CZ2001948A3 - Tmel - Google Patents

Tmel Download PDF

Info

Publication number
CZ2001948A3
CZ2001948A3 CZ2001948A CZ2001948A CZ2001948A3 CZ 2001948 A3 CZ2001948 A3 CZ 2001948A3 CZ 2001948 A CZ2001948 A CZ 2001948A CZ 2001948 A CZ2001948 A CZ 2001948A CZ 2001948 A3 CZ2001948 A3 CZ 2001948A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
fibers
sealant
alkaline earth
colloidal silica
calcium
Prior art date
Application number
CZ2001948A
Other languages
English (en)
Inventor
Paul Nigel Eaton
Original Assignee
The Morgan Crucible Company Plc
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 The Morgan Crucible Company Plc filed Critical The Morgan Crucible Company Plc
Publication of CZ2001948A3 publication Critical patent/CZ2001948A3/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/16Making or repairing linings increasing the durability of linings or breaking away linings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/24Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B30/00Compositions for artificial stone, not containing binders
    • C04B30/02Compositions for artificial stone, not containing binders containing fibrous materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/34Filling pastes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K3/1025Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers characterised by non-chemical features of one or more of its constituents
    • C09K3/1028Fibres
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/0003Linings or walls
    • F27D1/0006Linings or walls formed from bricks or layers with a particular composition or specific characteristics
    • F27D1/0009Comprising ceramic fibre elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00663Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as filling material for cavities or the like

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká tmelů, zejména žáruvzdorných tmelů, tvořených vlákny, rozpustnými v solných roztocích, vázaných pojivém na bázi koloidního oxidu křemičitého.
Dosavadní stav techniky
Žáruvzdorná keramická vlákna RCF jsou dobře známé materiály, které jsou typicky tvořeny anorganickými aluminosilikátovými vlákny, vyráběnými z taveniny oxidu. Tato tavenina je zvlákňována, vyfukována, dloužena a i jinak zpracovávána na vlákna. Vlákna tohoto typu se užívají pro výrobu různých předmětů pro použití v průmyslu i v domácnosti. Typicky se užívají tam, kde je požadována odolnost proti teplotám vyšším než 800 °C.
Řada vláken typu RCF se užívá ve formě jehlovaného rouna, u nějž je strukturní integrita zajištěna vlákny, propletenými při jehlování. Tyto materiály se obvykle označují jako rouna. V některých případech se užívají pojivá pro pevnější spojení vláken. Rouna tohoto typu je možno dále zpracovávat na různé tvary nebo je skládat při výrobě izolačních modulů.
Vlákna typu RCF se užívají také při výrobě tzv.
konvertovaných produktů. Tyto produkty jsou materiály, v nichž jsou vlákna typu RCF dále zpracována za vzniku materiálů, v nichž tato vlákna tvoří větší nebo menší podíl. Typickými konvertovanými produkty jsou například následující typy výrobků:
•· · · · · · ··· • · · · · · · · ··· • ···· · · · · ··· ··
O · · · · · · · ··
Z ··· · ·· ·· ·····
Deska - v podstatě plochý útvar, obsahující anorganická a/nebo organická pojivá, vyrobený za vlhka, například odstraněním vody ze suspenze RCF a pojivá.
Papír - plochý vláknitý izolační materiál s tloušťkou 6 mm nebo nižší, vyrobený na běžném zařízení pro výrobu papíru a obsahující například RCF a pojivo.
Útvary - v podstatě pevné útvary z keramických vláken s přídavkem anorganického a/nebo organického pojivá, vypalované nebo nevypalované, jde například o vlákna typu RCF, zpracovaná ve vakuu na různé tvary.
Útvary pro topeniště - jde o vlákna RCF, zpracovaná ve vakuu a používaná pro topeniště v průmyslu i v domácnosti k vyložení topeniště nebo dekorativním účelům.
Odlévatelné prvky - jde o keramická vlákna s anorganickým a/nebo organickým pojivém, která lze odlévat, například ve formě cementu, betonu a malty.
Tmely - lisovatelné materiály, obsahující RCF a pojivo, které je možno nahazovat zednickou lžící, ručně zpracovávat nebo nanášet pomocí příslušného zařízení, tyto materiály tuhnou po usušení nebo zahřátí.
