RU2713192C1

RU2713192C1 - Composite material composition based on organic filler

Info

Publication number: RU2713192C1
Application number: RU2019119650A
Authority: RU
Inventors: Игорь Анатольевич Гандельсман; Любовь Владимировна Закревская; Илья Романович Капуш; Петр Андреевич Любин
Priority date: 2019-06-24
Filing date: 2019-06-24
Publication date: 2020-02-04

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention relates to production of construction materials and can be used in making slabs and blocks as heat-insulating and structural-heat-insulating material. Construction composite is a homogeneous pressed mass consisting of technical hemp boon, inorganic binding agent, mineral filler, sealant, gypsum, clay and chrysotile at the following ratio of components, wt%: MgO 5.5–9.5, boon 15.5–19, bischofite 20–35, clay 3–7, dolomite 25–35, chrysotile 5–10, gypsum 0–5.

EFFECT: technical result of the invention is a composite with reduced density and heat conductivity with high water resistance and strength, replacing traditional construction materials from concrete with mineral filler.

1 cl, 2 dwg, 2 tbl

Description

Известен состав «Строительный элемент, способы его изготовления и способ его использования» (RU 2594024), состоящий из, масс %: 60-75 неорганического вяжущего и 25-40% органического заполнителя в виде костры льна с размером частиц от 5-30 мм.The known composition "Building element, methods of its manufacture and method of its use" (RU 2594024), consisting of, mass%: 60-75 inorganic binder and 25-40% organic aggregate in the form of flax bonfire with a particle size of 5-30 mm.

Недостатком данного технического решения является ограничение размеров органического заполнителя (5-30 мм), что требует усложнения технологического процесса по подготовки заполнителя, сравнительно длительное время дополнительной сушки (до 2х месяцев) а так же небольшая механическая прочность, ограничивающая сферу его применения.The disadvantage of this technical solution is the limitation of the size of the organic aggregate (5-30 mm), which requires complication of the technological process for preparing the aggregate, the relatively long time of additional drying (up to 2 months), as well as a small mechanical strength that limits its scope.

Известен состав «Способ получения цементно-стружечных блоков» (RU 2578077) состоящий из, масс %: древесно-стружечный наполнитель 37-43, кварцевый песок 10-15, портландцемент 33-38, силикат натрия 0,7-2%, вода 2-19The known composition "Method for the production of cement-particle blocks" (RU 2578077) consisting of, mass%: particleboard filler 37-43, quartz sand 10-15, Portland cement 33-38, sodium silicate 0.7-2%, water 2 -19

Недостатком данного технического решения является сложность технологического процесса, которая заключается в обязательном силосовании сырой стружки хвойных пород, длительность твердения в поддонах (не менее 7-ми дней, сложность состава включающего органический наполнитель, содержащий до 30% крупной стружки длинной до 5 см, а так же древесную кору до 30%)The disadvantage of this technical solution is the complexity of the technological process, which consists in the mandatory siloing of raw coniferous shavings, the duration of hardening in pallets (at least 7 days, the complexity of the composition including an organic filler containing up to 30% of large shavings up to 5 cm long, and same tree bark up to 30%)

Наиболее близким к заявленному составу является состав «Способ изготовления строительных плит универсального назначения» (RU 2511245), состоящий из, масс %: магнезиальное вяжущее 10-40, водный раствор хлористого магния 40-70, органический заполнитель 4-15, минеральный заполнитель 2-20, ингибитор коррозии 0,015-0,025.Closest to the claimed composition is the composition "Method for the manufacture of building boards for universal use" (RU 2511245), consisting of, mass%: magnesia binder 10-40, aqueous solution of magnesium chloride 40-70, organic aggregate 4-15, mineral aggregate 2- 20, corrosion inhibitor 0.015-0.025.

Недостатком данного технического решения являются жесткие требования к минеральному заполнителю и сложность его получения, заключающаяся в том, что он должен содержать не менее 2-х компонентов, одним из которых является совместно осажденный кальциево-магниевый компонент, а вторым - перлит. Причем ограничено содержание карбоната кальция от 70% до 80% масс.The disadvantage of this technical solution is the strict requirements for the mineral aggregate and the complexity of its preparation, which consists in the fact that it must contain at least 2 components, one of which is a precipitated calcium-magnesium component, and the second is perlite. Moreover, the content of calcium carbonate is limited from 70% to 80% of the mass.

Техническое решение состоит в разработке строительного композита, заменяющего традиционные строительные материалы, выполненные из бетона с минеральным наполнителем, а так же уменьшение плотности, теплопроводности при повышенной прочности и водостойкости.The technical solution consists in developing a building composite that replaces traditional building materials made of concrete with mineral filler, as well as reducing the density, thermal conductivity with increased strength and water resistance.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать следующие компоненты в % масс: MgO 5,5-9,5; костра 15,5-19, бишофит 20-35, глина 3-7, доломит 25-35, хризотил 5-10, гипс 0-5To achieve the specified technical result, it is proposed to use the following components in% of the mass: MgO 5.5-9.5; bonfire 15.5-19, bischofite 20-35, clay 3-7, dolomite 25-35, chrysotile 5-10, gypsum 0-5

Одним из путей упрочнения и придания композитам на основе органического наполнителя новых свойств, позволяющих значительно расширить области их применения, является дополнительное введение в композицию хризотила.One of the ways of hardening and imparting new properties to composites based on an organic filler, which can significantly expand their field of application, is an additional introduction of chrysotile to the composition.

В таблице №1 представлены составы, синтезированных композитовTable No. 1 presents the compositions of synthesized composites

Технология предлагаемого композита состоит из следующих переделов:The technology of the proposed composite consists of the following stages:

- костра технической конопли, предварительно орошенная водой, смешивается с неорганическим вяжущим, минеральным наполнителем, гипсом, глиной, бишофитом и хризотилом- technical cannabis fire, previously irrigated with water, mixed with inorganic binder, mineral filler, gypsum, clay, bischofite and chrysotile

- сырьевую смесь помещают в опалубку и подвергают прессованию с усилием от 3 до 5 кгс/см² - the raw material mixture is placed in the formwork and subjected to pressing with a force of 3 to 5 kgf / cm ²

- полученный строительный элемент подвергают сушке при комнатной температуре.- the resulting building element is dried at room temperature.

В таблице №2 представлены результаты исследования технических характеристики синтезированных составовTable No. 2 presents the results of a study of the technical characteristics of the synthesized compounds

Из таблицы 2 видно, что композиты КМ1, КМ2, КМ3 имеют, по сравнению, с композитами КМ4 и КМ5 улучшенные эксплуатационные характеристики, обусловленные наличием в составе хризотила, который выполняет роль фибры, и одновременно природной наноструктурированной, добавки. На фигуре 1 и 2 показаны результаты изучения микроструктуры синтезированного композита, свидетельствующие о наличии фибрилл хризотила.Table 2 shows that composites KM1, KM2, KM3 have, in comparison with composites KM4 and KM5, improved operational characteristics due to the presence in the composition of chrysotile, which serves as fiber, and at the same time natural nanostructured additives. Figure 1 and 2 shows the results of a study of the microstructure of the synthesized composite, indicating the presence of chrysotile fibrils.

Claims

Composite material containing technical cannabis fire, mineral filler — dolomite calcined flour, gypsum, a coffer — magnesium salts, characterized in that it additionally contains chrysotile, which is a waste of asbestos-cement production, with the following ratios of components, wt.%:

MgO 5.5-9.5 Bonfire 15,5-19 Bischofite 20-35 Clay 3-7 Dolomite 25-35 Chrysotile 5-10 Gypsum 0-5