CS276535B6 - Plaster foamy material with a porous structure and process for producing thereof - Google Patents

Plaster foamy material with a porous structure and process for producing thereof Download PDF

Info

Publication number
CS276535B6
CS276535B6 CS902200A CS220090A CS276535B6 CS 276535 B6 CS276535 B6 CS 276535B6 CS 902200 A CS902200 A CS 902200A CS 220090 A CS220090 A CS 220090A CS 276535 B6 CS276535 B6 CS 276535B6
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
gypsum
water
weight
foam
diphenylmethane
Prior art date
Application number
CS902200A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS220090A3 (en
Inventor
Stefan Ing Meinhardt
Original Assignee
Fraunhofer Ges Forschung
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Ges Forschung filed Critical Fraunhofer Ges Forschung
Priority to CS902200A priority Critical patent/CS220090A3/en
Publication of CS276535B6 publication Critical patent/CS276535B6/en
Publication of CS220090A3 publication Critical patent/CS220090A3/en

Links

Abstract

A gypsum foam (I) contains a polyurea (II) and has a density of 0.1-0.4 g/cm3. (II) is a condensation prod. of diphenylmethane-4,4'-diisocyanate prepolymers and contains water. (I) is open-celled and at least 80% of the pores have a dia. of 0.3-2 mm.

Description

Vynález se týká sádrové pěnové hmoty s porézní strukturou a způsobu její výroby.The present invention relates to a gypsum foam having a porous structure and to a process for its manufacture.

Zvukově a tepelně izolační hmoty jsou ve stavebnictví velmi důležité. Tepelně izolační hmoty snižují spotřebu energie v budovách, snižují tak kouřové emise a přispívají k ochraně životního prostředí. Zvukově izolační hmoty se využívají při tlumení hluku, stavební a bytové akustice.Sound and thermal insulation materials are very important in the construction industry. Thermal insulation materials reduce energy consumption in buildings, thus reducing smoke emissions and contributing to environmental protection. Sound insulating materials are used in noise damping, building and residential acoustics.

Jako tepelně izolační hmoty se používají rohože, desky nebo tvarovky z porézních, popřípadě vláknitých organických a anorganických látek s nízkou tepelnou vodivostí jako jsou kokosová, dřevná, skelná a minerální vlákna nebo korek, plynobeton, pěnové umělé hmoty. Jako stavební hmoty absorbující zvuk se především používají ábsorbéry z minerálních vláken nebo jiné pěny s otevřenými póry, které na konstrukčních základech podle okolností tvoří izolační vrstvu a netvoří samonosné stavební části na podloží, používají se mezi stavební díly nebo zabudované do nosných konstrukcí.As thermal insulating materials, mats, boards or fittings made of porous or fibrous organic and inorganic substances with low thermal conductivity such as coconut, wood, glass and mineral fibers or cork, gas concrete, foam plastics are used. As sound absorbing building materials, mineral fiber absorbers or other open-cell foams are used, which, depending on the circumstances, form an insulating layer on the foundations and do not form self-supporting building components on the subfloor, be used between components or incorporated into load-bearing structures.

Aby materiál mohl pohlcovat zvuk (absorbovat zvuk), musí mít porézní strukturu. To je případ vláknitých materiálů (například skelné nebo kamenné vlny) nebo pěn s otevřenými póry. Buňky materiálu jsou navzájem spojeny (struktura s otevřenými póry), takže'umožňují proudění vzduchu. V absorpčním materiálu je porézní strukturou možné šíření zvuku, čímž se místními ztrátami třením na okrajích vláken nebo na okrajích buněk přeměňuje zvuková energie na tepelnou.The material must have a porous structure in order to absorb sound. This is the case for fibrous materials (for example glass or stone wool) or open-cell foams. The cells of the material are connected to each other (open pore structure) so as to allow air flow. In the absorbent material, a porous structure permits sound propagation, thereby converting the sound energy into thermal energy by local frictional losses at the fiber or cell edges.

Minerální vlákna vyžadují při tavení výchozích látek - skla nebo čediče - vysoký· příkon energie. Vytažená vlákna se slepí na požadovanou tloušťku a.hustotu, lepidlo se emituje ještě po delší dobu do okolí. Výchozí látky jsou k dispozici v dostatečném množství a jsou levné. Při zpracování vláknitých rohoží stříháním nebo broušením vznikají krátké odřezky vláken, která se pevně usazují na oděvu a způsobují svědivé dráždění kůže, i poruchy dýchání.Mineral fibers require high energy input when melting the starting materials - glass or basalt. The drawn fibers are glued to the desired thickness and density, and the adhesive is emitted to the surroundings for an extended period of time. The starting materials are available in sufficient quantities and are inexpensive. In the processing of fiber mats by shearing or sanding, short cuttings of fibers are produced which adhere firmly to the garment and cause itchy skin irritation as well as breathing disorders.

Také pěny z umělých hmot nejsou ekologicky žádoucí, protože značný počet pěn je zpevňován za použití fluorchlorovaných uhlovodíků (PCKW), tyto PCKW se podstatně podílejí na rozrušování ozonové vrstvy.Also, plastic foams are not ecologically desirable, since a significant number of foams are strengthened using fluorochlorinated hydrocarbons (PCKW), these PCKWs substantially contribute to the ozone depletion.

Sádra je ve vnitřní výstavbě rozšířenou stavební hmotou, která se může získat jak z přírodních materiálů, tak v elektrárnách ze zařízení pro odsíření kouřových plynů (EEA), kde vypadává ve velkých množstvích.Gypsum is an expanded building material in interior construction, which can be obtained from both natural materials and power plants from flue gas desulfurization (EEA) plants, where it falls out in large quantities.

