Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного опилкобетона

 

Изобретение относится к области строительства, в частности к производству теплоизоляционных материалов на основе древесных заполнителей. Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного опилкобетона включает портландцемент 20-30% по массе, опилки древесные 20-30%, золу ТЭЦ 6-8%, жидкое стекло 1-2%, воду 35-50%. Древесный заполнитель и золу ТЭЦ используют в виде продукта совместного помола. Технический результат: изготовление теплоизоляционного опилкобетона с плотностью менее 500 кг/м³. 1 табл.

Изобретение относится к области строительства, в частности к производству теплоизоляционных материалов на основе древесных заполнителей.

Известна сырьевая смесь для изготовления опилкобетона, включающая портландцемент в качестве вяжущего, гашеную известь, мелкий гравий, опилки, глину в качестве заполнителя (патент РФ № 2106322, М. кл. С 04 В 28/00, 1998 г.).

Недостатком вышеуказанного технического решения является повышенная плотность материала, составляющая 1200 кг/м³. Поэтому данный материал не может использоваться в качестве теплоизоляционного.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является сырьевая смесь, включающая портландцемент, древесный заполнитель, молотую золу ТЭЦ, добавку и воду (SU 1682341 А1, С 04 В 18/24, 07.10.1991).

В основе изобретения лежит задача по разработке состава сырьевой смеси для изготовления теплоизоляционного опилкобетона, имеющего плотность менее 500 кг/м³.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в активизации поверхности древесного заполнителя и улучшении структуры материала за счет использования недорогих и недефицитных химических добавок, а также в подборе оптимального состава сырьевой смеси.

Поставленная задача достигается тем, что в известной сырьевой смеси для изготовления опилкобетона, включающей портландцемент, древесный заполнитель, молотую золу ТЭЦ, добавку и воду, в качестве добавки используют жидкое стекло, а древесный заполнитель и золу ТЭЦ используют в виде продукта совместного помола опилок и золы ТЭЦ при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент 20 - 30

Опилки древесные 20 - 30

Зола ТЭЦ 6 - 8

Жидкое стекло 1 - 2

Вода Остальное

Портландцемент является вяжущим веществом. Он берется в количестве 20-30% от массы всех компонентов. При введении портландцемента менее 20% не обеспечивается необходимая прочность материала, а при введении портландцемента более 30% происходит значительное увеличение плотности материала.

Опилки древесные применяются в качестве заполнителей. Они берутся в количестве 20-30% от массы всех компонентов смеси. При введении опилок менее 20% плотность материала увеличивается. При введении опилок более 30% создается их избыточное количество, поверхность опилок не покрывается частицами цемента, и прочность материала не достигает необходимых значений.

Зола ТЭЦ берется в качестве активизатора и минерализатора поверхности опилок в количестве 6-8%. Зола, будучи измельченной вместе с опилками, покрывает их поверхность тонким слоем, что обеспечивает наилучшее сцепление опилок с цементом, а следовательно, увеличивает прочность материала. При введении золы менее 6% не обеспечивается необходимая обработка поверхности опилок, а при введении золы более 8% покрытие поверхности опилок более толстым слоем золы ослабляет взаимосвязь опилок с цементом.

Жидкое стекло берется в качестве активизатора твердения цемента, кроме того оно предохраняет опилки от гниения. Жидкое стекло вводится в количестве 1-2% от массы компонентов. При введении жидкого стекла менее 1% не происходит ускорения твердения, а более 2% цемент начинает слишком быстро схватываться. В данном случае используется жидкое натриевое стекло (ГОСТ 13078 - 81), плотность которого составляет при 20°С 1,5 г/см³, кремнеземистый модуль 2,5, рН 11,67.

Данное изобретение подтверждается примерами

Пример № 1.

Древесные опилки в количестве 750 г подвергают совместному помолу с 225 г золы ТЭЦ в течение 5 минут и вводят 1,312 л воды с растворенным в ней 37,5 мл жидкого стекла, а затем выдерживают в течение 1 часа. После этого в смесь добавляют 750 г портландцемента, постепенно рассыпая его и перемешивая. Полученную смесь укладывают в формы, уплотняют прессованием в два этапа, устанавливают в сушильный шкаф и выдерживают 24 часа при температуре 55°С. После выдержки производят распалубку, и образцы снова подвергают тепловой обработке в течение 6 суток при температуре 55°С.

Пример №2.

Аналогичен примеру №1, но берут следующее количество компонентов: опилки древесные - 619,9 г, зола ТЭЦ - 184,9 г, цемент - 619,9 г, жидкое стекло -28,85 мл, вода - 1,07 л.

Пример №3.

Аналогичен примеру №1, но берут следующее соотношение компонентов: опилки древесные - 929,8 г, зола ТЭЦ - 246,6 г, цемент - 929,8 г, жидкое стекло - 57,7 мл, вода - 1, 53 л.

Для получения теплоизоляционного опилкобетона были проведены опытные испытания в лаборатории строительного павильона Тверского Государственного Технического Университета (см. таблицу).

Данный опилкобетон можно использовать при строительстве зданий в качестве теплоизоляционного материала.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного опилкобетона, включающая портландцемент в качестве вяжущего, древесный заполнитель, золу ТЭЦ, добавку и воду, отличающаяся тем, что в качестве добавки используют жидкое стекло, а древесный заполнитель и золу ТЭЦ используют в виде продукта совместного помола опилок и золы ТЭЦ при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент 20 - 30

Зола ТЭЦ 6 - 8

Опилки древесные 20 - 30

Жидкое стекло 1 - 2

Вода Остальное