PL192902B1 - Mikroporowaty izolator cieplny - Google Patents
Mikroporowaty izolator cieplnyInfo
- Publication number
- PL192902B1 PL192902B1 PL349445A PL34944599A PL192902B1 PL 192902 B1 PL192902 B1 PL 192902B1 PL 349445 A PL349445 A PL 349445A PL 34944599 A PL34944599 A PL 34944599A PL 192902 B1 PL192902 B1 PL 192902B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- weight
- xonotlite
- insulator
- heat
- heat insulator
- Prior art date
Links
- UGGQKDBXXFIWJD-UHFFFAOYSA-N calcium;dihydroxy(oxo)silane;hydrate Chemical compound O.[Ca].O[Si](O)=O UGGQKDBXXFIWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 50
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 239000010445 mica Substances 0.000 claims description 6
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 claims description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 5
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 6
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000003605 opacifier Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 6
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 description 2
- 125000005624 silicic acid group Chemical class 0.000 description 2
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052580 B4C Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SPAGIJMPHSUYSE-UHFFFAOYSA-N Magnesium peroxide Chemical compound [Mg+2].[O-][O-] SPAGIJMPHSUYSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ULGYAEQHFNJYML-UHFFFAOYSA-N [AlH3].[Ca] Chemical compound [AlH3].[Ca] ULGYAEQHFNJYML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004964 aerogel Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical class O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- -1 arc fused Chemical class 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021346 calcium silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229940090961 chromium dioxide Drugs 0.000 description 1
- IAQWMWUKBQPOIY-UHFFFAOYSA-N chromium(4+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Cr+4] IAQWMWUKBQPOIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYTAKQFHWFYBMA-UHFFFAOYSA-N chromium(IV) oxide Inorganic materials O=[Cr]=O AYTAKQFHWFYBMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- YDZQQRWRVYGNER-UHFFFAOYSA-N iron;titanium;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Ti].[Fe] YDZQQRWRVYGNER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B30/00—Compositions for artificial stone, not containing binders
- C04B30/02—Compositions for artificial stone, not containing binders containing fibrous materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/043—Alkaline-earth metal silicates, e.g. wollastonite
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L59/00—Thermal insulation in general
- F16L59/04—Arrangements using dry fillers, e.g. using slag wool which is added to the object to be insulated by pouring, spreading, spraying or the like
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00612—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as one or more layers of a layered structure
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/23—Sheet including cover or casing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/23—Sheet including cover or casing
- Y10T428/232—Encased layer derived from inorganic settable ingredient
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/23—Sheet including cover or casing
- Y10T428/239—Complete cover or casing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Building Environments (AREA)
Abstract
1. Mikroporowaty izolator cieplny, wykonany ze sprasowanego materialu izolacyjnego zawiera- jacego od 30% do 90% wagowych rozdrobnionego tlenku metalu, od 0% do 30% wagowych ab- sorbera podczerwieni, od 0% do 10% wagowych nieorganicznego materialu wlóknistego, oraz od 0% do 15% wagowych spoiwa nieorganicznego, znamienny tym, ze zawiera od 2% do 45%, ko- rzystnie od 5% do 15% wagowych ksonotlitu. PL PL PL
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest mikroporowaty izolator cieplny, wykonany ze sprasowanego materiału izolacyjnego zawierającego od 30% do 90% wagowych rozdrobnionego tlenku metalu, od 0%do 30% wagowych absorbera podczerwieni, od 0% do 10% wagowych nieorganicznego materiału włóknistego, oraz od 0%do 15% wagowych spoiwa nieorganicznego.
Taki izolator cieplny znany jest z europejskiego opisu patentowego nr EP 0 618 399. Izolator ten, jest przynajmniej na jednej powierzchni zaopatrzony w pory kanalikowe, o powierzchni podstawy od 0,01 mm2 do 8 mm2 i głębokości od 5%do 100% grubości izolacji. Gęstość porów kanalikowych na powierzchni izolatora wynosi od 0.004 do 10 na cm2.
Tego typu izolatory cieplne są wytwarzane przez suche prasowanie materiału izolacyjnego, a następnie jego spiekanie w temperaturze od 500°C do 900°C, oraz formowanie porów kanalikowych, przez wiercenie, przebijanie, lub frezowanie, najkorzystniej przez wgniatanie. Pory kanalikowe służą do odprowadzenia pary powstającej podczas szybkiego nagrzewania izolatora cieplnego, co zapobiega jego dekompozycji.
