Неорганічна плита та спосіб її виготовлення
Формула / Реферат
1. Неорганічна плита, що одержана за допомогою штабелювання шарів, які включають цемент, матеріал, що містить діоксид кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини, причому зазначена неорганічна плита має питому вагу від 1,5 до 2,0; коефіцієнт зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °С, який не перевищує 0,1 %, коефіцієнт зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів, який не перевищує 0,1 %; коефіцієнт зміни розмірів у середовищі із вмістом вуглекислого газу в концентрації 5 %, протягом семи днів, який не перевищує 0,1 %; і міцність на вигин не нижче 20 Н/мм2.
2. Неорганічна плита за п. 1, яка відрізняється тим, що масове співвідношення вмісту цементу й матеріалу, що містить діоксид кремнію, варіює від 35:65 до 45:55; і вміст армуючого матеріалу на основі деревини варіює від 7 до 10 мас. %.
3. Неорганічна плита за п. 1, яка відрізняється тим, що армуючий матеріал на основі деревини являє собою деревинну масу з деревини м'яких порід.
4. Неорганічна плита за п. 1, яка відрізняється тим, що армуючий матеріал на основі деревини являє собою деревинну масу з деревини м'яких порід і паперові відходи.
5. Неорганічна плита за п. 1, яка додатково містить від 3 до 5 мас. % слюди.
6. Спосіб виготовлення неорганічної плити, який включає наступні стадії: одержання суспензії вихідних матеріалів, яка містить цемент, матеріал, що містить діоксид кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини; одержання штабельованої заготовки за допомогою формування листів з одержаної суспензії вихідних матеріалів і пресування й теплова обробка штабельованої заготовки, причому тиск преса на стадії пресування й теплової обробки становить не менше 50 кг/см2, і теплову обробку здійснюють при температурі 170-200 °С в автоклаві з одержанням неорганічної плити із питомою вагою від 1,5 до 2,0; коефіцієнтом зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °С, який не перевищує 0,1 %, коефіцієнтом зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів, який не перевищує 0,1 %; коефіцієнтом зміни розмірів у середовищі із вмістом вуглекислого газу в концентрації 5 %, протягом семи днів, який не перевищує 0,1 %; і міцністю на вигин не нижче 20 Н/мм2.
7. Спосіб виготовлення неорганічної плити за п. 6, який відрізняється тим, що на стадії одержання штабельованої заготовки зазначену штабельовану заготовку одержують за допомогою штабелювання листів, одержаних за допомогою формування й зневоднювання суспензії вихідних матеріалів під тиском.
8. Спосіб виготовлення неорганічної плити за п. 6, який відрізняється тим, що на стадії одержання суспензії вихідних матеріалів масове співвідношення цементу і матеріалу, що містить діоксид кремнію, в суспензії вихідних матеріалів становить від 35:65 до 45:55, і вміст армуючого матеріалу на основі деревини становить від 7 до 10 мас. % відносно загального вмісту твердих речовин у суспензії вихідних матеріалів.
9. Спосіб виготовлення неорганічної плити за п. 6, який відрізняється тим, що армуючий матеріал на основі деревини в суспензії вихідних матеріалів, використовуваний на стадії одержання зазначеної суспензії, являє собою деревинну масу з деревини м'яких порід.
10. Спосіб виготовлення неорганічної плити за п. 6, який відрізняється тим, що армуючий матеріал на основі деревини в суспензії вихідних матеріалів, використовуваний на стадії одержання зазначеної суспензії, являє собою деревинну масу з деревини м'яких порід і паперові відходи.
11. Спосіб виготовлення неорганічної плити за п. 6, який відрізняється тим, що на стадії одержання суспензії вихідних матеріалів в суспензію додають від 3 до 5 мас. % слюди з розрахунку на вміст твердих речовин.
