Теплоизоляционное изделие на минеральном связующем

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано при производстве термостойкой конструкционной теплоизоляции на основе минеральных волокон. Теплоизоляционное изделие на минеральном связующем, полученное из смеси, содержащей в качестве связующего водную суспензию сапонитсодержащего материала, а в качестве волокнистого заполнителя - базальтовые волокна при следующем соотношении компонентов смеси, мас. %: сапонитсодержащий материал 15-25%, базальтовые волокна 75-85%. Причем указанная смесь подвергается термической модификации при температуре до 1200°С. Техническим результатом является увеличение конструкционной прочности. 1 табл.

 

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано при производстве термостойкой конструкционной теплоизоляции на основе минеральных волокон.

Известен теплозащитный композитный материал-покрытие (патент РФ №2142596, МПК F16L 59/02, С09К 5/06, В32В 3/26, 1999), состоящий из пористой матрицы с открытыми порами и помещенного в эти поры гигроскопичного вещества. В качестве пористой матрицы в нем используются неорганические оксиды, углеродные сорбенты, полимеры, природные сорбенты, пористые металлы, пористые композиты или их смеси с открытыми порами размером 5-100 нм, а в качестве гигроскопичного вещества в поры помещаются неорганические соли, их смеси или их растворы с содержанием влаги более 6 молекул воды на каждый ион металла при температуре окружающей среды от -10 до +50°С, давлении 700-1500 кПа и влажности воздуха более 15%. В качестве неорганических солей используются галогениды, нитраты, сульфаты щелочных и щелочноземельных металлов.

Недостатком данного технического решения получения теплозащитного композита является его многокомпонентность и сравнительно низкая термостойкость.

Известен способ получения теплоизоляционного элемента (патент РФ №2167053, МПК В28В 1/52, F16L 59/02, 2001), заключающийся в формировании волокнистого ковра путем раздувки алюмосиликатного расплава с температурой 2000°С в волокнистую массу с помощью дутьевого волокнообразующего диспергатора и его последующее рулонирование и укреплении жаростойкой проволокой. Получаемый таким образом теплоизоляционный элемент обладает следующими физико-техническими показателями:

- средняя плотность, кг/м3 - 150-280;

- коэффициент теплопроводности при средней температуре 500°С, Вт/(м⋅К) - 0,14;

- гибкость при 800°С, мм - 20;

- эрозионная стойкость, м/с - 40;

- температура применения, °С - 1150.

Недостатком данного технического решения получения теплоизоляционного элемента является сложность технологического процесса и сравнительно высокий коэффициент теплопроводности.

Известна теплоизоляционная композиция (патент РФ №2414495, МПК C08L 75/04, С08К 7/18, Е04В 1/76, 2011), включающая жесткий пенополиуретан и наполнитель - зольные микросферы. В качестве наполнителя композиция содержит зольные микросферы, модифицированные сополимерами производных (мет)акриловой кислоты - натриевой соли, амида, метилового эфира различной молекулярной массы - или γ-аминопропилтриэтоксисиланом, обеспечивающими сродство с полимерной матрицей жесткого пенополиуретана, в количестве 5-40 мас. %. Теплоизоляционную композицию готовят следующим образом: предварительно на зольные микросферы наносят реагент, обеспечивающий сродство с полимерной матрицей жесткого пенополиуретана. Нанесение реагента на поверхность зольных микросфер осуществляют из водного раствора в случае сополимеров производных (мет)акриловой кислоты (натриевая соль, амид, метиловый эфир), в случае γ-аминопропилтриэтоксисилана (АГМ-9) используют раствор в ацетоне с последующим удалением растворителя. Получаемая таким образом теплоизоляционная композиция обладает следующими физико-техническими показателями:

- коэффициент теплопроводности, Вт//(м⋅К) - 0,029-0,32;

- прочность на изгиб, МПа - 9,15-12,80;

- напряжение сжатия при 10% деформации, МПа - 0,30-0,44.

