RU2500633C1 - Organic-mineral modifier for fibre-cement compositions - Google Patents
Organic-mineral modifier for fibre-cement compositions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2500633C1 RU2500633C1 RU2012118735/03A RU2012118735A RU2500633C1 RU 2500633 C1 RU2500633 C1 RU 2500633C1 RU 2012118735/03 A RU2012118735/03 A RU 2012118735/03A RU 2012118735 A RU2012118735 A RU 2012118735A RU 2500633 C1 RU2500633 C1 RU 2500633C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fibre
- metakaolin
- organic
- modifier
- cement compositions
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/10—Clay
- C04B14/106—Kaolin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к органоминеральным модификаторам для фиброцементных композиций и может найти применение в области строительства при производстве фиброцементных изделий, например на основе целлюлозных волокон.The invention relates to organomineral modifiers for fiber cement compositions and may find application in the field of construction in the manufacture of fiber cement products, for example based on cellulose fibers.
Известен органоминеральный модификатор для бетонных смесей, содержащий, мас.%: высокодисперсную активную пуццолановую добавку на основе кремнезема - 25-51; микронаполнитель - 40-60; суперпластификатор - 5-20 (RU 2382004 C2, 20.02.2010).Known organomineral modifier for concrete mixtures, containing, wt.%: Highly dispersed active pozzolanic additive based on silica - 25-51; micro-filler - 40-60; superplasticizer - 5-20 (RU 2382004 C2, 02.20.2010).
Однако данная добавка не обеспечивает в достаточной степени получение высоких прочностных свойств и морозостойкости фиброцементных изделий.However, this additive does not sufficiently provide high strength properties and frost resistance of fiber cement products.
Известен органо-минеральный модификатор гипсовых вяжущих, строительных растворов, бетонов и изделий на их основе, включающий, масс.%: гидравлическое вяжущее - 42-76; активный минеральный компонент - 8-48; пластифицирующую добавку - 2,1-11,4; регулятор схватывания - 0,23-3,8; стабилизатор - 0,01-1,5 (RU 2381191 C2, 10.02.2010).Known organic-mineral modifier of gypsum binders, mortars, concrete and products based on them, including, wt.%: Hydraulic binder - 42-76; active mineral component - 8-48; plasticizing additive - 2.1-11.4; setting regulator - 0.23-3.8; stabilizer - 0.01-1.5 (RU 2381191 C2, 02/10/2010).
Недостатком строительных изделий с данной органо-минеральной добавкой является невысокие прочностные свойства и показатели морозостойкости фиброцементных изделий.The disadvantage of building products with this organo-mineral additive is the low strength properties and frost resistance of fiber cement products.
Известен комплексный модификатор бетона, содержащий дисперсный минеральный компонент, включающий горную породу или ее смесь с золой уноса и/или с продуктами газоочистки печей, выплавляющих кремнийсодержащие сплавы, пластифицирующую добавку и, возможно, гидроксид кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%: дисперсный минеральный компонент - 80-98; пластифицирующая добавка - 2-20; гидроксид кальция - 0-10. (RU 288197 C1, 27.11.2006).Known complex modifier of concrete containing a dispersed mineral component, including rock or a mixture thereof with fly ash and / or gas treatment products of furnaces smelting silicon-containing alloys, a plasticizing additive and, possibly, calcium hydroxide in the following ratio of components, wt.%: Dispersed mineral component 80-98; plasticizing additive - 2-20; calcium hydroxide - 0-10. (RU 288197 C1, 11.27.2006).
Недостатком данного состава является невысокие показатели прочности, морозостойкости и высокое значение водопоглощения. В тоже время наличие в ней больших количеств гипса заметно ускоряет схватывание цементных систем.The disadvantage of this composition is the low strength, frost resistance and high value of water absorption. At the same time, the presence of large quantities of gypsum in it significantly accelerates the setting of cement systems.
