RU2194684C2 - Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного строительного материала - Google Patents
Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного строительного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2194684C2 RU2194684C2 RU97112654/03A RU97112654A RU2194684C2 RU 2194684 C2 RU2194684 C2 RU 2194684C2 RU 97112654/03 A RU97112654/03 A RU 97112654/03A RU 97112654 A RU97112654 A RU 97112654A RU 2194684 C2 RU2194684 C2 RU 2194684C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- heat insulating
- vermiculite
- water
- insulating building
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к сырьевым смесям на основе вспученного вермикулита для изготовления теплоизоляционного строительного материала. Технический результат - повышение прочности и огнестойкости, снижение плотности и теплопроводности материалов. Сырьевая смесь содержит, мас.%: портландцемент - 12,36-20,03; вспученный вермикулит - 49,5-60,39; пеноконцентрат "Неопор" - 0,079-0,083; вода - 27,18-30,3. Теплоизоляционный материал, изготовленный из предложенной смеси, имеет прочность на сжатие 4-17 МПа, плотность 286-487 кг/м3, теплопроводность 0,063-0,095 Вт/(м•К), огнестойкость 10 термоциклов при 600oС. 1 табл.
Description
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам сырьевых смесей для изготовления теплоизоляционного материала на основе вспученного вермикулита для теплоизоляции строительных конструкций, подвергающихся высокотемпературному нагреву.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного строительного материала, включающая цемент, вспученный вермикулит, пенообразователь и воду (Дубенецкий К.Н., Пожнин А.П. Вермикулит. (Свойства, технология и применение в строительстве), Ленинград, Издательство литературы по строительству, 1971, с. 93-99).
Однако эта сырьевая смесь имеет низкую удобоукладываемость из-за низкой устойчивости пены, а изделия из нее имеют низкую прочность и огнестойкость.
Задача изобретения - повышение прочности, жизнеспособности и огнестойкости теплоизоляционных строительных материалов, работающих при температуре до 600oС.
Решение этой задачи достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных строительных изделий, включающая портландцемент, вспученный вермикулит, пенообразователь и воду, в качестве пенообразователя содержит пеноконцентрат "Неопор"при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Портландцемент - 12,36 - 20,03
Вспученный вермикулит - 49,5 - 60,39
"Неопор" - 0,079 - 0,083
Вода - 27,18 - 30,3
"Неопор" - пеноконцентрат фирмы Ферфаренстехник Гмбх (ФРГ) на основе гидролизата органических протеиновых соединений с примесью веществ липидного характера, сульфата натрия, ароматических и α-аминокислот, хлоридов, сульфатов и металлических солей.
Портландцемент - 12,36 - 20,03
Вспученный вермикулит - 49,5 - 60,39
"Неопор" - 0,079 - 0,083
Вода - 27,18 - 30,3
"Неопор" - пеноконцентрат фирмы Ферфаренстехник Гмбх (ФРГ) на основе гидролизата органических протеиновых соединений с примесью веществ липидного характера, сульфата натрия, ароматических и α-аминокислот, хлоридов, сульфатов и металлических солей.
Эта экологически чистая жидкость обеспечивает необходимое содержание воздуха в бетонной смеси, его распределение по всей массе в виде замкнутых ячеек, поскольку аминокислоты обладают высокой поверхностной активностью, а пептидокислоты стабилизируют пузырьки образовавшейся пены. Устойчивость пены в помещении с нормальными условиями сохраняется в течение 12 часов. Такая очень устойчивая пена позволяет получать теплоизоляционные строительные материалы с высокой прочностью и огнестойкостью, с устойчивой пористой структурой и позволяет использовать сырьевую смесь для обкладки технологического оборудования, трубопроводов и термовкладышей в кирпичную кладку, выдерживающих высокую температуру нагрева.
Свойства заявленной бетонной смеси зависят от вида и качества применяемых ингредиентов. Для изделий, предназначенных для высокотемпературной изоляции, используется только дегидратированный вермикулит мелко- и среднезернистый (с крупностью зерен 1,2-2,5 мм), а в качестве вяжущего - пуццолановый портландцемент, глиноземистый цемент марок "400" и "500".
Вследствие высокой открытой пористости и шероховатости зерен вспученного вермикулита и большой его межзерновой пустотности предпочтительно применять цементы, дающие большой выход цементного теста. Большую прочность и плотность придают изделиям из предложенной сырьевой смеси вермикулитопенобетона пуццолановые портландцементы.
Свойства смеси в значительной степени изменяются в процессе ее приготовления и укладки.
Приготовление заявленной сырьевой смеси производят в смесителях как принудительного перемешивания, так и гравитационных, в зависимости от вида связующего и заданной пластичности смеси.
Готовят сырьевую смесь следующим образом: из воды и пеноконцентрата "Неопор" при соотношении 40:1 и воздуха предварительно приготавливают необходимое количество пены в пеногенераторе при давлении до 0,8 МПа.