Недостатком данного технического решения получения теплоизоляционной композиции является сложность технологического процесса, низкие термостойкость и безопасность композита для окружающей среды, так как в процессе эксплуатации состав выделяет токсичные вещества, а также сравнительно малая прочность на сжатие.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является минераловатный теплоизоляционный материал на минеральном связующем. [Дроздюк Т.А., Айзенштадт A.M., Тутыгин А.С., Фролова М.А. Неорганическое связующее для минеральной теплоизоляции. // Строительные материалы, 2015, №5, с. 86-89]. Минеральное связующее для минераловатных изделий представляет собой 10% водную суспензию сапонитсодержащего материала. Сапонитсодержащий материал получают путем осаждения твердой фазы из суспензии оборотной воды процесса обогащения кимберлитовых руд предприятия ОАО «Североалмаз». Образец теплоизоляционного материала получают путем послойного напыления 10% водной суспензии сапонитсодержащего материала на минеральную вату. Далее образец выдерживают в сушильном шкафу при температуре 200°С до полного удаления влаги. Получаемый таким образом теплоизоляционный материал является нетоксичным и пожаробезопасным.

Недостатком такого теплоизоляционного материала является отсутствие у него конструкционной прочности.

Задачей изобретения является получение теплоизоляционных изделий на минеральном связующем любой заданной формы, обладающих конструкционной прочностью.

Технический результат заключается в повышении качественных характеристик теплоизоляционного изделия (прочность на изгиб, прочность на сжатие, огнестойкость, экологичность) при сохранении низкой теплопроводности.

Указанный технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного изделия в качестве связующего содержит сапонитсодержащий материал (ССМ), в качестве волокнистого заполнителя - базальтовые волокна. Смешение проводят при следующем соотношении компонентов, мас. %: сапонитсодержащий материал 15-25%, базальтовые волокна 75-85%. Готовая смесь помещается в формы, термически модифицируется при температуре до 1200°С при временных и температурных режимах, применяющихся в производстве керамзита.

Изобретение реализуется следующим образом. Производят сухой помол безводного сапонитсодержащего материала до размера частиц порядка 1-2 мкм любым известным методом. Подготовленный таким образом сапонитсодержащий материал смешивается с водой для получения водной суспензии. Затем водная суспензия сапонит содержащего материала смешивается с базальтовыми волокнами со средним диаметром 3-7 мкм. Таким образом, сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного изделия на минеральном связующем в качестве связующего содержит водную суспензию сапонитсодержащего материала (ССМ), в качестве волокнистого заполнителя - базальтовые волокна. Смешение проводят при следующем соотношении компонентов, мас. %: сапонитсодержащий материал 15-25%, базальтовые волокна 75-85%. Готовая смесь помещается в формы, термически модифицируется при температуре до 1200°С любым известным способом, например в электропечи SNOL 67/1300.

Подтверждение повышения качественных характеристик теплоизоляционных изделий на минеральном связующем представлены в таблице 1. Из таблицы видно, что оптимальным (с точки зрения повышения прочностных характеристик при сохранении низкого коэффициента теплопроводности) является состав 2.

Получаемые таким образом теплоизоляционные изделия обладают следующими теплофизическими и физико-механическими показателями:

- плотность, кг/м3 - 640-650;

- коэффициент теплопроводности, Вт/(м⋅К)- 0,1239;

- прочность на изгиб, МПа - 1,8;

- прочность на сжатие, МПа - 2,9.

- верхний предел температуры применения, °С - 1150.

Таким образом, получаемое теплоизоляционное изделие на минеральном связующем любой заданной формы обладает конструкционной прочностью, а также нетоксично и пожаробезопасно.

Теплоизоляционное изделие на минеральном связующем, полученное из смеси, содержащей в качестве связующего водную суспензию сапонитсодержащего материала, а в качестве волокнистого заполнителя - базальтовые волокна при следующем соотношении компонентов смеси, мас. %: сапонитсодержащий материал 15-25%, базальтовые волокна 75-85%, причем указанная смесь подвергается термической модификации при температуре до 1200°С.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к фасадной конструкции и способу сборки фасадной конструкции. Техническим результатом является усовершенствование фасадной конструкции путем обеспечения возможности ее более быстрой сборки.

