RU2453516C1 - Самовыравнивающаяся магнезиальная композиция - Google Patents
Самовыравнивающаяся магнезиальная композиция Download PDFInfo
- Publication number
- RU2453516C1 RU2453516C1 RU2010152746/03A RU2010152746A RU2453516C1 RU 2453516 C1 RU2453516 C1 RU 2453516C1 RU 2010152746/03 A RU2010152746/03 A RU 2010152746/03A RU 2010152746 A RU2010152746 A RU 2010152746A RU 2453516 C1 RU2453516 C1 RU 2453516C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- additive
- composition
- water
- vinyl
- alcohol
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к самовыравнивающейся магнезиальной композиции и может найти применение в промышленности строительных материалов для получения литых декоративных изделий, монолитных конструкций типа наливных полов, при тампонировании трещин разрушающихся зданий, а также при производстве сухих смесей для декоративно-художественной отделки зданий и сооружений. Самовыравнивающаяся магнезиальная композиция, содержащая магнезиальный цемент, состоящий из активного оксида магния и солевого компонента в виде водного раствора хлористого магния, инертный наполнитель - кварцевый или гранитный песок, стабилизирующую и водоудерживающую добавку, а также комплексную модифицирующую добавку, в качестве активного оксида магния содержит каустический брусит, а в качестве стабилизирующей и водоудерживающей добавки - высший спирт ряда C12-C18, при этом модифицирующая комплексная добавка состоит из гидрофобного ПАВ в виде сополимера винилхлорида /этилена/ виниллаурата или винитацетата/ версатата/ акрилата, или винилацетата/ винилового спирта и гидроксикарбоновой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%: каустический брусит 21,0-31,5, наполнитель кварцевый или гранитный песок 31,5-53,2, стабилизирующая и водоудерживающая добавка - спирт ряда С12-C18 0,5-1,8, комплексная модифицирующая добавка: указанное гидрофобное ПАВ сополимера 0,5-1,0, гидроксикарбоновая кислота 0,2-1,5, солевой компонент - водный раствор хлористого магния остальное. Технический результат - увеличение времени жизнеспособности композиции, повышение прочности при сжатии, улучшение декоративных качеств композиции, расширение сырьевой базы магнезиального цемента и ассортимента материалов на его основе. 2 табл.
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для получения литых декоративных изделий, монолитных конструкций типа наливных полов, при тампонировании трещин разрушающихся зданий, а также при производстве сухих смесей для декоративно-художественной отделки зданий и сооружений.
Известна сырьевая смесь, включающая, мас.%: каустический магнезит - 15-21,5, молотый основной гранулированный шлак - 24,0-28,5, молотые колошниковую пыль или шлам газоочистки доменных печей - 9,0-30,0, раствор бишофита с плотностью 1,3 г/см3 - 9,30-11,16, алюмосиликатную добавку (отходы от механической нарезки декоративных шлифов на поверхности хрустальных изделий) - 1,0-5,0, вода (с учетом химически связанной бишофитом) - остальное. Эта сырьевая смесь в затворенном состоянии имеет высокие подвижность и жизнеспособность, а при отверждении образует материал с достаточно высокой водостойкостью и прочностью при сжатии [1].
К недостаткам сырьевой смеси следует отнести:
- очень большое время жизнеспособности в высокоподвижном состоянии смеси и медленный набор прочности (время до начала схватывания при 20°С составляет от 21 до 28 часов), что ограничивает возможности использования смеси для изготовления наливных полов, покрытий, стяжек и т.д., смесь дополнительно требует длительного контроля и ухода до ввода в эксплуатацию;
- присутствие в составе смеси шлаков и колошниковой пыли или шламов доменных печей увеличивает прочность композиции при сжатии, но и одновременно придает ей хрупкость и склонность к трещинообразованию. В изобретении нет полных данных о механических свойствах, в частности о прочности при изгибе и растяжении, отсутствуют данные о трещиноустойчивости;
- нет данных о водопоглощении композиции;
- присутствие в составе смеси шлаков, колошниковой пыли или шлаков доменных печей придает композиции неэстетичный вид.
