RU2284306C1 - Raw mix for producing sawdust-concrete material - Google Patents

Abstract

FIELD: manufacture of building materials.

SUBSTANCE: raw mix for producing sawdust-concrete material including, wt %: coniferous sawdust 21-24, liquid glass 10-12, and water 25-33, further contains ground limestone 33-40, microsilica 0.91-1.8, antiseptic 0.053-0.059, and fire retardant 0.11-0.12.

EFFECT: achieved density and strength of material high enough got using it in construction of industrial buildings with normal humidity conditions.

1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области строительства, в частности, к производству строительных материалов на основе древесных заполнителей.The invention relates to the field of construction, in particular, to the production of building materials based on wood aggregates.

Известна сырьевая смесь для изготовления строительного материала, включающая измельченную древесину, цемент, воду и в качестве добавки жидкое стекло, при следующем отношении компонентов, мас.%:Known raw mix for the manufacture of building material, including crushed wood, cement, water and as an additive liquid glass, in the following ratio of components, wt.%:

Древесина измельченнаяShredded wood 6565 Цемент марки 400, 500Cement grade 400, 500 2121 Жидкое стеклоLiquid glass 33 ВодаWater ОстальноеRest

(см. патент РФ №2163581, МПК С 04 В 40/00, БИ №6, 2001).(see RF patent No. 2163581, IPC C 04 B 40/00, BI No. 6, 2001).

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является сырьевая смесь для получения строительного материала, включающая древесный заполнитель, цемент, воду и добавку жидкого стекла, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The closest technical solution to the claimed is a raw material mixture to obtain a building material, including wood aggregate, cement, water and the addition of water glass, in the following ratio, wt.%:

Древесный заполнительWood aggregate 41,7-5541.7-55 ЦементCement 26,7-4026,7-40 Жидкое стеклоLiquid glass 0,97-20.97-2 ВодаWater ОстальноеRest

(см. патент РФ №2191756, МПК С 04 В 28/00, БИ №30, 2002).(see RF patent No. 2191756, IPC C 04 B 28/00, BI No. 30, 2002).

Недостатком вышеуказанных решений является то, что цемент - это сравнительно дорогостоящий материал и при его использовании в составе условии опилкобетона малоэффективно в связи с неполной степенью гидратации вследствие вредного влияния выделяющихся из древесины «цементных ядов» - водорастворимых редуцирующих веществ. Кроме того, применение цемента предполагает увеличение выброса в атмосферу углекислого газа, что наносит вред окружающей среде.The disadvantage of the above solutions is that cement is a relatively expensive material and when used as part of sawdust, it is ineffective due to the incomplete degree of hydration due to the harmful effect of “cement poisons” - water-soluble reducing substances released from wood. In addition, the use of cement involves an increase in the emission of carbon dioxide into the atmosphere, which is harmful to the environment.

Задачей изобретения является создание более дешевого строительного материала с достаточной прочностью и плотностью для применения его в строительстве производственных зданий с нормальным влажностным режимом и пониженным выбросом в атмосферу углекислого газа за счет использования в качестве компонента вяжущего необожженного известняка.The objective of the invention is to provide a cheaper building material with sufficient strength and density for use in the construction of industrial buildings with normal humidity conditions and low emissions of carbon dioxide through the use of astringent unburnt limestone as a component.

Поставленная задача достигается тем, что известная сырьевая смесь для получения опилкобетона, включающая опилки хвойных пород, жидкое стекло и воду, дополнительно содержит молотый известняк, микрокремнезем, а также антисептик и антипирен при следующем соотношении компонентов, мас.%:This object is achieved in that the known raw material mixture for the production of sawdust concrete, including sawdust of coniferous species, water glass and water, additionally contains ground limestone, silica fume, and antiseptic and flame retardant in the following ratio of components, wt.%:

Опилки хвойных породSoftwood sawdust 21-2421-24 Жидкое стеклоLiquid glass 10-1210-12 Молотый известнякGround limestone 33-4033-40 МикрокремнеземSilica fume 0,91-1,80.91-1.8 АнтисептикAntiseptic 0,053-0,0590,053-0,059 АнтипиренFlame retardant 0,11-0,120.11-0.12 ВодаWater 25-3325-33

Опилки хвойных пород брали в количестве не менее 21%, чтобы обеспечить пониженную плотность материала и не более 24%, чтобы обеспечить его достаточную прочность.Softwood sawdust was taken in an amount of not less than 21% to provide a reduced density of the material and not more than 24% to ensure its sufficient strength.

