CZ285376B6 - Způsob výroby tvarovaných prvků s tepelně izolačními vlastnostmi - Google Patents
Způsob výroby tvarovaných prvků s tepelně izolačními vlastnostmi Download PDFInfo
- Publication number
- CZ285376B6 CZ285376B6 CZ941708A CZ170894A CZ285376B6 CZ 285376 B6 CZ285376 B6 CZ 285376B6 CZ 941708 A CZ941708 A CZ 941708A CZ 170894 A CZ170894 A CZ 170894A CZ 285376 B6 CZ285376 B6 CZ 285376B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- alkali metal
- silicate particles
- metal silicate
- dihydrogen phosphate
- aqueous solution
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 title 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 34
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- RGPUVZXXZFNFBF-UHFFFAOYSA-K diphosphonooxyalumanyl dihydrogen phosphate Chemical compound [Al+3].OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O RGPUVZXXZFNFBF-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 9
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 4
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 13
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract description 7
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 6
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 abstract description 4
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical compound O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 abstract 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 abstract 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 5
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 5
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N dihydroxy(oxo)silane Chemical compound O[Si](O)=O IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- -1 oxides Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004821 Contact adhesive Substances 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006286 aqueous extract Substances 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- YDZQQRWRVYGNER-UHFFFAOYSA-N iron;titanium;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Ti].[Fe] YDZQQRWRVYGNER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N potassium silicate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Si]([O-])=O NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 description 1
- JTDPJYXDDYUJBS-UHFFFAOYSA-N quinoline-2-carbohydrazide Chemical compound C1=CC=CC2=NC(C(=O)NN)=CC=C21 JTDPJYXDDYUJBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 239000002990 reinforced plastic Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/34—Compositions 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 cold phosphate binders
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
- E04B1/78—Heat insulating elements
- E04B1/80—Heat insulating elements slab-shaped
- E04B1/803—Heat insulating elements slab-shaped with vacuum spaces included in the slab
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/52—Sound-insulating materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/24—Structural elements or technologies for improving thermal insulation
- Y02A30/242—Slab shaped vacuum insulation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B80/00—Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
- Y02B80/10—Insulation, e.g. vacuum or aerogel insulation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/23—Sheet including cover or casing
- Y10T428/231—Filled with gas other than air; or under vacuum
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
- Insulating Bodies (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
Řešení se týká způsobu výroby tvarovaných prvků s tepelně izolačními vlastnostmi na bázi napěněných částic křemičitanů alkalických kovů, které obsahují oxid křemičitý (SiO.sub.2.n.) a oxid alkalického kovu (M.sub.2.n.O) (M značí alkalický kov) v molárním poměru od 2 do 4.5 (SiO.sub.2.n. : M.sub.2.n.O) a vyznačuje se tím, že se smísí 100 hmotnostních dílů napěněných částic křemičitanu alkalického kovu s vodným roztokem dihydrofosforečnanu hlinitého (Al(H.sub.2.n.PO.sub.4.n.).sub.3.n. tak, že molární poměr Si : Al ve směsi nabývá hodnoty od 1 do 60, směsí se naplní připravená forma a stlačí se na 20 až 80 % původního objemu ve tvarovaný prvek a tvarovaný prvek se zahřívá na teplotu od 100 do 500 .sup.o.n.C, dokud nevznikne chemická reakční vazba mezi částicemi křemičitanu alkalického kovu a dihydrofosforečnanem hlinitým. Dále se vynález týká použití takových tvarovaných prvků jako tepelně izolačního materiálu a jako materiálu tlumícího hluk.ŕ
Description
Vynález se týká způsobu výroby tvarovaných prvků s tepelně izolačními a zvuk tlumícími vlastnostmi na bázi vypěňovaných částic křemičitanů alkalických kovů, které obsahují oxid křemičitý (SiO2) a oxid alkalického kovu (M2O) (M značí alkalický kov) v molámím poměru od 2 do 4,5 (SiO2: M2O).
Dosavadní stav techniky
V japonském vykládacím spise JP-49069755 se popisuje způsob výroby tvarovaných prvků na bázi vypěňovaných částeček křemičitanů alkalických kovů. V prvním procesním kroku se granulát z křemičitanů sodného, obsahujícího vodu, zahřeje a přitom napění. Napěněné částice se následně postřikují vodou nebo vodným roztokem křemičitanů sodného, plní se do formy a vypálí se ve tvarované prvky.
