Композиция для получения сыпучих теплоизоляционных материалов и способ ее приготовления

Авторы патента:

C04B18/26 - древесина, например опилки, древесная стружка

Владельцы патента RU 2487094:

Шакиров Радик Гаптулхакович (RU)
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ (RU)

Изобретение относится к области строительства, в частности к производству строительных материалов, и может быть использовано для получения сыпучих материалов для теплоизоляции стен, потолков, перегородок и т.п. преимущественно для сельского и индивидуального строительства. Технический результат заключается в повышении теплоизолирующих свойств, низкой слеживаемости, упрощении состава, расширении сырьевой базы и низкой стоимости теплоизоляционного материала. Композиция для получения сыпучих теплоизоляционных материалов включает отходы деревообрабатывающей промышленности - опилки, обработанные бордоской жидкостью, гашеную известь и строительный гипс при следующем соотношении компонентов (об. %): опилки - 49-68, гашеная известь - 20-30, строительный гипс - 10-20, бордоская жидкость - 1-2. 2 н.п. ф-лы, 1 табл.

Известна сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала, содержащая гипс 55-64%, измельченные отходы кожевенной промышленности 8-12%, вода остальное (Патент №2104981, С04В 28/14). Плотность материала 600 кг/м³, теплопроводность до 0,069 Вт/м·°С, водопоглощение до 39%.

Данный состав применяется для изготовления блоков. Наличие в составе отходов кожевенной промышленности затрудняет его использование в качестве сыпучей изоляции, так как в этом случае возможно развитие гнилостных процессов и появление грызунов.

Наиболее близкой к предлагаемому составу композиции является сырьевая смесь, включающая (мас.%) опилки - 60-80; поливиниловый спирт - 7-8; натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы - 7-8; фтористый натрий - 2-2,2; диафос - 15-18 и воду остальное. Теплоизоляционный материал выполнен в виде сферических гранул диаметром от 5 до 25 мм (патент РФ №2200716).

Основным недостатком предлагаемой смеси является сложность состава и технологии изготовления.

Известен способ получения сыпучих теплоизоляционных материалов, заключающийся в смешении опилок хвойных пород с добавлением клеящих составов в виде карбамидформальдегидной смолы с кислотным отвердителем и содержащих в качестве добавок ингибиторов - известь и медный купорос (патент РФ №2194677, 20.12.2002). Материал изготавливается в виде гранул.

Недостатком способа является использование в качестве вяжущего дорогостоящих реактопластов и специального оборудования для смешивания и гранулирования смеси. Кроме того, не исключается выделение формальдегида. В описании изобретения отсутствуют данные о теплофизических характеристиках материала, что затрудняет оценку его эффективности в качестве теплоизоляции.

Известен способ получения трудносгораемого теплоизоляционного материала из отходов деревообрабатывающего производства, который включает смешивание древесных опилок с антипиреном (Патент №2238959, С04В 21/02, С04В 16/02, С04В 18/26). Антипирен получают химическим путем в процессе смешивания в массе древесных опилок нефелина и последующего добавления в смесь 70% раствора серной кислоты. Общее время перемешивания 25-30 минут.

Недостатком способа является то, что полученный материал подвержен слеживанию и потере теплофизических свойств в условиях повышенной влажности. К недостаткам способа следует отнести также необходимость длительного смешивания ингредиентов смеси и использование весьма опасных компонентов - кислоты. Кроме того, отсутствуют данные о токсичности и теплофизических свойствах, а также стойкости к гниению предлагаемого материала.

Изобретение направлено на получение сыпучего теплоизоляционного материала, обладающего высокими теплоизолирующими свойствами, низкой слеживаемостью, упрощенным составом, расширенной сырьевой базой и низкой стоимостью.

Результат достигается тем, что композиция для получения сыпучих теплоизоляционных материалов, включающая отходы деревообрабатывающей промышленности - опилки, антиперен и антисептик, содержит в качестве антиперена и антисептика бордоскую жидкость и дополнительно строительный гипс и гашеную известь при следующем соотношении компонентов (об. %):

Опилки - 49-68

Гашеная известь - 20-30

Гипс - 10-20

Бордоская жидкость - 1-2.