Wytwarzanie takiego izolatora cieplnego jest jednak złożone technologicznie, a ponadto, konwekcja gazu w porach powoduje pogarszanie się jakości całego izolatora cieplnego.
Inny sposób wytwarzania mikroporowatego izolatora cieplnego znany jest z europejskiego opisu patentowego nr EP 0623 567. Sposób ten, polega na prasowaniu tlenków, wodorotlenków i węglanów metali z drugiej grupy głównej okresowego układu pierwiastków, łącznie z wytworzonym pirogenicznie SiO2 i opcjonalnie Al2O3, z absorberem podczerwieni, oraz z włóknami organicznymi, a następnie spieczeniu w temperaturze wyższej od 700°C.
Ten sposób wytwarzania izolacji cieplnej jest również skomplikowany, a ponadto, wystudzenie rozgrzanego izolatora trwa bardzo długo.
W niemieckim opisie patentowym nr DE 40 20 771 przedstawiony jest izolator cieplny wytworzony z lepiszcza żaroodpornego, z zaczynu, z roztworu koloidalnego krzemionki, oraz z gliny.
Niedogodnością wszystkich izolatorów cieplnych zawierających składniki organiczne, zwłaszcza włókna organiczne, jest spalanie tych składników w wysokich temperaturach, co powoduje uwalnianie niepożądanych gazów.
W niemieckim opisie patentowym nr DE 41 06 727 przedstawiony jest izolator cieplny pokryty arkuszem ze specjalnego, kurczliwego tworzywa sztucznego. Izolator cieplny zawiera składniki organiczne, a jego mocne nagrzanie powoduje odkształcenie wymiarów.
Z niemieckiego opisu patentowego nr DE 42 02 569 znane są formy do prasowania materiałów izolacyjnych, z których wytwarza się izolatory cieplne do elektrycznych grzejników radiacyjnych, na przykład elektrycznych płyt kuchennych.
W europejskim opisie patentowym nr EP 686 732 opisany jest płytkowy izolator cieplny, złożony z różnych wewnętrznych i zewnętrznych materiałów, przy czym te ostatnie są zaopatrzone w otwory stabilizujące. Proces wytwarzania takich płytek jest skomplikowany, a ich stabilność mechaniczna i właściwości izolacyjne nie są optymalne.
Ponadto, podczas wytwarzania znanych płytkowych izolatorów cieplnych, zwłaszcza w czasie cięcia, zachodzi często uszkodzenie zewnętrznych warstw izolacji chyba, że do cięcia zastosowane zostaną kosztowne narzędzia, na przykład lasery.
Próba rozwiązania powyższych problemów związanych z wytwarzaniem płytkowych izolatorów cieplnych, która umożliwiłaby uzyskanie optymalnych właściwości cieplnych, została podjęta w europejskim opisie patentowym nr EP 0 829 346. Jednak niedogodności uzyskanych izolatorów cieplnych pozostały te same.
Jednym z problemów towarzyszących wytwarzaniu izolatorów cieplnych przez prasowanie suchych składników jest to, że sprasowany materiał ma tendencję do rozszerzania się. W celu uniknięcia tego niepożądanego efektu konieczne jest użycie przynajmniej bardzo wysokiego ciśnienia.
Chociaż odporność na złamanie znanych płytkowych izolatorów cieplnych może zostać poprawiona przez dodanie materiałów włóknistych, to jednak zbyt duża ich zawartość może doprowadzić podczas kształtowania do rozdzielania się warstw i pogorszenia spójności sprasowanej mieszanki materiałów izolacyjnych.
Płytkowe izolatory cieplne nie powinny w ogóle zawierać organicznych, bądź spalanych składników, które pod wpływem wysokiej temperatury prowadzą do uwalniania się gazów, w tym również
PL 192 902 B1 toksycznych. Wskazana jest również możliwość łatwej późniejszej obróbki wykonanych izolatorów cieplnych, na przykład piłowania, cięcia, lub nawiercania, bez produkcji kurzu.
W większości zastosowań, izolatory cieplne winny charakteryzować się również dobrą izolacją elektryczną. Jednakże w niektórych zastosowaniach konieczne jest, aby przynajmniej jedna z powierzchni izolatora cieplnego miała odpowiednią przewodność elektryczną.