V německém patentovém spise DE-3246619 se popisují pěnitelné a tvrditelné formovací hmoty z SiO2, dále oxidů, vody a vypěňovacích prostředků, jako je perborát, a postupy jejich výroby. Podle německého vykládacího spisu DE-2537492 se smísí perly z pěnového silikátu s vodním sklem, kyselou sloučeninou, která řídí tvrdnutí vodního skla, jako je hexafluorokřemičitan sodný nebo kyselina fosforová, a hydrofobizačním prostředkem, jako je polyethylhydrosilan, a vytvrdí se ve tvarované prvky.
Ve spise FR 2 336 357 se popisuje způsob výroby tvarovacích hmot, při kterém se ke křemičitanům alkalických kovů musí přimísit cement a při kterém je potřebný metalický vypěňovací prostředek a stabilizátor pěny. Kromě toho se zde pracuje v kyselém prostředí.
Nevýhodou tvarovek na bázi vypěněných částic křemičitanů alkalických kovů, které se vyrábějí známými způsoby, je jejich nedostatečná tvarová stabilita při vyšší vlhkosti vzduchu. Zejména při vyšších teplotách a vyšších vlhkostech vzduchu ztrácejí svoji původní pevnost. To vede ktomu, že se za takových podmínek po delším skladování ztrácí zvětší části vazba mezi napěněnými částicemi křemičitanů alkalických kovů.
Podstata vynálezu
Úkolem vynálezu je proto vyvinout takový postup, s jehož pomocí je možné vyrábět tvarované prvky, které nemají uvedené nevýhody.
Tento úkol se řeší způsobem výroby tvarovaných prvků s tepelně izolačními a zvuk tlumícími vlastnostmi na bázi napěněných částic křemičitanů alkalických kovů, které obsahují oxid křemičitý (SiO2) a oxid alkalického kovu (M2O) (M značí alkalický kov) v molámím poměru od 2 do 4,5 (SiO2: M2O), jehož podstata spočívá v tom, že
a) se smísí 100 hmotnostních dílů napěněných částic křemičitanů alkalického kovu svodným roztokem dihydrogenfosforečnanu hlinitého (A1(H2PO4)3 tak, že molámí poměr Si : AI ve směsi nabývá hodnoty od 1 do 60;
b) směsí se naplní připravená forma a stlačí se na 20 až 80 % původního objemu ve tvarovaný prvek;
-1 CZ 285376 B6
c) tvarovaný prvek se zahřívá na teplotu od 100 do 500 °C, dokud nevznikne chemická reakční vazba částic křemičitanu alkalického kovu a dihydrogenfosforečnanu hlinitého.
Základ tvarovek podle vynálezu tvoří vypěněné částice křemičitanů alkalických kovů. K jejich výrobě se obecně známým způsobem připraví směs křemičitanů alkalických kovů která obsahuje (SiO2) a (M2O) (M značí alkalický kov) v molámím poměru od 2 do 4,5, výhodně od 3 do 3,9. Takové směsi se příkladně připraví smícháním vodného roztoku křemičitanu sodného nebo křemičitanu draselného (vodní sklo) s amorfní kyselinou křemičitou. Původ kyseliny křemičité má podřadný význam. Mohou se použít jak vysrážené kyseliny křemičité, tak pyrogenně vyrobené kyseliny křemičité nebo také přirozené křemičitany s vysokým podílem SiO2. Přídavek dalších látek, jako kysele reagujících sloučenin, vytvrzujících vodní sklo a/nebo organických sloučenin křemíku je možný, není však nutně předepsán. Výroba napěněných částic křemičitanů alkalických kovů se provádí tepelným zpracováním směsi při teplotách od 100 do 500 °C. Pokud se směs jako granulát uvede do kontaktu s horkým proudem vzduchu nebo s horkou plochou, vznikají přibližně kulovité porézní částice křemičitanů alkalických kovů.
