Композиция для изготовления легкобетонных конструкционно-теплоизоляционных изделий

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕГКОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИОННО-ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ(71) Заявитель Муштин Александр Николаевич Юрчук Игорь Владимирович(72) Авторы Муштин Александр Николаевич Юрчук Игорь Владимирович(73) Патентообладатель Муштин Александр Николаевич Юрчук Игорь Владимирович(57) Композиция для изготовления легкобетонных конструкционно-теплоизоляционных изделий, включающая цемент, пенополистирол, добавки и воду, отличающаяся тем, что в качестве пенополистирола содержит вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3, а в качестве добавок - нетехнологичные дробленые отходы пенополистирола и/или пенополиуретана и глино-солевой шлам, представляющий собой отход производства калийных удобрений, при следующем соотношении компонентов, мас.цемент 64,0-71,0 вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3 1,0-2,8 нетехнологичные дробленые отходы пенополистирола и/или пенополиуретана 0,6-7,3 глино-солевой шлам 3,0-6,0 вода 21,7-22,6. Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении конструкционно-теплоизоляционных изделий. Известна сырьевая смесь для изготовления изделий, содержащая гранулы полистирола, вспененные в растворе жидкого стекла, портландцемент, вода и мочевиноформальдегидная смола с отвердителем 1 при следующем соотношении компонентов, мас.портландцемент,55,0-60,0 гранулы полистирола плотностью 15-20 кг/м 3,вспененные в растворе жидкого стекла 6,0-8,0 мочевиноформальдегидная смола с отвердителем 8,0-12,0 вода 25,0-26,0. 10426 1 2008.04.30 Известна легкобетонная смесь 2, включающая цемент, пенополистирол, гранулированный наполнитель и воду при следующем соотношении компонентов, вес.цемент 50,0-57,0 пенополистирол 3,0-6,0 доломитовая пыль 8,0-28,0 натриевая соль сополимера салициловой кислоты с формальдегидом 1,5-2,5 вода остальное. Недостатком известных смесей является наличие в их составе значительного количества токсичных веществ. Наиболее близкой к предлагаемой композиции по технической сущности и достигаемому результату является легкобетонная 3 смесь, включающая цемент, пенополистирол,воду и добавки наполнитель и ПВА при следующем соотношении компонентов, мас.цемент 39,0-42,0 пенополистирол гранулированный насыпной плотностью 15-20 кг/м 3 2,1-4,2. наполнитель молотый электротермофосфорный шлак 17,0-20,0 шлак гранулированный 10,5-16,0 кальцинированная сода 1,5-1,8 П(-1) 0,1-0,15 вода остальное. Однако получаемые из известной смеси изделия обладают повышенной теплопроводностью, а технология их получения сравнительно трудоемка из-за большого количества используемых компонентов, а также требует дополнительных расходов на подготовку наполнителя - помол электротермофосфорного шлака. Техническая задача, которую решает данное изобретение, заключается в том, чтобы снизить коэффициент теплопроводности изделий, упростить технологию изготовления и снизить стоимость. Указанная техническая задача решается посредством использования композиции, содержащей цемент, воду, вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3, а в качестве добавок - нетехнологичные дробленые отходы пенополистирола и/или пенополиуретана и глино-солевой шлам - отход производства калийных удобрений, при следующем соотношении компонентов, мас.цемент 64,0-71,0 вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3 1,0-2,8 нетехнологические дробленые отходы пенополистирола и/или пенополиуретана 0,6-7,3 глино-солевой шлам 3,0-6,0 вода 21,7-22,6. Использование глино-солевого шлама, содержащего до 50(по сухому веществу) тонкодисперсного монтморилонита, исключает, в отличие от прототипа, процесс дополнительной подготовки (помола) мелкого наполнителя и тем самым упрощает технологический процесс, одновременно повышая экологическую безопасность за счет утилизации глино-солевого шлама, идущего в отвал при производстве калийных удобрений. Обладая высокой пластичностью, глино-солевой шлам способствует увеличению адсорбции его на поверхность гранул полистирола, образованию равномерного слоя. Содержание в составе глино-солевого шлама хлоридов увеличивает подвижность бетонной смеси, улучшает, по сравнению с прототипом, удобоукладываемость ее при пониженном водосодержании, ускоряет процесс твердения, сокращая тем самым как процесс тепловлажностной обработки, так и весь цикл изготовления изделий. 2 10426 1 2008.04.30 Использование вспененных гранул полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3 и нетехнологичных дробленых отходов пенополистирола и/или пенополиуретана, в отличие от прототипа, снижает теплопроводность изделий и расход дорогого компонента - полистирола, а следовательно, и стоимость готовых изделий. В табл. 1 приведены составы предлагаемой композиции и известной смеси. Таблица 1 Состав, мас.Предлагаемой Известной смеси 1 2 3 39-42 64,0 67,5 71,0 2,1-4,2 1,0 2,0 2,8 Цемент Вспененные гранулы полистирола Дробленые отходы органических вспененных 7,3 3,9 0,6 материалов пенополистирола 1,0 0,6 пенополиуретана 7,3 2,9 Глино-солевой шлам 6,0 4,5 3,0 Молотый электротермофосфорный шлак 17-20 Шлак гранулированный 10,5-16,0 Кальцинированная сода 1,5-1,8 ПВА(ВРП-1) 0,1-0,15 Вода остальное 21,7 22,1 22,6 Сумма 100,0 100,0 100,0 Изготовление изделий осуществляют для каждого состава отдельно. Отдозированные вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3, дробленые отходы пенополистирола и/или пенополиуретана с величиной частиц от 1 до 15 мм и глиносолевой шлам перемешивают в бетономешалке до полного обволакивания шламом поверхности гранул затем в бетономешалку добавляют цемент и содержимое перемешивают до образования однородной смеси, после чего смесь затворяют водой до получения массы требуемой удобоукладываемости. Формовочную массу укладывают в форму размером 600400200 мм и оставляют на сутки для естественного твердения. Отформованные изделия, освобожденные от формы, подвергают тепловой обработке в камере пропаривания или с помощью электронагрева. Свойства изделий, полученных из предлагаемой композиции и известной смеси приведены в табл. 2. Таблица 2 Предлагаемой композиции Показатели Известной смеси 1 2 3 3 Плотность изделий, кг/м 348-379 362 388 403 Предел прочности на сжатие, МПа 1,11-1,97 1,27 2,12 2,44 0,13-0,15 0,09 0,11 0,12 Теплопроводность, Вт/(мК) Приведенные в табл. 2 данные показывают, что предлагаемая композиция решает поставленную техническую задачу обеспечивает снижение теплопроводности изделий из легкого бетона на 15-20 без снижения прочностных показателей, упрощает технологический процесс, так как не требует операции помола мелкого наполнителя. Кроме того,использование в предлагаемой композиции глино-солевого шлама, вспененных гранул полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3 и дробленых отходов пенополистирола и/или пенополиуретана позволит снизить стоимость изделий и уменьшить степень загрязнения окружающей среды. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4