сырьевая смесь для изготовления арболита

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления арболита, содержащая древесный наполнитель, молотый известняк, жидкое стекло и воду, отличающаяся тем, что жидкое стекло она содержит в виде водного раствора жидкого стекла плотностью 1,12 г/см³, а молотый известняк с удельной поверхностью 3000 см²/г, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Древесный наполнитель	16,5-17,1
Указанное жидкое стекло	3,7-3,9
Указанный известняк	36,6-37,7
Вода	Остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к производству легких бетонов типа арболита на основе минерального вяжущего и древесного заполнителя (в виде дробленки, щепы и т.п.) и может быть использовано в производстве родственных материалов из измельченной древесины и минерального связующего, таких как фибролит, ксилолит и прочие.

Известна сырьевая смесь для изготовления арболита (SU №1553526, С 04 В 18/26, 30.03.1990), включающая древесный наполнитель, портландцемент, жидкое стекло плотностью 1,12 г/см³, высококальциевую золу бурых углей, карбидный ил плотностью 1,08 г/см³ и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент	30,85-31,01
Древесный наполнитель	19,28-23,81
Жидкое стекло	15,42-18,83
Высококальциевая зола бурых углей	6,64-12,00
Карбидный ил	6,09-8,31
Вода	Остальное

Известна сырьевая смесь для изготовления арболита (SU №1204597, С 04 В 18/26, 28/02, 15.01.86), включающая древесный наполнитель, минеральное вяжущее и воду, в качестве вяжущего она содержит бесалит с добавкой гидратной извести при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Измельченная древесина	21,44-22,22
Бесалит	37,04-40,00
Гидратная известь	1,11-6,43
Вода	Остальное

Недостатком вышеперечисленных технических решений является сложность состава смесей и использование достаточно дорогостоящих компонентов.

Наиболее близкой к предлагаемой является сырьевая смесь для получения строительного материала, включающая древесный наполнитель, тонкоизмельченный известняк, жидкое стекло и воду (Григорьев П.Н., Матвеев М.А. «Растворимое стекло, получение, свойства и применение», Москва, Гос. изд-во литературы по строительным материалам, 1956, с.320). Недостатком известного решения является необходимость использования концентрированных растворов жидких стекол плотностью 1,6-1,7 г/см³ и применения растворов закрепителей.

В основе создания изобретения лежит задача по упрощению состава и снижению его стоимости за счет максимального использования местного сырья при сохранении достаточных строительно-технических показателей. Технический эффект достигается за счет использования известняковой муки, которая при смешивании с водным раствором жидкого стекла образует вяжущее, способствующее образованию гидросиликатов кальция.

Поставленная задача достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления арболита, содержащая древесный наполнитель, молотый известняк, жидкое стекло и воду, отличается тем, что жидкое стекло она содержит в виде водного раствора жидкого стекла плотностью 1,12 г/см³, а молотый известняк - с удельной поверхностью 3000 см²/г, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Древесный наполнитель	16,5-17,1
Указанное жидкое стекло	3,7-3,9
Указанный известняк	36,6-37,7
Вода	Остальное

При других соотношениях компонентов физико-механические свойства арболита ухудшаются.

Сырьевую смесь приготавливают следующим образом. В смеситель последовательно вводят известняковую муку, затем водный раствор жидкого стекла и древесный заполнитель, перемешивают 2-3 минуты. Смесь твердеет в сушильном шкафу в течение 24 часов при температуре 100-105°С. Получение смеси основывается на хорошем сцеплении опилок с гидросиликатом кальция. Известняковая мука, применяемая в сырьевой смеси, должна обладать оптимальной удельной поверхностью S_y=3000 см²/г.

Пример 1. В лабораторных условиях изготовлены арболитовые кубики размером 10×10×10 на жидком стекле и опилках. Расход составляющих следующий, мас.%:

Древесный наполнитель	16,6
Жидкое стекло	3,8
Молотый известняк	37,3
Вода	Остальное

Пример 2. Изготовление образцов производится по методике, изложенной в примере 1. Расход составляющих следующий, мас.%:

Древесный наполнитель	16,6
Жидкое стекло	3,7
Молотый известняк	37,7
Вода	Остальное

Пример 3. Изготовление образцов производится по методике, изложенной в примере 1. Расход составляющих следующий, мас.%:

Древесный наполнитель	17,1
Жидкое стекло	3,9
Молотый известняк	36,6
Вода	Остальное

Результаты, полученные при испытании материала, иллюстрируются данными, приведенными в таблице.

№ п/п	Состав, мас.%	Предел прочности при сжатии, МПа	Плотность, кг/м3
1	Древесный наполнитель - 16,6 Жидкое стекло плотностью 1,12 г/см3 - 3,8 Молотый известняк - 37,3	1,70	670
2	Древесный наполнитель - 16,6 Жидкое стекло плотностью 1,12 г/см3 - 3,7 Молотый известняк - 37,7	1,68	660
3	Древесный наполнитель - 17,1 Жидкое стекло плотностью 1,12 г/см 3 - 3,9 Молотый известняк - 36,6	1,60	650

Указанные физико-механические свойства получаемого из заявленной сырьевой смеси арболита соответствуют требованиям к нему ГОСТ 19222-84 как конструкционного материала.

Лабораторные испытания проведены в лаборатории кафедры производства строительных конструкций Тверского государственного технического университета.