K výrobě tvarovaných prvků podle vynálezu se s výhodou používají vypěněné částice křemičitanů alkalických kovů s průměrem od 0,1 do 20 mm, zvlášť výhodně 2 až 6 mm. Použité částice mají dále sypnou hustotu od 10 do 150 g/1, s výhodou 30 až 50 g/1, pevnost v tlaku při 50% poměrném stlačení od 0,1 do 3 N/mm2, s výhodou 0,8 až 1,2 N/mm2, střední průměr pórů od 50 do 1000 pm, s výhodou 150 až 200 pm, a povrch BET od 0,01 do 5 m2/g, s výhodou 0,5 až 1 m2/g.
Vodní výluhy popsaných vypěněných částic křemičitanů alkalických kovů reagují silně alkalicky. Jestliže se rozemelou 2 g částic křemičitanů alkalických kovů, suspendují se v 50 ml vody a udržují 30 minut při teplotě varu, potom se skleněnou elektrodou naměří pH - hodnota ochlazeného výluhu v rozmezí od 10 do 11,5. Také po přidání kysele reagujícího roztoku dihydrogenfosforečnanu hlinitého k výluhu v množství, odpovídajícím vynálezu, se po 30 minutách zahřívání zjistí pH - hodnota v rozmezí od 9,0 do 10,5.
Z literatury je známo, že dihydrogenfosforečnan hlinitý jako pojivo silikátových materiálů v alkalickém prostředí není vhodný (T. Chvatal v Sprechsaal 108, (1975), str. 585). Proto bylo překvapivé zjištění, že výše popsané částice křemičitanů alkalických kovů se mohou vypálit ve stabilní tvarovky, jestliže se předtím způsobem podle vynálezu promísí svodným roztokem a dále zpracovávají. Zvlášť překvapivá je skutečnost, že takto vyrobené tvarované prvky z hlediska jejich tvarové a pevnostní stability výrazně překonávají tvarovky, vyrobené podle stavu techniky.
Promíchání částic křemičitanů alkalických kovů s vodným roztokem dihydrogenfosforečnanu hlinitého se výhodně provádí tak, že se roztok nastříká na pohybující se částice a částice přitom rovnoměrně provlhnou. Množství dihydrogenfosforečnanu hlinitého ve vodném roztoku se v závislosti na množství částic křemičitanů alkalických kovů stanoví tak, aby molámí poměr Si: Al ve směsi měl hodnotu od 1 do 60, s výhodou od 12 do 20. Zvlášť výhodně se použijí vodné roztoky s obsahem dihydrogenfosforečnanu hlinitého od 5 do 60 % hmotnostních.
Ve vodném roztoku dihydrogenfosforečnanu hlinitého se může suspendovat zahušťovač až do obsahu 30 hmotnostních dílů (vztaženo na 100 hmotnostních díků použitého množství částic křemičitanů alkalických kovů). Jako zahušťovače se používají anorganické oxidy, směsné oxidy, karbidy, nitridy nebo uhlík. Výhodný je ilmenit, oxidy titanu, železa, chrómu a zirkonu, dále karbid křemičitý, saze a směsi jmenovaných látek.
Po promíchání vypěněných částic křemičitanů alkalických kovů s roztokem dihydrogenfosforečnanu hlinitého se směs naplní do forem a slisuje se na 20 až 80 % původního objemu ve
-2CZ 285376 B6 tvarované prvky. Při lisování je třeba konstrukcí formy umožnit uniknutí plynů, uzavřených ve směsi. S výhodou se používají formy, s jejichž pomocí je možné tvarovat desky, profily nebo trubky. Samozřejmě je také možné vytvořit formy k výrobě tvarovaných prvků s komplikovaným tvarem.
Fáze tvarování se děje tepelným zpracováním tvarovky při teplotě 100 až 500 °C. Ačkoliv to není nutně předepsáno, oddělí se nejprve tvarovka a forma od sebe a tepelnému zpracování se podrobí pouze tvarovka. Pokud může unikat vodní pára, vznikající při zahřívání, je tepelné zpracování proveditelní i ve formě. Podle geometrie a objemu tvarovaného prvku se zahřívá výhodně po dobu 10 minut až 4 hodin na teplotu v uvedeném rozmezí, nejméně však na takovou teplotu, při které vzniká chemická reakční vazba mezi částicemi křemičitanů alkalických kovů a dihydrogenfosforečnanem hlinitým.
