RU2315024C2 - Method of molding building materials mainly containing magnesium oxide - Google Patents
Method of molding building materials mainly containing magnesium oxide Download PDFInfo
- Publication number
- RU2315024C2 RU2315024C2 RU2003135619/03A RU2003135619A RU2315024C2 RU 2315024 C2 RU2315024 C2 RU 2315024C2 RU 2003135619/03 A RU2003135619/03 A RU 2003135619/03A RU 2003135619 A RU2003135619 A RU 2003135619A RU 2315024 C2 RU2315024 C2 RU 2315024C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- magnesium oxide
- building materials
- powder
- mold
- Prior art date
Links
Images
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
- 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
- C04B28/10—Lime cements or magnesium oxide cements
- C04B28/105—Magnesium oxide or magnesium carbonate cements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение относится к способу формования строительных материалов, состоящих в основном из оксида магния, и в частности - к способу формования строительных материалов, состоящих в основном из оксида магния, при котором смесь, состоящая, в основном, из оксида магния, быстро отверждается в формовочной машине, при этом литьевая или экструзионная форма, каждая, имеют нагреватель, что способствует увеличению прочности строительных материалов. Способ по настоящему изобретению обладает тем преимуществом, что двухстороннее формование и точное литье таких материалов осуществимо, когда процессы литья не могут быть завершены обычным способом, при этом способ формования строительных материалов упрощается и его время обработки сокращается, а строительные материалы получаются недорогими и их выработка увеличивается.The present invention relates to a method for forming building materials consisting mainly of magnesium oxide, and in particular, to a method for forming building materials consisting mainly of magnesium oxide, in which a mixture consisting mainly of magnesium oxide quickly cures in molding the machine, while the injection or extrusion form, each, have a heater, which helps to increase the strength of building materials. The method of the present invention has the advantage that double-sided molding and precise casting of such materials is feasible when the casting processes cannot be completed in the usual way, while the method of forming building materials is simplified and its processing time is reduced, and building materials are inexpensive and their production is increased .
Предшествующий уровень техникиState of the art
Как правило, строение включает каркас, и внутреннюю и внешнюю отделку. Известны различные типы строений. Как правило, примеры каркасов включают железобетон, стальной каркас, дерево, кирпичный каркас, а примеры внешней и внутренней отделки включают штукатурку, дерево, синтетическую смолу и пеноуретан.Typically, the structure includes a frame, and internal and external decoration. Various types of buildings are known. Typically, examples of frames include reinforced concrete, steel frames, wood, brick frames, and examples of external and internal finishes include plaster, wood, synthetic resin and foam.
Каркас и внутренняя и внешняя отделка должны обладать коррозионной стойкостью, теплостойкостью, огнеупорностью, изолирующими свойствами, а также достаточной прочностью для того, чтобы выдержать вес здания и внешнее воздействие.The frame and interior and exterior decoration must have corrosion resistance, heat resistance, fire resistance, insulating properties, as well as sufficient strength to withstand the weight of the building and external influences.
Огнеупорность строительных материалов считается очень важным свойством, но для большинства строительных материалов существует проблема безопасности, а именно - они легко воспламеняются и выделяют ядовитые пары при нагреве до предельной температуры, или выше, даже если они являются огнеупорными, что приводит к смерти от удушья. Таким образом, здания, содержащие традиционные строительные материалы, не являются безопасными. В частности, указанными выше недостатками характеризуются используемые в качестве строительных материалов продукты синтетических смол.Refractoriness of building materials is considered a very important property, but for most building materials there is a safety problem, namely, they are highly flammable and emit toxic fumes when heated to an extreme temperature, or higher, even if they are refractory, which leads to death from suffocation. Therefore, buildings containing traditional building materials are not safe. In particular, the above-mentioned disadvantages characterize synthetic resin products used as building materials.
Предпринималось множество попыток для того, чтобы решить проблемы безопасности, возникающие в случае пожара. Например, ужесточаются ограничения, связанные с соответствием строительным нормам. Строительные материалы, способные разрешить проблемы безопасности, представляют собой материалы, состоящие в основном из оксида магния.Many attempts have been made to solve the safety problems arising in the event of a fire. For example, restrictions on compliance with building codes are being tightened. Building materials capable of resolving safety problems are materials consisting mainly of magnesium oxide.
Оксид магния, в соответствии с настоящим изобретением, используется как в качестве основного компонента строительных материалов, так и в случае, когда к оксиду магния добавляется порошок растительного происхождения, такой, как опилки, и образующаяся смесь отверждается. Получающийся строительный материал обладает превосходными физическими свойствами. При этом оксид магния имеет малый вес и высокую прочность, и является нсвоспламеняющимся материалом. Таким образом, строительные материалы, состоящие преимущественно из оксида магния, помогают решить проблемы безопасности при пожаре и не выделяют ядовитых паров.Magnesium oxide, in accordance with the present invention, is used both as a main component of building materials, and in the case when a powder of plant origin, such as sawdust, is added to the magnesium oxide, and the resulting mixture is cured. The resulting building material has excellent physical properties. Moreover, magnesium oxide has a low weight and high strength, and is a non-flammable material. Thus, building materials, consisting mainly of magnesium oxide, help solve fire safety problems and do not emit toxic fumes.
Однако несмотря на то, что оксид магния обладает разнообразными преимуществами, строительные материалы, состоящие в основном из оксида магния, не производятся в коммерческих масштабах, а создаются только экспериментально, в малых количествах. Причиной этому является трудность в получении таких строительных материалов специалистом в данной области техники.However, despite the fact that magnesium oxide has various advantages, building materials, consisting mainly of magnesium oxide, are not produced commercially, but are created only experimentally, in small quantities. The reason for this is the difficulty in obtaining such building materials by a person skilled in the art.
