Сировинна суміш для отримання теплоізоляційного матеріалу

 

Винахід відносяться до виробництва теплоізоляційних матеріалів і може бути використане для виготовлення теплоізоляційних матеріалів, застосовуваних у будівництві промислових і цивільних будівель.

Відома сировинна суміш для виготовлення теплоізоляційного матеріалу [1], що складається з деревного заповнювача, сполучного і води. Як деревного заповнювача використовують суміш з тирси, перфорованою деревної стружки і дробленки, а в якості сполучного - негашене вапно, при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: деревний заповнювач - 22-26, негашене вапно - 27-31, вода - 47. Деревний заповнювач має наступне співвідношення компонентів, мас.%: тирса - 48, перфорована стружка - 22-28, дробленка - 24-30. Матеріал має щільність 250-400 кг/м3, коефіцієнт теплопровідності 0,08-0,11 Вт/(м·°C), межа міцності на стиск 0,8-1,0 МПа, усадку до 0,05% і час затвердіння 1 добу.

Недоліком цієї сировинної суміші є те, що вона володіє достатньо високою щільністю і високою теплопровідністю.

Відома композиція для отримання теплоізоляційного матеріалу типу вати [2], що містить волокнистий компонент, антипірен і антисептик, в якості волокнистого компонента�рен 10,5-11,5; антисептик 5,5-6,5; деревне волокно - інше. Одержуваний на основі композиції теплоізоляційний матеріал володіє найнижчою щільністю (35-40 кг/м3) і коефіцієнтом теплопровідності (0,04 Вт/(м·°C)).

Недоліком композиції є неравноплотность і усадка матеріалу в процесі експлуатації теплоізоляційного матеріалу на її основі, а також неуніверсальність застосування для різних частин будівель і споруд.

Відома прес-композиція для виготовлення теплоізоляційних матеріалів [3], що включає, наповнювач у вигляді деревного волокна, деревної стружки або подрібненого частинок відходів однорічних рослин, поліфосфати амонію, парафін і в якості сполучного - синтетичну смолу, причому в якості синтетичної смоли вона містить феноло - або карбамидоформальдегидную смолу.

Прес-композиція має наступний кількісний склад, мас.%:

синтетична смола23-31
поліфосфати амонію24-37
парафін2-3,5
наповнювач) і теплопровідність (0,06-0,09 Вт/(м·°C)) матеріалу, а також використання речовин з високим класом небезпеки для людини (фенол або формальдегід).

Винахід вирішує задачу розробки оптимального складу теплоізоляційного матеріалу з використанням вторинної сировини, яка дозволяє отримати матеріал з низьким коефіцієнтом теплопровідності, екологічно безпечний і значно знизити його собівартість.

Технічний результат полягає в розробці сировинної суміші, що дозволяє отримати теплоізоляційний матеріал, низькій теплопровідності з використанням вторинної волокнистої сировини.

Зазначений технічний результат досягається тим, що теплоізоляційний матеріал на основі сировинної суміші, що містить волокна деревини, сполучна полівінілацетатний клей, додатково містить суміш на основі толуилендиизоцианата, піноутворювач 0,1-0,4% водний розчин алкилбензосульфоната натрію, при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:

волокнистий наповнювач10-16
сполучна полівінілацетатний клей0,1-0,5
піноутворювач 0,1-0,4% водний розчин
алкилбензосульфоната натрію0,01-0,02
вода83-89,88

В якості волокнистого наповнювача використовуються волокна деревини, отримані шляхом механічного розмелювання трісок дефибраторе; в якості сполучного застосовується екологічно чистий малонебезпечний полівінілацетатний клей (ПВА), зміст якого складає 1-7% від кількості волокнистого наповнювача в абсолютно сухому стані.

Для зниження щільності теплоізоляційного матеріалу і надання йому пористої структури проводиться його спінювання способом інтенсивного диспергування у водному середовищі композицій волокнистого наповнювача й сполучного з використанням 0,1 до 0,4% водного розчину поверхнево-активної речовини (піноутворювача); для додання водостійкості використовується затверджувач на основі толуилендиизоцианата в кількості 5% від кількості сполучного.

Теплоізоляційний матеріал, виготовлений на основі запропонованої композиції, володіє наступними властивостями: середня щільність 48...62 кг/м3

Для отримання порівняльних даних і обґрунтування сутності пропонованого винаходу наведено приклади отримання матеріалу, представлені в таблиці 1.

Приклад 1. 10,50 мас.% деревного волокна, одержаного при розмелі в дефибраторе, завантажують у змішувач і перемішують. Вноситься 89,37 мас.% води, 0,10 мас.% сполучного - полівінілацетатний клей 32%-ної концентрації, 0,02 мас.% піноутворювача (40% водний розчин алкилбензосульфоната натрію) і перемішується. Після досягнення сумішшю необхідної консистенції до неї додають 0,01 мас.% затверджувача на основі толуилендиизоцианата. Готову масу виливають у форму з сітчастим дном розмірами 150×200×70 мм і висушують до абсолютно сухого стану при температурі 90°C і швидкості сушильного агента 2 м/с протягом 22 годин. Потім висушений блок матеріалу виймають з форми.

