Состав для теплоизоляционно-конструктивных изделий

С 01 ОЭ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСКРЕСПУБЛИК103832 А С 511 С 04 В 4 ГОСУД АРСТВЕККЦПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕ ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТКРЫТИЙ И ИДЕТ ЕЛЬ ВТОРСНОМ ержи олнител икатный оотношевны ем 8,5-41,Ою 5 лкилсиликонат нат 1-2 9-2 ив- пол лоизоляционноий по.п. 1, о ттем, что в ка" активного силион содержит или олотую перпитовую пор ОЛИСАНИЕ ИЗОБР(72) С.П. Хайнер, Е.М. Асауляк, А,Н. Мосина и В.А, Огоньянц (71) Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт строительных конструкций им, В.А. Кучеренко(56) 1, Авторское свидетельство СССР й 393238, кл. С 04 В 19/00, 1972,2. Авторское свидетельство СССР й 351804, кл. С 04 В 19/04, 1971 (прототип).(54)(57) 1. СОСТАВ ЯЛЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННО-КОНСТРУКТИВНЫХ ИЗДЕЯИЙ, включающий вспученный перлитовый песок, водорастворимый силикат натрия, ортофос 9 орную кислоту, алкилсиликонат натрия и воду, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочнос" ти изделий при пониженном давлении прессования, он соно гидравлически акнаполнитель, при слнии компонентов, ма Вспученный перли вый песок Водорастворимый ликат натрия ОртофосФорная ки Вода Гидравлически акт ный силикатный на нитель 2. Состав для тепконструктивных изделличающийсячестве гидравлическикатного наполнителязолу-унос ТЗЦ, или м30-65 25 Цель изобретения - повышение прочности теплоизоляционно-конструктивныхиэделий при пониженном давлении формования.Поставленная цель достигается тем, 50что состав для теплоизоляционно-конструктивных изделий, включающий вспученный перлитовый песок, водорастворимыйсиликат натрия, ортофосфорную кислотуалкилсиликонат натрия и водусодержит 55дополнительно гидравпически активныисиликатный наполнитель, при следующемо,соотношении компонентов, мас.4: 1 10383Изобретение относится к производ -ству строительных материалов.Известна шихта для теплоизоляцион"ного материала, включающая, вес.Ф:Фосфатное вяжущее(25-19, вспученныйперлитовый песок(40-7(и золу-уносТЭЦ 5 25 ( 1),Недостатком этого состава является невысокая прочность изделий припониженном давлении формования. 10Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсясостав Г 2 ( для изготовления теплоизоляционных изделий, включающий вспученный перлитовый песок, жидкое стекло, экстракционную фосфорную кислоту,алкилсиликонат натрия и воду при сле=дующем соотношении компонентов,мас.3:Вспученный перлитовый песокЖидкое стекло с влажностью 55 30-55Экстракционнвя фосфорная кислота с содержанием Р 2 30 2,5-10Алкилсилйконат натрия 304-ной концентрации 1-10Вода сверх 100330Недостатком этого состава является невысокая прочность изделий припониженном давлении формования.При повышении степени уплотнениясостава может быть достигнута болееч35высокая прочность изделии, однако приэтом требуется приложить высокое давление формования, превышающее давление, на которое обычно рассчитаны прес.сы для производства крупноразмерныхтеплоизоляционно-конструктивных изделий 1,0 МПа ) и резко увеличиваетсярасход вспученного перлитового песка,который при столь высоких давленияхразрушается и уплотняется.40,5-1,5 1-2 9-25 28 2Вспученный перлитовый песок 18,5-41,5Водорастворимыйсиликат натрия 11-25Ортофосфорная кислотаАлкилсиликонат натрияВодаГидравлически активный силикатный наполнитель 5-60Причем в качестве гидравлицески активного силикатного наполнителя состав содержит или золу-унос ТЭЦ, или молотую перлитовую породу.В составе используют ортофосфорную кислоту 503-ой концентрации, алкилсиликонат натрия 30/.