Известна сырьевая композиция для изготовления строительных материалов и изделий, включающая магнезиальное вяжущее, в состав которого входит каустический магнезит и водный раствор хлористого магния плотностью 1,19-1,3 кг/л, минеральный наполнитель и добавки, при этом в качестве минерального наполнителя взята смесь сыпучих веществ с удельной поверхностью 3000-6500 см2/г, состоящая из золы уноса ТЭС, кварцевого песка, каолина и гидрофобного поверхностно-активного вещества - ПАВ порошка сополимера: винилацетата / винилового спирта или винилхлорида / этилена, или винилхлорида / этилена / виниллаурата, и дополнительно содержит водопонижающую добавку - водорастворимый эфир целлюлозы при следующем соотношении компонентов, мас.%: каустический магнезит - 28,0-40,0, кварцевый песок - 30,0-42,0, зола уноса ТЭС - 10,0-14,0, каолин - 1,0-4,0, указанное ПАВ - 0,5-0,9, водопонижающая добавка - 0,01-0,30, водорастворимый эфир целлюлозы - 0,01-0,02, а остальное - раствор хлористого магния [2].
Эта сырьевая композиция при затворении образует высокоподвижную массу с временем жизнеспособности, достаточным для распределения смеси по большой поверхности при изготовлении наливных полов. Материалы и изделия на основе данной сырьевой композиции имеют довольно высокую механическую прочность и низкое водопоглощение.
Недостатками изобретения являются:
- сложный состав композиции, включающий 8-9 ингредиентов, в том числе высокодисперсные вещества с удельной поверхностью 3000-6500 см2/г;
- в качестве минерального наполнителя композиции используется зола уноса ТЭС, придающая материалу хрупкость и склонность к трещинообразованию;
- использование в качестве наполнителя композиции отходов производств типа золы-уноса или колошниковой пыли не позволяет получать материалы и изделия высокого эстетического качества, особенно цветных с тем или иным тонким цветковым оттенком. Кроме того, золы-уноса характеризуются непостоянством состава, что требует дополнительного контроля и корректировки состава сырьевой композиции.
Известна самовыравнивающаяся магнезиальная смесь, содержащая магнезиальный цемент, состоящий из активного оксида магния и солевого компонента в виде водного раствора хлористого магния, инертный наполнитель, например, кварцевый песок, стабилизирующую и водоудерживающую добавку, а также комплексную модифицирующую добавку [3].
Данная смесь при затворении обладает высокой подвижностью, однородностью и способностью самовыравниваться под действием сил гравитации, что дает возможность использовать ее для получения литых строительных изделий и конструкций. Это изобретение является наиболее близким по технической сущности и выбрано нами в качестве прототипа.
Однако эта самовыравнивающаяся строительная смесь имеет существенные недостатки:
- сравнительно короткое время жизнеспособности смеси в высокоподвижном состоянии (1 ч.);
- механическая прочность смеси составляет 25 МПа на сжатие, отсутствуют данные на прочность при ее изгибе и растяжении;
- известный состав смеси нельзя отнести к недорогим и экономичным, поскольку в них использованы высокодисперсные вещества типа молотого кварца (наполнитель), пылевидный кварц с заданной удельной поверхностью (для стабилизации и пластификации массы), рыбий жир в качестве антивспенивателя;
- использование доменных шлаков в качестве заполнителя придает композиции хрупкость и сильно ухудшает эстетические свойства;
- использование каустического магнезита и каустического доломита в качестве активного оксида магния, изначально окрашенных примесями (чаще всего Pe2O3 и другими оксидами элементов переходных групп), не дает возможности придать композиции яркие цвета.
Задачей изобретения является увеличение диапазона времени жизнеспособности композиции при одновременном повышении ее механической прочности и декоративных качеств, а также снижение стоимости самовыравнивающейся композиции, расширение сырьевой базы магнезиального цемента и ассортимента материалов на его основе.
