Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала

 

ни текет и

659549

Союз Советских

Социалистических

Реслублнк

О П И СА-Й

ИЗОБРЕТЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.04.77 (21) 247935 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 30.04.79. Бюлл

Дата опубликования описания

)M Kä

С 04 В 43/00

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений и открытий

) УДК 662.998 (088.8) (72) Авторы изобретения

К. Ф. Паус, В. И. Павленко, И. С. Евтушенко и С. В. Сахно

Белгородский технологический институт строительных материалов (71) Заявитель (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к области производства теплоизоляционных материалов и может быть использовано для изоляции поверхностей промышленного оборудования и трубопроводов, работающих при высоких температурах теплоносителя и высокой влажности окружающей среды.

Известна сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала, включающая вес.%: битум 40 — 50, аглопорит 39 — 48, известковая мука 7,8 — 11,6, полифторорганосилоксановая жидкость 0,4 — 3,2 (1).

В этой смеси кремнеорганические жидкости являются гидрофобизаторами минеральных наполнителей вместе с органическими вяжущими веществами, но кремнеорганические жидкости в данных случаях не выполняот роли связующего компонента.

Недостатком теплоизоляционного материала, полученного из известной сырьевой смеси, является низкая гидрофобность и невозможность длительной эксплуатации их при gp температуре более 150 — 160 С, что вызвано изменением свойств органических вяжущих веществ, вследствие процессов окисления, возгонки летучих компонентов, коксование и т. и. Это приводит к резкому падению прочности материала, частичному или полному разрушению его из-за термической деструкции органического вяжущего компонента.

В результате понижается водостойкость, значительно возрастает влаго- и водопоглоще ние материала.

Кроме того, к недостаткам известных теплоизоляционных масс следует отнести их сравнительно высокие объемные массы более 600 кг/мз, особенно при больших дозировках органических вяжущих веществ. Это приводит не только к утяжелению всей изоляционной конструкции, но и к ухудшению ее теплофизических свойств, в частности, к резкому возрастанию коэффициента теплопроводности (более 0,16 Вт/мК).

Наиболее близкой к предложенному изобретению является сырьевая смесь, включающая вес. %: этилсиликат — 40 — 2,0 — 6,0, порообразователь — 0,1 — 0,16, минеральный наполнитель — гранулированная минеральная вата 70 — 80 и бентонитовая глина — 3,0 — 6,0; -мочевино-фуриловая смола 15 — 22 и вода )2).

659549

Недостатком этой смеси является то, что она не обеспечивает полученному материалу гидрофобных свойств, .термостойкости.

Цель изобретения — обеспечение гидрофобности и повышение термостойкости.

Это достигается тем, что сырьевая смесь, включающая этилсиликат — — 40, порообразователь, минеральный наполнитель и воду, дополнительно содержит алюмометилсиликонат натрия, а в качестве минерального наполнителя — тонкодисперсный мел при следующем соотношении компонентов, вес. "/о.

Этилсиликат — 40 2,0 — 6,0

Г1орообразователь 0,1 — 0,16

Тонкодисперсный мел 62 — 68

Алюмометилсиликонат натрия 1,0 в 1,6

Вода Остальное.

В качестве минерального наполнителя исползуют тонкодисперсный, порошкообразный мел марки ММС-2 (ГОСТ 17498-72).

В качестве органического связующего материала используют гидролизованный вод 0

20 ны4 раствор этилсиликата — 40 (МРТУ-6-02-482-68), а в качестве гидрофобизатора— водный раствор алюмометилсиликоната натрия (АМСН) с отношением Si/Al равным

0,5 — 1,0 (МРТУ-104-66) . Для вспучивания сырьевой массы при 20 — 25 С и снижения объемной массы материала (до 450—

600 кг/м ) вводится алюминиевая пудра, которая интенсивно реагирует с гидроксильными группами компонентов массы с выделением водорода. Сырьевую смесь и изделия из нее изготавливают следующим образом.

35

Приготавливается в смесителе меловая суспензия с расчетным количеством мела,, воды, 15 — 25 /o-ro раствора АМСН (Ь1/А! равное 0,5 — 1,0) . Массу тщательно перемешивают (3 — 5 мин ) до образования од- 40 нородной суспензии. В полученную массу вводят 20 — 25 /о-ный гидролизованный водный раствор этилсиликата — 40 в соответствующем количестве. Массу тщательно перемешивают (2 — 3 мин), затем вводят в нее алюминиевую пудру в заданном количестве, снова тщательно перемешивают массу (1 — 2 мин) и укладывают в металлические формы, которые предварительно смазывают машинным маслом для облегчения извлечения из них готовых изделий. Уложенную в форму массу выдерживают в сушильной камере при 20 — 30 С (5 — 10 мин), затем температуру поднимаютдо 140-150 C и выдерживают массу в течение 2 — 2,5 час, а затем температуру повышают до 200—

250 С (2 час) в зависимости от требуемой прочности материала. После термообработки форму с готовым продуктом извлекают. из сушильной камеры, охлаждают до 25—

35 С (1 час), извлекают готовый продукт из формы.

