Строительный раствор

Изобретение относится к области строительных материалов и может найти применение в качестве раствора для каменных и штукатурных работ. Технический результат - уменьшение средней плотности раствора, уменьшение коэффициента теплопроводности и увеличение устойчивости строительного раствора. Строительный раствор, включающий портландцемент, песок, пенообразующую добавку, воду, в качестве пенообразующей добавки содержит протеинсодержащую добавку, модифицированную комплексным модификатором М-3, состоящим из водной эмульсии канифоли С=0,04 мас.% и водного раствора желатины С=0,1 мас.%, при следующем соотношении компонентов, мас.%: протеинсодержащая добавка 3,6...3,8, водная эмульсия канифоли С=0,04 мас.% 57,6...57,8, водный раствор желатины С=0,1 мас.%: 38,5...38,6, и дополнительно содержит стабилизатор, представленный золем ортокремневой кислоты H₄SiO₄ с рН 3,1...4,0 и добавку железосинеродистого калия при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент 40,770-42,410, песок 39,621-40,728, протеинсодержащая пенообразующая добавка, модифицированная комплексным модификатором М-3, 2,311-2,374, золь ортокремневой кислоты H₄SiO₄ с рН 3,1...4,00 0,023-0,025, железосинеродистый калий К₄[Fe(CN)₆] 0,061-0,063, вода 15,574-16,040. 1 табл.

 

Изобретение относится к области строительных материалов. Применяется в качестве раствора для каменных и штукатурных работ.

Известен строительный раствор, содержащий песок, цемент, гипс, известь, воду (Чехов А.П. Справочник по бетонам и растворам. - Киев: Будивильник. 1979, с.230-244).

Недостатком указанного строительного раствора является повышенная расслаиваемость, пониженная водоудерживающая способность и повышенное значение коэффициента теплопроводности.

Известен строительный раствор, содержащий связующее, минеральный наполнитель, мыло хозяйственное и воду. В качестве связующего раствор содержит карбоксиллметилцеллюлозу, а в качестве наполнителя - доломитовую пыль при следующем соотношении компонентов, мас.%:

- карбоксиллметилцеллюлоза	4-6
- доломитовая пыль	82-86
- мыло хозяйственное	1-3
- вода	остальное

(Авт. св-во СССР №547427; С 04 В 25/08; опубл. Бюл. №7 - 25.02.77 г.)

Недостатком указанного строительного раствора является повышенная расслаиваемость, пониженная водоудерживающая способность и повышенное значение коэффициента теплопроводности.

Наиболее близким к заявляемому строительному раствору является раствор, включающий портландцемент, песок, пенообразующую добавку и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

- Портландцемент	24-28
- Песок, представленный формовочным
- отходом металлургического производства	56-60
- Пенообразующая добавка "КВИН"
- на основе стеарата натрия, C17H35COONa	8-10
- вода	8-10

(Патент РФ №2139841; С 04 В 38/10; Бюл. №29 от 20.10.99 г.).

Недостатком указанного строительного раствора является повышенная плотность, повышенное значение коэффициента теплопроводности и пониженный коэффициент устойчивости растворной смеси.

Задачей изобретения является создание нового строительного раствора, использование которого позволило бы достичь технический результат, состоящий в уменьшении средней плотности раствора, уменьшении коэффициента теплопроводности и увеличении устойчивости строительного раствора.

Поставленная задача решается тем, что строительный раствор, включающий портландцемент, песок, пенообразующую добавку, воду, в качестве пенообразующей добавки содержит протеинсодержащую добавку, модифицированную комплексным модификатором М-3, состоящим из водной эмульсии канифоли С=0,04 мас.% и водного раствора желатины С=0,1 мас.% при следующем соотношении компонентов, мас.%:

- протеинсодержащая добавка	3,6...3,8;
- водная эмульсия канифоли С=0,04 мас.%	57,6...57,8;
- водный раствор желатины С=0,1 мас.%	38,5...38,6

и дополнительно содержит стабилизатор, представленный золем ортокремневой кислоты Н₄SiO₄ с рН 3,1...4,0 и добавку железосинеродистого калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

- Портландцемент	40,770-42,410
- Песок	39,621-40,728
- Протеинсодержащая пенообразующая
добавка, модифицированная комплексным
модификатором М-3	2,311-2,374
- Золь ортокремневой
кислоты H4SiO4 с рН 3,1...4,00,	023-0,025
- Железосинеродистый калий К4[Fe(CN)6]	0,061-0,063
- Вода	15,574-16,040

Новым по сравнению с известным строительным раствором является сочетание известных компонентов портландцемента, песка, воды с пенообразующей протеинсодержащей добавкой, модифицированной комплексным модификатором М-3, состав которого приведен выше, и стабилизированной золем ортокремневой кислоты H₄SiO₄ с рН 3,1...4,0 и дополнительным использованием добавки железосинеродистого калия K₄[Fe(CN)₆].

Дополнительное использование добавки железосинеродистого калия и протеинсодержащей пенообразующей добавки, модифицированной и стабилизированной в сочетании с указанными компонентами строительного раствора, повышает устойчивость пенорастворной смеси и обеспечивает формирование мелкопоровой структуры раствора с размером пор, не превышающим 1 мм, а также увеличивает гидратационную активность твердеющей системы с образованием большого количества низкоосновных гидросиликатов, что способствует понижению средней плотности раствора, а также понижению коэффициента теплопроводности и повышению устойчивости пенорастворной смеси.

По мнению авторов и заявителя, данный состав строительного раствора неизвестен и можно сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности: "новизна".

Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано в штукатурных и каменных работах.

Ниже приводим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения:

Пример конкретного выполнения изготовления строительного раствора:

I. Приготовление пенообразующей добавки, модифицированной комплексным модификатором М-3.

1. дозируют 9% спиртовой раствор канифоли

2. дозируют воду

3. отдозированные компоненты перемешивают, получая эмульсию канифоли с С=0,04 мас.%

4. дозируют желатину

5. дозируют теплую воду с t=40°C

6. отдозированные компоненты перемешивают, получая раствор желатины с С=0,1 мас.%

7. -дозируют раствор канифоли С=0,04 мас.%

- дозируют раствор желатины С=0,1 мас.%

8. отдозированные растворы канифоли и желатины перемешивают до получения гомогенной смеси, представляющей комплексный модификатор М-3

9. дозируют протеинсодержащую добавку

10. дозируют комплексный модификатор М-3

11. перемешивают отдозированные компоненты по п.9 и 10, получая раствор пенообразующей добавки, модифицированный комплексным модификатором М-3.

II. Приготовление стабилизатора пенообразующей добавки, представленного золем ортокремневой кислоты H₄SiO₄.

1. Раствор натриевого жидкого стекла Na₂SiO₃ с ρ=1,46 разводят водой в соотношении Na₂SiO₃:Н₂O=1:20.

2. Полученный раствор жидкого стекла пропускают через катионитовую колонку, получая золь ортокремневой кислоты H₄SiO₄ с рН 3,1...4,0.

3. Дозирую золь ортокремневой кислоты.

III. Перемешивают отдозированную модифицированную пенообразующую добавку с отдозированным золем ортокремневой кислоты до получения однородной массы.

IV. Приготовление растворной смеси

1. Дозируют воду

2. Дозируют железосинеродитсый калий, который растворяют в отдозированной воде.

3. Дозируют портландцемент

4. Дозируют песок

5. Отдозированные компоненты по п.1.2.3.4 помещают в бетоносмеситель и тщательно перемешивают. К полученному цементно-песчаному раствору добавляют пену, получаемую при помощи пеногенератора из модифицированной и стабилизированной пенообразующей добавки. Все компоненты тщательно перемешивают в бетоносмесителе, получая строительный раствор, который используют для кладки эффективного кирпича и параллельно изготавливают образцы для контроля качества.

Полученные результаты исследований представлены в таблице. Анализ полученных результатов показывает, что строительный раствор по данному изобретению по сравнению с прототипом отличается улучшением следующих параметров качества: средняя плотность понижается на 15%, коэффициент теплопроводности понижается на 25%, устойчивость строительного раствора увеличивается на 13%.

Устойчивость определяется по формуле:

С=ρ₀/ρ₁·100%, где

ρ₀ - плотность растворной смеси в момент приготовления, кг/м³

ρ₁ - плотность растворной смеси через 1 час после приготовления, кг/м³

Строительный раствор, включающий портландцемент, песок, пенообразующую добавку и воду, отличающийся тем, что в качестве пенообразующей добавки содержит протеинсодержащую добавку, модифицированную комплексным модификатором М-3, состоящим из водной эмульсии канифоли С=0,04 мас.% и водного раствора желатины С=0,1 мас.%, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Протеинсодержащая добавка	3,6...3,8
Водная эмульсия канифоли С=0,04 мас.%	57,6...57,8
Водный раствор желатины С=0,1 мас.%	38,5...38,6

и дополнительно содержит стабилизатор, представленный золем ортокремневой кислоты H₄SiO₄ с рН 3,1...4,0 и добавку железосинеродистого калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент	40,770-42,410
Песок	39,621-40,728
Протеинсодержащая пенообразующая
добавка, модифицированная комплексным
модификатором М-3	2,311-2,374
Золь ортокремневой кислоты
H4SiO4 с рН 3,1...4,00	0,023-0,025
Железосинеродистый калий К4[Fe(CN)6]	0,061-0,063
Вода	15,574-16,040