1 Разработан Ассоциацией «Союз производителей сухих строительных смесей» (Ассоциация «СПССС») при участии Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет» (НИУ МГСУ)
2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 144 «Строительные материалы (изделия) и конструкции»
3 Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 декабря 2018 г. N 1189-ст
4 Введен впервые
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на сухие строительные штукатурные смеси заводского изготовления (далее — штукатурные смеси), содержащие полимерные добавки не более 5 % (в сухом состоянии) от массы смеси, изготавливаемые на гипсовых вяжущих, смешанных (сложных) минеральных вяжущих на основе гипсового вяжущего, предназначенные для внутренних работ, выравнивания и оштукатуривания бетонных, каменных, кирпичных, гипсовых и других поверхностей при проведении внутренних работ при строительстве, ремонте и реконструкции зданий и сооружений. Штукатурные смеси могут быть применены также в качестве основания под последующее нанесение на него декоративных покрытий (декоративной штукатурки, краски и т.п.).
Настоящий стандарт устанавливает технические требования к сухим смесям, растворным смесям и затвердевшим растворам.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 4.233 Система показателей качества продукции. Строительство. Растворы строительные. Номенклатура показателей
ГОСТ 8.579 Государственная система обеспечения единства измерений. Требования к количеству фасованных товаров в упаковках любого вида при их производстве, расфасовке, продаже и импорте
ГОСТ 5802 Растворы строительные. Методы испытаний
ГОСТ 8735 Песок для строительных работ. Методы испытаний
ГОСТ 14192 Маркировка грузов
ГОСТ 30108 Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов
ГОСТ 31189 Смеси сухие строительные. Классификация
ГОСТ 31357 Смеси сухие строительные на цементном вяжущем. Общие технические условия
ГОСТ Р 58276 Смеси сухие строительные на гипсовом вяжущем. Методы испытаний
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 31189, ГОСТ 31357, ГОСТ Р 58276.
4 Технические требования
4.1 Штукатурные смеси на гипсовом вяжущем должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и изготавливаться по технологической документации, утвержденной предприятием-изготовителем.
4.2 Свойства штукатурных смесей должны характеризоваться показателями качества сухих смесей, растворных смесей и затвердевших растворов.
4.2.1 Основными показателями качества штукатурных сухих смесей должны быть:
— насыпная плотность (при необходимости и по просьбе потребителя).
4.2.2 Основными показателями качества штукатурных растворных смесей должны быть:
— начало схватывания растворной смеси;
4.2.3 Основными показателями качества затвердевших штукатурных растворов должны быть:
— прочность сцепления с основанием;
— предел прочности на растяжение при изгибе;
— предел прочности при сжатии;
— средняя плотность (при необходимости и по просьбе потребителя);
— стойкость к образованию трещин.
4.2.4 Для штукатурных смесей могут быть установлены дополнительные нормируемые показатели качества в соответствии с ГОСТ 4.233 или условиями контракта.
4.3 Условное обозначение штукатурных смесей должно состоять из наименования смеси в соответствии с ГОСТ 31189, значений основных показателей качества (если необходимо) и обозначения стандарта или технических условий, по которому выпускают смесь.
Пример условного обозначения штукатурной смеси на гипсовом вяжущем для начала схватывания 45 мин и прочности при сжатии 2, 0 МПа по ГОСТ Р 58279-2018:
Смесь сухая штукатурная на гипсовом вяжущем 45/2, 0 ГОСТ Р 58279-2018
Допускается вносить в условное обозначение штукатурной смеси дополнительные данные для полной идентификации смеси.
4.4 Требования к сухим штукатурным смесям
4.4.1 Влажность штукатурных смесей не должна превышать 0, 50 % по массе.
4.4.3 Изготовитель штукатурной смеси должен по запросу потребителя определять насыпную плотность сухой смеси.
4.4.4 Удельная эффективная активность естественных радионуклидов в штукатурных смесях не должна превышать предельных значений, установленных в ГОСТ 30108.
4.5 Требования к штукатурным растворным смесям
4.5.1 Подвижность штукатурных растворных смесей должна быть такой, чтобы при испытании по ГОСТ Р 58276 диаметр расплыва образца растворной смеси составлял:
— (150 ± 10) мм при производстве работ вручную;
— (160 ± 10) мм при механизированном производстве работ.
Допускается приготовление растворных смесей большей подвижностью при условии, что показатели качества затвердевших растворов будут соответствовать требованиям настоящего стандарта.
4.5.2 Начало схватывания растворных смесей должно составлять с момента затворения водой не менее:
— 30 мин при производстве работ вручную;
— 60 мин при механизированном производстве работ и соответствовать декларируемому производителем значению.
4.5.3 Водоудерживающая способность штукатурных растворных смесей должна быть не менее 95 %.
4.6 Требования к затвердевшим штукатурным растворам
4.6.1 Предел прочности на растяжение при изгибе затвердевшего штукатурного раствора должен быть не менее 1, 0 МПа.
