UA139028U

UA139028U - METHOD OF OBTAINING SOLID POROUS BUILDING MATERIAL

Info

Publication number: UA139028U
Application number: UAU201909255U
Authority: UA
Inventors: Сергій Степанович Фрицький
Original assignee: Сергій Степанович Фрицький
Priority date: 2019-08-12
Filing date: 2019-08-12
Publication date: 2019-12-10

Abstract

Спосіб отримання твердого пористого матеріалу щільністю від 100 до 200 кг/м3 шляхом перемішування води та сухих компонентів, в якому до змішувача подають воду при температурі 35-45 °C, далі до працюючого змішувача завантажують сухі компоненти: портландцемент, водорозчинну сіль кальцію, вапно негашене молоте та поліпропіленові волокна, і здійснюють перемішування, потім до безперервно перемішуваної суміші вводять газоутворювач та здійснюють перемішування. Далі зливають готову суміш, що має температуру від 38 до 42 °C, до формоутворюючої ємності, у якій відбувається спучування та формування структури масиву матеріалу, далі здійснюють відстоювання масиву матеріалу в природних умовах. Після остаточного твердіння масиву матеріалу розрізають масив на окремі вироби. При цьому як газоутворювач використовують алюмінієву суспензію. До змішувача разом із іншими компонентами додатково завантажують спучений перліт, первинне перемішування проводять до двох хвилин, після введення газоутворювача перемішування здійснюють до однієї хвилини, а формоутворюючі ємності зверху накривають плівкою.The method of obtaining a solid porous material with a density of from 100 to 200 kg / m3 by mixing water and dry components, in which water is fed to the mixer at a temperature of 35-45 ° C, then the working mixer is loaded with dry components: Portland cement, water-soluble calcium salt, quicklime ground and polypropylene fibers, and carry out mixing, then to the continuously stirred mixture is introduced gasifier and carry out mixing. Next, the finished mixture having a temperature of from 38 to 42 ° C is poured into a forming container in which the swelling and formation of the structure of the material array takes place, then the array of material is defended under natural conditions. After the final hardening of the array of material, the array is cut into individual products. An aluminum suspension is used as a gasifier. Expanded perlite is additionally loaded into the mixer together with other components, the initial mixing is carried out for up to two minutes, after the introduction of the gasifier the mixing is carried out for up to one minute, and the forming containers are covered with a film.

Description

ГАЛУЗЬ ТЕХНІКИ:TECHNICAL FIELD:

Корисна модель належить до галузі будівництва, і може бути використана для виготовлення будівельного матеріалу, призначеного для застосування як теплоїзолюючого, звукоїзолюючого та водоакумулюючого елемента, зокрема для огороджувальних будівельних конструкцій.The utility model belongs to the field of construction, and can be used for the production of building material intended for use as a heat-insulating, sound-insulating and water-accumulating element, in particular for enclosing building structures.

РІВЕНЬ ТЕХНІКИ:TECHNICAL LEVEL:

Найбільш близьким аналогом до запропонованої корисної моделі є "СПОСІБ ОТРИМАННЯThe closest analogue to the proposed useful model is the "WAY OF OBTAINING

