BG66960B1

BG66960B1 - Композиционен топлоизолационен материал

Info

Publication number: BG66960B1
Application number: BG112126A
Authority: BG
Inventors: Димитър Назърски; Иванов Лаков Любен; Людмил Дренчев; Борисов Дренчев Людмил; Любен Лаков; Георгиев Назърски Димитър
Original assignee: Институт По Металознание
Priority date: 2015-10-27
Filing date: 2015-10-27
Publication date: 2019-09-16
Also published as: BG112126A

Abstract

Композиционният топлоизолационен материал представлява смес от пеностъклени гранули с плътност 0.2 g/cm3 и диаметър от 5 до 20 mm и в количество 90?97 обемни % от материала (от 52.94 до 80.17 тегл. %) и свързващо вещество, включващо портланд цимент от 92 до 98 % по маса и зеолит в количество от 2 до 8 % по маса, както и вода 50 % от масата на портланд цимента и зеолита с плътност 1.6 g/cm3 в количество от 3 до 10 обемни % от материала (от 19.83 до 52.94 тегл. %). Композиционният топлоизолационен материал ще намери приложение за топлоизолация на граждански и промишлени и топлинни съоръжения.

Description

Област на техниката

Изобретението се отнася до композиционен топлоизолационен негорим материал, който ще намери приложение за топлоизолация за граждански и промишлени сгради и топлинни съоръжения.

Предшестващо състояние на техниката

Известен е топлоизолационен конструктивен полистирол бетон, представляващ смес от полистиролови гранули и свързващо вещество, включващо портланд цимент, вода и порообразуващи и пластифициращи добавки [1]. Порообразуващите добавки са получени на база отпадъци от хранително-вкусовата промишленост, пластифициращите са на база поликарбоксилат, или на основа на поликондензация на меламин и формалделхид.

Недостатък на топлоизолационния полистирол бетон е, че е лесно запалим и горим поради това, че в състава му са включени от 40 до 60% горими полистиролови гранули.

Друг недостатък на топлоизолационния конструктивен полистирол бетон е, че конструкционните му показатели намаляват, тъй като в състава му са включени органични добавки, които при пожар изгарят и довеждат до промяна в структурата на материала.

Техническа същност на изобретението

Задачата на изобретението е да се създаде композиционен топлоизолационен материал, който да е негорим е ниска топлопроводност, да е водоустойчив и е устойчива структура при пожар.

Задачата се решава чрез създаването на композиционен топлоизолационен материал, представляващ смес от три до пет фракции пеностъклени гранули е диаметър от 5 до 20 mm и плътност на всяка една от гранулите 0.2 g/cm³ общо в количество 90^-97 обемни проценти от материала (от 52.94 до 80.17 тегл. %) и свързващо вещество, прибавяно технологично като водна дисперсна колоидна система, включваща портланд цимент в количество 92^98% по маса и зеолит в количество 2-8% по маса е големина на частиците, както тези на портланд цимента и вода в количество 50% от масата на портланд цимента и зеолита в количество общо от 3 до 10 обемни процента от материала (от 47.06 до 19.83 тегл. %). Плътност на свръзката е 1.6 g/cm³.

Композиционен топлоизолационен материал има коефициент на топлопроводност “λ” от 0.050 до 0.055 W/m²K, обемна плътност от 210 до 280 kg/m³ и якост на натиск 4^5 МРа, при което композиционния топлоизолационен материал е водоустойчив и негорим.

Предимство на композиционния топлоизолационен материал е, че е водоустойчив и негорим поради това, че в състава му участват пеностъклени гранули, които са негорими, а слепени помежду си е портланд цимент и зеолит, които са също негорими. И макар и добре уплътнени отделните фракции от пеностъклените гранули, между тях остават малки въздушни кухини.

Друго предимство на материала е, че има нисък коефициент на топлопроводност (λ) в диапазона 0.050 до 0.055 W/m²K, поради това, че в състава му са включени основно пеностъклени гранули е нисък коефициент на топлопроводност и въздушни кухини. Освен това предимство е, че обемната плътност на материала в сухо състояние е 210-+280 kg/m³, а якостта на натиск след 28 дни е 4^5 МРа.

