композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала и способ его изготовления

Классы МПК:C04B28/14 содержащие цементы на основе сульфата кальция
C04B38/10 полученные с использованием пенообразователей
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ (RU),
Шакиров Радик Гаптулхакович (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2012-03-23
публикация патента:

Изобретение относится к области строительства, в частности к производству строительных материалов, и может быть использовано для получения теплоизоляционных самонесущих материалов, для утепления стен, потолков, перегородок и т.п. преимущественно для сельского и индивидуального строительства. Технический результат заключается в получении самонесущего теплоизоляционного материала, обладающего высокими теплоизолирующими свойствами, упрощенным составом, расширенной сырьевой базой и низкой стоимостью. Композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала включает отходы деревообрабатывающей промышленности - опилки, строительный гипс, добавку-пенообразователь и воду, при следующем соотношении компонентов (масс.%): опилки 10,75-14,5, строительный гипс 36,9-50,0, пенообразователь 0,55-0,6, вода 37,2-51,8. Технология приготовления композиции заключается в следующем. Опилки предварительно увлажняют, для чего используют 10% необходимого для изготовления материала воды. Готовят пенный раствор путем введения пенообразователя в оставшуюся часть воды и тщательного перемешивания. В полученную пену при постоянном перемешивании постепенно вводят строительный гипс и предварительно увлажненные опилки. 2 н.п. ф-лы, 1 табл.

Формула изобретения

1. Композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала, включающая отходы деревообрабатывающей промышленности - опилки, строительный гипс, добавку и воду, отличающаяся тем, что содержит в качестве добавки пенообразователь при следующем соотношении компонентов, об.%:

Опилки10,75-14,5
Строительный гипс 36,9-50,0
Пенообразователь 0,55-0,6
Вода 37,2-51,8

2. Способ изготовления самонесущего теплоизоляционного материала по п.1, заключающийся в смешивании компонентов композиции с предварительно увлажненными опилками, перемешивание и формирование изделий, отличающийся тем, что готовят пенный раствор путем введения пенообразователя в оставшуюся после увлажнения опилок воду и при постоянном перемешивании постепенно вводят строительный гипс и опилки, при этом опилки увлажняют 10% количества воды.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства, в частности к производству строительных материалов, и может быть использовано для получения теплоизоляционных самонесущих материалов, для утепления стен, потолков, перегородок и т.п. преимущественно для сельского и индивидуального строительства.

Известна композиция и способ изготовления теплоизоляционных изделий из древесных опилок. В качестве вяжущего используется смесь, содержащая 50% извести-кипелки, 47% шлака или других горелых пород и 3% гипса (по объему). Способ заключается в смешении опилок, вяжущего, воды с добавлением катализатора с последующим перемешиванием до удобоукладываемой консистенции. С целью увеличения огнестойкости в раствор при замесе добавляют суперфосфат (Ав. свидетельство № 121065).

Недостатком аналога является отсутствие данных о физико-механических и теплотехнических характеристиках полученного материала.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является композиция на основе гипсового вяжущего и способ получения теплоизоляционного материала для межэтажных перекрытий (патент РФ № 2404146). Композиция включает (масс.%): строительный гипс 73-85, гашеную известь 10-16, поликарбоксилат 1,3-3,0, карбоксиметилцеллюлозу - 3,0-5,6, сульфат алюминия 0,4-0,9, глюконат натрия 0,3-1,5. Указанные компоненты смешивают в дезинтеграционном смесителе в течение 2-3 минут при скорости 2500-3000 об/мин. Затем добавляют к легкому заполнителю, например, опилкам, при соотношении по массе заполнителя к сухой строительной смеси (указанной композиции) равном 59,6%, при этом опилки предварительно увлажняют водой, взятой из расчета получения водогипсового соотношения в интервале 0,32-0,59.

Недостатком предлагаемой смеси является сложность состава и технологии изготовления. Кроме того в описании отсутствуют данные о физико-механических и теплотехнических характеристиках, что не позволяет оценить эффективность использования данного материала.

Изобретение направлено на получение самонесущего теплоизоляционного материала, обладающего высокими теплоизолирующими свойствами, упрощенным составом, расширенной сырьевой базой и низкой стоимостью.

