Сухая строительная смесь огнезащитная



Владельцы патента RU 2541989:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" (RU)

Изобретение относится к области промышленности строительных материалов, в частности к сухим смесям для приготовления строительных штукатурных растворов, используемых для огнезащиты деревянных, фибробетонных и армоцементных строительных конструкций. Технический результат заключается в увеличении огнезащитной эффективности, трещиностойкости, увеличении прочности при сжатии и изгибе, улучшении реологических свойств растворной смеси, а также расширении линейки сухих строительных смесей на гипсовом вяжущем. Сухая строительная смесь огнезащитная, включающая гипсовое вяжущее, вспученный легкий заполнитель и поверхностно-активную добавку и отличающаяся тем, что в качестве вспученного заполнителя используется вспученный вермикулит фракции менее 1,25 мм и вспученный перлит фракции менее 1,25, в качестве активной минеральной добавки - легкоплавкая глина, в качестве волокнистого наполнителя - стекловолокно длиной менее 5 мм, в качестве поверхностно-активного вещества - воздухововлекающая добавка Silipon 1880, в качестве замедлителя схватывания - винная кислота, в качестве адгезионной добавки - редиспергируемый порошок Vinnapas 5010N, в качестве загустителя - Amitrolit 8882, в качестве водоудерживающей добавки - эфир целлюлозы Mecellose FMC 7150 при следующем соотношении компонентов, мас.%: гипсовое вяжущее 68-73, вспученный вермикулит 13-15, вспученный перлит 4-6, стекловолокно 1,5-2,5, легкоплавкая (кембрийская) глина 6-8, воздухововлекающая добавка 0,02-0,04, замедлитель схватывания 0,05-0,1, редиспергируемый порошок 1,0-1,5, загуститель 0,1-0,2, эфир целлюлозы 0,1-0,2. 3 табл.

 

Изобретение относится к области промышленности строительных материалов, в частности к сухим строительным смесям (далее по тексту - ССС) для приготовления строительных штукатурных растворов, используемых для огнезащиты деревянных, фибробетонных и армоцементных строительных конструкций внутри помещений.

Известен штукатурный материал, включающий вспученный вермикулит, гипс, песок. (Василенко Н.В., Патент №2203236 (13) С2 от 07.02.2001). Недостатком указанной смеси является наличие в составе кварцевого песка. Кварц - основная составляющая природного песка, переходит при t=573°C из β-модификации в α с увеличением в объеме. В результате высокотемпературных воздействий штукатурный слой покрывается трещинами, и огонь проникает к защищаемой конструкции.

Известна огнезащитная сырьевая смесь (Пожнин А.П., Шиняева Т.Б., патент 2073662 (13) С1, 18.03.1992), содержащая, мас.%:

Портландцемент 35-45
Комплексная добавка ННХК 5-10
Легкоплавкая глина 15-20
Вспученный вермикулит фракции менее 1,25 мм 3-5
Стекловолокно длиной меньше 10 мм 0,3-0,6
Вермикулит необожженный Остальное

Недостатком указанной смеси является наличие портландцемента в качестве вяжущего, который содержит Са(ОН)2, который при температуре свыше 550°C разлагается по реакции: Са(ОН)2→СаО+H2O. При тушении пожара водой (или в контакте с влажным воздухом) идет обратная реакция, при этом продукт гидратации увеличивается в объеме в 2 раза, из-за чего образуются трещины, которые способствуют проникновению огня внутрь конструкции.

Известна сырьевая смесь, содержащая в качестве вяжущего гипс, в качестве заполнителя - вспученный вермикулит (Лузин В.П., Лузина Л.П., патент №2230715 (11) от 1.07.2002 (Центральный научно-исследовательский институт геологии)), содержащая, мас.%:

Гипс 70-80
Вспученный вермикулит 20-30

Недостатком известной строительной смеси является отсутствие армирующих и функциональных добавок, что приводит к недостаточной прочности, удобоукладываемости, водоудерживающей способности растворной смеси, а также слишком быстрым срокам схватывания растворной смеси.