Пример за изпълнение на изобретението

Изобретението се пояснява по-добре със следното примерно изпълнение.

Композиционният топлоизолационен материал представлява смес от три равни по обем фракции пеностъклени гранули е диаметър от 5 до 10; от 10 до 15 и от 15 до 20 mm и плътност 0.2 g/cm³ в количество 96 обемни процента от материала (75 тегл. %) и свързващо вещество, въведено технологично във вид на водна дисперсна колоидна система, включваща портланд цимент клас СЕМ 42.5N - 95% по маса и зеолит (клиноптилолит) - 5% по маса е големина на частиците, еквивалентна на този на портланд цимента и вода в количество 50% от масата на портланд цимента и зеолита в количество 4 обемни проценти от материала (25 тегл. %).

Композиционният топлоизолационен материал има коефициент на топлопроводност (λ) от 0.050

Описания на издадени патенти за изобретения № 10.1/15.10.2019 до 0.055 W/m²K, обемна плътност на сухо от 210 до 280 kg/m³ и якост на натиск 4=5 МРа, при което композиционния топлоизолационен материал е водоустойчив и негорим. Водната дисперсна колоидна система има вискозите в интервала 3=4 Поаза. Към предварително подготвената колоидна система при непрекъснато разбъркване се добавят трите фракции пеностъклени гранули е диаметър 5=10; 10=15 и 15=20 mm до пълно обмазване повърхността на гранулите в колоидната система, при което сместа придобива вискозитет от 7 до 8 Поаза. Получената смес се полага във форми е перфорирано дъно, така че да може да се отдели от сместа чрез вибриране излишната течна фаза на водната дисперсна колоидна система. В зависимост от времето на вибриране и подреждане на гранулите в композиционния топлоизолационен материал обемната му плътност варира от 230 до 310 kg/m³ преди изсушаване и протичане процеса на свързване на остатъчната част от водната дисперсна колоидна система. Това количество се контролира чрез времето на вибриране на формата, в която е положена сместа от водната дисперсна колоидна система и пеностъклените гранули.

При вибриране 0.5 h частта на обема от пеностъклени гранули в получения композиционен материал е 96 обемни процента, а частта на полепналата водна дисперсна колоидна система е 4 обемни процента. Плътността преди извършване и протичане процеса на свързване на остатъчната част от водната дисперсна колоидна система е 230 kg/m³. Обемна плътност на композиционния топлоизолационен материал в сурово и сухо състояние нараства е увеличаване количеството на по-дребните пеностъклени гранули в изходната смес.

Формите се декофрират след 24 h, след което престояват 6 денонощия при температура от 15 до 28°С за постигане на необходимата якост на свързващото вещество от портланд цимент и зеолит.

Приложение на изобретението

От композиционния топлоизолационен материал на база пеностъклени гранули се изработват плоскости е размери от 100/50/10 до 100/50/20 сш, е които чрез стоманени дюбели и чрез циментен лепилен състав се изпълнява топлоизолационен слой на външна интегрирана топлоизолационна система (ETICS) на фасадни тухлени и бетонни стени на сгради. С такива плоскости от композиционния топлоизолационен материал може да бъде изпълнен топлоизолационния слой на невентилируем плосък покрив на сгради, при което дебелината на този слой се определя по изчисление в съответствие е действащите норми за топлоизолация на сгради.

Claims

Патентни претенции

1. Композиционен топлоизолационен материал, състоящ се от смес от свързващо вещество, включващо портланд цимент, зеолит и вода, характеризиращо се е това, че свързващото вещество е във вид на водна колоидна система, включваща портланд цимент от 92 до 98 тегл. % и зеолит от 2 до 8 тегл. % е големина на частиците като тези на портланд цимента и вода в количество 50% от масата на портланд цимента и зеолита и пеностъклени гранули е диаметър от 5 до 20 шш в количество от 52.94 до 80.17 тегл. %.
2. Композиционен топлоизолационен материал съгласно претенция 1, характеризиращ се е това, че коефициента на топлопроводност (λ) е в диапазона от 0.050 до 0.055 W/m²K. обемна плътност от 210 до 280 kg/ш³ и якост на натиск 4=5 МРа.