Сировинна композиція та спосіб виготовлення піногіпсу

1 Сировинна композиція для виготовлення піноппсу, яка містить гіпсове в'яжуче, пшоутворювач і воду, яка відрізняється тим, що вона додатково містить сульфат алюмінію, шламовий ВІДХІД виробництва концерну "Стирол" та напівводний гіпс у вигляді насиченого розчину при такому співвідношенні компонентів (мас частини) Винахід відноситься до промисловості будівельних матеріалів і призначений для виготовлення теплоізоляційних виробів у вигляді стінових блоків, каменів, плит та ш , а також для монолітного домобудування Відома композиція для виготовлення піноппсових виробів, яка містить гіпсове в'яжуче, пшоутворювач, загущувач, а також полімерне зв'язуючи з затверджувачем та прискорювачем твердіння гіпсу Причому, в якості пшоутворювача використовується натрієва сіль вторинних алкілсульфатів, яка потребує введення стабілізатора піни у вигляді полімерного зв'язуючего амі-ноформальдепдної смоли і загущувача - полівшилового спирту, а також добавки хлористого амонію для ствердження смоли та прискорювача твердіння гіпсу у вигляді сірчанокислого калію або натрію Недоліком відомої ПІНОППСОВОІ композиції є багатокомпонентність суміші, багатостадійність технологічного процесу, а присутність формальдегідних смол не дає можливості віднести дану композицію до екологічно чистих продуктів [1] Найбільш близьким за технічною сутністю до пропонуємого винаходу є композиція для виробництва піноппсу [2] Вона містить на 1ч гіпсу - 0,1 - 0,15ч вапна, 0,03 - 0,05 цементівки та 0,9 - 0,8ч води, а КІЛЬКІСТЬ пшоутворювача залежить від об' гіпсове в'яжуче пшоутворювач СДО сульфат алюмінію 1 0,006 - 0,02 0,005 - 0,02 шламовий ВІДХІД концерну "Стирол" 0,005 - 0,02 напівводний гіпс (за сухою речовиною) 0,0012 - 0,002 вода 0,6-1 2 Спосіб виготовлення ПІНОППСОВОІ композиції, який складається з дозування та змішування в одному змішувачі за методом "сухої мінералізації" послідовно введених компонентів пшоутворювача, насиченого розчину напівводного гіпсу та гіпсового в'яжучого з добавками сульфату алюмінію і шламового відходу виробництва концерну "Стирол" ємної маси матеріалу Піноппсову суміш готують у трьох- або двохбарабанному пшозмішувачі Окремо, в барабані пшозмішувача для розчину готують ппсовапняноцементівочний розчин, послідовно додаючи компоненти воду, тонкомелене вапно - кипілку, цементівку та гіпс Виготовлений розчин перемішують з завчасно зробленою піною до утворення однорідної суміші протягом двох хвилин Потім суміш формують, розпалублюють та сушать Недоліком цього способу є складність технологічного циклу, який потребує наявності пристроїв для виготовлення вихідної сировинної суміші та окремого пристрою для приготування піни Задачею пропонуємого технічного рішення є спрощення технологічного процесу за рахунок використання метода "сухої мінералізації" [3] для приготування сировинної суміші та отримання ПІНОППСОВОІ композиції з підвищеною МІЦНІСТЮ та ЩІЛЬНІСТЮ міжпорових перегородок за рахунок застосування добавок сульфата алюмінію, шламового відходу виробництва концерну "Стірол" та насиченого розчину напівводного гіпсу при використанні пшоутворювача - СДО (смоли деревної омиленої) Поставлена задача вирішується за рахунок того, що сировинна композиція, яка складається з О ю 52047 гіпсового вяжучого, піноутворювача і води додатково містить сульфат алюмінію, шламовий ВІДХІД виробництва концерну "Стірол" м Горловка (Україна) та напівводний гіпс у вигляді насиченого розчину В якості піноутворювача композиція вміщує смолу деревну омилену (СДО) і крім того вміщує компоненти при такому співвідношенні (мас частини) гіпсове в'яжуче 1 пшоутворювач 0,006 - 0,02 сульфат алюмінію 0,005 - 0,02 шламовий ВІДХІД 0,005 - 0,02 насичений розчин напівводного