Наиболее близкой по технической сущности к заявленному изобретению является сырьевая смесь для изготовления огнезащитного покрытия (Хежев Т.А., Хежев Х.А, патент №2385851 от 11.09.2008, Россия) включающая, мас.%:

Гипс 14,6-21,7
Вспученный вермикулит 33,4-50
Отходы пиления вулканического туфа 22,5-33,3
Негашеная известь 7,83-11,5
Смола древесная омыленная 0,07-0,1

Недостатком указанной смеси является крупность зерен заполнителя - максимальный размер зерен вспученного вермикулита 5 мм, вулканического туфа - 2,5 мм, что не подходит для применения в отделочных работах (ГОСТ 31377-2008 «Смеси сухие строительные штукатурные на гипсовом вяжущем. Технические условия»). Также большое содержание легкого заполнителя (33,4-50% по массе) определяет небольшую прочность на изгиб и сжатие (0,6 и 0,85 МПа соответственно).

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является увеличение огнезащитной эффективности, трещиностойкости, увеличение прочности при сжатии и изгибе, улучшение реологических свойств растворной смеси за счет введения эффективных минеральных и модифицирующих добавок, а также расширение линейки сухих строительных смесей на гипсовом вяжущем с применением местных сырьевых материалов, обуславливающих ее огнезащитные свойства.

Сущность изобретения заключается в том, что сухая строительная смесь огнезащитная, включающая гипсовое вяжущее, вспученный легкий заполнитель и поверхностно-активную добавку и отличающаяся тем, что в качестве вспученного заполнителя используется вспученный вермикулит фракции менее 1,25 мм и вспученный перлит фракции менее 1,25, в качестве активной минеральной добавки - легкоплавкая глина, в качестве волокнистого наполнителя - стекловолокно длиной менее 5 мм, в качестве поверхностно-активного вещества - воздухововлекающая добавка Silipon 1880, в качестве замедлителя схватывания - винная кислота, в качестве адгезионной добавки - редиспергируемый порошок Vinnapas 5010N, в качестве загустителя - Amitrolit 8882, в качестве водоудерживающей добавки - эфир целлюлозы Mecellose FMC 7150, что обеспечивает наибольшую прочность при наименьшей плотности, соответствие свойств смеси ГОСТ 31377-2008 «Смесь сухая штукатурная на гипсовом вяжущем. Технические условия» и огнезащитную эффективность до 180 мин при толщине защитного слоя 20 мм, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Гипсовое вяжущее 68-73
Вспученный вермикулит 13-15
Вспученный перлит 4-6
Стекловолокно (длиной менее 5 мм) 1,5-2,5
Легкоплавкая (кембрийская) глина 6-8
Воздухововлекающая добавка (Silipon 1880) 0,02-0,04
Замедлитель схватывания (винная кислота) 0,05-0,1
Редиспергируемый порошок (Vinnapas 5010N) 1,0-1,5
Загуститель (Amitrolit 8882) 0,1-0,2
Эфир целлюлозы (Mecellose FMC 7150) 0,1-0,2

Для проверки заявленного состава были приготовлены четыре состава смеси с различным содержанием вспученных компонентов. Составы и свойства огнезащитной ССС (по объему) приведены в табл.1. Высокотемпературные испытания образцов ССС проводились в лабораторной печи марки «Тулячка»-10П с программным управлением, где был выбран температурный режим испытаний, приближенный к стандартному температурному режиму печи ВНИИПО. В течение 180 минут температура печи достигала 1100°C, при этом резкий подъем температуры до 800°C достигался в течение первых 40 минут.

Таблица 1
Свойства растворов ССС с разным содержанием вспученных вермикулита (В) и перлита (П).
№ п/п Состав, по объему (гипс:вспуч. вермикулит:вспуч. перлит) Свойства раствора Свойства образцов после высокотемпературных воздействий
Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при сжатии, МПа Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при сжатии, МПа Объемная усадка, %
1 Г:В:П=1:1,25:0,25 690 3,1 620 0,78 13
2 Г:В:П=1:1:0,5 670 3,8 610 0,74 16
3 Г:В:П=1:0,75:0,75 650 2,7 570 0,55 17
4 Г:В:П=1:0,5:1 630 2,0 530 0,38 20

Влияние функциональных добавок, улучшающих технические и реологические свойства растворов, представлено в табл.2.

