Состав для экструзионного формования строительных изделий

 

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ()9) (11) 3(5I) С 04 В 13 14) С 04 В 43/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕРЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3326275/29-33 (22) 03.08.81 (46) 23.06.83. Вюл. Р 23 (72) Х .С . Воробьев, В .А. Сафронов, В.В. Штерев, А.Н. Пуховицкая, Э.И,Никишина и Т.Д. Евтюшина (71) Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им. П.П. Вудникова и Научно-исследовательский институт пластических масс (53) 666.913(088.8) (56) 1. Патент. Швейцарии Р 454722, кл. 80 В 6/04, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2899017/29-33, кл. С 04 В 13/14, 1980 (прототип) . (54 ) (573 1 . СОСТАВ ДЛЯ ЭКСТРУЗИОННОFO ФОРМОВАНИЯ CTPOHTE JIbHbIX ИЭДЕЛИИ с включающий гипсовое вяжущее, модифи.катор, армирующие волокна и наполнитель, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и водостойкости и снижения себестоимости изделий>он содержит в качестве модификатора комплексную добав . ку при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Гипсовое вяжущее 46-90

Комплексная добавка 1-8

Армирующие волокна 2-40

Наполнитель Остальное

2. Состав по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что комплексная добавка содержит метилцеллюлозу, аминоальдегидную смолу и поверхностноактивное вещество при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Ю

Ф

Метилцеллюлоза 2-25

Ами н оа льде гид на я смола 46-97

Пов ерх нос т но-ак тив- С: ное вещество 1-46

1024433

2-25

Изобрегение относится к строительньм материалам, а именно к составам для экструзионного формонания иэделий на основе гипса.

Известен состав смеси, включающий гипс, кварцевый песок, проиэнодные

5 целлюлозы, армирующие волокна и клеющие вещества животного происхождения (1 .

Недостатком этой смеси является необходимость применения дефицитных 10 клеющих веществ и малая трещиностойкость изделий.

Наиболее близким к изобретению является состав для экструэионного формования строительных изделий (2), нключающий гипсовое вяжущее, модификатор - метилцеллюлоэу, армирующие волокна, поверхностно-активную добавку - натриевую соль сополимера салициловой кислоты с формальдегидом, и наполнитель - кварцевый песок, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Гипсовое н яжущее 47, 8-90

Метилцеллюлоэа 0 3-1 5

Армирующие волокна 2-40

Натриевая соль сополимера салициловой кислоты с формальдегидом 0 05-0, 7

Кварцевый песок Остальное

Недостатками известной смеси являются о..носительно низкая прочность и малая нодостбйкость изделий.

Цель изобретения — повышение прочности н нодостойкости и снижение Зэ себестоимости изделий.

Поставленная цель достигается тем, что состав для экструэионного формования строительных изделий, включающий гипсовое вяжущее, модифи- 40 катор, армирующие волокна и наполнитель, содержит в качестве модификатора комплексную добавку при следующем соотношении компонентон, мас.%:

Гипсовое вяжущее, 46-90

Комплексная добавка 1-8

Армирующие волокна 2"40

Наполнитель Остальное

Причем комплексная добавка содержит метилцеллюлозу, аминоальдегидную смолу и поверхностHo àêòèâное вещество при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Метилцеллюлоза

Аминоальдегидная смола 46-97 S5

Поверхностно-активное вещество 1-4 6

В к ач ест не ами ноальде гидной смолы состан может содержать простую или модифицированную аминоальдегидную 60 смолу следующего ряда: карбамидоформальдегидную смолу, получаемую конденсацией карбамида и формальдегида при их мольных соотношениях 1:(1,1-2,8) н присутствии 65 катализаторов (кислот или их солей, щелочей, аммиака, уротропина), например смолу марки КФ-Ж(М) по

ГОСТ 14231-78 или смолу марки KC-11 по ТУ 6-0 5-137 5-7 5; карбамидоформальдегидную смолу, получаемую конденсацией карбамида и формальдегида при их мольных соотношениях 1:(1,3-2,0), модифицированную гликолями (например, смолу марки

Мф-17 по ТУ 5-05-1006-7 5) или фуриловым спиртом (например, смолу марки

Кф-40 по ТУ 6-05-1786-76); карбамидоформальдегидофурфурольную смолу, получаемую конденсацией карбамида, формальдегид х и фурфурола при их мольных соотношениях

l (1,5-2,2):(0,1-0,5), например смолу марки МФФ-М по ТУ 6-14-48-75; карбамидоформальдегидную смолу, получаемую конденсацией карбамида, формальдегида и амина в мольных соотношениях 1:(1,5-2,0):(0,2-0,3), содержащую триазиноновые циклы в количестне 10-40%, например смолу марки KC-M-О,З-СВЛ по ТУ 6-05-211-108680; меламино(карбамидо)формальдегидную смолу, получаемую конденсацией карбамида, меламина и формальдегида при их мольных соотношениях 1;(0-1): (2-4), например смолы ММФ или MC.

Смолы можно использовать в виде водных растворон или в порошкообраэном виде.

Предпочтительно при использовании в виде растворов применять смолы, имеющие лучшую смешинаемость с водо, например смолы марок KC-11, КС-М-0,3СВЛ, МФ-17 .

Иэ последних наиболее предпочтительной является смола марки KC-MО,З-СВЛ, так как содержание токсичности вещества - свободного формальдегида в ней наименьшее и не пренышает 0,3% (в других смолах содержание свободного формальдегида может доходить до 4,2%), Аминоальдегидная смола образует интермолекулярные комплексы-ассоциаты с макромолекулами метилцеллюлоэы, Наличие таких ассоциатон повышает нодоудержинающую способность сырьеВоА смеси. Адсорбция поверхностноактивных веществ на границе раздела фаз компонентов улучшает формовочные снойстна смесей с комплексной добавкой.

