СТРОИТЕЛЬНАЯ СМЕСЬ Российский патент 2017 года по МПК C04B28/02 C04B24/24 C04B111/20 C04B111/34 

Изобретение относится к составам строительных смесей и может быть использовано для выполнения отделочных, штукатурных и кладочных работ.

Известны строительные смеси, включающие вяжущие неорганические вещества, мелкие заполнители, добавки и воду (Чехов А.П. и др. Справочные по бетонам и растворам. Киев, Будивэльнык, 1983, с. 183).

Известна также строительная смесь, включающая продукт совместного помола цементного клинкера, песка, гипсового камня, минеральных добавок и воды (Бутт Ю.М и др. Технологии вяжущих веществ, Москва, 1965, стр. 593, 598, 599).

Недостатком указанной строительной смеси является наличие усадочных деформаций.

Наиболее близкой по технологической сущности и достигаемому эффекту является строительная смесь, содержащая продукт совместного помола минерального вяжущего, песка фракции менее 2.6 мм и минеральной добавки до удельной поверхности 350-400 м²/кг в соотношениях, в частности: цементный клинкер - 1, песок - 2, гипсовый камень 2÷3,6% от массы цементного вяжущего, вспученный вермикулит - 1÷2% от массы цементного вяжущего, вода - до получения заданной подвижности (Белан В.И. и др. Строительная смесь патент RU 97116768 А, МПК С041 В38/08).

Решаемая задача - получение строительной смеси, обладающей необходимой прочностью и подвижностью для выполнения отделочных, штукатурных и кладочных работ при значительном уменьшении усадочных деформаций.

Поставленная задача решается за счет того, что строительная смесь содержит продукт совместного помола цементного клинкера, известняковой муки и песка полимерных добавок до удельной поверхности 350÷400 м²/кг, причем в качестве полимерных добавок применяется полиакриламид (ПАА), Тилоза и Виннопас, при следующем соотношении компонентов:

Цементный клинкер - 50% от массы

Песок - 34%-36%

Кальцит (известняковая мука) - 13%-15%

ПАА - 0.1%

Тилоза - 0.2%

Виннопас - 0.05÷0.2%

Вода - до получения заданной подвижности.

Применение ПАА марки флокулянт Праестол, выпускаемого г. Пермь, позволяет улучшить прочностные показатели смеси. Флокулянты типа Праестол (ПАА) производят:

- неогенные - полимеризацией акриламида;

- катионные - сополимеризацией акриламида и катионного сомономера на основе акриловой кислоты (например, акрилата натрия).

Физико-химические показатели флокулянтов следующие:

- внешний вид - белый или желтоватый сыпучий порошок;

- гранулометрический состав, % гранул размером более 1250 мкм - не более 10%;

- сыпучесть, г/с - не менее - 1,5;

- насыпная плотность - 550-700 г/см³.

Основное приеменение Тилоза находит в строительных смесях и красках. Изначальное применение Тилозы в строительных смесях как водоудерживающего агента сейчас стало значительно шире. Благодаря специальным модификациям структуры полимера и вспомогательным добавкам Тилоза оказывает большое влияние практически на все основные свойства строительных смесей. Тилоза представляет собой эфиры целлюлозы, для применения в строительных смесях используется метилгидроксиэтилцеллюлоза.

Был использован диспергируемый порошок Виннапас RE 523 Z. Этот реологически нейтральный диспергируемый порошок применяется для изготовления саморастекаюшихся полов нового поколения и в продуктах для стеновых работ. Диспергируемые порошки представляют собой дисперсии, высушенные методом распылительной сушки. При размешивании в воде они снова образуют стабильную дисперсию, характеристики которой сравнимы с характеристиками исходной дисперсии. Добавка диспергируемого порошка действует трояко: она повышает способность раствора удерживать воду посредством образования пленки, уменьшает ее испарение и, наконец, она укрепляет раствор в качестве дополнительного связующего.

Введение в состав строительной смеси песка определенной фракции, в качестве минерального вяжущего - цементного клинкера, известняковой муки, в качестве полимерных добавок - смеси ПАА, Тилозы, Виннопаса в указанных количествах и совместный их помол до 350÷400 м²/кг позволяет получить более однородную строительную смесь заданной подвижности, которая наносится на поверхности более тонким и равномерным слоем и при высыхании практически не дает усадок и смещений при облицовке отделочными материалами.

Помол компонентов до указанной удельной поверхности, с одной стороны, позволяет получить необходимую для выполнения отделочных, штукатурных или кладочных работ прочность и подвижность, а с другой стороны, не увеличивать более энергозатраты для получения технического результата.

Количество цементного клинкера выбираем из соотношения обеспечения прочности строительных смесей.

Кальцит (известняковая мука) обеспечивает лучшее схватывание строительной смеси и его водоудерживающие способности. Количество его выбирают из сохранения обеспечения необходимых сроков схватывания.

Использование в качестве минерального вяжущего цементного клинкера и известняковой муки, их помол с остальными компонентами позволяет получить более однородную более дешевую смесь, чем при использовании цемента.

