L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий
ПОРИСТОЕ СТРОИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ
| Название | ПОРИСТОЕ СТРОИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ |
|---|---|
| Разработчик (Авторы) | Федорчук Юрий Митрофанович, Зыков Владимир Михайлович, Зыкова Наталия Сергеевна, Цыганкова Татьяна Сергеевна, Каратаев Игорь Александрович |
| Вид объекта патентного права | Полезная модель |
| Регистрационный номер | 59658 |
| Дата регистрации | 27.12.2006 |
| Правообладатель | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет |
| Область применения (класс МПК) | E04C 2/04 (2006.01) E04B 1/76 (2006.01) |
| Медаль имени А.Нобеля |  |
Описание изобретения
Полезная модель направлена на повышение тепло- и звукоизоляционных свойств строительных изделий, изготовленных из формовочных смесей на основе вяжущего сульфата кальция.
Указанный технический результат достигается тем, что материалом пористого строительного изделия является продукт твердения раствора модифицированного техногенного ангидрита, ускорителя схватывания (соли одновалентных металлов, молотый гипсовый камень, высушенной смеси отработанных электролитов щелочных и кислотных аккумуляторов и др.) и пластификатора (сульфонол, волгонат, смола древесная омыленную и др.) в смеси с измельченным (дробленым) или гранулированным пенополистиролом. При этом, компоненты материала изделия находятся в следующем соотношении (в объемных частях):
- продукт твердения раствора модифицированного техногенного ангидрита, ускорителя схватывания и пластификатора - 0,5-1,5,
- измельченный или гранулированный пенополистирол - 0,5-4,5.
Полезная модель относится к строительным изделиям относительно малой толщины, изготовленных из минеральных сырьевых веществ в смеси с пористыми материалами, которые могут найти применение в строительстве малоэтажных зданий в регионах с суровыми климатическими условиями, в частности жилых домов и зданий промышленного и сельскохозяйственного назначения, а также при сооружении межкомнатных и межквартирных звукоизоляционных перегородок.
Известны пористые строительные изделия, изготовленные из бетонных смесей на основе гидравлических вяжущих веществ (Бетон и железобетонные конструкции. Состояние и перспективы применение в гражданском строительстве. Под ред. К.В.Михайлова и др. Стройиздат, М., 1983). Материал этих изделий (блоки, панели, плиты и др.) представляют собой продукт твердения раствора цемента (портландцемент, глиноземистый и пуццолановый цемент), ускорителя твердения (сульфат натрия, хлорид кальция и др.) и пластификатора (смола древесная омыленная, синтетическая поверхностно - активная добавка и др.) в смеси с пористым заполнителем (гранулированный или измельченный пенополистирол, керамзитовый гравий, вспученный перлит и др.).
Недостаток вышеназванных строительных изделий - дороговизна из-за высокой стоимости цемента.
Известны строительные изделия, изготовленные из строительных формовочных смесей на основе воздушных вяжущих, в частности гипса (Гипс. Изготовление и применение гипсовых строительных материалов. Под ред. В.Б.Ратинова. Пер. с нем. М., Строиздат, 1981). Материалом этих строительных изделий является продукт твердения раствора гипса, ускорителя схватывания (соли одновалентных металлов, дигидрат и др.) и пластификатора (волгонат, вискомин и др.) в смеси с пористым заполнителем (молотый зоошлак ТЭС, молотый керамзит, опилки и др.).
Недостаток этих строительных изделий - слабые тепло- и звукоизоляционные свойства.
Известна полезная модель «Листовое строительное изделие» (патент РФ №43496, МПК В 32 В 13/00, Б.И. №3-2005 г. Прототип). Материалом данного изделия является продукт твердения раствора модифицированного техногенного ангидрита, ускорителя схватывания (высушенная смесь отработанных электролитов кислотных и щелочных аккумуляторов) и пластификатора (сульфонол) в смеси с пористым заполнителем (молотый зоошлак ТЭС).