Při zvyšujících se snahách o čistotu ovzduší se bude zvyšovat množství EEA-sádry a bude docházet k obtížím při jejím odbytu. Z těchto'skutečností vzniká požadavek uvést na trh mimo známé použití sádry při začišťování, podlahové, stěnové a stropní desky, nové sádrové výrobky s rozšířenými vlastnostmi. Mezi ně patří pěnová sádra.Increasing efforts to clean air will increase the amount of EEA gypsum and will have difficulties in selling it. As a result, there is a need to market new gypsum products with extended properties beyond the known use of gypsum in the finishing process, floor, wall and ceiling panels. These include foam gypsum.

Pro výrobu porézních sádrových stavebních dílů se dosud připravovaly obchodně dostupné sádry s různými přísadami jako například hliníkovým práškem, hořčíkovým práškem, zahříváním hmoty na 300 °C až 800 °C. Vznikají přitom sádrové pěny s uzavřenými póry, které také mohou být použity jako tepelně izolační látky. Tyto sádrové pěny mají tu nevýhodu, že je jejich výroba drahá. Mimoto.obsahují fyziologicky nežádoucí kovy a k jejich výrobě je třeba značné množství přídavné energie.To date, commercially available gypsum with various additives such as aluminum powder, magnesium powder, by heating the mass to 300 ° C to 800 ° C have been prepared for the production of porous gypsum components. This results in gypsum foams with closed pores which can also be used as thermal insulators. These gypsum foams have the disadvantage that they are expensive to manufacture. In addition, they contain physiologically undesirable metals and require a considerable amount of additional energy to produce them.

V US patentu č. 4330589 je popsán vypěněný sádrový výrobek, který obsahuje značný počet izolovaných buněk, přičemž stěny buněk tvoří jemné kanály spojující buňky. Tento vypěněný sádrový výrobek je připraven vypěněním sádrového kašovitého materiálu, který obsahuje peroxid vodíku a sloučeninu kobaltu. Použité sloučeniny kobaltu jsou fyziologicky nevhodné. Při výrobě je nutný přídavný sušicí proces při teplotě asi 45 °C po dobu 6 hodin.U.S. Patent No. 4,330,589 discloses a gypsum gypsum product comprising a significant number of isolated cells, wherein the cell walls form fine channels connecting the cells. This foamed gypsum product is prepared by foaming a gypsum slurry containing hydrogen peroxide and a cobalt compound. The cobalt compounds used are physiologically unsuitable. An additional drying process at about 45 ° C for 6 hours is required during manufacture.

V EP č. 0263975 je popsána vypěněná sádra s otevřenými buňkami, která obsahuje uhlovodíkový materiál a absorbuje fluidní materiály. Tento materiál je uvažován jako filtrační materiál, jehož použití v akustice a tepelné technice se nepředpokládá.EP 0263975 discloses an open cell foamed gypsum which comprises a hydrocarbonaceous material and absorbs fluidic materials. This material is considered to be a filter material which is not expected to be used in acoustics and heat engineering.

V DE č. 3804884 je popsán umělý kámen, který mimo jiné obsahuje pěnovou sádru. Tento kámen je vhodný také jako tepelně izolační materiál. Má však tu nevýhodu, že při jeho výCS. 276 535 B6 robě je nutný postup hoření v peci při vysoké teplotě.DE-A-3804884 discloses an artificial stone which, inter alia, contains foam gypsum. This stone is also suitable as a thermal insulation material. However, it has the disadvantage that it is highly efficient. 276 535 B6, it is necessary to burn the furnace at high temperature.

V DE č. 2546181 je popsán způsob výroby sádrové pěny a stavebních prvků ze sádrové pěny. Látky takto získané nají porézní strukturu a v porovnání s běžnými, nevypěněnými sádrovými výrobky zlepšenou schopnost tepelné izolace. Její hustota je v rozmezí 0,45 až 0,8 g/cm^. Při tomto známém způsobu musí být použity různé přísady. Důležitá je přísada zkapalňovače sádry. Jako zkapalňovač sádry se používá sulfonovoU kyselinou modifikovaná melaminová pryskyřice, která je relativně drahá. Při známém způsobu používaná směs sádry a vody má relativně nízkou viskozitu a produkt je kapalný. Má tu nevýhodu, že dochází ke tvorbě luhkrů a volných, otevřených míst ve formách. Směs má dále dobu zpracování jen 5 minut. Tato doba je pro manuální zpracování relativně krátká a není dostatečná pro praktické využití.DE 2546181 discloses a method for producing gypsum foam and gypsum foam building elements. The substances thus obtained have a porous structure and improved thermal insulation properties compared to conventional, non-foamed gypsum products. Its density ranges from 0.45 to 0.8 g / cm 2. In this known process, various additives must be used. The addition of gypsum liquefier is important. Sulfonic acid modified melamine resin, which is relatively expensive, is used as the gypsum liquefier. The gypsum / water mixture used in the known process has a relatively low viscosity and the product is liquid. It has the disadvantage of the formation of lumens and open, open spaces in the molds. Furthermore, the mixture has a processing time of only 5 minutes. This time is relatively short for manual processing and is not sufficient for practical use.

V DE č. 2950785 je popsána sádrová pěna, která se vyrobí jako sádra v DE č. 2546181 a obsahuje dále ještě polyvinylalkohol a kyselinu boritou. Tato známá sádra má tu nevýhodu, že obsahuje kyselinu boritou, která je fyziologicky nežádoucí a mimoto vyvstávají při výrobě pěny obtíže uvedené v souvislosti s DE č. 2546181.DE 2950785 discloses a gypsum foam which is produced as gypsum in DE 2546181 and further comprises polyvinyl alcohol and boric acid. This known plaster has the disadvantage that it contains boric acid, which is physiologically undesirable and, moreover, the difficulties mentioned in connection with DE 2546181 in the production of foam.

