ГИПСОВОЕ ВЯЖУЩЕЕ Российский патент 2005 года по МПК C04B11/00 

Область техники

Изобретение относится к гипсовым материалам, используемым в производстве различных изделий строительного назначения, архитектурно-художественных деталей и т.п.

Уровень техники

В состав гипсовых композиций часто вводят добавки, замедляющие схватывание, что улучшает условия формования изделий.

Известно гипсовое вяжущее, содержащее 99,5-99,98 мас.% α- или β-полуводного гипса и 0,02-0,5 мас.% замедлителя схватывания - эфиров фосфорной кислоты или триполифосфата [Патент 57-53299, Япония. Замедлитель схватывания гипса. Тахара С. и др., заявл. 16.01.76, опубл. 12.11.82]. Однако указанные добавки не способствуют повышению прочности гипса. Кроме того, их предпочтительнее использовать для замедления схватывания высокопрочного (α-полуводного) гипса.

Наиболее близким по совокупности признаков к предлагаемому изобретению, т.е. прототипом, является связующее, содержащее 99,90-99,99 мас.% гипсового вяжущего, например строительного гипса, и реагенты типа комплексонов класса фосфоновых кислот, позволяющие замедлять схватывание в 5-10 раз, в частности добавку алкилидендифосфоновой кислоты в количестве 0,01-0,1 мас.% [А.с. 973499, СССР. Связующее. Воробьев Х.С. и др. Заявл. 22.04.80, опубл. в БИ №42, 1982].

Недостатком прототипа является низкая прочность и растянутый интервал схватывания, что существенно замедляет процесс расформовывания изделий при их поточном изготовлении.

Сущность изобретения

Изобретательская задача состояла в разработке состава гипсового вяжущего с повышенной прочностью затвердевшего материала и меньшим интервалом схватывания.

Поставленная задача решена путем создания вяжущего следующего состава, мас.%:

строительный гипс99,70÷99,97оксиэтилидендифосфоновая кислота (ОЭДФК)0,01÷0,10аминоуксусная кислота0,02÷0,20

Таким образом, заявленный состав гипсового вяжущего отличается от прототипа тем, что в его состав дополнительно входит аминоуксусная кислота в количестве 0,02÷0,20 мас.%, ранее не применявшаяся в целях повышения прочности и сокращения интервала схватывания, а в качестве алкилидендифосфоновой кислоты - оксиэтилидендифосфоновая кислота (ОЭДФК).

Применяемый в составе вяжущего гипс соответствует ГОСТ 125-79, ОЭДФК соответствует ТУ 6-02-1215-81, аминоуксусная кислота - ГОСТ 5860-75. ОЭДФК и аминоуксусная кислота представляют собой белые кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде.

Необходимо отметить, что только при наличии всей совокупности признаков заявленного изобретения возможно достижение указанного технического результата, а именно повышение прочности затвердевшего гипса и снижение интервала схватывания.

Предлагаемое вяжущее обладает дополнительными преимуществами: практически полностью отсутствуют объемные деформации (расширение и усадка) гипсовых изделий, повышается пластичность теста.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Пример 1. Тщательно перемешивают 500 г (99,97 мас.%) строительного гипса, 0,05 г (0,01 мас.%) ОЭДФК и 0,10 г (0,02%) аминоуксусной кислоты.

Для определения свойств полученного вяжущего готовят гипсовое тесто путем внесения полученной смеси в 250 мл воды.

На полученном тесте определяют нормальную густоту и сроки схватывания по ГОСТ 23789-79. Испытания на прочность при сжатии и при изгибе проводят на стандартных образцах размером 40×40×160 мм по ГОСТ 23789-79.

Примеры с другими заявленными составами композиции и результаты испытаний представлены в таблице.

ТаблицаПример № п/пСостав, мас.%Сроки схватывания, мин-сПредел прочности через 1 сут, МПагипс строительныйОЭДФКаминоуксусная кислотаначалоконецпри сжатиипри изгибе199,970,010,028-3011-456,63,2299,850,050,1028-0032-1510,95,3399,700,100,2044-5051-008,94,4Прототип99,950,05-30-0044-304,22,0

Как показывают экспериментальные данные, представленные в таблице, использование ингредиентов в заявленных соотношениях (примеры 1-3) позволяет повысить прочность гипсового материала по сравнению с прототипом в 1,6÷2,6 раза и снизить продолжительность схватывания с 14,5 до 3,3÷6 мин, т.е. в 2,4÷4,4 раза.

Кроме того, дополнительными преимуществами заявленного технического решения перед прототипом является практически полное отсутствие объемных деформаций гипсовых изделий и повышение пластичности гипсового теста.

Изобретение относится к гипсовым вяжущим, используемым в производстве различных изделий строительного назначения. Технический результат - повышение прочности и уменьшение интервала схватывания гипсового вяжущего, повышение пластичности теста, отсутствие объемных деформаций изделий на гипсовом вяжущем. Вяжущее содержит, мас.%: строительный гипс - 99,70-99,97; оксиэтилидендифосфоновая кислота - 0,01-0,10; аминоуксусная кислота - 0,02-0,20. 1 табл.

Гипсовое вяжущее, содержащее строительный гипс и алкилидендифосфоновую кислоту, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит аминоуксусную кислоту, а в качестве алкилидендифосфоновой кислоты содержит оксиэтилидендифосфоновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Строительный гипс99,70-99,97Оксиэтилидендифосфоновая кислота0,01-0,10Аминоуксусная кислота0,02-0,20