ТВЕРДОГО ПОРИСТОГО МАТЕРІАЛУ" за патентом України на корисну модель ОА130631|И (винахідники: Лобойко О.П., Римар Т.М., опубл. 26.12.2018). Згідно з цим способом, до змішувача подають воду при температурі 35-45"С, далі до працюючого змішувача завантажують сухі компоненти: портландцемент, водорозчинну сіль кальцію, вапно негашене молоте та поліпропіленові волокна, і здійснюють перемішування протягом 4-6 хв, потім до безперервно перемішуваної суміші вводять газоутворювач та здійснюють перемішування протягом 2-3 хв, далі зливають готову суміш, що має температуру від 38 до 42 "С, до формоутворюючої ємності, у якій відбувається спучування та формування структури масиву матеріалу, далі здійснюють відстоювання масиву матеріалу в природних умовах, а після остаточного твердіння масиву матеріалу розрізають масив на окремі вироби, причому як газоутворювач використовують алюмінієву суспензію.SOLID POROUS MATERIAL" according to the Ukrainian utility model patent OA130631|І (inventors: O.P. Loboyko, T.M. Rymar, publ. 12/26/2018). According to this method, water is supplied to the mixer at a temperature of 35-45" C, then dry components are loaded into the working mixer: portland cement, water-soluble calcium salt, quicklime and polypropylene fibers, and mixing is carried out for 4-6 minutes, then a gas generator is introduced into the continuously stirred mixture and mixing is carried out for 2-3 minutes, then it is drained the finished mixture, which has a temperature of 38 to 42 "С, to the molding container, in which the swelling and formation of the structure of the mass of material takes place, then the mass of material is settled in natural conditions, and after the final hardening of the mass of material, the mass is cut into separate products, and as aluminum suspension is used as a gas generator.

Внаслідок використання способу отримують легкий пористий штучний цементний матеріал з фізико-технічними характеристиками, притаманними будівельним матеріалам ізоляційної групи, тобто низькою об'ємною вагою (нижче 200 кг/м7у), та високим вмістом повітряних порожнин (не менше 90 95), придатний для використання як ефективна теплоізоляція, є економічно вигідним від технології газосилікату автоклавного тверднення, оскільки не передбачає обов'язкової витримки виробів у герметичних пристроях для обробки речовин під дією підвищених температур та тиску (автоклавах), як умови перетворення первинної сировинної субстанції у кінцеву речовину.As a result of using the method, a light porous artificial cement material with physical and technical characteristics inherent in building materials of the insulating group is obtained, i.e. low volumetric weight (below 200 kg/m7y) and high content of air cavities (not less than 90 95), suitable for use as an effective thermal insulation, it is economically advantageous from the gas silicate technology of autoclave hardening, since it does not require the mandatory aging of products in hermetic devices for processing substances under the influence of elevated temperatures and pressure (autoclaves), as a condition for the transformation of the primary raw substance into the final substance.

Недоліком вказаної технології є достатньо довгий строк, зокрема тривале перемішування та відстоювання, що в свою чергу збільшує енергоємність та зменшує продуктивність виробництва.The disadvantage of this technology is that it takes a long enough time, in particular long mixing and settling, which in turn increases energy consumption and reduces production productivity.

СУТЬ КОРИСНОЇ МОДЕЛІ:THE ESSENCE OF A USEFUL MODEL:

Зо В основу корисної моделі поставлена задача, що полягає у створенні простого та швидкого способу отримання твердого пористого матеріалу, придатного для застосування як ефективної будівельної ізоляції (тепло-, звуко-), з низькою щільністю при достатньому рівні опору руйнуванню.The basis of the useful model is the task of creating a simple and quick method of obtaining a solid porous material, suitable for use as an effective building insulation (heat and sound), with low density and a sufficient level of resistance to destruction.

