RU2238251C2 - Композиция на основе магнезиального вяжущего - Google Patents
Композиция на основе магнезиального вяжущего Download PDFInfo
- Publication number
- RU2238251C2 RU2238251C2 RU2002120644/03A RU2002120644A RU2238251C2 RU 2238251 C2 RU2238251 C2 RU 2238251C2 RU 2002120644/03 A RU2002120644/03 A RU 2002120644/03A RU 2002120644 A RU2002120644 A RU 2002120644A RU 2238251 C2 RU2238251 C2 RU 2238251C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnesium
- additive
- magnesium chloride
- hydrosilicate
- modifying
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для получения литых смесей для изготовления отделочных плит и панелей, подоконных плит, лестничных ступеней и для устройства монолитных конструкций и полов, а также при производстве сухих смесей, предназначенных для проведения внутренней и наружной отделки зданий и сооружений. Технический результат - повышение одновременно водостойкости и морозостойкости материалов на магнезиальном вяжущем при обеспечении требуемой прочности путем направленного формирования структуры введением комплексной модифицирующей добавки. Композиция содержит следующие компоненты при соотношении, мас.%: оксид магния - каустический магнезит 15-30, активная минеральная добавка - молотый основный доменный гранулированный шлак 1,0-3,5, раствор хлористого магния плотностью 1,18-1,26 г/см3 10-25, модифицирующая тонкодисперсная добавка гидросиликата магния 1,3-3,5, заполнитель остальное. 1 табл.
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для получения литых смесей для изготовления отделочных плит и панелей, подоконных плит, лестничных ступеней и для устройства монолитных конструкций и полов, а также при производстве сухих смесей, предназначенных для проведения внутренней и наружной отделки зданий и сооружений.
Известно, что получение высокопрочных и морозостойких материалов и изделий на основе магнезиального вяжущего и раствора хлорида магния (реже сульфата магния или сульфата железа) совместно с органическими и минеральными заполнителями невозможно без применения модифицирующих добавок, при этом как добавки в данном случае наибольший интерес представляют шлаки металлургических производств и тонкоизмельченные горные породы (Килессо С.И. Декоративный бетон в архитектуре. - М.: Стройиздат, 1941, с. 66; Шульце В., Тишер В. и др. Растворы и бетоны на нецементных вяжущих. М.: Стройиздат, 1990, с. 223-228).
Известна масса (RU 2098382, С 04 В 28/30, 1997) для производства облицовочного материала, включающая каустический доломит, раствор хлористого магния, кальциево-магниевый силикат, поверхностно-активное вещество, пигмент, заполнитель.
В данном составе кальциево-магниевый силикат используется частично в качестве заполнителя и частично в виде источника кремниевой кислоты, которая способствует повышению прочности и морозостойкости получаемого облицовочного материала. Вместе с тем эффективность такого приема недостаточно высока. Если прочность получаемого материала и увеличилась в отдельных составах в два раза, то увеличение морозостойкости до 25-29 циклов не решает проблему долговечности стенового материала, используемого для наружной отделки. Кроме того, в приведенной работе нет данных о водостойкости материала.
Известно вяжущее (SU 1433924, С 04 В 9/00), включающее оксид магния, обожженный серпентин, хлористый или сернокислый магний.
Это вяжущее обеспечивает прекрасные показатели по прочности и линейным усадкам при твердении, но его характеристики не содержат данных о водостойкости и морозостойкости. К недостаткам предложенного решения можно также отнести дополнительные расходы энергии на обжиг серпентина.
Известна сырьевая формовочная смесь на основе магнезиального вяжущего (RU 2114087, С 04 В 35/05, 9/00, 1998), имеющая следующий состав, мас.%:
Каустический магнезит 25,2-27,0
Молотый основный доменный
гранулированный шлак 30,1-31,75
Немолотые железосодержащие отходы
доменного производства
(колошниковая пыль или шлам газоочистки) 4,2-9,34
Раствор бишофита
плотностью 1,3 г/см3 32,77-37,6
Муллито-кремнеземистая вата 0,94-1,1
Несомненно, достоинством этой смеси являются ее высокие прочностные характеристики при сжатии и изгибе, адгезия к стали и другим материалам, а также безусадочность при твердении.
Однако в данном изобретении нет характеристик водостойкости и морозостойкости получаемого после твердения каменного материала.
Известна сырьевая смесь (RU 2130437, С 04 В 9/00), содержащая следующие компоненты: каустический магнезит, молотые основной доменный гранулированный шлак, колошниковую пыль или шлам газоочистки доменных печей, раствор бишофита, алюмосиликатную добавку и воду.
Эта смесь достаточно водостойка, имеет высокие подвижность, жизнеспособность и прочность при сжатии.
