Состав для теплоизоляционно-конструктивных изделий Советский патент 1983 года по МПК C04B43/00 

11 Изобретение относится к произвол- ству строительных материалов. Известна шихта для теплоизоляцион Ного материала, включающая, вес.: .фосфатное вяжущее(), вспученный перлитовый песок(0-70/и золу-унос ТЭЦ 5-25 Ги. Недостатком этого состава является невысокая прочность изделий при пониженном давлении формования. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является состав С2J для изготовления теплоизо ляционных изделий, включающий вспученный перлитовый песок, жидкое стек ло, экстракционную фосфорную кислоту алкилсиликонат натрия и воду при сле дующем соотношении компонентов, мас.: Вспученный перлитовый песок Жидкое стекло с влажностью 55% Экстракционная фосфорная кислота с содержанием с 30 2,5-10 Алкилсиликонат натрия 30%-ной концентрации .1-10 Вода сверх 100 5-30 Недостатком этого состава является невысокая прочность изделий при пониженном давлении формования. При повышении степени уплотнения состава может быть достигнута более высокая прочность изделий, однако пр этом требуется приложить высокое дав ние формования, превышающее давление, на которое обычно рассчитаны пр сы для производства крупноразмерных теплоизоляционно-конструктивных изде лий (1,0 МПа )и резко увеличивается расход вспученного перлитового песка который при столь высоких давлениях разрушается и уплотняется. Цель изобретения - повышение прочности теплоизоляционно-конструктивных изделий при пониженном давлении формования. Поставленная цель достигается тем что состав для теплоизоляционно-конс руктивных изделий, включающий вспуче ный перлитовый песок, водорастворимы силикат натрия, ортофосфорную кислоту алкилсиликонат натрия и воду,содержит дополнительно гидравлически активный силикатный наполнитель, при следующе соотношении компонентов, мас.: 8 Вспученный перлитовый песок18,,5 Водорастворимый силикат натрия 11-25 Ортофосфорная кисло. та0,5-1,5 Алкилсиликонат натрия 1-2 Вода9-25 Гидравлически активный силикатный наполнитель5-60Причем в качестве гидравлически активного силикатного наполнителя состав содержит или золу-унос ТЭЦ, или молотую перлитовую породуо В составе используют ортофосфорную кислоту 50%-ой концентрации, алкилсиликонат натрия концентрации, гидравлически активный силикатный наполнитель активностью около 50 мг. Гидравлически активный минеральный наполнитель при выше 250(; взаимодействует с водорастворимым силикатом натрия (растворимым стеклом )с образованием стекла с более высоким модулем (отношением 5iO2 и ), т.е. с образованием нерастворимого стекла. Образующиеся при реакции стеклообразные продукты покрывают зерна перлитового песка достаточно толстой оболочкой, что позовляет увеличивать прочность изделия при сравнительно небольших давлениях формования. Введение гидравлически активного силикатного наполнителя при сохранении объемной массы изделий ведет к уменьшению расхода вспученного перлитового песка и водорастворимого силиката натрия. Количество гидравлически активного силикатного наполнителя менее 5% недостаточно, чтобы совместно с силикатом натрия образовать достаточно толстый, а следовательно, и прочный цементный каркас ( пример 7 )- При содержании гидравлически активного силикатного наполнителя выше 60 прочость изделий снижается (пример 8 Содержание вспученного перлитового песка в пределах 18,,5% отвечает оптимальному уплотнению состава, при котором обеспечивается достаточно высокая прочность изделий. При содержании вспученного перлитового песка ниже 18,5% состав уплотняется недостаточно, при содержании вспученного перлитового песка выше давление формования существенновозрастает и становится выше 1,0 МПа. При содержании водорастворимого силиката натрия менее 11% его становится недостаточно для полного взаимо действия с гидравлически активным силикатным наполнителем и связывания вспученного перлитового песка. При со держании водорастворимого силиката натрия выше 25% часть его в процессе термообработки не взаимодействует с гидравлически активным силикатным наполнителем и после термообработки остается в растворенном состоянии, что ведет к снижению прочности изделийСлишком низкий расход воды (менее 9%)зедет к уменьшению прочности свеже отформованного и готового изделия, увеличение расхода воды свыше 25% приводит к миграции связующего к поверхности изделий в процессе сушки и, как следствие, к уменьшению прочности изделий. Введение алкилсиликоната натрия менее % недостаточно для придания гидрофобности изделиям. При введении алкилсиликоната натрия порйдка 2% поверхность пор насыщается алкилсиликонатом натрия и поэтому