SU686256A1 - Raw mixture for producing heat-insulating material - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к строитель ным материалам и может быть использовано при изготовлении теплозвуко:изол ционных изделий на основе минерального волокна. Из известных сырьевых смесей наиболее близкой по техни еской сущности и достигаемому результату к данному изобретению  вл етс  сьфьева  смесь дл  изготовлени  теплоизол ционного материала, включающа  минеральное волокно и щелочь. Материал из известной смеси изготавливают без применени  св зующего путем автоклавной обработки отформованного ковра. Издели  имеют объем ную массу 120-500 кг/м и прочность .при сжатии соответственно 1-35 кгс/C Недостаток известных волокнистых материалов автоклавного твердени  заключаетс  в недостаточной водостой кости и упругости материала, а также в сложности распределени  щелочи по гидрофобной поверхности волокна, что приводит к образованию нерабочих контактов между волокнами и к неодно родности материала. Известный материал деформируетс  при з лажнении и не приобретает первоначальных свойств (геометрических размеров и физико-механических показателей ) после высушивани . Наличие этих недостатков обусловлено волокнистой структурой и образованием в процессе твердени  щелочных силикатов разной основности, часть из которых обладает пониженной водостойкостью . Цель изобретени  - повьппение водостойкости, прочности при изгибе и упругости. Цель достигаетс  тем, что сырьева  смесь дл  изготовлени  теплоизо л ционного материалаj включающа  минеральное волокно и щелочь, дополнительно содержит асбест и вспученньй перлит при следующем соотношении компонентов,вес,%: Минеральное волокно 55-82 Щелочь1,5-15 Асбест2,0-21,7 Вспученный перлит 4,3-35i Асбест и вспученный перлит выступают в данной композиции как комплексна  добавка. Эти коМпоненты, облада  хорошей смачиваемостью, равномерно распредел  сь .между минеральными волокнами, способствуют равномерному омоноличиванию волокон и. как следствие, обеспечивают издели м повышенную формоустойчивость. Получаемые издели  имеют четкие грани. Вспученный перлит предотвращает излишнее уплотнение минваты в процессе формовани  за счет образовани  пористоволокнистой структуры и повьш1ает жесткость системы. Однако введение одного вспученного перлита может пртвести к некоторому снижению прочности при изгибе. Этот недостаток компенсируетс  наличием в сьфьевой смеси добавки асбеста, волокна которого, облада  развитой поверхностью и значительной адсорбционной способностью, дополнительно армируют и омоноличивают издели , повьш1а  прочность и придава  материалу упругие свойств;а. Вспученный перлит и асбест в процессе , например, автоклавной обработки , св зьшают избыток щелочи в водостойкие нерастворимые соединени , повьш1а  тем самым водостойкость и влагостойкость изделий. Асбест и вспученный перлит создают в материале каркас, обеспечивающий повьш1енную формоустойчивость в увлажненном состо нии и .сохранение первоначальных свойств после высушивани  увлажненных изделий. Технологи  изготовлени  теплоизол ционных материалов из описьшаемой сырьевой смеси включает-следую-:: щие операции: приготовление гидромассы с влажностью 20-200%, формование и отверждение. В лабораторных услови х были изготовлены по приведенной вьппе технологии и испытаны образцы теплоизол ционйого материала из описьшаемой сырьевой смеси. Объемную массу, прочность при изгибе, водостойкость (коэффициент разм гчени ) и влагостойкость определ ют в соответствии со стандартными методиками. Упругие свойства материала определ ют следующим образом: образцы, изготовленные из сьфьевых смесей, размером 100 X 100 мм, толщиной 50 мм подвергают сжатию до 10%-ной деформации с.последующим сн тием на грузки. Упругость материала оценивают по формуле . К.bilbi V h-hThe invention relates to construction materials and can be used in the manufacture of heat and sound: insulation products based on mineral fiber. Of the known raw material mixtures, the closest in technical essence and the achieved result to this invention is the SF mixture for the manufacture of a heat insulating material, including mineral fiber and alkali. The material of the known mixture is made without the use of a binder by autoclaving the molded carpet. The products have a bulk weight of 120-500 kg / m and strength when compressed, respectively, 1-35 kgf / C. leads to the formation of non-working contacts between the fibers and to the inhomogeneity of the material. The known material is deformed when ignited and does not acquire the original properties (geometrical dimensions and physical and mechanical properties) after drying. The presence of these disadvantages is due to the fibrous structure and the formation during the solidification process of alkaline silicates of different basicity, some of which have a low resistance to water. The purpose of the invention is povopenie water resistance, bending strength and elasticity. The goal is achieved by the fact that the raw mix for the manufacture of thermal insulation material, including mineral fiber and alkali, additionally contains asbestos and expanded perlite in the following ratio of components, weight,%: Mineral fiber 55-82 7 Expanded perlite 4,3-35i Asbestos and expanded perlite appear in this composition as a complex additive. These components, having good wettability, are evenly distributed between the mineral fibers, promote uniform homonolation of the fibers and. as a result, they provide products with improved dimensional stability. The resulting products have clear edges. Expanded perlite prevents unnecessary compaction of mineral wool during the molding process by forming a porous fibrous structure and increases the rigidity of the system. However, the introduction of a single expanded perlite may lead to some decrease in flexural strength. This disadvantage is compensated by the presence of asbestos supplements in the cell mixture, the fibers of which, having a developed surface and considerable adsorptive capacity, additionally reinforce and monolith the product, increase strength and give the material elastic properties; Expanded perlite and asbestos in the process, for example, autoclaving, bind excess alkali to water-resistant insoluble compounds, thereby increasing the water resistance and moisture resistance of the products. Asbestos and expanded perlite create a skeleton in the material that provides greater dimensional stability in the wetted state and the preservation of the original properties after drying the wetted products. The technology of making heat-insulating materials from the raw material mixture includes the following operations: the preparation of hydromass with a humidity of 20–200%, molding and curing. Under laboratory conditions, we fabricated according to the above-mentioned technology and tested samples of thermal insulating material from the described raw mixture. Bulk density, flexural strength, water resistance (softening coefficient) and moisture resistance are determined in accordance with standard procedures. The elastic properties of the material are determined as follows: specimens made of fiber mixtures, 100 x 100 mm in size, 50 mm thick, are compressed to 10% deformation followed by removal of the load. The elasticity of the material is estimated by the formula. K.bilbi V h-h

