Навигация: => 

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2273621

СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕНОКЕРАМИКИ

Имя изобретателя: Галаган Константин Викторович (RU); Маштаков Александр Филиппович (RU); Черных Виктор Федорович (RU); Линьков Артем Владимирович 
Имя патентообладателя: Кубанский государственный технологический университет
Адрес для переписки: 350072, г.Краснодар, ул. Московская, 2, КубГТУ, пат.пов. Л.В.Ломакиной, рег.№ 109
Дата начала действия патента:  2004.06.07

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для конструкционных и теплоизоляционных изделий из пенокерамики. Технический результат заключается в понижении плотности пенокерамических изделий, снижении теплопроводности. Сырьевая смесь для изготовления пенокерамики включает глину, наполнитель-шамот, стекловолокно, вспучивающий агент и воду. В качестве вспучивающего агента она содержит пену, приготовленную из 3%-ного водного раствора фильтрата конских каштанов, полученного путем измельчения конских каштанов в водной среде при соотношении воды и каштанов 1:3, выдержки полученной смеси не менее трех часов, ее фильтрования, подкисления полученного фильтрата до рН 5 и нейтрализации щелочью, и дополнительно стабилизатор пены - сульфат металла при следующем соотношении компонентов мас.%: глина 40-60, шамот 6-18, стекловолокно 0,36-0,52, фильтрат конских каштанов 0,18-0,24, сульфат металла 2,0-4,0, вода - остальное.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для конструкционных и теплоизоляционных изделий из пенокерамики.

Известен состав приготовления пенокерамических деталей, включающий приготовление шликера, формование и обжиг при 1300°С, причем шликер состоит из 70 мас. частей шамота, 30 мас. ч. глины, 60% воды и 15% уретановой смолы (Заявка 5771851 Япония, опубл. 04.05.82 г.).

Недостатком этого способа является относительно невысокая прочность и высокая плотность получаемых изделий.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения пенокерамики, согласно которому приготавливают шликер из глины, шамота, стекловолокна и вспучивающего агента с последующими операциями формования изделий, сушки и обжига ("Jnd ceramigue", 1972, № 657, р867-869). Недостатком этого способа является высокая плотность получаемой пенокерамики, что приводит к ухудшению теплотехнических свойств.

Задачей является улучшение свойств поризованной керамики. Технический результат заключается в понижении плотности пенокерамических изделий, что позволяет снизить теплопроводность без ухудшения прочностных свойств.

Поставленная задача решается предложенной смесью для изготовления пенокерамики, содержащей, глину, наполнитель-шамот, стекловолокно, вспучивающий агент и воду, содержит в качестве вспучивающего агента пену, приготовленную путем измельчения конских каштанов в водной среде, фильтрования с последующим подкислением фильтрата до pH=5, а затем нейтрализацией щелочью и дополнительно стабилизатор пены - сульфат металла при следующим соотношении компонентов: мас.%

Глина 40-60

Шамот 6-18

Стекловолокно 0,36-0,52

Фильтрат конских каштанов 0,18-0,24

Сульфат металлов 2,0-4,0

Вода - остальное

В качестве сульфата металла можно использовать сульфат железа с предпочтительностью или сульфат алюминия, или сульфат меди.

Пена, приготовленная указанным способом в сочетании со стабилизатором, обеспечивает устойчивость поризованной керамической массы, препятствуя ее осадке после заливки в формы, позволяет получить готовое изделие с пониженной средней плотностью.

Получение пены осуществляют следующим образом.

Каштаны предварительно измельчаются в водной среде (соотношение воды и каштанов 3:1), смесь выдерживается в течение нескольких часов (не менее трех), а затем путем фильтрования получается фильтрат, который подкисляется, например серной кислотой, до pH=5. После этого фильтрат нейтрализуют щелочью до рН=7 и используют для получения пены. Приготовление пены осуществляют в пеногенераторе из 3%-ного водного раствора каштанового фильтрата и стабилизатора пены.

Сырьевая смесь готовится по известному способу приготовления пенокерамики на основе глины, наполнителя и пены. Сначала в растворомешалку вливают воду, к которой добавляют сухую смесь из глины, наполнителя - шамота и фибры. После перемешивания в течение 1-2 минуты в приготовленный раствор на основе вышеуказанных компонентов вводят пену. Смешивание раствора и пены производят в течение 1 минуты. Приготовленную смесь разливают в формы, подвергают сушке при температуре 40-45°С, а затем обжигают при температуре 940-970°С по заводскому режиму обжига обычного глиняного кирпича. После обжига проводят физико-механические испытания образцов.

Составы и результаты испытаний пенокерамических изделий приведены в табл.1 и 2.

Испытания показывают, что благодаря заявленному составу смеси возможно снижение плотности пенокерамики при некотором повышении прочностных свойств, что способствует снижению теплопроводности этого материала.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Сырьевая смесь для изготовления пенокерамики, включающая глину, наполнитель-шамот, стекловолокно, вспучивающий агент и воду, отличающаяся тем, что в качестве вспучивающего агента она содержит пену, приготовленную из трехпроцентного водного раствора фильтрата конских каштанов, полученного путем измельчения конских каштанов в водной среде при соотношении воды и каштанов 1:3, выдержки полученной смеси не менее трех часов, ее фильтрования, подкисления полученного фильтрата до рН 5 и нейтрализацией щелочью, и дополнительно стабилизатор пены - сульфат металла при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Глина 40-60

Шамот 6-18

Стекловолокно 0,36-0,52

Фильтрат конских каштанов 0,18-0,24

Сульфат металла 2,0-4,0

Вода Остальное

2. Сырьевая смесь по п.1, отличающаяся тем, что нейтрализацию фильтрата производят гидроксидом натрия до рН=7.

3. Сырьевая смесь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве сульфата металла применяют сульфат железа.

4. Сырьевая смесь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве сульфата металла применяют сульфат алюминия.

5. Сырьевая смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве сульфата металла применяют сульфат меди.

Версия для печати
Дата публикации 18.01.2007гг

вверх