Результат достигается также тем, что в способе приготовления вышеуказанной композиции для получения сыпучего теплоизоляционного материала, заключающемся в смешении компонентов композиции согласно изобретению, опилки предварительно обрабатывают бордоской жидкостью и высушивают.

Характеристики компонентов, использованных для приготовления композиции:

- Опилки хвойных пород - отходы деревообрабатывающей промышленности. Размер от 2 до 3 мм.

- Гашеная известь по ГОСТ 9179-77.

- Строительный гипс, например марки Г-4, по ГОСТ 125-79 (СТС ЭВ 826-77 в части технических требований).

- Бордоская жидкость, включающая медный купорос по ГОСТ 19347-84 и негашеную известь по ГОСТ 9179-77 и воду.

Технология приготовления предлагаемого сыпучего теплоизоляционного материала заключается в следующем.

Готовят бордоскую жидкость следующего состава (мас.%):

- медный купорос 1,0

- негашеная известь 1,5

- вода 97,5

Для этого негашеную известь гасят водой и затем тонкой струей добавляют растворенный в воде медный купорос и хорошо перемешивают. Опилки обрабатывают приготовленной бордоской жидкостью, затем высушивают. К обработанным опилкам добавляют в указанных соотношениях гашеную известь и гипс.

Теплофизические характеристики полученного материала приведены в таблице.

Таблица
Характеристики материала
№№ п/п	Состав (объем. %)	Теплопроводность, Вт/м·°С	Плотность, кг/м³	Термическое сопротивление, м²·ч/Вт
	опилки	49
1	гашеная известь	30	0,11	632	0,126
	строит. гипс	20
	бордоская жидкость	1
	опилки	58,5
2	гашеная известь	30	0,075	526	0,211
	строит. гипс 10
	бордоская жидкость	1,5
	опилки	68
3	гашеная известь	20	0,065	439	0,189
	строит., гипс	10
	бордоская жидкость	2

Как следует из данных, приведенных в таблице, предлагаемый сыпучий теплоизоляционный материал обладает высокими теплоизоляционными свойствами и низкой плотностью, т.е. пригоден для использования его в качестве теплоизоляционного материала.

Для компенсации возможной осадки сыпучего теплоизоляционного материала, для регулирования влажности (CaSO₄·0.5H₂O+1.5H₂O→СаSO₄·2Н₂О) и предотвращения слеживаемости предлагаемого материала в состав композиции введен строительный гипс, который при поглощении влаги из воздуха создает каркас из кристаллических сростков двугидрата сульфата кальция (CaSO₄·2H₂O) и одновременно может «дышать», поглощая водяные пары и поддерживая, тем самым, комфортные условия в помещении. Входящая в состав предлагаемой композиции бордоская жидкость обладает фунгицидными свойствами (т.е. выполняет функции антипирена и антисептика), предотвращающими процессы гниения и размножения грибковой плесени.

Использование в составе сырьевой смеси опилок, предварительно обработанных бордоской жидкостью, а также присутствие гашеной извести обеспечивают исключение гнилостных процессов, появление насекомых и грызунов в слое теплоизоляции.

Предлагаемый теплоизоляционный материал позволит решить проблему комплексного использования отходов древесины в деревообрабатывающей промышленности, например, на предприятиях по производству малоэтажных каркасных домов, а также заменить традиционные виды утеплителей на новые, экологически чистые, антисептированные, трудносгораемые, дешевые теплоизоляционные материалы.

1. Композиция для получения сыпучих теплоизоляционных материалов, включающая отходы деревообрабатывающей промышленности - опилки, антиперен и антисептик, отличающаяся тем, что содержит в качестве антиперена и антисептика бордоскую жидкость и дополнительно гашеную известь и строительный гипс при следующем соотношении компонентов, об.%:

Опилки	49-68
Гашеная известь	20-30
Строительный гипс	10-20
Бордоская жидкость	1-2

2. Способ приготовления композиции по п.1, заключающийся в смешении компонентов композиции, отличающийся тем, что опилки предварительно обрабатывают бордоской жидкостью и высушивают.

