наномодификатором, содержащая измельченную древесину в виде опилок, портландцемент, жидкое стекло, хлорид кальция, элементы дисперсного армирования в виде отрезков волокон, диоксид кремния, причем в качестве модификатора использован аморфный диоксид кремния с нанопористой структурой частиц и удельной их поверхностью от 150 до 450 м2/г, а в качестве элементов дисперсного армирования использованы отрезки базальтового волокна при следующем соотношении компонентов, мас. %: портландцемент 35,5-50,8; опилки 45-60,3; хлорид кальция 1-4; жидкое стекло 2-8; аморфный диоксид кремния 0,05-1,0; базальтовое волокно 0,1-0,2, причем добавка воды к указанной смеси выполнена до получения водоцементного соотношения в пределах от 0,4 до 1,2.This technical result is achieved due to the fact that the polydisperse wood-cement mixture with a nanomodifier containing crushed wood in the form of sawdust, Portland cement, water glass, calcium chloride, elements of dispersed reinforcement in the form of fiber segments, silicon dioxide, and amorphous dioxide is used as a modifier a nanoporous silicon structure and a specific particle surface of from 150 to 450 m 2 / g, and as particulate reinforcement elements employed basalt fiber segments while following component ratio, wt. %: Portland cement 35.5-50.8; sawdust 45-60.3; calcium chloride 1-4; liquid glass 2-8; amorphous silica 0.05-1.0; basalt fiber 0.1-0.2, and the addition of water to the specified mixture is made to obtain a water-cement ratio in the range from 0.4 to 1.2.

Предлагаемая полидисперсная древесно-цементная смесь с наномодификатором представляет собой сыпучий материал, компонентами которого являются частицы различной крупности указанных выше минеральных и органических веществ. Данной смесью после добавления воды и перемешивания заполняют опалубку или формы для получения строительных изделий после затвердевания смеси и набора прочности.The proposed polydisperse wood-cement mixture with a nanomodifier is a granular material, the components of which are particles of different sizes of the above mineral and organic substances. After adding water and mixing with this mixture, the formwork or molds are filled to obtain building products after the mixture has hardened and cured.

Получение предлагаемой смеси включает в себя следующие технологические операции.Obtaining the proposed mixture includes the following technological operations.

Выполняется дозирование компонентов смеси. При этом в момент подачи на дозирование все компоненты должны иметь положительную температуру. В воду добавляют указанный аморфный диоксид кремния, перемешивают, в полученную суспензию добавляют базальтовое волокно в виде отрезков. Для перемешивания до получения однородной смеси используют, например, миксер с электроприводом для строительных смесей. Готовят раствор хлорида кальция. Готовят смесь опилок и цемента, в которую добавляют жидкое стекло и указанную выше суспензию с добавкой базальтового волокна и раствор хлорида кальция. Указанные компоненты перемешивают до получения однородной смеси, которой заполняют формы для получения блоков, плит или изделий другой формы.Dosing of the mixture components is carried out. Moreover, at the time of filing for dosing, all components must have a positive temperature. The specified amorphous silicon dioxide is added to water, mixed, and basalt fiber is added to the resulting suspension in the form of segments. For mixing until a homogeneous mixture is used, for example, an electric mixer for building mixtures. Prepare a solution of calcium chloride. A mixture of sawdust and cement is prepared, in which water glass and the above suspension with the addition of basalt fiber and a solution of calcium chloride are added. These components are mixed until a homogeneous mixture is obtained, which forms are filled to obtain blocks, plates or products of another shape.

В зимнее время формы должны иметь положительную температуру, но не более 40°С. Смесь в формах, уплотняют, например, с помощью вибропресса. При этом частоту и амплитуду вибрирования подбирают так, чтобы избежать расслоения смеси.In winter, the forms should have a positive temperature, but not more than 40 ° C. The mixture in the molds is compacted, for example, using a vibrating press. In this case, the frequency and amplitude of vibration are selected so as to avoid delamination of the mixture.

