Строительный раствор
Изобретение относится к области строительных материалов и может найти применение в качестве раствора для каменных и штукатурных работ. Технический результат - уменьшение средней плотности раствора, уменьшение коэффициента теплопроводности и увеличение устойчивости строительного раствора. Строительный раствор, включающий портландцемент, песок, пенообразующую добавку, воду, в качестве пенообразующей добавки содержит протеинсодержащую добавку, модифицированную комплексным модификатором М-3, состоящим из водной эмульсии канифоли С=0,04 мас.% и водного раствора желатины С=0,1 мас.%, при следующем соотношении компонентов, мас.%: протеинсодержащая добавка 3,6...3,8, водная эмульсия канифоли С=0,04 мас.% 57,6...57,8, водный раствор желатины С=0,1 мас.%: 38,5...38,6, и дополнительно содержит стабилизатор, представленный золем ортокремневой кислоты H4SiO4 с рН 3,1...4,0 и добавку железосинеродистого калия при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент 40,770-42,410, песок 39,621-40,728, протеинсодержащая пенообразующая добавка, модифицированная комплексным модификатором М-3, 2,311-2,374, золь ортокремневой кислоты H4SiO4 с рН 3,1...4,00 0,023-0,025, железосинеродистый калий К4[Fe(CN)6] 0,061-0,063, вода 15,574-16,040. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к области строительных материалов. Применяется в качестве раствора для каменных и штукатурных работ.
Известен строительный раствор, содержащий песок, цемент, гипс, известь, воду (Чехов А.П. Справочник по бетонам и растворам. - Киев: Будивильник. 1979, с.230-244).
Недостатком указанного строительного раствора является повышенная расслаиваемость, пониженная водоудерживающая способность и повышенное значение коэффициента теплопроводности.
Известен строительный раствор, содержащий связующее, минеральный наполнитель, мыло хозяйственное и воду. В качестве связующего раствор содержит карбоксиллметилцеллюлозу, а в качестве наполнителя - доломитовую пыль при следующем соотношении компонентов, мас.%:
- карбоксиллметилцеллюлоза | 4-6 |
- доломитовая пыль | 82-86 |
- мыло хозяйственное | 1-3 |
- вода | остальное |
(Авт. св-во СССР №547427; С 04 В 25/08; опубл. Бюл. №7 - 25.02.77 г.)
Недостатком указанного строительного раствора является повышенная расслаиваемость, пониженная водоудерживающая способность и повышенное значение коэффициента теплопроводности.
Наиболее близким к заявляемому строительному раствору является раствор, включающий портландцемент, песок, пенообразующую добавку и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
- Портландцемент | 24-28 |
- Песок, представленный формовочным | |
- отходом металлургического производства | 56-60 |
- Пенообразующая добавка "КВИН" | |
- на основе стеарата натрия, C17H35COONa | 8-10 |
- вода | 8-10 |
(Патент РФ №2139841; С 04 В 38/10; Бюл. №29 от 20.10.99 г.).
Недостатком указанного строительного раствора является повышенная плотность, повышенное значение коэффициента теплопроводности и пониженный коэффициент устойчивости растворной смеси.
Задачей изобретения является создание нового строительного раствора, использование которого позволило бы достичь технический результат, состоящий в уменьшении средней плотности раствора, уменьшении коэффициента теплопроводности и увеличении устойчивости строительного раствора.
Поставленная задача решается тем, что строительный раствор, включающий портландцемент, песок, пенообразующую добавку, воду, в качестве пенообразующей добавки содержит протеинсодержащую добавку, модифицированную комплексным модификатором М-3, состоящим из водной эмульсии канифоли С=0,04 мас.% и водного раствора желатины С=0,1 мас.% при следующем соотношении компонентов, мас.%:
- протеинсодержащая добавка | 3,6...3,8; |
- водная эмульсия канифоли С=0,04 мас.% | 57,6...57,8; |
- водный раствор желатины С=0,1 мас.% | 38,5...38,6 |
и дополнительно содержит стабилизатор, представленный золем ортокремневой кислоты Н4SiO4 с рН 3,1...4,0 и добавку железосинеродистого калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
- Портландцемент | 40,770-42,410 |
- Песок | 39,621-40,728 |
- Протеинсодержащая пенообразующая | |
добавка, модифицированная комплексным | |
модификатором М-3 | 2,311-2,374 |
- Золь ортокремневой | |
кислоты H4SiO4 с рН 3,1...4,00, | 023-0,025 |
- Железосинеродистый калий К4[Fe(CN)6] | 0,061-0,063 |
- Вода | 15,574-16,040 |
Новым по сравнению с известным строительным раствором является сочетание известных компонентов портландцемента, песка, воды с пенообразующей протеинсодержащей добавкой, модифицированной комплексным модификатором М-3, состав которого приведен выше, и стабилизированной золем ортокремневой кислоты H4SiO4 с рН 3,1...4,0 и дополнительным использованием добавки железосинеродистого калия K4[Fe(CN)6].
