Патент на изобретение №2309133

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2309133 (13) C1
(51) МПК

C04B38/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 29.11.2010 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2006105946/03, 26.02.2006

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

26.02.2006

(46) Опубликовано: 27.10.2007

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2191166 С2, 20.10.2002. RU 2251539 C1, 10.05.2005. RU 2262494 C1, 20.10.2005. RU 2262495 С1, 20.10.2005. RU 2267466 С1, 10.01.2006. RU 2233255 C1, 27.07.2004. US 3853570 А, 10.12.1974.

Адрес для переписки:

350072, г.Краснодар, ул. Московская, 2, ГОУВПО “КубГТУ”, Отдел интеллектуальной и промышленной собственности, проректору по НиМД, проф. В.С. Симанкову

(72) Автор(ы):

Черных Виктор Федорович (RU),
Удодов Сергей Алексеевич (RU),
Дуров Артем Егорович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Кубанский государственный технологический университет” (ГОУВПО “КубГТУ”) (RU)

(54) СУХАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ШТУКАТУРНОГО РАСТВОРА ПО ЯЧЕИСТОМУ БЕТОНУ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области изготовления строительных материалов, в частности к смесям на основе вяжущих веществ и минерального заполнителя, используемых для оштукатуривания стен преимущественно из ячеистого бетона. Технический результат изобретения – снижение средней плотности раствора, повышение водоудерживающей способности и увеличение прочности сцепления с пористым ячеистобетонным основанием. Сухая смесь для штукатурного раствора по ячеистому бетону включает, вес.%: известково-цементное вяжущее 35,6-48,9, кварцевый песок 3,5-13,1, эфир целлюлозы 0,07-0,13, адгезионную добавку – редиспергируемый порошок 1,1-2, пористый заполнитель из отходов производства ячеистого бетона с размером частиц до 5 мм 44,4-51,2, который имеет полифракционный состав при следующем соотношении фракций, вес.%: фракция 2,5-5 мм 17,2-32,0, фракция 1,25-2,5 мм 14,6-22,6, фракция 0,63-1,25 мм 11,2-15,8, фракция 0,315-0,63 мм 11,3-13,7, фракция 0,14-0,315 мм 9,2-15,2, фракция 0-0,14 мм 9,1-28,1. Указанная сухая смесь содержит редиспергируемый порошок на основе мономеров винилацетата, версатата и акрилата. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области изготовления строительных материалов, в частности к смесям на основе вяжущих веществ и минерального заполнителя, используемых для оштукатуривания стен преимущественно из ячеистого бетона.

Известна сухая смесь для приготовления легкого строительного раствора [1], содержащая в качестве вяжущего вещества портландцемент, кварцевый песок, вспученный пористый заполнитель и поверхностно-активное вещество. Недостатком растворной смеси, приготовленной из этой сухой смеси, является низкая водоудерживающая способность и невысокая адгезия к ячеистобетонному основанию. Значительная потеря воды из контактного слоя и невысокая изначальная адгезия способствуют плохому сцеплению раствора с пористым основанием.

Наиболее близка по назначению и технической сущности к предлагаемому изобретению сухая смесь для приготовления штукатурки по газобетону [2], включающая известково-цементное вяжущее, оксид кремния в виде песка с размером частиц до 1,25 мм, причем вес фракции с размерами частиц до 0,5 мм составляет 50-70% от веса песка, и дополнительно эфиры целлюлозы и натриевые мыла смоляных кислот при следующем соотношении компонентов сухой смеси, вес.%:

известково-цементное вяжущее – 30-38;

указанный песок – 60-70;

поливинилацетат – 0,6-1,1;

эфир целлюлозы – 0,9-1,6;

натриевые мыла смоляных кислот – 0-0,2.

Недостатком этого строительного раствора является относительно высокая средняя плотность, недостаточная водоудерживающая способность и невысокие показатели силы нормального сцепления с ячеисто-бетонным основанием.

