Композиция для изготовления строительного материала
О Il И С А Н И Е 1 977441
ИЗОБРЕТЕН Ия
Союз Советскик
Соцкапнстическиа
Ресттублик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зая влено 22.04.81 (21) 3301602/29 33 с присоединением заявки И (28) Приоритет (5I)M. Кл.
С 04 В 43/02
3Ъвударстванный комитент
СССР ао делам изобретений н открытий
Опубликовано 30.11.82, Бюллетень № 44
Дата опубликования описания 30.11.82 (53) УДК 662.998 (088.8) (72) Авторы изобретения
Л. Б. Гамза, 3. Д. Гуськова и М. Б. Журавлева
Центральный ордена Трудового Красного Зйаменн научив=.. исследовательский институт строительных конструкций им. В. А. Кучеренко. (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА
Изобретение относится к строительным материалам и предназначено для изготовления теплоизоляционных материалов на минеральных волокнистых наполнителях, обладающих повышенной температуростойкостью, например, на
5 основе базальтового волокна, которые могут использоваться для тепловой изоляции, печей, турбин и других х тепловых агрегатов с температурой горячей поверхности до, 800 С.
Известна теплоизоляционная масса (1), включающая базальтовое супертонкое волокно диаметром 1,5 мкм и глинистое связующее при следующем соотношении компонентов, . мас.%:
Базальтовое супер15 тонкое волокно 88-98
Глинистое связующее 2-12
Недостатком этой массы является то, что изготавливаемый из нее материал имеет низкую механическую прочность и высокое водопогло- - 2o шение.
Известив сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала (21, включающая базальтовое штапельное волокно диаметром
0,3-15 мкм, вспученный перлит н известь при следующем соотношении указанных компонентов, мас.%:
Базальтовое штампельное волокно 15 — 40
Вспученный перлит 30-50
Известь 20 — 35
Недостатками материала, изготовленного из данной сырьевой смеси, является низкая механическая прочность и высокое водопоглощенне. Кроме того, для его изготовления необходима сложная и энергоемкая автоклавная обработка смеси.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату . является композиция для изготовления строительного материала (31, включающая базальтовое волокно, алюмохромфосфатное связующее и тонкомолотый серпентинит при следующем соотношении компонентов, мас.%:Базальтовое волокно . 84 — 90
Алюмохромфосфатное связующее 7 — 10
Тонкомолотый серпентинит 3-6
977441
Недостаток композиции состоит в том, что изготовленный из нее материал обладает высокой гигроскопичностью, обусловленной высокой сорбцией паров воды алюмохромфосфатным связующим, а также низкой влагостойкостью, 5 т. е. значительной потерей прочности при капиллярной конденсации адсорбированных материалом водяных . паров. Указанные недостатки приводят к увлажнению и разупрочнению материала в условиях хранения и транспортировки16
Ф при повышенной относительной влажности воз духа, а также снижают его теплофизические характеристики.
Цель изобретения — уменьшение гигроскопичности и увеличение влагостойкости матерна- М ла.
Поставленная цель достигается тем, что ком позиция для изготовления строительного материала, включающая базальтовое волокно, тонкомолотый серпентинит и связующее, в качест- щ ве связующего содержит однозамещенный ОртОфосфат калия при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Базальтовое волокно 80-87
Тонкомолотый серпентинит 4 — 6 25
Однозамещенный ортофосфат калия 9 — 14
В процессе тепловой обработки композиции однозамещенный ортофосфат калия подвергается термической дегидратации (удалению конституционной воды), сопровождающейся переводом исходной ортоформы последовательно в пирои метаформу по стадиям
2п КНч РОч К НаР От — 2(КЩ)
Последующее нагревание приводит к полимеризации метафосфатов калия с образованием обладающих низкой гигрокопичностью и практически нерастворимых в воде, и следовательно, влагостойких полиметафосфатов калия, так на- 4О аываемых солей Курроля. Эти соли, обладая комплексообразуюшей способностью и высокими клеюшими свойствами, образуют с химически активным тонкомолотым серпентинитом комплексные высокомолекулярные соединения, обеспечивающие склеивание базальтовых волокон между собой и получение материалов с необходимыми свойствами. Низкая гигроскопичность и нерастворимость в воде связующего обуславливают низкую гигроскопичность и высо кую влагостоикость теплоизоляционного материала.
