Способ изготовления теплоизоляционного материала

 

Изобретение относится к строительным материалам, преимущественно к производству теплоизоляционных изделий для тепловой изоляции строительных конструкций. Целью изобретения является снижение объемной массы и теплопроводности при сохранении прочностных характеристик. В отдозированное количество молотой пластичной глины вливают определенную часть воды до получения консистенции раствора 3-4 см осадка эталонного конуса, при постоянном перемешивании вводят в него раствор бутилкаучукового гидрофобизатора, добавляют водный раствор ортофосфорной кислоты, а затем перлит до получения смеси состава, мас.%: вспученный перлитовый песок 61,5-63,5; ортофосфорная кислота 0,07-0,11; молотая пластичная глина 1,58-2,45; вода 30,8-31,7; раствор бутилкаучукового гидрофобизатора, содержащий вулканизирующую систему, 3,14-5,15, а термообработку ведут в две стадии: сначала при 100-110 С в течение 1-2 ч, а затем при 150- 160°С в течение 0,5-1 ч. Объемная масса составляет 150 кг/м , теплопроводность 0,50 Вт/мК, прочность при сжатии 0,52-0,54 МПа. 3 табл. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 04 В 38/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ.СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3948950/29-33 (22) 11,07.85 (46) 15,05.88, Бюл. У 18 (7l) Научно-исследовательский институт строительного производства и

Научно-исследовательский институт строительных конструкций (72) В,П. Хоменко, В.Н. Беглецов, В.Н. Новиков и А.Н. Кононученко (53) 666.94(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1033486, кл. С 04 В 38/08, 1980. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯ-, ЦИОННОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к строительным материалам, преимущественно к производству теплоизоляционных из« делий для тепловой изоляции строительных конструкций. Целью изобретения является снижение объемной массы и теплопроводности при сохранении прочностных характеристик. В отдозированное количество молотой пластичной глины вливают определенную часть воды до получения консистенции раствора 3-4 см осадка эталонного конуса, при постоянном перемешивании вводят в него раствор бутилкаучукового гид— рофобизатора, добавляют водный раствор ортофосфорной кислоты, а затем перлит до получения смеси состава, мас.7: вспученный перлитовый песок

61,5-63,5; ортофосфорная кислота

0,07-0,11 молотая пластичная глина

1, 58-2,45; вода 30,8-31,7; раствор бутилкаучукового гидрофобизатора, содержащий вулканизирующую систему, 3,14-5,15, а термообработку ведут в две стадии: сначала при 100-110 С в течение 1-2 ч, а затем при 150160 С в течение О, 5-1 ч. Объемная масса составляет 150 кг/м, теплопроводность 0,50 Вт/мК, прочность при сжатии 0,52"0,54 МПа. 3 табл.

1395615

Изобретение относится к строительным материалам, преимущественно к производству теплоизоляционных изделий для тепловой изоляции строиS тельных конструкций. .Цель изобретения — снижение объемной массы и теплопроводности при сохранении прочностных характеристик, Способ осуществляют следующим образом.

Сначала определяют, какое количество необходимо добавить воды в пластичную молотую глину в зависимости от ее вида ° Для этого в отдозированное количество молотой пластичной глины постепенно наливают часть воды от общего количества . Смесь перемешивают и погружают эталонный конус по ГОСТ 5802-78. Как только эталонный конус погружается в раствор на 3-4 см, остальная часть воды в смесь не доливается. В мешалку загружают отдозированное количество моло гой пластич- 25 ной глины и вливают уже определенную часть воды до получения консистенции раствора 3-4 см осадки эталонного конуса ° Смесь перемешивают до образования пластичного глиняного теста. В ме.30 шалку загружают при перемешивании раствор бутилкаучукового гидрофобизатора, содержащего вулканизирующую систему, до равномерного распределения массы. В мешалку добавляют оставшуюся воду с отдозированным количеством ортофосфорной кислоты концентрацией

55%. В мешалку добавляют отдозированное количество вспученного перлитового песка и смесь перемешивают до получения гомогенной массы. Полученную смесь укладывают в формы, поддоны которых выполнены из металлической сетки с ячейками 10 10 мм. Формы со смесью загружают в сушилку и выдержи- 5 о вают при 100-110 С в течение 1-2 ч в зависимости от массы изделий. Формы подают в термокамеры и выдерживают при 150-160 С в течение 0,5-1 ч. После остывания форм изделия извлекают из формы и складируют.

Для получения теплоизоляционного материала по вьппеописанной технологии приготавливали пять видов смесей: три предельных состава компонентов и два запредельных состава компонентов (нижний и верхний), которые приведены в табл. 1.

Физико-механические испытания теплоизоляционного материала производили по общепринятым методикам °

Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, изготовленные изделия предельных составов предлагаемого материала имеют существенно меньшую объемную массу и теплопроводность по сравнению с прототипом (150, 200 кг/м и 0,050-0,060 Вт/м К против 246"255 кг/м и 0,073 Вт/м К) практически при таких же прочностных характеристиках.

Запредельные составы (нижний и верхний) по своим физико-механическим характеристикам хуже прототипа (нижний состав) или же на одном уровне с ним (верхний состав).

Загрузка компонентов в смеситель производится в определенной последовательности по следующим причинам.