Традиционный способ формования строительных материалов, состоящих преимущественно из оксида магния, включает стадии смешивания оксида магния с опилками, хлоридом в качестве отверждающего реагента, и водой, подачу образующейся смеси в форму, транспортировку образующейся отливки в помещение, где поддерживается достаточно высокая температура, для отверждения смеси в течение заранее заданного времени, и выемку литого продукта из формы (то есть способ литья бетона в форму).The traditional method of forming building materials, consisting mainly of magnesium oxide, involves the steps of mixing magnesium oxide with sawdust, chloride as a curing agent, and water, feeding the resulting mixture into a mold, transporting the resulting casting to a room where a sufficiently high temperature is maintained to cure the mixture within a predetermined time, and removing the molded product from the mold (i.e., a method of casting concrete into the mold).
Традиционный способ невыгоден, так как строительные материалы формуются в несколько стадий с использованием множества форм, при этом требуются значительные трудовые и людские затраты, а также снижается выработка строительных материалов. Другим неудобством традиционного способа является то, что двухстороннее формование и точное литье таких строительных материалов не может быть доведено до конца ввиду параметров процесса отверждения, при котором перемешанный материал отливается в форму.The traditional method is disadvantageous, since building materials are molded in several stages using many forms, this requires significant labor and human costs, as well as reduced production of building materials. Another inconvenience of the traditional method is that the two-sided molding and precise casting of such building materials cannot be completed due to the parameters of the curing process, in which the mixed material is cast into a mold.
Как было описано выше, даже при том, что оксид магния обладает разнообразными преимуществами, строительные материалы, в основном состоящие из оксида магния, получаются, преимущественно по вине исполнителя, невыгодным способом, и не используются широко в строительстве вследствие недостатков традиционного метода формования таких материалов, и лишь экспериментально формуются в малом количестве.As described above, even though magnesium oxide has various advantages, building materials, mainly consisting of magnesium oxide, are obtained, mainly due to the fault of the performer, in an unfavorable way, and are not widely used in construction due to the shortcomings of the traditional method of molding such materials, and only experimentally molded in small quantities.
Причиной этому является то, что все усилия сконцентрированы на первоначальной задаче формования строительных материалов, преимущественно состоящих из оксида магния, с целью снижения веса бетонного изделия. Основная идея, в соответствии с которой строительные материалы, состоящие преимущественно из оксида магния, формуются путем литьевого процесса, как структура бетона, является широко известной из литературы.The reason for this is that all efforts are concentrated on the initial task of molding building materials, mainly consisting of magnesium oxide, in order to reduce the weight of the concrete product. The main idea, according to which building materials, consisting mainly of magnesium oxide, are molded by the injection process as a concrete structure, is widely known from the literature.
Фактически, основная идея считается приемлемой, так как цемент не отверждается даже если он нагревается и сжимается в литьевой форме после того, как он смешан с различными порошками и водой. Однако изобретатель данного изобретения провел множество исследований для того, чтобы улучшить метод формования строительных материалов, состоящих преимущественно из оксида магния, приводящий к улучшению формования строительных материалов, содержащих оксид магния вместо цемента в коммерческих количествах.In fact, the basic idea is considered acceptable, since the cement does not cure even if it is heated and compressed in the mold after it is mixed with various powders and water. However, the inventor of the present invention has conducted many studies in order to improve the molding method of building materials consisting primarily of magnesium oxide, resulting in improved molding of building materials containing magnesium oxide instead of cement in commercial quantities.
В ходе этих исследований изобретатель создал несколько полезных изобретений, получивших приведенные ниже патенты, и настоящее изобретение создано на основе изобретений по этим патентам.In the course of these studies, the inventor has created several useful inventions that have received the following patents, and the present invention is based on the inventions of these patents.
1. Патент Кореи №109507: Устройство для непрерывного формования строительных материалов и способ их формования.1. Korean Patent No. 109507: Device for the continuous molding of building materials and a method for molding them.
2. Патент Кореи №085731: Устройство для непрерывного формования строительных материалов из бетона.2. Korean Patent No. 085731: Device for the continuous molding of building materials from concrete.
3. Патент Кореи №102883: Устройство для непрерывного формования строительных материалов.3. Korean Patent No. 102883: A device for the continuous molding of building materials.
4. Патент Кореи №102884: Устройство для непрерывного формования строительных материалов.4. Korean Patent No. 102884: A device for the continuous molding of building materials.
5. Патент Кореи №102885: Устройство для непрерывного формования строительных материалов из бетона.5. Korean Patent No. 102885: Device for the continuous molding of building materials from concrete.
6. Патент US 5756131: Устройство для непрерывного литья строительных материалов.6. Patent US 5756131: Device for continuous casting of building materials.
7. Патент JP 2620057: Устройство для непрерывного литья строительных материалов.7. JP 2620057: A device for the continuous casting of building materials.
8. Патент Китая №43518: Устройство для непрерывного литья строительных материалов.8. Chinese Patent No. 43518: Device for continuous casting of building materials.
9. Патент Китая №44712: Устройство для непрерывного литья строительных материалов.9. Chinese Patent No. 44712: Device for continuous casting of building materials.
10. Патент Кореи №109503: Способ формования бетонной PC-панели и устройство для ее формования.10. Korean Patent No. 109503: Method for molding a concrete PC panel and device for molding it.
11. Патент JP №2780874: Способ формования бетонной PC-панели и устройство для ее формования.11. JP patent No. 2780874: Method for forming a concrete PC-panel and a device for its molding.
12. Патент Китая №43642: Способ формования бетонной PC-панели и устройство для ее формования.12. China Patent No. 43642: Method for molding a concrete PC panel and device for molding it.
13. Патент Индии №181764: Способ формования бетонной PC-панели и устройство для ее формования.13. Indian Patent No. 181764: Method for molding a concrete PC panel and device for its molding.