Похожие патенты:

Арболитовая смесь // 2481294

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству изделий (плит, блоков) из древесно-цементных композиций, используемых, преимущественно, в сельском строительстве.

Арболитовая смесь // 2477260

Арболитовая смесь // 2473491

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству изделий (плит, блоков) из древесно-цементных композиций, используемых преимущественно в малоэтажном строительстве.

Арболитовая смесь // 2473481

Сырьевая смесь для изготовления декоративных гранул, используемых при оформлении цветников и клумб // 2473480

Изобретение относится к растениеводству и касается изготовления декоративных гранул, используемых при оформлении цветников и клумб. .

Композиция для изготовления отделочного материала // 2469971

Изобретение относится к составу композиций для изготовления отделочного материала, который может быть использован, например, в производстве мебели. .

Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных материалов // 2458016

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам смесей для изготовления теплоизоляционных изделий, используемых в конструкциях стен, полов, перегородок.

Сырьевая смесь для изготовления кирпича // 2457191

Изобретение относится к области производства строительных материалов и касается составов сырьевых смесей дня изготовления кирпича, который может быть использован для постройки малоэтажных зданий.

Способ изготовления арболита // 2450990

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из теплоизоляционного арболита. .

Способ изготовления арболита // 2439036

Способ получения теплоизоляционного материала // 2493136

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу получения теплоизоляционного материала на основе отходов деревообработки. Технический результат заключается в снижении плотности материала и повышении его теплоизоляционных свойств. Способ получения теплоизоляционного материала заключается в смешении предварительно обработанного раствором древесного заполнителя, портландцемента, добавки и воды с последующим формованием и твердением. В качестве древесного заполнителя берут технологическую щепу. В качестве раствора для обработки заполнителя используют 30%-ный раствор стекла натриевого в количестве 10% от массы древесного заполнителя. В качестве портландцемента берут цемент на основе портландцементного клинкера с пределом прочности 40 МПа, предварительно смешанного с добавкой, в качестве которой берут хлорид кальция в порошкообразном состоянии с массовой долей хлористого кальция не менее 90% и в количестве 2% от массы портландцемента. После смешения указанных компонентов с водой в смесь дополнительно вводят техническую пену из водного раствора гидролизата протеинов 1%-ной концентрации при следующем соотношении компонентов, мас.%: технологическая щепа - 38-40, указанный раствор стекла натриевого - 3,8-4,0, портландцемент - 39-42, хлорид кальция - 0,3-0,36, указанная техническая пена - 0,8-0,85, вода - остальное. Формование материала ведут в пресс-форме при давлении 0,1÷035 МПа, с последующим твердением при температуре 50-60°C и относительной влажности воздуха 70-80%. После твердения наносят оболочку из состава, состоящего из полиола и полиизоцианата при следующем соотношении компонентов, мас.%: полиол - 55, полиизоционат - 45. 1 ил., 1 табл.

Сырьевая смесь для изготовления древесного строительного материала // 2501755

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству плит, перегородок, используемых, преимущественно, в сельском строительстве. Сырьевая смесь для изготовления древесного строительного материала содержит, мас.%: древесина измельченная 20-24; известь негашеная 12-16; хлористый кальций 3-4; мраморная мука 36-41; вода 20-24. Технический результат заключается в повышении прочности строительного материала, полученного из сырьевой смеси. 1 табл.

Арболитовая смесь // 2501756

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству изделий (блоков) из древесно-цементных композиций, используемых, преимущественно, в сельском строительстве. Арболитовая смесь содержит, мас.%; портландцемент 24-26; древесная дробленка 69,5-71; гипс 1-1,5; казеиновый клей 2,5-3; мочевина 0,5-1 при водоцементном отношении 0,5-0,6. Технический результат заключается в снижении расхода цемента. 1 табл.