Существенно влияет на свойства теплоизоляционного материала и последовательность загрузки ингредиентов в смеситель.
Исходные сырьевые материалы в смеситель загружают в следующей последовательности: сначала готовят смешиванием в течение 1 мин жидкое тесто из вяжущего и воды, после этого в смеситель загружают до 30% от расчетного количества пену и перемешивают еще 1 мин, затем в поризованное тесто вводят предварительно замоченный вермикулит и остальное количество пены и перемешивают еще 1-1,5 мин.
Такая последовательность затворения сырьевой смеси обеспечивает лучшее обволакивание зерен вермикулита, увеличение плотности цементного камня, повышение прочности цементного камня-бетона и уменьшение водопотребности.
Пластичность смеси зависит от расхода воды, портландцемента, крупности и зернового состава вспученного вермикулита, качества пены.
В процессе приготовления смеси зерна вспученного вермикулита подвергаются смятию и дроблению, в результате чего объем вермикулита перед приготовлением смеси будет в 1,1-1,7 раза больше по сравнению с объемом, занимаемым вермикулитом в бетонной смеси. И при увеличении продолжительности перемешивания сырьевой смеси плотность бетона возрастает вследствие разрушения зерен вермикулита.
Пористые и непрочные зерна вспученного вермикулита скрепляются прослойками прочного и плотного цементного камня, но из-за сильно развитой поверхности вермикулита он остается недостаточно хорошо сформированным. Введение пены из пеноконцентрата "Неопор" дает больший объем поризованного теста при одном и том же расходе портландцемента, что способствует лучшему обволакиванию зерен вермикулита и лучшему формированию скелета из поризованного цементного камня.
Поризация цементного камня особенно эффективна при применении мелкозернистых вермикулитов, не позволяющих получать вермикулитопенобетон с малой плотностью.
Формирование изделий из сырьевой смеси может производиться различными способами: прессованием, вибрированием, литьем.
После формирования теплоизоляционных строительных изделий они твердеют в естественных условиях при температуре воздуха не ниже 15oС и относительной влажности воздуха 60-80% в течение 3 -12 суток.
При твердении изделий в тепловых камерах должны соблюдаться следующие условия: выдержка - 5-12 ч, подъем температуры и скорость остывания не более 10 град/ч, длительность прогрева - 5 ч, общий цикл - 24 ч при относительной влажности воздуха 50-60%.
Сушка в тоннельных сушилках в течение 5 ч при температуре 100oС и 11 ч при 250oС.
Для экспериментальной проверки заявленного состава были приготовлены четыре состава предложенной и смеси, соотношение компонентов которых приведены в таблице.
Все материалы, входящие в предлагаемый состав, регламентированы нормативными документами, в которых отражены их свойства и стабильность состава.
Портландцемент марок "400" и "500" соответствует Гост 22236-85.
Вода соответствует требованиям Гост 23732-79.
Вермикулит вспученный - Гост 12865-67.
В качестве пенообразователя применялся пеноконцентрат "Неопор".
Приготовление смеси производилось в следующей последовательности: в пеногенераторе было приготовлено расчетное количество пены из воды и пеноконцентрата в соотношении 40:1; из портландцемента марки "500" и воды в смесителе приготовили жидкое цементное тесто путем перемешивания в течение 1 мин; затем ввели в него 30% пены, перемешали еще 1 мин, после чего ввели заранее замоченный вермикулит и остальное количество пены, все это перемешали еще 1,5 мин.
Из приготовленных смесей формовали образцы-кубы с ребром 15 см, которые затем подвергали тепловлажностной обработке по режиму: выдержка - 5 ч, пропарка при 80oС - 12 ч, подъем - 5 ч, изотермический прогрев 5 ч и остывание - до 12 ч.
После этого провели физико-механические испытания в соответствии с требованиями Гост 17177-94, Гост 4069-69.
Результаты испытаний - определение плотности, предела прочности при сжатии, теплопроводности, термической стойкости - приведены в таблице.
Как видно из таблицы, прочность при сжатии, фактическая плотность и теплопроводность предложенной сырьевой смеси ниже известной в 1,5 раза, а термическая стойкость выше в 5 раз.
Кроме того, выход вермикулитопенобетона предложенного состава на 20 % выше известного.
Преимуществом предложенной смеси для изготовления теплоизоляционного материала является расширение возможности применения: материал можно использовать для монолитного строительства, т.к. ввиду высокой стойкости пены его можно перевозить на большие расстояния.
Изделия из предлагаемой сырьевой смеси соответствуют материалам первого класса и могут быть использованы во всех видах строительства для теплоизоляции кровли, междуэтажных перекрытий, термоизоляции промышленного оборудования и трубопроводов с температурой нагрева до 600oС.