Известен органоминеральный модификатор фиброцементных композиций на целлюлозных волокнах, содержащий каолин и полиакриламид «Besfloc К4046» при следующем соотношении компонентов мас.ч. - каолин 18-27; полиакриламид «Besfloc К4046» - 0,05-0,10. (Мухаметрахимов Р.Х., Изотов B.C., Гревцев В.А. Фиброцементные плиты на основе модифицированного смешанного вяжущего // Известия КазГАСУ №2(14) 2010, С.250-254).Known organic modifier of fiber cement compositions on cellulose fibers containing kaolin and polyacrylamide "Besfloc K4046" in the following ratio of components by weight - kaolin 18-27; polyacrylamide "Besfloc K4046" - 0.05-0.10. (Mukhametrakhimov R.Kh., Izotov B.C., Grevtsev V.A. Fiber cement boards based on modified mixed binder // News of KazGASU No. 2 (14) 2010, S.250-254).
Недостатком данного модификатора является невысокие показатели морозостойкости и высокое значение водопоглощения готовых фиброцементных плит.The disadvantage of this modifier is the low frost resistance and high water absorption of finished fiber cement boards.
Задача настоящего изобретения - получение модификатора, улучшающего физико-механические свойства модифицированных фиброцементных плит: повышение прочности, морозостойкости, снижение водопоглощения фиброцементных плит.The objective of the present invention is to obtain a modifier that improves the physico-mechanical properties of the modified fiber cement boards: increasing strength, frost resistance, reducing water absorption of fiber cement boards.
Результат достигается тем, что органоминеральный модификатор для фиброцементных композиций, содержащий каолин и полиакриламид, согласно изобретению содержит термически обработанный каолин - метакаолин, активированный 3% раствором муравьиной кислоты при соотношении метакаолин : муравьиная кислота =1:1 и высушенный до постоянной массы, и дополнительно полифенилэтоксисилоксан, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The result is achieved in that the organomineral modifier for fiber cement compositions containing kaolin and polyacrylamide according to the invention contains a heat-treated kaolin - metakaolin activated with a 3% solution of formic acid with a ratio of metakaolin: formic acid = 1: 1 and dried to constant weight, and additionally polyphenylethoxysiloxane , in the following ratio of components, wt.%:
Для изготовления модификатора использовали следующие материалы: полиакриламид «Besfloc К4046» по ТУ 6-01-1049-92 (ионный заряд - анионный, степень ионного заряда - высокая, вязкость 0,2% раствора при 25°С - 550 спз, рН 0,1% раствора - 6,9%); полифенилэтоксисилоксан по ТУ 2257-441-05763441-2005; каолин по ТУ 5729-016-48174985-2003; муравьиная кислота, которая соответствует ГОСТ 5848-73.The following materials were used to make the modifier: Besfloc K4046 polyacrylamide according to TU 6-01-1049-92 (ionic charge - anionic, degree of ionic charge - high, viscosity of 0.2% solution at 25 ° С - 550 cps, pH 0, 1% solution - 6.9%); polyphenylethoxysiloxane according to TU 2257-441-05763441-2005; kaolin according to TU 5729-016-48174985-2003; formic acid, which complies with GOST 5848-73.
Изобретение иллюстрируется следующим примером.The invention is illustrated by the following example.
Каолин подвергали термической обработке при температуре 600°С в течение 1 ч. Полученный метакаолин обрабатывали 3% водным раствором муравьиной кислоты при массовом соотношении Т:Ж=1:1 в течение 1 часа с последующей сушкой при температуре 100-105°С до постоянной массы. Далее производили смешение активированного метакаолина с полиакриламидом и полифенилэтоксисилоксаном.Kaolin was subjected to heat treatment at a temperature of 600 ° C for 1 h. The obtained metakaolin was treated with a 3% aqueous solution of formic acid at a mass ratio of T: W = 1: 1 for 1 hour, followed by drying at a temperature of 100-105 ° C to constant weight . Then, activated metakaolin was mixed with polyacrylamide and polyphenylethoxysiloxane.
Для исследования свойств фиброцементных плит с использованием органоминерального модификатора готовили фиброцементныую смесь.To study the properties of fiber cement boards using an organomineral modifier, a fiber cement mixture was prepared.