14. Патент AU 687070: Способ формования бетонной PC-панели и устройство для ее формования.14. Patent AU 687070: Method for molding a concrete PC panel and device for molding it.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Настоящее изобретение было создано для решения вышеуказанных проблем, отмеченных при анализе предшествующего уровня техники. Целью данного изобретения является создание способа формования строительных материалов, состоящих из негорючего оксида магния, имеющего температуру плавления 2850°С, в качестве основного компонента, и из порошка растительного или минерального происхождения в качестве дополнительного компонента, где смесь оксида магния с порошком растительного или минерального происхождения смешивается с водой и отверждается в процессе компрессионного литья, литьевого формования или экструзионного процесса, в результате чего и могут быть получены строительные материалы с превосходными физическими свойствами и экономической эффективностью.The present invention was created to solve the above problems noted in the analysis of the prior art. The aim of the present invention is to provide a method for molding building materials consisting of non-combustible magnesium oxide having a melting point of 2850 ° C as a main component, and from a powder of vegetable or mineral origin as an additional component, where a mixture of magnesium oxide with a powder of vegetable or mineral origin mixes with water and cures during compression molding, injection molding or extrusion process, as a result of which can be obtained oitelnye materials with excellent physical properties and economic efficiency.
Другим объектом настоящего изобретения является способ формования строительных материалов, состоящих, в основном, из оксида магния, в котором достигается повышение производительности из-за упрощения технологии и сокращения времени, необходимого для формования строительных материалов, например, за счет исключения процесса транспортировки смеси в помещение для отверждения. Таким образом, меньшее количество рабочих может эффективно и быстро формовать строительный материал, чем при обычном способе формования строительных материалов.Another object of the present invention is a method for forming building materials, consisting mainly of magnesium oxide, in which an increase in productivity is achieved due to simplification of the technology and reduction of the time required for forming building materials, for example, by eliminating the process of transporting the mixture to the room for curing. Thus, fewer workers can efficiently and quickly mold building materials than with the conventional method of molding building materials.
На основании данного изобретения заявляется способ формования строительных материалов, состоящих, в основном, из оксида магния, включающий стадии смешивания оксида магния с порошком растительного или минерального происхождения в заранее определенном соотношении с получением смеси; добавление воды к этой смеси с получением влажной порошкообразной смеси; введение влажной порошкообразной смеси в вогнутую рамочную форму, состоящую из рамочной формы и предварительно нагретой нижней литьевой формы, и нагрева и сжатия влажной порошкообразной смеси при помощи предварительно нагретой верхней литьевой формы, и отверждения смеси, и выемку образующегося продукта из литьевой машины.Based on the present invention, a method for molding building materials consisting essentially of magnesium oxide is claimed, comprising the steps of mixing magnesium oxide with a powder of vegetable or mineral origin in a predetermined ratio to form a mixture; adding water to this mixture to obtain a wet powder mixture; introducing a wet powder mixture into a concave frame shape consisting of a frame shape and a preheated lower injection mold, and heating and compressing the wet powder mixture with a preheated upper injection mold, and curing the mixture, and removing the resulting product from the injection machine.
Далее, в соответствии с настоящим изобретением, предложен способ формования строительных материалов, состоящих в основном из оксида магния, включающий стадии получения смеси перемешиванием порошка оксида магния с порошком растительного или минерального происхождения; избирательное добавление воды к указанной смеси в таком количестве, что смесь может быть использована в способе прессования под давлением для получения влажной смеси, например, строительного раствора; подачу влажной смеси из сопла с высоким давлением через впускное отверстие внутрь формовочной машины; отверждение этой смеси посредством нагревателя, расположенного в каждой из литьевых форм, и выемку образующегося продукта из формовочной машины.Further, in accordance with the present invention, a method for forming building materials, consisting mainly of magnesium oxide, comprising the steps of obtaining a mixture by mixing a powder of magnesium oxide with a powder of vegetable or mineral origin; selectively adding water to said mixture in such an amount that the mixture can be used in a pressure molding method to produce a wet mixture, for example a mortar; supplying the wet mixture from the high pressure nozzle through the inlet to the inside of the molding machine; curing this mixture by means of a heater located in each of the injection molds and removing the resulting product from the molding machine.
Кроме того, данным изобретением предусматривается способ формования строительных материалов, состоящих преимущественно из оксида магния, включающий стадии смешивания порошка оксида магния с порошком растительного или минерального происхождения с образованием смеси; избирательное добавление воды к указанной смеси в таком количестве, что образующаяся влажная смесь может быть использована в способе прессования под давлением; экструдирование влажной смеси с приданием продукту желаемой формы с использованием экструдера, и пропускание образующегося продукта через нагреватель, расположенный перед выпускным отверстием экструдера, для отверждения образующегося продукта.In addition, this invention provides a method for molding building materials, consisting mainly of magnesium oxide, comprising the steps of mixing a powder of magnesium oxide with a powder of vegetable or mineral origin to form a mixture; selectively adding water to said mixture in such an amount that the resulting wet mixture can be used in a pressure compression method; extruding the wet mixture to give the product the desired shape using an extruder, and passing the resulting product through a heater located in front of the outlet of the extruder to cure the resulting product.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Вышеозначенные и прочие объекты, особенности и предпочтения данного изобретения будут более понятны из нижеследующего подробного описания, и связанных с ним чертежей, гдеThe above and other objects, features and preferences of the present invention will be better understood from the following detailed description, and the related drawings, where
Фиг.1a-1в представляют собой схематические виды в разрезе, иллюстрирующие поэтапную работу машины для компрессионного литья, используемой в способе формования строительных материалов, состоящих преимущественно из оксида магния, в соответствии с настоящим изобретением;1a-1c are schematic sectional views illustrating a phased operation of a compression molding machine used in a method for molding building materials consisting mainly of magnesium oxide in accordance with the present invention;
Фиг.2 представляет собой вид в разрезе машины для литьевого формования, используемой в способе формования строительных материалов, состоящих преимущественно из оксида магния, в соответствии с настоящим изобретением;FIG. 2 is a sectional view of an injection molding machine used in a method for molding building materials consisting primarily of magnesium oxide in accordance with the present invention;
Фиг.3 представляет вид в разрезе машины для экструзионного литья, используемой в способе формования строительных материалов, состоящих преимущественно из оксида магния, в соответствии с настоящим изобретением;Figure 3 is a cross-sectional view of an extrusion molding machine used in a method for molding building materials consisting primarily of magnesium oxide in accordance with the present invention;
Фиг.4 представляет фрагментарный вид в направлении стрелок вдоль линии А-А фиг.3.Figure 4 is a fragmentary view in the direction of the arrows along line AA of Figure 3.