Поставлена задача вирішується тим, що розроблений спосіб отримання твердого пористого матеріалу щільністю від 100 до 200 кг/м" шляхом перемішування води та сухих компонентів, в якому до змішувача подають воду при температурі 35-45 "С, далі до працюючого змішувача завантажують сухі компоненти: портландцемент, водорозчинну сіль кальцію, вапно негашене молоте та поліпропіленові волокна, і здійснюють перемішування, потім до безперервно перемішуваної суміші вводять газоутворювач та здійснюють перемішування, далі зливають готову суміш, що має температуру від 38 до 42"С, до формоутворюючої ємності, у якій відбувається спучування та формування структури масиву матеріалу, далі здійснюють відстоювання масиву матеріалу в природних умовах, а після остаточного твердіння масиву матеріалу розрізають масив на окремі вироби, причому як газоутворювач використовують алюмінієву суспензію, згідно з корисною моделлю, до змішувача разом із іншими компонентами додатково завантажують спучений перліт, первинне перемішування проводять до двох хвилин, після введення газоутворювача перемішування здійснюють до однієї хвилини, причому формоутворюючі ємності зверху накривають плівкою. Як варіант, у холодну пору року формоутворюючі ємності обдувають теплим повітрям.The problem is solved by the fact that a method has been developed for obtaining a solid porous material with a density of 100 to 200 kg/m" by mixing water and dry components, in which water is supplied to the mixer at a temperature of 35-45 "C, then the dry components are loaded into the working mixer: portland cement, water-soluble calcium salt, slaked lime and polypropylene fibers, and mixing is carried out, then a gas generator is introduced into the continuously stirred mixture and mixing is carried out, then the finished mixture, which has a temperature of 38 to 42"C, is poured into the forming container, in which the swelling and formation of the structure of the mass of material, then the mass of material is settled in natural conditions, and after the final hardening of the mass of material, the mass is cut into separate products, and aluminum suspension is used as a gas generator, according to a useful model, swollen perlite is additionally loaded into the mixer along with other components , primary stirring is carried out for up to two minutes, after the introduction of the gas generator, stirring is carried out for up to one minute, and the forming containers are covered with a film on top. As an option, in the cold season, the forming containers are blown with warm air.

Додавання спученого перліту у суміш дозволяє значно пришвидшити перемішування за рахунок його гранульованої структури, і при цьому покращити теплоізоляційні та звукоізоляційні властивості отримуваного матеріалу та зменшити його вагу (щільність).Adding expanded perlite to the mixture allows you to significantly speed up mixing due to its granular structure, and at the same time improve the heat-insulating and sound-insulating properties of the resulting material and reduce its weight (density).

Вода вступає в реакцію з інгредієнтами матеріалу, в тому числі з перлітом, який забирає на себе частину води. Накривання плівкою не дає воді швидко залишати масив, дозволяє зберегти вологу всередині матеріалу, що відстоюється, і тим самим забезпечити рівномірну вологість в його шарах та достатньо високу прискорення реакції, а отже, прискорити отримування виробу при підвищенні його якості.Water reacts with the ingredients of the material, including perlite, which absorbs part of the water. Covering with a film does not allow water to quickly leave the massif, allows you to preserve moisture inside the settling material, and thereby ensure uniform moisture in its layers and a sufficiently high acceleration of the reaction, and therefore accelerate the receipt of the product while improving its quality.

При низьких температурах швидкість реакції знижується, і може стати недостатньою для виготовлення якісного виробу. Обдування гарячим повітрям дозволяє пришвидшити реакцію, що актуально у холодну пору року. боAt low temperatures, the reaction rate decreases and may become insufficient for the production of a quality product. Blowing with hot air allows you to speed up the reaction, which is relevant in the cold season. for

ПРИКЛАД КОНКРЕТНОГО ВИКОНАННЯ:EXAMPLE OF SPECIFIC PERFORMANCE:

