Результат интеллектуальной деятельности: Сырьевая смесь для приготовления пенобетона

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к получению ячеистых бетонов неавтоклавного твердения с повышенным коэффициентом конструктивного качества и сниженным коэффициентом теплопроводности.

Известна композиция для неавтоклавных ячеистых бетонов, в состав которой с целью повышения прочности продукта твердения вводится добавка микрокремнезема [см. патент RU №2338723, опубл. 2008.11.20].

Сырьевая смесь по патенту включает, мас. %: минеральное вяжущее 48-62, тонкомолотый песок 18,5-44,5, микрокремнезем 3-5, порообразователь 0,05-0,25, редиспергируемый порошок VINNAPAS 3,5-15,5, метилгидроксипропилцеллюлоза 12,5-15,5, вода В/Т 0,55-0,75.

Микрокремнезем является тонкодисперсной разновидностью аморфного диоксида кремния. Он связывает гидроксид кальция, высвобождающийся при твердении цемента, в труднорастворимые соединения. Кроме того, микрокремнезем выполняет роль микронаполнителя и уплотняет структуру межпоровых перегородок в ячеистом бетоне. Недостатками данного технического решения являются:

- использование алюминиевой пудры в качестве порообразователя, что приводит к формированию большого количества открытых пор в ячеистом бетоне, которые снижают его морозостойкость и повышают теплопроводность.

- большое количество компонентов и высокий расход дорогостоящих добавок, в т.ч. VINNAPAS для уменьшения водопоглощения и повышения морозостойкости ячеистого бетона.

Известен пенобетон в состав которого для повышения прочности при растяжении вводится добавка микрокремнезема [см. патент RU №2297993, опубл. 2007.04.27].

Сырьевая смесь по патенту содержит большое количество компонентов, мас. %: портландцемент 44-83,3, микрокремнезем 9-10, природный песок 0-30, комплексный пастообразный порообразователь 0,7-1,5, волокнистый заполнитель 7-10, вода до В/Т 0,32-0,53.

Недостатком данного состава является высокое содержание волокнистого заполнителя затрудняет перемешивание и получение однородной поробетонной смеси, в связи с чем требуется турбулентный смеситель с числом оборотов турбины в минуту 800-1000.

Наиболее близким аналогом по совокупности признаков к предлагаемому изобретению является пенобетон, который содержит портландцемент, измельченный речной песок и в качестве тонкодисперсной активной минеральной добавки - микрокремнезем в количестве 3-5% от массы портландцемента, что приводит к повышению прочности не более чем на 60% (см. Киселев Д.А. «Пенобетон для ограждающих конструкций с повышенной стабильностью параметров качества». Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Томск. 2005. с. 15-18). Пенобетон по прототипу содержит также пластифицирующую добавку и ускоритель твердения.

Основным недостатком является недостаточно высокий прирост прочности пенобетона за счет введения микрокремнезема в состав смеси.

Задачей изобретения является создание сырьевой смеси для приготовления пенобетона.

Технический результат заключается в повышении прочности на сжатие и растяжение, увеличение пористости, уменьшение теплопроводности.

Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для приготовления содержит: портландцемент, природный песок, пенообразователь и воду.

Особенностью является то, что дополнительно содержит комплексную добавку в количестве 18-20% при следующем соотношении компонентов, мас. %:

тонкомолотая известь - 5-6,

природный диатомит - 9-10,

стекловолокно - 4.

Использование тонкомолотой извести позволяет увеличить прочность.

Применение природного диатомита позволяет увеличить пористость и прочность.

Использование стекловолокна повышает предел прочности.

Пример.

Соотношение компонентов сырьевой смеси для изготовления пенобетона зависит от требуемых теплотехнических и прочностных характеристик.

В качестве пенообразователя может быть использована синтетическая пенообразующая добавка ПБ-2000, или ПБ-люкс, или Бенотех ПБ-С.

Соотношение компонентов смеси, мас. %:

В качестве пенообразователя может быть использована синтетическая пенообразующая добавка ПБ-2000, или ПБ-люкс, или Бенотех ПБ-С.

Сравнение характеристик

В качестве комплексной добавки используется смесь, состоящую из стекловолокна диаметром от 200 до 500 мкм и длиной 2-7 мм, которое повышает предел прочности на сжатие и на растяжение; природного диатомита применяемого для увеличения пористости и прочности; тонкомолотую известь используемую для увеличения прочности.

Обобщая результаты, можно сделать заключение, что пенобетон с применением комплексной добавки является долговечным строительным теплоизоляционным материалом, который целесообразно использовать в виде плит, блоков, а также самонесущих элементов ограждения.