Состав для отделки
Владельцы патента RU 2669317:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства" (RU)
Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к составам для отделки, и может быть использовано в качестве шпатлевки для выполнения отделки наружных фасадов и внутренних стен зданий. Технический результат - ускорение отверждения, повышение водостойкости отделочного слоя. Состав для отделки, применяемый в качестве шпатлевки для выполнения отделки наружных фасадов и внутренних стен зданий, включающий связующее, минеральный наполнитель - микрокальцит, содержит в качестве связующего модифицированное жидкое стекло, полученное смешиванием в течение 30 мин натриевого жидкого стекла с модулем не менее 2,7 и гидроксида лития в количестве 0,5-1% от массы жидкого стекла с последующим введением золя кремниевой кислоты в количестве 3-15% от массы жидкого стекла, при следующем соотношении компонентов, мас.%: модифицированное жидкое стекло 38-43; микрокальцит 57-63. 7 табл.
Изобретение относится к составам, применяемых для отделки бетонных и штукатурных поверхностей.
Известны составы, содержащие известь-пушонку, отходы производства силикатного кирпича, размолотые до удельной поверхности 3500-4000 см2/г, добавки, воду [1].
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является состав, включающий жидкое стекло, стиролакриловую эмульсию, мел, добавку-пластификатор [2].
Недостатком указанных композиций являются низкая водостойкость, низкая адгезия к подложкам из различных материалов.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков.
Поставленная задача решается тем, что состав для отделки, включающий связующее, минеральный наполнитель, содержит в качестве минерального наполнителя микрокальцит, в качестве связующего -модифицированное жидкое стекло, полученное смешиванием в течение 30 минут натриевого жидкого стекла с модулем не менее 2,7 и гидроксида лития в количестве 0,5-1% от массы жидкого стекла с последующим введением золя кремниевой кислоты в количестве 3-15% от массы жидкого стекла при следующем соотношении компонентов, масс. %:
модифицированное жидкое стекло 38-43
микрокальцит 57-62
Готовят связующее и композицию следующим образом. На первой стадии в водный раствор силиката натрия плотностью 1,46 г/см3 вводят порциями безводный гидрооксид лития. Перемешивание каждой порции проводят до полного растворения (исчезновения) частиц гидрооксида лития, затем порциями вводят золь кремниевой кислоты и после перемешивания получают модифицированное связующее.
На последней стадии в модифицированное связующее вводят микрокальцит. Состав хранят в герметичных упаковках.
Для приготовления состава для отделки использовали следующие материалы:
Натриевое жидкое стекло для строительства, свойства представлены в таблице 1[3].
В качестве золя кремниевой кислоты применяли Nanosil 20, свойства приведены в таблице 2. 
Микрокальцит (ГОСТ Р 56775-2015 Микрокальцит для строительных материалов. Технические условия)[4].
В работе применяли микрокальцит марки КМ 100, свойства приведены в таблице 3
Конкретные примеры составов приведены в таблице 4.
Для исследования свойств представленных составов были использованы следующие методики.
Определение адгезии покрытий с подложкой. Прочность сцепления покрытий определяли методом решетчатых надрезов и методом отрыва шайб (нормальный отрыв)[5].
Метод решетчатых надрезов заключается в оценке степени прилипания лакокрасочной пленки к подложке по числу ячеек, отпавших от подложки при нарезании пленки.
На поверхности покрытия лезвием бритвы по линейке делали не менее пяти параллельных надрезов до подложки на расстоянии 1 мм друг от друга. Столько же аналогичных надрезов делали перпендикулярно первым. После нанесения квадратов очищали пленку от отслоившихся кусочков пленки. Адгезию оценивали по состоянию надрезов на покрытии и выражали в баллах (таблица 5). 
За результат принимали среднее значение балла, полученного при испытании не менее двух образцов и на трех участках поверхности каждого образца.
Метод отрыва шайб основан на определении силы отслаивания шайб от поверхности отрывом. Прочность сцепления рассчитывали по формуле:
где: Р - площадь контакта шайбы с покрытием, см2;
F - сила отрыва, кг.
Время высыхания определяли в соответствии с ГОСТ 19007-73* [6].
Оценка степени высыхания производилась по семибальной шкале. Основой метода служит способность покрытия удерживать на своей поверхности бумагу или стеклянные шарики в зависимости от степени отверждения, которая заключается в определении времени, в течение которого отделочный слой превращается в слой с требуемой степенью высыхания (таблица 6). 
Оценка водостойкости отделочного слоя. Испытываемый состав наносили на две пластинки размером 70×150 мм. После высушивания при температуре 20°С подвешенные вертикально пластинки с покрытием погружали на 2/3 высоты в стеклянную ванночку с дистиллированной водой. Предварительно торцы по периметру пластинок покрывали парафином, чтобы вода не попадала через торец пластинки внутрь покрытия. После выдержки в воде при температуре 20±2°С в течение 24 час пластинки вынимали из воды, сушили с помощью фильтровальной бумагой, выдерживали на воздухе 1-2 ч и оценивали внешний вид и цвет покрытия [7]
Результаты испытаний составов для отделки приведены в таблице 7. 
ЛИТЕРАТУРА
1. Шпатлевка. Пат. RU 2281263 Рос. Федерация: МПК С04В 28/18 В.И. Логанина; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства" - №2281263; заявл. 16.04.04; опубл. 10.08.06.
2. Шпатлевка. Пат. 2402500, Рос. Федерация: МПК С04В 26/04. Логанина В.И., Петухова Н.А., Кислицына С.Н.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства" - №2402500; заявл. 09.04.07; опубл. 27.10.10.
3. ГОСТ 13078-81 СТЕКЛО НАТРИЕВОЕ ЖИДКОЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ [Текст], -утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29.04.81 №1868; Москва: ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ, 1982.
4. ГОСТ Р 56775-2015 Микрокальцит для строительных материалов. Технические условия[Текст].- введ.01.06.2016 Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии ФГУП -Москва «Стандартинформ»,2016.
5. ГОСТ 15140-78 МАТЕРИАЛЫ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ Методы определения адгезии [Текст]. - Введ. 01.01.79 разработан и внесен Министерством химической промышленности утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 18.05.78 №1336 Москва, ИПК Издательство стандартов.
6. ГОСТ 19007-73. МАТЕРИАЛЫ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ
Метод определения времени и степени высыхания Технические условия [Текст]. - Введ. 01.07.74 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 20 июля 1973 г. №1789.
7. ГОСТ 9.403-80 (СТ СЭВ 5260-85) Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия лакокрасочные. Методы испытаний на стойкость к статическому воздействию жидкостей (с Изменением N 1) [Текст] - введен. 1982-01-01 Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30 декабря 1980 г. N 6186 -М.: ИПК Издательство стандартов, 2002.
Состав для отделки, применяемый в качестве шпатлевки для выполнения отделки наружных фасадов и внутренних стен зданий, включающий связующее, минеральный наполнитель, отличающийся тем, что содержит в качестве связующего модифицированное жидкое стекло, полученное смешиванием в течение 30 минут натриевого жидкого стекла с модулем не менее 2,7 и гидроксида лития в количестве 0,5-1% от массы жидкого стекла с последующим введением золя кремниевой кислоты в количестве 3-15% от массы жидкого стекла, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
модифицированное жидкое стекло 38-43
микрокальцит 57-63
