Композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИОННОТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ(71) Заявитель Научно-исследовательское и проектно-производственное республиканское унитарное предприятие Институт НИИСМ(72) Авторы Стаховская Нэлли Эммануиловна Подлузский Евгений Яковлевич Васильев Игорь Юрьевич Брановец Анатолий Владимирович Червоный Александр Иванович(73) Патентообладатель Научно-исследовательское и проектно-производственное республиканское унитарное предприятие Институт НИИСМ(57) Композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий, включающая вяжущее, наполнитель и воду, отличающаяся тем, что в качестве вяжущего содержит молотые отходы несортированного стекла с удельной поверхностью 3500-4000 см 2/г и жидкое стекло, а в качестве наполнителя содержит молотый доломит и вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3 или дробленые отходы пенополистирола при следующем соотношении компонентов, мас.молотые отходы несортированного стекла с удельной поверхностью 3500-4000 см 2/г 66,0-72,0 жидкое стекло 8,2-8,7 молотый доломит 5,0-7,6 вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3 или дробленые отходы пенополистирола 1,6-2,5 вода 11,8-16,6. Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении конструкционно-теплоизоляционных изделий (строительных блоков, перемычек). Известен теплоизоляционный материал 1, включающий гранулы пенополистирола плотностью 15-20 кг/м 3, вспененные в растворе жидкого стекла, мочевиноформальдегидную смолу с отвердителем, портландцемент и воду при следующем соотношении компонентов, мас.гранулы пенополистирола плотностью 15-20 кг/м 3,вспененные в растворе жидкого стекла 6,0-8,0 мочевино-формальдегидная смола с отвердителем 8,0-12,0 12968 1 2010.02.28 портландцемент 55,0-60,0 вода 25,0-26,0. Известна легкобетонная смесь 2, включающая цемент, пенополистирол гранулированный, доломитовую пыль в качестве наполнителя, натриевую соль сополимера салициловой кислоты с формальдегидом и воду при следующем соотношении компонентов,вес.цемент 50,0-57,0 пенополистирол гранулированный 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 высокое содержание цемента и наличие в составе значительного количества токсичных веществ. Наиболее близкой к предлагаемой композиции по технической сущности является легкобетонная смесь 3, включающая цемент, пенополистирол гранулированный, молотый электротермофосфорный шлак в качестве наполнителя, поверхностно-активную добавку,электротермофосфорный гранулированный шлак, кальцинированную соду и воду при следующем соотношении компонентов, мас.цемент 39,0-42,0 пенополистирол гранулированный 2,1-4,2 молотый электротермофосфорный шлак 17,0-20,0 поверхностно-активная добавка 0,1-0,15 электротермофосфорный гранулированный шлак 10,5-16,0 кальцинированная сода 1,5-1,8 вода остальное. Введение в состав полистиролбетона молотого электротермофосфорного шлака позволило до 30 снизить расход цемента. Однако технология получения изделий на основе известной смеси сложно реализуема из-за многокомпонентности состава смеси и энергоемкости технологического процесса (необходимость помола электротермофосфорного шлака). Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемой композиции для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий, заключается в повышении прочностных показателей получаемых изделий на основе композиции, снижении теплопроводности, исключении цемента из состава композиции и, соответственно, упрощении технологического процесса изготовления изделий. Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в заявляемой композиции для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий, включающей вяжущее, наполнитель и воду, технический результат достигается за счет использования в качестве вяжущего молотых отходов несортированного стекла с удельной поверхностью 3500-4000 см 2/г и жидкого стекла, в качестве наполнителя - молотого доломита, вспененных гранул полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3 или дробленых отходов пенополистирола при следующем соотношении компонентов, мас.