4.6.2 Предел прочности при сжатии затвердевшего штукатурного раствора должен быть не менее 2, 0 МПа.
4.6.3 Прочность сцепления затвердевшего штукатурного раствора с основанием должна быть не менее 0, 3 МПа.
4.6.4 Изготовитель должен по просьбе потребителя и/или при необходимости определять среднюю плотность затвердевшего раствора.
4.6.5 Показатели качества затвердевших штукатурных растворов определяют в возрасте 7 сут, за исключением стойкости к образованию трещин. Стойкость к образованию трещин определяют в возрасте 1 сут.
4.6.6 Затвердевшие штукатурные растворы должны быть стойкими к образованию трещин.
4.7 Требования к материалам, применяемым для изготовления штукатурных смесей
4.7.1 Гипсовые вяжущие, заполнители, наполнители, пигменты и добавки, применяемые для изготовления штукатурных смесей, должны соответствовать действующим стандартам или техническим условиям на эти материалы и обеспечивать получение смесей в соответствии с требованиями настоящего стандарта.
4.7.2 Химические добавки не должны выделять в окружающую среду вредные вещества в количествах, превышающих предельно допустимые концентрации (ПДК). Добавки вводят в сухие смеси в виде водорастворимого порошка, гранул или волокон.
4.7.3 Удельная эффективная активность естественных радионуклидов Аэфф минеральных материалов, применяемых для изготовления штукатурных смесей, не должна превышать значений, установленных в ГОСТ 30108.
4.8 Упаковка и маркировка
4.8.1 Штукатурные смеси отгружают в потребительской упаковке (бумажные многослойные, полиэтиленовые либо полипропиленовые мешки, пакеты из комбинированных материалов) или без нее в специализированном транспорте; при этом масса сухой смеси в данной упаковочной единице не должна превышать 50 кг, допустимое отклонение массы сухой смеси в одной упаковочной единице — по ГОСТ 8.579.
Штукатурные смеси допускается упаковывать в мешки типа «биг-бэг» и иные виды упаковки повышенной вместимости.
Упаковочная единица должна обеспечивать защиту сухой смеси от увлажнения. Нарушение целостности упаковки не допускается.
Допускается упаковочные единицы помещать в ящики из гофрированного картона по действующим ТНПА. Требования безопасности упаковки с учетом требований [1].
4.8.2 Маркировку следует наносить на каждую упаковочную единицу. Маркировка должна быть четкой, не допускающей иного толкования в части свойств штукатурной смеси. Маркировку наносят несмываемой краской непосредственно на упаковочную единицу или этикетку, приклеенную на упаковку.
4.8.3 На каждую упаковочную единицу должен быть нанесен манипуляционный знак «Беречь от влаги» по ГОСТ 14192.
4.8.4 Маркировка должна содержать:
— наименование и/или товарный знак и адрес предприятия-изготовителя;
— дату изготовления (день, месяц, год);
— условное обозначение штукатурной смеси по 4.3;
— массу нетто смеси в упаковочной единице, кг;
— гарантийный срок хранения, мес;
— краткую инструкцию по применению штукатурной смеси с указанием объема воды, необходимого для получения растворной смеси требуемой подвижности, л/кг.
При необходимости маркировка может содержать дополнительные данные для полной идентификации штукатурной смеси.
4.8.5 Транспортная маркировка должна соответствовать ГОСТ 14192.
5 Требования безопасности и охраны окружающей среды
5.1 Штукатурные смеси на гипсовом вяжущем являются негорючими (группа НГ) пожаровзрывобезопасными материалами.
5.2 Санитарно- и радиационно-гигиеническую безопасность штукатурных смесей устанавливают на основании экспертного заключения или свидетельства о государственной регистрации, выданных уполномоченными органами государственного санитарного надзора и оценивают по безопасности смесей или их составляющих.
Безопасность минеральных составляющих смесей (гипсовых вяжущих, заполнителей, наполнителей, пигментов) оценивают по содержанию радиоактивных веществ; безопасность химических добавок в составе смесей — по санитарно-гигиеническим характеристикам добавок.
5.3 Штукатурные смеси не должны выделять во внешнюю среду вредные химические вещества в количествах, превышающих ПДК, утвержденные органами здравоохранения.
5.4 Не допускается сбрасывать штукатурные смеси, а также отходы от промывки оборудования в водоемы санитарно-бытового использования и канализацию.
6 Правила приемки
6.1 Штукатурные смеси должны быть приняты техническим контролем предприятия-изготовителя. Смеси отпускают и принимают по массе.
6.2 Штукатурные смеси принимают партиями. За партию смеси принимают количество смеси одного состава, приготовленной из одних материалов, по одной технологии.
Объем партии штукатурной смеси устанавливают не более одной суточной выработки.
6.3 Качество штукатурных смесей подтверждают приемочным контролем, включающим в себя приемо-сдаточные и периодические испытания.
