Газобетон неавтоклавный своими руками состав

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2276121

Имя изобретателя: Лотов Василий Агафонович (RU); Митина Наталия Александровна 
Имя патентообладателя: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет
Адрес для переписки: 634050, г.Томск, пр. Ленина, 30, Томский политехнический университет, отдел интеллектуальной и промышленной собственности
Дата начала действия патента: 2004.11.09 

Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к области производства строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий, применяемых для строительства и теплоизоляции жилых, административных и промышленных зданий и сооружений. Техническим результатом является упрощение состава газобетонной смеси, стабилизация процесса ее поризации, ускорение процессов гидратации цемента и формирование прочной структуры межпоровых перегородок, обеспечивающих получение неавтоклавного газобетона с низкой плотностью и повышенной прочностью. Состав смеси для изготовления неавтоклавного газобетона, включающий портландцемент, суспензию алюминиевой пудры, суспензию, полученную затворением полуводного гипса водой, водный раствор щелочи и воду, дополнительно содержит волокнистую добавку и смесь содержит в качестве водного раствора щелочи 30-40%-ный раствор гидрооксида натрия и суспензию, полученную затворением полуводного гипса водой в соотношении гипс : вода, равном 1:10, при следующем соотношении компонентов (мас.%): портландцемент 57-59, алюминиевая пудра 0,02-0,21, гидрооксид натрия 0,07-0,92, полуводный гипс 0,04-0,53, волокнистая добавка - 0,29, вода - 40-41. Изделия из неавтоклавного газобетона, изготовленные из указанной смеси в виде блоков, плит различного размера, можно использовать в качестве теплоизоляционных или теплоизоляционно-конструкционных материалов при строительстве различных объектов бытового и промышленного назначения.

Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к области производства строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий, применяемых для строительства и теплоизоляции жилых, административных и промышленных зданий и сооружений.

Известен состав сырьевой смеси для приготовления ячеистого бетона, позволяющий снизить среднюю плотность и теплопроводность, а также повысить биологическую стойкость ячеистого бетона. Данная смесь, включающая натриевое жидкое стекло (6,6-9,1 мас.%) и алюминиевую пудру (0,25-0,38 мас.%), дополнительно содержит едкую щелочь (4,2-5,4 мас.%), молотый керамзит (15,6-16,0 мас.%), полуводный сульфат кальция (3,3-4,5 мас.%), ацетон (0,1-0,5 мас.%) и молотое стекло. Основным недостатком данного изобретения является получение изделий из ячеистого бетона довольно высокой средней плотности и низкой прочности [Патент RU 2164504, кл.7 С 04 В 38/02, 2001].

Также известен состав сырьевой смеси для получения ячеистого бетона неавтоклавного твердения, включающий цемент, кремнеземистый компонент, ПАВ, пластификатор и воду. В данную смесь дополнительно вводят в качестве стабилизатора алюминат натрия, полиамидные волокна длиной 3-5 мм, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

");

Основным недостатком данного состава ячеистобетонной смеси неавтоклавного твердения является то, что в смесь в качестве стабилизатора вводится предварительно синтезированный алюминат натрия. Существенной особенностью синтеза алюмината натрия является то, что в момент образования он находится в коллоидном, гелеобразном состоянии, из которого в течение короткого времени переходит в мелкокристаллическое состояние. Поэтому ввод его в состав газобетонной смеси в предварительно синтезированном виде не дает ожидаемого положительного эффекта при формировании микроструктуры и прочности межпоровых перегородок газобетона. Кроме того, при кристаллизации алюминат натрия связывает до шести молей воды и поэтому предварительно синтезированный алюминат натрия уже содержит эту воду и не связывает ее в составе газобетонной смеси при ее поризации. Стабилизация этого процесса по известному составу достигается за счет использования достаточно дефицитного суперпластификатора С-3 и сравнительно большого количества добавки полиамидных волокон [Патент RU 2226517, кл. 7 С 04 В 38/02, 2004].

Наиболее близким по сути к предлагаемому составу является состав смеси для изготовления неавтоклавного газобетона, включающий портландцемент, суспензию алюминиевой пудры, известковое молоко, полуводный гипс в виде суспензии в воде в соотношении 1:1,63-7, микрокремнезем, хлористый кальций, воду затворения при соотношении компонентов, мас.%:

[Патент RU 2209801, кл. 7 С 04 В 38/02, 2003]. Основным недостатком данного состава является следующее. Введение в состав газобетонной смеси известкового раствора не обеспечивает ускорение процесса поризации: начало процесса наступает не ранее 10 минут после смешения, необходимость повышенной температуры смеси - порядка 45-50°С, образование соединений, не способствующих повышению устойчивости смеси - гидроалюминатов кальция, которые также отрицательно влияют на прочность межпоровой перегородки и массива в целом.