В зависимости от конфигурации формы можно получат плиты, сегменты, скорлупы ит. и.

В тех случаях, когда теплоизоляционный материал, полученный из предлагаемой сырьевой смеси. эксплуатируется в наиболее жестких условиях (длительное контактирование с водой), целесообразно для сохранения высоких теплофизических свойств материала обрабатывать его внешнюю поверхность расплавленными при 70 — 75 С раствором синтетических жирных кислот (СЖК) фракций С,-яо. Это позволяет снизить влагопоглощение материала в 5,8 — 8,7 раз и полностью предотвратить капилярный подсос воды материалом. Расход СЖК составляет 0,03 — 0,05 г/см поверхности материала.

Пример 1. Готовят сырьевую массу при следующих соотношениях компонентов, вес о/о:

Тонкодисперсный мел

Этилсиликат — 40 6

Алюмометилсиликонат натрия 1,0

Алюминиевая пудра 0,1

Вода Остальное.

Материал имеет следующие физико-механические показатели: объемная масса

595 кг/м, COSH — 0,4, коэффициент теплопроводности 0,122 ВТ/м.К, термостойкость гидрофобного покрытия 300 С, материала

700 С, прочность материала, обработанного при 250 С, равна 0,4 МПа, водопоглощение при капиллярном подсосе 2,5о/о. Степень гидрофобности — 0,55.

Пример 2. Готовят сырьевую массу при следующих соотношениях компонентов, вес о/о

Тонкодисперсный мел 65

Этилсил и кат — 40 4

Алюмометилсиликонат натрия 1,6

Алюминиевая пудра 0,16

Вода Остальное.

Материал имеет следующие физико-механические показатели: объемная масса

465 кг/мз, COS8 = — 0,50, коэффициент теплопроводности 0,095 Вт/м.К, термостойкость гидрофобного покрытия 350 С, материала—

700 С, прочность материала, обработанного при 250 С, равна 0,2 МПа, водопоглощение при капиллярном подсосе 3,7 /о. Степень гидрофобности — 0,55.

Пример 8. Готовят сырьевую массу при

О/, следующих соотношениях компонентов, вес. о.

Тонкодисперсный мел 68

Этилсиликат — 40 2

Алюмометилсиликонат натрия 1,2

Алюминиевая пудра 0,12

Вода Остальное.

Материал имеет следующие физико-механические показатели: объемная масса

530 кг/мз, COS0 = — 0,55, коэффициент теп659549

Формула изобретения

15

Составитель В. Таранова

Редактор В. Трухин Техред О. Луговая Корректор Н. Степ

Заказ 2112/4 Тираж 701 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лопроводности 0,109 Вт/м К, термостойкость гидрофобного покрытия 350 С, прочность материала, обработанного при 250 С, равна 0,25 МПа, водопоглощение при капиллярном подсосе 3,4 /о. Степень гидрофобности — 0,55.

Как видно из примеров и качественных показателей сырьевая смесь обеспечивает получение теплоизоляционного материала, обладающего высокими гидрофобными свойствами, сохраняющимися при повышенных температурах (до 300 †3 С), что в

2 раза выше по термостойкости известных покрытий. Прочность материала при этом не уменьшается (до 700 С) .

Улучшаются теплофизические свойства и уменьшается объемная масса материала при достаточной его прочности.

Возможность получения декоративно-отделочного материала с высокой степенью белизны (более 90 /о) .

Широкая распространенность и доступность меловых запасов в стране и кремнийорганических жидкостей при низкой стоимости готового материала дает возможность получить значительный экономический эффект.

Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала, включающая этилсиликат — 40, порообразователь, минеральный наполнитель и воду, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения гидрофобности и по. вышения термостойкости, она дополнительно содержит алюмометилсиликонат натрия, а в качестве минерального наполнителя— тонкодисперсный мел при следующем соотношении компонентов, вес. /О.

Этилсиликат — 40 2,0 — 6,0

Порообразователь 0,10 — 0,16

Тонкодисперсный мел 62 — 68

Алюмометилсиликонат натрия 1,0 — 1,6

Вода Остал ьное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе го

1. Авторское свидетельство СССР № 461096, кл. С 04 В 43/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2331568/33, кл. С 04 В 43/02, 1976.