Vytlačené materiály - materiály typu tmelu, které je možno použít při výrobě vytlačovaných útvarů a trubic. Textilní materiály - keramická vlákna, zpracovaná tkaním, popřípadě s přidáním dalších vláken, drátu nebo příze, jde například o vlákna typu RCF, zpracovaná na šňůry, příze, rohože a podobně textilní technologií.
V řadě svrchu uvedených použití se užívají pojivá.
Existují dvě široké skupiny pojiv:
Organická pojivá - tato pojivá slouží ke zlepšení vlastností výsledných výrobků při nízkých teplotách, avšak při vyšší teplotě dochází k jejich spálení. Jde o organické látky, například typu škrobu.
• φ · φφφφ · φ • · · φ φ φ φ ·· ·· φφ φφφ
Anorganická pojivá - tato pojivá rovněž zlepšují vlastnosti výrobků při nižších teplotách, avšak snesou také působení vysokých teplot. Anorganická pojivá zahrnují například koloidní oxid křemičitý, oxid hlinitý a různé hlinky.
Všechny svrchu uvedené materiály a meziprodukty jsou dobře známy v průmyslu žáruvzdorných materiálů.
Vlákna typu RCF jsou anorganickým vláknitým materiálem. Mohou mít sklovitou nebo krystalickou povahu. Mezi tato vlákna patří také azbest jako anorganický vláknitý materiál, který má nepříznivý vliv na vznik onemocnění dýchacích cest.
Až dosud není zcela zřejmé, jakým mechanismem je azbest spojen s onemocněním dýchacích cest, řada odborníků se však domnívá, že tento mechanismus má mechanickou povahu a záleží při něm na rozměru azbestových vláken. Azbest při určitém rozměru může probodnout buněčnou stěnu a způsobovat tak opakovaně poranění buněk, čímž dochází k nepříznivému ovlivnění zdravotního stavu. I když tento účinek ještě není zcela prokázán, všechna anorganická vlákna s uvedenou velikostí jsou označována jak nebezpečná pro zdravotní stav. Na neštěstí v případě různých aplikací, vnichž jsou anorganická vlákna používána, není dosud k dispozici dostatečná náhrada pro tato vlákna.
Je zřejmé, že by bylo zapotřebí mít k dispozici anorganická vlákna, při jejichž použití by nevznikalo riziko poškození draví a která by tedy byla zcela bezpečná.
Navrhuje se řešeni, při němž by se užívala anorganická vlákna, dostatečně rozpustná ve fyziologických tekutinách, takže doba pobytu těchto vláken v lidském organismu by byla krátká. Za těchto podmínek buď vůbec nedochází k žádnému poškození nebo je toto poškození sníženo na co nejmenší míru. Stejně jako je tomu v případě azbestu, závisí i v tomto případě na délce expozice. Azbest je přitom naprosto nerozpustný.
Vzhledem k tomu, že mezibuněčná tekutina obsahuje sůl, je již dlouho známa nutnost rozpustnosti vláken v solných roztocích. V případě, že vlákna jsou rozpustná ve fyziologickém solném roztoku, za předpokladu, že rozpuštěné složky nejsou toxické, měla by být taková vlákna bezpečnější než vlákna nerozpustná. V posledních letech byla z tohoto důvodu navrhována řada různých typů vláken, která jsou žáruvzdorná a přesto rozpustná v tělesných tekutinách. Tato vlákna obvykle obsahují silikáty kovů alkalických zemin, které jsou v různé míře rozpustné v tělesných tekutinách a byla popsána například v mezinárodních přihláškách WO 87/05007, WO 89/12032, WO 93/15028, WO 94/15883, WO 96/02478 a WO 97/49643.
Při použití vláken, rozpustných v solných roztocích vzniká dalších problém, vzhledem k tomu, že tato vlákna jsou svou povahou reaktivnější než RCF a z tohoto důvodu je není možno vždy použít k přímé náhradě RCF. Obvykle se požaduje, aby tmely byly skladovatelné po dobu přibližně 6 měsíců nebo delší. Tmely, přípravné na bázi silikátů kovů alkalických zemin však měly tak krátkou skladovatelnost, že nebylo možno je použít. Bylo prokázáno, že příčinou této nevýhody je reaktivita vláken • 4 • ♦ 4 · · · · · · · ·
4444444 4 4 444 4 4 r- · · 4444444 ··· * 44 44 44 444 s pojivém. Vápenaté ionty, uvolněné ze silikátu kovu alkalických zemin vedly k vytvrzeni organických i anorganických složek tmelu.