-ой концентрации, гидравлически активный силикатный наполнитель активностью около 50 мг,Гидравлически активный минеральный наполнитель при выше 250 (; взаимодейо. ствует с водорастворимым силикатом натрия ( растворимым стеклом ) с образованием стекла с более высоким модулемотношением 50 2 и г(аО ), т.е. с образованием нерастворимого стекла.Образующиеся при реакции стеклообразные продукты покрывают зерна перлитового песка достаточно толстой оболочкой, что позовляет увеличивать прочность изделия при сравнительно небольших давлениях формования.Введение гидравлически активного силикатного наполнителя при сохранении объемной массы изделий ведет к уменьшению расхода вспученного перли.- тового песка и водорастворимого силиката натрияКоличество гидравлически активного силикатного наполнителя менее 5 г недостаточно, чтобы совместно с сипи- катом натрия образовать достаточно тол. стый, а следовательно, и прочный цементный каркас ( пример 7 ). При содержании гидравлически активного силикатного наполнителя выше 603 прочность изделий снижается (,пример 8 ),Содержание вспученного перлитового песка в пределах 18,5-41,5 отвечает оптимальному уплотнению состава, при котором обеспечивается достаточно высокая прочность изделий.При содержании вспученного перпитового песка ниже 18,5 Ф состав уплотняется недостаточно, при содержании .вспученного перлитового песка выше 41,54 давление формования существенновозрастает и становится выше 1,0 МПа.1038328 3При содержании водорастворимого силиката натрия менее 114 его становится недостаточно для полного взаимодействия с гидравлически активным си" ликатным наполнителем и связывания вспученного, перлитового песка. При содержании водорастворимого силиката натрия выше 254 часть его в процессе терыообработки не взаимодействует с гидравлически активным силикатным на полнителем и после термообработки остается в растворенном состоянии, что ведет к снижению прочности изделий.Слишком низкий расход воды (менее 9 Цзедет к уменьшению прочности свежеотормованного и готового изделия, увеличение расхода воды свыше 25 приводит к миграции связующего к поверхности изделий в процессе сушки и, как следствие, к уменьшению прочностиизделий.Введение алкилсиликоната натрияменее 1 Ф недостаточно для придания гидрофобности изделиям, При введении алкилсиликоната натрия порядка 23 поверхность пор насыщается алкилсиликонатом натрия и поэтому дальнейшее увеличение его расхода не ведет к повышению гидрофобности иэделий.ЗООртофосфорная кислота, вводимая в указанных количествах, способствует медленной коагуляции жидкого стекла с выделением геля кремневой кислоты, что ведет к уменьшению чувст. вительности материала к сушке, (оличество ортофосфорной кислоты менее0,5 недостаточно для коагуляции жидкого стекла, введению ортофосфорнойкислоты в количестве более 1,54 приводит к ускоренной коагуляции жидкого 1 Остекла, которая может начаться уже впроцессе,что отрицательно сказываетсяна прочности изделий. П р и м е р 1, Молотую перлитовую15 породу в количестве 5 масА перемешивают со вспученным перлитовым песком в количестве 41,51 и с 1,5l ортофосфор ной кислоты 503-ной концентрации. Затем раствор, содержащий 25 водораст воримого силиката натрия и 257. воды, перемешивают с 24 алкилсиликоната натрия 30-ной концентрации. После этого подкисленную смесь вспученного перлитового песка с молотой перлитовой по родой перемешивают с водным раствором силиката натрия и алкилсиликоната натрия. аПолученный состав прессуют при давлении 1,06 ИПа и сушат при 270 С в течение 2,5 ч.