При загрузке глины и только части воды получаемый глинистый раствор с консистенцией 3-4 см осадки эталонного конуса по ГОСТ 5802-78 проявляет наилучшие эмульгирующие свойства. При осадке конуса менее 3 см может быть заэмульгировано лишь незначительное количество раствора бутилкаучукового гидрофобизатора, быстро наступает расслоение эмульсии (обращение фаз), т.е. раствор гидрофобизатора выделя— ется в виде крупноразмерных гранул или пленок. При осадке конуса более

4 см раствор характеризуется малой вязкостью и высокой подвижностью, вследствие чего образуется грубодис— персная, неустойчивая, т.е. легко распадающаяся эмульсия раствора бутилкаучукового гидрофобизатора.

Добавление остальной части воды (после того, как заэмульгировали весь раствор гидрофобизатора) предполагает разбавление эмульсии для более равномерного ее распределения в объеме перлитового песка ° При разбавлении эмульсии водой, содержащей ортофосфор ную кислоту, происходит взаимодействие кислоты с глинистыми частицами, однако это взаимодействие слабо Bbl ражено (вследствие малой концентрации ортофосфорной кислоты в объеме воды) и поэтому не отражается на агрегативной устойчивости системы. При испарении воды (при сушке) происходит концентрирование кислоты на поверхности зерен перлитового песка, создаются

1395615 предпосылки взаимодействия ортофосфорной кислоты как с глинистыми частицами, так и с перлитом.

В табл. 3 приводится расчет эконо5 мической эффективности предлагаемого способа по сравнению с прототипом по стоимости материалов.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает уменьшение объемной мас- 10 сы и теплопроводности материала с сохранением прочностных характеристик, упрощение технологии и снижение энергоемкости при изготовлении, 1,58-2,45

30,8-31,7

15 формулаизобретения

Способ изготовления теплоизоляционного материала путем приготовления смеси иэ пластичной глины, вспученного перлитового песка и водного раствора ортофосфорной кислоты, формования и последующей термообработки, отличающийся тем, что, с целью снижения объемной массы и 25 теплопроводности при сохранении прочТаблица 1

Содержание компонентов, мас.Х, в

Компонент

Запредельные составы

Предельные составы

Прототип

Верхний

Нижний

Вспученный перлитовый песок марки 100

67,0 72,0 61,5 62,5 63,5 60,5 64,5

Ортофосфорная кислота концентрацией 557. 20,0 6,0

0,05 0,15

0,07 0,1

0,11

Молотая пластичная глина

10,0 1,58 I,? 2,45 1,45 2,50

12,0 31,5 31,0 30,8 32, 0 30,0

6,0

7,0

Вода

5,15 4,7 3,14 6,0 2,85

Раствор бутилкаучукавого гидрофобизатора, содержащего вулканизирующую систему ностных характеристик, из пластичной глины готовят тесто консистенции

3-4 см осадка конуса, при постоянном перемешивании вводят в него раствор бутилкаучукового гидрофобиэатора, добавляют водный раствор ортофосфорной кислоты, а затем перлит до получения смеси состава, мас.Х:

Вспученный перлитовый песок 61,5-63,5

Ортофосфорная кислота 0,07-0,11

Молотая пластичная глина

Вода

Раствор бутилкаучукового гидрофобизатора, содержащий вулканизирующую систему 3,14-5)15 а термообработку ведут в две стадии: о сначала при 100-110 С в течение 1-2 ч, а затем при 150-160 С в течение

0,5-1 ч.

1395615

Т а блица 2

Показатель

Состав материала

Предельные

Запредельные

Прототип

Нижний

Верхний

Объемная масса (плотность), кг/м 246

150

255

170 200

145 249

0,56

0,64 0,49 0,52 0,60 0,22 0,53

0,072 0,073 0,050 0,055 0,060 0,049 0,072

Табли ца 3

Способ

СтоиМатериал

Предлагаемый

Известный

СтоиРасход

Стоимость, руб. мость, руб. в среднем на з массы, кг сы, кг

Вспученный перлитовый песок марки 100 (ГОСТ 10

332-83) 14,39

156 167,5 26,)3 92,25

Ортофосфорная кислота (ГОСТ

10678-76) 0,03

299 50

14,95 0,1

Молотая пластичная глина

0,39 2,37

2,6 15

Предел прочности при изгибе, МПа

Предел прочности при сжатии, МПа

Коэффициент теплопроводности, Вт/м К

Водопоглощение, Ж по объему мость

1 т, руб.

0,52 0,54 0,62 0,25 0,55

Расход в среднем на з

1 м мас1395615

Продолжение табл.З

«теее»

Способ

Стоимость

i т, Материал

Предлагаемый

Известный руб °

Стоимость, руб.

Стокмость, руб.

6,!7

7,72

20,65

41,47

Итого

Составитель А. Кулабухова

Редактор Н. Киштулинец Техред М.Ходанич Корректор О. Кравцова

Заказ 2462/24

Тираж 594

Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Раствор бутилкаучукового гидрофобизатора, содержащего вулканизиРуюйую систему (РСТ УССР5018-81) 800

Расход в сред нем на

1 м массы, кг

Расход в сред-, нем на

Э

1 м массы, кг