Композиция для изготовления теплоизоляционного материала

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<,966085 (61) Дополнительное к авт. свид-ву

6 \ (22) Заявлено 01Я4.81 (21) 3270717/29-33

Р1)М К, з

С 04 в 43/02 сприсоединениемэаявки ¹â€” (23) ПриоритетГосударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.10.82. Бюллетень ¹ 38 (53) УДК 662. 998. . 3 (088. 8) Дата опубликования описания 1510.82 (72) Авторы изобретения

Л.Б.Гамза, З.Д.Гуськова, М.Б.Журавлева, Н.

И.С.Сидорцев, З.П.Троицкая, Ю.М.Шотин и С,,Центральный ордена Трудового Красного Знам исследовательский институт строительных ко им. В.A.Êó÷åðåíêî. (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО

МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к строительным материалам и предназначено для изготовления материалов на основе.. минеральной ваты.

Известен состав для изготовления теплоизоляционного материала 311, включающий минеральную вату и синтетическое связующее, в качестве которого применяют фенолоспирты различных марок, при следующем соотношении. компонентов, мас.%:

Минеральная вата 90

Синтетическое связующее 10

Недостатками этого состава являются токсичность, дефицитность и высокая стоимость входящих в него фенолоспиртов, а также невысокая прочность на сжатие теплоизоляционного материала, изготовленного на основе данного состава.

Известна композиция для изготовления теплоизоляционного латериа-. ла (2), включающая минеральную вату, карбамидное связующее и полиметафосфат натрия с рН 7-8 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Минерапьная вата 75-87

Карбамндное связующее 10-220

Полиметафосфат натрия (p.H 7-8) 1-5

Недостатками этой композиции яв-,,ляются трудоемкость процесса ее приготовления, включащая такие вспомогательные операции. как дробление

5 полиметафосфата натрия, приготовление его водного раствора и нейтрализация этого раствора до рН 7-8, большая продолжительность времени отверждения, имеющая следствием повышение

10 энергозатрат, а также низкая влагостойкость теплоизоляционного материа.ла, изготовленного из данной композиции., обусловленная высокой гигроскопичностью полиметафосфата натрия.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату, является композиция для изготовления теплоизоляционного материала (3 1, включащая минеральную вату, карбамндную смолу и тетраборнокислый натрий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Минеральная вата 75,0-87,0

Карбамидная смола 12,5-23,0

Тетраборнокислый . натрий 0,5-2,0

Недостатками извес-ной композиции являются низкие прочность на изгиб и твердость поверхности изготсвленного иэ нее теплоизоляционного материа-.

966085

Показатели

Известный

Составы, вес.%

Пример 1 Пример 2 Пример 3

Прочность на из гиб, МПа

Твердость поверх ности, МПа

0,52

0,94

0,80

О,б5

0,7

3,2

2,3

1,5 ла, обусловленные повышенной эластичностью сухого остатка связующего.

Целью изобретения является увеличение прочности на изгиб и твердости поверхности теплоизоляционного материала. 5

Эта цель достигается тем, что композиция для изготовления теплоизоляцион ного материала, включающая минеральную вату и карбамидную смолу, дополнительно содержит алюмохромфосфат 10 при следующем соотношении компонен- тов, мас.%:

Минеральная вата 75-,87

Карбамидная смола .12-22

Алюмохромфосфат 1-3 15

Введенный в реакционную массу алюмохромфосфат, имеющий кислую (рН 1,52,0) реакцию и высокую химическую активность, в процессе перемешивания вступает во. взаимодействие как 2{) с .карбамидной смолой, так и с минеральной ватой. Взаимодействие алюмохромфосфата с минеральной ватой приводит к частичному выщелачиванию щелочных и щелочноэемельных окислов, входящих в ее состав, и переводу их в жидкую фазу. 9тот процесс сопровождается образованием микропор на первоначально гладкой поверхности волокон, что обеспечивает впослед-, ствии их более прочное сцепление друг с другом и со связующим и, соответственно,. повышение прочности материала на изгиб. Взаимодействие водного раствора алюмохромфосфата., с карбамидной смолой и частично перешедшими в раствор щелочным и щелочноэемельными окислами в процессе тепловой обработки имеет следствием, во-первых, катионно-термическую поликонденсацию смолы и во-вторых, oeipa- 4О зование комплексных высокомолекулярных соединений, содержащих в своем составе минеральные вещества, придающие высокую твердость сухому остатку связующего. В ходе тепловой 45 обработки отформованного в виде плиты сырца значительная часть комплексного связующего мигрирует на его поверхность, что приводит, в конечном итоге, к образованию твердой поверхностной корочки, в которой мелкопористые минеральные волокна прочно связаны между собой как за счет межволоконного трения, так и с помощью связующего. Наличие твердой55 поверхностной корочки способствует повышению прочности на изгиб теплоизоляционного материала.