DE-OS č. 2250611 se týká způsobu výroby lehčených, zesílených strukturních materiálů pro stavební desky s výhodnou pevností v tlaku, tahu a ohybu. Tyto materiály mají také příznivé vlastnosti pro absorbci zvuku a tepelnou vodivost. V příkladu 3 uváděný K-faktor není srovnatelný se známými tepelnými vodivostmi, protože chybí fyzikální měrové jednotky.DE-OS No. 2250611 relates to a method for producing expanded, reinforced structural materials for building boards with advantageous compressive, tensile and flexural strength. These materials also have favorable properties for sound absorption and thermal conductivity. The K-factor reported in Example 3 is not comparable to the known thermal conductivities because there are no physical units of measure.

V příkladu 4 uváděná měrná velikost je neznámá, srovnání není možné. Stavební desky byly připraveny mezi zpevňujícími papírovými krycími listy, tyto mohou výrazně ovlivnit zvukově absorpční vlastnosti.The specific size reported in Example 4 is unknown, comparison is not possible. Building boards have been prepared between reinforcing paper cover sheets, which can significantly affect sound absorption properties.

V DE č. 2716918 jsou popsány sádrové hmoty, které obsahují sádru a prášek pryskyřičné pěny. Z těchto sádrových hmot se vyrábějí omítky, sádrové kartónové desky, tmelové, modelační a plnivové hmoty. Není uvedeno použití těchto produktů pro akustické a tepelnětechnické účely.DE 2716918 discloses gypsum compositions comprising gypsum and resin foam powder. Plasters, gypsum cardboard boards, putty, modeling and filler materials are made from these plaster materials. The use of these products for acoustic and heat engineering purposes is not mentioned.

V přihlášce užitného vzoru G č. 8313354.2 jsou popsána uzávěrová tělesa pro uzavření slojí v hornictví, která obsahují vypěněnou sádru z anhydridu s porézní buněčnou strukturou. Tyto produkty nejsou vhodné jako tepelně izolační a zvukově absorpční materiály.Utility Model G Application No. 8313354.2 discloses seam closures having a foamed gypsum of anhydrous porous cellular structure. These products are not suitable as heat insulating and sound absorbing materials.

Cílem vynálezu je připravit zvukově izolační hmoty a tepelně izolační hmoty, které vykazují dobré tepelně izolační vlastnosti nebo zvukově absorpční vlastnosti. Dále je cílem předloženého vynálezu způsob výroby tepelně izolační hmoty. Při její výrobě nejsou nutné žádné vysoké teploty. Mohou být vyrobeny bez vysokých energetických nákladů. Izolační hmoty neobsahují krátké vláknité odřezky, které by mohly vyvolávat nepříjemné reakce jako je svědění kůže nebo poruchy dechu. Materiál má být levný a hygienicky přijatelný.It is an object of the present invention to provide sound-insulating materials and heat-insulating materials which exhibit good heat-insulating or sound-absorbing properties. It is a further object of the present invention to provide a method for producing a thermal insulating material. No high temperatures are required for its manufacture. They can be manufactured without high energy costs. The insulating materials do not contain short fibrous chips, which could cause unpleasant reactions such as itching of the skin or breathing disorders. The material should be cheap and hygienically acceptable.

Podle vynálezu má být nalezen způsob použití sádry, zejména BEA-sádry jako základní látky.According to the invention, a method for using gypsum, in particular BEA-gypsum as a base material, is to be found.

Podstatou vynálezu je sádrová pěnová hmota s porézní strukturou, obsahující polymočovinu, která se vyznačuje tím, že její specifická hmotnost je v rozsahu od 0,1 do 0,4 g.cm-^ má otevřené buňky á jako polymočovinu obsahuje kondenzační produkt difenylmethan-4,4-diisokyanátového předpolymeru a vody.The present invention is based on a gypsum foam having a porous structure comprising a polyurea, characterized in that its specific weight is in the range of 0.1 to 0.4 g.cm - has open cells and contains the condensation product diphenylmethane-4 as a polyurea. , 4-diisocyanate prepolymer and water.

Podstatou vynálezu je také způsob výroby pěnové sádrové hmoty, vyznačující se tím, že se sádra zvlhčí vodou, k získané kaši se přidá difenylmethan-4,4z-diisokyanátový předpolymer a zesilovací činidlo, směs se důkladně promísí, převede do požadované formy a vytvrdí se.The invention also provides a process for producing a gypsum foam material, characterized in that gypsum is wetted with water, the resulting slurry was added 4,4'-diphenylmethane -diisokyanátový of prepolymer and crosslinker, the mixture was thoroughly mixed, transferred to a desired form and cured .

Jako sádra mohou být v předloženém vynálezu použity všechny neutrální nebo slabě kysele reagující, vodu vázající modifikace síranu vápenatého v obvyklém práškovém zrnění. Výhodně se používá sádry obchodně dostupné s faktorem sádra - voda 0,3. Zvláště výhodné je použít «4-sádru nebo BEA-sádru. BEA-sádra je produkována ze zařízení pro odsíření kouřových plynů. BEA-sádry jsou vlhké dihydráty, které však podle množství, mohou také existovat jako semihydráty.As the gypsum, all the neutral or weakly acid-reacting, water-binding calcium sulfate modifications in the conventional powder coating can be used in the present invention. Gypsum commercially available with a gypsum-water factor of 0.3 is preferably used. It is particularly preferred to use 4-gypsum or BEA-gypsum. BEA-gypsum is produced from a flue gas desulfurization plant. BEA gypsum is a wet dihydrate which, however, may also exist as semi-hydrates depending on the amount.

CS 276 535 B6 .CS 276 535 B6.