Таблица 2
Влияние функциональных добавок на свойства огнезащитной сухой
строительной смеси (ССС)
Свойство / состав ССС без функциональных добавок ССС с функциональными добавками
Водопотребность (В/Г отношение) 1 0,8
Подвижность (расплыв конуса, мм) 160 163
Время начала схватывания, мин 10 45
Предел прочности при сжатии, МПа 2,8 3,1
Предел прочности при изгибе, МПа 1,6 1,7
Средняя плотность, кг/м 690 630
Водоудерживающая способность, % 93 97

Разработанная огнезащитная сухая строительная смесь обладает свойствами, указанными в табл.3.

Таблица 3
Технические свойства огнезащитной ССС на вспученном вермикулите и перлите с применением функциональных добавок
Измеряемый параметр Методика испытаний согласно Результаты испытаний
Цвет визуально Светло-серый
Влажность ССС, % по массе ГОСТ 31376-2008 0,2
Содержание зерен размером: 1,25 мм ГОСТ 31376-2008 0,8
0,2 мм   10
0,125 мм   12
Насыпная плотность, кг/м3 ГОСТ 5802-86 550-580
Подвижность растворной смеси ГОСТ 31376-2008 167
Жизнестойкость растворной смеси (начало схватывания), мин ГОСТ 31376-2008 40-45
Водоудерживающая способность растворной смеси, % ГОСТ 31376-2008 97
Средняя плотность раствора, кг/м3 ГОСТ 5802-86 650-680
Истинная плотность, г/см3 ГОСТ 25898-83 2,51
Истинная пористость, % ГОСТ 25898-83 64
Предел прочности при сжатии, МПа ГОСТ 31376-2008 2,9
Предел прочности при изгибе ГОСТ 31376-2008 1,5
Класс горючести ГОСТ 30244-94 (НГ - негорючий)
Класс пожарной опасности   КМ0
Адгезия к бетонному основанию, МПа ГОСТ 31376-2008 0,3
Теплопроводность, Вт/(м·К) ГОСТ 30256-94 0,15

Класс пожарной опасности КМ0 подтвержден испытаниями аккредитованной лаборатории «МЧС - ТЕСТ-Северо-Запад».

Разработанную огнезащитную сухую смесь рекомендуется производить на существующих технологических линиях по производству ССС. Подготовительное отделение состоит из склада инертных материалов, транспортных средств и бункеров с разгрузочными устройствами. Бункеры исходных материалов заполнятся при помощи пневмотранспорта. Заполнение бункеров добавок осуществляется вручную. Смесительный модуль включает линии дозирования и перемешивания компонентов в следующем порядке: гипсовое вяжущее, вспученные заполнители, волокнистый наполнитель, добавки (замедлитель, адгезионная добавка, водоудерживающая добавка). После перемешивания ССС с помощью винтового конвейера подается на упаковку. Приготовление растворной смеси осуществляется на месте производства работ. ССС затворяют водой из расчета 0,5-0,65 л на 1 кг сухой смеси с помощью электроинструмента - миксера со специальной насадкой, например BOSCH W11E со скоростью перемешивания 240-400 об/мин. Время перемешивания 2-3 мин.

Сухая строительная смесь огнезащитная, включающая гипсовое вяжущее, вспученный легкий заполнитель и поверхностно-активную добавку и отличающаяся тем, что в качестве вспученного заполнителя используется вспученный вермикулит фракции менее 1,25 мм и вспученный перлит фракции менее 1,25, в качестве активной минеральной добавки - легкоплавкая глина, в качестве волокнистого наполнителя - стекловолокно длиной менее 5 мм, в качестве поверхностно-активного вещества - воздухововлекающая добавка Silipon 1880, в качестве замедлителя схватывания - винная кислота, в качестве адгезионной добавки - редиспергируемый порошок Vinnapas 5010N, в качестве загустителя - Amitrolit 8882, в качестве водоудерживающей добавки - эфир целлюлозы Mecellose FMC 7150 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Гипсовое вяжущее 68-73
Вспученный вермикулит 13-15
Вспученный перлит 4-6
Стекловолокно (длиной менее 5 мм) 1,5-2,5
Легкоплавкая (кембрийская) глина 6-8
Воздухововлекающая добавка (Silipon 1880) 0,02-0,04
Замедлитель схватывания (винная кислота) 0,05-0,1
Редиспергируемый порошок (Vinnapas 5010N) 1,0-1,5
Загуститель (Amitrolit 8882) 0,1-0,2
Эфир целлюлозы (Mecellose FMC 7150) 0,1-0,2