Для проведения испытаний от каждой партии смеси отбирают пробу в соответствии с ГОСТ Р 58276.
Партию штукатурной смеси принимают, если результаты приемо-сдаточных испытаний по всем показателям соответствуют требованиям настоящего стандарта.
При неудовлетворительных результатах приемо-сдаточных испытаний как минимум по одному показателю проводят повторные испытания на удвоенном количестве смеси, взятой от той же партии. Результаты повторных испытаний являются окончательными и распространяются на всю партию.
6.5 При периодических испытаниях определяют:
— водоудерживающую способность — не реже одного раза в 6 мес;
— предел прочности сцепления с основанием — не реже одного раза в 3 мес;
— предел прочности на растяжение при изгибе — не реже одного раза в 3 мес;
— предел прочности при сжатии — не реже одного раза в 3 мес;
— среднюю плотность затвердевшего раствора, насыпную плотность сухой смеси — по просьбе потребителя и/или если необходимо.
Периодические испытания проводят также при изменении качества или вида исходных материалов, состава смесей и/или технологии их изготовления.
Результаты периодических испытаний распространены на все поставляемые партии штукатурных смесей до проведения следующих периодических испытаний.
6.6 Сроки проведения испытаний смесей конкретного вида для определения дополнительных показателей качества должны быть установлены в стандартах или технических условиях, по которым изготавливают эти смеси.
6.7 Радиационно-гигиеническую оценку штукатурных смесей допускается проводить на основании паспортных данных поставщиков исходных минеральных материалов.
6.8 Потребитель имеет право проводить контрольную проверку качества штукатурных смесей в соответствии с требованиями и методами, установленными в настоящем стандарте.
6.9 Каждая партия штукатурной смеси должна сопровождаться документом о качестве, в котором указывают:
— условное обозначение штукатурной смеси по 4.3;
— номер и дату выдачи документа о качестве;
— объем партии, кг (т);
— значения основных показателей качества;
— удельную эффективную активность естественных радионуклидов Аэфф;
— обозначение настоящего стандарта.
7 Методы испытаний
7.1 Отбор точечных проб штукатурных смесей для проведения испытаний, подготовку объединенной и лабораторной проб проводят в соответствии с ГОСТ Р 58276.
7.3 Насыпную плотность сухой смеси определяют по ГОСТ 8735, среднюю плотность раствора — по ГОСТ 5802.
7.4 Удельную эффективную активность естественных радионуклидов Аэфф определяют по ГОСТ 30108.
7.5 Методы испытаний по определению дополнительных показателей качества смесей должны быть установлены в национальных стандартах или стандартах организации, по которым изготавливают эти смеси.
7.6 Методы испытаний материалов, применяемых для приготовления штукатурных смесей, должны быть указаны в технологической документации предприятия-изготовителя.
8 Транспортирование и хранение
8.1.1 Упакованные штукатурные смеси перевозят транспортными пакетами автомобильным, железнодорожным транспортом и транспортом других видов в соответствии с правилами перевозки и крепления грузов, действующими на транспорте конкретного вида, и инструкцией изготовителя.
Транспортные пакеты формируют из мешков со штукатурными смесями одного вида путем их укладки на деревянный поддон, транспортный пакет упаковывают в стрейч-худ, стрейч-пленку, термоусадочную пленку из полиэтилена высокого давления или другую с аналогичными показателями по нормативно-технической документации.
Допускается транспортирование смесей в силосах при условии выполнения требований 8.1.2.
8.1.2 При транспортировании штукатурных смесей должны быть приняты меры, исключающие воздействие атмосферных осадков, а также обеспечивающие защиту упаковки от механического повреждения и нарушения целостности.
8.2.1 Штукатурные смеси должны хранить в упакованном виде в условиях, не допускающих их увлажнение и обеспечивающих сохранность упаковки, в крытых складских помещениях.
В силосах или других крытых емкостях штукатурные смеси должны хранить раздельно по видам и маркам.
При хранении штукатурных смесей в пакетах, обеспечивающих защиту от атмосферных осадков, допускается хранение смеси на открытых площадках при условии целостности пакета. Для защиты пакетов от примерзания и разрушения смеси следует укладывать на поддоны в штабели высотой не более четырех ярусов.
8.2.2 Гарантийный срок хранения упакованных смесей при хранении в соответствии с 8.2.1 — не менее 6 мес с даты изготовления.
Срок хранения смесей, транспортируемых в силосах и мягких контейнерах (биг-бэгах), — 3 мес с даты изготовления.
По истечении срока хранения штукатурная смесь должна быть проверена на соответствие требованиям настоящего стандарта. В случае соответствия требованиям настоящего стандарта штукатурная смесь может быть использована по назначению.
9 Указания по применению
9.1 Штукатурную смесь применять только для внутренних работ.