Podle vynálezu se sádra smísí s difenylmethan-4,4'-diisokyanátovým předpolymerem. Difenylmethan-4,4'-diisokyanátový předpolymer má tu zvláštní výhodu, že je prostý rozpouštědla, jako předpolymer poskytuje stálý obsah NCO a vykazuje množství monomeru pod0,5 %. Je výhodné použít produkt, který má obsah NCO v rozsahu od 12 do 20 % hmot., výhodně 14 až 18 % hmot. a zvláště výhodně 16 % hmot..Takové produkty jsou obchodně dostupné. Tyto produkty mají viskozitu při 20 °C 10 000 mPa.s“1 + 2 000.According to the invention, the gypsum is mixed with a diphenylmethane-4,4'-diisocyanate prepolymer. The diphenylmethane-4,4'-diisocyanate prepolymer has the particular advantage of being solvent-free, as the prepolymer provides a stable NCO content and has a monomer amount below 0.5%. It is preferred to use a product having an NCO content in the range of from 12 to 20 wt%, preferably 14 to 18 wt%. Such products are commercially available. These products have a viscosity at 20 ° C of 10,000 mPa · s 1 + 2,000.

Diisokyanátový předpolymer reaguje s vodou, která se používá k rozdělávání sádry a krystalickou vodou sádry známým způsobem za vzniku derivátu kyseliny karbamidové, který přechází za odštěpění oxidu uhličitého na primární amin. Primární amin reaguje s isokyanátem na derivát močoviny, výhodně ureid, který popřípadě může reagovat dále. V předloženém vynálezu výraz polymoěovina zahrnuje kondenzační produkty difenylmethan-4,4'-diisokyanátových předpolymerů a vody. Sádrová pěnová hmota podle vynálezu má specifickou hmotnost v rozsahu 0,1 až 0,4 kg.cm”3, výhodně 0,15 až 0,35 g.cm“3, zvláště výhodně od 0,2 do 0,3 g.cm”3. Má otevřené buňky a obsahuje nejméně 80 % buněk o velikosti od 0,3 do 2 mm. Je výhodné, je-li v sádrové pěnové hmotě podle vynálezu co nejvíce buněk o velikosti 0,8 až 1,2 mm.The diisocyanate prepolymer reacts with water which is used to distribute the gypsum and crystalline gypsum water in a known manner to form a carbamic acid derivative which is converted to the primary amine with the cleavage of carbon dioxide. The primary amine is reacted with an isocyanate to give a urea derivative, preferably an ureide, which may optionally be reacted further. In the present invention, the term polyurea includes the condensation products of diphenylmethane-4,4'-diisocyanate prepolymers and water. The gypsum foam according to the invention has a specific gravity in the range of 0.1 to 0.4 kg.cm < 3 >, preferably 0.15 to 0.35 g.cm < 3 >, particularly preferably 0.2 to 0.3 g.cm < 3 > ” 3 . It has open cells and contains at least 80% of cells between 0.3 and 2 mm in size. It is preferred that as many cells as 0.8 to 1.2 mm in size are present in the gypsum foam of the invention.

Pěnová sádrová hmota podle předloženého vynálezu obsahuje 53,5 až 88,5 % hmot. sádry a 43,5 až 8,5 % hmot, kondenzačního produktu difenylmethan-4,4'-diisokyanátového předpolymeru a vody jako polymočovinu 0,1 až 2,0 % hmot. zesitujíciho činidla, jako je alkylfenoloxethylát. Není nutné, aby sádrová pěnová hmota podle vynálezu obsahovala další přísady, může však popřípadě obsahovat obvyklé přísady v množství 0,1 až 2 % hmot. vztaženo na suchou hmotnost sádry, polymočoviny a zesitujíciho činidla.The gypsum foam according to the present invention comprises 53.5 to 88.5 wt. % of gypsum and 43.5 to 8.5 wt.%, a condensation product of diphenylmethane-4,4'-diisocyanate prepolymer and water as polyurea 0.1 to 2.0 wt. crosslinking agents such as alkylphenol oxethylate. It is not necessary for the gypsum foam according to the invention to contain further additives, but may optionally contain conventional additives in an amount of 0.1 to 2% by weight. based on the dry weight of gypsum, polyurea and crosslinking agent.

Při výrobě sádrových pěnových hmot podle vynálezu se sádra, výhodně ot-sádra, zvlhčí vodou, k získané kaši se přidá difenylmethan-4,4'-diisokyanátový předpolymer a zesitujici činidlo. Směs se důkladně promísí. Směs má dobu zpracování 10 až 15 minut. Po promísení se převede do požadované formy a nechá vytvrdnout. Vytvrzování probíhá při teplotě místnosti po dobu 30 minut až 2 hodin.'Po vytvrdnutí může být materiál z formy vyjmut. Další vytvrzování, které může probíhat ve formě nebo mimo ni, je ukončeno v době od 8 do 12 hodin.In the preparation of the gypsum foams according to the invention, the gypsum, preferably gypsum, is moistened with water, to which the diphenylmethane-4,4'-diisocyanate prepolymer and the crosslinking agent are added. Mix thoroughly. The mixture has a working time of 10 to 15 minutes. After mixing, it is converted to the desired form and allowed to cure. Curing takes place at room temperature for 30 minutes to 2 hours. After curing, the material can be removed from the mold. Further curing, which may take place in or out of the mold, is completed within 8 to 12 hours.

Podle vynálezu se mísí hmot. 50 až 70 %, výhodně 55 až 66 % sádry, 10 až 25, výhodně 15 až 25 % vody a 10 až 30 %, výhodně 15 až 25 % difenylmethan-4,4'-diisokyanátového předpolymeru a 0,1 až 2,0 %, výhodně 0,1 až 1 % hmot. zesitujíciho činidla.According to the invention, the mass blend is mixed. 50 to 70%, preferably 55 to 66% gypsum, 10 to 25, preferably 15 to 25% water and 10 to 30%, preferably 15 to 25% diphenylmethane-4,4'-diisocyanate prepolymer and 0.1 to 2.0 %, preferably 0.1 to 1 wt. crosslinking agent.

