КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ


RU (11) 2104252 (13) C1

(51) 6 C04B14/38 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1998.02.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 96101487/03 
(22) Дата подачи заявки: 1996.01.24 
(45) Опубликовано: 1998.02.10 
(56) Аналоги изобретения: RU, патент, 2014306, кл. C 04 B 38/00, 1994. Вельсовский В.Н. и др. Минераловатные утеплители. - М., 1963, с. 167. SU, авторское свидетельство, 1785521, кл. C 04 B 14/46, 1992. 
(71) Имя заявителя: Товарищество с органиченной ответственностью "Везувий" 
(72) Имя изобретателя: Волокитин Г.Г.; Скрипникова Н.К.; Борзых В.Э. 
(73) Имя патентообладателя: Товарищество с органиченной ответственностью "Везувий" 

(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ 

Сущность изобретения: композиция для изготовления теплоизоляционных изделий содержит, мас. %: стекловолокно 70-80; глину 5-15; вермикулит 5-10; жидкое стекло 5-10. Материалы и изделия, получаемые из композиции, имеют прочность при сжатии 9,8-12,8 МПа, кажущуюся плотность 310-325 кг/м3 и коэффициент теплопроводности при 600oC 0,17-0,23 Вт/мК и могут быть использованы и как конструкционные материалы. 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к строительным материалами и может быть использовано для изготовления теплоизоляционного материала.

Известен состав для изготовления теплоизоляционного материала, включающий гипсоцементно-пуцолановое вяжущее, перлитовый песок, гидрофобизированный метилсиликонатом натрия, стекловолокно [1].

Недостатком данного состава является низкая механическая прочность и сложность технологического процесса. Низкая механическая прочность объясняется тем, что данный теплоизоляционный материал получен на основе гидравлического вяжущего и входящее в его состав стекловолокно инертно и выполняет армирующую функцию.

Известен также состав для изготовления из гидромасс жестких температуростойких плит, включающий минеральную вату, тонкодисперсную глину и крахмал [2]. Изготовленные изделия из этого материала имеют высокую плотность и низкую механическую прочность. Это объясняется тем, что при высоких температурах происходит расстекловывание минерального волокна и взаимодействие его с глинистыми компонентами, что влечет за собой нарушение каркасной структуры и, как следствие, увеличивается плотность материала.

Для снижения плотности готового материала в композиции [3] используют трепал, который обладает высокой пористостью (до 85 %). По совокупности признаков эта композиция является близкой. Указанная композиция имеет следующий состав, мас.%:

Муллитокремнеземистая вата - 24-28

Огнеупорная глина - 12-15

ПАВ - 0,3-0,5

Трепел - 5-10

Вода - Остальное

Однако указанная смесь имеет невысокую механическую прочность при сжатии, кроме того, для приготовления ее используются дефицитные материалы (муллитокремнеземистая вата, которая требует специальной сложной технологии приготовления, и огнеупорная глина).

В основу изобретения положена задача получения теплоизоляционного материала, имеющего высокую механическую прочность, из наиболее доступных, техногенных сырьевых материалов.

Поставленная задача решается тем, что композиция для изготовления теплоизоляционных изделий, содержащая стекловолокно и глину, дополнительно содержит вермикулит и жидкое стекло при следующим содержании компонентов, мас.%:

Стекловолокно - 70-80

Глина - 5-15

Вермикулит - 5-10

Жидкое стекло - 5-10

От прототипа предлагаемая композиция отличается тем, что дополнительно содержит вермикулит и жидкое стекло.

Увеличение механической прочности объясняется тем, что при температуре 600-700oC в вермикулите происходит раннее образование стеклофазы. При этом наблюдается интенсивное выделение паров воды. Энергично испаряющаяся вода и образование стеклофазы вызывают сильное вспучивание вермикулита, который омывает стекловолокна и заполняет пустоты между ними. Полученная таким образом ячеистая структура характеризуется высокой замкнутостью пор, плотной их внутренней поверхностью и равномерной пористостью по всему объему материала. В качестве стекловолокнистого материала используется стекловолокно, полученное из техногенного сырья (в основном золы ТЭС и ГРЭС). Такое стекловолокно характеризуется повышенной кислотностью, а следовательно, менее подвержено расстекловыванию при нагревании, что нельзя сказать о традиционной минеральной вате, расстекловывание которой происходит уже при температуре 500oC.

Предложенную композицию и изделия из нее готовят следующим образом. В смеситель помещают глину и вермикулит, смесь перемешивают до однородной массы в течение 10-15 мин, затем увлажняют до пластичного состояния массы, смешивают с жидким стеклом. К полученному шликеру добавляют стекловолокно и перемешивают до полного смачивания. Готовую смесь укладывают в формы и подвергают прессованию при 50 кг/см2. Затем образцы высушивают при температуре 80-100oC и проводят термообработку при 600-800oC. По описанной технологии готовилось пять смесей, составы которых указаны в табл. 1. Физико-технические характеристики полученных материалов представлены в табл. 2.

Пределы содержания компонентов в предлагаемой композиции выбраны исходя из условия увеличения прочности при уменьшении или сохранении плотности получаемого материала. Содержание компонентов в примере 1 выходят за пределы заявленных, т. к. плотность полученного материала превышает плотность материала-прототипа. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Композиция для изготовления теплоизоляционных изделий, содержащая стекловолокно и глину, отличающаяся тем, что дополнительно содержит вермикулит и жидкое стекло при следующем содержании компонентов, мас.

Стекловолокно 70 80

Глина 5 15

Вермикулит 5 10

Жидкое стекло 5 10