Затем изделие выдерживают в формах до достижения распалубочной прочности. Признаком достижения распалубочной прочности является стабильность геометрической формы изделия при воздействии на него только его собственного веса после извлечения из формы.Then the product is kept in molds until stripping strength is achieved. A sign of achieving stripping strength is the stability of the geometric shape of the product when it is exposed only to its own weight after being removed from the mold.

Извлеченное из формы изделие выдерживают для набора достаточной для хранения на складе прочности в естественных условиях, при температуре воздуха 16-35°С.The product removed from the mold is kept for a set sufficient for storage in the warehouse of strength in natural conditions, at an air temperature of 16-35 ° C.

Прочность при сжатии образцов из предлагаемой смеси зависит от соотношения компонентов и может составлять 2,5-5,0 МПа, что в соответствии с установленными требованиями [6-8] достаточно для изготовления самонесущей теплоизоляции и внутриквартирных перегородок, а также для несущих стен малоэтажных зданий.The compressive strength of the samples from the proposed mixture depends on the ratio of components and can be 2.5-5.0 MPa, which, in accordance with the established requirements [6-8], is sufficient for the manufacture of self-supporting thermal insulation and interior walls, as well as for load-bearing walls of low-rise buildings .

Коэффициент теплопроводности материала из предлагаемой смеси в изделии, высушенном до постоянной плотности в естественных условиях, близких к условиям эксплуатации реальных конструкций, определенный зондовым методом, зависит от конкретного соотношения компонентов смеси в заявленных пределах и может составлять от 0,09 до 0,15 Вт/(м⋅К).The coefficient of thermal conductivity of the material of the proposed mixture in the product, dried to a constant density in natural conditions, close to the operating conditions of real structures, determined by the probe method, depends on the specific ratio of the components of the mixture within the stated limits and can be from 0.09 to 0.15 W / (m⋅K).

Плотность материала строительных блоков из предлагаемой смеси зависит от соотношения компонентов, от степени уплотнения, а также от условий хранения, и через 28 суток после изготовления может составлять 550-690 кг/м3.The density of the material of the building blocks from the proposed mixture depends on the ratio of components, on the degree of compaction, as well as on storage conditions, and after 28 days after manufacture may be 550-690 kg / m 3 .

Если доля цемента в смеси меньше 35,5 мас. %, то прочность блоков из данной смеси будет недостаточна. С увеличением доли цемента прочность возрастает. Однако увеличение доли цемента сверх 50,8 мас. % неэффективно, поскольку приращение прочности становится незначительным, но существенно возрастает плотность и ухудшаются теплоизоляционные свойства блоков и плит из данной смеси.If the proportion of cement in the mixture is less than 35.5 wt. %, then the strength of the blocks from this mixture will be insufficient. With an increase in the proportion of cement, strength increases. However, an increase in the proportion of cement in excess of 50.8 wt. % is inefficient, since the increment of strength becomes insignificant, but the density increases significantly and the thermal insulation properties of blocks and plates from this mixture deteriorate.

Если доля опилок хвойных пород в смеси меньше 45 мас. %, то существенно возрастает плотность и ухудшаются теплоизоляционные свойства изделий из данной смеси. Однако, если доля опилок хвойных пород в смеси больше 60,3 мас. %, то для консолидации частиц опилок требуется увеличение доли цемента, что также увеличивает плотность и ухудшает теплоизоляционные свойства. Заявленный технический результат достигается в случае применения опилок хвойных пород.If the proportion of sawdust of coniferous species in the mixture is less than 45 wt. %, then the density increases significantly and the thermal insulation properties of products from this mixture deteriorate. However, if the proportion of sawdust of coniferous species in the mixture is more than 60.3 wt. %, then to consolidate the particles of sawdust requires an increase in the proportion of cement, which also increases the density and degrades thermal insulation properties. The claimed technical result is achieved in the case of sawdust of coniferous species.

Если доля хлорида кальция в смеси меньше 1 мас. %, то эффективность его применения недостаточна. С увеличением этой доли эффективность его применения растет, однако, если его доля больше 4 мас. %, то рост эффективности его применения прекращается.If the proportion of calcium chloride in the mixture is less than 1 wt. %, then the effectiveness of its use is insufficient. With an increase in this fraction, its effectiveness increases, however, if its proportion is more than 4 wt. %, then the increase in the effectiveness of its use stops.