Введение в строительную смесь песка определенной фракции, которую подвергают совместному помолу с остальными компонентами строительной смеси, также позволяет наносить более тонкий, равномерный слой смеси на поверхность, что приводит к значительному уменьшению усадочных деформаций и лучшему сцеплению с поверхностью и отделочными материалами.

Таким образом, совместный помол компонентов заявляемой строительной смеси до удельной поверхности 400 м²/кг обеспечивает получение тонкодисперсной гомогенной смеси, которую можно нанести на поверхность ровным тонким слоем, что обеспечивает значительное уменьшение усадочных деформаций. Заявляемая строительная смесь позволяет получить необходимую прочность и подвижность смеси при выполнении отделочных, штукатурных и кладочных работ. Полученная смесь после помола может храниться в сухом виде до 2 месяцев. Вода добавляется непосредственно перед выполнением работ до получения заданной подвижности.

Пример

Для получения строительной смеси берется:

- 10,0 кг.(50% по массе) цементного клинкера Черногорского цементного завода:

- 2,9 кг (14,5% по массе) известняковой муки Искитимского завода;

- 7,0 кг (35% по массе) песка Обского речного фракции менее 5.0 мм;

- 0,02 кг ПАА (0,1% по массе);

- 0,04 кг Тилоза (0,2% по массе);

- 0,04 кг Виннопас (0,2% по массе);

- 2 литра воды (добавляется после приготовления до заданной подвижности).

Пропорционально долевым составам и осуществляется совместный помол в измельчителе - дисмембраторе Э 656 РЭ с мощностью электрического привода W=2,2 кВт.

Основные характеристики измельчителя следующие:

- крупность измельчаемого материала не более 20 мм

- частота вращения ротора - 4000 мин^-1.

Измельчаемый материал - сухой и чистый продукт. Из полученной строительной смеси изготовляли образцы и подвергали их испытаниям при В/Ц=0,2, т.е 2 л воды. Вода добавляется до получения заданной подвижности.

Прочность полученной смеси определялась на образцах - кубиках размером 7.07×7.07×7.07 см через 7 и 28 суток твердения в нормальных условиях испытанием образцов на прессе П-50. Измерялся предел прочности на сжатие. Подвижность определялась по ГОСТ 5802-86. Осадка конуса 7 см (Пк2) на приборе IKP Стройцнил. Усадочные деформации определяли на образцах 40×40×160 мм на приборе ИЗВ-2. Испытания показали, что прочность при сжатии составила R_сж=15,8÷17,7 МПа. плотность q=1700-1940 кг/м³, средняя линейная усадка 0,3 мм/м, водоудерживающая способность = 99.8%.

Таким образом, заявляемая строительная смесь позволяет снизить усадочные деформации, увеличить прочность, уменьшить расслаиваемость, увеличить водоудержание и улучшить сцепление с поверхностью

Строительная смесь, включающая минеральное вяжущее, песок, полимерные добавки и воду, отличается тем, что она содержит продукт совместного помола минерального вяжущего, песка фракции менее 5 мм до удельной поверхности - 400 м²/кг, причем в качестве минерального вяжущего используют клинкер и известняковую муку, а в качестве полимерной добавки - смесь Тилозы, Виннопаса и полиакриламид (ПАА), при следующем соотношении компонентов, мас.% по массе:

Цементный клинкер – 50 ;

Песок - 34-36 ;

Кальцит (известняковая мука) - 13-15 ;

ПАА - 0,1;

Тилоза - 0,2 ;

Виннопас 0,05-0,2;

Вода - до получения заданной подвижности.

Изобретение относится к составам строительных смесей и может быть использовано для выполнения отделочных, штукатурных и кладочных работ. Строительная смесь включает минеральное вяжущее, песок, добавки и воду. Строительная смесь является продуктом совместного помола минерального вяжущего, песка фракции менее 5 мм и минеральной добавки до удельной поверхности - 400-450 м²/кг. В качестве минерального вяжущего используют цементный клинкер и известковую муку, а в качестве минеральной добавки - смесь тилозы, виннапаса, ПАА марки флокулянт Праестол, при следующем соотношении компонентов, мас. %: цементный клинкер 50, песок 34-36, известковая мука (кальцит) – 13-15, ПАА - 0.1, тилоза - 0.2, виннопас 0.05-0.2, вода - до получения заданной подвижности. Техническим результатом является получение строительной смеси, которая позволяет снизить усадочные деформации, уменьшить расслаиваемость, увеличить прочность и водоудержание, улучшить сцепление с поверхностью. 1 пр.

Строительная смесь, включающая минеральные вяжущие, песок, добавки и воду, отличающаяся тем, что она содержит продукт совместного помола минерального вяжущего, песка фракции менее 5 мм и минеральной добавки до удельной поверхности - 400-450 м²/кг, причем в качестве минерального вяжущего используют цементный клинкер и известковую муку, а в качестве минеральной добавки - смесь тилозы, виннапаса и полиакриламид ПАА марки флокулянт Праестол, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

цементный клинкер – 50;

песок - 34 -36;

известковая мука (кальцит) - 15-13;

ПАА - 0.1;

тилоза - 0.2;

виннопас - 0.05-:-0.2;

вода - до получения заданной подвижности.