Результат интеллектуальной деятельности: Состав конструкционно-теплоизоляционного строительного материала

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении плит и блоков как теплоизоляционный и конструкционно-теплоизоляционный материал.

Строительный композит представляет собой однородную массу, состоящую из смеси неорганических вяжущих (магнезиального доломита и глины), органического заполнителя (костры технической конопли), затворителя при следующих соотношениях компонентов, мас. %: обожженный доломит 8-45,3, глина 32,7-64, суперфосфат 4,5-5,2, костра технической конопли 10,3-14, бишофит 6,5-13,5.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является композит с уменьшенной плотностью и теплопроводностью при повышенной водостойкости и прочности, заменяющий традиционные строительные материалы из бетона с органическим наполнителем.

Известен состав «СТРОИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, СПОСОБЫ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ» (RU 2594024), состоящий из, масс %: 60-75 неорганического вяжущего и 25-40 органического заполнителя в виде костры льна с размером частиц от 5-30 мм.

Недостатком данного технического решения является ограничение размеров органического заполнителя (5-30 мм), что требует усложнения технологического процесса по подготовки заполнителя, сравнительно длительное время дополнительной сушки (до 2-х месяцев) а так же небольшая механическая прочность, ограничивающая сферу его применения.

Известен состав «СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕМЕНТНО-СТРУЖЕЧНЫХ БЛОКОВ» (RU 2578077) состоящий из, масс %: древесно-стружечный наполнитель 37-43, кварцевый песок 10-15, портландцемент 33-38, силикат натрия 0,7-2, вода 2-19.

Недостатком данного технического решения является сложность технологического процесса, которая заключается в обязательном силосовании сырой стружки хвойных пород, длительность твердения в поддонах (не менее 7-ми дней, сложность состава включающего органический наполнитель, содержащий до 30% крупной стружки длинной до 5 см, а так же древесную кору до 30%)

Наиболее близким к заявленному составу является состав «СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПЛИТ УНИВЕРСАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ» (RU 2511245), состоящий из, масс %: магнезиальное вяжущее 10-40, водный раствор хлористого магния 40-70, органический заполнитель 4-15, минеральный заполнитель 2-20, ингибитор коррозии 0,015-0,025.

Недостатком данного технического решения являются жесткие требования к минеральному заполнителю и сложность его получения, заключающаяся в том, что он должен содержать не менее 2-х компонентов, одним из которых является совместно осажденный кальциево-магниевый компонент, а вторым - перлит. Причем ограничено содержание карбоната кальция от 70% до 80% масс.

Предлагаемое изобретение решает проблему высокой стоимости строительных материалов за счет применения местных сырьевых ресурсов, отходов горнодобычи и высокие вяжущие свойства за счет применения полуобожженного доломита.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является композит с уменьшенной плотностью и теплопроводностью при повышенной водостойкости и прочности, заменяющий традиционные строительные материалы из бетона с минеральным наполнителем.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать следующие компоненты в % масс: обожженный доломит 8-45,3, глина 32,7-64, суперфосфат 4,5-5,2, костра технической конопли 10,3-14, бишофит 6,5-13,5.

В таблице №1 представлены составы, синтезированных композитов.

Технология предлагаемого композита состоит из следующих переделов:

- подготовка костры - увлажнение через распылитель,

- подготовка глинистого грунта, состоящая из сушки, измельчения и просеивания, при этом сушка может осуществляться под навесом в естественных условиях. В измельченном сырье допускается наличие частиц глины и примесей размером не более 5 мм,

- смешивание с неорганическим вяжущим (полуобожженный доломит), органическим заполнителем (кострой), глиной и затворителем (бишофитом),

- сырьевую смесь помещают в опалубку и подвергают прессованию с усилием от 3 до 5 кгс/см²,

- разопалубка через 24 часа,

- полученный строительный элемент подвергают сушке при комнатной температуре.

В таблице №2 представлены результаты исследования технических характеристики синтезированных составов.

Сравнив полученные результаты (табл. 2) можно сделать вывод о том, что составы ГД-4 и ГД-5 при близких значениях плотности имеют высокие прочностные характеристики в проектном возрасте.

Содержание отходов доломита выше 30% приводит к увеличению прочности, наилучшие результаты достигаются при содержании доломита 34,6-45,3%, в этом диапазоне также с увеличением содержания вяжущего уменьшается водопоглощение и увеличивается плотность, а следовательно, уменьшается пористость. Фосфаты, входящие в состав композита увеличивают его водостойкость.