гіпсу (за сухою речовиною) 0,0012 - 0,002 вода 0,6 -1 Як гіпсове в'яжуче можливо використовувати звичайний будівельний гіпс, високоміцний гіпс або відходи виробництва у вигляді фосфогіпсу Добавка сульфату алюмінію в пропонованій композиції виконує функцію зшиваючого агента між кислотними групами піноутворювача, бо іон алюмінію трехвалентен і заміщує одночасно три іони водню в кислотних групах смоли (піноутворювача СДО) і сприяє, таким чином, утворенню трьохмірної полімерної сітки Така структура дозволяє забезпечити нарощування неорганічних новоутворювань двоводного гіпсу і складає передумови до стабільності властивостей піноппсу по всьому об'єму В той же час добавка тонко-дисперсного шламового відходу, який складається з гідроксидів кальцію, магнію та заліза, підвищує ЩІЛЬНІСТЬ та МІЦНІСТЬ міжпорових перегородок пінобетону і сприяє підвищенню МІЦНОСТІ пшоппсобетону в цілому Введення замість звичайної води змішування насиченого розчину напівводного гіпсу також зміцнює структуру завдяки підвищення концентрації в поровому електроліті часток CaSO4°aq та більш швидкого утворення центрів кристалізації двопдрата, що виключає необхідність введення в склад суміші прискорювачів твердіння Виготовлення ПІНОППСОВОІ композиції здійснювали таким чином До змішувача з пропелерною мішалкою заливали розчин піноутворювача СДО у КІЛЬКОСТІ 0,12ч та насичений розчин напівводного гіпсу - 0,06ч , який використовувався замість води замішування при В/Г = 0,7 Протягом 5 хвилин збивали піну до кратності 8 - 9 Потім за методом "сухої мінералізації" завантажували в той же змішувач сухі компоненти суміші, такі як гіпсове в'яжуче з добавками сульфата алюмінію - 0,01 ч та шламового відходу виробництва концерну "Стірол" - 0,01ч Змішування композиції здійснювали не довше 1 хвилини при швидкості обертання мішалки 50 - 60оберт/хвил Після вивантажування суміші у форми, змішувач миють, а воду зливають до отстійника Після отстоювання воду можна знову використовувати для миття змішувача або додавати до замісу суміші у КІЛЬКОСТІ ДО 25% від загального об'єму води Дані складів пропонуємої сировинної композиції та прототипу наведені в таблиці Таке технічне рішення дає можливість весь процес приготування піни та сировинної суміші проводити в одному змішувачі, а також виготовляти дану поризовану сировинну композицію не тільки в стаціонарних умовах для виготовлення дібних виробів, а також безпосередньо на будівельних майданчиках в пересувних установках для монолітного зведення стін та перекриттів з підвищеною МІЦНІСТЮ та ЩІЛЬНІСТЮ міжпорових перегородок піноппсобетону Це надає пшоппсобетону високу ВОЛОГОСТІЙКІСТЬ і забезпечує зниження теплопровод ності та збереження всіх фізико-механічних властивостей матеріалу Таблиця Компоненти Гіпсове в'яжуче Пшоутворювач Сульфат алюмінію Шламовий ВІДХІД концерну "Стірол" Напівводний гіпс Цементівка Вапно Вода Середня густина, кг/мЗ Границя МІЦНОСТІ, МПа Сорбційне зволоження протягом 72год ,% Теплопроводність, Вт/м°С Група горючості Джерела інформації прийняті до уваги при експертизі 1 Способ изготовления пеногипсовых изделий, композиция для изготовления пеногипсовых изделий Баранов И М , Реутова Н А Патент России №2099305 от 20 12 97 2 Нагибин Г В , Павлов В Ф , Эллерн М А Техно Склади 1 1 2 1 3 1 Прототип 0,006 0,005 0,005 0,0012 0,02 0,02 0,02 0,002 0,12 0,01 0,01 0,006 0,12 0,6 703 1,8 0,5 1 330 0,04 0,12 1,8 0,7 400 0,9 1,5 0,008 Не гор 0,09 Не гор 0,15 Не гор 0,17 Не гор 0,55 1 0,9 550 0,82 6 логия теплоизоляционных и гипсовых материалов - М Высшая школа, 1973 3 Меркин А П , Рамазанов В А , Зейфман М И Безавтоклавный ячеистый бетон на безцементном вяжущем / Строительные материалы №11, 1989 11-12с 52047 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71