Podstata vynálezu
Podstatu vynálezu tvoři tmel, který je tvořen
a) anorganickými žáruvzdornými vlákny a
b) koloidnim oxidem křemičitým, přičemž anorganická žáruvzdorná vlákna jsou vyrobena ze silikátu kovu alkalických zemin a koloidni oxid křemičitý má pH nižší než 8, s výhodou nižší než 7, výhodné pH je v rozmezí 4 až 7.
Další znaky vynálezu budou zřejmé z následujícího podrobnějšího popisu v souvislosti s přiloženými výkresy.
Přehled obrázků na výkresech
Na obr. 1 je schematicky znázorněn penetrometr, použitý při měřeni vlastností tmelů.
Na obr. 2 až 5 jsou znázorněny grafy, uvádějící vlastnosti různých tmelů na základě penetrometrického měřeni.
Vynález bude podrobněji osvětlen následujícími příklady, které však nemají sloužit k omezení rozsahu vynálezu.
• · · · · · β
Příklady provedení vynálezu
Při přípravě tmelů podle vynálezu byla použita vlákna ze silikátu kovu alkalických zemin SUPERWOOL 607™ a SUPERWOOL 612™ (Thermal Ceramics Limited, Bromborough,
Velká Británie).
SUPERWOOL 607™ má nominální složení v % hmotnostních: SiO2 65 %, CaO 29,5 %, MgO 5,5 % a AI2O3 méně než 1 % a je použitelný při teplotách do 1050 °C.
SUPERWOOL 612™ má nominální složení v % hmotnostních: SiO2 64 %, CaO 17 %, MgO 13,5 %, ZrO2 5 %, nečistoty 0,5 % a je použitelný při teplotách do 1260 °C.
Tmely s obsahem vláken nebo lisovatelné materiály jsou použitelné zejména k opravám vyložení pecí. SUPERWOOL 612™ byl použit k náhradě žárovzdorných keramických vláken pro řadu použití, avšak při použití k náhradě RCF není skladovatelnost uspokojivá a materiál není použitelný 6 měsíců po výrobě. Bylo však prokázáno, že při použití určitých typů koloidního oxidu křemičitého a/nebo modifikátorů viskozity a/nebo ligandů, schopných vázat vápník, je možno značně prodloužit skladovatelnost ve srovnání se standardními výrobky.
Vlákna, použitá při následujících pokusech s připravenými tmely byla SUPERWOOL 612™ a SUPERWOOL 607™ vlákna druhého typu byla použita ve snaze mít možnost předpovídat dlouhodobé účinky na vlákna. Typicky je možno standardní směs tmelu s obsahem vláken SUPERWOOL 612™ • · · · • ····*· • · · · · · ··· ♦·· ♦ ·· ·♦ ·· ··>
jako náhražku RCF použit až podobu 3 týdnů ve srovnáni s dobou pouze 1 až 2 dny, která je dosažitelná při použití vláken SUPERWOOL 607™, která jsou daleko reaktivnější. Pro srovnáni byla použita standardní vlákna RCF, a to prostředek HY20™ (Thermal Ceramics Limited) se složením 46 % Al2O3/54 % SiO2.
Standardní postup pro výrobu tmelu v těchto pokusech spočíval v tom, že byly nejprve smíseny koloidní oxid křemičitý, voda, biocidní prostředek a popřípadě barvivo v míchacím zařízení, opatřeném lopatkami. Pak byl ke kapalné směsi přidán velmi pomalu modifikátor viskozity a směs byla ponechána 3 až 5 minut k zahuštění. K rozrušení vláken byl použit mixér Hobartova typu na dobu 10 až 15 sekund při pomalé rychlosti před přidáním zahuštěné tekutiny. Po přibližně 1 minutě byla rychlost zvýšena na 4 minuty na maximum tak, aby bylo možno získat homogenní směs s krémovou konzistencí. Po tomto zpracování byl tmel připravený pro použití nebo pro uložení za nepřístupu vzduchu.
Měření stability připravených tmelů bylo prováděno pomocí penetrometru, znázorněného na obr. 1. Penetrometr má dvě pěchovadla 1^, jedno z hliníku a druhé z oceli, odpovídající hmotnosti jsou 109 g a 336 g. Je tedy možno měřit různé konzistence vzhledem k různé hmotnosti. Vodorovná lišta 2 v horní části penetrometru se užívá k uvolnění pěchovadla 1 tak, aby se do určité míry zanořilu do tmelu. Značku 3 je možno pozorovat okénkem _4 a srovnávat ji se stupnicí _5 v mm. Při větším průniku je možno usuzovat na nižší viskozitu tmelu.
