Результат интеллектуальной деятельности: ГЛИНОФОСФАТНЫЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных блоков.

Известны глинофосфатные материалы на основе глин, суглинков, фосфорной кислоты и добавок - оксидов d-металлов (Сватовская Л.Б., Смирнова Т.В., Латутова М.Н. и др. Вяжущие и безобжиговые материалы на основе природных алюмосиликатов. - Л.: Стройиздат, журнал «Цемент» №11, 1989. С.7-8). Процесс получения материалов на основе природного высокодисперсного продукта, представленного глинистыми минералами, может проходить по схеме кислотных реакций - на кислотных и активных центрах этих минералов. Этот процесс может быть катализирован веществами, действующими по принципу окислительно-восстановительных катализаторов. В качестве активирующих добавок можно использовать техногенные продукты, содержащие d^6-10 элементы, а также железосодержащие продукты.

Указанные известные глинофосфатные материалы, выбранные за аналоги, твердеют на воздухе и являются водостойкими.

Недостатком этих материалов являются низкие теплоизоляционные свойства.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является выбранный в качестве прототипа глинофосфатный материал следующего состава, мас.%: голубая кембрийская глина - 57-58; железосодержащий отход металлургического производства на основе оксида железа (II) с остатком на сите №008 5-7% - 8-10; стеклобой стеклотары с остатком на сите №008 5-7% - 15-16 и ортофосфорная кислота плотностью 1,25 г/см³ - остальное (RU №2360888, С04В 33/132, 03.12.2007).

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в повышении теплоизоляционных свойств.

Технический результат - понижение коэффициента теплопроводности глинофосфатного материала.

Технический результат достигается тем, что глинофосфатный материал, содержащий глину кембрийскую, железосодержащий отход металлургического производства на основе оксида железа (II) с остатком на сите №008 5-7% и ортофосфорную кислоту плотностью 1,25 г/см³, дополнительно содержит окисленное при 300°С полиакрилонитрильное волокно при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

Новым, по сравнению с прототипом, является использование окисленного при 300°С полиакрилонитрильного волокна, что приводит к образованию фосфатов алюминия пористой структуры, способствующих понижению коэффициента теплопроводности материала.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Смесь, состоящую из глины кембрийской, железосодержащего отхода металлургического производства на основе оксида железа (II) с остатком на сите №008 5-7% и окисленного при 300°С полиакрилонитрильного волокна, перемешивают и затворяют ортофосфорной кислотой плотностью 1,25 г/см³.

Используют следующие материалы: глину кембрийскую полукислую, низкодисперсную, средней пластичности, насыпной плотности - 1450 кг/м³; железосодержащий отход металлургического производства на основе оксида железа (II) с остатком на сите №008 5-7% следующего основного состава, мас.%: FeO - 96, CuO - 0,1, Al₂O₃ - 0,4, Mo₃O₄ - 0,1, NiO - 0,2, SiO₂ - 2,0, Cr₂O₃ - 0,3, С - 0,3; ортофосфорную кислоту (ГОСТ 65-52-80), полиакрилонитрильное волокно (ПАН-волокно), окисленное при 300°С в воздушной среде в течение 6 часов, выпускаемое ООО «Аргон» г.Санкт-Петербург со следующими характеристиками: плотность - 1,37 г/см³, модуль упругости - 7,5 ГПа, длина нити - 28 мм, толщина нити - 0,33 текс, диаметр нити - 12,5 мкм.

Использование окисленного при 300°С полиакрилонитрильного волокна позволяет получить после затвердевания на воздухе материал с пониженным коэффициентом теплопроводности, который можно использовать в строительстве теплоизоляционных изделий. Коэффициент теплопроводности определялся по ГОСТ 7076-87.

Примеры составов и результаты испытаний представлены в таблице.

Анализ таблицы показывает, что использование окисленного при 300°С полиакрилонитрильного волокна позволяет понизить коэффициент теплопроводности материала, не снижая прочности материала.