CN1020294C - 隔热(音)板的制法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在建筑物中使用的隔热(音)板的制法。这种板是将含有石棉、粘土、淀粉和旧纸的悬浮液经过滤而制得的，在过滤前，在悬浮液中加入碱式多氯硫酸铝。

Description

本发明涉及隔热（音）板的制法。
此种板由石棉或玻璃纤维、粘土、旧纸和淀粉的混合物构成，用于建筑物隔热及隔声。人们可在其上涂漆或贴上装饰板，它可用作吊顶。
专利申请书DE    OS    2，617，601叙述了一种包含有玻璃纤维织物的隔热（音）板的制法。其缺点是，在制板时必须处理一些固体。此发明更具体说是涉及在制板时先是将悬浮液过滤，然后干燥的一些方法。
此种制板法包括在水中制成玻璃纤维或石棉、粘土或其它无机填料、旧纸或旧纸板的磨碎料和淀粉组成的悬浮液。然后，在网布上将此悬浮液过滤，这样就得到一种几厘米厚的湿板材，再在热风道中将其干燥。这样，就得到一种用作建筑材料的硬板。淀粉的作用是提供粘合性并为板材提供刚性。这种方法的缺点是，只有一部分淀粉留在湿板中，而另一部分呈悬浮状随着在网布下边滤液流走了。现在找到一种新方法，这种方法能使淀粉在过滤时更好地固着在湿板上，而在网布下边滤液中含有很少量的淀粉，一般说也含有很少量的悬浮物质。
本发明方法的特征在于，在悬浮液中包含：
-至少一种纤维状物质，
-一种无机填料，
-淀粉，
在过滤以前，加入金属聚盐、最好是多氯金属化合物。
用各种熟知的方法制造多少处于分隔状态的如上物质在水中的悬浮液，然后在此悬浮液中加入多氯金属化合物，再在例如那种可得到几厘米厚湿板（滤“饼”）的带状连续过滤机上将此悬浮液过滤，然后可将其干燥。
可以使用任何纤维状物质，例如：植物纤维、玻璃纤维或是废织物纤维。但是，最好是石棉或玻璃纤维。
可以选择例如各种形式的粘土、高岭土或碳酸钙作为无机填料。当然，可以使用两种或几种这些无机填料的混合物。最好使用粘土或主要含有粘土的物质。
可以使用各类淀粉，比如，所谓“未改性”的天然玉米淀粉，或者诸如阴离子淀粉或阳离子淀粉之类的改性淀粉。
悬浮液的所有这些组分能够以干状态或以水悬浮液的状态，一次或几次以及以任何顺序加入。
多氯金属化合物是一种有如下式的产品：
式中，M是三价金属，m和n是正整数，3n-m＞0，且Z≥1。这种产品是已知的，并已在水处理技术中用作絮凝剂。
最好该化合物中的M代表铝。
也能使用下式表示的产品：
式中，M是一种可为三价或多价的金属，X是一种阴离子，可以是-Cl，-NO3或CH3COO-，3n＞m，其碱性（m/3n×100）约为30～83%，在所述碱式盐中还加入以化学形式结合的多价阴离子（称作Y），阴离子Y的用量使Y/M为0.015～0.4。
在法国专利2，036，685中对此产品有所叙述。最好使用M为铝、X为氯而Y为硫酸根的产品。也可使用如下式的产品：
式中X表示-Cl或-NO3，k，m和n表示正数3m＞n+2k，其碱性 (n)/(3m) ×100为30～70%，且k/m为0.01～0.3。
该产品是按如下方法制造的，这包括将一种可溶于水的硫酸盐或一种含有SO4离子的溶液、一种含有Al和X的溶液以及碱性铝酸盐的溶液在低于40℃的温度下混合，以得到一种凝胶，然后将全部混合物维持在50～80℃，使凝胶溶解，这样就得到了碱式铝盐的溶液。
在法国专利2，226，361中对此产品有所叙述。
还能使用分子式为Al2（OH）xCly的产品，式中，x为1～3.5，y为2.5～5，在美国专利3，909，439中对此产品有叙 述。
也能使用用如下通式表示的铝的碱式多氯硫酸盐：
[Aln（OH）3n-m-2p（SO4）pClm]Z
式中： (3n-m-2p)/(3n) 为0.4～0.7
p为0.04n～0.25n
(m)/(p) 为8～35
Z≥1。
也可以通过碱式氯化铝和碱式硫酸铝的作用制备此类产品。
在法国专利2，534，897中叙述了此产品。
也还可以使用在欧洲专利EP    218487中叙述的碱式多氯硫酸铝：
式中，碱性或者说比值 (m)/(3n) ×100为约40～65%，这表现出Al当量/Cl当量的比例为2.8～5，用经典光散射法测得的表观分子量MA、用准弹性光散射法测得的表观流体动力学直径φZ和φW有以下数值：
MA＝7000-35000
φZ（
Figure 891029583_IMG1
）＝350-2500
φW（
Figure 891029583_IMG2
）＝200-1200