Однако смесь имеет длительные сроки начала схватывания от 21 до 28 часов при 20°С. Это увеличивает сроки ввода в эксплуатацию, требует дополнительного ухода за смесью. Кроме того, при достаточной водостойкости материал не характеризуется как морозостойкий. Требование морозостойкости к материалам, используемым для наружной отделки поверхностей, наряду с водостойкостью является одним из основных, определяющих долговечность.
Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является композиция (RU 202134), содержащая:
1) оксид магния (каустический магнезит);
2) молотый основный гранулированный шлак;
3) колошниковую пыль – отход доменного производства обычного чугуна;
4) ферромарганцевую колошниковую пыль – отход производства ферромарганцевого чугуна;
5) шестиводный оксид хлористого магния (бишофит) с плотностью 1,28...1,34;
6) кварцевый, карбонатный пески или древесные опилки – мелкий заполнитель.
Данная композиция ускоряет процесс отвердевания в формах без потери прочности при распалублевании, повышает архитектурный вид поверхности, контактирующий со стенками форм, за счет исключения высолов и прилипания смести к стенкам форм.
Недостатком данной композиции является применение дополнительной тепловой обработки и отсутствие данных о водо- и морозостойкости.
Изобретение решает задачу повышения одновременно водостойкости и морозостойкости материалов на магнезиальном вяжущем при обеспечении требуемой прочности путем направленного формирования структуры введением комплексной модифицирующей добавки, при этом твердение протекает в нормальных условиях, т.е. при 20±5°.
Композиция на основе магнезиального вяжущего, включающая оксид магния - каустический магнезит, активную минеральную добавку - молотый основный доменный гранулированный шлак, затворитель, водный раствор хлористого магния, заполнитель и модифицирующую добавку, отличающаяся тем, что она содержит водный раствор хлористого магния плотностью 1,18...1,26 г/см3, в качестве модифицирующей добавки - гидросиликат магния, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Оксид магния – каустический
магнезит 15-30
Активная минеральная добавка – молотый
основный доменный
гранулированный шлак 1,0-3,5
Указанный водный раствор
хлористого магния 10-25
Гидросиликат магния 1,3-3,5
Заполнитель Остальное
Содержание каустического магнезита в количестве 15-30 мас.% необходимо и достаточно для обеспечения склеивания всех входящих в композицию компонентов в единое целое с минимальной пористостью и максимальной прочностью.
Присутствие в композиции размолотого до удельной поверхности 3000-4000 см2/г основного доменного гранулированного шлака способствует формированию в магнезиальном камне значительного количества водостойких фаз, представленных гидросиликатами магния. Такой шлак в заявляемой композиции выполняет функцию активной минеральной добавки. Содержание шлака в количествах менее 1% недостаточно для выполнения решаемой задачи, а содержание шлака свыше 3,5 мас.% излишне, излишек остается в свободном состоянии и способствует снижению прочности формирующегося изделия.
Содержание раствора хлористого магния плотностью 1,18-1,26 г/см3 в количестве 10-25 мас.% необходимо и достаточно для создания удобоукладываемой смеси, которая при твердении получаемых изделий дает минимальные усадку или расширение. Меньшее количество его в композиции приведет к нежелательному уменьшению подвижности смеси и расширению материала при твердении, а большее - излишне увеличит подвижность, что приведет к снижению прочности и увеличению пористости материала за счет процессов расслоения и воздухововлечения. К тому же возможны усадочные явления и высолообразование, а это нежелательно для отделочных поверхностей.
Тонкодисперсный гидросиликат магния, с одной стороны, пополняет структуру формирующегося камня водонерастворимыми фазами, а с другой, инициирует направленную кристаллизацию гидросиликатных новообразований при гидратации шлака, активизированного гидроксидом и гидрохлоридом магния. Это обеспечивает дополнительное уплотнение структуры магнезиального камня водостойкими кристаллическими фазами предпочтительного состава, обусловливая повышение прочности, водостойкости и морозостойкости получаемых материалов и изделий. Содержание модифицирующей добавки - природного гидросиликата магния в композиции в меньшем количестве чем 1,5 мас.% недостаточно для получения требуемой структуры. Увеличение содержания добавки гидросиликата магния свыше 3,5 мас.% приведет к повышению расхода вяжущего и затворителя - самых дорогих компонентов, а также к снижению прочности магнезиального камня. Модификатор измельчают до удельной поверхности 3000-3500 см2/г.
Заполнитель необходим для экономии вяжущего и создания прочного минерального каркаса. В качестве крупного заполнителя могут быть использованы любые горные породы осадочного, магматического и /или метаморфического происхождения, но лучше всего для получения плотных и высокопрочных изделий использовать доломит, а в качестве мелкого заполнителя можно использовать отсев от дробления горных пород и природные кварцевые и полевошпатовые пески.