Claims (1)
- Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного строительного материала, включающая портландцемент, вспученный вермикулит, пенообразователь и воду, отличающаяся тем, что она содержит в качестве пенообразователя пеноконцентрат "Неопор" при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Портландцемент - 12,36-20,03
Вспученный вермикулит - 49,5-60,39
Пеноконцентрат "Неопор" - 0,079-0,083
Вода - 27,18-30,3
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97112654/03A RU2194684C2 (ru) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного строительного материала |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97112654/03A RU2194684C2 (ru) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного строительного материала |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU97112654A RU97112654A (ru) | 1999-05-27 |
| RU2194684C2 true RU2194684C2 (ru) | 2002-12-20 |
Family
ID=20195626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97112654/03A RU2194684C2 (ru) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного строительного материала |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2194684C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007114738A2 (fr) * | 2006-04-04 | 2007-10-11 | Zakrytoye Aktsionernoye Obschestvo 'digaz' | Mélange de matières premières destiné à la fabrication de matériaux de construction |
| US10160691B2 (en) | 2010-01-13 | 2018-12-25 | Kerneos | Thermal insulation material and method for making the same |
-
1997
- 1997-07-25 RU RU97112654/03A patent/RU2194684C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ДУБЕНЕЦКИЙ К.Н. и др. Вермикулит (свойства, технология и применение в строительстве). - Л.: Издательство литературы по строительству, 1971, с. 93-99. * |
| ЕСТЕМЕСОВ З.А. и др. Об основных свойствах неопорбетона. Цемент. - Санкт-Петербург: АО Альфа-Цемент, 1996, №1, с. 28-30. БУШТЕДТ И.И. и др. Теплоизоляционные строительные материалы. - Киев, Будивельник, 1966, с. 70 и 71. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007114738A2 (fr) * | 2006-04-04 | 2007-10-11 | Zakrytoye Aktsionernoye Obschestvo 'digaz' | Mélange de matières premières destiné à la fabrication de matériaux de construction |
| WO2007114738A3 (fr) * | 2006-04-04 | 2007-12-21 | Zakrytoye Aktsionernoye Obsche | Mélange de matières premières destiné à la fabrication de matériaux de construction |
| GB2449407A (en) * | 2006-04-04 | 2008-11-19 | Zakrytoye Aktsionernoye Obsche | Raw mix for producing constructional materials and articles |
| GB2449407B (en) * | 2006-04-04 | 2011-06-01 | Zakrytoye Aktsionernoye Obschestvo Digaz | Crude Mixture used to fabricate Construction Materials and Products |
| US10160691B2 (en) | 2010-01-13 | 2018-12-25 | Kerneos | Thermal insulation material and method for making the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Degirmenci et al. | Use of diatomite as partial replacement for Portland cement in cement mortars | |
| CN102010166B (zh) | 一种微膨胀无机保温砂浆制备方法 | |
| Bentur et al. | Curing effects, strength and physical properties of high strength silica fume concretes | |
| CN104129959A (zh) | 一种含中空陶粒的自保温轻质墙板及制备方法 | |
| CN110372290B (zh) | 一种大掺量火山灰发泡混凝土材料及其制备方法 | |
| ES2866998T3 (es) | Cuerpos moldeados de hormigón celular con capa superior y/o capa inferior | |
| CN109503080A (zh) | 一种泡沫纤维混凝土 | |
| CN107089841A (zh) | 一种低成本高强度泡沫混凝土及其制备方法 | |
| CN102320804A (zh) | 非承重保温砖 | |
| CN108585663A (zh) | 一种发泡水泥的配方及其制备方法 | |
| RU2194684C2 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного строительного материала | |
| FI63735C (fi) | Pulverformig komposition till anvaendning som expandermedel for cementkompositioner foerfarande foer dess framstaellnin g ch dess anvaendning | |
| RU2103242C1 (ru) | Пенобетон на магнезиальном вяжущем и способ его изготовления | |
| Wang et al. | Preparation and properties of alkali activated foam cement reinforced with polypropylene fibers | |
| JP2001261414A (ja) | 自己湿潤養生機能を有するコンクリートおよびその施工法 | |
| CN109437802A (zh) | 一种硫铝酸盐水泥装配式一体化内墙及其制备方法 | |
| RU2284305C1 (ru) | Способ изготовления жаростойкой бетонной смеси и способ изготовления изделий из жаростойкой бетонной смеси | |
| CN107021720A (zh) | 一种高强度保温防火泡沫混凝土及其制备方法 | |
| JPH10194813A (ja) | 軽量コンクリート | |
| Rashwan et al. | Improving of lightweight self-curing concrete properties | |
| JP4464601B2 (ja) | 軽量コンクリート | |
| RU2162455C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления пенобетона на магнезиальном вяжущем | |
| RU2188808C2 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления пенобетона | |
| SU1203066A1 (ru) | Способ приготовлени поризованной керамзитобетонной смеси | |
| KR100668802B1 (ko) | 무기 불연성 내화판넬 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050726 |