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии производства строительных материалов и может найти применение в области строительства в качестве стенового композиционного материала на основе гипса.
Изобретение относится к области производства строительных материалов и изделий (плит, кирпича, блоков и др.) на основе гипсовых вяжущих. Технический результат заключается в обеспечении прочного сцепления заполнителя с затвердевшим гипсовым (алебастр) тестом.
Вяжущее // 2532437
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам гипсовых вяжущих, и может быть использовано для изготовления строительных изделий, а также в монолитном домостроении.

Изобретение относится к готовому к употреблению составу для заделки швов. Технический результат заключается в сокращении времени застывания состава для заделки швов.
Настоящее изобретение относится к области строительства, в частности к способу полусухого прессования гипса. Технический результат заключается в увеличении прочности конечного изделия при увеличении времени застывания раствора.
Изобретение относится к области производства строительных материалов на основе фосфогипсового вяжущего. Технический результат заключается в повышении прочности гипсового кирпича.

Изобретение относится к области строительства, а именно к комплексным добавкам для гипсоцементно-пуццолановых вяжущих, и может найти применение при производстве строительных изделий и конструкций.
Изобретение относится к области строительства, а именно к строительным материалам, и может быть использовано для изготовления несущих теплоизоляционных изделий. Технический результат заключается в повышении теплоизоляционных и прочностных свойств при низкой себестоимости.
Предложенная группа изобретений относится к высокопрочным настилочным композициям. Смесь для применения в соединении с водой с получением суспензии, которая гидратирует с образованием высокопрочного настилочного состава содержит: от приблизительно 50% до приблизительно 98% по массе полугидрата сульфата кальция, от приблизительно 0,002% до приблизительно 1% по массе полисахарида и от приблизительно 0,02% до приблизительно 2,5% по массе лигнина или лигносульфоната.
Изобретение касается состава сырьевой смеси, которая может быть использована для изготовления скульптуры. Сырьевая смесь для изготовления скульптуры включает, мас.%: гипсовое вяжущее 98,5-99,0; крахмал 0,2-0,3; бура 0,2-0,3; капроновое волокно, нарезанное на отрезки 3-7 мм, 0,5-1,0.
Изобретение касается производства строительных материалов. Технический результат заключается в повышении прочности изготовленных из сырьевой смеси плит. Сырьевая смесь для производства плит включает, мас.ч.: вода 60-65; измельченные на частицы площадью 0,2-1 см2 использованные проездные билеты метрополитена 1-5; гипсовое вяжущее 100. 1 табл.