Это достигается тем, что в самовыравнивающейся магнезиальной композиции, содержащей магнезиальный цемент, состоящий из активного оксида магния и солевого компонента в виде водного раствора хлористого магния, инертный наполнитель, например, кварцевый песок, стабилизирующую и водоудерживающую добавку, а также комплексную модифицирующую добавку, магнезиальный цемент в качестве активного оксида магния содержит каустический брусит, а в качестве стабилизирующей и водоудерживающей добавки взят высший спирт ряда C12-C18, при этом модифицирующая комплексная добавка состоит из гидрофобного ПАВ в виде сополимера винилхлорида/ этилена/ виниллаурата или винилацетата/ версатата/ акрилата или винилацетата/ винилового спирта и гидроксикарбоновой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%:
каустический брусит | 21,0-31,5 |
наполнитель - кварцевый или гранитный песок | 31,5-53,2 |
стабилизирующая и водоудерживающая | |
добавка-спирт С12-С18 | 0,5-1,8 |
комплексная модифицирующая добавка: | |
указанный гидрофобный ПАВ сополимера | 0,5-1,0 |
гидроксикарбоновая кислота | 0,2-1,5 |
солевой компонент - водный раствор | |
хлористого магния | остальное |
Для получения самовыравнивающейся магнезиальной композиции использовали следующие сырьевые компоненты.
Состав и некоторые физико-химические показатели каустического брусита приведены ниже:
Содержание, мас.%
(на абсолютно сухое вещество):
- оксид мaгния (MgO), нe менее | 80 |
- оксид кальция (СаО) | 4-5 |
- оксид кремния (SiO2) | 5-6 |
- оксид железа (Fe2O3) | 0,05 |
массовая доля влаги (%), не более | 0,5 |
остаток на сите № 01 (100 мкм), % | 1,5 |
внешний вид продукта | белый |
Для получения композиции с высокими декоративными качествами в качестве наполнителя использован промытый и очищенный от оксидов железа кварцевый песок крупностью не более 0,6 мм. Для композиций строительного назначения, не требующих высоких эстетических характеристик, в качестве наполнителя могут быть использованы как окрашенные примесями кварцевые пески, так и гранитные.
Затворение сырьевой массы производили на солевом компоненте в виде водного раствора хлористого магния (техническом кристаллогидрате МgСl2·6Н2О, ГОСТ 7759-73) плотностью 1,1-13 кг/л. В качестве стабилизирующей и водоудерживающей добавки, препятствующей расслоению затворяемой массы, использовали высший спирт ряда C12-C18, образующий с водой азеотропную смесь.
Комплексная модифицирующая добавка содержит два вещества:
гидроксикарбоновую кислоту и гидрофобное ПАВ в виде взаимозаменяемых сополимеров: винилацетат /виниловый спирт или винилацетат/ версатат/ акрилат или винилхлорид /этилен/ виниллаурат. Активная гидроксикарбоновая кислота в виде водорастворимого порошка крупностью до 0,5 мм играла роль замедлителя "схватывания" затворенной массы как на начальной, так и на конечной стадиях, а также влияла на ее подвижность в вязко-текучем состоянии, а гидрофобный сополимер обеспечивал низкую величину водопоглощения композиции.
Самовыравнивающуюся магнезиальную композицию изготавливают следующим образом.
Дозированные количества каустического брусита, кварцевого песка и добавок перемешивают всухую в течение 3-5 минут, затем полученную смесь затворяют водным раствором хлорида магния плотностью 1,1-1,3 кг/л с последующим перемешиванием в лопастной мешалке до вязко-текучего состояния, после чего определяют расплыв (по вискозиметру Сутторда) в сантиметрах и время жизнеспособности массы в подвижном состоянии до начала схватывания (в часах). Из приготовленной высокоподвижной массы, обладающей свойством самовыравнивания (расплав пятна не менее 23 см), отливают образцы двух видов: а) пластины размером 30×40 см и толщинами 3 и 10 мм для исследования водопоглощения, трещиноустойчивости, однородности материала, его цветовой гаммы (пигментированные составы) и равномерности распределения окраски в образце; б) балочки размером 16×4×4 см для определения прочности материала. Для получения образцов смеси отливают в специальные формы для отверждения при температуре 20±2°С, выдерживают в течение 7-8 часов, после чего вынимают из формы и оставляют на воздухе при комнатной температуре до полного набора прочности.
В таблицах 1 и 2 представлены соответственно составы и свойства полученных композиций.
Из таблиц видно, что использование каустического брусита в качестве компонента магнезиального цемента и указанных стабилизирующей и модифицирующей добавок дает возможность получить самовыравнивающуюся композицию с временем жизнеспособности от 1 до 4,5 часов, при отверждении которой образуется магнезиальный камень с высоким механическими и декоративными свойствами, низкой величиной водопоглощения. Диапазон времени жизнеспособности композиции позволяет производить ее не только в местах непосредственного использования, но и удаленных на значительные расстояния. Из композиции можно получать декоративные механически прочные литые изделия и конструкции практически любой формы и размеров, цветные покрытия и наливные полы толщиной от 3 до 10 мм и выше, а также использовать материал для декоративно-художественной отделки элитных помещений.
