ШТУКАТУРНАЯ ГИПСОВАЯ СУХАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ СМЕСЬ
PLASTER GYPSUM DRY CONSTRUCTION MIXTURE

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.
7
Наиболее близким аналогом является состав штукатурной гипсовой сухой строительной смеси, представленный в патенте №2237035 (RU), МПК 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;
известь - 3-5;
керамзитовая пыль - 5-20;
полиэтиленоксид - 1,0-1,5;
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»);
6
8
7
2
- лимонная кислота (C•H•O•HO) - 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.
2
Сначала полиэтиленоксид, представляющий собой зернистый порошок, размалывают совместно с известью и керамзитовой пылью до удельной поверхности 350-500 м/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<sup>3</sup>
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.