Наилучшее воплощение изобретенияThe best embodiment of the invention
В соответствии с настоящим изобретением высококачественные строительные материалы получаются при использовании мелкозернистого оксида магния в качестве основного компонента.In accordance with the present invention, high-quality building materials are obtained using fine-grained magnesium oxide as the main component.
Далее материал растительного происхождения, используемый как дополнительный компонент, выбирается из группы, состоящей из порошкообразных древесных отходов, опилок, порошка мелко нарезанной соломы, порошка рисовой соломы, измельченных в порошок листьев или стеблей различных растений, например кукурузы, а также растительных волокон, например, измельченной целлюлозы или рисовой соломы, в соответствии с типами строительного материала. Далее материал минерального происхождения, используемый в качестве дополнительного компонента, выбирается из группы, состоящей из минерального порошка, например каменного порошка, вулканического пепла, рыхлых порошков вспененного перлита и минеральных волокон, таких как стекловолокно, в соответствии с физическими свойствами, такими как прочность, огнеупорность, невоспламеняемость, звукоизолирующие и изолирующие свойства, а также устойчивость к износу данного строительного материала.Further, the material of plant origin used as an additional component is selected from the group consisting of powdered wood waste, sawdust, powder of finely chopped straw, powder of rice straw, powdered leaves or stems of various plants, for example corn, and plant fibers, for example, chopped pulp or rice straw, according to the types of building material. Further, a material of mineral origin used as an additional component is selected from the group consisting of mineral powder, for example rock powder, volcanic ash, loose foamed perlite powders, and mineral fibers such as fiberglass, in accordance with physical properties such as strength, fire resistance , non-flammability, soundproofing and insulating properties, as well as wear resistance of this building material.
Как указывалось выше, под порошком растительного или минерального происхождения, используемого по настоящему изобретению в качестве дополнительного компонента, подразумевается растительные волокна, такие как рисовая солома и целлюлоза, и минеральные волокна, например стекловолокно.As mentioned above, under the powder of plant or mineral origin, used in the present invention as an additional component, is meant plant fibers, such as rice straw and cellulose, and mineral fibers, for example glass fiber.
Авторами данного изобретения проведены исследования способа формования строительных материалов, состоящих преимущественно из оксида магния, в результате которых было обнаружено, что, когда смесь, полученная перемешиванием порошка оксида магния с порошком растительного или минерального происхождения и водой, подается в предварительно нагретую литьевую форму и прессуется, то происходит быстрое изменение физических свойств смеси. Другими словами, в противоположность ожиданиям, оксид магния быстро отверждается влагой в литьевой форме при 100°С под давлением 100 кг/см2 и действует на порошок минерального или растительного происхождения как сильное связывающее вещество, увеличивая тем самым прочность продукта. В то же время, чем выше давление, тем плотнее получается структура.The authors of the present invention conducted research on a method of forming building materials consisting mainly of magnesium oxide, as a result of which it was found that when the mixture obtained by mixing the magnesium oxide powder with a powder of vegetable or mineral origin and water is fed into a pre-heated injection mold and pressed, then there is a rapid change in the physical properties of the mixture. In other words, in contrast to expectations, magnesium oxide quickly cures with moisture in an injection mold at 100 ° C under a pressure of 100 kg / cm 2 and acts on a powder of mineral or vegetable origin as a strong binder, thereby increasing the strength of the product. At the same time, the higher the pressure, the denser the structure.
На основании того, что, как было обнаружено, влажный оксид магния прессуется и быстро отверждается при нагреве и давлении, проявляя при этом значительную силу сцепления, изобретатели настоящего изобретения открыли способ формования строительных материалов, состоящих, преимущественно, из оксида магния, путем изменения физических свойств строительных материалов под воздействием тепла и давления.Based on the fact that it was found that wet magnesium oxide is pressed and quickly cures when heated and pressure, while exhibiting significant adhesion, the inventors of the present invention have discovered a method for molding building materials consisting mainly of magnesium oxide by changing physical properties building materials under the influence of heat and pressure.
По данному изобретению соотношение оксида магния, как основного компонента, и порошка растительного или минерального происхождения, как дополнительного компонента, зависит от характеристик и физических свойств строительного материала. Дополнительно к смеси, состоящей в основном из оксида магния, могут быть добавлены различные добавки в соответствии с требуемыми физическими свойствами строительного материала. Например, к смеси может быть добавлен гидрофобизирующий агент для улучшения влагозащитных свойств строительного материала, а также могут добавляться добавки для улучшения пластичности строительного материала, которые будут различными в зависимости от способа формования, как то - компрессионного формования, литьевого формования и формования экструзией.According to this invention, the ratio of magnesium oxide, as the main component, and powder of plant or mineral origin, as an additional component, depends on the characteristics and physical properties of the building material. In addition to the mixture, consisting mainly of magnesium oxide, various additives can be added in accordance with the required physical properties of the building material. For example, a hydrophobizing agent can be added to the mixture to improve the moisture-proofing properties of the building material, and additives can also be added to improve the ductility of the building material, which will vary depending on the molding method, such as compression molding, injection molding and extrusion molding.