Дополнительное использование добавки железосинеродистого калия и протеинсодержащей пенообразующей добавки, модифицированной и стабилизированной в сочетании с указанными компонентами строительного раствора, повышает устойчивость пенорастворной смеси и обеспечивает формирование мелкопоровой структуры раствора с размером пор, не превышающим 1 мм, а также увеличивает гидратационную активность твердеющей системы с образованием большого количества низкоосновных гидросиликатов, что способствует понижению средней плотности раствора, а также понижению коэффициента теплопроводности и повышению устойчивости пенорастворной смеси.
По мнению авторов и заявителя, данный состав строительного раствора неизвестен и можно сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности: "новизна".
Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано в штукатурных и каменных работах.
Ниже приводим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения:
Пример конкретного выполнения изготовления строительного раствора:
I. Приготовление пенообразующей добавки, модифицированной комплексным модификатором М-3.
1. дозируют 9% спиртовой раствор канифоли
2. дозируют воду
3. отдозированные компоненты перемешивают, получая эмульсию канифоли с С=0,04 мас.%
4. дозируют желатину
5. дозируют теплую воду с t=40°C
6. отдозированные компоненты перемешивают, получая раствор желатины с С=0,1 мас.%
7. -дозируют раствор канифоли С=0,04 мас.%
- дозируют раствор желатины С=0,1 мас.%
8. отдозированные растворы канифоли и желатины перемешивают до получения гомогенной смеси, представляющей комплексный модификатор М-3
9. дозируют протеинсодержащую добавку
10. дозируют комплексный модификатор М-3
11. перемешивают отдозированные компоненты по п.9 и 10, получая раствор пенообразующей добавки, модифицированный комплексным модификатором М-3.
II. Приготовление стабилизатора пенообразующей добавки, представленного золем ортокремневой кислоты H4SiO4.
1. Раствор натриевого жидкого стекла Na2SiO3 с ρ=1,46 разводят водой в соотношении Na2SiO3:Н2O=1:20.
2. Полученный раствор жидкого стекла пропускают через катионитовую колонку, получая золь ортокремневой кислоты H4SiO4 с рН 3,1...4,0.
3. Дозирую золь ортокремневой кислоты.
III. Перемешивают отдозированную модифицированную пенообразующую добавку с отдозированным золем ортокремневой кислоты до получения однородной массы.
IV. Приготовление растворной смеси
1. Дозируют воду
2. Дозируют железосинеродитсый калий, который растворяют в отдозированной воде.
3. Дозируют портландцемент
4. Дозируют песок
5. Отдозированные компоненты по п.1.2.3.4 помещают в бетоносмеситель и тщательно перемешивают. К полученному цементно-песчаному раствору добавляют пену, получаемую при помощи пеногенератора из модифицированной и стабилизированной пенообразующей добавки. Все компоненты тщательно перемешивают в бетоносмесителе, получая строительный раствор, который используют для кладки эффективного кирпича и параллельно изготавливают образцы для контроля качества.
Полученные результаты исследований представлены в таблице. Анализ полученных результатов показывает, что строительный раствор по данному изобретению по сравнению с прототипом отличается улучшением следующих параметров качества: средняя плотность понижается на 15%, коэффициент теплопроводности понижается на 25%, устойчивость строительного раствора увеличивается на 13%.
Устойчивость определяется по формуле:
С=ρ0/ρ1·100%, где
ρ0 - плотность растворной смеси в момент приготовления, кг/м3
ρ1 - плотность растворной смеси через 1 час после приготовления, кг/м3
Строительный раствор, включающий портландцемент, песок, пенообразующую добавку и воду, отличающийся тем, что в качестве пенообразующей добавки содержит протеинсодержащую добавку, модифицированную комплексным модификатором М-3, состоящим из водной эмульсии канифоли С=0,04 мас.% и водного раствора желатины С=0,1 мас.%, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Протеинсодержащая добавка | 3,6...3,8 |
Водная эмульсия канифоли С=0,04 мас.% | 57,6...57,8 |
Водный раствор желатины С=0,1 мас.% | 38,5...38,6 |
и дополнительно содержит стабилизатор, представленный золем ортокремневой кислоты H4SiO4 с рН 3,1...4,0 и добавку железосинеродистого калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Портландцемент | 40,770-42,410 |
Песок | 39,621-40,728 |
Протеинсодержащая пенообразующая | |
добавка, модифицированная комплексным | |
модификатором М-3 | 2,311-2,374 |
Золь ортокремневой кислоты | |
H4SiO4 с рН 3,1...4,00 | 0,023-0,025 |
Железосинеродистый калий К4[Fe(CN)6] | 0,061-0,063 |
Вода | 15,574-16,040 |