Jako zesitujici činidla mohou být podle vynálezu použita známá zesitujici činidla, tj. obchodně dostupné výrobky jako jsou sulfonáty mastných alkoholů, kvarterní amoniové sloučeniny a také další kationogenní, neionogenní a anionogenní prostředky. Specifické příklady zesíťujících činidel jsou ethylenoxid/-propylenoxid-polyglykol, betainsiloxanový tenzid, nizkomolekulárni akrylový kopolymer a alkylfenoloxethylát. Tato sloučenina je výhodná. Zesítující činidla ovlivňují vytvrzování a elasticitu. Používají se v množstvích od 0,1 do 2 hmot. %, výhodně v množstvích od 0,5 do 1,0 % hmot., zvláště výhodně v množství 0,5 % hmot. Používají se k regulaci velikosti pórů. čím vyšší je podíl zesitujíciho činidla, tím menší jsou póry.Known cross-linking agents, i.e. commercially available products such as fatty alcohol sulfonates, quaternary ammonium compounds, as well as other cationic, non-ionic and anionic agents can be used as crosslinking agents according to the invention. Specific examples of crosslinking agents are ethylene oxide / propylene oxide polyglycol, betainsiloxane surfactant, low molecular weight acrylic copolymer and alkylphenol oxethylate. This compound is preferred. Crosslinkers affect curing and elasticity. They are used in amounts of from 0.1 to 2 wt. %, preferably in amounts from 0.5 to 1.0 wt.%, particularly preferably in amounts of 0.5 wt. They are used to control pore size. the higher the proportion of crosslinker, the smaller the pores.

Sádrová pěnová hmota podle předloženého vynálezu se bude používat jako zvukově izolační a/nebo tepelně izolační hmota. Ve výhodném provedení podle vynálezu se připravená sádrová kaše převede do zvláštních forem a tam se vypění, takže se získají speciálně tvarované stavební prvky. Zvláště je výhodné zpracovat sádrovou pěnovou hmotu podle vynálezu v předem připraveném členitém systému nebo ji použít jako akustické stropní nebo stěnové stavební díly (také pod ochranné zdivo nebo pokrytí stěn). Je také možné vyrábět desky, trubky a prvky různých tvarů. Sádrová pěnová hmota podle vynálezu je lepitelná, je možno do ni umístit hmoždinky a hřebíky. Je možné další mechanické zpracování řezáním, stříháním, frézováním a kartáčováním.The gypsum foam of the present invention will be used as a sound insulating and / or heat insulating material. In a preferred embodiment of the invention, the prepared gypsum slurry is converted into special molds and foamed therein so as to obtain specially shaped building elements. It is particularly advantageous to treat the gypsum foam according to the invention in a preformed rugged system or to use it as acoustic ceiling or wall components (also under protective masonry or wall coverings). It is also possible to produce plates, tubes and elements of various shapes. The gypsum foam according to the invention is adhesive, it is possible to place dowels and nails. Further mechanical processing by cutting, shearing, milling and brushing is possible.

Toto je zvláště důležité při použití sádrových pěnových hmot jako zvukově-izolačních materiálů. Jestliže má pěnová sádrová hmota po ukončení vypěňování povrch s uzavřenými póry, je nutno povrch oloupat, aby se umožnilo otevření pórů. Toto je možno provést výšeThis is particularly important when using gypsum foams as sound insulation materials. If the gypsum foam has a closed pore surface after the foaming is complete, the surface must be peeled to allow the pores to open. This can be done above

CS 276 535 B6 uvedenými mechanickými způsoby další úpravy. Na jednom obrobku je možno použít více těchto způsobů dodatečného zpracování. Je například možno desky na horním povrchu okartáčovat a strany stříhat.CS 276 535 B6 by mechanical means mentioned above. Several of these post-processing methods can be used on the same workpiece. For example, it is possible to brush the panels on the top surface and cut the sides.

Materiál, který odpadá při mechanickém dodatečném zpracování je možno znovu použít. Jestliže odpadá v kouscích, může se rozmělnit a nakonec rozemlít. Práškovitý materiál je možno potom přimísit do výchozí směsi z difenylmethan-4,4/-diisokyanátových předpolymerů, sádry a vody a zesítovacího činidla. K výchozí směsi je také možno přimísit, vztaženo na směs, 5 až 15 % hmot., výhodně 8 až 12 % hmot., zvláště výhodně 10 % hmot. odpadního prášku.The material that is removed during mechanical post-treatment can be reused. If it falls off in pieces, it can be crushed and eventually ground. The powder can then be admixed to the starting mixture of diphenylmethane-4,4 / -diisokyanátových prepolymers, gypsum and water, and a crosslinking agent. It is also possible to admix 5 to 15 wt.%, Preferably 8 to 12 wt.%, Particularly preferably 10 wt. waste powder.

Materiál může být také použit obložený fólií nebo pokrytý fóliemi. Zvyšuje se tak mechanické zatížení a je tak možno regulovat odolnost vůči difúzi vodní páry (parotěsná zábrana). Při vhodné volbě tlouštky fólie nebudou poškozeny akustické vlastnosti, může se také použít ve formě sendvičových desek. Způsob podle vynálezu se může provádět kontinuálně nebo diskontinuálně. Při diskontinuálním provedení se získaná sádrová kaše nalije do forem, například do bednových forem. Při výrobě sendvičových desek se může bednová forma vyložit podlahovou nebo krycí deskou. Při kontinuálním způsobu se může například na nekonečný pás, upravený jako forma, zavádět sádrová kaše a pás se nakonec zakryje krycí deskou. Získají se tak nekonečné desky, které je možno podle požadavků stříhat nebo řezat na požadované tvary a rozměry.The material may also be film-coated or film-coated. This increases the mechanical load and thus regulates the resistance to water vapor diffusion (vapor barrier). If the film thickness is chosen appropriately, the acoustic properties will not be impaired, it can also be used in the form of sandwich boards. The process according to the invention can be carried out continuously or discontinuously. In a discontinuous embodiment, the obtained gypsum slurry is poured into molds, for example, crates. In the manufacture of sandwich panels, the board can be lined with a floor or cover plate. In a continuous process, for example, gypsum slurry can be introduced onto a continuous web, which is molded, and the belt is finally covered with a cover plate. This gives endless plates which can be cut or cut to desired shapes and dimensions as required.

