Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона Советский патент 1989 года по МПК C04B38/08 

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления химически стойких изделий и элементов сборных конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия различных агрессивных сред (например, плит полов животноводческих и других производственных сельскохозяйственных помещений, стен сенажных башен, складов минеральных удобренж и т.д.).

Целью изобретения является снижение теплопроводности, плотности и расхода связующего и увеличение удельной ударной вязкости.

Действие добавки гексаклорпаракси- ЛОЛ (ГХПК) сводится к следующему.

Особенность серы, как основного вяжущего предлагаемой композиции. Состоит в том, что при нагревании она расплавляется и вязкость ее расплава при 156-158°С близка к вязкости воды. При 120°С сера кристаллизуется образуя кристаллы ромбической серы S/. Это обуславливает хрупкость серы в затвердевшем состоянии: с возрастанием температуры содержание модифи- ка1шй S уменьшается, а модификаций S р, (моноклинной серы) возрастает. При нагреве до кольцевые молекулы серы начинают разрываться, переходя в открытые длинные цепи мерной серы. Для предотвращения явления аллотропного превращения серы в кристаллическую модификацию в ее расплав вводят добавки - стабилизаторы серы. Использование ГХПК в качестве добавки позволяет не только стабилизировать и пластифицировать серу в полимерном состоянии, снизить ее хрупкость, но и уменьшить ее количество в композиции.

tmoA

сл

го

сл

Механизм действия ГХПК определяется снижением химической активности концевых групп микромолекул серы, имеющих ненасыщенн ю электронную структуру., и образованием мостиковых связей между макромолекулами. При 185 С идет разложение ГХ11К, активизируются связи, отделяется хлор, просшивка связей:

-i-ZS t l85°C

10

Cl

Cl-C-S-S-S- (о) Cl-C-Cl

S-S-S- -Возможна реакция присоединения серы в ГХПС с разрывом концевой связи

СИ

В процессе разложения ГХПК образу- ется не только атомарньй хлор, но и бирадикалы

Сшивка макромолекул серы биради- калами ГХПК может происходить следую- (цим образом (с образованием мостико- дз вой связи):

CSV

2.(S)

. (S)n (S)n 4(S)n+CbC- C-Cl- CbC-Xo)-C-Cl

( (S)n.

Анализ ИК-спектроскопии подтверж ,дает химическое взаимодействие ГХПК с серой с образованием нового продукта с улучшенными физико-механическикш

0

5

0

5

0

з

0

свойствами. За счет образованных реакций происходит выделение газообразных продуктов, которые образуют замкнуто-пористую структуру, позволяющую уменьшить теплопров(:дность композиции, что подтверждается также исследованиями ртутной порометрии.

Характеристики исходных компонентов предлагаемой композиции.

Техническая сера представляет собой твердое вещество с Тепл 120°С. Кварцевая мука, полученная размолом, представляет собой порошок светлого цвета с удельной поверхностью 2500 3000 CMVr. Кварцевьй песок по ГОСТ 8336-77 фракции 0,15-2,5 мм. Керамзи-- товый щебень фракции 5-10 мм плотностью 600 кг/м.

ГХПК () - кристаллическое вещество без вкуса и запаха с т.пл. 110,5 - П1°С и температурой кипения при атмосферном давлении 319°С, плотностью 1470-1540 кг/м.

ГХПК - негорючий, невзрывоопасный продукт, не чувствителен к удару и трению, пьшевоздушная смесь его невзрывоопасна Малотоксичен, не оказывает побочных явлений на организм и не обладает кумулятивными свойствами

Смесь готовится в обогреваемом смесителе следующим образом. Серу расплавляют в плавителе с электрообогревом до 140-150 С, В расплав серы вводят ГХПК, температуру под| имают до 185 С и смесь перемешивают до однородного состояния в течение 25 30 мин, В расплавленное вяжущее вводят нагретую до 140-150 С кварцевую муку и перемешивают до получения однородной мастики. В готовую мастику вводят нагретые до 140-150°С песок и керамзитовый щебень, и все компоненты смеси перемешиваются.

Формование изделий производят в предварительно нагретые формы. Смесь уплотняется вибрацией. Распалубка готовых изделий производится сразу после их остьшания до +30-40°С, Составы приготовленных смесей приведены в табл.1,

Из смесей указанных составов изготовляют образцы и испытывают.

Исследование прочностных показателей проводят на образцах-балочках размером 4x4 16 см.

, Исследования теплопроводности про-- водят на образцах мм.

модуль упругости - на образцах 28 см.

Результаты испытаний приведены в табл.2.

Введение в предлагаемую композицию ГХПС приводит к увеличению удельной ударной вязкости, снижению плотности, теплопроводности и расхода серы.

Удель ную ударную вязкость определяют на копре на образцах мм.

Предлагаемая композиция имеет лучшую теплопроводность, удельную ударную вязкость в сравнении с известной, расход серы и плотность тоже меньше,

Предлагаемая композиция может использоваться для изготовления плит полов производственных сельскохозяйственных помещений с воздействием кислых и нейтральных агрессивных сред и солей.

0

5

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона, включающая серу, кварцевую муку, легкий заполнитель и добавку, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения теплопроводности, плотности и расхода связующего и увеличения удельной ударной вязкости, она содержит в качестве легкого заполнителя щебень карамзи- товый, в качестве добавки гексахлор- паракср-шол и дополнительно кварцевый песок при следующем соотношении компонентов, мас.%г

Кварцевая мука Щебень керамзи- товый

Гексахлорпара- ксилол

Кварцевый песок Сера

аблица 1

15-16,6 36,8-37,5

0,8-1,2 25,5-26,5 Остальное

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления плит полов животноводческих и других производственных помещений, стен сенажных башен. С целью уменьшения теплопроводности, плотности и расхода связующего, увеличения удельной ударной вязкости композиция содержит следующие компоненты, мас.%: кварцевая мука 15-16,6

керамзитный щебень 36,8-37,5

гексахлорпараксилол 0,8-1,2

кварцевый песок 1400-1500 МПа, теплопроводность 0,25-0,32 Вт/м³м^.с. 2 табл.

Редактор Н.Гунько

Составитель О.Моторина

Техред Д.Сердюкова Корректор И.Муска

Заказ 6719/27

Тираж 59

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Подписное