Wszystkie opisane powyżej niedogodności zostały zminimalizowane, bądź wyeliminowane w konstrukcji mikroporowatego izolatora cieplnego według wynalazku, wykonanego ze sprasowanego materiału izolacyjnego zawierającego od 30%do 90% wagowych rozdrobnionego tlenku metalu, od 0%do 30% wagowych absorbera podczerwieni, od 0%do 10% wagowych nieorganicznego materiału włóknistego, oraz od 0%do 15% wagowych spoiwa nieorganicznego, który charakteryzuje się tym, że zawiera dodatkowo od 2%do 45%, korzystnie od 5%do 15% wagowych ksonotlitu.
Mikroporowaty izolator cieplny jest korzystnie na jednej, lub obydwu powierzchniach wyposażony w pokrycie, wykonane z materiału o dużej wytrzymałości cieplnej. Szczególnie korzystnymi pokryciami, (które mogą być takie same lub różne) są te, które zawierają sprasowany chropowato ksonotlit, mikę, lub arkusze grafitowe. W przypadku użycia ksonotlitu i/lub miki uzyskuje się pokrycie o dobrej izolacji elektrycznej, natomiast w przypadku użycia grafitu - określoną przewodność elektryczną, umożliwiającą przynajmniej dyssypację ładunków elektrycznych. Tak więc, dla pewnych zastosowań jedna powierzchnia izolatora może zostać pokryta pokryciem ksonotlitowym i/lub mikowym, natomiast druga - pokryciem grafitowym.
Izolatory cieplne są wytwarzane przez prasowanie suchych składników, przy czym właściwości mechaniczne zostały poprawione w wyniku dodania ksonotlitu, bez konieczności spiekania w wysokich temperaturach. Ponadto, dodatek ksonotlitu zmniejsza po sprasowaniu sprężystość powrotną.
Dodanie do tego składu nawet małej ilości materiału włóknistego znacznie poprawia wytrzymałość na złamanie izolatora cieplnego.
Dodatek ksonotlitu do rdzenia izolatora cieplnego poprawia również jednorodność suchej mieszanki zarówno w czasie jej przygotowania, jak i w końcowym produkcie.
Pozostałe składniki izolatora cieplnego według wynalazku mogą być wybrane spośród znanych materiałów przeznaczonych do podobnych celów. Jako rozdrobnione tlenki metali mogą być użyte na przykład: przygotowane pirogeniczne kwasy krzemowe, w tym topione łukowo, kwasy krzemowe zmałą zawartością metali alkalicznych, aerożele dwutlenku krzemu, przygotowany w analogiczny sposób tlenek glinu oraz mieszanki powyższych tlenków. Najkorzystniejszymi materiałami tlenkowymi są przygotowane pirogenicznie kwasy krzemowe.
Jako absorbery podczerwieni mogą być użyte: dwutlenek tytanu, ilmenit (żelaziak tytanowy), węglik krzemu, mieszanka dwu i trójtlenków żelaza, dwutlenek chromu, tlenek cyrkonu, dwutlenek magnezu, tlenek żelaza, dwutlenek krzemu, tlenek glinu, krzemian cyrkonu, lub ich mieszanki. Funkcją absorberów podczerwieni jest absorpcja i rozpraszanie promieniowania podczerwonego (cieplnego), co prowadzi do ograniczenia transportu ciepła na drodze promieniowania w większych temperaturach, a więc do zwiększenia izolacji cieplnej.
Materiałami włóknistymi mogą być włókna szklane, wełna mineralna, włókna bazaltowe, wełna żużlowa, włókna ceramiczne i wiskersy, a także linki włókniste uzyskane na przykład ze stopionego tlenku glinu i/lub tlenku krzemu.
W razie potrzeby mogą być zastosowane spoiwa nieorganiczne, takie jak szkła wodne, fosforany glinu, borki glinu, tytan, cyrkon, wapń; krzemki, takie jak krzemek wapnia, krzemek glinowowapniowy, węglik boru, oraz tlenki metali, takie jak tlenek magnezu, wapnia i baru.
W ogólności spoiwa nie są konieczne w przypadku, kiedy zastosowany jest ksonotlit. Niektóre z wymienionych spoiw mogą użyte jako suche przedmieszki razem z ksonotlitem, gdyż w tym stanie są one włączane w strukturę izolatora łatwo i jednorodnie.