Тонкий слой жидкого стекла, образующийся на поверхности древесных частиц, повышает адгезию к цементу, что увеличивает прочность, а также увеличивает огнестойкость, поскольку указанный слой прекращает доступ воздуха к горящему материалу, и пламя гаснет. Если доля жидкого стекла в смеси меньше 2 мас. %, то эффективность его применения недостаточна. С увеличением этой доли прочность материала из данной смеси растет, однако, если доля жидкого стекла в смеси больше 8 мас. %, то эффективность его применения уменьшается, поскольку увеличивается плотность материала, ухудшаются теплоизоляционные свойства блоков, а рост прочности незначителен.A thin layer of liquid glass formed on the surface of wood particles increases adhesion to cement, which increases strength and also increases fire resistance, since this layer stops air from accessing the burning material, and the flame goes out. If the proportion of water glass in the mixture is less than 2 wt. %, then the effectiveness of its use is insufficient. With an increase in this fraction, the strength of the material from this mixture grows, however, if the proportion of water glass in the mixture is more than 8 wt. %, the effectiveness of its application decreases, since the density of the material increases, the thermal insulation properties of the blocks deteriorate, and the increase in strength is negligible.

Аморфный диоксид кремния в виде порошка марки «Ковелос» способствует увеличению поверхности, приходящейся на единицу массы смеси, и по этой причине повышает прочность изделий из предлагаемой смеси. Если доля аморфного диоксида кремния в смеси меньше 0,05 мас. %, то эффективность его применения недостаточна. С увеличением этой доли прочность материала из данной смеси растет. Однако, если доля больше 1 мас. %, то рост прочности прекращается.Amorphous silicon dioxide in the form of a powder of the brand "Covelos" helps to increase the surface per unit mass of the mixture, and for this reason increases the strength of products from the proposed mixture. If the proportion of amorphous silicon dioxide in the mixture is less than 0.05 wt. %, then the effectiveness of its use is insufficient. With an increase in this fraction, the strength of the material from this mixture grows. However, if the proportion is more than 1 wt. %, then the growth of strength stops.

Базальтовое волокно в виде отрезков выполняют функции армирующих элементов, что повышает прочность блоков из предлагаемой смеси. Если доля волокон в смеси меньше 0,1 мас. %, то эффективность их применения недостаточна. С увеличением их доли прочность изделия из смеси растет за счет армирования материала. Однако, если доля волокон больше 0,2 мас. %, то рост эффективности их применения незначителен.Basalt fiber in the form of segments serves as reinforcing elements, which increases the strength of the blocks of the proposed mixture. If the proportion of fibers in the mixture is less than 0.1 wt. %, then the effectiveness of their use is insufficient. With an increase in their share, the strength of the product from the mixture grows due to the reinforcement of the material. However, if the proportion of fibers is more than 0.2 wt. %, then the increase in the effectiveness of their use is negligible.

К указанной смеси компонентов добавляется вода в количестве, необходимом для получения водоцементного отношения в пределах от 0,4 до 1,2. Уменьшение количества воды не обеспечивает полного использования свойств цемента как вяжущего компонента. Увеличение количества воды приводит к уменьшению прочности изделий из смеси. Количество добавляемой воды зависит от влажности опилок и других компонентов смеси.To this mixture of components is added water in the amount necessary to obtain a water-cement ratio in the range from 0.4 to 1.2. Reducing the amount of water does not ensure the full use of the properties of cement as a binder component. An increase in the amount of water leads to a decrease in the strength of the products from the mixture. The amount of added water depends on the moisture content of the sawdust and other components of the mixture.

В качестве измельченной древесины в заявляемой смеси используются отходы лесопиления в виде опилок без дополнительной их обработки, что уменьшает затраты на получение заявляемой смеси. Все компоненты заявленной смеси являются экологически безопасными.As crushed wood in the inventive mixture used sawmill waste in the form of sawdust without additional processing, which reduces the cost of obtaining the inventive mixture. All components of the claimed mixture are environmentally friendly.