Результат достигается тем, что композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала, включающая отходы деревообрабатывающей промышленности - опилки, строительный гипс, добавку и воду, согласно изобретения содержит в качестве добавки пенообразователь при следующем соотношении компонентов (масс.%):

Опилки10,75-14,5
Строительный гипс 36,9-50,0
Пенообразователь 0,55-0,6
Вода 37,2-51,8

Результат достигается тем, что в способе изготовления самонесущего теплоизоляционного материала из вышеуказанной композиции, заключающемся в смешивании компонентов композиции с предварительно увлажненными опилками, перемешивании и формировании изделий, согласно изобретения готовят пенный раствор путем введения пенообразователя в оставшуюся после увлажнения опилок воду и при постоянном перемешивании постепенно вводят строительный гипс и опилки, при этом опилки увлажняют в 10% количества воды.

Характеристики компонентов, использованных для приготовления композиции:

- Опилки хвойных пород - отходы деревообрабатывающей промышленности. Размер от 2 до 3 мм

- Строительный гипс, например марки Г-4, по ГОСТ 125-79 (СТС ЭВ 826-77 в части технических требований);

- Пенообразователь, например, «Аэропласт» по ТУ 5745-030-58042865-2008;

Технология приготовления композиции для изготовления самонесущего теплоизоляционного материала заключается в следующем. Опилки предварительно увлажняют, для чего используют 10% необходимого для изготовления материала воды. Готовят пенный раствор путем введения пенообразователя в оставшуюся часть воды и тщательного перемешивания. В полученную пену при постоянном перемешивании постепенно вводят строительный гипс и предварительно увлажненные опилки.

Приготовленную смесь можно использовать для формования блоков, плит, а также для монолитной заливки стен и перегородок в домах каркасного типа.

Теплофизические характеристики полученного материала приведены в таблице.

№ п/пСостав (масс.%) Теплопроводность, Вт/м·°С Плотность, кг/м3Прочность, МПа
композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644 опилки12,25 композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644 композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644 композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644
1 строит. гипс50 0,2843 1,2
пенообразователь 0,55
вода 37,2
композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644 опилки14,5 композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644 композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644 композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644
2 строит. гипс44,5 0,16665 0,7
пенообразователь 0,6
вода 40,4
композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644 опилки10,75 композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644 композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644 композиция для получения самонесущего теплоизоляционного материала   и способ его изготовления, патент № 2500644
3 строит, гипс36,9 0,15600 0.5
пенообразователь 0,55
вода 51,8

Как следует из данных, приведенных в таблице, предлагаемый теплоизоляционный материал для самонесущих элементов обладает достаточной прочностью и высокими теплоизоляционными свойствами и низкой плотностью, может быть использован в качестве самонесущих, звуко-теплоизоляционных ограждающих конструкций в малоэтажных домах, в том числе домах каркасного типа.

Предлагаемый теплоизоляционный материал позволит решить проблему комплексного использования отходов древесины в деревообрабатывающей промышленности, например, на предприятиях по производству малоэтажных каркасных домов. Использование данного изобретения позволит заменить традиционные виды утеплителей на новые, экологически чистые, несгораемые, дешевые самонесущие теплоизоляционные материалы.

Класс C04B28/14 содержащие цементы на основе сульфата кальция

быстро застывающий, готовый к употреблению состав для заделки швов -  патент 2526060 (20.08.2014)
способ полусухого прессования гипса -  патент 2525412 (10.08.2014)
сырьевая смесь для изготовления гипсового кирпича -  патент 2522603 (20.07.2014)
комплексная добавка -  патент 2519313 (10.06.2014)
гипсоперлит -  патент 2519146 (10.06.2014)
гипсовые смеси для формирования твердых материалов -  патент 2513736 (20.04.2014)
сырьевая смесь для изготовления скульптуры -  патент 2513435 (20.04.2014)
гипсокартонные панели и способы их изготовления -  патент 2509743 (20.03.2014)
сырьевая смесь для изготовления скульптуры -  патент 2509742 (20.03.2014)
композиционное водостойкое гипсовое вяжущее -  патент 2505504 (27.01.2014)

Класс C04B38/10 полученные с использованием пенообразователей

Наверх