полистиролбетонная смесь

Формула изобретения

Полистиролбетонная смесь для заполнения стыков наружных стеновых панелей, включающая портландцемент, гранулированный пенополистирол и водоудерживающую добавку в виде водорастворимого полимера на основе эфира целлюлозы, отличающаяся тем, что она содержит указанный пенополистирол фракций 0,8-1,3 мм, 1,6-2,0 мм и 2,4-3,0 мм при следующем соотношении компонентов полистиролбетонной смеси, мас.ч.:

Цемент	10,0-15,0
Указанная водоудерживающая добавка	0,02-0,06
Гранулированный пенополистирол фракций
0,8-1,3 мм	0,1-0,2
1,6-2,0 мм	0,3-0,8
2,4-3,0 мм	0,1-0,3

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для повышения надежности и теплоизоляционных свойств, преимущественно, стыков и швов наружных стеновых панелей при сооружении панельных зданий, а также для изготовления теплоизоляционных изделий и в качестве утеплительной заливочной смеси при заполнении полостей ограждающих конструкций.

Из уровня техники известна полистиролбетонная смесь для заполнения стыка наружных стеновых панелей, содержащая цемент, двухфракционный гранулированный пенополистирол и водоудерживающую добавку в виде водорастворимого полимера на основе эфиров целлюлозы (RU 2004100297, С04В 16/08, опубл. 2006). При этом смесь дополнительно включает поверностно-активное вещество и пластификатор, что усложняет процесс ее приготовления, а заявленный гранулометрический состав пенопилистирола, направленный на улучшение теплоизоляционных свойств, не исключает расслаиваемости сухой смеси при хранении и транспортировки.

Изобретение направлено на создание однородной полистиролбетнной смеси, пригодной для технологически простого приготовления полистиролбетонного раствора, обеспечивающего надежное заполнение вертикальных и горизонтальных стыков наружных стеновых панелей и заделку швов с улучшенными теплоизоляционными и прочностными характеристиками.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в полистиролбетонной смеси для заполнения стыка наружных стеновых панелей, содержащей цемент, гранулированный пенополистирол и водоудерживающую добавку в виде водорастворимого полимера на основе эфиров целлюлозы, согласно изобретению пенополистирол включает гранулы трех фракций, при этом диаметр гранул мелкой фракции составляет 0,8÷1,3 мм, диаметр гранул средней фракции составляет 1,6÷2,0 мм, диаметр гранул крупной фракции 2,4÷3,0 мм, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Цемент (портландцемент)	10÷15
Водоудерживающая добавка	0,02÷0,06
Гранулы пенополистирола:
мелкая фракция (0,8÷1,3 мм)	0,1÷0,2
средняя фракция (1,6÷2,0 мм)	0,3÷0,8
крупнаяая фракция (2,4÷3,0 мм)	0,1÷0,3

Использование трехфракционного гранулированного пенополистирола в заявленном соотношении компонентов при простоте приготовления смеси существенно улучшает однородность структуры как сухой смеси, так и полистиролбетонного раствора, обеспечивает технологичность и надежность заполнения горизонтальных и вертикальных стыков полистиролбетонным раствором, повышает прочность и обеспечивает низкую теплопроводность стыка ( 0,07 Вт/м°С).

В качестве водоудерживающей добавки может быть использован водорастворимый полимер на основе эфиров целлюлозы (метилцеллюлозы) в форме метилгидроксиэтилцеллюлозы или метилгидроксипропилцеллюлозы с вязкостью 2% водного раствора при 20°С не менее 6000 мПа·с, например, марки Tylose P 6000 или марки Tylose FL 1500 производства фирмы Hoechst (Германия) (см. каталог фирмы Hoechst High Chem «Modern und rationell bauen mit Tylose und Hilfsmitteln», 1990, с.5, 6, 40-47) или, например, марки Mecellose EMB 80 H, EMB 30 US, PMC 15 U, PMC 50 U, FMC 2070 производства фирмы Samsunq Fine Chemicals (Республика Корея) (см. www.chem.eurohim/ru). Полистиролбетонную смесь приготовляют в виде сухой смеси путем перемешивания сухих компонентов в заявленном соотношении массовых частей следующим образом.

В смеситель для получения 1 м³ сухой смеси загружают: 185 кг портландцемента; 0.83 м³ гранулированного пенополистирола с плотностью 15 кг/м³, включающего 2,0 кг мелкой фракции (0,8÷1,3 мм), 6,5 кг средней фракции (1,6÷2,0 мм), 4,0 кг крупной фракции (2,4÷3,0 мм); 0,65 кг водоудерживающей добавки - водорастворимого полимера на основе эфиров целлюлозы (метилцеллюлозы) в форме метилгидроксиэтилцеллюлозы марки Tylose FL 1500 с вязкостью 2% водного раствора при 20°С не менее 13000 мПа·с производства фирмы Hoechst (Германия) (см. каталог фирмы Hoechst High Chem «Modern und rationell bauen mit Tylose und Hilfsmitteln», 1990, с.46-47, или перевод данного каталога на русский язык «Строить лучше и рациональнее, используя Тылосе МС и вспомогательные средства фирмы Хехст» раздел 7 - Отдел контроля качества. Описание продукции, с.2/88, ФРГ, 1986 г.) и тщательно перемешивают компоненты до получения однородной смеси.

Для заполнения стыка наружных стеновых панелей приготовляют полистиролбетонный раствор путем смешения в растворомешалке сухой полистиролбетонной смеси заявленного состава с водой в массовом соотношении 1,0:0,7÷1,0:1,2. Полученный раствор не расслаивается и не отделяет воду, характеризуется повышенной однородностью, пластичностью, высокой адгезионной способностью, технологической простотой укладки и надежностью заполнения стыков и швов, в том числе и глубоких вертикальных стыковых колодцев, что обеспечивает при его отверждении повышенные эксплуатационные качества, а высокие теплоизоляционные свойства обусловлены наличием трех фракций гранул пенополистирола и большого количества воздушных пор.

В таблице 1 приведены примеры составов смесей с различным соотношением компонентов, а в таблице 2 - экспериментально полученные технические характеристики полистиролбетона этих составов, подтверждающие эффективность заявленных соотношений, и сравнение с составом по прототипу (*), содержащим:

портландцемент - 10 мас.ч.;

гранулы полистиролбетона с плотностью 15 кг/м ³-0,8 мас.ч. (мелкая фракция 1,0÷1,2 мм - 0,6 мас.ч., крупная фракция 2÷2,5 мм - 0,3 мас.ч.);

водоудерживающую добавку - водорастворимый полимер на основе эфира (Tylose P 600) целлюлозы - 0,045 мас.ч.;

поверхностно-активное вещество на основе длинноцепочечных сульфонатов олефинов - 0,004 мас.ч.;

пластификатор (пластифицирующая добавка на основе лигносульфонатов или сульфитно-дрожжевая бражка) - 0,025 мас.ч.

Таблица 1.
Компоненты	Содержание компонентов в составах, мас.ч.
	1	2	3	4	5
Портландцемент	10	10	15	12	15
Гранулы
пенополистирол	0,67	0,5	1,3	1,0	1,0
мелкая фракция	0,12	0,1	0,2	0,15	0,18
средняя фракция	0,35	0,3	0,8	0,6	0,52
крупная фракция	0,20	0,1	0,3	0,25	0,30
Водоудерживающая добавка	0,035	0,02	0,06	0,04	0,052

Таблица 2.
Показатели	*	1	2	3	4	5
Коэффициент теплопроводности, Вт/мС°	0,065	0,068	0,070	0,063	0,064	0,068
Предел прочности при сжатии через 28 суток, Мпа	0,54	0,56	0,58	0,48	0,49	0,56
Водоотделение, г/л	4	4,5	6	4,2	4,5	4,5
Плотность в сухом состоянии, кг/м3	205	198	195	290	216	286