9.2 Производство работ с использованием штукатурных смесей осуществляют в соответствии с инструкцией производителя (см. 4.8.4).
Библиография
Технический регламент TP ТС 005/2011
О безопасности упаковки
Источник: mooml.com
Штукатурные сухие смеси на основе композиционного гипсового вяжущего повышенной водостойкости Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»
КОМПОЗИЦИОННОЕ ГИПСОВОЕ ВЯЖУЩЕЕ / ИЗВЕСТЬ / КЕРАМЗИТОВАЯ ПЫЛЬ / ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЬ / КОЭФФИЦИЕНТ РАЗМЯГЧЕНИЯ / ШТУКАТУРНЫЕ ГИПСОВЫЕ СУХИЕ СМЕСИ / COMPOSITE GYPSUM KNITTING / A LIME / HAYDITE DUST / FOAMING AGENT / SOFTENING FACTOR / PLASTER GYPSUM DRY MIXES
Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Халиуллин М. И., Гайфуллин А. Р.
Разработаны составы штукатурных гипсовых сухих смесей повышенной водостойкости с применением комплекса местных минеральных и химических добавок, в том числе отхода промышленности строительных материалов керамзитовой пыли , отвечающие современным нормативным требованиям. Получены математические модели, описывающие влияние компонентов комплексной гидравлической добавки керамзитовой пыли и извести на основные физикотехнические свойства штукатурных гипсовых растворов
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Халиуллин М. И., Гайфуллин А. Р.
Водостойкие бесклинкерные композиционные гипсовые вяжущие с добавками промышленных отходов
Композиционные гипсовые вяжущие с добавками извести, керамзитовой пыли и суперпластификаторов
Сухие строительные смеси на основе композиционных гипсовых вяжущих
Пуццоланическая активность керамзитовой пыли и её зависимость от удельной поверхности
Комплексное влияние компонентов на основные свойства искусственного камня на основе бесклинкерных композиционных гипсовых вяжущих
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
PLASTER DRY MIXES ON THE BASIS OF COMPOSITE GYPSUM KNITTINTHE RAISED WATER RESISTANCE
Structures of plaster dry mixes of the raised water resistance with application of a complex of local mineral and chemical additives, including a withdrawal of the industry of building materials the haydite dust , meeting modern standard requirements are developed. The mathematical models describing influence of components of the complex hydraulic additive a haydite dust are received and to exhaust on the cores physicotechnical properties of plaster solutions
Текст научной работы на тему «Штукатурные сухие смеси на основе композиционного гипсового вяжущего повышенной водостойкости»
Халиуллин М.И. — кандидат технических наук, доцент
Гайфуллин А.Р. — аспирант
Казанский государственный архитектурно-строительный университет
ШТУКАТУРНЫЕ СУХИЕ СМЕСИ НА ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИОННОГО ГИПСОВОГО ВЯЖУЩЕГО
Разработаны составы штукатурных гипсовых сухих смесей повышенной водостойкости с применением комплекса местных минеральных и химических добавок, в том числе отхода промышленности строительных материалов — керамзитовой пыли, отвечающие современным нормативным требованиям. Получены математические модели, описывающие влияние компонентов комплексной гидравлической добавки — керамзитовой пыли и извести — на основные физико-технические свойства штукатурных гипсовых растворов.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: композиционное гипсовое вяжущее, известь, керамзитовая пыль, пенообразователь, коэффициент размягчения, штукатурные гипсовые сухие смеси.
Khaliullin M.I. — candidate of technical sciences, associate professor
Gaifullin A.R. — post-graduate student
Kazan State University of Architecture and Engineering
PLASTER DRY MIXES ON THE BASIS OF COMPOSITE GYPSUM KNITTING THE RAISED WATER RESISTANCE
Structures of plaster dry mixes of the raised water resistance with application of a complex of local mineral and chemical additives, including a withdrawal of the industry of building materials — the haydite dust, meeting modern standard requirements are developed. The mathematical models describing influence of components of the complex hydraulic additive — a haydite dust are received and to exhaust on the cores physicotechnical properties of plaster solutions.
KEYWORDS: composite gypsum knitting, a lime, haydite dust, foaming agent, softening factor, plaster gypsum dry mixes.
Фактором, существенно ограничивающим область применения материалов на основе гипсовых вяжущих, является их недостаточная водостойкость. Повышение водостойкости, например штукатурных гипсовых сухих смесей, позволило бы расширить их применение в помещениях с повышенной (более 60 %) влажностью (кухни, ванные комнаты и т.д.) [1].
В работах П.П. Будникова, А.В Волженского, А.В. Ферронской, В.Ф. Коровякова и др. показано, что одним из наиболее эффективных направлений решения проблемы повышения водостойкости строительных материалов на основе гипсовых вяжущих является введение в состав вяжущего комплекса гидравлических и активных минеральных добавок (например, портландцемент, известь, а также шлаки, золы, микрокремнезем) [1-3].
