Патент на изобретение №2386597

(54) ВЯЖУЩЕЕ

(57) Реферат:

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для получения композиционного магнезиального вяжущего и строительных материалов на его основе. Вяжущее содержит, мас.%: волластонит с удельной поверхностью 0,5-5 м²/г 65-80, оксид магния 15-27, хлорид магния 2,5-5, карбонат кальция – остальное. Технический результат – повышение морозостойкости при сохранении прочности и водостойкости. 1 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для получения композиционного магнезиального вяжущего и строительных материалов на его основе.

Известно вяжущее, включающее оксид магния, хлорид магния, карбонат кальция, диопсид или дунит (А.с. 1756298, М. кл. С04В 9/00. Вяжущее. Опубл. 23.08.92. бюл. 31 – прототип), которое по своей химической структуре наиболее близко к предлагаемому и выбрано в качестве прототипа. Недостатком известного вяжущего является невозможность его использования при низких температурах и в условиях замораживания-оттаивания вследствие достаточно большой открытой пористости.

Задачей, решаемой изобретением, является получение морозостойкого вяжущего, сохраняющего достаточную прочность и водостойкость. Поставленная задача решается следующим образом. Вяжущее, включающее оксид магния, хлорид магния, карбонат кальция, содержит волластонит с удельной поверхностью 0,5-5 м²/г при следующем соотношении компонентов, мас.%: волластонит 65-80, оксид магния 15-27, хлорид магния 2,5-5,0, карбонат кальция – остальное. При указанном соотношении компонентов и дисперсности волластонита обеспечивается уменьшение открытой пористости, повышается прочность и водостойкость вяжущего и изделий на его основе.

Пример. Для получения вяжущего волластонит дробят в щековой дробилке и измельчают в шаровой мельнице до удельной поверхности 0,5-5 м²/г, затем смешивают с оксидом магния в соотношении 75:22,5, затворяют раствором хлорида магния плотностью 1,2 г/см³ в количестве, необходимом для формования образцов. Влажность смеси составляет 18%. Образцы помещают в воздушную, воздушно-влажную среду и в воду. После 28 суток твердения проводят испытание образцов на предел прочности при сжатии. Составы и свойства полученного вяжущего приведены в таблице. Из таблицы видно, что составы 2-5 обеспечивают прочность от 37,6 до 75 МПа, которая сохраняет свое значение при хранении образцов в воде в течение 28 суток и при замораживании и оттаивании в течение 18-30 циклов. Составы 1, 6, а также измельчение волластонита ниже и выше указанной удельной поверхности не обеспечивают достаточно высоких прочности, водостойкости и(или) морозостойкости.

Таким образом, получение морозостойкого вяжущего при высоких показателях прочности и водостойкости достигается соответствующим соотношением компонентов вяжущего и дисперсности волластонита, что приводит к интенсивной кристаллизации, срастанию оксигидрохлоридов магния с волластонитом, кольматации пор и уменьшению открытой пористости.

Таблица
Состав	Состав сырьевой смеси, мас.%	Коэффициент водостойкости, относительных единиц	Предел прочности при сжатии, МПа, через 28 суток	Морозостойкость, количество циклов
Магнезиальная порода	Активные составляющие
диопсид	волластонит	оксид магния	хлорид магния	карбонат кальция	воздух	вода
Известное вяжущее с удельной поверхностью 0,5 м2/г
1	70		22	5,0	3,0	0,91	33,0	30,0
2	75		20	2,5	2,5	0,90	35,0	31,5
Предлагаемое вяжущее с удельной поверхностью 0,5 м2/г
1		60	32	5,0	3,0	0,80	43,6	34,9	15
2		65	27	5,0	3,0	0,93	46,5	43,2	18
3		70	25	2,5	2,5	1,20	57,0	68,4	25
4		75	22	2,5	0,5	1,28	59,0	75,5	25
5		80	15	2,5	2,5	0,94	40,0	37,6	20
6		82	12	2,0	4,0	0,86	36,0	31,0	15
Известное вяжущее с удельной поверхностью 5 м2/г
1	70		22	3,0	5,0	0,90	50,0	45,0
2	75		20			1,01	52,0	57,5
Предлагаемое вяжущее с удельной поверхностью 5 м2/г
1		60	32	5,0	3,0	0,85	47,0	40,0	15
2		65	27	5,0	3,0	0,92	49,0	49,0	20
3		70	25	2,5	2,5	1,18	60,5	71,6	30
4		75	22	2,5	0,5	1,11	65,0	72,2	30
5		80	15	2,5	2,5	0,89	46,0	41,0	25
6		82	12	2,0	4,0	0,88	42,0	37,0	15

Формула изобретения

Вяжущее, включающее оксид магния, хлорид магния, карбонат кальция, отличающееся тем, что оно содержит волластонит с удельной поверхностью 0,5-5 м²/г при следующем соотношении компонентов, мас.%: