Гипсоцементно-пуццолановая композиция
Владельцы патента RU 2377203:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" (RU)
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве перегородочных плит и панелей, архитектурных, звукопоглощающих и других изделий, вентиляционных блоков, строительных растворов для внутренних частей здания, сухой штукатурки. Гипсоцементно-пуццолановая композиция, включающая портландцемент, полуводный гипс, добавку и воду, содержит воду с рН от 7,7 до 8,3, в качестве добавки диатомит и дополнительно модифицирующую добавку-композицию состава, мас.%: 96-99 вода и 1-4 полигексаметиленгуанидина приведенной формулы при следующем соотношении компонентов, мас.%: полуводный гипс 45,0-45,4; указанная композиция 1,4-3,1; портландцемент 13,3-13,5; диатомит 13,3-13,5; указанная вода - остальное. Технический результат - повышение прочности и придание фунгицидных свойств. 3 табл.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве перегородочных плит и панелей, архитектурных, звукопоглощающих и других изделий, вентиляционных блоков, строительных растворов для внутренних частей здания, сухой штукатурки.
Известна гипсоцементно-пуццолановая композиция, используемая для изготовления различных изделий строительного назначения (см. например: Гипсовые вяжущие и изделия / А.В.Волженский, А.В.Ферронская. М.: Стройиздат, 1974 г., 112 с.).
Однако такие составы имеют достаточно низкую прочность и малое биологическое сопротивление в среде мицелиальных грибов.
Наиболее близким техническим решением к заявленному является гипсоцементно-пуццолановая композиция, содержащая двуводный гипс, порт-ланцементный клинкер, воду и в качестве добавки магнийсиликатную горную породу - верлит (RU 2320592, МПК С04В 7/13, опубл. 27.03.2008).
Известный состав композиции имеет достаточно высокую прочность, но в известных пределах, но пониженную биостойкость.
Технический результат заключается в повышении прочности и придании фунгицидных свойств гипсоцементно-пуццолановой композиции.
Сущность изобретения заключается в том, что гипсоцементно-пуццолановая композиция, включающая портландцемент, полуводный гипс, добавку и воду, содержит воду с рН от 7,7 до 8,3, в качестве добавки диатомит и дополнительно модифицирующую добавку - композицию состава, мас.%: 96-99 вода и 1-4% полигексаметиленгуанидина со средней молекулярной массой 900-2100 D и общей формулой
где НХ - минеральная кислота (соляная, фосфорная, плавиковая),
НА - органическая кислота (муравьиная, уксусная, лимонная, олеиновая, стеариновая, глюконовая),
соотношение b/b+c=0,6-0,99 и с/b+с=0,01-0,04,
при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| полуводный гипс | 45,0-45,4 |
| указанная композиция | 1,4-3,1 |
| портландцемент | 13,3-13,5 |
| диатомит | 13,3-13,5 |
| указанная вода | остальное |
В качестве гипсового вяжущего используют полуводный гипс, удовлетворяющий требованиям ГОСТ (125-79 «Вяжущие гипсовые. Технические условия»).
Вода была взята с рН 7,7-8,3, что способствовало повышению прочности композиции.
В качестве добавки используют композицию состава, мас.%: 96-99% вода и 1-4% полигексаметиленгуанидин (ТУ 2386-003-23170704-99), представляющую собой биоцидный препарат со средней молекулярной массой 900-2100 D и общей формулой
где НХ - минеральная кислота (соляная, фосфорная, плавиковая),
НА - органическая кислота (муравьиная, уксусная, лимонная, олеиновая, стеариновая, глюконовая),
соотношение b/b+c=0,6-0,99 и с/b+с=0,01-0,04.
Способ изготовления композиции заключается в следующем. Производят весовую дозировку компонентов, образующих гипсоцементно-пуццолановую композицию. В работающий смеситель поочередно загружают портландцемент, полуводный гипс, диатомит, воду с рН 7,7-8,3 и композицию, состоящую из 96-99% воды и 1-4% полигексаметиленгуанидина. В данном примере вода взята с рН 8,1, указанная композиция была следующего состава, мас.%: 97,5 вода и 2,5 полигексаметиленгуанидин со средней молекулярной массой 900-1200 D и общей формулой
где НХ - минеральная кислота - соляная,
НА - органическая кислота - лимонная, соотношение b/b+c=0,85 и с/b+с=0,25.