Рядом исследователей показана эффективность использования для получения гипсовых вяжущих повышенной водостойкости тонкомолотого керамзита или керамзитовой пыли в составе комплексной гидравлической добавки. Утилизация керамзитовой пыли, которая собирается в системах пылеочистки при производстве керамзитового гравия (пылеосадительных камерах, циклонах, фильтрах), является достаточно серьезной проблемой. На крупных керамзитовых заводах ежесуточно образуется до 7-8 т керамзитовой пыли. В дальнейшем этот отход добавляют к сырой глине и возвращают в производство, но чаще вывозят в отвалы. Исследователями Уфимского государственного нефтяного технического университета рассмотрено совместное введение добавок извести и керамзитового наполнителя, полученного помолом керамзитового гравия [4], в МГСУ — совместное введение добавок портландцемента и керамзитовой пыли — отхода производства керамзита [3].
Целью настоящей работы явилась разработка составов штукатурных гипсовых сухих смесей повышенной водостойкости с применением комплекса местных минеральных и химических добавок, в том числе отхода промышленности строительных материалов — керамзитовой пыли.
Методы и материалы
В качестве вяжущего для проведения работы применялся строительный гипс Г5Б11 производства ООО «Аракчинский гипс», произведенный по ГОСТ 125-79.
В качестве компонента комплексной гидравлической добавки применялась известь негашеная третьего сорта по ГОСТ 9179-77 производства ООО «Казанский завод силикатных стеновых материалов».
В качестве тонкомолотого активного минерального компонента комплексной гидравлической добавки применялась керамзитовая пыль — отход производства керамзита — различного минерального состава, отобранная на некоторых заводах керамзитового гравия Республики Татарстан, размолотая до удельной поверхности 150, 300 и 500 м2/кг.
В качестве водоудерживающей применялась добавка высокомолекулярного полиэтиленоксида (РБО-8) по ТУ 6-05-231-341-88 производства ОАО «Казаньоргсинтез».
В качестве добавки замедлителя схватывания применялась лимонная кислота по ГОСТ 908-79 производства ЗАО «Белгородский завод лимонной кислоты «Цитробел»».
Испытания композиционных гипсовых вяжущих осуществлялись по ГОСТ 125-79, образцы испытывались на прочность в возрасте 7 сут. с последующим высушиванием до постоянной массы. Испытания штукатурных растворных смесей и растворов на основе осуществлялись по ГОСТ 313762008. Подвижность штукатурных растворных смесей составляла 12-13 см по глубине погружения конуса СтройЦНИИЛа.
Определение коэффициента размягчения осуществлялось по ТУ 21-0284757-90.
Результаты и обсуждение результатов
Получены зависимости, характеризующие влияние количества и удельной поверхности добавки керамзитовой пыли различного минералогического состава, вводимой совместно с известью, на прочностные показатели и коэффициент размягчения гипсового камня.
Установлено, что при введении комплексной добавки, включающей известь в количестве 5 % от массы гипсового вяжущего и керамзитовую пыль с удельной поверхностью 500 м2/кг в количестве 10-30 % от массы вяжущего, в зависимости от минералогического состава, коэффициент размягчения (Кр) гипсового камня повышается до значений Кр > 0,6, что соответствует гипсовым материалам повышенной водостойкости [1]. Оптимальная величина удельной поверхности молотой керамзитовой пыли, при которой достигаются наибольшие показатели физико-технических свойств гипсового вяжущего, составляет 500 м2/кг.
С помощью рентгенофазового анализа модельных образцов искусственного камня, полученных при твердении составов: известь — молотая керамзитовая пыль различных проб, — установлено образование низкоосновных гидросиликатов кальция (рис. 1). Образование аналогичных продуктов при твердении гипсового камня с введением комплексной гидравлической добавки, включающей известь и молотую керамзитовую пыль, обеспечивает повышение прочностных показателей и водостойкости.
Установлено, что эффективность действия керамзитовой пыли как активной минеральной добавки повышается с увеличением в ее составе количества аморфной фазы и уменьшением суммарного количества глинистых минералов (рис. 1).
На следующем этапе работы с применением метода ротатабельного композиционного центрального планирования эксперимента (РКЦП) проведена оптимизация составов комплексной гидравлической добавки для штукатурных гипсовых сухих строительных смесей.
Получены математические модели, описывающие влияние компонентов комплексной гидравлической добавки — керамзитовой пыли (х^ и извести (х2) на прочность при сжатии (у^ и коэффициент размягчения (у2) растворов на основе штукатурных гипсовых сухих смесей:
у1= 6,0074-0,0033х1+0,1818х2+0,0034х1х2—0,0015х12-0,0332х22 (1)
у2= 0,2475+0,0164х1+0,0830х2+0,0004х1х2—0,0004х12-0,0084х22 (2)
Анализ полученных уравнений регрессии и построенных с их использованием зависимостей, представленных на рис. 2-3, показывает следующее.