Stosowane ksonotlity mogą być sztuczne, lub naturalne, przy czym te ostatnie nie występują w przyrodzie w wystarczającej ilości, a ich cena nie jest akceptowalna. Wytwarzanie sztucznych ksonotlitów przedstawione jest w opisach patentowych: Wielkiej Brytanii nr GB 1193172, oraz europejskim nr EP 0231 460.
Syntetyczne ksonotlity mają postać kulek złożonych ze sfilcowanych igiełek. Dla realizacji wynalazku mogą być użyte również igiełki zarówno niesfilcowane, jak i mocno sfilcowane, oraz mieszanka ksonotlitu z innymi składnikami tego typu produktów.
Jeżeli wskazane jest zastosowanie pokrycia jednej, albo obydwu powierzchni izolatora cieplnego materiałem o dużej wytrzymałości cieplnej, wówczas pokryciem są korzystnie dostępne komercyj4
PL 192 902 B1 nie arkusze miki i grafitu. Możliwe jest również utworzenie warstwy sprasowanego ksonotlitu, który jest nakładany na dolną i górną powierzchnię formy prasowniczej, w celu końcowego zmieszania suchych składników, oraz ich sprasowania.
Właściwości mikroporowatej izolacji cieplnej według wynalazku są różne, w zależności od zastosowań. Zmiana właściwości fizycznych izolatora cieplnego może być uzyskana przez odpowiedni dobór składu.
Przedmiot wynalazku w przykładzie realizacji jest odtworzony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wykres sprężystości powrotnej mikroporowatego izolatora cieplnego w funkcji zawartości ksonotlitu, a fig. 2 - wykres wytrzymałości na złamanie mikroporowatego izolatora cieplnego w funkcji zawartości ksonotlitu.
Poniżej przedstawione są przykłady realizacji mikroporowatego izolatora cieplnego według wynalazku.
P r z y k ł a d 1. Składniki stanowiące 68% wagowych pirogenicznego kwasu krzemowego, 30% wagowych rutylu (TiO2) pełniącego funkcję absorbera podczerwieni, oraz 2% wagowych włókien krzemianowych (o długości 6 mm) zmieszano w stanie suchym w mieszadle, a następnie w stanie suchym sprasowano w metalowej prasie, przy ciśnieniu wynoszącym 0,9 MPa, w wyniku czego otrzymano płytkowe izolatory cieplne o gęstości od 320 kg/m3. Po usunięciu ciśnienia prasy uzyskano płytkowe izolatory cieplne o grubości 15 mm, która wskutek sprężystości i rozszerzania materiału zwiększyła się o 3% do 4%. Mechaniczna stabilność otrzymanego izolatora cieplnego była niska.
P r z yk ł a d 2. Do mieszaniny składników według przykładu 1 dodano różne zawartości syntetycznego ksonotlitu, produktu o nazwie handlowej Promaxon firmy Promat z Belgii. Ze wzrostem zawartości ksonotlitu uzyskano znaczący spadek sprężystości powrotnej i rozszerzania się izolatorów cieplnych. Wyniki przeprowadzonych testów, określających wpływ zawartości ksonotlitu na sprężystość izolatora zostały podsumowane odpowiednio w poniższej tabeli i na fig. 1.
| Zawartość ksonotlitu | Sprężystość powrotna izolatora |
| [%] | [%] |
| 0 | 3,5 |
| 10 | 1,8 |
| 20 | 0,9 |
Natomiast wyniki testów, określających wpływ zawartości ksonotlitu na wytrzymałość na złamanie izolatora cieplnego zostały przedstawione w poniższej tabeli i na fig. 2.
| Zawartość ksonotlitu | Wytrzymałość na złamanie izolatora |
| [%] | [MPa] |
| 0 | 0,10 |
| 10 | 0,17 |
| 20 | 0,20 |
Z zawartych w ostatniej tabeli i na fig. 2 wynika, że wzrost zawartości ksonotlitu do 20% wagowych powoduje wzrost wytrzymałości na złamanie izolatora cieplnego według wynalazku.
Claims (4)
1. Mikroporowaty izolator cieplny, wykonany ze sprasowanego materiału izolacyjnego zawierającego od 30% do 90% wagowych rozdrobnionego tlenku metalu, od 0% do 30% wagowych absorbera podczerwieni, od 0% do 10% wagowych nieorganicznego materiału włóknistego, oraz od 0% do 15% wagowych spoiwa nieorganicznego, znamienny tym, że zawiera od 2% do 45%, korzystnie od 5% do 15% wagowych ksonotlitu.
