Бесцементный состав для реставрации белого камня Российский патент 2023 года по МПК C04B28/18 C04B111/72 

Бесцементный докомпоновочный реставрационный и ремонтный состав для белого камня, указанный в данном изобретении удовлетворяет высоким эксплуатационным требованиям, не уступает по своим физико-механическим свойствам реставрируемому материалу, а также имеет высокую степень адгезии с древним кладочным составом.

Известен состав для реставрации патента RU 2417964 C1, содержащий компоненты в следующем соотношении мас.%: известь-пушонка: 30-45; наполнителя в виде окрашенного порошка, полученного осаждением из жидкого стекла при последовательном введении хромофора-сульфата меди CuSO₄ и хлорида железа FeCl₃ и осадителя - хлорида кальция CaCl₂:10-15, вода: 45-55. Недостатком этого состава является его гигроскопичность и слабая водостойкость, что усложняет использования данного состава для внешних фасадов. Ещё одним недостатком, который усложняет процесс изготовления смеси и приводит к удорожанию материала, является сложная технология получения основного наполнителя.

Также известен состав патент RU 2014150530 A, содержащий компоненты в следующем соотношении мас. %: портландцемент М500:3-15,2; известково-песчаная смесь: 62,6-65,6; комплексная воздухововлекающая добавка Murapor Kombi 756: 0,03-0,07; микрокремнезем: 3,0-3,9; вода: остальное. Недостатком данного состава является использование в качестве одного из основных компонентов - портландцемента, так как коэффициент температурного расширения значительно больше, чем у древних кладочных растворов, что констатирует слабый уровень адгезии между ними.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является состав (патент RU 2783964 C1), содержащий компоненты в следующем соотношении мас. %: гидратную известь: 60; сланцевую крошку влажностью 3,3%: 330; древесную золу: 40; яичную массу плотностью 1050 кг/м³: 43; простоквашу: 30, который представляет собой раствор на гидратной извести с органическими добавками, которые увеличивает прочность при изгибе и сжатие, а также сцепление затвердевшего раствора в каменной кладке. Основным недостатком является низкая жизнеспособность состава и возможность расслаиваемости под действием внешних воздействий.

Предлагаемый состав состоит из гашеной извести, воды, кварцевой муки, жидкого калиевого стекла, казеината натрия, пластификатора Melflux, целлюлозной микрофибры, керамических микрогранул, белой сажи в следующем соотношении компонентов, мас. %: известь гашеная 40-50; вода 14,9-23,5; кварцевая мука 9-13; жидкое калиевое стекло 5; пластификатор Melflux 0,1-0,5; казеинат натрия 3-4; керамические микрогранулы 10-15; целлюлозная микрофибра 2; белая сажа-диоксид кремния 2.

Для усовершенствования технологии получения реставрационного материала и повышения точности воссоздания объектов архитектуры предложено добавление в состав кварцевой муки, благодаря которой увеличивается прочность состава, а также целлюлозной микрофибры, в качестве армирующего компонента. Добавление белой сажи (диоксид кремния) улучшает механические характеристики реставрационного состава, повышает огнестойкость и теплостойкость, что делает его устойчивым к внешним факторам.

Предлагаемый бесцементный докомпоновочный состав для реставрации белого камня идентичен по физико-механическим свойствам, а также по структуре древним кладочным материалам, не изменяет фактуру подлинного материала и сохраняет живописность облика объектов архитектуры, а также нетоксичен и биостоек.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать в докомпоновочном составе следующие компоненты в соотношениях мас. %:

известь гашеная 40-50;

вода 14,9-23,5;

кварцевая мука 9-13;

жидкое калиевое стекло 5;

пластификатор Melflux 0,1-0,5;

казеинат натрия 3-4;

керамические микрогранулы 10-15;

целлюлозная микрофибра 2;

белая сажа (диоксид кремния) 2;

В таблице 1 представлен состав, предлагаемого реставрационного композита.

Марка состава Компоненты, масс % Известь Ca(OH)₂ Кварцевая мука Жидкое каливое стекло Казеинат натрия Пластификатор Meflux Целлюлозная микрофибра Белая сажа (диоксид кремния) Керамические микрогранулы H₂O Изв-50 50 13 5 3 0,1 2 2 10 14,9

Таблица 1.

В таблице 2 представлены результаты, исследования физико-механических свойств предлагаемого реставрационного состава.

Таблица 2.

Марка состава Наименование свойств Морозостойкость, циклы Плотность, кг/см³ Твердость по Моосу Водопоглащение, % по массе Пористость,% Предел прочности образцов при сжатии R_cж, МПа Изв-50 100 900 5-6 3 0,47 19

Из таблицы 2 видно, что синтезированный состав по своим физико-механическим свойствам идентичен белому камню и может быть рекомендован для реконструкции и реставрации объектов архитектуры. Данный материал обладает всем комплексом свойств, предъявляемым к реставрационным составам, принятым МАРХИ.

Изобретение относится к области строительных материалов и изделий, в основном к докомпоновочным реставрационным и ремонтным составам белокаменного зодчества. Технический результат заключается в создании композиций, предназначенных для сохранения первозданного вида сооружений, восполнения утраченной эксплуатационной способности и предотвращения образования грибных мицелий и гипсовой корки на поверхности объектов, повышении физико-механических свойств. Состав бесцементной докомпоновочной смеси состоит из следующих компонентов, мас. %: известь гашеная 40-50; вода 14,9-23,5; кварцевая мука 9-13; жидкое каливое стекло 5; пластификатор Melflux 0,1-0,5; казеинат натрия 3-4; керамические микрогранулы 10-15; целлюлозная микрофибра 2; белая сажа – диоксид кремния 2. 2 табл.

Состав бесцементной докомпоновочной смеси для реставрации белого камня объектов архитектуры, содержащий гашеную известь, воду, кварцевую муку, жидкое калиевое стекло, казеинат натрия, пластификатор Melflux, дополнительно содержит керамические микрогранулы, целлюлозную микрофибру, а также белую сажу при следующих соотношениях компонентов, мас. %:

известь гашеная 40-50 вода 14,9-23,5 кварцевая мука 9-13 жидкое калиевое стекло 5 пластификатор Melflux 0,1-0,5 казеинат натрия 3-4 керамические микрогранулы 10-15 целлюлозная микрофибра 2 белая сажа - диоксид кремния 2