П р и м е р 2. Вспученный перлитовый песок в количестве 30 перемешивают с 32,53 молотой перлитовой породы и 1 ортофосфорной кислоты 503-ной концентрации, затем с раствором, содержащим, 4: силиката натрия 18, воды .17. и алкилсиликоната натрия 1,5 30/-ной концентрации.Состав прессуют при давлении 0,8 МПа и сушат при 270 оС в течение 25 чП р и м е р 3. Молотую перлито" вую породу в количестве 603 перемешивают с 18,53 вспученного перлитово-. го песка и 0,5 ортофосфорной кислоты 503-ной концентрации, затем с раствором, содержащим, Ф: силиката натрия 11, воды 96 и алкилсиликоната натрия 13 30-ной концентрации.Готовый состав прессуют при давлении 0,75 МПа и сушат при 270 С в течение 2,5 ч.П р и м е р 4, Золу-унос ТЭЦ в количестве 5 мас,Ф перемешивают со вспученным перлитовым песком в количестве 41,5 Ф и с 1,53 ортофосфорной кислоты 503-ной концентрации. Затем раствор, содержащий 25 водо- растворимого силиката натрия и 25 Ф воды перемешивают с 2 алкилсиликоната натрия 303-ной концентрации. После этого подкисленную смесь вспученного перлитового песка с золой"унос ТЭЦ перемешивают с водным раствором сили" ката натрия и алкилсиликоната натрия.П р и и е р 5. Вспученный перлитовый песок в количестве 30 перемешивают с 32,5 золы-унос ТЭЦ и 13 ортофосфорной кислоты 503-ной концент" рации, затем с раствором, содержащим, 4: силиката натрия 18, воды 17 и алкилсиликоната натрия 1,5 301-ной концентрации,Состав прессуют при давлении 0,8 МПа и сушат при 270 С в течение 2,5 чП р и м е р 6. Золу-унос ТЭЦ вколичестве Ь 01 перемешивают с 18,53.вспученного перлитового песка и с0,51 ортофосфорной кислоты 501-нойконцентрации, затем с раствором, со"держащим, /: силиката натрия 11,воды 9 и алкилсиликоната натрия 1301-ной концентрации.1038328 Состав прессуют при давлении 0,75 ИПа и сушат при температуре 270 фС в течение 2,5 ч.Конкретные составы для изготовления теплоизоляционно-конструктивных 5 изделий даны в табл, 1.Технологические параметры изготовления изделий и Физико-технические показатели изделий иэ состава предлагаемого и известного показаны 10 в табл. 2.Из таблицы 2 видно, что прочность при изгибе ( я сухом состоянии )боль", ие у изделий предлагаемого состава (примеры 1-6 ), чем у иэделий из из" 15 Т а б л и ц а 1 Содержание компонентов, вес.Й Состав Вода Гидравлически активный силикатныйнаполнитель Алкилсиликондт ндтрия 304-йконцентрации Вспученный перлитовыйпесок Водорастворимыйсиликатнатрия зола-унос молотая перлитовая поТЭЦ рода 25,0 1 41,5 5,0 ф 25,0 17,0 1,0 32,5 9,0 60 1,0 0,5 25,0 5 2,0 1)5 17,0 32,5 1,5 1,0 9,0 60)0 1,0 27,0 2,0 1,0 8,0 61 0,5.9 43 4,6 3,6 13,7 35,1 2 30,0 18,0 3 18 5 11 041,5 25,0 5 30,0 18,0 6 18,5 11,0 7 41,5 25,0 8 18 5 11 0 ОртоФосФорнаякислота впересчетена кислоту 503-.йконцентрации вестного состава ( пример 9 ) при снижении давления прессования до 0,751,0 ИП. В результате увеличения прочности при пониженном давлении прессова" ния изделий иэ предлагаемого состава могут быть изготовлены более крупных размеров ( до трех метров) и использованы в качестве самонесущих изделий, Это позволяет при устройстве кровель ряда зданий отказаться от применения несущих плит, что дает экономический эФФект 0,3 руб. на 1 м изделий..Ю давление температупрессова- ра, Сния, ИПа время,ч е ее ее 1, 1,0 270 1,08 615 2 5 2 0,8 1,94 620 628 3 075 1,29 4 1,0 615 600 1,00 5 0,8 1,34 620 628 1,25 270 2,5 270 2,5 270 .2 ю 5 618 0,76 0,62 630 известный 9 14 630 О 96 еуфееее ееве ее еееЕ еееееееевв Составитель И; Хитрова Редактор И. Ковальчук Техред И,Иадь КорректорЮ. Макаренко Заказ 13 /22 Тираж 22 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113 Щ Москва Х-Я Раущская наб. 8,.4/ Филиал ППП Чатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 6 0,75 1,5 8 , 0,7