Количество добавки извести, %
Рис. 2. Влияние компонентов комплексной гидравлической добавки керамзитовая пыль -известь на прочность при сжатии растворов на основе штукатурных гипсовых сухих смесей
Значения коэффициента раз мя гчения:
Рис. 3. Влияние компонентов комплексной гидравлической добавки керамзитовая пыль -известь на коэффициент размягчения растворов на основе штукатурных гипсовых сухих смесей
Существует область оптимальных значений количества компонентов комплексной гидравлической добавки керамзитовая пыль — известь, при которых достигаются максимальные значения показателей прочности при сжатии и коэффициента размягчения растворов на основе штукатурных гипсовых сухих смесей.
Максимальные показатели прочности при сжатии, превышающей предел прочность при сжатии 5 МПа, а также коэффициента размягчения, превышающего значение 0,6 и соответствующее материалам повышенной водостойкости, достигаются при содержании в составе комплексной гидравлической добавки керамзитовой пыли в количестве 20-30 % по массе, извести в количестве 4-6 % по массе.
Увеличение в составе комплексной гидравлической добавки содержания извести свыше 6 % и керамзитовой пыли свыше 30 %, вследствие постепенного увеличения водопотребности растворных смесей, вызывает снижение показателей прочности и коэффициента размягчения.
Показатели основных физико-технических свойств разработанных штукатурных гипсовых сухих смесей повышенной водостойкости представлены в таблице.
Показатели основных физико-технических свойств штукатурных гипсовых сухих смесей повышенной водостойкости
Наименование свойств Показатели свойств разработанных штукатурных гипсовых сухих смесей Средние показатели свойств промышленных аналогов
Начало схватывания, мин 30 — 90 30-120
Водоудерживающая способность, % 98 не менее 95
Прочность при сжатии, МПа 5-7 4-7
Прочность сцепления с основанием, МПа 0,5-0,6 0,4-0,8
Коэффициент размягчения 0,65-0,7 0,3-0,45
По показателям основных физико-технических показателей штукатурные гипсовые сухие смеси повышенной водостойкости отвечают нормативным требованиям, соответствуют или превосходят существующие аналоги.
Таким образом, в результате проведенных исследований получены математические модели, описывающие влияние компонентов комплексной гидравлической добавки — керамзитовой пыли и извести на основные физико-технические свойства штукатурных гипсовых растворов.
Разработанные составы штукатурных гипсовых сухих смесей повышенной водостойкости имеют следующие основные показатели физико-технических свойств: прочность при сжатии — 5-7 МПа; прочность сцепления с основанием — 0,5-0,6 МПа; коэффициент размягчения — 0,65-0,7 — и являются конкурентоспособными в ценовом отношении, по сравнению со стандартными рецептурами, благодаря применению в их составе водоудерживающей добавки — полиэтиленоксида местного производства взамен более дорогостоящих импортных водоудерживающих добавок, а также активной минеральной добавки — отхода промышленности строительных материалов керамзитовой пыли при снижении расхода более дорогостоящего строительного гипса.
1. Гипсовые материалы и изделия (производство и применение). Справочник. / Под общей ред. А.В. Ферронской. — М.: Изд-во аСв. — 488 с.
2. Волженский А.В., Роговой М.И., Стамбулко В.И. Гипсоцементные и гипсошлаковые вяжущие материалы и изделия. — М.: Госстройиздат, 1960. — 162 с.
3. Баженов Ю.М., Коровяков В.Ф., Денисов Г. А. Технология сухих строительных смесей. — М.: Изд-во АСВ, 2003. — 96 с.
4. Отчёт по НИР. Инв. № 02840916932. Парфенов В.И. и др. Разработка конструкций гипсобетонных блоков повышенной долговечности для объектов жилищно-гражданского строительства. Уфимский нефтяной институт. — Уфа, 1983. — 108 с.
Источник: cyberleninka.ru
Штукатурная гипсовая сухая строительная смесь
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве штукатурных гипсовых сухих строительных смесей для внутренней отделки зданий различного назначения, в том числе помещений с повышенной влажностью. Штукатурная гипсовая сухая строительная смесь включает, мас.%: гипс строительный 75,95-88,44, известь строительная 3-5, керамзитовая пыль 5-20, полиэтиленоксид 1,0-1,5, лимонная кислота 0,039-0,041, эфир крахмала 0,011-0,02. Технический результат — повышение адгезионной прочности и водостойкости штукатурных гипсовых смесей, расширение сырьевой базы за счет использования местного минерального сырья и отходов производства без ухудшения потребительских свойств. 3 табл.
Предлагаемое изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве штукатурных смесей для внутренней отделки зданий различного назначения, в том числе помещений с повышенной влажностью.
