ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2288203

ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО БЕТОНА БГ-20
Имя изобретателя: Кудрявцев Павел Геннадиевич (RU); Баталин Борис Семенович (RU); Тетенов Виктор Владимирович (RU); Недугов Александр Николаевич (RU); Коротаев Игорь Михайлович
Имя патентообладателя: Общество с ограниченной ответственностью "ХИМТЕХПРОМ"
Адрес для переписки: 614990, г.Пермь, ул. Букирева, 15, Пермский университет, пат. пов. А.А. Онорину
Дата начала действия патента: 2005.04.25
Изобретение относится к
строительным материалам и может быть
использовано при производстве эффективных
теплоизоляционных бетонов. Техническим
результатом является повышение стойкости и
кратности пены пенообразователя для
изготовления ячеистых бетонов и снижение
их объемной массы. Пенообразователь для
теплоизоляционного бетона содержит, мас.ч.:
в качестве кератинсодержащего продукта пух
и перо птицы - 100, железо сернокислое
закисное - 28-50, натр едкий технический - 10-70,
кислота серная техническая - 9-60, вода - 600-670.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к
строительным материалам и может быть
использовано при производстве эффективных
теплоизоляционных бетонов. Технология
представляет собой производство легких
ячеистых бетонов с помощью добавки к
цементно-песчаной смеси пенообразователя.
Способ позволяет получать широкий диапазон
плотностей бетонов путем изменения
дозировки пены непосредственно на месте
проведения строительных работ.
Полученный пенобетон в равной
степени пригоден как для заливки бетонных
конструкций непосредственно на
строительной площадке, так и для
производства сборных элементов на
полигонах и заводах железобетонных изделий
как с естественным твердением, так и с
термообработкой.
Известен пенообразователь "ПО-6",
включающий кровь измельченную плотностью
1045 кг/м3 - 10±2; натр едкий технический
(42%-ный раствор плотностью 1450 кг/м3) - 4,5±0,1;
кислота серная техническая (10%-ный раствор
плотностью 1470 кг/м 3) - 20±0,2; железо
закисное сернокислое (25%-ный раствор
плотностью 1140 кг/м3) - 10±0,2; натр
фтористый технический - 4±0,1 (Файвишевский М.Л.
"Переработка крови убойных животных",
М.: Агропромиздат, 1988, с.212-214).
Недостатком известного пенообразователя
является низкая стойкость пены в цементном
тесте, на его основе невозможно получить
пенобетон плотностью менее 500 кг/м3,
что ограничивает его использование для
производства эффективных
теплоизоляционных пенобетонных блоков.
Наиболее близким аналогом к
предлагаемому техническому решению
является пенообразователь для
теплоизоляционного бетона, содержащий
белоксодержащий продукт, натр едкий
технический, хлористый аммоний, железо
закисное сернокислое, натр фтористый
технический и воду (см. пат РФ №2206543, МПК С 04
В 38/10, бюл. №7, 2003 г.).
Недостатками состава-прототипа являются
недостаточная стойкость и кратность пены,
низкая плотность пенобетона.
Задачей создания изобретения является
разработка рецептуры порообразователя с
повышенной устойчивостью и кратностью пены
для изготовления ячеистых бетонов и
снижения их объемной массы.
Техническим результатом изобретения
является разработка состава белкового
пенообразователя, обладающего высокой
кратностью пены, и также высокой стойкостью
пены в цементном тесте, и получение из него
пенобетона плотностью 400-1200 кг/м3.
Технический результат достигается тем,
что пенообразователь для
теплоизоляционного бетона, включающий
кератинсодержащий продукт: пух и перо птицы,
натр едкий технический, серная кислота
техническая, железо закисное сернокислое и
воду, содержит в качестве белоксодержащего
продукта кератинсодержащее сырье при
следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
-
Указанное кератинсодержащее сырье - 100;
-
Натр едкий технический - 10-70;
-
Железо закисное сернокислое - 28-50;
-
Кислота серная техническая - 9-60;
-
Вода - 600-670.
Указанные выше отличительные признаки
каждый в отдельности и все совместно
направлены на решение поставленной задачи
и являются существенными. Использование
предлагаемого сочетания существенных
отличительных признаков в известном уровне
техники не обнаружено, следовательно,
предлагаемое техническое решение
соответствует критерию патентоспособности
"новизна".
Единая совокупность новых существенных
признаков с общими, известными
обеспечивает решение поставленной задачи,
является не очевидной для специалистов в
данной области техники и свидетельствует о
соответствии заявленного технического
решения критерию патентоспособности "изобретательский
уровень".
Изобретение поясняется описанием
примеров реализации предлагаемого состава.
Техническая пена, полученная из
предлагаемого пенообразователя,
характеризуется высокой кратностью,
стойкостью в цементном тесте более 24 часов.
На основе данного пенообразователя
получен пенобетон плотностью 400-1200 кг/м3.
Для испытания была приготовлена серия
составов (см. табл.)
Пример 1. Испытания проводили следующим
образом:
Готовили 5%-ный раствор пенообразователя в
количестве 100 мл при температуре 25°С. Состав
вспенивали с помощью перемешивающего
устройства (миксера) в течение 30 с, и
фиксировали объем полученной пены.
Стойкость образовавшейся пены определили
по времени выделения из пены 50%
пенообразующего состава. Кратность
образовавшейся пены определяется
соотношением объемов пены к объему
пенообразователя.
Для определения стойкости пены
делительную воронку объемом 1 л наполняют
пеной, выработанной перемешивающим
устройством, включают секундомер,
определяют массу пены взвешиванием на
весах. По мере оседания пены из нее
выделяется раствор пенообразователя,
который через кран сливается в мерную
емкость объемом 1 л и взвешивается. После
выделения 50% раствора пенообразователя от
массы пены, секундомер останавливают.
Показание секундомера в минутах определяет
устойчивость пены.
Кратность пены К вычисляют по формуле:

где V - объем пены, л;
V1 - объем раствора пенообразователя,
л.
Пример 2. Состав пенообразователя готовят
по следующей методике: кератинсодержащее
сырье разваривают в водном растворе едкого
натра при температуре 80-85°С не менее 10 часов
(кератинсодержащее сырье не требует
измельчения, в процессе гидролиза
наблюдается гомогенизация раствора уже
через 2 часа). После окончания гидролиза
раствор охлаждают до комнатной температуры.
Полученный гидрализат нейтрализуют
технической серной кислотой до рН 9,0 и
стабилизируют железом закисным
сернокислым и в таком виде используют (гидролизат
не требует дополнительной фильтрации).
Для получения пены пенообразователь
предварительно растворили в воде в
соотношении 1:20 от массы воды, затем раствор
пенообразователя превратили с помощью
перемешивающего устройства в устойчивую
пену кратности 10-24. Результаты испытаний
приведены в табл.
Несмотря на то, что были описаны
предпочтительные варианты осуществления
изобретения, совершенно ясно, что в него
специалистами в данной области техники
могут быть внесены изменения и дополнения,
которые не выходят, однако, за рамки
приведенной ниже формулы изобретения.
Предлагаемый состав пенообразователя
условно назван авторами БГ-20.
| Таблица. |
| Характеристики |
Показатели для составов |
| |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| Компоненты, %. Белоксодержащий
продукт: |
|
|
|
|
|
| Пух, перо птицы |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
| Едкий натр |
10 |
20 |
30 |
50 |
70 |
| Нейтрализатор: Кислота серная |
9 |
18 |
25 |
40 |
60 |
| Стабилизатор: |
|
|
|
|
|
| Железо закисное сернокислое
или цинк сернокислый |
28 |
32,5 |
45 |
39 |
50 |
| Вода |
670 |
650 |
640 |
600 |
600 |
| Характеристики
пенообразователя: Кратность пены 5%-ного
раствора |
6/6 |
8/10 |
10/12 |
10/12 |
7/8 |
| Стойкость пены 5%-ного раствора,
мин |
120/10 |
150/18 |
180/24 |
180/24 |
150/15 |
| Стойкость пены в цементном
тесте |
0,6 |
0,95 |
1,0 |
0,95 |
0,8 |
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Пенообразователь для теплоизоляционного
бетона, включающий белоксодержащий продукт,
натр едкий технический, железо закисное
сернокислое, кислоту серную техническую и
воду, отличающийся тем, что он содержит в
качестве белоксодержащего продукта
кератинсодержащие продукты - пух и перо
птицы при следующем соотношении
компонентов, мас.ч.:
| Указанное кератинсодержащее
сырье |
100 |
| Натр едкий технический |
10-70 |
| Серная кислота техническая |
9-60 |
| Железо сернокислое закисное |
28-50 |
| Вода |
600-670 |
Версия для печати
Дата публикации 10.05.2007гг

вверх
|