Задачей настоящего изобретения является упрощение состава газобетонной смеси, стабилизация процесса ее поризации, ускорение процессов гидратации цемента и формирование прочной структуры межпоровых перегородок, обеспечивающих получение неавтоклавного газобетона с низкой плотностью и повышенной прочностью.

Поставленная задача достигается тем, что в состав газобетонной смеси, включающий портландцемент, газообразователь - алюминиевую пудру, волокнистую добавку и воду, дополнительно вводится водный раствор гидрооксида натрия и суспензия полуводного гипса при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Пример. Для изготовления изделий из газобетонной смеси предлагаемого состава раздельно готовят смесь портландцемента, воды и волокнистой добавки из базальтового или полимерного волокна с диаметром волокон 3-10 мкм и длиной 3-7 мм, алюминиевую суспензию в водном растворе стеарата натрия, 30-40% раствор гидрооксида натрия и гипсовую суспензию, которую получают путем затворения формовочного или строительного гипса водой в соотношении гипс:вода=1:10. Для предотвращения схватывания гипсовую суспензию перемешивают в течение 20 минут.

Количество воды, необходимое для приготовления раствора гидрооксида натрия, алюминиевой и гипсовой суспензий, является частью общего количества воды, которое необходимо для приготовления газобетонной смеси.

Газобетонная смесь готовится в следующей последовательности. В непрерывно перемешиваемую с момента затворения смесь цемента, волокон и воды сначала добавляется раствор гидрооксида кальция, затем алюминиевая суспензия и в последнюю очередь вводится гипсовая суспензия. Каждый добавляемый компонент смеси интенсивно перемешивается после введения в газобетонную смесь в течение 30 секунд. Приготовленная газобетонная смесь заливается в предварительно подогретые до 35-40°С формы, в которых в процессе поризации смеси происходит формование изделий. После заливки смеси в формы их сверху укрывают плитами из легкого теплоизоляционного материала для сокращения потерь тепла, необходимого для стабилизации процесса поризации и протекания реакций гидратации цемента и твердения газобетонных изделий. Через 1,5-2 часа, когда изделия приобретают необходимую распалубочную прочность, их извлекают из форм и направляют на теплый склад или в пропарочные камеры для завершения процессов твердения.

Для получения газобетона по предлагаемому составу приготовлены смеси с различным содержанием компонентов. Данные по их составу и свойствам полученных материалов представлены в таблице. Результаты испытаний подтверждают возможность получения из предложенного состава смеси изделий из газобетона с широким диапазоном свойств по плотности и повышенной прочности.

К преимуществам предложенного состава газобетонной смеси можно отнести следующее: процесс поризации можно осуществлять при температурах 20-35°С; возможность получения газобетонных изделий с низкой плотностью и достаточно высокой прочностью; стабилизируется процесс поризации с образованием одинаковых сферических и полиэдрических пор размером 1-3 мм; образовавшаяся равномернопористая структура обеспечивает более высокую прочность и улучшает теплофизические свойства газобетонных изделий. Эти эффекты достигаются за счет введения в смесь таких компонентов, как гидрооксид натрия, волокнистые добавки и гипс.

");

Гидрооксид натрия в составе газобетонной смеси выступает в качестве интенсификатора процесса поризации смеси за счет более активного взаимодействия алюминиевой пудры с гидрооксидом натрия с образованием гидроалюмината натрия. Данное соединение образуется непосредственно в смеси в гелеобразной форме и со временем кристаллизуется в виде гексагональных кристаллов слоистой структуры в составе межпоровых перегородок. При кристаллизации гидроалюминат натрия связывает шесть молей воды и за счет этого количество свободной воды в газобетоне быстро уменьшается, а после окончания процесса газовыделения происходит быстрое схватывание смеси, в результате чего распалубочная прочность газобетона достигается за более короткое время по сравнению с прототипом. Переход гидроалюмината натрия из гелеобразного состояния в кристаллическое непосредственно в межпоровой перегородке способствует увеличению прочности как перегородки, так и всего изделия.

В присутствии гипса гидрооксид натрия взаимодействует с ним с частичным образованием сульфата натрия, который является ускорителем процессов гидратации и твердения цемента. Кроме этого, двуводный гипс, находясь в коллоидном состоянии, реагирует с образовавшимся гидроалюминатом натрия в гелеобразной форме, в результате чего образуется натрийсодержащий гидросульфоалюминат кальция, структура которого подобна моногидросульфоалюминату кальция. Образован

Похожие новости:

   Рецепт приготовления сочных куриных грудок

   Свекла с кинзой рецепт по осетински

   Прически для тонких волос средней длины без объема

   Поздравления с днем рождения куме и крестной

   Как сделать портал сумеречный лес без модов