Sádra vyrobená podle vynálezu má následující přednosti:The gypsum produced according to the invention has the following advantages:

Sádrová pěnová hmota podle vynálezu má velmi dobrou zvukovou absorpční schopnost. Stupeň absorpce zvuku pro kolmý dopad zvuku (měření podle DIN 52 215) pro zkušební tělísko o tlouštce 38 mm je uveden v tabulce I pro různé frekvence. Pro porovnání jsou uvedeny výsledky měřeni stejně silného vzorku skelné vlny. ........The gypsum foam according to the invention has a very good sound absorbency. The degree of sound absorption for perpendicular sound impact (measurements according to DIN 52 215) for a 38 mm thick test specimen is given in Table I for the different frequencies. For comparison, the results of measuring an equally thick glass wool sample are given. ........

Tabulka I Table I Frekvence Frequency stupeň absorpce zvuku «6 skelná vlna degree of sound absorption «6 glass wool sádrová pěna gypsum foam 100 Hz 100 Hz 0,18 0.18 0,14 0.14 200 Hz 200 Hz 0,20 0.20 0,21 0.21 400 Hz 400 Hz 0,49 0.49 0,46 0.46 800 Hz 800 Hz 0,77 0.77 0,76 0.76 1 600 Hz 1600 Hz 0,57 0.57 0,91 · 0.91 · 3 200 Hz 3200 Hz 0,65 0.65 0,89 0.89

Má vynikající tepelněizolační schopnost. Hodnota λ činí 0,045 W/mK. Polystyrénová pěna a minerální vlny mají součinitel tepelné vodivosti od λ = 0,035 W/mK do 0,05 W/mK. Materiál podle vynálezu je proto extrémně cenný. Ve srovnání se známými stavebními hmotami má podstatně nižší specifickou hmotnost. Známé sádrové pěny mají specifickou hmotnost od 0,6 do 0,7 g.cm-3. Sádrová pěnová hmota podle vynálezu proto umožňuje snadnější manipulaci, zvláště při zpracování a dopravě, což má pro praktické použití velký význam.It has excellent thermal insulation ability. The value of λ is 0.045 W / mK. Polystyrene foam and mineral wool have a thermal conductivity coefficient of λ = 0.035 W / mK to 0.05 W / mK. The material according to the invention is therefore extremely valuable. Compared to known building materials, it has a significantly lower specific gravity. Known gypsum foams have a density from 0.6 to 0.7 g.cm - third gypsum foam according to the invention therefore allows for easier handling, especially during handling and transportation, which for practical use of great importance.

Sádrovou pěnovou hmotu podle vynálezu je možno lepit, umísíovát do ní hmoždinky a hřebíky, mechanické dodatečné zpracování se provádí stříháním, řezáním, frézováním a kartáčováním.The gypsum foam according to the invention can be glued, dowels and nails can be placed therein, the mechanical post-processing is carried out by cutting, cutting, milling and brushing.

Způsob podle předloženého vynálezu má následující přednosti:The method of the present invention has the following advantages:

' Není nutné používat další přísady mimo sádry, isokyanátu a zesítovacího činidla, zejména není nutné používat žádné kovy. Nedochází proto k poškozování životního prostředí. Při způsobu podle vynálezu není potřebné přidávání zkapalňovače sádry. Proto se může při způsobu podle vynálezu pracovat při vyšší viskozitě kaše sádra - voda, čímž je možno se vyhnout výtoku z lunkerů a z formy. Doba zpracování činí při způsobu podle vynálezu nejméně 10 minut, nejvíce 15 minut. Tato doba umožňuje zpracovateli provést základní promíchání, převést směs do upravené formy bez obav z předčasného vytvrdnutí.It is not necessary to use other additives besides gypsum, isocyanate and crosslinking agent, in particular no metals. There is therefore no harm to the environment. In the process according to the invention, the addition of gypsum liquefier is not required. Therefore, the process according to the invention can be carried out at a higher viscosity of the gypsum-water slurry, thereby avoiding leacher and mold effluent. The processing time in the process according to the invention is at least 10 minutes, at most 15 minutes. This time allows the processor to carry out the basic mixing, converting the mixture into a modified mold without fear of premature curing.

CS 276 535 B6CS 276 535 B6

Není nutné používat zkapalňovač sádry. Jako zkapalňovač sádry se při známých způsobech používají kovové sloučeniny, které, jak je uvedeno dříve, jsou fyziologicky nežádoucí.It is not necessary to use a gypsum liquefier. Metal compounds which, as mentioned above, are physiologically undesirable are used as gypsum liquefier in the known methods.

Oproti známým způsobům není nutné ohřívat vodu pro rozdělávání sádry. To znamená, že i malé firmy a závody mohou pracovat jednoduchým způsobem podle předloženého vynálezu, aniž by musely mít komplikovaná zařízení ve svém závodě.In contrast to known methods, it is not necessary to heat the gypsum distribution water. This means that even small businesses and plants can operate in a simple manner according to the present invention without having to have complicated equipment in their plant.