Для приготовления фиброцементной смеси использовали цемент М500 ДО Вольского завода, молотый песок камского месторождения удельной поверхностью 300 м2/кг, целлюлозные волокна марки НСК производства ОАО «Соломбальский ЦБК» по СТО 00279189-2-2007, воду удовлетворяющую требованиям ГОСТ 23732, при следующем соотношении (мас.ч.):For the preparation of the fiber cement mixture, M500 DO cement was used at the Volsky plant, ground sand of the Kama field with a specific surface area of 300 m 2 / kg, cellulose fibers of the NSC brand produced by OJSC Solombalsky Pulp and Paper Mill according to STO 00279189-2-2007, water meeting the requirements of GOST 23732, with the following ratio (parts by weight):
Цемент : песок : волокно = 1:2:0.225Cement: sand: fiber = 1: 2: 0.225
Органоминеральный модификатор вводился в фиброцементную смесь в количестве 20% от массы цемента.An organomineral modifier was introduced into the fiber cement mixture in an amount of 20% by weight of cement.
Вода добавлялась в фиброцементную смесь до достижения равной концентрации фиброцементной массы в воде равной 0,15%. После прессования отформованных образцов водоцементное отношение состава без добавки составило 0.425, с органоминеральным модификатором - 0.4.Water was added to the fiber cement mixture to achieve an equal concentration of fiber cement mass in water equal to 0.15%. After pressing the molded samples, the water-cement ratio of the composition without additives was 0.425, with the organomineral modifier 0.4.
Из фиброцементных смесей изготавливались образцы - плитки с размерами 220×100×8 мм. Предел прочности при изгибе, показатели водопоглощения и морозостойкости образцов определяли в соответствии с ГОСТ 8747-88.Fiber-cement mixtures were used to make samples - tiles with dimensions of 220 × 100 × 8 mm. The bending strength, water absorption and frost resistance of the samples were determined in accordance with GOST 8747-88.
Составы органоминеральной добавки и результаты механических испытаний фиброцементных плит приведены в табл. Были также проведены испытания фиброцементных плит без добавки.The compositions of the organomineral additives and the results of mechanical tests of fiber cement boards are given in table. Fiber cement boards without additives have also been tested.
На основании полученных данных можно сделать вывод о том, что фиброцементные плиты с использованием органоминеральной добавки имеют предел прочности при изгибе на 47-53% выше по сравнению с прототипом.Based on the data obtained, we can conclude that fiber cement boards using organomineral additives have a flexural strength of 47-53% higher compared to the prototype.
Морозостойкость увеличивается на 100-200 циклов, а водопоглощение уменьшается на 11-11.2% по сравнению с прототипом.Frost resistance increases by 100-200 cycles, and water absorption decreases by 11-11.2% compared to the prototype.
Полученные результаты позволяют утверждать, что органоминеральный модификатор повышает предел прочности при изгибе фиброцементных плит, позволяет достигнуть высокой морозостойкости и низкое водопоглощение.The results obtained allow us to state that the organomineral modifier increases the tensile strength in bending of fiber cement boards, allows to achieve high frost resistance and low water absorption.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012118735/03A RU2500633C1 (en) | 2012-05-04 | 2012-05-04 | Organic-mineral modifier for fibre-cement compositions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012118735/03A RU2500633C1 (en) | 2012-05-04 | 2012-05-04 | Organic-mineral modifier for fibre-cement compositions |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012118735A RU2012118735A (en) | 2013-11-10 |
| RU2500633C1 true RU2500633C1 (en) | 2013-12-10 |
Family
ID=49516773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012118735/03A RU2500633C1 (en) | 2012-05-04 | 2012-05-04 | Organic-mineral modifier for fibre-cement compositions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2500633C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2710245C2 (en) * | 2018-05-15 | 2019-12-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | Organomineral modifier for gypsum mixtures and radioprotective articles based thereon |
| RU2710647C2 (en) * | 2018-05-15 | 2019-12-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | Organomineral modifier for gypsum binding materials and radioprotective articles based thereon |
| RU2710643C2 (en) * | 2018-05-15 | 2019-12-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | Organomineral modifier for gypsum compositions and radioprotective articles based thereon |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000030993A1 (en) * | 1998-11-25 | 2000-06-02 | Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostiju 'predpriyatie Master Beton' | Composite modifier for concrete and method for producing the same |