Полученную смесь укладывают в стальные формы. Уплотняют смесь на виброустановках. После схватывания готовые образцы извлекают из форм и термообрабатывают при температуре 60°С в течение 2 часов.
При исследовании гипсоцементно-пуццолановой композиции испытания проводились на образцах нижеследующих составов (табл.1).
| Таблица 1 | |||||||
| Компоненты | Составы гипсоцементно-пуццолановых смесей % по массе | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| Полуводный гипс | 43,0 | 44,5 | 45,0 | 45,2 | 45,4 | 45,5 | 47,6 |
| Добавка (композиция, состоящая | |||||||
| из 97,5% воды и 2,5% полигекса | |||||||
| метиленгуанидина) | 0,5 | 0,9 | 1,4 | 2,3 | 3,1 | 4,5 | - |
| Портладцемент | 13,0 | 13,2 | 133 | 13,4 | 13,5 | 13,6 | 16,6 |
| Диатомит | 13,0 | 13,2 | 13,3 | 13,4 | 13,5 | 13,6 | - |
| Верлит | - | - | - | - | - | - | 7,2 |
| Вода | - | - | - | - | - | - | 28,6 |
| Вода с рН 8,1 | 30,5 | 28,2 | 27 | 25,7 | 24,5 | 22,8 | - |
| Таблица 2 Результаты физико-механических испытаний приведены в табл. 2. |
|||||||
| Свойства | Показатели для составов | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| Предел прочности при сжатии, | 16 | 18 | 19 | 19,5 | 19,8 | 20 | 17 |
| МПа | |||||||
| Предел прочности при изгибе, | 5,9 | 6,2 | 6,4 | 6,5 | 6,6 | 6,6 | 5,9 |
| МПа |
Испытания на биостойкость проводят по ГОСТ 9.049-91 методом 1 и 3. В качестве тест организмов используют следующие виды плесневых грибов: Aspergillius niger, A.flafus, A.terreus, Penicillium cuclopium, P.funiculosum, P. chrysogenum, Paecilomyces varioti, Chaetomium globosun, Trichoderma viride. Полученные результаты приведены в табл. 3.
| Таблица 3 | |||
| Состав | Степень роста грибов, баллы | Характеристика по ГОСТ 9049-91 | |
| Метод 1 | Метод 3 | ||
| 1 | 3 | 5 | негрибостойкий |
| 2 | 2 | 3 | негрибостойкий |
| 3 | 0 | 1 | грибостойкий |
| 4 | 0 | 1 | грибостойкий |
| 5 | 0 | 0 | Фунгицидный (фунгицидная зона 2 мм) |
| 6 | 0 | 0 | Фунгицидный (фунгицидная зона 3 мм) |
| 7 | 3 | 5 | грибостойкий |
Из результатов, приведенных в табл.2 и 3 следует, что составы гипсоцементно-пуццолановых композиций в зависимости от соотношения компонентов обладают различными показателями прочности и биостойкости.
Предлагаемые составы гипсоцементно-пуццолановых композиций по сравнению с известными решениями обладают повышенными показателями прочности и высокими фунгицидными свойствами.
Гипсоцементно-пуццолановая композиция, включающая портландцемент, полуводный гипс, добавку и воду, отличающаяся тем, что она содержит воду с рН от 7,7 до 8,3, в качестве добавки - диатомит и дополнительно -модифицирующую добавку - композицию состава, мас.%: 96-99 вода и 1-4 полигексаметиленгуанидина со средней молекулярной массой 900-1200 D и общей формулой
где НХ - минеральная кислота - соляная, фосфорная, плавиковая;
НА - органическая кислота - муравьиная, уксусная, лимонная, олеиновая, стеариновая, глюконовая;
соотношение b/b+c=0,6-0,99 и с/b+с=0,01-0,04, при следующем соотношении компонентов мас.%:
| Полуводный гипс | 45,0-45,4 |
| Указанная композиция | 1,4-3,1 |
| Портландцемент | 13,3-13,5 |
| Диатомит | 13,3-13,5 |
| Указанная вода | остальное |