Při způsobu podle vynálezu není nutné používat jako v DE č. '2546181, popisujícím známý způsob další vypěnovací prostředek, jako například fluorchlorované uhlovodíky. Použití fluorchlorovaných uhlovodíků je pro životní prostředí škodlivé. Způsob podle vynálezu umožňuje důmyslné využití odpadní RBA-sádry a umožňuje výrobu potřebných stavebních materiálů.In the process according to the invention, it is not necessary to use, as in DE '2546181 describing the known process, another foaming agent, such as fluorocarbon. The use of fluorocarbon is harmful to the environment. The process according to the invention allows the sophisticated use of waste RBA gypsum and allows the production of the necessary building materials.

Způsob podle vynálezu je velmi levný, protože nejsou potřebná drahá zařízení vyžaduI jící více energie a pracovních sil.The method according to the invention is very inexpensive because expensive devices requiring more energy and labor are not needed.

Následující příklady vynález blíže vysvětlují.The following examples illustrate the invention in more detail.

Příklad 1Example 1

66,5 hmot. dílů e&-sádry se zvlhčí 16,5 hmot. díly vody. K sádrové kaši se přidá 16,5 hmot. dílů difenyl-4,4z-áiisokyanátového předpolymeru prostého rozpouštědla, s obsahem NCO 16 % hmot. a 0,5 % hmot. neionogenního alkylfenoloxethylátu jako zesilovacího činidla.66.5 wt. 16.5 wt. parts of water. 16.5 wt. parts of diphenyl-4,4 from a solvent-free isisocyanate prepolymer having an NCO content of 16% by weight; and 0.5 wt. nonionic alkylphenol oxethylate as crosslinker.

Celá směs se důkladně promísí a převede se do požadované formy.The whole mixture is thoroughly mixed and converted to the desired form.

Reakce začíná po asi 10 až 12 minutách a je ukončena asi po 1 hodině. Získaným produktem je deska s dobrou povrchovou tvrdostí.The reaction starts after about 10 to 12 minutes and is complete after about 1 hour. The product obtained is a board with good surface hardness.

Příklad 2 hmot. dílů <4-sádry se promísí s 21,5 hmot. díly vody a 0,4 hmot. díly zesilovacího činidla, kterým je obchodně dostupný alkylfenoloxethylát a se 13,1 bmot. díly difenyl-4,4z-diisokyanátového předpolymeru s obsahem NCO 16 % hmot. Celková směs se důkladně promísí a převede se do požadované formy.Example 2 wt. 4 parts of gypsum are mixed with 21.5 wt. parts of water and 0.4 wt. parts of a crosslinking agent, which is a commercially available alkylphenol ethoxylate and with 13.1 wt. parts by weight of diphenyl-4,4 from a diisocyanate prepolymer having an NCO content of 16% by weight; The total mixture is mixed thoroughly and converted to the desired form.

Reakce začne po 10 až 12 minutách a je ukončena asi po 1 hodině. Získaný produkt je deska s dobrou tvrdostí povrchu.The reaction starts after 10 to 12 minutes and is complete after about 1 hour. The product obtained is a board with good surface hardness.

Příklad 3Example 3

Postupuje se jako v přikladu 1 a použijí se následující složky:The procedure is as in Example 1 and the following components are used:

59,4 % hmot. «c-sádry59.4 wt. «C-gypsum

15,0 % hmot. vody15.0 wt. water

16,0 % hmot. difenylmethan-4,4 -dlisokyanátového předpolymeru s obsahem NCO 16 % hmot.16.0 wt. % diphenylmethane-4,4-diisocyanate prepolymer with an NCO content of 16% by weight;

0,4 % hmot. kationaktivní soli mastného aminu jako zesítujícího činidla 9,0 % hmot. zreagované zbytkové sádry.0.4 wt. % of a cationic fatty amine salt as a crosslinker 9.0 wt. reacted residual plaster.

Po promísení se celá směs převede do bednové formy. Reakce začne asi po 10 minutách a je ukončena po asi 1 hodině.After mixing, the entire mixture is converted to a crate form. The reaction starts after about 10 minutes and is complete after about 1 hour.

Příklad 4 hmot. dílů rf-sádry se smísí se 20 hmot. dílý vody a 0,5 hmot. díly zesilovacího činidla, kterým je obchodně dostupný alkylfenoloxethylát a 16 hmot. díly difenylmethan-4,4z-diisokyanátového předpolymeru s obsahem NCO 16 % hmot. a 4 hmot. díly zreagované sádrové pěnové hmoty získané podle příkladu 3.Example 4 wt. parts of rf-gypsum are mixed with 20 wt. water and 0.5 wt. parts of a crosslinking agent, which is commercially available alkylphenol oxethylate, and 16 wt. parts by weight of diphenylmethane-4,4 from a diisocyanate prepolymer with an NCO content of 16% by weight; and 4 wt. parts of the reacted gypsum foam obtained according to Example 3.

Po promísení se celá směs převede do bednové formy. Reakce začne za-10 minut a je úkon čeria asi po 1 hodině.After mixing, the entire mixture is converted to a crate form. The reaction begins in 1010 minutes and is black after about 1 hour.

Desky a díly připravené v příkladech 1, 2, 3 a 4 je možno zpracovávat stříháním a řezáním. Škraloupy, které se při výrobě vytvářejí na povrchu je možno odstranit frézováním, čímž je možno ovlivňovat zvukově izolační vlastnosti. Potažení různými látkami umožňuje speciální ovlivňování absorpčních vlastností podle frekvencí. Díly je možno opatřovat hmoždinkami a hřebíky.The sheets and parts prepared in Examples 1, 2, 3 and 4 can be processed by shearing and cutting. The crusts formed on the surface during manufacture can be removed by milling, thereby affecting the sound insulation properties. Coating with various substances allows a special influence on the absorption properties according to frequencies. The parts can be provided with dowels and nails.

