сырьевая смесь для получения гипсовых изделий

Формула изобретения

Сырьевая смесь для получения гипсовых изделий, содержащая измельченный техногенный двуводный гипс с удельной поверхностью 3000 см²/г и 9000 см² /г, в качестве извести и воды - насыщенный раствор гашеной извести, отличающаяся тем, что в качестве добавки используют гранулированный поливиниловый спирт при следующем соотношении компонентов, мас.%:

указанный гипс
с удельной поверхностью 3000 см /г	37,6-41,6
указанный гипс
с удельной поверхностью 9000 см2/г	46,4-50,4
указанный поливиниловый спирт	0,167-0,5

указанный насыщенный раствор до содержания:

известь гашеная	0,0135-0,019
вода	остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии производства строительных материалов и может быть использовано при получении стенового конструкционного материала.

Известна сырьевая смесь для получения строительного материала, включающая двуводный гипс, гипсовое вяжущее, известь и воду до получения композиции, содержащей, мас.%:

Двуводный гипс	50-70
Гипсовое вяжущее	5-20
Известь	15-40,

а удаление воды затворения осуществляется до получения водовяжущего отношения 0,22-0,30 (см. авторское свидетельство СССР № 1132485, С04В 28/14,1983).

Недостатками данного технического решения являются невысокая прочность полученных изделий, высокая стоимость процесса, энергоемкость.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является сырьевая смесь для изготовления строительного материала, содержащая двуводный гипс, известь и воду, причем в качестве безобжигового гипсового вяжущего используют техногенный двуводный гипс, измельченный до удельной поверхности 3000 и 9000 см² /г, гашеную известь в виде насыщенного раствора, при следующем соотношении компонентов в мас.%:

техногенный двуводный гипс
с удельной поверхностью 3000 см2/г	37,6-41,6
техногенный двуводный гипс
с удельной поверхностью 9000 см2/г	46,4-50,4
известь гашеная	0,0135-0,019
вода	остальное

(см. патент № 2278841, МПК: С04В 28/14 - 2006 год).

Недостатком данного технического решения является невысокая прочность полученных изделий.

В основе изобретения лежит задача по созданию новой смеси для получения гипсовых изделий, обладающих повышенной прочностью.

Технический эффект заключается в том, что известная сырьевая смесь для получения гипсовых изделий, содержащая измельченный техногенный двуводный гипс с удельной поверхностью 3000 см²/г и 9000 см ²/г, в качестве извести и воды - насыщенный раствор гашеной извести, дополнительно содержит согласно изобретению гранулированный поливиниловый спирт при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Указанный гипс с удельной поверхностью
3000 см2 /г	37,6-41,6
Указанный гипс с удельной поверхностью
9000 см2/г	46,4-50,4
Указанный поливиниловый спирт	0,167-0,5

Указанный насыщенный раствор до содержания:

Известь гашеная	0,0135-0,019
Вода	остальное

Введение добавки гранулированного поливинилового спирта (ПВС) повышает прочность коагуляционных структур в результате флоккулирующего действия (полимерная цепочка образует адсорбционные контакты сразу с несколькими частицами техногенного двуводного гипса). Прочность системы зависит не только от прочности контакта, но и от их количества, приходящегося на единицу площади. Важно создать в прессуемой сырьевой смеси максимальное количество контактов между частицами путем технологических приемов. Количество контактов между частицами в полидисперсной системе зависит от соотношения их диаметров.

Поставленная задача достигается также за счет подбора оптимального процентного содержания добавки ПВС, а также водотвердого отношения.

Пример конкретного осуществления способа.

Предварительно подсушенные, в течение одних суток, гипсовые формы-отходы Конаковского фаянсового завода подвергаем дроблению на лабораторной щековой дробилке. Помол гипса производим в шаровой мельнице с мелющими телами - цельбепсами. Для этого загружаем в мельницу 1,5 кг гипсового дробленого сырья и производим помол до удельной поверхности 3000 и 9000 см² /г.

Комовую известь в количестве 1 кг подвергаем дроблению на лабораторной щековой дробилке. Затем затворяем 3 литрами подогретой до 60°С водой. Смесь постоянно перемешиваем в течение 2 часов. Подготовленный состав выдерживаем в течение суток, а затем сливаем отстоявшуюся часть насыщенного раствора извести, которую используем в опытах.

Поливиниловый спирт растираем в фарфоровой ступке пестиком и отвешиваем необходимое количество на электронных весах. Отмеряем в колбу насыщенный раствор извести. Опускаем колбу с насыщенным раствором извести в емкость с теплой водой и, помешивая стеклянной палочкой до полного растворения, высыпаем растертый ПВС.

Отвешиваем указанное количество молотого гипса с удельной поверхностью 3000 и 9000 см² /г соответственно.

Полученный состав перемешиваем в течение 1-1,5 минут, засыпаем в подготовленную пресс-форму и начинаем прессование.

Твердение осуществляем в эксикаторе при влажности воздуха не менее 95% и температуре 20°С в течение 28 суток.

Пример 1. (по составу)

Отвешиваем компоненты в количестве, мас.%:

техногенный двуводный гипс с удельной
поверхностью 3000 см2/г	39
техногенный двуводный гипс с удельной
поверхностью 9000 см2/г	49
известь гашеная	0,0163
поливиниловый спирт	0,167
вода	11,8167

Готовим образцы по описанному выше способу.

Пример 2 (по составу)

Отвешиваем компоненты в количестве, мас.%:

техногенный двуводный гипс с удельной
поверхностью 3000 см2/г	37,6
техногенный двуводный гипс с удельной
поверхностью 9000 см2/г	50,4
известь гашеная	0,0135
поливиниловый спирт	0,333
вода	11,654

Готовим образцы по описанному выше способу.

Пример 3. (по составу)

Отвешиваем компоненты в количестве, мас.%:

техногенный двуводный гипс с удельной
поверхностью 3000 см2/г	41,6
техногенный двуводный гипс с удельной
поверхностью 9000 см2/г	46,4
известь гашеная	0,019
поливиниловый спирт	0,5
вода	11,481

Готовим образцы по описанному выше способу.

Опытно-лабораторные испытания проводились в лаборатории кафедры «Производство строительных изделий и конструкций» Тверского государственного технического университета. Были получены следующие результаты: наибольшая прочность на 14 сутки твердения 37,85 МПа наблюдается при содержании добавки ПВС=0,3% и воды - 10,32. Применение добавки ПВС увеличивает прочность образцов на 26% по сравнении с прочностью образцов без добавки. При производстве данного материала имеет место и снижение энергозатрат за счет использования безобжигового двуводного техногенного гипса.