дальнейшее увеличение его расхода не ведет к повышению гидрофобности изделий. Ортофосфорная кислота, вводимая в указанных количествах, способствует медленной коагуляции жидкого стекла с выделением геля кремневой кислоты, что ведет к уменьшению чувст. вительности материала к сушке. Количество ортофосфорной кислоты менее 0,5% недостаточно для коагуляции жидкого стекла, введению ортофосфорной кислоты в количестве более 1,5% приводит к ускоренной коагуляции жидкого стекла, которая может начаться уже в процессе,что отрицательно сказывается на прочности изделий. Пример 1. Молотую перлитовую породу в количестве 5 маг,.:% перемешивают со вспученным перлитовым песком в количестве «I ,5% и с 1,5% ортофосфо ной кислоты концентрации. Затем раствор, содержащий 25% водорастворимого силиката натрия и 25% воды, перемешивают с 2% алкилсиликоната нат рия 30%-ной концентрации. После этого подкисленную смесь вспученного перлитового песка с молотой перлитовой породой перемешивают с водным раствором силиката натрия и алкилсиликоната на рия. Полученный состав прессуют при давении 1,0% МПа и сушат при 270 С в течение 2,5 ч. Пример 2 о Вспученный перлитовый песок в количестве 30% перемешивают с 32,5% молотой перлитовой породы и if ортофосфорной кислоты 50%-ной концентрации, затем с раствором, содержащим, %: силикатг( натрия 18, воды 17 и алкилсиликоната натрия 1,5 30%-ной концентрации. Состав прессуют при давлении 0,8 МПа и сушат при в течение 2,5 ч. Пример 3. Молотую перлитовую породу в количестве 60% перемешивают с 18,5% вспученного перлитово-. го песке и 0,5% ортофосфорной кислоты 50%-ной концентрации, затем с раствором, содержащим, %: силиката натия 11, воды 9% и алкилсиликоната натия 1% 30%-ной концентрации. Готовый состав прессуют при давлении 0,75 МПа и сушат при 270°С в течение 2,5 ч.. Пример k. Золу-унос ТЭЦ а количестве 5 мас.% перемешивают со вспученным перлитовым песком в количестве 41,5% и с 1,5% ортофосфорной кислоты 50%-ной концентрации. Затем раствор, содержащий 25% водорастворимого силиката натрия и 25% воды перемешивают с 2% алкилсиликоната натрия 30%-ной концентрации. После этого подкисленную смесь вспученного перлитового песка с зблой-унос ТЭЦ перемешивают с водным раствором силиката натрия и алкилсиликоната натрия.; . Пример 5. Вспученный перлитовый песок в количестве 30% перемешивают с 32,5% золы-унос ТЭЦ и 1% ортофосфорной кислоты 50%-ной концентрации, затем с раствором, содержащим, %: силиката натрия 18, воды 17 и алкилсиликоната натрия 1,5 30%-ной концентрации. Состав прессуют при давлении 0,8 МПа и сушат при в течение 2,5 ч. Пример 6. Золу-унос ТЭЦ в .количестве 60% перемешивают с 18,5% вспученного перлитового песка и с 0,5% ортофосфорной кислоты концентрации, затем с раствором, содержащим, %; силиката натрия П, воды 9 и алкилсиликоната натрия 1 30%-ной концентрации. 5 Состав прессуют при давлении 0,75 МПа и сушат при температуре 270°С в течение 2,5 ч. Конкретные составы для изготовления теплоизоляционно-конструктивных изделий даны в табЛо 1. Технологические параметрм изготовления изделий и физико-тёхничесКие показатели изделий из состава предлагаемого и известного показаны в та(5л. 2. Из таблицы 2 видно, что прочность при изгибе (в сухом состоянии )()ольше у изделий предлагаемого состава (примеры 1-6), чем у изделий из изt8 вестного состава ( пример 9 ) при снижении давления прессования до 0,751,0 МП. В результате увеличения прочности при пониженном давлении прессования изделий ия предлагаемого состава могут €ыть изготовлены более крупных размеров (до трех метров и использованы в качестве самонесущих изделий. Это позволяет при устройстве кровель ряда зданий отказаться от применения несущих плит, что дает экономический эффект 0,3 руб. на 1м изделий. Таблица

Т а б л. и ц а

1. СОСТАВ ДЛЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННО-КОНСТРУКТИВНЫХ ИЗДЕЛИЙ, вкшчающий вспученный перлитовый песок, водорастворимый силикат натрия, ортофосфорную кислоту, алкилсиликонат натрия и воду, отличающийся Т;ем, что, с целью повышения прочности изделий при пониженном давлении прессования, он содержит дополнительно гидравлически активный силикатный наполнитель, при следующем соотношении компонентов, масД: Вспученный перлитовый песокl8,5-tt,5 Водорастворимый силикат натрия11-25 Ортофосфорная кис мюта 0,5-1.,5 Алкилсиликонат натрия1-2 Вода 9-25 Гидравлически активный силикатный наполнитель 5-60 g 2. Состав для теплоизоляционноконструктивных изделий по п, 1, отличающийся тем, что в ка- честве гидравлически активного силикатного наполнителя он содержит или золу-унос ТЭЦ, или молотую перлитовую породу. 00 оо со ьс оо