молотые отходы несортированного стекла с удельной поверхностью 3500-4000 см 2/г 66,0-72,0 жидкое стекло 8,2-8,7 молотый доломит 5,0-7,6 вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 1,6-2,5 8-12 кг/м 3 или дробленые отходы пенополистирола вода 11,8-16,6. 2 12968 1 2010.02.28 Использование в качестве вяжущего молотых отходов несортированного стекла с удельной поверхностью 3500-4000 см 2/г с жидким стеклом позволяет исключить расход цемента при производстве изделий и таким образом упростить технологический процесс и снизить стоимость получаемых изделий, повысить экологическую безопасность за счет утилизации отходов стекла, идущего в отвал. Жидкое стекло, обладая высокой пластичностью, способствует увеличению адсорбции его на поверхности гранул полистирола, образованию равномерного слоя на гранулах пенополистирола. Содержание в составе жидкого стекла оксидов натрия увеличивает подвижность бетонной смеси, улучшает удобоукладываемость ее при пониженном водосодержании, ускоряет процесс твердения, сокращая тем самым как процесс тепловлажностной обработки, так и весь технологический цикл изготовления изделий. Использование вспененных гранул полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3 и дробленых отходов пенополистирола снижает расход дорогостоящего компонента - полистирола, а следовательно, и стоимость готовых изделий. Использование доломита в качестве наполнителя ускоряет процесс твердения массы и,соответственно, упрощает технологию изготовления изделий (ускоряется процесс сушки изделия). В табл. 1 приведены составы предлагаемой композиции и известной смеси. Таблица 1 Наименование компонентов Вяжущее цемент молотые отходы несортированного стекла с удельной поверхностью 3500-4000 см 2/г жидкое стекло Наполнитель молотый доломит молотый электротермофосфорный шлак электротермофосфорный гранулированный шлак (мелкий заполнитель) пенополистирол гранулированный вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3 или дробленые отходы пенополистирола П(П-) Кальцинированная сода Вода Композицию для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий получают следующим образом. Отдозированные вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3, дробленые отходы пенополистирола и жидкое стекло с 1/3 воды перемешивают в бетономешалке до полного обволакивания поверхности гранул затем в бетономешалку добавляют молотые отходы несортированного стекла и молотой доломит,компоненты смеси перемешивают, затем смесь затворяют остаточным количеством воды до получения массы требуемой удобоукладываемости. Полученную массу укладывают в форму размером 100019070 мм и оставляют на сутки для естественного твердения. Отформованные изделия, освобожденные от формы, подвергают тепловой обработке в камере пропаривания или с помощью электронагрева. 3 12968 1 2010.02.28 Свойства изделий, полученных на основе предлагаемой композиции и известной смеси, приведены в табл. 2. Таблица 2 Показатели Плотность изделий, кг/м 3 Предел прочности при сжатии, МПа Теплопроводность, Вт/(мК) Приведенные в табл. 2 данные показывают, что предлагаемая композиция решает поставленную техническую задачу повышение прочности получаемых изделий на 20-25(2,1-8,3 МПа), снижение теплопроводности (0,103-0,167 Вт/(мК, исключение цемента из состава композиции и, соответственно, упрощение технологического процесса изготовления изделий. В результате использования заявляемой композиции для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий, включающей молотые отходы несортированного стекла с удельной поверхностью 3500-4000 см 2/г и жидкое стекло в качестве вяжущего, молотый доломит, вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3 или дробленые отходы пенополистирола в качестве наполнителя при заявляемом соотношении компонентов, мас.молотые отходы несортированного стекла с удельной поверхностью 3500-4000 см 2/г 66,0-72,0 жидкое стекло 8,2-8,7 молотый доломит 5,0-7,6 вспененные гранулы полистирола насыпной плотностью 8-12 кг/м 3 или дробленые отходы пенополистирола 1,6-2,5 вода 11,8-16,6,обеспечивается повышение прочности (2,1-8,3 МПа), снижение теплопроводности (0,1030,166 Вт/(мК) готовых изделий, исключение цемента из состава композиции, повышение экологической безопасности за счет утилизации отходов стекла, идущего в отвал. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4