В заявленной смеси технический эффект выражается в повышении прочности и жесткости блоков и других строительных изделий, изготовленных из предлагаемой смеси, достигается за счет взаимодействия компонентов, количественное соотношение которых обеспечивает получение синергетического эффекта, итоговым проявлением которого является повышение эффективности использования экологически безопасных компонентов, в том числе отходов лесопиления, увеличение прочности изделий (блоков и плит) из предлагаемой смеси, а также упрощение технологии и уменьшение трудоемкости изготовления смеси и изделий из нее. Эти факторы положительно влияют на характеристики изделий из предлагаемой смеси по критериям ресурсосбережения, прочности, плотности, теплопроводности, экологической безопасности и конкурентоспособности, что дополняет указанный выше технический эффект.In the claimed mixture, the technical effect is expressed in increasing the strength and stiffness of blocks and other building products made from the proposed mixture, achieved by the interaction of components, the quantitative ratio of which provides a synergistic effect, the final manifestation of which is to increase the efficiency of using environmentally friendly components, including sawmill waste, increased strength of products (blocks and plates) from the proposed mixture, as well as simplification of technology reduction of the complexity of manufacturing products and mixtures therefrom. These factors positively affect the characteristics of products from the proposed mixture according to the criteria of resource saving, strength, density, thermal conductivity, environmental safety and competitiveness, which complements the above technical effect.

Пример технической реализации древесно-цементной смеси. При разработке заявляемой смеси учтено, что древесные опилки отличаются большой вариабельностью физико-механических свойств, зависящих, в числе других факторов, от типа лесопильного оборудования. Заявляемое техническое решение было реализовано с использованием опилок, гранулометрический состав которых приведен в таблице 1.An example of the technical implementation of wood-cement mix. When developing the inventive mixture, it was taken into account that sawdust is characterized by great variability of physico-mechanical properties, depending, among other factors, on the type of sawmill equipment. The claimed technical solution was implemented using sawdust, particle size distribution of which is shown in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

В таблице 2 приведены варианты сырьевой смеси для изготовления строительных блоков.Table 2 shows the options for the raw mix for the manufacture of building blocks.

Figure 00000002
Figure 00000002

При технической реализации заявляемой смеси могут быть использованы, например: портландцемент марки М500 по ГОСТ 30515-97; жидкое стекло по ГОСТ 13078-81 плотностью 1,45 г/см3 с массовой долей двуокиси кремния 34,2% и силикатным модулем 2,6; хлорид кальция технический по ГОСТ 450-77; базальтовое волокна в виде отрезков длиной отрезки длиной от 3 мм до 130 мм диаметром диаметра до 22 мкм [http://kamni.ws/?p=304]; в качестве модификатора аморфный диоксид кремния, марки «Ковелос» с нанопористой структурой частиц и удельной их поверхностью от 120 до 450 м2/г, [http://aerosil.su/dokumentaciya]. Выше в таблице 2 приведены составы предлагаемой смеси без учета воды, поскольку вода добавляется с учетом начальной влажности опилок до получения требуемого водоцементного отношения.In the technical implementation of the inventive mixture can be used, for example: Portland cement grade M500 in accordance with GOST 30515-97; water glass according to GOST 13078-81 with a density of 1.45 g / cm 3 with a mass fraction of silicon dioxide of 34.2% and a silicate module of 2.6; technical calcium chloride in accordance with GOST 450-77; basalt fibers in the form of lengths of lengths of lengths of lengths from 3 mm to 130 mm in diameter with a diameter of up to 22 microns [http://kamni.ws/?p=304]; amorphous silicon dioxide of the Kovelos brand with a nanoporous particle structure and specific surface area of 120 to 450 m 2 / g, [http://aerosil.su/dokumentaciya] as a modifier. Table 2 above shows the compositions of the proposed mixture without taking into account water, since water is added taking into account the initial moisture content of sawdust until the required water-cement ratio is obtained.