где Ку - коэффициент упругости;where Ku is the coefficient of elasticity;

h - первоначальна  толщина обh - initial thickness is about

,, разца, мм;,, raztsa, mm;

. h - толщина образца под нагрузкой , мм; hj - толщина образца после сн ти . h is the sample thickness under load, mm; hj is the sample thickness after removal

1нагрузки, мм;1 load, mm;

Составы смесей и результаты испытаниЙ приведены в таблице.The compositions of the mixtures and the results of the tests are given in the table.

Как видно из таблицы, введение асбеста и вспученного перлита спосое5ствует повьшению более чем на 30% прочности изделий при изгибе, на 11% и более водостойкости и влагостойкости . Упругость материала возрастает в 3-6 раз.As can be seen from the table, the introduction of asbestos and expanded perlite results in a more than 30% increase in the strength of the products during bending, by 11% or more of water resistance and moisture resistance. The elasticity of the material increases by 3-6 times.

. Издели , изготовленные из описываемой смеси, не измен ют геометрических размеров при увлажнении, т.е. обладают формоустойчивостью и сохран ют первоначальные свойства (форму и физико-механические показатели) после высушивани  увлажненных изделий .. Products made from the mixture described do not change their geometrical dimensions upon wetting, i.e. possess dimensional stability and retain their original properties (shape and physico-mechanical properties) after drying the wetted products.

Экономическа  эффективность использовани  предлагаемой сырьевой смеси обусловлена расширением области применени  минераловатных изделий , улучшением эксплуатационных свойств и составит 0,8-2,2 руб. на 1 м. IThe economic efficiency of the use of the proposed raw material mixture is due to the expansion of the field of application of mineral wool products, improved operational properties and will be 0.8-2.2 rubles. on 1 m. I

Соотношение ингредиентов, вес.%The ratio of ingredients, wt.%

минеральное волокноmineral fiber

щелочьalkali

асбестasbestos

вспученный перлит Объемна  масса, кг/м Прочность при изгибе, кгс/ Упругость (К,,„р )expanded perlite Volume weight, kg / m Flexural strength, kgf / Elasticity (K ,, „р)

BOДOCtOЙKOCTЬ (к рази )BOOKING (to Razi)

ВлагостойкостьMoisture resistance

6572,58277,36572,58277.3

151,5522,7151.5522.7

7,521,737,521,73

12,54,31012,54,310

290320360200290320360200

3,33,84,01,83.33.84.01.8

0,60,650,40,10,60,650,40,1

0,60,640,620,520,60,640,620,52

0,70,850,80,60,70,850,80,6

Claims (1)

СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВ- ЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА, включающая минеральное волокно и щелочь, .отличающаяся тем, что, с целью повышения водостойкости, прочности при изгибе и упругости, она. дополнительно содержит асбест и вспученный перлит при следующем соотношении компонентов, вес. %:RAW MATERIAL MIXTURE FOR THE PRODUCTION OF HEAT-INSULATING MATERIAL, including mineral fiber and alkali, characterized in that, in order to increase water resistance, bending strength and elasticity, it. additionally contains asbestos and expanded perlite in the following ratio of components, weight. %: Минеральное)волокно 55-82 Щелочь 1,5-15Mineral) fiber 55-82 Alkali 1,5-15 Асбест 2,0-21,7Asbestos 2.0-21.7 Вспученный перлит 4,3-35,0Expanded Perlite 4.3-35.0 СП &Joint venture & 1 6862561 686256