Послідовність дій у прикладі конкретного виконання така: подають воду до змішувача при температурі від 35 до 45 С; завантажують сухі компоненти - портландцемент, солі кальцію, вапно, фіброволокно та спучений перліт до змішувача, що працює; перемішують сухі компоненти з водою протягом не більше двох хвилин; завантажують газоутворювач - попередньо підготовлену алюмінієву суспензію - до працюючого змішувача із сумішшю сухих компонентів з водою; перемішують суміш сухих компонентів з водою та алюмінієву суспензію протягом не більше однієї хвилини; зливають готову суміш до формоутворюючої ємкості при температурі від 38 до 42 С; спучують і формують структуру суміші; відстоюють суміш у формоутворюючих ємностях, які зверху накривають плівкою; звільняють готовий масив (префабрикату) матеріалу від формоутворюючої опалубки; розрізають префабрикат на вироби заданого розміру, Готовий виріб з твердого пористого матеріалу може бути використаний як елемент, призначений для термічної ізоляції огороджувальних конструкцій або фасадів будівель і споруд, як акумулятор вологи огороджувальних конструкцій будівель і споруд, або як елемент для будівництва.The sequence of actions in the example of a specific implementation is as follows: water is supplied to the mixer at a temperature of 35 to 45 C; load dry components - portland cement, calcium salts, lime, fiber and expanded perlite into the working mixer; mix dry components with water for no more than two minutes; load the gas generator - previously prepared aluminum suspension - into the working mixer with a mixture of dry components and water; mix the mixture of dry components with water and aluminum suspension for no more than one minute; pour the finished mixture into the mold-forming container at a temperature of 38 to 42 C; swell and form the structure of the mixture; stand the mixture in form-forming containers, which are covered with a film on top; release the finished array (prefabricated material) from the form-forming formwork; the prefabricated product is cut into products of a given size. The finished product made of solid porous material can be used as an element intended for thermal insulation of enclosing structures or facades of buildings and structures, as a moisture accumulator of enclosing structures of buildings and structures, or as an element for construction.

Отриманий твердий пористий матеріал густиною 100-200 кг/м" на основі портландцемент є різновидом пористих матеріалів мінерального походження, і має, в порівнянні з відомими та найближчим аналогом (прототипом), такі переваги як підвищені екологічність, теплоефективність, паропроникність та стійкість до дії експлуатаційних факторів, практично необмежений строк корисного використання, а також можливість виконання двох додаткових корисних функцій - осушування зволожених шарів конструкції та тимчасової акумуляції шаром матеріалу зайвої вологи в періодах її підвищеної присутності. При цьому завдяки присутності спученого перліту матеріал за корисною моделлю виконує ці функції краще за найближчий аналог, а його виготовлення займає менше часу та енергії.The obtained solid porous material with a density of 100-200 kg/m" on the basis of Portland cement is a type of porous materials of mineral origin, and has, in comparison with the known and closest analogue (prototype), such advantages as increased environmental friendliness, thermal efficiency, vapor permeability and resistance to the action of operational factors, an almost unlimited period of useful use, as well as the possibility of performing two additional useful functions - drying the moistened layers of the structure and temporary accumulation of excess moisture by the layer of the material in periods of its increased presence. At the same time, due to the presence of swollen perlite, the material according to the useful model performs these functions better than the nearest analogue, and its production takes less time and energy.

Запропонований спосіб може бути використаний у промислових умовах, на базі наявного на підприємствах такого профілю обладнання (змішувача, формоутворюючих елементів та інших).The proposed method can be used in industrial conditions, on the basis of equipment of such a profile available at enterprises (mixer, forming elements, and others).

ЗоZo

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

1. The method of obtaining a solid porous material with a density of 100 to 200 kg/m3 by mixing water and dry components, in which water is fed to the mixer at a temperature of 35-45 "С, then dry components are loaded into the working mixer: portland cement, water-soluble calcium salt, slaked lime and polypropylene fibers are ground, and stirring is carried out, then a gas generator is introduced into the continuously stirred mixture and stirring is carried out, then the finished mixture, which has a temperature of 38 to 42 "C, is poured into the forming container, in which the swelling and formation of the structure of the mass of material takes place , then the mass of material is settled in natural conditions, and after the final hardening of the mass of material, the mass is cut into separate products, and as a gas generator, aluminum suspension is used, which is distinguished by the fact that expanded perlite is additionally loaded into the mixer together with other components, primary mixing is carried out up to two minutes, after introduction of the gas generator, mixing is carried out for up to one minute, and the forming containers are covered with a film on top.

2. The method according to claim 1, which is distinguished by the fact that in the cold season, the forming containers are blown with warm air.