PL 192 902 B1
2. Izolator według zastrz. 1, znamienny tym, że na jednej, względnie obydwu powierzchniach jest wyposażony w pokrycie z materiału o dużej wytrzymałości cieplnej.
3. Izolator według zastrz. 2, znamienny tym, że pokrycia są takie same, względnie różne, oraz wykonane ze sprasowanego ksonotlitu, miki, lub grafitu.
4. Izolator według jednego zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że jest na obydwu stronach pokryty prefabrykowanymi arkuszami miki.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19859084A DE19859084C1 (de) | 1998-12-19 | 1998-12-19 | Mikroporöser Wärmedämmkörper |
| PCT/EP1999/010003 WO2000037389A1 (de) | 1998-12-19 | 1999-12-16 | Mikroporöser wärmedämmkörper |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL349445A1 PL349445A1 (en) | 2002-07-29 |
| PL192902B1 true PL192902B1 (pl) | 2006-12-29 |
Family
ID=7892008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL349445A PL192902B1 (pl) | 1998-12-19 | 1999-12-16 | Mikroporowaty izolator cieplny |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6936326B1 (pl) |
| EP (1) | EP1140729B1 (pl) |
| JP (1) | JP4616482B2 (pl) |
| KR (1) | KR100666385B1 (pl) |
| AT (1) | ATE248137T1 (pl) |
| AU (1) | AU2432400A (pl) |
| BR (1) | BR9916379B1 (pl) |
| CA (1) | CA2356143C (pl) |
| CZ (1) | CZ298998B6 (pl) |
| DE (2) | DE19859084C1 (pl) |
| DK (1) | DK1140729T3 (pl) |
| ES (1) | ES2207335T3 (pl) |
| NO (1) | NO331414B1 (pl) |
| PL (1) | PL192902B1 (pl) |
| PT (1) | PT1140729E (pl) |
| WO (1) | WO2000037389A1 (pl) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL193643B1 (pl) * | 1998-12-19 | 2007-03-30 | Promat Internat Nv | Mikroporowaty izolator cieplny |
| DE19928011A1 (de) * | 1999-06-19 | 2000-12-21 | Porextherm Daemmstoffe Gmbh | Isolierplatte, insbesondere für den Niedertemperaturbereich |
| WO2002090289A1 (de) * | 2001-05-08 | 2002-11-14 | Promat International N. V. | Hitzebeständiges und feuerbeständiges formteil |
| EP1340729A1 (de) * | 2002-02-28 | 2003-09-03 | E.G.O. ELEKTRO-GERÄTEBAU GmbH | Wärmedämmformkörper |
| DE10339679A1 (de) * | 2003-08-28 | 2005-03-31 | Wacker-Chemie Gmbh | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung einer Wärmedämmplatte |
| EP1892226A3 (de) * | 2006-08-25 | 2010-02-17 | H+H Deutschland GmbH | Verfahren zur Reduzierung der Wärmeleitfähigkeit von Bausteinen aus einem kalzium-Silikate-Material sowie Baustein aus einem Kalzium-Silikat-Material mit verbesserter Wärmeleitfähigkeit |
| JP4396761B2 (ja) * | 2007-11-26 | 2010-01-13 | 株式会社デンソー | 回転電機の固定子および回転電機 |
| EP2159208A1 (de) | 2008-08-28 | 2010-03-03 | PROMAT GmbH | Wärmedämmkörper mit Haftvermittler |
| DE202008016782U1 (de) | 2008-12-20 | 2009-04-30 | Promat Gmbh | Schließeinrichtung für Brandschutztüren oder -fenster |
| KR101162562B1 (ko) | 2009-06-05 | 2012-07-05 | 오씨아이 주식회사 | 불연 고성능 단열재 및 이의 제조방법 |
| JP4860005B1 (ja) * | 2010-12-22 | 2012-01-25 | ニチアス株式会社 | 断熱材及びその製造方法 |
| DE202011002155U1 (de) | 2011-01-31 | 2011-04-07 | Holzbau Schmid Gmbh & Co. Kg | Beschichtete Baustoffplatte |
| JP5409939B2 (ja) * | 2012-02-21 | 2014-02-05 | 日本インシュレーション株式会社 | 断熱材及びその製造方法 |
| CZ303964B6 (cs) * | 2012-03-19 | 2013-07-17 | Vysoká skola chemicko - technologická v Praze | Zdravotne nezávadné anorganické pojivo pro anorganická tepelne izolacní vlákna a anorganická tepelne izolacní vlákna s tímto pojivem |