Задача изобретения – снижение средней плотности раствора, повышение водоудерживающей способности и увеличение прочности сцепления с пористым ячеистобетонным основанием.

Поставленная задача решается предлагаемой сухой смесью для оштукатуривания по ячеистому бетону, которая содержит известково-цементное вяжущее, кварцевый песок, эфир целлюлозы, адгезионную добавку и дополнительно пористый заполнитель из отходов производства ячеистого бетона с размером частиц до 5 мм, в качестве адгезионной добавки содержит редиспергируемый порошок при следующем соотношении компонентов сухой смеси, вес.%:

известково-цементное вяжущее – 35,6-48,9;

кварцевый песок – 3,5-13,1;

указанный пористый заполнитель 44,4-51,2;

эфир целлюлозы 0,07-0,13;

редиспергируемый порошок 1,1-2;

причем пористый заполнитель из отходов производства ячеистого бетона имеет полифракционный состав при следующем соотношении фракций, вес.%:

фракция 2,5-5 мм – 17,2-32,0%;

фракция 1,25-2,5 мм – 14,6-22,6%,

фракция 0,63-1,25 мм – 11,2-15,8%,

фракция 0,315-0,63 мм – 11,3-13,7%,

фракция 0,14-0,315 мм – 9,2-15,2%,

фракция 0-0,14 мм – 9,1-28,1%.

Использование в составе предложенной сухой смеси пористого заполнителя из отходов производства ячеистого бетона позволяет существенно снизить среднюю плотность раствора за счет замены большей части плотного кварцевого песка на пористый. Кроме того, в составе пористого заполнителя содержится значительная доля (9,1-28,1%) зерен крупности менее 0,14 мм, что повышает водоудерживающую способность раствора.

Предлагаемый фракционный состав пористого заполнителя из отходов производства ячеистого бетона является оптимальным для повышения водоудерживающей способности, увеличения прочности сцепления с ячеистобетонным основанием и снижения средней плотности раствора. Оптимальный фракционный состав был установлен экспериментально, для чего авторами был приготовлен и испытан ряд смесей с различным соотношением фракций пористого заполнителя. В результате испытаний установлено, что наивысшей водоудерживающей способностью, прочностью сцепления с ячеистобетонным основанием и наименьшей средней плотностью обладают растворы, у которых кривые просеивания пористого заполнителя лежат в определенном оптимальном диапазоне. Оптимальный диапазон кривых просеивания представлен на чертеже.

Приготовление штукатурного раствора из сухой смеси производится следующим образом: в чистую емкость выливается необходимое количество воды для получения подвижности раствора Пк=6-7 см (400-450 мл воды на 1 кг сухой смеси). Температура воды t=+5…+25°С. Затем засыпается сухая смесь при постоянном перемешивании массы с помощью дрели с миксерной насадкой, 250-300 об/мин. Перемешивание осуществляется до получения однородной консистенции. Затем раствору дают отстоятся 5-7 мин для растворения эфиров целлюлозы и редиспергируемого порошка. Далее раствор еще раз тщательно перемешивается, после чего он готов к применению.

Для проверки предложенной сухой смеси были приготовлены три состава с различным соотношением компонентов (см. таблицу 1).

Таблица 1.
Соотношение компонентов в сухой смеси
Наименование компонентов Содержание компонентов, вес.%.
1 2 3
Известково-цементное вяжущее 35,6 42,3 48,9
Песок кварцевый 11,13 8,3 4,57
Бой ячеистого бетона: 51,2 47,8 44,4
фракция 2,5-5 мм – 17,2%;
фракция 1,25-2,5 мм – 14,6%;
фракция 0,63-1,25 мм – 11,2%;
фракция 0,315-0,63 мм – 13,7%;
фракция 0,14-0,315 мм – 15,2%;
фракция 0-0,14 мм – 28,1%.
Эфир целлюлозы 0,07 0,10 0,13
Редиспергируемый порошок 2 1,5 2,0

Указанная сухая смесь содержит редиспергируемый порошок на основе мономеров винилацетата, версатата и акрилата, а также, например, на основе мономеров винилацетата, винилверсатата и этилена на основе мономеров винилацетата и акрилата.