Арболитовая смесь // 2501759

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству изделий (блоков) из древесно-цементных композиций, используемых преимущественно в сельском строительстве. Технический результат заключается в снижении расхода цемента в составе арболитовой смеси. Арболитовая смесь содержит, мас.%: портландцемент 24-26; древесная дробленка 69,3-69,8; гипс 1-1,5; асбест 6 сорта 3-5; карбоксиметилцеллюлоза 0,1-0,2, при водоцементном отношении 0,5-0,6. 1 табл.

Сырьевая смесь для изготовления кирпича // 2503636

Изобретение относится к области производства стеновых строительных материалов. Сырьевая смесь для изготовления кирпича включает, мас.%: древесные опилки 52,8-59,7; кварцевый песок 15,0-20,0; портландцемент 25,0-27,0; метилсиликонат натрия 0,05-0,1; волокнистые отходы прядильного или ткацкого производства текстильной промышленности 0,1-0,25, при водоцементном отношении 0,6-0,65. Технический результат - повышение прочности. 1 табл.

Арболитовая смесь // 2507171

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству изделий (плит) из древесно-цементных композиций, используемых, преимущественно, в сельском строительстве. Технический результат заключается в повышении морозостойкости арболита. Арболитовая смесь содержит, мас.%: портландцемент 53-60; древесная дробленка 23-27; этилгидросилоксановая жидкость 136-41 5-7; кварцевый песок 10-15, причем водоцементное отношение составляет 0,9-1,1. 1 табл.

Арболитовая смесь // 2507172

Изобретение относится к промьшленности строительных материалов, в частности к производству изделий (плит) из древесно-цементных композиций, используемых, преимущественно, в сельском строительстве. Технический результат заключается в повышении морозостойкости арболита. Арболитовая смесь содержит (в мас.%) портландцемент 47-52; древесную дробленку 22-31,5; кварцевый песок 20-25; 3%-ный раствор перекиси водорода 1-1,5, причем водоцементное отношение составляет 1,1-1,3. 1 табл.

Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий // 2508260

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам сырьевых смесей для изготовления теплоизоляционных изделий, используемых в конструкциях стен, полов, перегородок. Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий включает, мас.%: древесный заполнитель, измельченный до прохождения через сетку №5, 77,0-79,0; жидкую фенолформальдегидную смолу 7,0-8,0; гидролизный лигнин 5,0-6,0; отходы ткацкого производства 5,0-6,0; карбоксиметилцеллюлозу 3,0-4,0. Для получения изделий смесь подвергают горячему прессованию при давлении 1,3-1,5 МПа и температуре порядка 160оС. Технический результат заключается в получении изделий с пониженным содержанием токсичного компонента: фенолформальдегидной смолы. 1 табл.

Арболитовая смесь // 2508264

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству изделий (блоков) из древесно-цементных композиций, используемых преимущественно в сельском строительстве. Технический результат заключается в повышении морозостойкости изделий из арболитовой смеси. Арболитовая смесь содержит, мас.%: портландцемент 41,5-45; древесная дробленка 27,2-29,2; гипс 0,5-1; полимер этилгидросилоксана 0,3-0,5; нарезанное на отрезки 3-30 мм капроновое волокно 0,3-0,5; вода 26-28. 1 табл.

Арболитовая смесь // 2508265

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству изделий (блоков) из древесно-цементных композиций, используемых, преимущественно, в сельском строительстве. Технический результат заключается в повышении морозостойкости изделий из арболитовой смеси. Арболитовая смесь содержит, мас.%: портландцемент 28,3-30,4; древесная дробленка 40-44; гипс 0,5-1; технические лигносульфонаты ЛСТ 0,2-0,3; мылонафт 0,05-0,1; суперпластификатор М-1 или М-1К 0,3-0,5; нарезанное на отрезки 3-30 мм капроновое волокно 0,15-0,2; вода 26-28. 1 табл.