Claims (4)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Sádrová pěnová hmota s porézní strukturou pro zvukově izolační a tepelně izolační hmoty, obsahující polymočovinu a alespoň 80 % buněk velikosti 0,0003 až 0,002 m, vyznačující se tím, že obsahuje 53,5 až 88,5 % hmot. sádry ve formě dihydrátu sádry, 43,5 ažGypsum foam having a porous structure for soundproofing and thermal insulating materials, comprising polyurea and at least 80% of cells of a size of 0.0003 to 0.002 m, characterized in that it contains 53.5 to 88.5% by weight. gypsum in the form of gypsum dihydrate, 43.5 to 8,5 % hmot. kondenzačního produktu difenylmethan-4,4/-diisokyanátového predpolymeru a vody jako polymočovinu, 0,1 až 2,0 % hmot. zesilujícího činidla, jako je alkylfenoloxethylát, a popřípadě 0,1 až 2,0 % hmot. jiných obvyklých přísad, vztaženo na suchou hmotnost sádry, polymočoviny a zesilujícího činidla.8.5 wt. the condensation product of diphenylmethane-4,4 / -diisokyanátového prepolymer and water as polyurea, 0.1 to 2.0% by weight. % of a crosslinking agent, such as an alkylphenol oxethylate, and optionally 0.1 to 2.0 wt. other conventional additives, based on the dry weight of the gypsum, polyurea and crosslinking agent. 2. Způsob výroby sádrové pěnové hmoty podle bodu 1, vyznačující se tím, že 50 až 70 % hmot. sádry se zvlhčí 10 až 25 % hmot. vody, k získané kaši se přidá 10 až 30 % hmot. difenylmethan-4,4'-diisokyanátového predpolymeru a 0,1 až 2,0 % hmot, zesilujícího činidla vztaženo na celkovou hmotnost směsi, směs se promísí, převede do požadované formy a vytvrdí se při normálním tlaku a teplotě.2. A method according to claim 1 wherein 50 to 70 wt. gypsum is moistened with 10 to 25 wt. of water, 10 to 30 wt. of diphenylmethane-4,4'-diisocyanate prepolymer and 0.1-2.0% by weight of crosslinker based on the total weight of the mixture, mixed, converted to the desired form and cured at normal pressure and temperature. 3. Způsob podle bodu 2, vyznačující se tím,’ že se povrch získaného produktu zpracuje stříháním, řezáním, frézováním nebo kartáčováním nebo více těmito postupy.3. The method of claim 2, wherein the surface of the product obtained is treated by cutting, cutting, milling or brushing, or more. 4. Způsob podle bodů 2 a 3» vyznačující se tím, že odstříhaný, odřezaný, odfrézovaný nebo odkartáčovaný materiál se, popřípadě po rozmělnění nebo/a rozemletí, přimísí ke směsi sádry, vody, difenyl-4,4z-diisokyanátového předpolymeru a zesilujícího činidla.4. A process according to claim 2 or 3, characterized in that the shredded, cut, milled or brushed material is admixed, optionally after comminution and / or grinding, with a mixture of gypsum, water, diphenyl-4,4 from a diisocyanate prepolymer and a crosslinker. reagents.
CS902200A 1990-05-03 1990-05-03 Plaster foamy material with a porous structure and process for producing thereof CS220090A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS902200A CS220090A3 (en) 1990-05-03 1990-05-03 Plaster foamy material with a porous structure and process for producing thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS902200A CS220090A3 (en) 1990-05-03 1990-05-03 Plaster foamy material with a porous structure and process for producing thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS276535B6 true CS276535B6 (en) 1992-06-17
CS220090A3 CS220090A3 (en) 1992-06-17

Family

ID=5358427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS902200A CS220090A3 (en) 1990-05-03 1990-05-03 Plaster foamy material with a porous structure and process for producing thereof

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS220090A3 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS220090A3 (en) 1992-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5529624A (en) Insulation material
US10364185B2 (en) Light-weight, fire-resistant composition and assembly
CA2478257C (en) Method and composition for polymer-reinforced composite cementitious construction material
JP2879605B2 (en) Porous structured plaster foam and methods of making and using the same
CA2020900C (en) Inorganic foam body and process for producing same
CN105658881B (en) Concrete element comprising a sound absorber
KR101833399B1 (en) Foam concrete reinforcing plate material panel
US4042745A (en) Cementitious sound absorbing panels and sound absorbing sprayed wall structures
CN102765959A (en) Energy storage energy-efficient foam gypsum cement composite material and preparation method thereof
CN105350706A (en) Glass fiber grid cloth enhanced inorganic organic composite lightweight baffle wall
CS276535B6 (en) Plaster foamy material with a porous structure and process for producing thereof
KR100803513B1 (en) Super light weight ceramic panel and process for preparing the same
KR200438163Y1 (en) Soundproof board
CN107021720A (en) A kind of high-strength insulation fire-fighting foam concrete and preparation method thereof
JP2001163684A (en) Sound absorbing body and sound absorbing/sound insulating structure using the sound absorbing body
KR101637978B1 (en) Light-Weight Foamed Concrete Composite for Floor Using Foamed Cubes and Floor Structure Having Middle Layer Made of the Same
RU2059584C1 (en) Gypsum foamed material
RU58574U1 (en) WALL
KR102629422B1 (en) Floor noise reduction structure
SI9010954A (en) Foamed gypsum material having a porous structure, process of its preparation and its use
Rufin Rice Hull Ceiling Board
DD298906A5 (en) Gypsum foam with porous structure, process for its preparation and its use
Pop et al. The Aspects About of Objectively Appraisals of Modeling Gypsum Quality and Composites of Phonic‐Absorbent and Orthopedic on Base of Gypsum
KR20220079767A (en) Lightweight wall plastering mortar composition using fine rice husk aggregate
PL241823B1 (en) Precast insulating facade panel

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20020503