Источники информацииInformation sources

1. Наномодификатор строительных материалов и способ его получения. Патент на изобретение RU 2482082. МПК С04В 24/00; В82В 1/00. Опубликовано: 20.05.2013.1. Nanomodifier of building materials and method for its production. Patent for invention RU 2482082. IPC С04В 24/00; B82B 1/00. Published: May 20, 2013.

2. Опилкобетон. Патент RU 2106322. МПК С04В 28/00; С04В 28/00; С04В 18:26; С04В 111:20. Опубликовано: 10.03.1998.2. Sawdust. Patent RU 2106322. IPC С04В 28/00; C04B 28/00; C04B 18:26; C04B 111: 20. Published: March 10, 1998.

3. Сырьевая смесь для получения опилкобетонных кирпичей методом полусухого вибропрессования. Патент RU 2570726. МПК С04В 18/26; С04В 28/04 Опубликовано: 10.12.2015.3. The raw material mixture for the production of sawdust concrete bricks by the method of semi-dry vibropressing. Patent RU 2570726. IPC С04В 18/26; СВВ 28/04 Published: December 10, 2015.

4. Арболитовая смесь. Патент RU 2466952. МПК С04В 28/02. Опубликовано: 20.11.2012.4. Arbolite mixture. Patent RU 2466952. IPC С04В 28/02. Published: November 20, 2012.

5. Арболитовая смесь. Патент RU 2476399 МПК С04В 28/04. Опубликовано: 27.02.2013.5. Arbolite mixture. Patent RU 2476399 IPC С04В 28/04. Posted: 02/27/2013.

6. ГОСТ 19222-84. Арболит и изделия из него. Общие технические условия.6. GOST 19222-84. Arbolit and products from it. General specifications.

7. СН 549-82. Инструкция по проектированию, изготовлению и применению конструкций и изделий из арболита.7. CH 549-82. Instructions for the design, manufacture and use of structures and products from wood concrete.

8. Наназашвили И.Х. Строительные материалы из древесно-цементной композиции // М.: Стройиздат, 1990. - 415 с. 8. Nanazashvili I.Kh. Building materials from wood-cement composition // M .: Stroyizdat, 1990. - 415 p.

Claims (1)

Полидисперсная древесно-цементная смесь с наномодификатором, содержащая измельченную древесину в виде опилок, портландцемент, жидкое стекло, хлорид кальция, элементы дисперсного армирования в виде отрезков волокон, диоксид кремния - наномодификатор, воду, отличающаяся тем, что в качестве наномодификатора использован аморфный диоксид кремния с нанопористой структурой частиц и удельной их поверхностью от 150 до 450 м2/г, а в качестве элементов дисперсного армирования использованы отрезки базальтового волокна при следующем соотношении компонентов, мас. %: портландцемент 35,5-50,8; опилки 45-60,3; известь 1-4; аморфный диоксид кремния 0,05-1,0; жидкое стекло 2-8; хлорид кальция 1-4; базальтовое волокно 0,1-0,2, причем добавка воды к указанной смеси выполнена до получения водоцементного соотношения в пределах от 0,4 до 1,2.A polydisperse wood-cement mixture with a nanomodifier, containing crushed wood in the form of sawdust, Portland cement, water glass, calcium chloride, elements of dispersed reinforcement in the form of fiber segments, silicon dioxide - nanomodifier, water, characterized in that amorphous silicon dioxide is used as a nanomodifier the nanoporous structure of the particles and their specific surface area from 150 to 450 m 2 / g, and segments of basalt fiber were used as elements of dispersed reinforcement in the following ratio Ponents, wt. %: Portland cement 35.5-50.8; sawdust 45-60.3; lime 1-4; amorphous silica 0.05-1.0; liquid glass 2-8; calcium chloride 1-4; basalt fiber 0.1-0.2, and the addition of water to the specified mixture is made to obtain a water-cement ratio in the range from 0.4 to 1.2.
RU2016119275A 2016-05-18 2016-05-18 Polydisperse wood-cement mixture with nanomodificator RU2641349C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016119275A RU2641349C2 (en) 2016-05-18 2016-05-18 Polydisperse wood-cement mixture with nanomodificator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016119275A RU2641349C2 (en) 2016-05-18 2016-05-18 Polydisperse wood-cement mixture with nanomodificator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016119275A RU2016119275A (en) 2017-11-23
RU2641349C2 true RU2641349C2 (en) 2018-01-17

