Сырьевая смесь для получения водостойкого строительного материала
Настоящее изобретение относится к области строительства, в частности к получению стенового конструкционного материала на основе двуводного вторичного гипса. Технический результат - повышение прочности и водостойкости получаемого материала, а также снижение его стоимости. Сырьевая смесь для получения водостойкого строительного материала содержит двуводный вторичный гипс, гашеную известь в виде насыщенного раствора, а в качестве добавки - микрокремнезем при следующем соотношении компонентов, мас.%: двуводный вторичный гипс 70-80, микрокремнезем 5,5-6,5, известь гашеная 0,0135-0,019, вода остальное. 1 табл.
Область техники
Настоящее изобретение относится к области строительства, в частности к получению стенового конструкционного материала на основе двуводного вторичного гипса - отходов фарфоро-фаянсового производства.
Уровень техники
Известна сырьевая смесь для изготовления строительного материала, включающая измельченную древесину, гипс, воду и добавку, причем она содержит в качестве добавки сульфат железа двухвалентного и сульфат алюминия и дополнительно известь негашеную молотую, при следующем соотношении компонентов, мас.%: древесина измельченная (абсолютно сухая) 30-40; гипс 30-40; сульфат железа двухвалентного 8-12; сульфат алюминия 1-2; известь негашеная молотая 2-3; вода остальное (см. патент №17905563, МПК: С 04 В 28/14, Б.И. №3 - 1993 год).
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является сырьевая смесь для приготовления строительного материала, включающая древесину, гипс, добавку и воду, причем она содержит в качестве добавки сульфат трехвалентного металла и дополнительно известь негашеную молотую при следующем соотношении компонентов, мас.%: измельченная древесина (абсолютно сухая) 35-40; гипс 25-28; сульфат трехвалентного металла 7-8; известь негашеная молотая 10-12; вода остальное (см. патент №1804454, МПК: С 04 В 28/14, 1990 год).
Недостатком вышеперечисленных технических решений является использование дорогостоящих компонентов.
Сущность изобретения
В основе создания изобретения лежит задача по изготовлению строительного материала, полученного на основе безобжигового вторичного гипса и отличающегося повышенной водостойкостью и прочностью.
Поставленная задача решается за счет введения добавки микрокремнезема для повышения водостойкости, использования безобжигового вторичного гипса для снижения стоимости материала и раствора гашеной извести для исключения внутренней коррозии. Предлагаемый состав содержит двуводный вторичный гипс с добавкой микрокремнезема и насыщенный раствор извести при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Двуводный вторичный гипс 70-80
Микрокремнезем 5,5-6,5
Известь гашеная 0,0135-0,019
Вода Остальное
Двуводный вторичный гипс брали в количестве не менее 70%, чтобы обеспечить плотность материала не более 80%, чтобы обеспечить прочность материала.
При введении извести менее 0,0135% возможно снижение прочности материала, а при содержании извести более 0,019% объем раствора будет превышать водопотребность смеси.
Микрокремнезем брали в количестве не менее 5,5% для обеспечения прочности и водостойкости. При содержании микрокремнезема более 6,5% возможно развитие внутренней коррозии материала.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Пример 1.
Кусковой двуводный вторичный гипс в количестве 2 кг подвергали дроблению на щековой дробилке с последующей сушкой. После высушивания до постоянной массы отвешивали навеску, равную 1,5 кг, и загружали ее в мельницу с мелющими телами цельпебсами. Помол производили до удельной поверхности, равной 6400 см2/г. Навеску молотого гипса в количестве 65 г смешивали в сухом состоянии с микрокремнеземом в количестве 5,5 г. Полученную сухую смесь затворяли насыщенным раствором извести, состоящим из 0,0162 г извести и воды.
Из полученной смеси формовали образцы методом двухстадийного прессования. На первой стадии прессования давление составляло 1/3 полной нагрузки и поддерживалось одну минуту. На второй стадии давление доводилось до расчетного значения и поддерживалось в течение трех минут.
Твердение происходило при влажности воздуха не менее 95% и температуре 20°С в течение 28 суток.
Пример 2.
Берем следующий состав, г:
| Двуводный вторичный гипс | 70 |
| Микрокремнезем | 6 |
| Известь гашеная | 0,0135 |
| Вода | Остальное |
Изготовление образцов производится по методике, изложенной в примере 1.
Пример 3.
Берем следующий состав, г:
| Двуводный вторичный гипс | 75 |
| Микрокремнезем | 6,5 |
| Известь гашеная | 0,019 |
| Вода | Остальное |
Изготовление образцов производится по методике, изложенной в примере 1.
Полученные результаты иллюстрируются данными, приведенными в таблице.
| Таблица | |||
| № п/п | Состав, мас.% | Предел прочности при сжатии, МПа | Коэффициент размягчения |
| 1 | Двуводный вторичный гипс - 70, | 17,24 | 0,75 |
| микрокремнезем - 5,5, | |||
| гашеная известь - 0,0135, | |||
| вода - остальное | |||
| 2 | Двуводный вторичный гипс - 75, | 22,6 | 0,99 |
| микрокремнезем - 6, | |||
| гашеная известь - 0,016, | |||
| вода - остальное | |||
| 3 | Двуводный вторичный гипс - 75, | 27,0 | 0,53 |
| микрокремнезем - 6,5, | |||
| гашеная известь - 0,019, | |||
| вода - остальное |
Промышленная применимость
Опытно-лабораторные испытания проводились в лаборатории кафедры «Производство строительных изделий и конструкций» Тверского государственного технического университета. Были получены следующие результаты: прочность при сжатии 22,6 МПа и коэффициент водостойкости 0,99, что соответствует гипсовым материалам марки Г-19. При производстве данного материала имеет место и снижение энергозатрат за счет использования двуводного вторичного гипса.
Сырьевая смесь для получения водостойкого строительного материала, включающая гипс, известь и воду, отличающаяся тем, что она содержит двуводный вторичный гипс, гашеную известь в виде насыщенного раствора, а в качестве добавки - микрокремнезем, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Двуводный вторичный гипс | 70-80 |
| Микрокремнезем | 5,5-6,5 |
| Известь гашеная | 0,0135-0,019 |
| Вода | Остальное |