Текст
Реферат: Даний винахід пропонує неорганічну плиту, що має чудову міцність на вигин і стабільність розмірів, та спосіб виготовлення такої неорганічної плити. Неорганічну плиту виготовляють штабелюванням шарів, які містять цемент, матеріал, що містить діоксид кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини, при цьому питома вага плити становить від 1,5 до 2,0; коефіцієнт зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °С не перевищує 0,1 %, коефіцієнт зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів, не перевищує 0,1 %; коефіцієнт зміни розмірів у середовищі, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, протягом семи днів, не перевищує 0,1 %; і міцність на вигин 2 не нижче 20 Н/мм . Спосіб виготовлення неорганічної плити включає стадію одержання суспензії вихідних матеріалів, яка містить цемент, матеріал із вмістом діоксиду кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини; стадію одержання штабельованої заготовки за допомогою формування листів з одержаної суспензії вихідних матеріалів; і стадію пресування 2 штабельованої заготовки під тиском не нижче 50 кг/см і теплової обробки штабельованої заготовки при температурі 170-200 °С в автоклаві. UA 102268 C2 (12) UA 102268 C2 UA 102268 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід належить до неорганічної плити, яку можна використовувати як будівельну плиту, і до способу виготовлення такої неорганічної плити. Звичайні неорганічні плити як основні компоненти містять порошкоподібну неорганічну речовину, яка твердіє у воді, таку як цемент або аналогічний матеріал, і армуючий матеріал на основі деревини, такий як волокна деревної маси. Наприклад, у патентній заявці JP 9-227200 описаний спосіб виготовлення неорганічної плити, який включає додавання обробленого лугом неорганічного порожнього наповнювача до суміші, що містить як основний компонент цемент і волокнистий матеріал, з одержанням таким чином суспензії; потім із суспензії формують листи й піддають зневоднюванню з одержанням заготовки (так званого "килима" (mat)), яку укладають у штабель із великою кількістю шарів; і далі проводять формування, теплову обробку й твердіння одержаної штабельованої заготовки. Така неорганічна плита має чудові характеристики стосовно, наприклад, міцності на вигин. Тому, одержана таким способом неорганічна плита може бути використана як будівельна плита, наприклад, для облицювання зовнішніх або внутрішніх стін будинків. В останні роки неорганічні плити використовують все більш широко, і були проведені дослідження з використання таких неорганічних плит у будівництві, наприклад, будинків середньої поверховості. Однак будинки середньої поверховості досягають висоти 36 м, де тиск вітру є суттєвим. Отже неорганічні плити, використовувані у будівництві будинків, повинні мати підвищену стійкість до тиску вітру. Більше того, в останні роки пред'являють більш високі вимоги до довгострокової надійності будинків, і, отже, неорганічні плити повинні мати більш тривалий термін служби. Серед інших властивостей неорганічних плит, однією з важливих складових сейсмічної стійкості й опору тиску вітру є така характеристика як міцність на вигин, тоді як стабільність розмірів є одним з суттєвих параметрів, що визначають тривалість терміну служби неорганічної плити. Таким чином, для посилення опору неорганічної плити до тиску вітру, неорганічна плита повинна мати дуже високу міцність на вигин. Подібним чином, для збільшення тривалості терміну служби стабільність розмірів також повинна бути дуже високою. Таким чином, задача даного винаходу полягає в створенні неорганічної плити, яка має чудову міцність на вигин і підвищену стабільність розмірів, і створенні способу виготовлення такої неорганічної плити. Згідно із даним винаходом, неорганічна плита виготовляється за допомогою штабелювання шарів, які містять цемент, матеріал, що містить діоксид кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини, і характеризується питомою вагою від 1,5 до 2,0; коефіцієнтом зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °C не більше 0,1 %; коефіцієнтом зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів не більше 0,1 %; коефіцієнтом зміни розмірів у середовищі, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, протягом семи днів не 2 більше 0,1 %; і міцністю на вигин не менше 20 Н/мм . Причому значення міцності на вигин вимірюють відповідно до японських промислових стандартів JIS А 1408. Міцність на вигин 2 завбільшки 20 Н/мм і вище створює чудовий опір тиску вітру, достатній для проходження випробування на опір тиску вітру в жорстких умовах, а саме при висоті 36 м і тиску вітру 46 м/хв. Значення коефіцієнту зміни розмірів при десорбції вологи встановлюють за допомогою приведення зразка в стан рівноваги в камері з постійною температурою 20 °C і постійною вологістю 60 %, потім вимірювання довжини (І1) зразка, поміщення зразка в сушильну установку при 80 °C, і, по закінченні 10 днів, вилучення зразка із сушильної установки, вимірювання довжини (І2) зразка ще раз, потім ділення (І 1-І2) на І2 і множення на 100. Значення коефіцієнта зміни розмірів при абсорбції вологи визначають за допомогою приведення зразка до стану рівноваги в камері з постійною температурою 20 °C і постійною вологістю 60 %, потім вимірювання довжини (І3) зразка, занурення зразка у воду, і, по закінченню семи днів, вилучення зразка з води, видалення залишків води з поверхні за допомогою вологої тканини, вимірювання довжини (І4) зразка ще раз, потім ділення (І4-І3) на І3 і множення на 100. Значення коефіцієнта зміни розмірів за сім днів у середовищі, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, встановлюють за допомогою приведення зразка до стану рівноваги в камері з постійною температурою 20 °C і постійною вологістю 60 %, потім вимірювання довжини (І5) зразка, потім поміщення зразка в середовище, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, на 7 днів, потім вимірювання довжини (І6) зразка ще раз, потім ділення (І5-І6) на І5 і множення на 100. Коефіцієнт зміни розмірів при десорбції вологи протягом 10 днів при температурі 80 °C показує ступінь зміни розмірів у результаті десорбції вологи. Коефіцієнт зміни розмірів при абсорбції вологи протягом 7 днів показує ступінь зміни розмірів у результаті абсорбції вологи. Коефіцієнт зміни розмірів за сім днів у середовищі, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, показує ступінь зміни розмірів у результаті насичення вуглекислим газом. Неорганічні плити, значення вищезгаданих коефіцієнтів змін яких не перевищують 0,1 %, мало зношуються згодом і мають 1 UA 102268 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 чудову стабільність розмірів. У результаті, властивості плит мало погіршуються навіть по закінченню тривалого періоду часу після будівництва. Таким чином, дані плити доцільно застосовувати як будівельні плити, що мають тривалий термін служби. Згідно із даним винаходом, масове співвідношення вмісту цементу й матеріалу, що містить діоксид кремнію, у неорганічних плит, як правило, знаходиться в межах від 35:65 до 45:55, і вміст армуючого матеріалу на основі деревини коливається від 7 до 10 мас. %, оскільки в такому випадку неорганічна плита має особливо високі міцність на вигин, гнучкість і коефіцієнт зміни розмірів. Переважно, як армуючий матеріал на основі деревини використовується деревинна маса з деревини м'яких порід, або деревинна маса з деревини м'яких порід і паперові відходи, оскільки в такому випадку неорганічна плита буде мати підходящу гнучкість. Переважно, неорганічна плита містить від 3 до 5 мас. % слюди, оскільки в цьому випадку стабільність розмірів стає ще вищою. Даний винахід також забезпечує спосіб виготовлення неорганічної плити. Згідно із даним винаходом, спосіб виготовлення неорганічної плити включає стадію одержання суспензії вихідних матеріалів, яка містить цемент, матеріал, що містить діоксид кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини; стадію формування листів із суспензії вихідних матеріалів з наступним укладанням листів у штабельовану заготовку; і стадію пресування й теплової обробки штабельованої заготовки. Тиск пресу на стадії пресування й теплової обробки 2 становить не менше 50 кг/см , а теплову обробку здійснюють при температурі 170-200 °C в автоклаві. У результаті може бути одержана неорганічна плита, яка має значення міцності на вигин і довгострокову надійність, наведені в прикладі. Переважно, на стадії одержання штабельованої заготовки, таку заготовку, одержують за допомогою штабелювання листів, одержаних у результаті формування листів і зневоднювання суспензії вихідних матеріалів під тиском. На стадії одержання суспензії вихідних матеріалів, переважно, масове співвідношення цементу й