При содержании жидкого стекла плотностью 1,2-1,4 кг/л не менее 10% обеспечивается полное обволакивание древесного заполнителя и достаточная прочность структуры.When the content of water glass with a density of 1.2-1.4 kg / l is not less than 10%, complete enveloping of the wood aggregate and sufficient strength of the structure are ensured.

Введение в состав микрокремнезема не менее 0,91% и не более 1,8% от общей массы смеси способствует увеличению прочности материала.The introduction of silica fume not less than 0.91% and not more than 1.8% of the total mass of the mixture increases the strength of the material.

При содержании молотого известняка в количестве менее 33% не обеспечивается достаточная прочность материала, а при введении более 40% не обеспечивается необходимая плотность.When the content of ground limestone in an amount of less than 33% is not ensured sufficient strength of the material, and with the introduction of more than 40% is not provided the necessary density.

Введение антисептика на основе борных соединений в количестве не менее 0,053% и не более 0,059% от общей массы смеси (0,25% от массы опилок) предотвращает поражение материала микроорганизмами.The introduction of an antiseptic based on boron compounds in an amount of not less than 0.053% and not more than 0.059% of the total weight of the mixture (0.25% by weight of sawdust) prevents the damage of the material by microorganisms.

Введение антипирена на основе фосфорных соединений в количестве не менее 0,11% и не более 0,12% от общей массы смеси (0,5% от массы опилок) повышает пожарную безопасность материала.The introduction of a flame retardant based on phosphorus compounds in an amount of not less than 0.11% and not more than 0.12% of the total weight of the mixture (0.5% of the weight of sawdust) increases the fire safety of the material.

Пример 1.Example 1

Исходя из оптимального соотношения компонентов, отмеривались молотый известняк 40 мас.%, жидкое натриевое стекло 12 мас.%, микрокремнезем 1,8 мас.%, антисептик (боранс) 0,053 мас.%, антипирен (диафос) 0,11 мас.%, сухие опилки хвойных пород 21 мас.%, а также вода 25,037 мас.%. Далее в заранее протертую влажной тканью чашу для замеса высыпался известняк, предварительно прошедший дробление, сушку, помол, просеивание через сито №063. В известняк добавлялось жидкое натриевое стекло, предварительно перемешанное с микрокремнеземом до равномерного распределения микрокремнезема в жидком стекле. Смесь перемешивалась до однородного состояния. После перемешивания в смесь добавлялись опилки хвойных пород, предварительно просеянные через сито №10. В процессе перемешивания постепенно добавлялась вода с добавками (боранс, диафос) и перемешивание продолжалось до однородного состояния. Далее смесь засыпалась в форму и уплотнялась трамбованием.Based on the optimal ratio of the components, ground limestone 40 wt.%, Liquid sodium glass 12 wt.%, Silica fume 1.8 wt.%, Antiseptic (borans) 0.055 wt.%, Flame retardant (diaphos) 0.11 wt.%, Were measured dry sawdust of conifers 21 wt.%, as well as water 25.037 wt.%. Then limestone spilled into a previously kneaded with a damp cloth kneading, previously crushed, dried, ground, sieved through sieve No. 63. Sodium liquid was added to the limestone, pre-mixed with silica fume until the silica fume was evenly distributed in the liquid glass. The mixture was mixed until smooth. After mixing, softwood sawdust, previously sieved through a No. 10 sieve, was added to the mixture. During the mixing process, water with additives (borane, diaphos) was gradually added and mixing continued until a homogeneous state. Then the mixture was poured into the mold and compacted by tamping.