| RU2288197C1 (en) * | 2005-04-15 | 2006-11-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Предприятие Мастер Бетон" | Multicomponent concrete modifier |
| UA21223U (en) * | 2006-06-15 | 2007-03-15 | Predpriiatiie Master Beton Ltd | Integrated concrete modifier |
| RU2381191C2 (en) * | 2007-03-16 | 2010-02-10 | Овсянников Георгий Иванович | Organic mineral modifying agent of gypsum binding agents, building solutions, concretes, and products on their base |
| RU2382004C2 (en) * | 2008-02-01 | 2010-02-20 | Открытое акционерное общество "Полипласт" (ОАО "Полипласт") | Organic mineral modifier for concrete mixtures and construction mortars and method of its production |
-
2012
- 2012-05-04 RU RU2012118735/03A patent/RU2500633C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000030993A1 (en) * | 1998-11-25 | 2000-06-02 | Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostiju 'predpriyatie Master Beton' | Composite modifier for concrete and method for producing the same |
| RU2288197C1 (en) * | 2005-04-15 | 2006-11-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Предприятие Мастер Бетон" | Multicomponent concrete modifier |
| UA21223U (en) * | 2006-06-15 | 2007-03-15 | Predpriiatiie Master Beton Ltd | Integrated concrete modifier |
| RU2381191C2 (en) * | 2007-03-16 | 2010-02-10 | Овсянников Георгий Иванович | Organic mineral modifying agent of gypsum binding agents, building solutions, concretes, and products on their base |
| RU2382004C2 (en) * | 2008-02-01 | 2010-02-20 | Открытое акционерное общество "Полипласт" (ОАО "Полипласт") | Organic mineral modifier for concrete mixtures and construction mortars and method of its production |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2710245C2 (en) * | 2018-05-15 | 2019-12-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | Organomineral modifier for gypsum mixtures and radioprotective articles based thereon |
| RU2710647C2 (en) * | 2018-05-15 | 2019-12-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | Organomineral modifier for gypsum binding materials and radioprotective articles based thereon |
| RU2710643C2 (en) * | 2018-05-15 | 2019-12-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | Organomineral modifier for gypsum compositions and radioprotective articles based thereon |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012118735A (en) | 2013-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jamil et al. | Pozzolanic contribution of rice husk ash in cementitious system | |
| JP6530890B2 (en) | High strength cement mortar composition and method of producing hardened high strength cement mortar | |
| Khalid et al. | Properties of sugarcane fiber on the strength of the normal and lightweight concrete | |
| Stepanov et al. | Efficiency of use of galvanic sludge in cement systems | |
| RU2500633C1 (en) | Organic-mineral modifier for fibre-cement compositions | |
| CN104556875A (en) | Wet-mixed plastering mortar prepared from stone chips and tailing sand | |
| Khaliullin et al. | Composite gypsum binder under introducing thermally activated clay as a pozzolanic component and adding ground limestone | |
| RU2381191C2 (en) | Organic mineral modifying agent of gypsum binding agents, building solutions, concretes, and products on their base | |
| Wang et al. | Study on the effect of plant extracts as low carbon green admixtures on the performance of cement mortar | |
| CN104496330A (en) | Wet-mixing masonry mortar prepared by adopting stone chip and tailing sand | |
| JP2017007892A (en) | Low-carbon neutralization-suppression mortar composition and method for producing low-carbon neutralization-suppression mortar hardened body | |
| Felekoğlu et al. | Compatibility of a polycarboxylate-based superplasticiser with different set-controlling admixtures | |
| RU2452703C2 (en) | Ash-cement binder (zolcit) based on acid ashes of thermal power plants | |
| RU2519313C1 (en) | Complex additive | |
| RU2569422C1 (en) | Wood-cement mix | |
| CN111153662A (en) | Concrete and preparation method thereof | |
| RU2551179C1 (en) | Gypsum cement pozzolan composition | |
| RU2426702C1 (en) | Composition gypsum binder | |
| RU2432336C1 (en) | Complex additive for concrete mixture | |
| RU2561383C1 (en) | Charge for porous filler production | |
| RU2653214C1 (en) | Limestone-silicone binder for manufacturing hollow pressed products | |
| RU2611774C1 (en) | Charge for producing porous aggregate | |
| RU2562621C1 (en) | Binder | |
| RU2568453C1 (en) | Raw mix for ceramic brick manufacturing | |
| RU2552565C1 (en) | Complex additive |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140505 |