Недостаток названного листового строительного изделия - слабые тепло- и звукоизоляционные свойства.
Поставлена задача: улучшить тепло- и звукоизоляционные свойства строительного изделия.
В соответствие с прототипом материалом строительного изделия является продукт твердения раствора модифицированного техногенного ангидрита, ускорителя схватывания и пластификатора в смеси с пористым заполнителем. Согласно полезной модели в состав материала строительного изделия в качестве заполнителя входит измельченный или гранулированный пенополистирол, а компоненты материала изделия находятся в следующем соотношении (в объемных частях):
- продукт твердения раствора модифицированного техногенного ангидрита, ускорителя схватывания и пластификатора - 0,5-1,5,
- измельченный или гранулированный пенополистирол - 0,5-4,5.
Модифицированный техногенный ангидрит представляет собой унифицированное ангидритовое вяжущее - измельченный, активированный серной кислотой и нейтрализованный до рН=7 кальцийсодержащим минеральным материалом (известью, известняком, карбидным илом и т.п.) фторангидрит, являющийся кислым сульфат-кальциевым отходом производства фтористого водорода.
Указанный модифицированный техногенный ангидрит (0,5-1,5 об. ч.) перемешивают в бетономешалке с водой (0,1-0,75 об. ч.), ускорителем схватывания
(0,005-0,015 об. ч.), пластификатором (0,0001-0,0002 об. ч.) и измельченным или гранулированным пенополистиролом (0,5-4,5 об. ч.) и используют как формовочную смесь для изготовления различных строительных изделий: кирпича, блоков, стеновых панелей и др. При этом в качестве ускорителя схватывания используют соли одновалентных металлов, молотый гипсовый камень, высушенную смесь электролитов щелочных и кислотных аккумуляторов и др., в качестве пластификатора - сульфонол, волгонат, смолу древесную омыленную и др., а размеры гранул или частиц дробленого пенополистирола берут из расчета, что их поперечные размеры не должны превышать 10% толщины строительного изделия.
Брали модифицированный техногенный ангидрит (1,0 об. ч.), пенополистирол с размерами гранул 2,0 мм (1,0 об.ч.), воду (0,2 об. ч.), высушенную смесь электролитов щелочных и кислотных аккумуляторов (0,01 об. ч.) и сульфонол (0,00015 об ч.). Указанные компоненты перемешивали. Полученную формовочную смесь укладывали в металлические разборные формы с размерами 40*40*40 мм (для оценки предела прочности сжатию) и 100*100*10 мм (для оценки теплопроводности), разравнивали и уплотняли. После схватывания смеси образцы извлекались из форм и выдерживались в течение 28 суток на воздухе при температуре 20-22°С и влажности 60-70%.
Испытания образцов по известным методикам на теплопроводность и прочность показали, что предел прочности на сжатие составил в среднем 1,1 МПа, а теплопроводность - 0,195 Вт/м* Градус. Результаты испытаний свидетельствуют, что предложенные строительные изделия могут быть использованы для возведения стен при строительстве 1-2х этажных зданий в регионах с суровыми климатическими условиями, а учитывая высокие звукоизоляционные свойства пенополистирола,- при сооружении межкомнатных и межквартирных звукоизоляционных перегородок.
Технический результат полезной модели: повышение тепло- и звукоизоляционных свойств строительных изделий.
Формула полезной модели
Пористое строительное изделие, материалом которого является продукт твердения раствора модифицированного техногенного ангидрита, ускорителя схватывания и пластификатора в смеси с пористым заполнителем, отличающееся тем, что в качестве указанного пористого заполнителя материал изделия содержит измельченный или гранулированный пенополистирол при следующем соотношении компонентов, об. ч.:
| Продукт твердения раствора модифицированного техногенного ангидрита, ускорителя схватывания и пластификатора | 0,5-1,5 |
| Измельченный или гранулированный пенополистирол | 0,5-4,5 |
Медаль Альфреда Нобеля