Уменьшение содержания однозамещенного ортофосфата калия ниже 9% отрицательно сказывается на механической прочности материала, тогда как увеличение его содержания выше .14% приводит к увеличению объемной массы и, соответственно, к ухудшению теплофизических характеристик. Содержание серпентинита в пределах от 4 до 6% является оптимальным для реализации химического взаимодействия с комплексообразуюшими фосфатами калия.
Пример 1. В оборудованный мешалкой и заполненный водой смеситель загружают
87 мас.% базальтового волокна. Диспергирование волокна в воде производится в течение
5 мин после чего в водно — волокнистую суспензию вводят 9 мас.% однозамещенного ортофосфата калия н 4 мас.% тонкомолотого серпентинита. Массу тшательно перемешивают и сливают в вакуум — форму, где при разрежении
500 мм рт. ст. происходит формование сырца.
Отформованный сырец подвергают тепловой обработке при 350 С в течение 4-х ч.
Пример 2, В оборудованный мешалкой и заполненный водой смеситель загружают
84 мас.% базальтового волокна. Дислергирование волокна в воде производится в течение
5 мин, после чего в водно-волокнистую суспензию вводят II мас. % однозамещенного ортофосфата калия и 5 мас.% тонкомолотого серпентинита. Массу тщательно перемешивают и сливают в вакуум-форму, где при разрежении
500 мм.рт.ст. происходит формование сырца..
Отформованный сырец подвергают тепловой обработке при 350 С в течение 4-х ч.
Пример "3. В оборудойанный мешалкой и заполненный водой смеситель загружают
84 мас.% базальтового волокна. Диспергирирование волокна в воде производится в течение
5 мнн, после чего в водно — волокнистую суспензию вводят 14 мас,% однозамещенного ортофосфата калия и 6 мас.% тонкомолотого серпентинита. Массу тщательно перемешивают и сливают s вакуум — форму, где при разрежении 5000 мм рт. ст. происходит формование сырца. Отформованный сырец подвергают тепловой обработке при 350 С в течение 4-х ч.
В таблице представлены сравнительные дан-ные свойств составов, описанных в примерах.
977441 при агаемый состав
1 T
Показатели
Прототип р 1 пример 2 пример 3
180
179
3,3
4,8
2,0
15 10 7
Использование предлагаемой композиции для получения строительного материала позволяет уменьшить гигроскопичность материала в 2 5 — 6,0 раза, что снижает его увлажнение в условиях хранения и,транспортировки, ю приводящее к, ухудшению монтажных и теплофизических характеристик материала, а также увеличить влагостойкость материала в 3 — 6,5 ра за, использовать его при выполнении изолировочных и ремонтных работы в условиях вы- 25 сокой относительной влажности окружающего воздуха.
Формула изобретения Зв
Композиция для изготовления строительного материала, включающая базальтовое волокно
Составитель
Техред Т.Маточка:
Корректор Ю. Макаренко
Редактор С. Юско
Подписное
Тираж 641
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 9106/29
Филиал . ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
ORåMHàÿ масса, кг/мз
Гигроскопичность, %
Влагостойкость, % (потеря прочности образца, увлажненного за счет капиллярной конденсации насыщенного водяного пара, в % по отношению к исходной прочности) тонкомолотый серпентинит и связующее, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения гитроскопичности и повышения влагостойкости, она содержит в качестве связующего однозамещенный ортофосфат калия при следущем соотношении компонентов, мас.%:
Базальтовое волокно 80 — 87
Тонкомолотый серпентинит 4 — 6
Однозамещенный ортофосфат калия 9 — 14
Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе
1. Авторское свидетельсгвос СССР У 544642. кл. С 04 В 43/02, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР У 547434, кл. С 04 В 43 02, 1977.
3. Авторское свидетельство СССР М4 773035, С 04 В 43/02, 1980. (прототип).