Сопоставительный анализ составов и свойств полученной композиции с данными прототипа (RU 2163578) показал следующие преимущества предлагаемого технического решения:
- время жизнеспособности составляет от 1 до 4,5 ч, вместо 1 ч у прототипа;
- увеличена механическая прочность композиции при сжатии в 1,5 раза;
- использование каустического брусита в качестве компонента магнезиального цемента обеспечивает более высокие декоративные качества композиции, расширяет сырьевую базу магнезиального цемента и ассортимента материалов на его основе;
- созданная композиция более проста по составу и не содержит дорогостоящих компонентов с высокой степенью дисперсности (кварцевой муки, кварцевой пыли и др.).
Источники информации
1. Патент РФ N 2130437, по кл. С04В 9/00, С04В 28/30, С04В 111/20, Е21В 33/138 от 06.04.98 «Сырьевая смесь».
2. Патент РФ N 2378218, по кл. С04В 28/30 от 19.02.08 «Сырьевая композиция для получения строительных материалов и изделий».
3. Патент РФ N 2163578, по кл. С04В 28/30 от 28.04.2000
«Самовыравнивающаяся строительная смесь» (прототип).
Все образцы трещиноустойчивы. Трещиноустойчивость исследовалась с использованием светового микроскопа на образцах после полного набора прочности (28 сут) и на образцах, выдержанных в воде в течение 4 суток.
Claims (1)
- Самовыравнивающаяся магнезиальная композиция, содержащая магнезиальный цемент, состоящий из активного оксида магния и солевого компонента в виде водного раствора хлористого магния, инертный наполнитель - кварцевый или гранитный песок, стабилизирующую и водоудерживающую добавку, а также комплексную модифицирующую добавку, отличающаяся тем, что магнезиальный цемент в качестве активного оксида магния содержит каустический брусит, а в качестве стабилизирующей и водоудерживающей добавки взят высший спирт ряда C12-C18, при этом модифицирующая комплексная добавка состоит из гидрофобного ПАВ в виде сополимера винилхлорида /этилена/ виниллаурата, или винитацетата/ версатата/ акрилата, или винилацетата/ винилового спирта и гидроксикарбоновой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%:
каустический брусит 21,0-31,5 наполнитель - кварцевый или гранитный песок 31,5-53,2 стабилизирующая и водоудерживающая добавка - спирт ряда С12-C18 0,5-1,8 комплексная модифицирующая добавка: указанное гидрофобное ПАВ сополимера 0,5-1,0 гидроксикарбоновая кислота 0,2-1,5 солевой компонент - водный раствор хлористого магния остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010152746/03A RU2453516C1 (ru) | 2010-12-23 | 2010-12-23 | Самовыравнивающаяся магнезиальная композиция |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010152746/03A RU2453516C1 (ru) | 2010-12-23 | 2010-12-23 | Самовыравнивающаяся магнезиальная композиция |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2453516C1 true RU2453516C1 (ru) | 2012-06-20 |
Family
ID=46681034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010152746/03A RU2453516C1 (ru) | 2010-12-23 | 2010-12-23 | Самовыравнивающаяся магнезиальная композиция |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2453516C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540747C1 (ru) * | 2013-12-10 | 2015-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Сухая композиция на основе шунгита для получения материалов с уникальным сочетанием свойств (шунгилит) |
RU2720463C1 (ru) * | 2019-10-24 | 2020-04-30 | Общество с ограниченной ответственностью "РАОТЕХ" | Наномодифицированный магнезиальный цемент |
RU2763486C1 (ru) * | 2020-12-30 | 2021-12-29 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Эмикс Строй" | Самовыравнивающаяся строительная смесь для изготовления наливных полов |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1766575A1 (ru) * | 1990-07-10 | 1992-10-07 | Научно-исследовательский институт прикладной механики Научно-производственного объединения "Ротор" | Самотвердеюща смесь дл изготовлени форм и стержней |