·· • · · · · · · · · · • · · · · ··♦ · · · ······· ·· · · · · · o - · · ······· o ··· · ·· ·· · · ···
Tmel byl důkladně promisen před jakýmkoliv měřením. Pak byl penetrometr s hliníkovým pěchovadlem uložen na směs před stlačením lišty 2. Hodnota byla odečtena a postup byl opakován až do 5 odečtení. Pak byl celý postup opakován při použití ocelového pěchovadla. Obvykle bylo množství přibližně 2,5 kg tmelu rozděleno do tří nádob a v každé z těchto nádob bylo provedeno totéž měření. Z naměřených hodnot byl vypočítán průměr a výsledek byl srovnáván se stářím tmelu. V následujících tabulkách 1 a 2 je uvedeno složení použitých tmelů v % hmotnostních, v následující tabulce 3 je uvedena povaha koloidního oxidu křemičitého a mimo to jsou uvedeny použité modifikátory viskozity • · • · ·· ‘l
Tabulka 1. Materiál při použiti vláken SUPERWOOL 612
612 EDTA o\o o co 19,8 1—1 o o 1-2 kapky CM K CM o 30,1 |14,3
612 TCL SK o\° 57,5 10,1 0, 01 1-2 kapky CM CM 30,1 14,4
612 Magnaflocll o\° co co 19,5 0,01 1-2 kapky Γ 30,3 14,5
1 nj C O N t? O τ—1 O i—1 Š M-l o\° CO co 19,5 0,01 1-2 kapky CO ·» i—1 oc o cc 14,5
612 SK&M o\o O Γ' LD 10,1 0,01 1-2 kapky (T> t—1 30,2 T—1
612 LS o\° O co 19,8 1—1 o o 1-2 kapky 2,2 i—1 o CQ rH
612 TMA o\0 42,3 25,4 0,01 1-2 kapky CM K CM 30,1 rH
612 STD o\° o co 19,8 0,01 1-2 kapky CM CM 30,1 v—1
RCF standard O\O ΟΊ r- kO co t—1 το Ό 1-2 kapky 2,0 30,5 r—1
Nyacol 1430 Ludox TMA Ludox LS Ludox SK Voda (pH 6,5) Slimicid C 508 E HD Kenalake Oranž 2R Ethylenglykol Magnafloc 139 1 Magnafloc 351 EDTA HY20 612 Ή CO ><V £ m 0 > <N O -H ω o\0
Koloidni oxid křemičitý Voda Biocid Barvivo Prostředek proti mrznutí Modifiká- tor viskozity Vlákna
• · • · • · · ·
Tabulka 2. Materiál při použití vláken SUPERWOOL 607
1 Λ4 Γ- +-> O O Cl) -H Q M oP 64,1 0,10 1-2 kapky 00 rH CN K. oOJ 19, 3
607 SK Det- rick o\O 71, 1 0,05 1-2 kapky r^- x—1 30,2 16, 1
RCF Detrick o\o CN ca co Γ i—1 27,2 19, 3
607 EDTA (2) o\o 48,0 19,8 o 1-2 kapky 2,2 o 30,1 co χ—1
607 EDTA o\o O co cr. x—1 i—1 o o 1-2 kapky 2,2 o 30,1 ft X—1
607 SK&M& HPMC o\o 52,1 10,1 o 1-2 kapky 1,1 30,2 14,4
607 SK&M o\o 52,1 10, 1 0,01 1-2 kapky X------1 C\i O 00 X—1
607 STD&M o\o o co 19, 35 i—1 o o 1-2 kapky co *» X—1 t—1 o co x—1
S r- < O S CO Eh o\° 42,4 25,5 0,01 1-2 kapky ΟΊ x—1 Os] o co 14,4
607 Magna o\° o co ΟΊ x—1 X—1 o o i2 kapky <y> x—1 30,1 14,5
