Результат интеллектуальной деятельности: ТОРФОПОЛИМЕРНАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ БЛОКОВ

Изобретение относится к составам сырьевых смесей на цементной основе, применяемых для производства теплоизоляционных строительных материалов, отличающихся повышенной пожаростойкостью.

В настоящее время получили распространение сырьевые смеси для производства теплоизоляционных материалов (стеновых блоков), включающие помимо портландцемента вспененный полистирол, или керамзит, или шлак.

Наиболее близкой по технической сущности к достигаемому результату к предлагаемой смеси и выбранной в качестве прототипа является торфополимерная смесь для изготовления стеновых блоков, включающая основу в виде торфа и связующий элемент (см. патент RU 2393128, опубл. 20.07.2009 г.).

Однако сырьевая смесь прототипа имеет существенные недостатки. Такая смесь имеет неоднородную структуру из-за неоднородного состава крупного заполнителя, что приводит к неоднородности свойств самого материала, повышению количества дефектов структуры и, как следствие, к снижению эксплуатационно-технических характеристик.

Техническим результатом является получение повышенных пожаростойких и прочностных характеристик при неизменной плотности, снижение теплопроводности, повышение однородности структуры и долговечности теплоизоляционного материала.

Поставленный технический результат достигается тем, что торфополимерная смесь для изготовления стеновых блоков, включающая основу в виде торфа (преимущественно, низинного) и связующий элемент, состоит из следующих компонентов, мас.%: торф, наномодифицированный суспензией поливинилацетата и циклонной пыли газоочистки воздуха промышленных предприятий (из расчета: сухого поливинилацетата в количестве 6% от массы торфа и пыли - 2%) - 25, портландцемент ЦЕМ -II-42,5 - 35, хлорид аммония - 10, диаммонийфосфат - 10 и вода - 20.

Эксперименты проводились на примере пыли циклонной газоочистки ОАО «Невьянский цементник», содержащей в своем составе, мас.%: SiO₂ - 12-13, Al₂O₃ - до 3, Fe₂O₃ - до 3, СаО - 40-45.

Виды торфа в составе торфополимерной смеси могут быть практически любые как по отдельности, так и их смесей. Но наиболее эффективным видом торфа для достижения указанного технического результата является низинный торф ввиду его наибольшей плотности и огнестойкости.

Торфополимерная смесь для изготовления стеновых блоков включает основу в виде торфа и связующий элемент. При этом смесь состоит из следующих компонентов, мас.%: торф, наномодифицированный суспензией поливинилацетата и циклонной пыли газоочистки воздуха промышленных предприятий (из расчета: сухого поливинилацетата в количестве 6% от массы торфа и пыли - 2%) - 25, связующий элемент представляет собой портландцемент ЦЕМ-II-42,5 - 35, хлорид аммония - 10, диаммонийфосфат - 10, и вода - 20.

Наномодификация торфа поливинилацетатом и циклонной пылью газоочистки воздуха промышленных предприятий необходима для создания высокопрочной структуры материала и повышения прочности пограничной зоны сцепления торфа и цементного камня. Изготовление торфобетона возможно практически в любой точке страны из-за широкого распространения природного торфа.

Наномодификация торфа должна происходить до смешения с цементом и водой в смесительных установках принудительного действия. Непосредственно приготовление торфополимерной смеси может происходить в тех же установках. Из свежеприготовленной смеси формируют будущие теплоизоляционные строительные материалы: блоки, плиты и т.п.

Предложенное изобретение разработано в интересах МЧС России с целью повышения пожаростойкости строительных конструкций в местах повышенного скопления людей и направлено на уменьшение пожароопасности торфяных теплоизоляционных бетонов вследствие легирования торфа наночастицами, препятствующими взаимодействию углеродных соединений торфа с кислородом.

Строительные конструкции, в состав которых входит диаммонийфосфат и хлорид аммония, имеют повышенные огнезащитные свойства.