Между тем, в соответствии с традиционным способом формования строительных материалов с использованием оксида магния в качестве отверждающего агента используется хлорид, но он обладает способностью поглощать влагу из воздуха, то есть деликвисценцией, в связи с чем поверхность строительного материала, получаемого обычным способом, оставляет ощущение влажности. Однако, в соответствии с данным изобретением, вышеуказанные недостатки обычного способа устраняются при использовании строительного материала, состоящего преимущественно из оксида магния, без отверждающего агента - хлорида.Meanwhile, in accordance with the traditional method of forming building materials using magnesium oxide, chloride is used as a curing agent, but it has the ability to absorb moisture from the air, that is, deliviscence, and therefore the surface of the building material obtained in the usual way leaves a feeling of moisture . However, in accordance with this invention, the above disadvantages of the conventional method are eliminated by using a building material, consisting mainly of magnesium oxide, without a curing agent - chloride.
Как было описано выше, способ формования строительных материалов, состоящих в основном из оксида магния, характеризуется тем, что оксид магния используется в качестве основного компонента, и мелкозернистый порошок растительного происхождения, такой как опилки, или минерального происхождения, такой как вулканический пепел, избирательно добавляется к оксиду магния.As described above, a method for forming building materials consisting mainly of magnesium oxide is characterized in that magnesium oxide is used as the main component, and fine-grained powder of plant origin, such as sawdust, or of mineral origin, such as volcanic ash, is selectively added to magnesium oxide.
В соответствии с заявляемым способом формования строительных материалов, состоящих преимущественно из оксида магния, в качестве основного компонента строительного материала используется оксид магния. Если есть потребность в строительном материале с текстурой дерева, то к оксиду магния добавляется порошок растительного происхождения такой, как опилки.In accordance with the claimed method of forming building materials, consisting mainly of magnesium oxide, magnesium oxide is used as the main component of the building material. If there is a need for a building material with a wood texture, then a powder of plant origin such as sawdust is added to magnesium oxide.
С другой стороны, когда для строительного материала в основном характерны невоспламеняемость, тепло- и звукоизоляция, и требуется малая масса, то к оксиду магния добавляется минеральный порошок такой, как шлак или вулканический пепел, в сочетании с водой в подходящем соотношении.On the other hand, when building material is mainly characterized by non-flammability, heat and sound insulation, and low mass is required, then mineral powder such as slag or volcanic ash is added to magnesium oxide in combination with water in an appropriate ratio.
В частности, вместе с порошками растительного или минерального происхождения, различные порошкообразные материалы, такие как волокнистый материал, могут быть добавлены к оксиду магния для получения строительного материала. Далее соотношение в смеси оксида магния и порошка растительного или минерального происхождения по настоящему изобретению не ограничивается, так как это соотношение свободно меняется в зависимости от физических свойств строительного материала.In particular, together with powders of plant or mineral origin, various powdery materials, such as fibrous material, can be added to magnesium oxide to obtain a building material. Further, the ratio in the mixture of magnesium oxide and powder of vegetable or mineral origin according to the present invention is not limited, since this ratio freely changes depending on the physical properties of the building material.
Другими словами, смесевое соотношение компонентов и вид дополнительных компонентов служат для иллюстрации, и не ограничивают настоящее изобретение.In other words, the mixed ratio of the components and the type of additional components serve to illustrate and not limit the present invention.
Кроме того, ограничение температуры и давления формования конкретным значением в способе формования строительных материалов по данному изобретению не является ни предпочтительным, ни возможным.In addition, limiting the temperature and molding pressure to a specific value in the molding method of the building materials of this invention is neither preferred nor possible.
Например, когда происходит формование изделий, требующих крупногабаритных форм, таких как двери, то смесь в литьевой форме склонна к высыханию по причине достаточно длительного времени заполнения формы смесью, поэтому такие изделия предпочтительнее формовать при низкой температуре. Что касается давления, то при изготовлении изолирующей плиты или звукоизолирующей панели с использованием легкого пористого вулканического пепла, является предпочтительным, чтобы они изготавливались при пониженном давлении для того, чтобы предотвратить от сплющивания поры вулканического пепла.For example, when products are being molded that require large-sized molds, such as doors, the molding mixture is prone to drying due to the relatively long time it takes to fill the mold with the mixture, therefore, it is preferable to mold such molds at low temperature. With regard to pressure, in the manufacture of an insulating board or soundproof panel using light porous volcanic ash, it is preferable that they be manufactured under reduced pressure in order to prevent pores from flattening out of the volcanic ash.
Необходимо отметить, что на всех чертежах используется одинаковая нумерация для обозначения аналогичных или подобных компонентов.It should be noted that all drawings use the same numbering to refer to similar or similar components.
В соответствии с первым воплощением данного изобретения, 20 вес.% опилок и 30 вес.% воды добавляют к 50 вес.% порошка оксида магния с образованием смеси. Эта смесь подается в обычное устройство для литья с прессованием, состоящее из верхней и нижней литьевой форм, выдерживается в течение 2-5 минут при 100°С и давлении 100 кг/см2, и вынимается из указанного устройства. Образующийся продукт имеет ровную поверхность и высокую прочность, как у доски.According to a first embodiment of the invention, 20% by weight of sawdust and 30% by weight of water are added to 50% by weight of magnesium oxide powder to form a mixture. This mixture is fed into a conventional extrusion molding device, consisting of upper and lower injection molds, aged for 2-5 minutes at 100 ° C and a pressure of 100 kg / cm 2 , and removed from this device. The resulting product has a flat surface and high strength, like a board.
В соответствии со вторым воплощением данного изобретения формуют смесь, имеющую тот же состав, что и в примере 1, при помощи изготовленной формовочной машины М.According to a second embodiment of the present invention, a mixture having the same composition as in Example 1 is molded using the manufactured molding machine M.