607 Standard o\o o co cr X—1 t—1 o o 1-2 kapky 2,2 30,1 x—1
Nyacol 1430 < S H X o Ό 3 Ludox SK Voda (pH6,5) Slimicid C 508 E HD Kenalake Oranž 2R Ethylenglykol Magnafloc 139 Magnafloc 351 i—i o s Cti rn EDTA HY2 0 607 0 > tN O Ή -H cn ω >d) £ o\° m
Koloidní 1 oxid ! křemičitý Voda Biocid Barvivo Prostředek proti mrznutí Modifi- kátor viskozity Vlákno
• 9> • 4 • a
φ · Φ • · ·
φ φ Φ • · · • ·
φ φφφ· • Φ Φ · • · ·
Φ Φ · • ·
φφφ • · ·· ·· ·
=tt=
5*i
-H
N
O 44
CQ •H >
5*1
O
4-> '05 44 Ή 0 •Η Ό Ο
S
C
£>ί
Μ
Φ
ε
5*ι 55
r—1 Ό
ο Ή
ε
ι—1
ο 5*ι
ο ί-ι
—1 Ζ
0 05
05
C
tn Ν
05 05
0
ϊ—ι
ΙΓ) οο ο\° ο σ>
'5*ι >
Ο
4-)
C ο
Ή Φ ζ
LO 'šT
'05
Φ >
+ σι οο ο\° ο
<Τι '5*1 > ο +4 ο Ή <
LO
ST 'φ
Ζ ί5 5*ι
05 44
C0 0
Ζ >υ '<ύ Ο J Η
Tabulka 3. Koloidni oxidy křemičité a modifikátory viskozity
-X 'Φ 4-1 -Η >Ο Ή ε
φ >54 0
X Ο Ό
Ζ £>ί Ό •Η
X ο
Ή C Ό -Η
Ο ι—I ο ζ ο ο 05 5*ι Ζ
Φ
Ο ΙΓ)
-Γ1 -Η 04
0 0 —-
Ζ ο
'05 '05 Ζ
ζ >υ Ζι
λ
500 ο ι—1 X LO
Φ 0 '05 Ο 0
•Η ι—ι m
Ν 55 Ο
ο --- 0 C
44 ο\° Φ 0
co Η Ο
•Η <—1 ο ε
> — S Ζ
ο 44 <ΰ ΓΊ g '<ΰ c Ν
Φ > Ή >54 Q -X
04 Ζ S ι—ι Ο ο •Η ω
Μ Φ >
I
Ο
Ν -Η
SZ ο ο -Η C φ '05 0 >
Ή C > -Η 0 05 cn φ ζ
ΟΟ
ΓI 0
Ν Ζ
Ο <—I
Ο 0
Φ 0 •Η ζ to
Ζ 54
Ο
5*4
C0 Φ
S
V
Ό Μ Ο
Ό < 05 CO 54 z ζ ω 0 C0 οο ι
ο Ν
-Η β
Ο Ο Η C
Φ '05 >
Ή £ >
•Η
05 σ> φ ζ γ—I ο
LT)
Γ I xrd
>
ζ
ζ 0 0
•Ή γο
Ό tm
0 φ
ω ζ
ο ΟΟ
Ό Ο
Ή
C > Ή 0 σ> φ ζ
ιο
1------1
Ο ΟΟ
Κ
C0
ο
Ο
Ο ι—I
I >υ
ο) '5*ι
ν α
Η >U φ Ή φ
ι—1 05 0 £ 54 Ο
Η Ο, ι -Η Ζ >Φ -Η
Ζ 0 0 0 φ ε ζ —
ο5 C Ζ « >54 «55 m 8
0 Ή Ο '05 '05 0 54 '05 C
ω c -η ζ >υ ω Λ >0
S5 X
Ο Ο
0 ζ
σ> $5 ,
•Η ο
ε
1---------1 ζ
-Η S
Ό 0
C0 Ζ
ι--------1 05 co
Ο Ό
Ή
ε Ο
φ ι---------1
ζ 1—1
ο 0
ο Φ
0 Ή
C Ό C
0 Φ '05
ζ 0
<—1 Ή
5S ι—1 54
0 < Ζ
ΙΓ)
Ζ ÍZ φ φ Ο Ο Ζ 0
Ο Ο
Μ 54 '5>ι '5*ι > > -X =54= • · « · ·
• 9
• · · · • 99 99
Penetrometrické zkoušky prokazuji, že stálost tmelu s obsahem SUPERWOOL 612™ při měření ocelovým pěchovadlem je možno prodloužit z přibližně 20 dnů na více než 120 dnů. Tohoto cíle bylo možno dosáhnout tak, že standardní koloidní oxid křemičitý běžně užívaný v těchto tmelech (Nyacol™ 1430, koloidní oxid křemičitý s pH 10,2) byl nahrazen kyselým koloidním oxidem křemičitým (Ludox™ TMA - koloidní oxid křemičitý s pH 4 až 7), nebo byl užit odlišný modifikátor viskozity (Magnafloc 351) nebo byla použita kombinace obou opatření (Ludox SK™ a Magnafloc 351). Výsledky těchto zkoušek jsou uvedeny na obr. 4 a 5.