Приготовленные растворы подвергались испытаниям с определением водоудерживающей способности смесей, средней плотности затвердевшего раствора, прочности сцепления с пенобетонным и газобетонным основанием и дополнительно коэффициента конструктивного качества по прочности сцепления КККсц, учитывающего положительное влияние пониженной плотности и повышенной прочности сцепления: КККсц=Rсц/2, где Rсц – прочность сцепления раствора с ячеистобетонным основанием, кгс/см2; – средняя плотность раствора, т/м3.

Для определения этих же свойств раствора из сухой смеси-прототипа был приготовлен и испытан раствор в соответствии с прототипом [2]. Результаты испытаний приведены в таблице 2.

Таблица 2
Физико-технические показатели штукатурных растворов
Наименование показателей Составы
1 2 3 Прототип
Средняя плотность, кг/м3 800 900 1000 1550
Водоудерживающая способность, % 98,3 99,0 99,5 98,0
Прочность сцепления с пористым основанием, кгс/см2:
на газобетоне 4,6 5,1 6 4,5
на пенобетоне 4,3 4,8 5,4 4,2
Коэффициент конструктивного качества по прочности сцепления, КККсц:
на газобетоне 7,19 6,30 6,00 1,87
на пенобетоне 6,72 5,93 5,40 1,75

Из данных таблицы следует, что средняя плотность растворов из предложенных составов находится в пределах 800-1000 кг/м3, тогда как средняя плотность прототипа составляет около 1550 кг/м3, что в 1,55-1,94 раза выше. При этом водоудерживающая способность и прочность сцепления с ячеистобетонным основанием у заявленных растворов любого состава превышает аналогичные показатели прототипа. Показатель КККсц, комплексно учитывающий положительное влияние снижения средней плотности и повышения прочности сцепления, у предложенных составов также выше, чем у прототипа, в 3-3,5 раза.

Из полученных данных также следует, что при снижении средней плотности предложенных растворов прочность сцепления падает, хотя остается выше прочности сцепления раствора-прототипа. Рост благоприятного фактора (снижение средней плотности) обгоняет рост неблагоприятного (снижение прочности сцепление), о чем свидетельствует возрастание КККсц при переходе к менее плотным растворам.

Источники информации

1. RU 2251539, опубл. 2005.05.10., 4 с.

2. RU 2191166, опубл. 2002.10.20., 3 с.

Формула изобретения

1. Сухая смесь для штукатурного раствора по ячеистому бетону, включающая известково-цементное вяжущее, кварцевый песок, эфир целлюлозы и адгезионную добавку, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит пористый заполнитель из отходов производства ячеистого бетона с размером частиц до 5 мм, в качестве адгезионной добавки содержит редиспергируемый порошок при следующем соотношении компонентов сухой смеси, вес.%:

известково-цементное вяжущее 35,6-48,9
кварцевый песок 3,5-13,1
указанный пористый заполнитель 44,4-51,2
эфир целлюлозы 0,07-0,13
редиспергируемый порошок 1,1-2

причем пористый заполнитель из отходов производства ячеистого бетона имеет полифракционный состав при следующем соотношении фракций, вес.%:

фракция 2,5-5 мм 17,2-32,0
фракция 1,25-2,5 мм 14,6-22,6
фракция 0,63-1,25 мм 11,2-15,8
фракция 0,315-0,63 мм 11,3-13,7
фракция 0,14-0,315 мм 9,2-15,2
фракция 0-0,14 мм 9,1-28,1

2. Сухая смесь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит редиспергируемый порошок на основе мономеров винилацетата, версатата и акрилата.

РИСУНКИ

Categories: BD_2309000-2309999