В соответствии с фиг.1а, формовочная машина М, по настоящему изобретению, содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 литьевую форму, а также рамочную форму 3. Верхняя форма 1 располагается в верхней части пресса, который двигается вертикально, а рамочная форма 3, закрепленная в средней части пресса, имеет такую же форму сечения, как и профиль продукта. То есть, когда продукт имеет прямоугольное сечение, рамочная форма 3 также имеет полое прямоугольное сечение, а когда продукт является в сечении цилиндром, то рамочная форма 3 также имеет полое цилиндрическое сечение. Далее часть, выступающая снизу верхней литьевой формы 1, имеет такую же форму сечения, как полая рамочная форма 3, и, таким образом, верхняя литьевая форма 1 работает, как поршень. Нижняя литьевая форма 2 располагается в нижней части пресса, двигающегося вертикально.In accordance with figa, the molding machine M, according to the present invention, contains the upper 1 and lower 2 injection mold, as well as the
На фиг.1a-1в формовочная машина М изображена при условии, что продукт имеет цилиндрический профиль. Как следует из фиг.1б, полая цилиндрическая рамочная форма 3 надвигается вперед на нижнюю литьевую форму 2 и образует вогнутую литьевую форму в сборе.On figa-1B molding machine M is shown, provided that the product has a cylindrical profile. As follows from figb, the hollow
Смесь 5 оксида магния с водой и опилками подают в вогнутую литьевую форму, прессуют вертикальным движением верхней формы 1, так что часть смеси, выдавленная из верхней литьевой формы 1, входит в полую рамочную форму 3, как поршень, и отверждается при повышенной температуре в течение 2-5 минут при помощи нагревателей 4, расположенных в верхней 1 и нижней 2 литьевых формах. После отверждения смеси 5 в рамочной форме 3, нижняя литьевая форма 2, соприкасающаяся с боковой стенкой рамочной формы 3, отделяется от рамочной формы, и верхняя литьевая форма 1, вставленная в форму 3, сжимается до удаления образующегося продукта из 5 из формы 3. Полученный продукт характеризуется невоспламеняемостью, гладкой поверхностью и высокой прочностью.A mixture of
Этот же продукт, обладающий отличными физическими свойствами, может быть также получен с использованием формовочной машины М другого типа, в которой нижняя форма 2 неподвижна, а рамочная форма 3 двигается вертикально.The same product with excellent physical properties can also be obtained using a different type of molding machine M, in which the
В соответствии с третьим воплощением настоящего изобретения предлагается способ формования строительных материалов, состоящих, в основном, из оксида магния, включающий стадии получения смеси путем перемешивания порошка оксида магния с порошком растительного или минерального происхождения; добавление воды к этой смеси в таком количестве, что получающаяся при этом смесь может быть использована для литьевого формования с получением, например, жидкого строительного раствора; подачу жидкой смеси из сопла через впускное отверстие внутрь литьевой формы в сборе; отверждение указанной смеси посредством нагревателя, расположенного в каждой из литьевых форм; выемку образующегося продукта из литьевой формы.In accordance with a third embodiment of the present invention, there is provided a method for forming building materials consisting mainly of magnesium oxide, comprising the steps of preparing a mixture by mixing magnesium oxide powder with a powder of vegetable or mineral origin; adding water to this mixture in such an amount that the resulting mixture can be used for injection molding to obtain, for example, a liquid mortar; supplying the liquid mixture from the nozzle through the inlet to the inside of the mold assembly; curing said mixture by means of a heater located in each of the injection molds; removal of the resulting product from the mold.
Указанная смесь отверждается при помощи нагревателя, расположенного внутри литьевой формы, во время или после подачи смеси в литьевую форму, а затем вынимается из формы. В этом случае смесь термоотверждается в литьевой форме, снабженной нагревателем, в противоположность обычному литьевому формования термопластов, при котором пластмасса в литьевой форме охлаждается. Дополнительно в случае, когда продукт образуется с использованием распылительной головки, нагреватель 12 располагается в форме для впрыска смеси оксида магния, как показано на фиг.2.Said mixture is cured with a heater located inside the mold, during or after the mixture is fed into the mold, and then removed from the mold. In this case, the mixture is thermoset in an injection mold equipped with a heater, as opposed to conventional injection molding of thermoplastics, in which the injection molded plastic is cooled. Additionally, in the case where the product is formed using a spray head, the
Кроме того, машина для формования под давлением содержит верхнюю и нижнюю литьевые формы 10а и 10б так, чтобы осуществить двухстороннее формование, и впускное отверстие 11, расположенное на одной из сторон. Смесь подается из сопла через впускное отверстие 11 внутрь машины для формования под давлением. Дополнительно верхняя и нижняя формы 10а и 10б имеют, каждая, встроенный нагреватель 12.In addition, the injection molding machine comprises upper and lower injection molds 10a and 10b so as to perform double-sided molding, and an
В соответствии с третьим воплощением нагреватели 12, расположенные в верхней и нижней литьевых формах 10а и 10б, заранее нагревают формы 10а и 10б до определенной температуры перед тем, как смесь подается в машину для формования, затем смесь при помощи насоса высокого давления, расположенного у края сопла, подается в машину для формования через впускное отверстие 11. Вместе с тем, является предпочтительным, чтобы конец сопла отодвигался от впускного отверстия 11 сразу по окончании подачи смеси в литьевую форму, до тех пор, пока смесь не начнет поступать в литьевую форму, с целью предотвратить засорение сопла при нагреве и отверждении смеси на конце сопла. Смесь, поданная в литьевую форму, быстро отверждается теплом, и конечный продукт образуется за короткий промежуток времени.According to a third embodiment, the
В соответствии с четвертым воплощением настоящего изобретения предлагается способ формования строительных материалов, состоящих преимущественно из оксида магния, включающий стадии получения смеси путем перемешивания порошка оксида магния с порошком растительного или минерального происхождения; избирательное добавление воды к этой смеси в таком количестве, что получающаяся при этом смесь может быть использована для шприцевания, с получением, например, жидкого строительного раствора; экструдирование жидкой смеси в желаемую форму при помощи экструдера; и прохождение, при помощи нагнетателя, образовавшегося продукта через нагревающее устройство, расположенное перед выпускным отверстием экструдера, для отверждения конечного продукта.In accordance with a fourth embodiment of the present invention, there is provided a method for forming building materials consisting mainly of magnesium oxide, comprising the steps of preparing a mixture by mixing magnesium oxide powder with a powder of vegetable or mineral origin; selectively adding water to this mixture in such an amount that the resulting mixture can be used for extrusion, to obtain, for example, a liquid mortar; extruding the liquid mixture into the desired form using an extruder; and passing, by means of a supercharger, the product formed through a heating device located in front of the outlet of the extruder to cure the final product.