Приклад 2. Операції проводили аналогічно прикладу 1, при цьому 15,95 мас.% завантажують у змішувач, перемішують, потім додають 83,57 мас.% води, 0,48 мас.% сполучного - полівінілацетатний клей 32%-ної концентрації, і 0,01 мас.% піноутворювача - 40% водний розчин алкилбензосульфоната натрію, 0,01 мас.% затверджувача на основі толуилендиизоцианата. Далі процес ведуть, як у прикладі 1.

Інгредієнти, мас.%
Приклади
12
Волокнистий наповнювач в перерахунку на суху речовину10,5015,95
Сполучна0,100,48
Затверджувач0,010,02
Вода89,3783,54
Піноутворювач0,020,01

Фізико-механічні показники отриманих за прикладами зразків (1-2) представлені в таблиці 2, де також представлені аналогічні характеристики образів матеріалу-аналогу (приклад 3).

Таблиця 2
Властивості композиціїПриклади
123
100-150
Межа міцності при 10%-вій лінійній деформації, МПа0,010,02-
Межа міцності при вигині, МПа0,120,10,9-2,4
Теплопровідність, Вт/(м·°С)0,0440,0480,06-0,09

Представлені в таблиці 2 показники дозволяють зробити висновок, що отриманий матеріал за своїми властивостями не поступається аналогам, а за значенням коефіцієнта теплопровідності навіть перевершує їх.

Виробництво отриманого теплоізоляційного матеріалу більш екологічно, може базуватися на значній сировинній базі у вигляді відходів лісопильного виробництва у вигляді тріски. Це дозволяє частково вирішити проблему використання вторинних ресурсів.

Джерела інформації

1. RU 93011579, МПК С04В 8/10, С04В 28/10, С04В 18:26, публ. 1995.

2. RU 2149148, МПК С04В 18/24, Е04В 1/78, публ. 2000.

3. RU 2148064, МПК C08L 97/02, С09К 3/00, С09К 21/12, публ. 2000.

Сировинна суміш для отримання теплоізоляційного матеріалу, що містить волокна деревини, олуилендиизоцианата, піноутворювач 0,1-0,4% водний розчин алкилбензосульфоната натрію, при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:

волокнистий наповнювач10-16
сполучна полівінілацетатний клей0,1-0,5
затверджувач на основі толуилендиизоцианата0,01-0,02
піноутворювач 0,1-0,4% водний розчин
алкилбензосульфоната натрію0,01-0,02
вода83-89,88



 

Схожі патенти:

Композиційний матеріал на основі трепелу сухоложского родовища свердловської області і рубаною соломи

Винахід відноситься до виробництва будівельних матеріалів і може бути використане для виготовлення теплоізоляційних конструкційно-теплоізоляційних і конструкційних бетонів для житлового і цивільного будівництва. Композиційний будівельний матеріал, отриманий із суміші, що включає кремнефтористий натрій, січену солому, суспензію, отриману перемішуванням розмеленого до питомої поверхні 2000 м2/г трепелу Сухоложского родовища з 40%-им розчином їдкого натру і води при їх ваговому співвідношенні 1:1,34:3,1 відповідно, витримкою при 95°С протягом 4 год і охолодженням, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: зазначена суспензія 57-65, кремнефтористий натрій 7-9, рубана солома 28-34. Технічний результат - забезпечення отримання стінових матеріалів із застосуванням спрощеної технології та місцевого сировини. 1 табл.

Композиційний матеріал на основі опалових порід

Винахід відноситься до виробництва будівельних матеріалів і може бути використане для виготовлення теплоізоляційних конструкційно-теплоізоляційних і конструкційних бетонів для житлового і цивільного будівництва. Композиційний матеріал, отриманий із суміші, що включає кремнефтористий натрій, відходи деревообробки, суспензію, отриману перемішуванням розмеленого трепелу Сухоложского родовища Свердловської області, 40%-го розчину їдкого натру і води у ваговому співвідношенні 1:1,34:3,10 відповідно, з витримкою протягом чотирьох годин при 95°C з наступним охолодженням, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: зазначена суспензія 47-53, кремнефтористий натрій 5-7, відходи деревообробки 42-46. Технічний результат - здешевлення виробництва матеріалу. 2 табл.
Винахід відноситься до галузі будівництва, зокрема до матеріалів на основі відходів деревообробки, і може бути використане для теплової ізоляції і баластування підводних теплопроводів. Технічний результат полягає в підвищенні міцності, зниження коефіцієнта теплопровідності, густини. Композитний матеріал містить цемент, заповнювачі, воду і додатково наповнювач. При цьому в якості заповнювача використана баритовая руда з розміром частинок від 0,01 до 160 мкм, наповнювача - деревна стружка розміром частинок від 0,5 до 20 мм при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: цемент - 17-25, баритовая руда - 35-56, деревна стружка - 6-12, вода - 20-30. 1 табл.
Винахід відноситься до виробництва теплоізоляційного матеріалу з відходів металургійного, деревопереробного виробництва, побутових відходів і може бути використане в промисловому і цивільному будівництві. Спосіб отримання вогнезахисного теплоізоляційного будівельного матеріалу включає обробку нагріванням до 150-220°С целюлозної вати або розпущеного деревного опіла, змішування з меленим шламом карналлитових хлораторов, охолодження суміші до 40°С, подання її на формування зазначеного матеріалу розпиленням повітрям через воздуховод зі змочуванням її водою на виході з повітропровода при наступному співвідношенні компонентів суміші, мас. %: целюлозна вата або розпущений деревне опил 30-70, зазначений шлам карналлитових хлораторов 30-70. Технічний результат - створення екологічно чистого матеріалу за спрощеною технологією виготовлення.
Винахід відноситься до виробництва будівельних матеріалів і може бути використане при виробництві деревно-мінеральних плит і оздоблювальних матеріалів в промисловому і цивільному будівництві. Технічний результат полягає в підвищенні міцності, водостійкості. Нанострутурированний деревно-мінеральний композитний матеріал, що включає деревний заповнювач, сполучна і воду, додатково містить армуючий наповнювач з базальту з середнім розміром частинок 50-100 нм, а в якості деревного заповнювача використовують деревину хвойних порід у вигляді микродиспергированних частинок деревини з середнім розміром частинок 1-2 мкм при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: деревина 40-55, базальт 30-40, гашене вапно 10-15, вода інше. 1 табл.