Известна штукатурная гипсовая сухая строительная смесь, включающая β-полугидрат сульфата кальция (гипсовое вяжущее), водорастворимую метилцеллюлозу, поверхностно-активное вещество на основе алкилсульфаната натрия, тонкомолотый известняк, негашеную известь и винную кислоту (авторское свидетельство СССР №1652314, кл. С04В 28/14, 30.05.91. Бюл.№20).
Недостатком штукатурной смеси являются низкие прочностные характеристики из-за недостаточного количества гипсового вяжущего. Повышенное количество наполнителя может повлечь за собой пониженную адгезионную связь с отделываемой поверхностью.
Известна гипсовая смесь по патенту №2090533 (опубл. 20.09.97), включающая полуводный гипс и добавку щелочных стоков производства капролактама на основе дикарбоновых кислот ЩСПК, она дополнительно содержит полидентантный хелатообразующий лиганд и тринатрийфосфат при следующем соотношении компонентов, мас.%: полуводный гипс 47-72; добавка щелочных стоков производства капролактама на основе дикарбоновых кислот ЩСПК 0,2-0,8; полидентантный хелатообразующий лиганд 0,03-0,15; тринатрийфосфат 0,05-0,1; вода остальное.
Описанный состав имеет следующие недостатки: ограничена стабильность существования состава вследствие водоэмульсионного его состояния, кроме того, получаемое покрытие имеет низкую адгезионную прочность.
Известна штукатурная гипсовая сухая строительная смесь, которая содержит гипсовое вяжущее, песок из вспученного вермикулита, известь, замедлитель твердения -лимонную кислоту, эфироцеллюлозу в виде карбоксиметилцеллюлозы, воздухововлекающую добавку — сульфонол, суперпластификатор (см., например, KZ №11511, опубл. 15.02.2002, 4 с.).
Описанный состав имеет следующие недостатки: низкую адгезионную прочность, наличие в составе эфироцеллюлозы и вспученного вермикулита значительно повышает стоимость.
Наиболее близким аналогом является состав штукатурной гипсовой сухой строительной смеси, представленный в патенте №2237035 (RU), МПК 7 С04В 28/14, содержащий в мас.%: гипс — 90-92; перлит — 2,5-3,1; известь — 1,2-1,5; известняковую муку — 4,0-5,0; замедлитель твердения — 0,035-0,045; эфироцеллюлозу — 0,13-0,16; редисперсный порошок — 0,018-0,03; воздухововлекающую добавку — 0,008-0,015; эфир крахмала — 0,09-0,1; триполифосфат натрия технический — 0,04-0,045.
Описанный состав имеет следующие недостатки: получаемое покрытие имеет низкую адгезионную прочность, использование штукатурной гипсовой сухой строительной смеси возможно только в помещениях с нормально-влажностными условиями.
Задачей изобретения является повышение адгезионной прочности, водостойкости штукатурных гипсовых сухих строительных смесей, а также расширение сырьевой базы за счет использования местного минерального сырья и отходов производства для удешевления материалов без ухудшения их основных потребительских свойств.
Результат достигается тем, что штукатурная гипсовая сухая строительная смесь, включающая гипс строительный, известь, загуститель — эфир крахмала, наполнитель, водоудерживающий компонент, замедлитель твердения, согласно изобретению содержит в качестве наполнителя — керамзитовую пыль, в качестве водоудерживающей добавки — полиэтиленоксид, в качестве замедлителя твердения — лимонную кислоту, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
гипс строительный — 75,95-88,44;
керамзитовая пыль — 5-20;
лимонная кислота — 0,039-0,041;
эфир крахмала — 0,011-0,02.
Штукатурная гипсовая сухая строительная смесь включает:
— строительный гипс по ГОСТ 125-79;
— известь по ГОСТ 9179-77;
— керамзитовую пыль — отход производства керамзитового гравия с циклонов и фильтров пылеочистки вращающихся печей, имеющую состав, представленный в таблице 1.
| Таблица 1 | |||
| Состав керамзитовой пыли | |||
| d, Å | Минерал | d, Å | Минерал |
| 17,60 | Смектит | 3,238 | КПШ |
| 10,00 | Мусковит | 3,189 | Альбит |
| 7,102 | Хлорит | 2,948 | Альбит |
| 6,378 | Альбит | 2,854 | Альбит |
| 5,00 | Мусковит | 2,711 | Гематит |
| 4,735 | Хлорит | 2,572 | Смектит |
| 4,480 | Мусковит | 2,456 | Кварц |
| 3,765 | Альбит | 2,37 | Хлорит |
| 3,66 | Альбит | 2,281 | Кварц |
| 3,57 | Хлорит | 2,236 | Кварц |
| 3,501 | Альбит | 2,236 | Кварц |
| 3,342 | Кварц | 2,126 | Кварц |
— полиэтиленоксид по ТУ 6-05-231-341-88 (PEO-S (высокомолекулярный) производства ОАО «Казаньоргсинтез»);
— лимонная кислота (C6•H8•O7•H2O) — кристаллическое вещество белого цвета, температура плавления 153°С, хорошо растворима, выпускается по ГОСТ 908-2004;
— эфир крахмала по ГОСТ 20370-74.