матеріалу, що містить діоксид кремнію, у суспензії вихідних матеріалів знаходиться в межах від 35:65 до 45:55, і вміст армуючого матеріалу на основі деревини становить від 7 до 10 мас. % відносно вмісту твердих речовин у суспензії вихідних матеріалів, оскільки в такому випадку виготовлена неорганічна плита має чудові якості стосовно міцності на вигин, прогину й коефіцієнта зміни розмірів. Переважно, армуючий матеріал на основі деревини в суспензії вихідних матеріалів, що використовується на стадії одержання суспензії, являє собою деревинну масу з деревини м'яких порід, або деревинну масу з деревини м'яких порід і паперові відходи, оскільки в такому випадку неорганічна плита буде мати підходящу гнучкість. Переважно, на стадії одержання суспензії вихідних матеріалів у суспензію додають від 3 до 5 мас. % слюди, з розрахунку на вміст твердих речовин, оскільки в цьому випадку стабільність розмірів стає ще вищим. Завдяки даному винаходу можливе одержання неорганічної плити із чудовою міцністю на вигин й стабільністю розмірів, а також створення способу виготовлення такої неорганічної плити. Нижче представлений детальний опис варіантів реалізації даного винаходу. Згідно із даним винаходом, неорганічна плита являє собою штабель з великої кількості шарів, які включають цемент, матеріал, що містить діоксид кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини. Приклади цементу включають, зокрема, портландцемент, швидкотверднучий цемент, глиноземний цемент, цемент із добавкою зольного пилу, шлакопортландцемент, кремнеземистий цемент, білий цемент тощо. Згідно із даним винаходом може бути використаний один вид матеріалу або два, або більше видів, вибраних з будь-яких вищевказаних матеріалів. Приклади матеріалу, що містить діоксид кремнію, включають, зокрема, кварцовий пісок, кремнеземний порошок, кремнеземний пил, мікрокремнезем, зольний пил, доменні шлаки, кульки з вулканічної пемзи, перліт, діатоміт тощо. Згідно із даним винаходом може бути використаний один вид матеріалу, або два або більше видів, обраних з будь-яких вищевказаних матеріалів. Приклади армуючого матеріалу на основі деревини включають, зокрема, паперові відходи, невибілену крафт-целюлозу з деревини м'яких порід (NUKP), білену крафт-целюлозу з деревини м'яких порід (NBKP), невибілену крафт-целюлозу з деревини твердих порід (LUKP), білену крафт-целюлозу з деревини твердих порід (LBKP) тощо. Згідно із даним винаходом може бути використаний тільки один вид матеріалу або два, або більше видів, вибраних з будь-яких вищевказаних матеріалів. Переважно, використовують армуючий матеріал на основі деревини, міра зневоднювання якого становить від 300 до 600 мл, оброблений за допомогою збивальної 2 UA 102268 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 машини, наприклад дискового рафінера або аналогічного пристрою, оскільки такий армуючий матеріал на основі деревини дозволяє підвищити властивості, наприклад таку як міцність. Слюда також може бути використана як вихідний матеріал, який відрізняється від вищевказаних матеріалів. Переважно, використовують пластівчасту слюду, середній розмір часток якої варіює від 200 до 700 мкм, і коефіцієнт пропорційності якої варіює від 60 до 100. Слюда є переважною, оскільки вона зазвичай має пластинчасту структуру, не гігроскопічна і є твердим, високоеластичним матеріалом, завдяки чому помітно підвищується стабільність розмірів неорганічної плити. Також може бути використана цементна композиція. Як цементна композиція можуть бути використані, наприклад, відбраковані неорганічні плити до затвердіння або дефектні неорганічні плити після затвердіння, одержані в процесі виробництва, а також обрізки, відходи й аналогічні матеріали з неорганічних плит, зібрані на будівельному майданчику. Всі подібні матеріали використовують після здрібнювання за допомогою ударного млина та/або абразивного млина до середнього розміру часток 50-150 мкм. Використання вищевказаної суміші дозволяє зменшити витрати на виробництво, одночасно зі зменшенням кількості виробничих відходів. Іншими вихідними матеріалами для неорганічної плити є, наприклад, прискорювачі твердіння, такі як хлорид кальцію, хлорид магнію, сульфат калію, сульфат кальцію, сульфат магнію, сульфат алюмінію, алюмінат натрію, алюмінат калію, форміат кальцію, ацетат кальцію, акрилат кальцію, рідке скло тощо; мінеральні порошки, такі як, бентоніт, вермикуліт тощо; гідрофобізуючі добавки, такі як, натуральні й синтетичні воски, парафін, силікон, бурштинова кислота або солі металів і вищих жирних кислот; водовідштовхувальні добавки; кульки зі спіненого термопластичного пластику, пінопласт, синтетичні волокна, такі як нейлон, волокна полівінілового спирту, волокна поліестеру, поліпропіленові волокна, акрилові волокна, поліуретанові волокна, скловолокна тощо; водна маса з полівінілового спирту, карбоксиметилцелюлоза тощо; або армуюча речовина зі стирол-бутадієнового латексу або емульсії синтетичної смоли, такої як емульсіїакрилової смоли або її аналогів. Згідно із даним винаходом, неорганічна плита являє собою штабель із великої кількості шарів, що включають цемент, матеріал, що містить діоксид кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини, причому питома вага неорганічної плити знаходиться в межах від 1,5 до 2,0, коефіцієнт зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °C становить не більше 0,1 %, коефіцієнт зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів становить не більше 0,1 %, коефіцієнт зміни розмірів за сім днів у середовищі, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, становить не більше 0,1 %, і міцність на вигин становить не 2 менше 20 Н/мм . Завдяки таким властивостям, неорганічна плита, що виготовлена у відповідності зі способом виготовлення, який описаний нижче, має чудову міцність на вигин й тривалий термін служби, і може бути використана як будівельна плита для облицювання зовнішніх або внутрішніх стін будинків. Згідно із даним винаходом, неорганічна плита переважно включає цемент і матеріал, що містить діоксид кремнію, масове співвідношення яких знаходиться в межах від 35:65 до 45:55, і містить від 7 до 10 мас. % армуючого матеріалу на основі деревини. Обґрунтуванням даних меж є той факт, що при масовому співвідношенні цементу й матеріалу, що містить діоксид кремнію, від 35:65 до 45:55 гідротермальні реакції під час автоклавної обробки протікають нормально, кількість тобермориту, що утворюється, невелика, і розчин стає більш щільним, завдяки чому виготовлена неорганічна плита має достатню міцність і невеликий коефіцієнт зміни розмірів. Переважно, вміст армуючого матеріалу на основі деревини коливається від 7 до 10 мас. %, оскільки вміст такого матеріалу в кількості більше 10 мас. % може перешкоджати затвердінню цементу та може сприяти зниженню міцності виготовленої неорганічної плити, у той час як вміст такого матеріалу в кількості менше 7 мас. % може перешкоджати прояву достатньої гнучкості неорганічної плити. Переважно, неорганічна плита містить від 3 до 5 мас. % слюди, оскільки таким чином може бути досягнута більш висока стабільність розмірів. Згідно із даним винаходом, неорганічна плита може бути виготовлена відповідно до мокрого способу виготовлення. Згідно із даним винаходом, спосіб виготовлення включає стадію одержання суспензії вихідних матеріалів, яка включає цемент, матеріал, що містить діоксид кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини; стадію одержання штабельованої заготовки за допомогою формування листів з одержаної суспензії вихідних матеріалів; і стадію пресування й теплової обробки штабельованої заготовки. Стадію одержання суспензії вихідних матеріалів виконують за допомогою змішування цементу, матеріалу, що містить діоксид кремнію, і армуючого матеріалу на основі деревини. Цемент, матеріал, що містить діоксид кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини можуть 3 UA 102268 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 бути додані у вигляді порошку (сухого) або можуть бути додані після попереднього змішування даних вихідних матеріалів й іншої порції води. Концентрація твердих речовин у суспензії становить не більше 20 мас. %. Обґрунтуванням встановлення значення концентрації твердих речовин у суспензії не більше 20 мас. % є те, що при концентрації твердих речовин, що перевищує 20 мас. %, зневоднювання суспензії займає багато часу, на зневодненому формованому листі швидко з'являються тріщини, і, крім інших проблем, виникають проблеми з формуванням листів. Стадія виготовлення штабельованої плити за допомогою формування листів з одержаної суспензії вихідних матеріалів включає розділення суспензії на воду й твердий продукт за допомогою будівельного картону, дротяної сітки або аналогічного матеріалу. Як конкретний спосіб зневоднювання, наприклад, можна вилити суспензію на будівельний картон для зневоднювання, таким чином суспензії. Альтернативно, можна відкинути суспензію на дротяну сітку. Одержання штабельованої заготовки здійснюють за допомогою штабелювання ще одного формованого листа на одержаний формований лист. Спосіб штабелювання формованих листів може включати, наприклад, забезпечення великої кількості пристроїв для виробництва формованого листа вздовж напрямку транспортування формованого листа, і штабелювання формованих листів, одержаних на кожному пристрої, або може включати штабелювання формованого листа за допомогою намотування формованого листа на барабан, і видалення одержаного листа з барабана при досягненні заздалегідь заданої товщини. Стадію пресування й теплової обробки одержаної штабельованої заготовки здійснюють за 2 допомогою пресування штабельованої заготовки під тиском не менше 50 кг/см з наступною автоклавною обробкою. На поверхні штабельованої заготовки формують текстурований рельєф за допомогою розміщення розкладкової плати під час пресування зверху або знизу штабельованої заготовки. Умови автоклавної обробки включають теплову обробку протягом 715 годин при температурі від 170 до 200 °C під тиском не менше 0,5 МПа. Далі наведені приклади реалізації даного винаходу. Портландцемент, кварцовий пісок, армуючий матеріал на основі деревини й воду змішували для одержання суспензії, яку виливали на зневоднювальний будівельний картон, на якому одночасно зі зневоднюванням формувався формований лист. Формований лист штабелювали за допомогою поміщення на барабан, і одержану штабельовану заготовку обпресовували й піддавали тепловій обробці в автоклаві з одержанням таким чином неорганічних плит відповідно до Прикладів 1-6 і Порівняльних прикладів 1-5. У Таблиці 1 зазначені пропорції й концентрації твердих речовин для кожного вихідного матеріалу відносно загального вмісту твердих речовин у суспензії, а також тиск пресу й температура автоклавної обробки. Невибілену крафт-целюлозу з деревини м'яких порід, ступінь зневоднювання якої становить 450 мл, використовували як армуючий матеріал на основі деревини в сумішах, описаних у Прикладах 1, 2 і 4-6 і в Порівняльних прикладах 1-4. Паперові відходи й невибілену крафтцелюлозу з деревини м'яких порід, міра зневоднювання якої становить 450 мл, використовували в сумішах, описаних у Прикладі 3 і в Порівняльному прикладі 5. Слюда містилася в сумішах, описаних у Прикладах 1 і 3-6 і в Порівняльних прикладах 1 і 3-5. У по-різному виготовлених неорганічних плитах із Прикладів 1-6 і Порівняльних прикладів 15, вимірювали питому вагу, товщину, міцність на вигин, коефіцієнт зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °C, коефіцієнт зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів і коефіцієнт зміни розмірів у середовищі, що містить концентрацію вуглекислого газу 5 %, протягом семи днів. Результати наведені в Таблиці 1. Таблиця 1 Пр. 1 Пр. 2 Пр. 3 Пр. 4 Пр. 5 Ін. 6 Портландцемент Кварцовий пісок Цементна суміш Порівн. Порівн. Порівн. Порівн. Порівн. пр. 1 пр. 2 пр. 3 пр. 4 пр. 5 мас. % 35,6 % 36,8 % 35,6 % 31,2 % 40,1 % 35,6 35,6 % 35,6 % 44,5 % 32,8 % 35,6 % % мас. % 53,4 % 55,2 % 53,4 % 57,9 % 49,0 % 53,4 53,4 % 53,4 % 44,5 % 49,2 % 53,4 % % Невибілена крафт-целюлоза з мас. 8,0 % 8,0 % 6,0 % 8,0 % 8,0 % 8,0 % 8,0 % 11,0 % 8,0 % деревини % м'яких порід 4 8,0 % 0,0 % UA 102268 C2 Продовження таблиці 1 Паперові відходи Цементна суміш мас. 0,0 % 0,0 % 2,0 % 0,0 % 0,0 % 0,0 % 0,0 % % мас. 3,0 % % Проміжний мас. 100,0 підсумок % % Концентрація твердих мас. 5% речовин у % суспензії Умови 2 вироб- Тиск пресу кг/см 100 ництва Температура авто180 клавної обробки Питома 1,55 вага Товщина мм 8 Міцність на Н/мм 26,8 2 вигин Коефіцієнт зміни розмірів при Власти- десорбції % 0,06 вості вологи за 10 днів при 80 °C Коефіцієнт зміни розмірів при % 0,06 абсорбції вологи за 7 днів Коефіцієнт зміни розмірів у середовищі, що містить % 0,03 вуглекислий газ у концентрації 5 %,за 7 днів Слюда 0,0 % 0,0 % 0,0 % 8,0 % 0,0 % 3,0 % 3,0 % 3,0 % 3,0 % 3,0 % 0,0 % 3,0 % 10,0 % 3,0 % 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 % % % % % % 100,0 % 100,0 % 100,0 100,0 % % 5% 5% 5% 5% 5% 5% 5% 5% 5% 5% 100 100 100 100 75 40 100 100 100 100 180 180 180 180 190 100 180 180 180 180 1,56 1,56 1,54 1,56 1,52 1,35 1,41 1,56 1,33 1,56 8 8 8 8 8 8 8 8 18,4 13,5 17,8 0,12 0,06 8 Ρ 27,1 22,7 р4,2 |24,5 23,9 15,3 19,0 0,08 0,06 0,07 0,07 0,08 0,15 0,14 0,06 0,06 0,07 0,07 0,07 0,11 0,11 0,08 0,11 0,06 0,04 0,03 0,04 0,04 0,04 0,13 0,12 0,08 0,11 0,03 р, ю 2 5 10 15 Неорганічні плити згідно Прикладів 1-6, в яких тиск преса перевищував 50 кг/см і температура автоклавної обробки була мінімум 170 °C, мали питому вагу, що варіює від 1,5 до 2 1,6, і чудову міцність на вигин, яка перевищує 20 Н/мм . Всі плити також демонстрували чудовий коефіцієнт зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °C, коефіцієнт зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів і коефіцієнт зміни розмірів у середовищі, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, протягом семи днів, причому значення коефіцієнтів у всіх вищевказаних випадках становили менше 0,1 %. Неорганічна плита одержана відповідно до Порівняльного приклада 1, у якому тиск преса 2 становив 40 кг/см і температура автоклавної обробки була 100 °C, неорганічна плита мала 2 низьку питому вагу, яка дорівнювала 1,35, міцність на вигин, що складала менше 20 Н/мм , і значення коефіцієнта зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °C, коефіцієнта зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів і коефіцієнта зміни розмірів у середовищі, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, протягом семи днів, у кожному випадку складають більше 0,1 %. Неорганічна плита відповідно до Порівняльного приклада 2, у якому тиск преса становив 2 100 кг/см , температура автоклавної обробки була 180 °C і вміст невибіленої крафт-целюлози з деревини м'яких порід становив 11 мас. %, мала питому вагу, яка дорівнює 1,45, міцність на 5 UA 102268 C2 2 5 10 15 20 25 30 вигин, що складає менше 20 Н/мм , і значення коефіцієнта зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °C, коефіцієнта зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів і коефіцієнта зміни розмірів у середовищі, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, протягом семи днів, у кожному випадку складають більше 0,1 %. 2 Неорганічна плита згідно Порівняльного прикладу 3, у якому тиск преса становив 100 кг/см , температура автоклавної обробки була 180 °C, вміст портландцементу становив 44,5 мас. % і кварцового піску 44,5 %, мала значення коефіцієнта зміни розмірів неорганічної плити при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °C, коефіцієнта зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів і коефіцієнта зміни розмірів у середовищі, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, протягом семи днів, у кожному випадку складають не 2 більше 0,1 %. Однак, міцність на вигин була низькою, а саме нижче 18,4 Н/мм . 2 Неорганічна плита за Порівняльним Прикладом 4, у якому тиск преса становив 100 кг/см , температура автоклавної обробки була 180 °C і вміст слюди становив 10 мас. %, мала низьку 2 питому вагу, яка дорівнює 1,33, міцність на вигин, яка складає менше 20 Н/мм , значення коефіцієнта зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °C, коефіцієнта зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів і коефіцієнта зміни розмірів у середовищі, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, протягом семи днів, у кожному випадку складають більше 0,1 %. 2 Неорганічна плита згідно Порівняльного прикладу 5, у якому тиск преса становив 100 кг/см , температура автоклавної обробки була 180 °C, вміст паперових відходів становив 8,0 мас. % і слюди 3 мас. %, мала чудовий коефіцієнт зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °C, коефіцієнт зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів і коефіцієнт зміни розмірів у середовищі, що містить вуглекислий газ у концентрації 5 %, протягом семи днів, значення яких у кожному випадку складають менше 0,1 %. Однак, міцність 2 на вигин була низькою, а саме нижче 20 Н/мм . Вище описані варіанти реалізації даного винаходу, однак даний винахід не обмежений цими варіантами, і включає різні варіанти реалізації, зазначені в заявленій формулі винаходу. Як описано вище, даний винахід дозволяє виготовити неорганічну плиту, що має чудову міцність на вигин і тривалий термін служби, а також забезпечує спосіб виготовлення зазначеної неорганічної плити. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 50 55 1. Неорганічна плита, що одержана за допомогою штабелювання шарів, які включають цемент, матеріал, що містить діоксид кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини, причому зазначена неорганічна плита має питому вагу від 1,5 до 2,0; коефіцієнт зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °С, який не перевищує 0,1 %, коефіцієнт зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів, який не перевищує 0,1 %; коефіцієнт зміни розмірів у середовищі із вмістом вуглекислого газу в концентрації 5 %, 2 протягом семи днів, який не перевищує 0,1 %; і міцність на вигин не нижче 20 Н/мм . 2. Неорганічна плита за п. 1, яка відрізняється тим, що масове співвідношення вмісту цементу й матеріалу, що містить діоксид кремнію, варіює від 35:65 до 45:55; і вміст армуючого матеріалу на основі деревини варіює від 7 до 10 мас. %. 3. Неорганічна плита за п. 1, яка відрізняється тим, що армуючий матеріал на основі деревини являє собою деревинну масу з деревини м'яких порід. 4. Неорганічна плита за п. 1, яка відрізняється тим, що армуючий матеріал на основі деревини являє собою деревинну масу з деревини м'яких порід і паперові відходи. 5. Неорганічна плита за п. 1, яка додатково містить від 3 до 5 мас. % слюди. 6. Спосіб виготовлення неорганічної плити, який включає наступні стадії: одержання суспензії вихідних матеріалів, яка містить цемент, матеріал, що містить діоксид кремнію, і армуючий матеріал на основі деревини; одержання штабельованої заготовки за допомогою формування листів з одержаної суспензії вихідних матеріалів і пресування й теплова обробка штабельованої заготовки, причому тиск преса на стадії пресування й теплової обробки становить не менше 50 2 кг/см , і теплову обробку здійснюють при температурі 170-200 °С в автоклаві з одержанням неорганічної плити із питомою вагою від 1,5 до 2,0; коефіцієнтом зміни розмірів при десорбції вологи протягом десяти днів при температурі 80 °С, який не перевищує 0,1 %, коефіцієнтом зміни розмірів при абсорбції вологи протягом семи днів, який не перевищує 0,1 %; коефіцієнтом зміни розмірів у середовищі із вмістом вуглекислого газу в концентрації 5 %, протягом семи 2 днів, який не перевищує 0,1 %; і міцністю на вигин не нижче 20 Н/мм . 6 UA 102268 C2 5 10 15 7. Спосіб виготовлення неорганічної плити за п. 6, який відрізняється тим, що на стадії одержання штабельованої заготовки зазначену штабельовану заготовку одержують за допомогою штабелювання листів, одержаних за допомогою формування й зневоднювання суспензії вихідних матеріалів під тиском. 8. Спосіб виготовлення неорганічної плити за п. 6, який відрізняється тим, що на стадії одержання суспензії вихідних матеріалів масове співвідношення цементу і матеріалу, що містить діоксид кремнію, в суспензії вихідних матеріалів становить від 35:65 до 45:55, і вміст армуючого матеріалу на основі деревини становить від 7 до 10 мас. % відносно загального вмісту твердих речовин у суспензії вихідних матеріалів. 9. Спосіб виготовлення неорганічної плити за п. 6, який відрізняється тим, що армуючий матеріал на основі деревини в суспензії вихідних матеріалів, використовуваний на стадії одержання зазначеної суспензії, являє собою деревинну масу з деревини м'яких порід. 10. Спосіб виготовлення неорганічної плити за п. 6, який відрізняється тим, що армуючий матеріал на основі деревини в суспензії вихідних матеріалів, використовуваний на стадії одержання зазначеної суспензії, являє собою деревинну масу з деревини м'яких порід і паперові відходи. 11. Спосіб виготовлення неорганічної плити за п. 6, який відрізняється тим, що на стадії одержання суспензії вихідних матеріалів в суспензію додають від 3 до 5 мас. % слюди з розрахунку на вміст твердих речовин. 20 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюInorganic board and inorganic board production method
Автори англійськоюSUGITA Tadashi
Назва патенту російськоюНеорганическая плита и способ ее изготовления
Автори російськоюСугита Тадаши
МПК / Мітки
МПК: E04B 1/61, E04C 2/00, E04D 3/40
Мітки: виготовлення, неорганічна, спосіб, плита
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/9-102268-neorganichna-plita-ta-sposib-vigotovlennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Неорганічна плита та спосіб її виготовлення</a>
Попередній патент: Перемішувальна решітка тепловидільного агрегата ядерного реактора
Наступний патент: Котел опалювальний
Випадковий патент: Спосіб визначення наявності магнітних властивостей внутрішньоочисних чужородних тіл