СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЛИЦОВОЧНЫХ И ДЕКОРАТИВНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ИСКУССТВЕННОГО КАМНЯ Российский патент 1997 года по МПК C04B28/30 B28B11/00 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов на основе магнезиального вяжущего и может быть использовано в производстве материала для наружной и внутренней облицовки стен, элементов зданий и сооружений, или для настила полов внутри жилых, общественных и бытовых помещений, а также для печей, каминов и других декоративных целей.

Известен способ изготовления формованных отделочных изделий, имеющих облакообразный узор, включающий смешивание 15-45 мас.ч. белого цемента или портландцемента с 15-45 мас.ч. более одного неорганического материала типа известняка, мрамора, доломита, кальцита, кварцевого песка, имеющих белый или серый цвет и 10-70 вес.ч. неорганических материалов белого или серого цвета с диаметром частиц 1-7 мм. К такой смеси в расчете на 100 г цемента и мелкозернистого и грубозернистого материалов прибавляют 15-40 г воды и перемешивают. Полученную смесь разделяют на группы, к которым кроме группы белого цвета, прибавляют требуемое количество пигмента нужного оттенка или смесь пигментов и каждую группу тщательно перемешивают. Затем из вышеуказанных групп готовят смесь, не проводя полного смешивания, далее смесь помещают в форму и подвергают вибрации, отверждают и отделяют от формы [1]
Известен также способ изготовления облицовочных или на основе смесей, содержащих каустический магнезит, минеральный заполнитель смесь кварцевого и базальтового песка и щебня фракции 0,10-10 мм или мраморно-гранитная щебеночно-песчаная смесь фракций 0,14-2,5 мм, водный раствор хлористого магния, пигмент и пластификатор, в качестве которого используют олифу, включающий перемешивание в смесителе всухую каустического магнезита и минерального заполнителя, затем не прекращая перемешивания, последовательно вводят в смеситель водный раствор хлористого магния и карбамида, пластификатор и пигмент [2]
Изделия, полученные этими способами, имеют недостаточно высокую прочность и расплывчатый нечеткий рисунок, напоминающий выветренные горные породы.

Наиболее близким к изобретению является способ изготовления искусственных отделочных изделий, согласно которому он включает приготовление, по крайней мере, двух смесей, с различными красителями, каждая из которых содержит магнезиальный цемент, хлористый магний, песок, краситель и воду, укладку смесей в формы с гладким дном и отверждение, причем первоначально смешивают сухие компоненты, магнезиальный цемент, кварцевый песок, краситель до полной однородности массы а затем добавляют водный раствор бишофита и опять перемешивают, после приготовления смеси с разными красителями укладывают дискретно в смесительную емкость, частично перемешивают до получения на поверхности заданного рисунка, причем каждая смесь содержит указанные компоненты в мас.

магнезиальный цемент 30-60
хлористый магний 20-40
кварцевый песок 1-24
краситель 3-15
вода остальное,
Кроме того, укладку в формы, полученной смеси, производят рисунком на дно при поступательном перемещении смесительной емкости относительно формы в наклонном положении (пат. 1738087, кл. B 28 B 11/00, 1992).

Введение в цветные смеси хлористого магния ускорителя твердения, в данном изобретении бишофита, позволяет получить более высокие декоративные качества изделий за счет уменьшения расплывания красителей и, как следствие, получение четкого рисунка.

Однако большое содержание бишофита в смеси не только невыгодно экономически, но приводит к повышенным требованиям к скорости укладки в формы и растрескиванию смеси в формах.

Задачей заявляемого изобретения является создание технологичного, экономичного и экологически чистого способа изготовления облицовочных и декоративных изделий из искусственного камня, обладающего хорошими физико-механическими и декоративными свойствами.

Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что в способе изготовления облицовочных и декоративных изделий из искусственного камня, включающем приготовление формовочной смеси, содержащей магнезиальный цемент, хлористый магний, песок, красящий пигмент и воду, укладку смеси в формы и отверждение, согласно изобретения, в формовочную смесь вводят пластификатор С-3, алюмохромфосфатную добавку и молотый кварцевый песок фракции минус 20 мкм при следующем соотношении компонентов мас.

порошок магнезитовой каустический 25-40
хлористый магний (бишофит) 10-20
песок, фракции (-1 мм) 30-50
песок кварцевый молотый (-20 мкм) 6-10
алюмохромфосфат 0,3-0,6
пластификатор С-3 0,1-0,2
пигмент красящий 2-4
вода остальное.

Причем предварительно готовят раствор хлористого магния плотностью 1,2-1,25 г/см³, смешивают его с пластификатором, алюмохромфосфатом и пастой пигмента, а затем приготовленный раствор смешивают в бетоносмесителе с сухой смесью из каустического магнезита, песка и молотого песка, полученную формовочную смесь, укладывают в формы, осуществляют уплотнение смеси вибрированием и отверждение путем выдержки в нормальных климатических условиях.

Введение в формовочную смесь мелкодисперсного кварцевого песка, пластификатора С-3 и алюмихромфосфата в раствор хлористого магния в указанных количествах, позволяет добится физико-механических свойств материала, подобных мрамору.

Введение пигмента в формовочную смесь, заключающееся в переводе сначала пигмента в водную пасту, затем ее в раствор хлористого магния с пластификатором алюмихромфосфатом, далее смешивание этого раствора с сухой массой, позволяет получить поверхность изделий с высокими декоративными свойствами при меньшем расходе дорогостоящего пигмента.