Приготовление сухой смеси заключается в следующем.
Сначала полиэтиленоксид, представляющий собой зернистый порошок, размалывают совместно с известью и керамзитовой пылью до удельной поверхности 350-500 м 2 /кг. Далее все компоненты загружают в смеситель и смешивают до однородной массы.
Испытания штукатурной гипсовой сухой строительной смеси, растворных смесей и растворов на их основе осуществлялось по ГОСТ 5802-86, ТУ 5745-001-61804221-2009. Подвижность штукатурных растворных смесей составляла 12-13 см, шпаклевочных растворных смесей — 8-9 см по глубине погружения конуса СтройЦНИИЛа.
Определение коэффициента размягчения осуществлялось по ТУ 21-0284757-90.
Составы сухих гипсовых строительных смесей приведены в таблице 2.
Результаты испытаний приведены в таблице 3.
| Таблица 2 | ||||
| Составы штукатурных гипсовых сухих строительных смесей | ||||
| Наименование | Состав 1 | Состав 2 | Состав 3 | Прототип |
| Строительный гипс | 75,95 | 83,44 | 88,44 | 90,095 |
| Известь | 3 | 5 | 5 | 3,255 |
| Керамзитовая пыль | 20 | 10 | 5 | — |
| Лимонная кислота (замедлитель) | 0,039 | 0,04 | 0,041 | 0,025 |
| Полиэтилепоксид | 1 | 1,5 | 1,5 | — |
| Эфир крахмала | 0,011 | 0,02 | 0,019 | 0,07 |
| Перлит | — | — | — | 3,1 |
| Известковая мука | — | — | — | 5,0 |
| Эфироцеллюлоза | — | — | — | 0,16 |
| Редисперсный латексный порошок | — | — | — | 0,03 |
| Воздухововлекающая добавка | — | — | — | 0,015 |
| Триполифосфат натрия | — | — | — | 0,045 |
| Таблица 3 | ||||
| Физико-технические характеристики составов | ||||
| Наименование свойств | Составы | Прототип | ||
| 1 | 2 | 3 | ||
| Максимальная крупность частиц, мм | 0,5 | 0,5 | 0,5 | — |
| Влажность штукатурной гипсовой сухой строительной смеси, % | не более 0,1 | не более 0,1 | не более 0,1 | — |
| Водопотребность, % | 52 | 53 | 51 | — |
| Подвижность, см | 7-11 | 8-12 | 7-10 | Пластичен |
| Начало схватывания, мин | 25-85 | 30-95 | 35-95 | 95 |
| Жизнеспособность, час | 85 | 95 | 95 | 95 |
| Средняя толщина, мм | 12 | 12 | 12 | 10 |
| Допустимая толщина, мм | 40 | 42 | 44 | 40 |
| Средняя плотность, кг/м 3 | 1310 | 1330 | 1320 | — |
| Водоудерживающая способность, %, не менее | 97 | 98 | 98 | — |
| Прочность при сжатии, МПа | 6,2 | 6,5 | 6,2 | 6 |
| Прочность сцепления с основанием, МПа | 0,5 | 0,55 | 0,4 | Не менее 0,1 |
| Коэффициент размягчения | 0,6 | 0,7 | 0,55 | — |
Приведенные в таблице 3 данные показывают, что данная штукатурная гипсовая сухая строительная смесь обладает рядом улучшенных физико-механических характеристик в сравнении с аналогичными сухими гипсовыми строительными смесями: прочность при сжатии, коэффициент размягчения, прочность сцепления с основанием.
Введение комплексной добавки (известь и керамзитовая пыль) в состав сухих гипсовых строительных смесей повышает коэффициент размягчения благодаря образованию в сухой строительной смеси нерастворимых минералов.
Кроме того, это изобретение решает и экологическую проблему — утилизацию отвалов производства керамзитового гравия, которые в настоящее время не находят достаточно полного применения.
Таким образом, использование предложенного состава штукатурной гипсовой сухой строительной смеси позволяет получить состав с улучшенными эксплуатационными свойствами, при этом утилизируется отход производства керамзитового гравия и удешевляется продукция.
Штукатурная гипсовая сухая строительная смесь, включающая гипс строительный, известь, загуститель — эфир крахмала, наполнитель, водоудерживающий компонент, замедлитель твердения, отличающаяся тем, что содержит в качестве наполнителя керамзитовую пыль, в качестве водоудерживающей добавки — полиэтиленоксид, в качестве замедлителя твердения — лимонную кислоту при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
| гипс строительный | 75,95-88,44 |
| известь строительная | 3-5 |
| керамзитовая пыль | 5-20 |
| полиэтиленоксид | 1,0-1,5 |
| лимонная кислота | 0,039-0,041 |
| эфир крахмала | 0,011-0,02 |
Источник: findpatent.ru