Přestože hodnoty, získané pro vlákna ze silikátu kovu alkalických zemin nebyly tak konzistentní jako hodnoty pro vlákna RCF, je možno snadno pozorovat celkový trend. Určité změny a variace byly způsobeny kolísáním teploty. Postup, jakým byl přidán Magnafloc 351 může rovněž ovlivnit vlastnosti tmelu. V případě tmelů s obsahem SUPERWOOL 612™ a Magnafloc II byl modifikátor viskozity rozpuštěn ve vodě před přidáním ostatních složek na rozdíl od běžného postupu, při němž je přidáván ke koloidnímu oxidu křemičitému. Magnafloc II snižuje viskozitu v průběhu 1 až 2 dnů, kdežto při použití směsi s obsahem Magnafloc trvalo 20 dnů, než došlo k poklesu viskozity. Nevýhoda jednoduchého použití neiontového modifikátoru viskozity spočívá v tom, že snadno dojde k rozdělení směsi, takže je nutno tmel před použitím míchat, avšak pro řadu aplikací je to přijatelné.
Při použití alkalického oxidu křemičitého Ludox LS bylo možno získat velmi podobné výsledky jako při použití standardních směsí, což potvrzuje, že alkalické roztoky • φ φ · ··· · • φ φ φφφφ φ φ mohou nepříznivě ovlivnit vlastnosti tmelu. Při použití alternativního kyselého oxidu křemičitého s nízkým obsahem sodíku, Nyacol 2034DI s hodnotou pH přibližně 3 bylo možno potvrdit, že kyselá povaha oxidu křemičitého je velmi důležitá, protože i v tomto případě bylo dosaženo dobrých výsledků.
Prostředky s použitím vláken SUPERWOOL 607™ z obr.
a 3 byly použity jako rychlejší zkoušky vláken SUPERWOOL 612™. Hodnoty pro standardní směsi s použitím koloidního oxidu křemičitého Nyacol poklesly pouze po 1 až 2 dnech. Při použití prostředku Ludox TMA trvalo přibližně 14 dnů, než hodnoty poklesly na svou nejnižší úroveň. Přitom měl tento tmel velmi vysokou viskozitu na počátku pokusu, hodnotu nebylo možno měřit pomocí ocelového pěchovadla až do dne 10. Při použití Ludox SK™ a Magnafloc 351 bylo možno dosáhnout přibližně lineárních hodnot po dobu alespoň 50 dnů. V případě, že by postup byl reprodukován při použití vláken SUPERWOOL 612™, je možno očekávat skladovatelnost po dobu nejméně 6 měsíců. Při použití Magnafloc 351 ve standardní směsi s obsahem SUPERWOOL 607™ nevyvolalo takový rozdíl, ve dvou dnech bylo dosaženo stejných hodnot jako v případě standardní směsi. Pak poklesly hodnoty ještě níže.
Alternativní materiál čerpatelného tmelu s obsahem ethylenglykolu (Detrick) byl připraven při použití vláken SUPERWOOL 607™, došlo k vytvrzení za dobu kratší než 1 den. Při opakování pokusu s použitím koloidního oxidu křemičitého LUDOX SK™ byl tmel téměř beze změny po době 18 dnů.
• 4 44 44 4 4
4 · 4 • 4 ♦ ·
♦ 4 4 444 4 ·
• ···· 9 4 4 • 4 4 4 ·
♦ 4 • 4 4 4
444 4 • 4 44 44
Jako alternativa ke kyselým koloidnim oxidům křemičitým nebo k prostředku Magnafloc 351 byla použita také EDTA jako prostředek pro prodloužení skladovatelnosti standardní směsi při přidaném množství pouze 0,4 %. Směs zhoustla velmi rychle v průběhu několika prvních hodin a pak zůstala stálá. Při přidáni vody je možno dosáhnout požadované viskozity beze změn dalších vlastností.