Является важным, что в процессе экструзии, в соответствии с настоящим изобретением, опилки или порошок растительного происхождения и вода смешиваются, образуя смесь, с оксидом магния в виде, пригодном для экструзии. Полученная таким образом смесь экструдируется через обыкновенный экструдер.It is important that during the extrusion process in accordance with the present invention, sawdust or vegetable powder and water are mixed to form a mixture with magnesium oxide in a form suitable for extrusion. The mixture thus obtained is extruded through an ordinary extruder.
В частности, нагревающее устройство 22 располагается непосредственно перед выпускным отверстием экструдера, так, что экструдированный продукт попадает в нагревающее устройство 22 и быстро отверждается с получением конечного продукта.In particular, the
В соответствии с четвертым воплощением настоящего изобретения образующийся продукт имеет гладкую поверхность и плотную структуру, так как он подвергается воздействию высокого давления в процессе экструзии, а также имеет хороший внешний вид и используется в строительных материалах сложной формы, соответствующих высокоточной конфигурации.According to a fourth embodiment of the present invention, the resulting product has a smooth surface and a dense structure, since it is subjected to high pressure during the extrusion process, and also has a good appearance and is used in building materials of complex shape corresponding to a high-precision configuration.
Нагревающее устройство 22 содержит короб 23 туннельного типа и множество нагревателей 24. Каждый из нагревателей 24 контролируется датчиком температуры (не показан) и закреплен, отдельно от других, в коробе 23, так что внутри короба может задаваться различная температура. В частности, нагревающее устройство 22 имеет достаточно большую длину, так что смесь нагревается в степени, достаточной для ее отверждения. Далее является предпочтительным, чтобы теплозащитная штора 26 располагалась в проеме нагревающего устройства 22 так, чтобы предотвратить утечку тепла в атмосферу. Кроме того, на конце короба размещается нагнетатель 27, предназначенный для откачки влаги и газов, выделяющихся из смеси.The
Экструдированная смесь при помощи конвейерной ленты 21 подается в нагревающее устройство 22, где быстро отверждается под действием тепла до желаемой твердости. В то же время, отстоящие друг от друга нагреватели 24 надлежащим образом контролируют процесс так, что смесь отверждается в оптимальных условиях и так быстро, насколько это возможно.The extruded mixture is conveyed by a
Получающийся по вышеописанной процедуре строительный материал отличается невоспламеняемостью и имеет гладкую поверхность.The building material obtained by the above procedure is non-flammable and has a smooth surface.
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Как было раскрыто выше, данное изобретение представляет новый способ формования строительных материалов, состоящих преимущественно из оксида магния, который обеспечивает наилучшее использование полезных качеств оксида магния.As described above, the present invention provides a new method for forming building materials consisting primarily of magnesium oxide, which provides the best use of the beneficial qualities of magnesium oxide.
Следовательно, настоящее изобретение обладает следующими преимуществами.Therefore, the present invention has the following advantages.
В соответствии с данным изобретением способ формования строительных материалов, состоящих преимущественно из оксида магния, способствует снижению числа возгораний. Традиционные строительные материалы, включающие, в основном, пластики и клеевые смолы, являются основной причиной гибели людей от удушья ядовитыми парами, выделяющимися при горении. Данное изобретение учитывает эти недостатки, известные из уровня техники, и первостепенной задачей изобретения является способ формования строительных материалов, содержащих негорючий порошок оксида магния и нетоксичный порошок растительного происхождения. Такие строительные материалы являются одновременно негорючими и не выделяют токсичный газ, что позволяет сохранить много человеческих жизней.In accordance with this invention, the method of forming building materials, consisting mainly of magnesium oxide, helps to reduce the number of fires. Traditional building materials, including mainly plastics and adhesive resins, are the main cause of death due to suffocation by toxic fumes released during combustion. The present invention takes into account these disadvantages, known from the prior art, and the primary objective of the invention is a method of molding building materials containing non-combustible powder of magnesium oxide and non-toxic powder of plant origin. Such building materials are both non-combustible and do not emit toxic gas, which allows you to save many human lives.
Другим достоинством способа по данному изобретению является быстрота производства строительных материалов, так как нагревание в ходе прессования, экструзии или литьевого формования быстро отверждает смесь. Дополнительно изобретение обладает такими преимуществами, как увеличенная производительность и сниженные трудозатраты, так как исключается транспортировка и складирование, и время, необходимое для достаточного отверждения смеси, уменьшается благодаря быстрому отверждению смеси, в отличие от традиционного способа формования бетона.Another advantage of the method according to this invention is the speed of production of building materials, since heating during pressing, extrusion or injection molding quickly cures the mixture. Additionally, the invention has such advantages as increased productivity and reduced labor costs, since transportation and storage are excluded, and the time required for sufficient curing of the mixture is reduced due to the rapid curing of the mixture, in contrast to the traditional method of molding concrete.