Изобретение относится к строительным декоративно-акустическим материалам и может быть использовано при устройстве элементов подвесных потолков и облицовки других строительных систем (стен и полов). Технический результат заключается в повышении звукопоглощения, снижении плотности и веса изделий, снижении концентрации вредных веществ в воздухе помещений за счет введения фотокатализатора. Поризованный гипсовый материал включает гипсовое вяжущее, диоксид титана, воду и поверхностно-активное вещество при следующем соотношении компонентов, мас.%: гипсовое вяжущее 60-82, диоксид титана 0,1-25, ПАВ 0,05-0,6 от воды затворения, вода - остальное. 1 табл.
Смесь для производства газогипса предназначена для изготовления конструктивных строительных изделий на основе гипса. Технический результат заключается в снижении стоимости производства, регулировании объемного веса газогипса. Смесь содержит полуводный гипс, древесные опилки, серную кислоту с содержанием кислоты 45-50% и воду при следующем соотношении, мас.%: полуводный гипс 54-56, опилки 3,4-3,5, серная кислота 1,35-1,4, вода остальное. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение касается составов сырьевой смеси, которая может быть использована для выравнивания поверхности различных гипсовых изделий. Технический результат заключается в увеличении срока годности сырьевой смеси. Сырьевая смесь для выравнивания поверхности гипсовых изделий включает, мас.ч.: алебастр 100; крахмал 0,01-0,1; вода 30-45; молоко 20-25. 1 табл.
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано на промышленных предприятиях, выпускающих кладочные и отделочные строительные смеси, в состав которых входят гипсовые вяжущие. Технический результат заключается в сокращении продолжительности процесса получения гипсового вяжущего и увеличении прочности при его применении по назначению. Способ получения высокопрочного гипсового вяжущего включает в себя пропитку гипсового сырья раствором малеиновой кислоты и тепловую обработку гипсового сырья под давлением, причем в качестве гипсового сырья используют содержащий двуводный сульфат кальция продукт переработки глиноземсодержащих отходов, а пропитку и обработку гипсового сырья ведут одновременно путем варки гипсового сырья в водном растворе малеиновой кислоты с концентрацией 0,02-0,10 мас.% и при соотношении гипсового сырья и водного раствора малеиновой кислоты, равном 1:3, полученную пульпу охлаждают, а затем фильтруют, полученный после фильтрации осадок направляют на сушку и последующее измельчение. 1 табл.
Изобретение относится к ускорителю схватывания для гидратации гипса, в частности к ускорителю схватывания, который уменьшает период начальной индукции, замедляющий схватывание гипса. Технический результат заключается в быстром инициировании кристаллизации. Гипсовый продукт содержит матрицу кристаллов дигидрата сульфата кальция с измельченными кристаллами брушита, распределенными в указанной матрице, при этом измельченная суспензия брушита присутствует в количествах от примерно 0,013% до примерно 1,7% по массе сухого брушита в пересчете на массу дигидрата сульфата кальция. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к гипсовым панелям с пониженной массой и пониженной плотностью. Технический результат заключается в улучшении теплоизоляционных свойств, устойчивости к термоусадке и повышении огнестойкости. Огнестойкая гипсовая панель содержит гипсовый средний слой, расположенный между двумя облицовочными листами, при этом гипсовый средний слой содержит кристаллическую матрицу отвержденного гипса и частицы с высоким коэффициентом расширения, способные расширяться до примерно 300% или более относительно их начального объема после нагревания в течение примерно одного часа при температуре примерно 1560ºF (примерно 850ºС), имеет плотность (D) примерно 40 фунтов на кубический фут (примерно 640 кг/м3) или менее и твердость среднего слоя, составляющую по меньшей мере примерно 11 фунтов (примерно 5 кг), и при этом показатель теплоизоляции панели (TI) составляет примерно 20 минут или больше. 3 н. и 27 з.п. ф-лы, 22 табл.

Изобретение относится к области производства строительных материалов и изделий (плит, кирпича, блоков и др.) на основе гипсовых вяжущих. Технический результат заключается в уменьшении плотности строительных материалов и изделий на основе гипсового вяжущего. Сырьевая смесь для изготовления строительных материалов и изделий, содержит, мас.ч.: алебастр 100; нарезанная на отрезки 5-30 мм композитная арматура 1-10; вода 50-55. 1 табл.

Изобретение относится к гипсовым композициям, гипсовым плитам, к способам их изготовления и к использованию дегидроаскорбиновой кислоты (DHA) в качестве препятствующей изгибу добавки в гипсовом изделии. Технический результат заключается в сопротивлении изгибу в условиях высокой влажности и температуры, повышении устойчивости гипсового изделия. Гипсовая композиция включает гипс и противодеформационную добавку, причем противодеформационная добавка включает, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, которую составляют дегидроаскорбиновая кислота, дегидроаскорбат и полудегидроаскорбиновая кислота. 5 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 табл.

Настоящее изобретение относится к гипсовому продукту, в частности к композиции для гипсовой панели, к гипсовой панели, способу их получения и к применению аскорбиновой кислоты в качестве добавки для придания устойчивости к провисанию гипсовой панели. Технический результат заключается в увеличении устойчивости к провисанию или деформации. Указанная гипсовая панель содержит схватившийся гипс, полученный из композиции; при этом указанная композиция содержит полугидрат гипса, воду и соединение, содержащее группу и не содержащее карбоксилатные группы. 6 н. и 27 з.п. ф-лы, 3 табл.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-02-20 2015-02-20T00:56:49
Наверх