| WO2013141189A1 (ja) * | 2012-03-23 | 2013-09-26 | 井前工業株式会社 | 断熱材組成物、これを用いた断熱材、及び断熱材の製造方法 |
| CN103848615B (zh) * | 2012-11-29 | 2016-02-10 | 上海柯瑞冶金炉料有限公司 | 一种纳米微孔保温材料的制造方法 |
| EP2921465A1 (de) | 2014-03-20 | 2015-09-23 | PROMAT GmbH | Verwendung eines Dämmkörpers als Klimaplatte |
| US10234069B2 (en) | 2015-03-09 | 2019-03-19 | Johns Manville | High temperature flexible blanket for industrial insulation applications |
| CN111018504B (zh) * | 2019-12-27 | 2022-05-13 | 山东鲁阳浩特高技术纤维有限公司 | 一种复合纳米板及其制备方法 |
| CN113045323B (zh) * | 2021-04-08 | 2022-11-29 | 中钢洛耐科技股份有限公司 | 梯度截热保温材料及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US915A (en) * | 1838-09-12 | stewart | ||
| US399397A (en) * | 1889-03-12 | garst | ||
| DE2117375A1 (de) | 1970-04-28 | 1971-12-09 | Agency Of Industrial Science & Technology, Tokio | Verfahren zur Herstellung von leichtem Calciumsilikatmaterial |
| DE3033515A1 (de) * | 1980-09-05 | 1982-04-29 | Wacker-Chemie GmbH, 8000 München | Waermedaemmplatte |
| US4399191A (en) * | 1981-03-11 | 1983-08-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Thin insulating mica sheet and insulated coil |
| EP0078119B1 (en) | 1981-10-28 | 1985-09-11 | William George Horton | Calcium silicate base materials |
| DE3470028D1 (en) * | 1983-12-28 | 1988-04-28 | Osaka Packing | Formed article of calcium silicate and method of the preparation thereof |
| JPS6283388A (ja) * | 1985-10-07 | 1987-04-16 | 日東紡績株式会社 | 無機質繊維体 |
| US4783365A (en) * | 1986-04-09 | 1988-11-08 | Essex Group, Inc. | Mica product |
| DE3816979A1 (de) * | 1988-05-18 | 1989-11-30 | Wacker Chemie Gmbh | Waermedaemmformkoerper auf der basis von verpresstem, mikroporoesem waermedaemmstoff mit einer umhuellung auf der basis von metallen |
| DE4106727C2 (de) * | 1991-03-02 | 1995-11-16 | Porotherm Daemmstoffe Gmbh | Verfahren zur Herstellung von umhüllten mikroporösen Wärmedämmformkörpern |
| US5631097A (en) * | 1992-08-11 | 1997-05-20 | E. Khashoggi Industries | Laminate insulation barriers having a cementitious structural matrix and methods for their manufacture |
| DE4310613A1 (de) * | 1993-03-31 | 1994-10-06 | Wacker Chemie Gmbh | Mikroporöser Wärmedämmformkörper |
| US5399397A (en) * | 1993-04-21 | 1995-03-21 | Martin Marietta Energy Systems, Inc. | Calcium silicate insulation structure |
| DE19635971C2 (de) | 1996-09-05 | 2003-08-21 | Porextherm Daemmstoffe Gmbh | Wärmedämmformkörper und Verfahren zu dessen Herstellung |
| DE19652626C1 (de) * | 1996-12-18 | 1998-07-02 | Porextherm Daemmstoffe Gmbh | Wärmedämmformkörper mit Umhüllung und Verfahren zu deren Herstellung |
| JPH11185939A (ja) * | 1997-12-17 | 1999-07-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ヒータ装置及びその製造方法 |
| PL193643B1 (pl) * | 1998-12-19 | 2007-03-30 | Promat Internat Nv | Mikroporowaty izolator cieplny |
-
1998
- 1998-12-19 DE DE19859084A patent/DE19859084C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-12-16 BR BRPI9916379-9A patent/BR9916379B1/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-12-16 PL PL349445A patent/PL192902B1/pl unknown