Далее данное изобретение обладает экономическим преимуществом. В частности, многочисленные нетоксичные отходы растительного происхождения, такие как опилки, мелко нарезанная солома и стебли кукурузы, используются повторно и нет необходимости отдельной переработки этих отходов. Более того, строительные материалы, по настоящему изобретению, легко сбивать и резать, что позволит использовать их вместо дерева, сохраняя леса. Соответственно данное изобретение позволяет снизить расход древесины и уменьшить заготовку леса, а также вносит вклад в защиту лесов, вырабатывающих чистую воду и свежий воздух.Further, this invention has an economic advantage. In particular, numerous non-toxic waste products of plant origin, such as sawdust, finely chopped straw and corn stalks, are reused and there is no need for separate processing of these waste products. Moreover, the building materials of the present invention are easy to knock and cut, which allows them to be used instead of wood, preserving forests. Accordingly, this invention can reduce wood consumption and reduce logging, and also contributes to the protection of forests that produce clean water and fresh air.
Далее в соответствии с настоящим изобретением смесь подается в вогнутую рамочную форму и прессуется верхней литьевой формой так, что часть смеси, выдавленная из верхней литьевой формы, входит в полую рамочную форму, как поршень, и нижняя литьевая форма отделяется от рамочной формы и верхняя литьевая форма, вложенная в рамочную форму, сжимается далее, до удаления образующегося продукта из рамочной формы. Поэтому образующийся продукт имеет хороший внешний вид и используется в строительных материалах сложной формы, где требуется высокоточная конфигурация.Further, in accordance with the present invention, the mixture is fed into a concave frame mold and pressed by the upper injection mold so that a part of the mixture extruded from the upper injection mold enters the hollow frame mold like a piston, and the lower injection mold is separated from the frame mold and the upper injection mold nested in a frame form is compressed further until the resulting product is removed from the frame form. Therefore, the resulting product has a good appearance and is used in building materials of complex shape, where a high-precision configuration is required.
Настоящее изобретение приведено в иллюстративной манере, и следует понимать, что используемая терминология основывается на описании, а не на ограничении. В свете вышесказанного, возможны многочисленные модификации и изменения настоящего изобретения. Поэтому, следует понимать, что в объеме прилагаемых притязаний данное изобретение может быть реализовано иначе, нежели отмечено особо.The present invention is illustrated in an illustrative manner, and it should be understood that the terminology used is based on description and not limitation. In light of the foregoing, numerous modifications and variations of the present invention are possible. Therefore, it should be understood that in the scope of the attached claims, this invention can be implemented otherwise than specifically noted.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2001/33585 | 2001-06-14 | ||
KR10-2001-0033585A KR100428885B1 (en) | 2001-06-14 | 2001-06-14 | building materials molding metod used magnesium oxide |
KR10-2001-0033587A KR100432702B1 (en) | 2001-06-14 | 2001-06-14 | building materials molding metod used magnesium oxide |
KR2001/33587 | 2001-06-14 | ||
KR2001/39561 | 2001-07-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003135619A RU2003135619A (en) | 2005-05-20 |
RU2315024C2 true RU2315024C2 (en) | 2008-01-20 |
Family
ID=35820166
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003135619/03A RU2315024C2 (en) | 2001-06-14 | 2002-06-12 | Method of molding building materials mainly containing magnesium oxide |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2315024C2 (en) |
-
2002
- 2002-06-12 RU RU2003135619/03A patent/RU2315024C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
НАНАЗАШВИЛИ И.Х. Строительные материалы из древесно-цементной композиции. - Л.: Стройиздат, 1990, с.349, 354, 355. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003135619A (en) | 2005-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8221542B2 (en) | Non-cement fire door core | |
KR100635832B1 (en) | Non-combustible composition, non-combustible molded article for construction using the same and method for manufacturing same | |
WO2007053852A3 (en) | Cementitious composites having wood-like properties and methods of manufacture | |
EP2602234A1 (en) | Method for manufacturing of products from autoclaved aerated concrete and composition of autoclaved aerated concrete | |
CA2364317C (en) | Fire door core | |
CN102444216A (en) | Inorganic fireproof insulation board and preparation method thereof | |
KR100765675B1 (en) | Asbestos-free extruded concrete panel and its manufacturing method | |
US4128524A (en) | Composites of metal-modified urea-melamine-formaldehyde resins and fillers | |
CN101864828A (en) | Wall surface energy-saving decorative plate and manufacturing method thereof | |
RU2315024C2 (en) | Method of molding building materials mainly containing magnesium oxide | |
JP2007507579A (en) | Non-combustible composition, architectural non-combustible molded article using the same, and method for producing the same | |
AU2002309314B2 (en) | Method of forming building materials mostly consisting of magnesium oxide | |
AU2002309314A1 (en) | Method of forming building materials mostly consisting of magnesium oxide | |
KR100432702B1 (en) | building materials molding metod used magnesium oxide | |
KR101438650B1 (en) | Imitation lime stone and method for fabricating the same | |
KR100344930B1 (en) | Method for manufacturing ochreous panel for construction interior | |
JP2943834B2 (en) | Extrusion molding method for explosion-resistant cement building materials | |
CN115215582B (en) | Integrated framework of outer wall fireproof heat-insulating plate and manufacturing method thereof | |
KR100284707B1 (en) | Cement board composition for the extrusion molding and method of preparing the same | |
KR100428885B1 (en) | building materials molding metod used magnesium oxide | |
KR20060100005A (en) | Ceramic foam molding having a hollow part formed therein and a manufacturing method thereof | |
KR20060099893A (en) | Ceramic foam molded article manufactured by using sodium silicate cement having hollow part inside as binder and manufacturing method thereof | |
KR100415249B1 (en) | Method of forming building materials mostly consisting of magnesium oxide | |
KR20050081803A (en) | Incombustible composition, incombustible material for architecture using the same and preparing method thereof | |
KR20060099979A (en) | Ceramic foam molding made using incomplete gel silicate silicate having hollow part inside as binder and its manufacturing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100613 |