或者是这样：
MW＝10000-300000
φZ（
Figure 891029583_IMG3
）＝90-450
φW（
Figure 891029583_IMG4
）＝50-300
还可以是含有如下通式产品的碱性多氯硫酸铝：
这种化合物具体可通过如下一类方法制得，即它包括制备氯化钙和碳酸钙浆状物（氯碳酸化浆）阶段、氯碳酸化浆与硫酸铝接触的阶段，然后是将由此得到的反应混合物分离的阶段，这个阶段能够将硫酸钙滤饼和含有碱式氯硫酸铝的滤液分开，氯碳酸化浆状物与硫酸铝的数量是如此安排，使得得到的碱式氯硫酸铝具有比值 (m)/(3n) ×100约为40～65%，Al当量/Cl当量比值为2.8～5。
还可以使用含有具有一定聚合度的产品的碱式多氯硫酸铝，其组成可用下式表示：
式中，X表示一种碱土金属，最好是钙，
n，m，p和k表示溶液中各组分的摩尔浓度（摩尔/升）。
不到20%的SO-2 4可以在室温下同BaCl2反应沉淀出，其碱性： (3n+2k-m-2p)/(3n) ×100为45～70%。
这类产品可按以下方法制造，这包括制备含有铝离子、氯离子和硫酸根离子的水溶液，然后使此溶液与碱土化合物接触，最后除去生成的碱土硫酸盐。
可以使用一种或几种这类金属盐。
最好是恰在过滤之前在悬浮液中加入多氯金属化合物。也能分几次加入。
虽然悬浮液能够含有任何份量的纤维状物质、无机填料和淀粉，纤维状物的重量最好为悬浮液中干物质的50～80%。
至于无机填料，按悬浮液中的干物料重量计加入10～20%的份量。
一般有5～10%（重量）的淀粉就足够了。
多氯金属化合物的量可以是任意的，但加入少于1%的量就足够了，若以悬浮液中干物质的总重量为100%，淀粉量最好为0.1～0.6%。
还可以在此悬浮液中加入基于纤维素的物质，比如废木材、木屑饱花、旧纸或旧纸板。
在此悬浮液中最好是加入旧纸或旧纸板。在用于制悬浮液之前，这些纸和纸板最好是磨碎或粉碎，也可以部分粉碎加入悬浮液，然后再研磨此悬浮液。
以悬浮液中干物质的重量计，纸、纸板或它们混合物的数量最好 不超过10%，最好为2～7%。
在悬浮液中加入蛭石或珍珠岩之类的膨胀材料也不超出本发明的范围。还可以加入沥青或焦油之类的烃类化合物，必要时可使用表面活性剂将其分散在悬浮液中。这类膨胀材料可用来代替部分纤维物质。用珍珠岩或蛭石代替≤30%（重量）的纤维物质有利。
与多氯金属化合物共同使用一种或几种合成絮凝剂也不超出本发明的范围。
这些合成絮凝剂比如多亚烷基多胺、多羟亚烷基多胺、聚丙烯酰胺。
在悬浮液中加入着色剂、阻燃剂以及为制造这类板材而通常使用的各种物质也不超出本发明的范围。
下面各实例用来说明本发明而不限制之。
实例1
制作含有以下物质的水悬浮液：
石棉：59%
粘土：13%
淀粉：7%
旧纸：4%
旧板材废料（经粉碎）：17%
这些百分数都以悬浮液中干物料重量计。此悬浮液是一种干物料含量为25～30克/升的含水液体。
在过滤前，在造纸机一类的机器中，在此悬浮液中加入如法国专利2，036，685中叙述的那种碱式多氯硫酸铝，在此化合物通式中， M是铝，X是氯，碱性为50±5%，阴离子Y是SO4＝，Y/M＝0.16，加入量为纤维状组分的0.5%。经过过滤，得到厚度为15毫米的湿板，在115℃的风道中烘干2小时。
按照法国标准CSTB    92501和92510，制得的板的耐燃分级为MO。
滤网布下回收水中悬浮物含量（MES）为200毫克/升。
实例2（对比）
如实例1中的操作，只是用不含铝盐的阴离子聚丙烯酰胺类絮凝剂来代替前述的铝盐，得到同样的板材，滤网布下的水中MES为3400毫克/升。
实例3
如实例1中的操作，只是用珍珠岩取代25%的石棉。得到同样的结果。

Claims (6)

1、通过过滤悬浮液制造隔热(音)板的方法，其特征在于，在所述悬浮液中含有：
-50～80%纤维状物质，
-10～20%无机填料，
-5～10%淀粉，
在过滤之前加入低于1%的金属聚盐。
2、根据权利要求1的方法，其特征在于在过滤之前加入低于1%的多氯金属化合物。
3、根据权利要求1或2的方法，其特征在于纤维状物质选自玻璃纤维和石棉。
4、根据权利要求1或2的方法，其特征在于无机填料主要由粘土构成。
5、根据权利要求1或2的方法，其特征在于悬浮液中还含有纤维素基的材料。
6、根据权利要求1或2的方法，其特征在于多氯金属化合物是碱式多氯硫酸铝。
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