RU2125546C1 (ru) * | 1997-01-14 | 1999-01-27 | Волгоградская государственная архитектурно-строительная академия | Способ получения магнезиального вяжущего |
RU2163578C1 (ru) * | 2000-04-28 | 2001-02-27 | Закрытое акционерное общество "Спецстройсмеси" | Самовыравнивающаяся строительная смесь |
EP1627861A2 (de) * | 2004-08-19 | 2006-02-22 | Styromagnesit Steirische Magnesitindustrie GmbH | Pumpfähiger selbstnivellierender Magnesiaestrich |
RU2378218C2 (ru) * | 2008-02-19 | 2010-01-10 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ Научно-производственное предприятие "МагиЛит" | Сырьевая композиция для изготовления строительных материалов и изделий |
-
2010
- 2010-12-23 RU RU2010152746/03A patent/RU2453516C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1766575A1 (ru) * | 1990-07-10 | 1992-10-07 | Научно-исследовательский институт прикладной механики Научно-производственного объединения "Ротор" | Самотвердеюща смесь дл изготовлени форм и стержней |
RU2125546C1 (ru) * | 1997-01-14 | 1999-01-27 | Волгоградская государственная архитектурно-строительная академия | Способ получения магнезиального вяжущего |
RU2163578C1 (ru) * | 2000-04-28 | 2001-02-27 | Закрытое акционерное общество "Спецстройсмеси" | Самовыравнивающаяся строительная смесь |
EP1627861A2 (de) * | 2004-08-19 | 2006-02-22 | Styromagnesit Steirische Magnesitindustrie GmbH | Pumpfähiger selbstnivellierender Magnesiaestrich |
RU2378218C2 (ru) * | 2008-02-19 | 2010-01-10 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ Научно-производственное предприятие "МагиЛит" | Сырьевая композиция для изготовления строительных материалов и изделий |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540747C1 (ru) * | 2013-12-10 | 2015-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Сухая композиция на основе шунгита для получения материалов с уникальным сочетанием свойств (шунгилит) |
RU2720463C1 (ru) * | 2019-10-24 | 2020-04-30 | Общество с ограниченной ответственностью "РАОТЕХ" | Наномодифицированный магнезиальный цемент |
RU2763486C1 (ru) * | 2020-12-30 | 2021-12-29 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Эмикс Строй" | Самовыравнивающаяся строительная смесь для изготовления наливных полов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3592715B1 (en) | Inorganic foam based on calcium sulfoaluminate | |
Khalil et al. | Effect of some waste additives on the physical and mechanical properties of gypsum plaster composites | |
EP3247686B1 (fr) | Liant a base de compose minéral solide riche en oxyde alcalino-terreux avec activateurs phosphatés | |
RU2378218C2 (ru) | Сырьевая композиция для изготовления строительных материалов и изделий | |
JP4570829B2 (ja) | セメント質組成物およびメーソンリーユニットにおける白華制御 | |
RU2453516C1 (ru) | Самовыравнивающаяся магнезиальная композиция | |
RU2204540C1 (ru) | Сухая растворная смесь | |
KR100403831B1 (ko) | 콘크리트 균열방지용 수축저감제와 이를 이용한 콘크리트조성물 | |
EP3592717B1 (en) | Inorganic foam based on geopolymers | |
RU2358931C2 (ru) | Композиционный высокопрочный гипсовый материал и способ его получения | |
CN104926257B (zh) | 一种抗裂防渗水泥及其制备方法 | |
RU2375386C1 (ru) | Способ получения водостойкого композиционного изделия (варианты) и композиционное изделие, полученное этим способом | |
US2407739A (en) | Plastic cementitious material | |
SK6895A3 (en) | Refractory periclase-forsterite-spinel building material | |
RU2731323C1 (ru) | Керамическая масса | |
RU2297400C2 (ru) | Керамическая масса | |
RU2371411C1 (ru) | Строительный раствор | |
RU2306284C1 (ru) | Вяжущее | |
RU2357935C1 (ru) | Вяжущее | |
JP3151474B2 (ja) | 光輝度建材用水硬性組成物 | |
SU1013439A1 (ru) | Сырьева смесь дл изготовлени строительного кирпича | |
JP6579977B2 (ja) | セメント組成物 | |
RU2158250C1 (ru) | Сырьевая смесь для приготовления декоративного раствора | |
SU739026A1 (ru) | Сырьева смесь дл изготовлени чеистобетонных изделий | |
JPH028989B2 (ru) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141224 |