Спосіб отримання теплоізоляційного матеріалу на основі деревного наповнювача

Винахід відноситься до галузі будівництва, зокрема до способу отримання теплоізоляційного матеріалу на основі відходів деревообробки. Технічний результат полягає в зниженні щільності і теплопровідності матеріалу. Спосіб отримання теплоізоляційного матеріалу включає змішання наповнювача й сполучного, з наступним формуванням і твердненням. В якості наповнювача використовують деревну технологічну тріску товщиною 5±2 мм, в якості сполучного використовують жорсткий пінополіуретан, який складається з поліолів і ізоціанату. Попередньо змішують компоненти сполучної, потім змішують сполучна з наповнювачем шляхом пошарової укладки шару сполучного шару наповнювача й сполучного шару в форму, при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: полиол 24-22, ізоціанати 36-33, технологічна тріска 40-45. Після повної подачі компонентів, форму фіксують запорами і витримують 15-20 хв. 1 табл., 1 іл.
Винахід відноситься до промисловості будівельних матеріалів і торкайся виготовлення виробів (блоків) з арболіту з одночасним отриманням на їх поверхні основи для штукатурки. У способі виготовлення арболитових виробів з отриманням на їх поверхні основи для штукатурки, що передбачає підготовку і дозування гідравлічного в'яжучого, подрібнених стебел очерету, води, змішування компонентів, формування виробів з вібрацією, затвердіння, формування з вібрацією проводять таким чином, щоб нарубані на відрізки довжиною 4-6 см стебла очерету розташовувалися поблизу поверхні виробів, одним кінцем залишаючись в суміші, а іншим - виступаючи назовні і утворюючи основу для нанесення штукатурки. Технічний результат - підвищення зручності нанесення на поверхню виробів штукатурки.

Арболитовая суміш

Винахід відноситься до промисловості будівельних матеріалів, зокрема до виробництва виробів (плит, панелей) з деревно-цементних композицій, які використовуються переважно в сільському будівництві. Технічний результат полягає в підвищенні міцності арболитовой суміші. Арболитовая суміш містить, мас.%: портландцемент 73,5-78,5; просіяне через сітку №10 деревну подріблена 20-25; хлорид натрію 0,5-1; азбестове волокно довжиною 3-10 мм 0,5-1, причому водоцементне відношення становить 0,9-1. 1 табл.

Арболитовая суміш

Винахід відноситься до промисловості будівельних матеріалів, зокрема до виробництва виробів (блоків) з деревно-цементних композицій, що використовуються, переважно, в сільському будівництві. Технічний результат полягає в підвищенні морозостійкості виробів з арболитовой суміші. Арболитовая суміш містить, мас.%: портландцемент 28,3-30,4; деревна дробленка 40-44; гіпс 0,5-1; технічні лігносульфонати ЛСТ 0,2-0,3; милонафт 0,05-0,1; суперпластифікатор М-1 або М-1К 0,3-0,5; нарізане на відрізки 3-30 мм капронове волокно 0,15-0,2; вода 26-28. 1 табл.
Винахід відноситься до промисловості будівельних матеріалів, зокрема до виробництва виробів (блоків) з деревно-цементних композицій, які використовуються переважно в сільському будівництві. Технічний результат полягає в підвищенні морозостійкості виробів з арболитовой суміші. Арболитовая суміш містить, мас.%: портландцемент 41,5-45; деревна дробленка 27,2-29,2; гіпс 0,5-1; полімер этилгидросилоксана 0,3-0,5; нарізане на відрізки 3-30 мм капронове волокно 0,3-0,5; вода 26-28. 1 табл.
Up!