Твердение происходило в течение 7 дней: сутки - в сушильном шкафу при температуре 50-60°С в формах; двое суток - в сушильном шкафу при температуре 50-60°С без форм; остальное время на приборах отопления помещений.Hardening took place within 7 days: a day - in an oven at a temperature of 50-60 ° C in molds; two days - in an oven at a temperature of 50-60 ° C without molds; the rest of the time on room heating appliances.

Пример 2. Example 2

Берем следующий состав, мас.%:We take the following composition, wt.%:

Опилки хвойных пород - 24Softwood sawdust - 24

Жидкое стекло - 10Liquid glass - 10

Молотый известняк - 33Ground Limestone - 33

Микрокремнезем - 0,91Silica fume - 0.91

Боранс - 0,059Borance - 0.059

Диафос - 0,12Diaphos - 0.12

Вода - 31,911Water - 31,911

Изготовление образцов производится по методике, изложенной в примере 1.The production of samples is carried out according to the method described in example 1.

Пример 3. Example 3

Берем следующий состав, мас.%:We take the following composition, wt.%:

Опилки хвойных пород - 21Softwood sawdust - 21

Жидкое стекло - 10Liquid glass - 10

Молотый известняк - 35Ground Limestone - 35

Микрокремнезем - 1,6Silica fume - 1.6

Боранс - 0,053Borance - 0.053

Диафос - 0,11Diaphos - 0.11

Вода - 32,237Water - 32,237

Изготовление образцов производится по методике, изложенной в примере 1.The production of samples is carried out according to the method described in example 1.

Результаты, полученные при испытании материала, иллюстрируются данными, приведенными в таблице.The results obtained by testing the material are illustrated by the data given in the table.

№ п/пNo. p / p Состав, мас.%Composition, wt.% Предел прочности при сжатии, МПаThe limit of compressive strength, MPa Плотность, кг/м³ Density, kg / m ³   Опилки хвойных пород - 21Softwood sawdust - 21       Жидкое стекло - 12Liquid glass - 12       Молотый известняк - 40Ground Limestone - 40     1one Микрокремнезем - 1,8Silica fume - 1.8 0,540.54 800800   Боранс - 0,053Borance - 0.053       Диафос - 0,11Diaphos - 0.11       Вода - 25,037Water - 25,037       Опилки хвойных пород - 24Softwood sawdust - 24       Жидкое стекло - 10Liquid glass - 10       Молотый известняк - 33Ground Limestone - 33     22 Микрокремнезем - 0,91Silica fume - 0.91 0,300.30 560560   Боранс - 0,059Borance - 0.059       Диафос - 0,12Diaphos - 0.12       Вода - 31,911Water - 31,911       Опилки хвойных пород - 21Softwood sawdust - 21       Жидкое стекло - 10Liquid glass - 10       Молотый известняк - 35Ground Limestone - 35     33 Микрокремнезем - 1,6Silica fume - 1.6 0,400.40 730730   Боранс - 0,053Borance - 0.053       Диафос - 0,11Diaphos - 0.11       Вода - 32,237Water - 32,237    

Были проведены опытно-лабораторные испытания в строительном павильоне кафедры «Производство строительных изделий и конструкций» ТГТУ. Испытания подтвердили получение материала с заданными свойствами.Trial and laboratory tests were conducted in the construction pavilion of the department "Production of building products and structures" TSTU. Tests confirmed the receipt of the material with the desired properties.

Claims (1)

Сырьевая смесь для получения опилкобетона, включающая опилки хвойных пород, жидкое стекло и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит молотый известняк, микрокремнезем, а также атисептик и антипирен в качестве добавки при следующем соотношении компонентов, мас.%:The raw material mixture for the production of sawdust concrete, including softwood sawdust, water glass and water, characterized in that it additionally contains ground limestone, silica fume, and atiseptic and flame retardant as an additive in the following ratio, wt.%: Опилки хвойных породSoftwood sawdust 21-2421-24 Жидкое стеклоLiquid glass 10-1210-12 Молотый известнякGround limestone 33-4033-40 МикрокремнеземSilica fume 0,91-1,80.91-1.8 АнтисептикAntiseptic 0,053-0,0590,053-0,059 АнтипиренFlame retardant 0,11-0,120.11-0.12 ВодаWater 25-3325-33