Směs pro výrobu tmelu přibližně obsahuje: Oxid křemičitý Ludox TMA 42,2 % hmotnostních
Vyfukované vlákno Superwwol 612 30,2 % hmotnostních'
Modifikátor viskozity Magnafloc 139 2,2 % hmotnostních
Voda 25,4 % hmotnostních
Je zřejmé, že při použití kyselých koloidních oxidů křemičitých dochází ke sníženému uvolňování vápníkových iontů z vláken. Použití neiontových modifikátorů viskozity snižuje riziko vytvrzovacích reakcí při uvolnění vápenatých iontů. Také přítomnost vicevazných ligandů, jako jsou ethylenglykol a EDTA, může vázat vápník, uvolněný z vláken. Vynález však není omezen na použití určitých modifikátorů viskozity ani na použití určitých vicevazných ligandů.
Zastupuj e:

Claims (10)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Tmel, obsahující
    a) žáruvzdorná anorganická vlákna a
    b) koloidní oxid křemičitý, vyznačující se tím, že jako anorganická žáruvzdorná vlákna obsahuje vlákna ze silikátů kovů alkalických zemin a koloidní oxid křemičitý má hodnotu pH nižší než 8.
  2. 2. Tmel podle nároku 1,vyznačující se tím, že koloidní oxid křemičitý má pH nižší než 7.
  3. 3. Tmel podle nároku 2,vyznačující se tím, že koloidní oxid křemičitý má pH v rozmezí 4 až 7.
  4. 4. Tmel podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že koloidní oxid křemičitý je negativně nabitý deionizovaný sol.
  5. 5. Tmel, vyznačující se tím, že je tvořen vlákny ze silikátu kovu alkalických zemin a neiontovým polymerem jako modifikátorem viskozity.
  6. 6. Tmel, podle nároku 5, vyznačující se tím, že obsahuje koloidní oxid křemičitý podle nároku 1 až 4 .
    • 9 • 9 ·· • 9 9 9 9 * · 9 • 9 9 • 9 9 9 99· • 9 • ·#·· 9 · 9 · 9 9 9 ♦ 9 9 • · 9 9 99 · ♦ ·· • 9 99 9
  7. 7. Tmel, vyznačující se tím, že je tvořen vlákny ze silikátu kovu alkalických zemin a vícevazným ligandem, tvořícím komplex s vápníkem.
  8. 8. Tmel podle nároku 7,vyznačuj ící se tím, že vícevazný ligand, tvořící komplex s vápníkem je ethylenglykol nebo je odvozen od ethylenglykolu.
  9. 9. Tmel podle nároku 7, vyznačující se tím, že vícevazný ligand, tvořící komplex s vápníkem je odvozen od kyseliny ethylendiamintetraoctové EDTA.
  10. 10. Tmel podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že navíc obsahuje vícevazný ligand, schopný vytvořit komplex s vápníkem podle některého z nároků 7 až 9.
CZ2001948A 1998-09-15 1999-09-14 Tmel CZ2001948A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9820123A GB2337993B (en) 1998-09-15 1998-09-15 Refractory mastics

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2001948A3 true CZ2001948A3 (cs) 2001-11-14

Family

ID=10838919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2001948A CZ2001948A3 (cs) 1998-09-15 1999-09-14 Tmel

Country Status (14)

Country Link
EP (1) EP1115672A1 (cs)
JP (1) JP4319355B2 (cs)
KR (1) KR20010079828A (cs)
CN (1) CN1316981A (cs)
AU (1) AU5875999A (cs)
BR (1) BR9912238A (cs)
CA (1) CA2336974A1 (cs)
CZ (1) CZ2001948A3 (cs)
GB (1) GB2337993B (cs)
HK (1) HK1024226A1 (cs)
ID (1) ID27836A (cs)
MX (1) MXPA01002622A (cs)
PL (1) PL346610A1 (cs)
WO (1) WO2000015573A1 (cs)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5349299B2 (ja) 2006-05-31 2013-11-20 ユニフラックス I リミテッド ライアビリティ カンパニー バックアップ断熱プレート
MX2009005596A (es) 2006-11-28 2009-06-08 Morgan Crucible Co Composiciones de fibras inorganicas.