Увеличение содержания алюмохромфосфата в составе композиции для изготовления теплоиэоляционного материала выше 3% сокращает время. до начала желатинизации смолы, осложняя условия проведения процесса формования материала. Уменьшение содержания алюмохромфосфата ниже 1% снижает эффективность его взаимодействия с карбамидной смолой и минеральной ватой и не обеспечивает переход из последней в жидкую фазу достаточного количества упрочняющйх связующее минеральных веществ.

Пример 1. 12 вес.% карбамидной смолы и 1 вес.% алюмохромфосфата смешивают, разбавляют, водой до плотности 1,04 r/ñì, после чего в раствор вводят 87 вес.% минеральной ваты . Массу тщательно перемешивают до получения, устойчивой, водно-волокнистой суспенэии, из которой далее в вакуум-форме при разрежении 500 мм рт. ст. формуют плитусырец. Отформованный материал подвергают тепловой обработке при 150 С в течение 3 ч.

Пример 2. 17 вес.% карба-. мидной смолы и 2 sec.% алюмохромфосфата смешивают, разбавляют водой до плотности 1,.04 г/см3, . после чего в раствор вводят 81 вес.% минеральной ваты, Массу тщательно перемешивают до получения устойчивой вод-. но-волокнистой суспензии, иэ которой далее в вакуум-форме при раэреже нии 500 мм рт.ст..формуют плиту-сырец. Отформованный материал подвергают тепловой обработке при 150ОС в течение 3 ч.. .Пример 3 ° . 22 вес.% карбамидной смолы и 3 вес.% алюмохромфосфата смешивают, разбавляют водой до плотности 1,04 г/см3, после чего в раствор вводят 75 вес.% минеральной ваты. Массу тщательно перемешивают до получения устойчивой водно-волокнистой суспенэни, из которой далее в вакуум-форме при разряжении

500 мМ рт. ст. формуют плиту-сырец.

Отформованный материал подвергают тепловой обработке при 150ОС в течение 3 ч.

Свойства полученного материала представлены в таблице.

966085

Составитель Н.Багатурьянц

Техред.Ж.Еастелеэич Корректор O.Вилак

Редактор. A Химчук

Заказ 7771/36 Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4, Использование комйозиции для получения теплоизоляционного материала позволяет, во-первых, увеличить прочность материала на изгиб в 1,2-1,9 ра,за, что предотвращает его разрушение в процессе транспортировки и провеения монтажных работ при устройстве теплоизолирующей конструкции, а вовторых, увеличить твердость поверхности материала в 2,0-4,5 раза, за счет чего повышается его сопротивле- 30 ние эксплуатационным нагрузкам, а следовательно увеличивается долговечность, особенно в случае использо=" ния материала в качестве утеплителя кровли и междуэтажных перекрытий. )5

Формула изобретения

Композиция для изготовления теплоизоляционного материала, включащая минеральную вату и карбамндную смолу, отличающаяся тем, что, с целью увеличения прочности на изгиб и твердости поверхности, она дополнительно содержит алюмохромфосфат при следующем соотношении ком4 понентов, мас.Фг ! щнеральная вата 75-87

Карбамидная смола 12-22

Ьлюмохромфосфат 1-3

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. ГОСТ 22950-78. Плиты минераловатные повышенной жесткости на синтетическом связующем., 2. Авторское свидетельство СССР

Р 497273, кл. С 04 В 43/02, 1975. ,3. Авторское свидетельство СССР .по заявке В 2783338/29-33, кл. С 04 В 43/02, 05.12 79,