Композицию для изготовления изделий строительного назначения готовят следующим образом.
Каустический магнезит, размолотый до удельной поверхности 3000-4000 см2/г, доменный гранулированный шлак и тонкодисперсный гидросиликат магния с удельной поверхностью не ниже 3000 см2/г смешивают всухую, далее добавляют мелкий (песок) и крупный (щебень) заполнители и вновь перемешивают. Затем полученную сухую массу тщательно перемешивают в течение 1-3 минут с водным раствором хлористого магния плотностью 1,18-1,26 г/см3 в количестве, обеспечивающем литую подвижность магнезиальной смеси. Полученную композицию заливают в формы, уплотняют, выравнивают и выдерживают в течение требуемого времени, но не менее 4-5 часов.
Результаты исследования изучаемых характеристик образцов - балочек с размерами 4×4×16 см, изготовленных из композиций с разным количеством добавок и при использовании затворителя с плотностью 1^OcM^r, представлены в таблице. Из таблицы видно, что использование комплексной добавки позволяет получать водостойкие изделия с достаточной морозостойкостью и прочностью при расходах вяжущего, уменьшенного на количество вводимых добавок.
Повышение прочности предлагаемого материала позволяет при использовании органического заполнителя получать эффективные теплоизоляционные бетоны, а при использовании специальных заполнителей с высокими характеристиками по твердости - абразивы.
Claims (1)
- Композиция на основе магнезиального вяжущего, включающая оксид магния - каустический магнезит, активную минеральную добавку - молотый основный доменный гранулированный шлак, затворитель – водный раствор хлористого магния, заполнитель и модифицирующую добавку, отличающаяся тем, что она содержит водный раствор хлористого магния плотностью 1,18-1,26 г/см3, в качестве модифицирующей добавки - гидросиликат магния, при следующем соотношении компонентов, мас.%:Оксид магния - каустический магнезит 15-30Активная минеральная добавка – молотыйосновный доменный гранулированный шлак 1,0-3,5Указанный раствор хлористого магния 10-25Гидросиликат магния 1,3-3,5Заполнитель Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002120644/03A RU2238251C2 (ru) | 2002-07-29 | 2002-07-29 | Композиция на основе магнезиального вяжущего |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002120644/03A RU2238251C2 (ru) | 2002-07-29 | 2002-07-29 | Композиция на основе магнезиального вяжущего |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2238251C2 true RU2238251C2 (ru) | 2004-10-20 |
Family
ID=33537081
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002120644/03A RU2238251C2 (ru) | 2002-07-29 | 2002-07-29 | Композиция на основе магнезиального вяжущего |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2238251C2 (ru) |
-
2002
- 2002-07-29 RU RU2002120644/03A patent/RU2238251C2/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Chau et al. | Influences of fly ash on magnesium oxychloride mortar | |
US6264740B1 (en) | Inorganic cementitious material | |
EP3551406B1 (en) | Landscaping product and method of production thereof | |
AU2007219709B2 (en) | Matrix for masonry elements and method of manufacture thereof | |
US20070221100A1 (en) | Process for the preparation of self-glazed geopolymer tile from fly ash and blast furnace slag | |
US6913645B2 (en) | Cementitious material | |
AU2019200497B2 (en) | Metal oxide cement | |
JP2004505876A (ja) | 植物性骨材を用いたコンクリート又はモルタルを製造するための方法 | |
US11572311B2 (en) | Concrete composition containing palm oil fuel ash | |
RU2121987C1 (ru) | Способ изготовления строительных изделий на магнезиальном вяжущем | |
US20240076238A1 (en) | Low-carbon construction binder and materials providing comfort in summer | |
US20220274878A1 (en) | Inorganic material with improved properties | |
US10273187B2 (en) | Metal oxide activated cement | |
JP3665770B2 (ja) | セメント硬化体用強度向上材及びこれを配合してなるセメント硬化体 | |
RU2238251C2 (ru) | Композиция на основе магнезиального вяжущего | |
JP3242623B2 (ja) | 壁構造 | |
RU2074144C1 (ru) | Сырьевая смесь для приготовления химически стойкого кремнебетона автоклавного твердения | |
JPH11199294A (ja) | ガラス廃材混入コンクリート組成物とその成形体 | |
JP2000203922A (ja) | 無機材料固化体の製造方法 | |
RU2246464C2 (ru) | Композиция на основе магнезиального вяжущего | |
RU2290380C1 (ru) | Композиция на основе магнезиального вяжущего | |
RU2116985C1 (ru) | Несущая бетонная конструкция здания и сооружения и бетонная смесь | |
JPH08268739A (ja) | セメント系硬化物と混合セメント |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050730 |