Смесь для изготовления изделий из ячеистого бетона

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Мечай Александр Анатольевич Барановская Екатерина Ивановна Сакович Андрей Андреевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(56)453382, 1974.1512959 1, 1989.2058968 1, 1996.2304127 1, 2007.7150 1, 2005.19822620 1, 1998. ГОСТ 25485-89. Бетоны ячеистые. МАТВИЕЦ .А. и др. Труды Белорусского государственного технологического университета.- Серия . Химия и технология неорганических веществ.Вып. .- 2006.- . 75-78.(57) Смесь для изготовления изделий из ячеистого бетона, включающая портландцемент,известь, молотый песок, алюминиевую пудру и сульфатсодержащую добавку, отличающаяся тем, что в качестве сульфатсодержащей добавки содержит сульфоалюминатный модификатор, полученный путем обжига сырьевой смеси, включающей фосфогипс, мел и глину, и дополнительно содержит поверхностно-активное вещество и воду при следующем соотношении компонентов, мас.портландцемент 5,0-10,0 известь 10,0-15,0 молотый песок 40,0-45,0 алюминиевая пудра 0,05-0,25 сульфоалюминатный модификатор 1,0-5,0 поверхностно-активное вещество 0,003-0,010 вода остальное. 12439 1 2009.10.30 Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам сырьевой смеси для получения ячеистого бетона повышенной прочности. Сырьевая смесь для производства ячеистого бетона содержит портландцемент, известь,молотый песок, алюминиевую пудру, воду, поверхностно-активное вещество и сульфоалюминатный модификатор при следующем соотношении компонентов, мас.портландцемент 5,0-10,0 известь 10,0-15,0 молотый песок 40,0-45,0 алюминиевая пудра 0,05-0,25 сульфоалюминатный модификатор 1,0-5,0 поверхностно-активное вещество 0,003-0,010 вода остальное. Технический результат заключается в получении ячеистого бетона повышенной прочности с маркой по плотности от 200 кг/м 3 до 500 кг/м 3. Известна ячеистобетонная смесь, содержащая в мас.вяжущее 12,5-29,4, мелкий заполнитель 48,0-52,0, порообразователь 0,01-0,05, воду 22,0-32,0, ангидрит 0,5-3,5 1. Недостатком данной смеси является низкая прочность ячеистого бетона. Наиболее близким аналогом предлагаемой смеси является сырьевая смесь для изготовления ячеистого бетона, содержащая в мас.портландцемент 13,4-18,0, известь 13,4-18,0,молотый песок 65,0-70,0, алюминиевую пудру 0,06-0,066, двуводный гипс 3,14-4,7 2. Недостатками данной смеси является длительное доавтоклавное пропаривание по режиму 366 часов, недостаточная прочность при сжатии и использование дорогостоящих высококачественных материалов (известь с активностью 100 , цемент с повышенным содержанием трехкальциевого алюмината в пределах 10-14 ). Задачей настоящего изобретения является повышение прочности ячеистого бетона с плотностью 200-500 кг/м 3. Поставленная задача решается тем, что заявляемая смесь для изготовления изделий из ячеистого бетона содержит портландцемент, известь, молотый песок, алюминиевую пудру, воду, ПАВ и сульфоалюминатный модификатор при следующем соотношении компонентов, мас.портландцемент 5-10, известь 10-15, молотый песок 40-45,сульфоалюминатный модификатор 1-5, алюминиевая пудра 0,05-0,25, ПАВ 0,003-0,01, вода - остальное. Сульфоалюминатный модификатор получают путем обжига при температуре 9001000 С смеси фосфогипса, глины и мела. Основными фазами продукта обжига являются ангидрит 4, сульфоалюминат кальция 3(23)4, сульфо-силикат кальция 2(22)4, небольшое количество моноалюмината кальция СаОА 2 О 3, геленита 2 СаОА 2 О 3,2 и метакаолинита 2322 3. Установлено, что сульфоалюминатный модификатор изменяет фазовый состав силикатных композиций при гидротермальной обработке. Цементирующее вещество в образцах ячеистого бетона с сульфоалюминатным модификатором содержит преимущественно низкоосновные