Кроме того, ами ноальде гид на я смола благоприятно влияет на процесс кристаллизации гипса-двугидрата, причем это влияние усиливается благодаря наличию поверхностно-активных веществ, замедляющих процесс гидратации. Готовый материал, таким образом, обладает однородной и плотной кристаллической структурой, что и

1024433

Таблица 1

Состав

Соотношение компонентов, комплексной добавки, мас.%

Иетилцеллюлоза

Аминоальдегидная смола

Поверхностно-активное вещество

МФ-17

КФ-40

КФ -Ж

КС-1 1

МФФ-М КС-М

Натриевая соль сополимера салициловой кислоты с формальдегидом

Мелассная последрожхевая барда

Метановая бражка

1,0

1 2,0 - 97,0

2 25,0

3 8,0

15 0

60,0

46,0

5,0

4 7,5 87,5

5 7,4

18,5

74,1

19,1

78,4 б 2,5

22,4

7 25

52, б обеспечивает повышение прочности и водостойкости.

В качестве поверхностно-активного вещества, кроме натриевой соли сополимера салициловой кислоты с формальдегидом,могут быть использованы мелассная последрожжевая барда, метановая бражка, сульфитно-дрожжевая бражка и другие продукты, обладающие поверхностно-активными свойствами.

Соотношение метилцеллюлоза:аминоальдегидная смола находится в пределах от 1:50 до 1:2 потому, что в этом диапазоне образование интер— молекулярных ассоциатов наиболее выражено.

Количество комплексной добавки меньше 1% слабо влияет на качество материала, а при дозировке выше 8% улучшение качества незначительно,но увеличивается стоимость строительных изделий, Пример. Сухие компоненты, входящие в состав смеси, тщательно перемешивают и затворяют раствором добавок. Жидкие смолы вводят в виде раствора с водой затворения, порошкообразные - при сМешении сухих компонентов. Иэ полученной массы на поршневом экструдере формуют образцы экструэионных изделий. Через 24 ч иэделия сушат при 70 С в течение о суток и испытывают . Коэффициент водостойкостн определяют как отношение прочности водонасыщенных образцов к прочности воздушно-сухих. Осевое давление формования образцов 1,63,1 МПа.

5 Соотношения компонентов комплексной добавки, используемой в качестве модификатора в предлагаемом составе для экструзионного формования изделий, указаны в табл.1.

10 .

Сравнительные данные предлагаемого и известного составов для экстру эионного формования строительных изделий приведены в табл. 2. физико-технические показатели изделий из предлагаемого и известного составов приведены в табл.3.

Из табл. 3 следует, что строительные иэделия из предлагаемого состава имеют большую прочность и коэффициент водостойкости, чем изделия из известного состава.

Кроме того, предлагаемый состав позволяет применять более низкие концентрации дорогостоящей метилцеллюлазы эа счет более эффективногя ее использования s комплексной добавке. Благодаря этому стоимость

30 сырьевых компонентов состава снижена на 4-10 руб. на тонну.

1024433

N х 9 х

-}! О 9 О:,9 о о I ! I щ1 ICO

„3 }до

1 9 V

1 Х а 4 н ц

t9O ! хо

Ю

М (Ч

Р}

Г } о

ГЧ

1 1

tdeu9

vo

5 3 }} ацоа3и}

9М}".ЕО!

) ."} о n q j!

Ю

О 1 о о

1 (1 1

О}

< Ъ

C) Ю

Г lo i Lo 1

I

1

1 с!О

4I Цоо

9! Omttt

Н I Я»Е4 х

Х 1

9 9

ot vt" а

9 I 9 Ф Х

m3o

wmv

A

rd

9 о о о х

9 о> хо

О 9 ало!

t

1 9 а I

nj м» I х

Xt xrd о} Х<

1 » о! их

mt »rd

1 С!} М I

t

Я

» а i х

1 а! v

9 ! v ! к

1 !

1! !

Щ ! н а 1 ! о о

t — т

i и а

1 О

l

I ю

I 1 о Л Щ

v

Х

9О

Ц Ца

Xwm омм

МхО

I 9 !

О9

m 9

0л m о

Ch

CO л сГ

Ф он и и э

Ц I ф

Я 1 !

М

Д I

o t

I х

9 х о

Я I о !

9 I х х

Д о х

1 о о о

i

I

1

1

I

1 ! ! !

t !

I

1

1

1 1

1 9

1 Цtd! 949!! аtd j О Г } CO Г

Ф с Ф

ГЧ - Л! I t 1 I !

М1

Ch

О\ о о ! Г Г}

СЧ! I 1 i ъ

Р ) Ю

< } Ф г- (О ь

CO H Р ) ф Ill LA Г ) О, Ю О Л ГЧ О О Ф Г СО 00 CO СО О1. 1 н

j VCd л 9 Д

Г! С ) 4 Г1 4 1 М Д Х

1024 43 3,Таблица з,,Состав Объемная масса, Предел прочности Коэффициент г/см при изгибе, МПа водостойкости

Предлагаемый

1 67

20,1

0,За

1,77

15,4

0,48

1,74

1,70

16,8

0,5

17 6

0,35

1,66

19,7

0,45

1,69

18,0

0,З

l,71

17р 5

0,41

Известныйй

1 65-1, 67

0 18-0 25

10,1-12 2

»»»

Заказ 4325/21 Тирам 622 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. IIo делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Уагород, ул. Проектная, 4

Составитель М. Хитрова

Редактор О. Юрковецкая ТехредМ.Гергель Корректор С. Шекмар