Family

ID=63852129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016119275A RU2641349C2 (en) 2016-05-18 2016-05-18 Polydisperse wood-cement mixture with nanomodificator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2641349C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2702179C2 (en) * 2017-10-02 2019-10-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ Cement-particle slab

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0580613A1 (en) * 1991-04-08 1994-02-02 KRUSS, Leon Composite cement block
WO2002028796A2 (en) * 2000-10-04 2002-04-11 James Hardie Research Pty Limited Fiber cement composite materials using cellulose fibers loaded with inorganic and/or organic substances
RU2476399C1 (en) * 2011-11-11 2013-02-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Arbolite mix
RU2569422C1 (en) * 2014-06-17 2015-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петрозаводский государственный университет" Wood-cement mix
RU2570114C1 (en) * 2014-09-17 2015-12-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высокомолекулярных соединений Российской академии наук Method of obtaining water-soluble polymer complexes of radioisotopes

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0580613A1 (en) * 1991-04-08 1994-02-02 KRUSS, Leon Composite cement block
WO2002028796A2 (en) * 2000-10-04 2002-04-11 James Hardie Research Pty Limited Fiber cement composite materials using cellulose fibers loaded with inorganic and/or organic substances
RU2476399C1 (en) * 2011-11-11 2013-02-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Arbolite mix
RU2569422C1 (en) * 2014-06-17 2015-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петрозаводский государственный университет" Wood-cement mix
RU2570114C1 (en) * 2014-09-17 2015-12-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высокомолекулярных соединений Российской академии наук Method of obtaining water-soluble polymer complexes of radioisotopes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2702179C2 (en) * 2017-10-02 2019-10-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ Cement-particle slab

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016119275A (en) 2017-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nuaklong et al. Recycled aggregate high calcium fly ash geopolymer concrete with inclusion of OPC and nano-SiO2
RU2307810C1 (en) Concrete mix and method of preparation of such mix
RU2681166C1 (en) Autoclaved aerated concrete product, method of its manufacture, mixture for its manufacture and method of manufacture of mixture
Cheah et al. The engineering properties of high performance concrete with HCWA–DSF supplementary binder
CN107879681B (en) Concrete slurry, alkali-activated light rubber recycled concrete and preparation method thereof
JP4396969B2 (en) Lightweight cellular concrete and method for producing the same
EP3129201B1 (en) Process for the preparation of masonry composite materials
CN115340329A (en) Recycled fine aggregate-magnesium oxide base expanding agent ultrahigh-performance concrete and preparation method thereof
RU2569422C1 (en) Wood-cement mix
Umoh Recycling demolition waste sandcrete blocks as aggregate in concrete
Singh Effective uses of light weight concrete
Novakova et al. Use of technical hemp for concrete-Hempcrete
RU2641349C2 (en) Polydisperse wood-cement mixture with nanomodificator
Baghban Thermal insulating cementitious composite containing aerogel and phosphate-based binder
RU2605110C1 (en) Wood-cement mixture for making building blocks
RU2641548C2 (en) Wood-cement mixture with modificator
RU2378228C1 (en) Cellular concrete of autoclave hardening
RU2539450C2 (en) Concrete mixture
RU2570214C1 (en) Wood-talcum peach-cement mixture
Risdanareni et al. Mechanical properties of concrete composed of sintered fly ash lightweight aggregate
Gopinath Manufacturing of bricks using eco sand and foundry sand
Bicer et al. Thermomechanical Properties of a Concrete Composed of Cherry Tree Resin and Expanded Clay (Exclay) Aggregate
RU2570215C1 (en) Wood-marble-cement mixture
JP4176395B2 (en) Manufacturing method of low specific gravity calcium silicate hardened body
RU2568445C1 (en) Wood-cement mixture for production of heat-insulating and construction building materials