Изобретение относится к фасадной конструкции и способу сборки фасадной конструкции. Техническим результатом является усовершенствование фасадной конструкции путем обеспечения возможности ее более быстрой сборки.
Изобретение относится к способу изготовления изоляционной дренажной плиты с использованием вспениваемых и/или предварительно вспененных полистирольных частиц и органического связующего материала.

Изобретение относится к строительной отрасли, в частности к монтажу наружного и/или внутреннего утепления различных объектов строительства с использованием теплоизоляционного материала Тепофол®.

Изобретение относится к строительной отрасли, в частности к монтажу наружного и/или внутреннего утепления различных объектов строительства с использованием теплоизоляционного материала Тепофол®.

Изобретение относится к наружному теплоизоляционному покрытию зданий. Система для противопожарной защиты зданий, наружные стены которых по меньшей мере частично покрыты теплоизоляционными плитами, изготовленными из воспламеняющегося термопластичного теплоизоляционного материала, в частности - твердыми вспененными плитами, изготовленными из полистирола, полиуретана и сходных материалов, которые прикреплены к стене здания посредством приклеивания и/или анкерного крепления.

Изобретение относится к наружному теплоизоляционному покрытию зданий. Система для противопожарной защиты зданий, наружные стены которых по меньшей мере частично покрыты теплоизоляционными плитами, изготовленными из воспламеняющегося термопластичного теплоизоляционного материала, в частности - твердыми вспененными плитами, изготовленными из полистирола, полиуретана и сходных материалов, которые прикреплены к стене здания посредством приклеивания и/или анкерного крепления.

Изобретение относится к дюбелю для закрепления слоя материала на конструкции, включающему в себя тарелку (12) и приформованный к ней полый стержень (14) для размещения крепежного винта, причем в полом стержне предусмотрено ступенчатое отверстие (16), причем ступенчатое отверстие (16) включает в себя, по меньшей мере, две ступени (28) между по меньшей мере тремя областями (18; 30), причем полый стержень (14) на внешней поверхности исполнен, по меньшей мере частично, конически низбегающим, причем полый стержень (14) обеспечен радиально расширяемыми элементами и причем расширяемые элементы исполнены с внешней стороны в исполненной конически низбегающей части полого стержня (14) как осевые выемки (40).

Изобретение относится к области строительства и касается тепловой эффективности ограждающей конструкции здания (наружной стены). Предлагается способ повышения теплотехнической однородности, заключающийся в том, что, с целью предотвращения нежелательного теплового потока по шпонке, в месте примыкания шпонки к внутреннему несущему слою осуществляется нагрев шпонки мощностью, соответствующей тепловому потоку, проходящему по шпонке.

Представлена и описана изолированная конструкция здания, в частности изолированная конструкция крыши и/или стены здания, включающая по меньшей мере один теплоизоляционный слой.

Группа изобретений относится к гипсовым панелям с пониженной массой и плотностью, с улучшенными теплоизоляционными свойствами. Гипсовый средний слой для панели, сформированный из смеси, содержащей: строительный гипс в количестве от примерно 1162 фунтов/тыс.
Изобретение относится к шовным герметикам для заполнения и облицовки стыков примыкающих друг к другу панелей гипсокартона. Способ получения гранулярной композиции шовного герметика высыхающего типа для стыков панелей гипсокартона, включающий стадии: обеспечения и смешивания по меньшей мере одного связующего и по меньшей мере одного наполнителя, обеспечения воды, содержание которой составляет 12-18% по массе относительно общей массы полученной композиции, отдельного смешивания сухих и влажных ингредиентов, объединения сухих и влажных ингредиентов и их перемешивания в течение 90 сек с получением гранулярной смеси, 75-95% которой проходит через сито №4.

Изобретение относится к производству искусственных пористых заполнителей для бетонов. Сырьевая смесь для производства искусственного пористого заполнителя содержит, мас.%: легкоплавкую глину 95,0-99,5, измельченный и просеянный через сито №2,5 кианит 0,5-5,0.