Способ не требует использования дорогостоящего оборудования, не требует больших энергозатрат, технологически прост и экологически чист.

Способ осуществляется следующим образом.

Сначала приготавливают водный раствор хлористого магния плотностью 1,22 г/см³, в раствор вводят добавки С-3 и алюмохромфосфат в указанных количествах. Часть раствора оставляют бесцветным. В другую часть раствора с добавками вводят пасту пигмента, подготовленную следующим образом: пигмент, предварительно замоченный водой (влажность пасты 30-40%) пропускают через краскотерку; полученная паста пигмента может хранится в герметичной закрытой емкости.

Приготовление формовочной смеси производят в смесителях периодического действия. В один смеситель подают раствор хлористого магния с добавками бесцветный, песок, молотый песок и магнезит. Тщательно перемешивают. В другой смеситель подают раствор хлористого магния с пигментом и все компоненты сухой массы, тщательно перемешивают. Произвольно смешивают в промежуточной емкости 20% цветной смеси с бесцветной и укладывают смесь в пластмассовые формы, установленные на вибростоле, где производят уплотнение смеси в течение 10-15 сек.

Формы с массой перемещают на горизонтально установленные стеллажи и оставляют для затвердевания на 1 сутки при нормальных климатических условиях. Затем вынимают, изделия из формы и укладывают на стеллажи для окончательного дозревания и набора отпускной прочности в течение 15 суток.

Пример изготовления мраморной плиты размером 500х250х15 мм.

Для изготовления 1 м² плиты требуется 25 кг. формовочной смеси, из них 5 кг цветной. Приготавливает 7,5 литров раствора хлористого магния, для чего: отвешиваем 5 кг хлористого магния, доводим объем раствора теплой водой до 7,5 л размешиванием. После растворения и охлаждения раствора замеряем плотность и доводим постепенным разбавлением плотность до 1,22 г/см³. Полученный раствор отфильтровываем. В отфильтрованный раствор добавляем 112 мл алюмохромфосфата и 37 мл платсификатора С-3. Тщательно перемешиваем, из полученного раствора отливаем 1,5 литра для приготовления цветного раствора. Для приготовления пасты пигмента берем 70 г природного шунгита и растираем с необходимым количеством воды, до получения консистенции густой сметаны. Полученную пасту добавляем в 1,5 л раствора хлористого магния с добавками и тщательно перемешиваем.

Отвешиваем 10 кг магнезита, 2,5 кг молотого песка и 12,5 песка (-1 мм), тщательно перемешиваем 20 кг сухой массы смешиванием с бесцветным раствором хлористого магния, а 5 кг с цветным.

Несколькими движениями перемешиваем бесцветную и цветную массу и выкладываем рисунком вниз в пластмассовые формы, установленные на вибростоле. Вибрируем 10-15 секунд, потом формы с массой помещаем на горизонтально установленные стеллажи на сутки. Далее вынимаем плиту из формы и оставляем для окончательного дозревания на 14 суток.

После набора отпускной прочности плита имеет мраморовидную блестящую поверхность и следующие физико-механические параметры:
прочность при сжатии, не менее (МПа) 50
предел прочности при изгибе, не менее (МПа) 15
водопоглощение, не более (%) 5,0
морозостойкость, не менее (циклов) 50
истираемость, не более (г/см²) 0,7с

Изобретение относится к промышленности строительных материалов на основе магнезиального вяжущего и может быть использовано в производстве материала для наружной и внутренней облицовки стен, элементов зданий и сооружений. Способ заключается в том, что в формовочную смесь, содержащую магнезиальный цемент, хлористый магний, песок, красящий пигмент и воду, дополнительно вводят пластификатор С-3, алюмохромфосфатную добавку и молотый кварцевый песок, предварительно готовят раствор хлористого магния плотностью 1,2-1,25 г/см³ и смешивают его с пластификатором, алюмохромфосфатом и пастой пигмента, затем полученный раствор смешивают в бетоносмесителе с сухой смесью каустического магнезита, песка и молотого песка, полученную формовочную смесь укладывают в формы и отверждают. Полученные изделия обладают высокими декоративными и физико-механическими свойствами.

Способ изготовления облицовочных и декоративных изделий из искусственного камня, включающий приготовление 2-х смесей разного цвета, содержащих порошок каустического магнезита, водный раствор хлористого магния, пигмент и воду, их неполное смешивание, укладку полученной формовочной смеси в форму и отверждение в нормальных условиях, отличающийся тем, что смеси разного цвета готовят путем предварительного смешения водного раствора хлористого магния с алюмохромфосфатной связкой и суперпластификатором С-3 на основе натриевых солей продукта конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида, разделение полученного раствора на 2 ч. с последующим введением в одну из них пигмента, смешанного с водой, и в каждую предварительно перемешанных каустического магнезита, мелкодисперного песка фракции менее 1 мм и тонкомолотого песка фракции менее 20 мкм и после укладки в форму осуществляют вибрацию, при этом соотношение компонентов формовочной смеси составляет, мас.

Порошок каустического магнезита 25 40
Водный раствор хлористого магния 10 20
Пигмент 2 4
Алюмохромфосфатная связка 0,3 0,6
Указанный суперпластификатор 0,1 0,2
Мелкозернистый песок фракции менее 1 мм 30 50
Тонкомолотый песок фракции менее 20 мкм 6 10
Вода Остальноео