Масса для изготовления теплоизоляционного материала

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 996402 161) Дополнительное к авт. сеид-ву -(23) Приоритет -Опубликовано 15.02.83 Бюллетень йо 6Дата опубликования описания 1502 ВЗ И) М. Кл.з С 04 В 43/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯПИОННОГО МАТЕРИАЛАИзобретение относится к составам теплоизоляционных материалов в виде плит и картонов, которые могут быть использованы для получения конструкционных теплоизоляционных панелей; а также для тепловой изоляции тепловых агрегатов в интервале -200 ) - +800 ) С.В связи с внедрением модульной системы строительства кораблей панели для отделки судовых помещений ( перегородки между каютами ) изготовляют из теплоизоляционных плит с двусторонней облицовкой металлопластом, При этом в соответствии с международной конвенцией о спасении жизни на море при строительстве кораблей разрешено применение только негорючих материалов, в том числе и теплоизоляционных.Известен теплоизоляционный материал, состоящий из тонких штапельных волокон, глинистого, связующего, супертонкого штапельного минерального волокна и гидрофобной добавки. По своим прочностным и теплоизоляционным характеристикам он отвечает требованиям, предъявляемым к материалам для изготовления панелей модульных систем 1 . Однако он имеет ограничительнуютемпературу применения (до 600 С).Известен также теплоизоляционныйматериал, состоящий иэ базальтовыхсупертонких волокон диаметром до1,5 мм и глинистого связующего, обладающий хорошими теплоиэоляционны- .ми свойствами 23.Однако материал имеет ограниченную прочность при изгибе и расслоении. Кроме того, напряжение, вызы.вающее 10 деформацию сжатия, непревышает 0,2 кгс/см . Такие низкие2.прочностные характеристики не позволяют использовать его для получениятрехслойных панелей. Такая масса,вследствие ограниченной пористостипри формировании на барабанном вакуум-фильтре развивает высокое сопротивление фильтрации, в результатечего невозможно из такой массы формовать изделия толщиной более 20 мм.Наиболее близким по составу кизобретению является тецлоизоляцион ный материал, состоящий из базаль"тового супертонкого волокна, вспученного перлитового песка и бетонитового коллоида ЕЗ 1.Однако известный теплоиэопяцион"ный материал характеризуется малойпрочностью, что не дает возможностииспользовать его для получения конструкционных панелей.Целью изобретения является повышение прочности материала при изгибе, сжатии и расслоении.Указанная цель достигается тем,что масса для изготовления теплоизоляционного материала, содержащаябазальтовое волокно, бентонит ивспученный перлитовый песок, содержит в качестве базальтового волокнабазальтовое штапельное волокйо диаметром до 2 мкм, а в качестве вспученного перлитового песка - вспученный перлитовый песок фракции 0,141,25 мм при следующем соотношениикомпонентов, мас.Ъ:Базальтовоештапельноеволокнодиаметромдо 2 мкм 45-80Бентонит 15-30Вспученныйперлитовыйпесок фракции0,14-1 ф 25 мм 5-25Несмотря на введение в массу до25 вспученного перлита, теплоиэоляционный материал из этой массыимеет более высокие показатели попрочности на изгиб, сжатие и расслоение за счет увеличения содержанияв,масле глинистого связующего. Приэтом снижается пористость формируемой массы эа счет того, что вспученный перлитовый песок, имея размерзерен в 250-500 раз превышающийразмер базальтовых волокон, в общемитоге увеличивает размер пор и снижает сопротивление фильтрации.Это позволяет при аналогичныхпараметрах формирования насасыванием при помощи вакуум-Фильтра увеличить в 1,3-2 раза,толщину сформированного изделия,В качестве сырья взяты базальтовые супертонкие волокна среднимдиаметром 0,9 мкм, бентонит Черкасского месторождения, переведенныйв натриевую Форму путем ионного обмена, и вспученный перлитовый песокс размером зерен 0,14 мм.Гидромассу готовят иэ расчетаполучения материала состава в % помассе в пересчете на сухое вещество):БазальтовоештапельноеволокнодиаметРом0,9 мкм58Бентонит 22Вспученныйперлитовыйпесок фракции0,14 20Для получения массы в лабораторный гидроразбеватель заливают водуи бентонит и перемешивают в течение1-2 мин.Далее загружают базальтовые волокна и готовят глинисто-волокнистуюгидромассу. Продолжительность приготовления 5 минВ приготовленную гидромассу добавляют перлитовый песок. Загруженную массу перемешивали 2,мин, после чего .из нее в течение 2 мин налабораторном вакуум-фильтре насасыванием при разрежении 0,82 кгс/см 25 формуют образцы. Сформированные образцы высушивают.в шкафу при 200 С.Средняя толщина сформованных образцов 38,5 мм.Данные компонентных составов ЗО предложенной и известной масс приведены в табл. 1 (в В по массе в пересчете на сухое вещество ).физико-технические показатели материалов приведены в табл. 2.35 10 Из таблицы видно, что при содержании перлита в материале ниже нижнего предела прочность практическисохраняется, однако толщина формуе О мого образца уменьшается. При содержании перлита в материале выше верхнего предела, хотя и наблюдаетсянезначительное увеличение толщиныФормуемого образца, однако прочностьего снижается в 2 раза.45 Предлагаемый состав материала может быть использован для изготовления конструкционных теплоизоляционных панелей отделки судовых помещений взамен применяемого в настоящее 50 время в судостроении асбосилита.По достигнутым прочностным показателям материал отвечает предьявляемым требованиям,996402 Таблица 1 Состав Компоненты 2 Известный 45 к 0 58,0 85,1 80,0 36,0 54,0 30,0 22,0 Бентонит 9,0 Вспученный перлитовый песок фракции0,14-1,25 мм 2,9 37,0 25,0 20,0 29,0 5,0 Таблица 2 Состав физико-технические показатели 4 5 Известный 150 125 140 223 0,040.0,046 0,043 0,046 Предел прочностипри статическомизгибе, МПа 0,61 0,73 0,15 0,95 0,29 0,99 0,016 0,006 0,019 0,004 0,12 0,07 0,12 0,07 42,8 26,5 41,5 38,5 45,0 32,2 формула изобретенияМасса для изготовления теплоиэоля- ционногс,материала, содержащая базальтовое волокно, бентонит и вспу ченный перлитовый песок, .о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повнаения прочности материала при изгибе, сжатии и расслоении, она содержит в качестве базальтового во Базальтовое штапельное волокно диамет ром до 2 мкм Объемная масса, кг/м 163 204 Коэффициент теплопроводности, Вт/м.к 0,042 0,045 Предел прочностипри расслоении, МПа 0,009 0,013 Напряжение при 10линейной деформациисжатия, МПа 0,08 0,11 Толщина формируемогообразца, мм 15,0 35,012,0 локна базальтовое штапельное волокно диаметромдо 2 мкм,. а в качестве вспученного перлитового песка- вспученный нерлитовый песок фракции 0,14-1,25 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%:Базальтовоештапельноеволокно996402 Составитель И. ИноземцеваТехред Ж.Кастелевич Корректор Ю. Макаренко Редактор И. Митровка Тираж 620 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 833/35 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 диаметромдо 2 мкм 45-80Бентонит 15-30Вспученныйперлитовыйпесок фракции0,14-1,25 мм 5-25Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРМ 551313, кл. С 04 В 43/02, 1976. 2, Авторское свидетельство СССРР 544642, кл. С 04 В 43/02, 1973.3. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2814727/29-33,кл. С 04 В 43/02, 1979 прототип) .