Предложена древесно-цементная смесь с модификатором, которая содержит измельченную древесину в виде опилок хвойных пород, портландцемент, жидкое стекло, хлорид кальция, полипропиленовые волокна, аморфный диоксид кремния с нанопористой структурой и удельной поверхностью от 120 до 400 м2/г при соотношении указанных компонентов, мас.

Изобретение относится к древесно-цементной смеси с наномодификатором, которая содержит измельченную древесину в виде опилок хвойных пород, портландцемент, жидкое стекло, хлорид кальция, базальтовое волокно в виде отрезков, аморфный диоксид кремния с нанопористой структурой и удельной поверхностью от 120 до 450 м2/г, при соотношении компонентов, мас.

Изобретение относится к раствору для образования изоляционного покрытия на листе текстурированной электротехнической стали и к листу текстурированной электротехнической стали, имеющему изоляционное покрытие.

Настоящее изобретение относится к добавкам для аминовых отвердителей и их применению. Композиция добавок для гибридных и/или аминовых отвердителей, включающая в себя загущающее средство и тиксотропное средство, где загущающее средство представляет собой целлюлозу или ее производное и тиксотропным средством является полученная пирогенно кремниевая кислота, поверхность которой модифицирована группами, выбранными из н-октилсилилдиоксигруппы (-SiC8H17(OR2)2), изооктилсилилдиоксигруппы (-SiC8H17(OR2)2), н-октилметилсилилоксигруппы (-SiC8H17CH3OR2) и изооктилметилсилилоксигруппы (-SiC8H17CH3OR2), в которых R2 представляет собой метильный остаток.

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к производству жаростойких бетонов на основе химических связующих в виде фосфатных связок. Техническим результатом изобретения являются повышения предела прочности при сжатии и термостойкости жаростойких бетонов.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения измельченного минерального материала включает его мокрый помол в водной суспензии до тех пор, пока минеральный материал не будет иметь медианный взвешенный диаметр частиц d50 0,6-1,5 мкм.
Изобретение относится к области производства строительных материалов и изделий. Смесь для получения строительного композита включает 10 мас.

Изобретение относится к производству строительных материалов и направлено на создание модифицирующих добавок различного вида вяжущих. Способ заключается в получении наномодифицированной добавки строительного назначения, характеризуется тем, что цемент распыляют в камере синтеза совместно с частицами металлоксидного катализатора синтеза углеродных наноматериалов (NiO/MgO) и через предварительно продутую инертным газом камеру-осадитель осаждают на соединенный с приводом вращения рабочий стол-диск, затем включают нагрев до температуры 630-670°С и производят непрерывную подачу пропан-бутановой смеси (углеводородного газа) и отвод газообразных продуктов пиролиза, а по окончании процесса химического осаждения готовый продукт - цемент с синтезированными на поверхности углеродными нанотрубками охлаждают, после чего включают привод вращения диска, готовый продукт скребком сдвигают через выполненное в нижней части камеры синтеза окно в шнековый бункер, привод которого включают одновременно с приводом вращения диска. В составе исходного сырья может использоваться: цемент Белгородский М500 Д0 или другие цементы, включая цементы с добавками, и металлоксидный катализатор для синтеза углеродных наноматериалов (NiO/MgO) при соотношении катализатора к цементу 1:5. Технический результат заключается в снижении расхода цемента за счет повышения активности добавки при сохранении прочностных характеристик бетона, упрощении технологии и снижении энергетических затрат. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано при производстве термостойкой конструкционной теплоизоляции на основе минеральных волокон. Теплоизоляционное изделие на минеральном связующем, полученное из смеси, содержащей в качестве связующего водную суспензию сапонитсодержащего материала, а в качестве волокнистого заполнителя - базальтовые волокна при следующем соотношении компонентов смеси, мас. : сапонитсодержащий материал 15-25, базальтовые волокна 75-85. Причем указанная смесь подвергается термической модификации при температуре до 1200°С. Техническим результатом является увеличение конструкционной прочности. 1 табл.

Наверх