гидросиликаты кальция (ксонотлит, гиролит, гидросиликаты кальция тоберморитового ряда), которые отличаются высокой прочностью. При этом значительно снижается содержание свободного 2 и Са(ОН)2 вследствие их более полного взаимодействия. Отсутствие свободного 422 указывает на образование субмикрокристаллического гидросульфоалюмината кальция (эттрингита). Установлено также, что общий уровень закристаллизованности образцов с сульфоалюминатным модификатором значительно выше по сравнению с бездобавочным. Таким образом, минералогическая основа сульфоалюминатного модификатора оказывает интенсифицирующее воздействие на процессы гидросиликатного твердения, что способствует увеличению прочности ячеистого бетона. Пример осуществления изобретения. 2 12439 1 2009.10.30 Для получения сырьевой смеси производится подготовка сырьевых материалов. Предварительно высушенный песок подвергается размолу до удельной поверхности 300325 м 2/кг. Удельная поверхность извести с активностью 71-72 составляет 500 м 2/кг, цемента - 320 м 2/кг, порошка сульфоалюминатного модификатора - 320-350 м 2/кг. Водотвердое отношение смеси составляет 0,6. Формование изделий осуществляется литьевым способом. Порошкообразный сульфоалюминатный модификатор вводится в состав ячеистобетонной смеси, рассчитанной на получение бетона с плотностью 200, 300, 400 и 500 кг/м 3. Дозировка добавки рассчитывается на сухую массу сырьевых компонентов. Сырцовые образцы размером 101010 см подвергаются доавтоклавной выдержке в пропарочной камере в течение 3 часов, а запаривание осуществляется в автоклаве при избыточном давлении пара 1 МПа. Физико-механические показатели ячеистого бетона приведены в таблице. Физико-механические показатели ячеистого бетона Содержание доПлотность,Предел прочности при сжаМарка по плотности бавки,кг/м 3 тии, МПа 1 2 3 4 200 1 206 0,60 200 3 216 0,80 200 5 195 0,75 200 0,5-3,5 176-225 0,55-0,56 300 1 297 1,20 300 3 309 1,60 300 5 306 1,50 300 0,5-3,5 276-325 1,10-1,12 400 1 474 3,0 400 3 409 3,4 400 5 415 3,8 400 0,5-3,5 376-425 2,20-2,24 500 1 392 5,30 500 3 512 6,30 500 5 499 6,65 500 0,5-3,5 476-525 3,90-3,92- Результаты по прототипу воспроизведены авторами согласно 2. Как видно из таблицы, предлагаемый состав смеси обеспечивает получение ячеистого бетона повышенной прочности. Увеличение прочности по сравнению с прототипом составляет в 1,4 раза - для ячеистого бетона с объемной массой 200-300 кг/м 3 в 1,7 раза - для ячеистого бетона с объемной массой 400-500 кг/м 3. Наибольшая прочность ячеистого бетона с плотностью 300 и 200 кг/м 3 достигается при введении в ячеистобетонную смесь 3 сульфоалюминатного модификатора, а для ячеистого бетона с плотностью 400 и 500 кг/м 3 - при 5 добавки. Добавка сульфоалюминатного модификатора может вводиться в ячеистобетонную смесь в процессе ее приготовления, что позволяет регулировать основные эксплуатационные характеристики ячеистого бетона. Изобретение может представить интерес для предприятий АП Минский КСИ, ОАО Гродненский КСИ, ЗАО Могилевский КСИ, ОАО Сморгоньсиликатобетон, а также для различных строительных организаций. 12439 1 2009.10.30 Источники информации 1. А.с. СССР 453380, МПК С 04 В 15/02.- Ячеистобетонная смесь // Гольдшмидт Э.М.,Соколова Н.А., Рывкин Н.Д., Полевик В.И.- 1873009/29-33.- Заявл. 19.01.73.- Опубл. 15.12.74.- Бюл.46 (прототип). 2. А.с. СССР 453382, МПК С 04 В 21/02.- Ячеистобетонная смесь // Безверхий А.А.,Дуболазов Н.М.-1879426/29-33.- Заявл. 05.02.73.- Опубл. 15.12.74.- Бюл.46. 3. Патент РБ 8696. Способ получения расширяющей добавки в цемент // Кузьменков М.И., Мечай А.А., Протько Н.С., Матвиец А.А., Ястремский В.Л., Сакович А.А.а 20040651.- Заявл. 09.07.04.- Опубл. 28.02.06. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4