- 1999-12-16 DE DE59906802T patent/DE59906802D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-16 EP EP99967948A patent/EP1140729B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-16 PT PT99967948T patent/PT1140729E/pt unknown
- 1999-12-16 CZ CZ20012210A patent/CZ298998B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1999-12-16 KR KR1020017007641A patent/KR100666385B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-12-16 AU AU24324/00A patent/AU2432400A/en not_active Abandoned
- 1999-12-16 JP JP2000589464A patent/JP4616482B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-12-16 AT AT99967948T patent/ATE248137T1/de active
- 1999-12-16 CA CA002356143A patent/CA2356143C/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-12-16 WO PCT/EP1999/010003 patent/WO2000037389A1/de active IP Right Grant
- 1999-12-16 DK DK99967948T patent/DK1140729T3/da active
- 1999-12-16 US US09/857,181 patent/US6936326B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-16 ES ES99967948T patent/ES2207335T3/es not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-06-18 NO NO20013019A patent/NO331414B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2432400A (en) | 2000-07-12 |
| BR9916379A (pt) | 2001-09-11 |
| PL349445A1 (en) | 2002-07-29 |
| NO20013019D0 (no) | 2001-06-18 |
| US6936326B1 (en) | 2005-08-30 |
| EP1140729A1 (de) | 2001-10-10 |
| CZ20012210A3 (cs) | 2002-07-17 |
| CA2356143C (en) | 2009-11-10 |
| KR20010105315A (ko) | 2001-11-28 |
| JP4616482B2 (ja) | 2011-01-19 |
| DK1140729T3 (da) | 2003-12-08 |
| DE19859084C1 (de) | 2000-05-11 |
| DE59906802D1 (de) | 2003-10-02 |
| WO2000037389A1 (de) | 2000-06-29 |
| ATE248137T1 (de) | 2003-09-15 |
| CZ298998B6 (cs) | 2008-04-02 |
| EP1140729B1 (de) | 2003-08-27 |
| BR9916379B1 (pt) | 2008-11-18 |
| PT1140729E (pt) | 2004-01-30 |
| JP2002533286A (ja) | 2002-10-08 |
| CA2356143A1 (en) | 2000-06-29 |
| NO20013019L (no) | 2001-08-17 |
| ES2207335T3 (es) | 2004-05-16 |
| NO331414B1 (no) | 2011-12-19 |
| KR100666385B1 (ko) | 2007-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL192902B1 (pl) | Mikroporowaty izolator cieplny | |
| JP2002533286A5 (pl) | ||
| JP2007211963A (ja) | 無機繊維体 | |
| US6773618B2 (en) | Microporous thermal insulation molding containing electric-arc silica | |
| EP1339653B1 (en) | Lightweight, heat insulating, high mechanical strength shaped product and method of producing the same | |
| US5118544A (en) | Heat resistant composition processable by vacuum forming | |
| PL193643B1 (pl) | Mikroporowaty izolator cieplny | |
| JP2007211958A (ja) | 無機繊維体 | |
| JP2990320B2 (ja) | 断熱材およびその製造法 | |
| KR100403856B1 (ko) | 파유리를 이용한 무기질 건축재 및 그 제조방법 | |
| JP2003202099A (ja) | 断熱材組成物 | |
| JP2001206783A (ja) | 無機繊維質成形体、断熱材及びこれらの製造方法 | |
| JP3388782B2 (ja) | 断熱材 | |
| US20240010557A1 (en) | Mineral binder based construction material with improved fire resistance behavior | |
| WO2001040136A2 (en) | Refractory insulating construction element | |
| JP2819352B2 (ja) | 低密度断熱構造体の製造法 | |
| KR970008737B1 (ko) | 경량 단열재 제조방법 | |
| KR100733543B1 (ko) | 유리분말을 이용한 경량단열재 제조방법 | |
| JP2002533285A5 (pl) | ||
| CA1333953C (en) | Heat resistant composition processable by vacuum forming | |
| JPH07288034A (ja) | 消弧材料組成物およびそれを用いた消弧室の製法 | |
| JPH0413309B2 (pl) | ||
| JPS616170A (ja) | 耐火断熱ブロック体 | |
| JPS5958707A (ja) | 耐熱性電気絶縁体 | |
| JPH02296775A (ja) | 織維質の耐火性成形品の製造方法 |