US8627853B1 (en) 2007-08-17 2014-01-14 Unifrax I Llc Insulating material for automotive exhaust line tubing and manifolds
JP4902797B1 (ja) 2011-03-30 2012-03-21 ニチアス株式会社 湿潤ブランケット
JP4937414B1 (ja) 2011-03-30 2012-05-23 ニチアス株式会社 硬化定形物
JP5022512B1 (ja) * 2011-12-01 2012-09-12 ニチアス株式会社 不定形組成物
CN105928629A (zh) * 2016-04-29 2016-09-07 武汉理工大学 钢铁冶炼测温纸质泥头及其所用的耐火胶粘剂
KR102393132B1 (ko) 2016-06-06 2022-04-29 유니프랙스 아이 엘엘씨 저 생체 지속성 섬유를 함유하는 내화성 코팅 재료 및 이의 제조 방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1204472A (en) * 1966-08-09 1970-09-09 Foseco Trading Ag Heat-insulating shaped compositions
US3835054A (en) * 1972-07-10 1974-09-10 Nalco Chemical Co Method for preparation of thermal insulation board
US4040847A (en) * 1976-04-14 1977-08-09 Johns-Manville Corporation Temperature stable fibrous insulation composition and "wet" package formed thereof
JPS55160081A (en) * 1980-05-12 1980-12-12 Kyokado Eng Co Ltd Coagulation of ground
US4430369A (en) * 1982-06-01 1984-02-07 Nalco Chemical Company Silica sol penetration and saturation of thermal insulation fibers
DE3225161C2 (de) * 1982-07-06 1984-07-12 Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zur Herstellung von pastenförmigen Fasermassen und deren Verwendung
KR100238348B1 (ko) * 1993-01-15 2000-01-15 씨.디.스웨트맨,디.제이.코커 염류용해성 무기섬유
WO1994015883A1 (en) * 1993-01-15 1994-07-21 The Morgan Crucible Company Plc Saline soluble inorganic fibres
JPH07196350A (ja) * 1993-12-28 1995-08-01 Kyokado Eng Co Ltd セメント硬化物、これに適用される保護剤および保護方法
US5658836A (en) * 1995-12-04 1997-08-19 Owens-Corning Fiberglas Technology, Inc. Mineral fibers and their compositions

Also Published As

Publication number Publication date
BR9912238A (pt) 2001-04-10
EP1115672A1 (en) 2001-07-18
ID27836A (id) 2001-04-26
HK1024226A1 (en) 2000-10-05
JP4319355B2 (ja) 2009-08-26
CN1316981A (zh) 2001-10-10
MXPA01002622A (es) 2002-04-08
AU5875999A (en) 2000-04-03
GB2337993A (en) 1999-12-08
PL346610A1 (en) 2002-02-25
GB2337993B (en) 2000-04-12
CA2336974A1 (en) 2000-03-23
JP2002524384A (ja) 2002-08-06
WO2000015573A1 (en) 2000-03-23
KR20010079828A (ko) 2001-08-22
GB9820123D0 (en) 1998-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ2001947A3 (cs) Kombinovaný materiál
CN100457659C (zh) 盐水可溶的无机纤维
CZ2001948A3 (cs) Tmel
KR20170029573A (ko) 생체 용해성 무기섬유
CN109020520A (zh) 一种抗热震及抗高温蠕变的陶瓷辊棒及其制备方法
CN105431389B (zh) 耐热无机纤维
DE2604756C2 (de) Feuerfeste wärmeisolierende Masse und deren Verwendung
DE2041091A1 (de) Feuerfeste Isoliermassen
NO820438L (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av ildbestandige eller ildfaste masser som inneholder keramiske fibre
JPS60137865A (ja) 流し込み用耐火物組成物
WO2013111232A1 (ja) 無機繊維質定形体及びその硬度の調整方法
JP2005281079A (ja) 不定形断熱材組成物
AT154016B (de) Verfahren zur Herstellung von ungebrannten feuerfesten und/oder isolierenden Massen, Steinen, Auskleidungen, Schutzanstrichen u. dgl. aus keramischen Stoffen.
KR20150027049A (ko) 내열 무기섬유
RU2298538C2 (ru) Теплоизоляционное изделие
DE2257551B2 (de) Dämmstoffmischung auf der Basis von expandiertem Glimmer und hydraulischem Bindemittel
SU833797A1 (ru) В жущее
NO820441L (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av ildbestandige eller ildfaste materialer som inneholder keramiske fibre
JP2517256B2 (ja) 耐熱性多孔質シ−ト
EP1462424A1 (en) Fibre-reinforced building article and manufacturing method thereof
DE606801C (de) Herstellung von feuerfesten Gegenstaenden
SU724484A1 (ru) Композици дл изготовлени огнеупорного теплоизол ционного материала
SU1373701A1 (ru) Сырьева смесь дл изготовлени строительных изделий
JPH04275102A (ja) 不燃性成形体の製造方法
JPH0526751B2 (cs)