Přenos tepla se může dít konvekcí, tepelným zářením, vedením tepla nebo ozařováním mikrovlnami. Reakční vazbu je možné sledovat a dokázat pomocí infračervené spektroskopie. Tepelné zpracování se provádí při vsádkovém provozu (diskontinuálně), v taktovém provozu (částečně kontinuálně) nebo na pásu (kontinuálně).
Hustota tvarovaných prvků činí podle tepelného zpracování 0,050 až 0,2 g/cm3, s výhodou 0,070 až 0,1 g/cm3.
Tvarované prvky, vyrobené podle vynálezu, vykazují v závislosti na jejich hustotě hodnoty tepelné vodivosti v rozmezí od 0,030 do 0,1 W/mK při 23 °C a jsou proto obzvláště vhodné jako tepelně izolační materiál. Na základě jejich pevnosti je možné je mechanicky opracovávat řezáním pilou, broušením, řezáním, pilováním nebo vrtáním. Zvláštní výhoda tvarovek spočívá v jejich vynikající tvarové a pevnostní stabilitě v prostředí s vyšší vlhkostí vzduchu. Ve vlhkém stavu po 48 hodinovém uložení v klimatické skříni při teplotě 50 °C a 95% relativní vlhkosti vzduchu mají ještě pevnost v tlaku podle Německé průmyslové normy DIN 53421 v rozmezí od 0,01 do 0,1 N/mm2 a pevnost v ohybu podle DIN 53452 v rozmezí od 0,01 do 0,1 N/mm2.
S použitím odpovídajících lepidel, příkladně vodním sklem nebo organickými kontaktními lepidly je možné polepovat plochu tvarovaných prvků papírem nebo fóliemi, příkladně pevným sulfátovým papírem, hliníkovou fólií, sádrokartonovými deskami, plechem, zesílenými plastovými fóliemi nebo skelnou tkaninou. Stejně tak je možné opatřit tvarované prvky uzavíracími povrchy, příkladně ponořením nebo nástřikem roztoky organických plastů nebo zesíťujících silikonových pryskyřic. Konečně je možné tepelně izolační tvarované prvky opatřit plynotěsným pláštěm, přičemž ke zlepšení tepelně izolačních vlastností je tlak uvnitř pláště nižší než je atmosférický tlak, s výhodou nižší než 1 kPa.
Tvarované prvky podle vynálezu se s výhodou používají jako tepelně izolační materiály v oblasti stavebnictví, příkladně k tepelné izolaci plochých střech nebo omítek, nebo pro vnitřní použití jako zavěšené desky nebo mezistěny, které nejsou hořlavé, při účinku tepla neuvolňují škodlivé plyny a neobsahují žádná vlákna, ohrožující zdraví. Proto se tvarované prvky používají také jako tepelně izolační hmoty v chladicí technice a v tepelné technice pro teploty až do 400 °C. Další použití tvarovaných prvků se konečně týká jejich užití při tlumení hluku.
Dále bude na základě jednoho příkladu a jednoho srovnávacího příkladu doložena výraznější tvarová stálost tvarovaných prvků podle vynálezu.
-3CZ 285376 B6
Příklady provedení vynálezu
Příklad g napěněných částic křemičitanu sodného s molámím poměrem SiO2 : Na2O = 3,67, o průměru částic cca 3 mm, sypnou hustotou 37 g/1, pevností v tlaku při 50% poměrném stlačení 1,0 N/mm2, průměrem pórů cca 180 pm a velikostí povrchu BET 0,9 m2/g se smíchá a provlhčí se 36 g 50% (% hmotnostní) vodného roztoku A1(H2PO2)3 (FFB 32i, spol. CHEMETALL s.r.o., Frankfurt) tak, že molámí poměr Si : AI ve směsi má hodnostu 13,9. Směs se naplní do kvadratické formy s délkou strany 200 mm a lisuje se dokud nevznikne deska o výšce 20 mm. Tato deska se zahřívá 1 hodinu na teplotu 300 °C, přičemž se mění infračervené spektrum substance. Tvarovaný panel má po ochlazení hustotu 0,104 g/cm3, pevnost v tlaku podle DIN 53 421 0,104 N/mm2, pevnost v ohybu podle DIN 53 452 0,10 N/mm2 a součinitel tepelné vodivosti 0,0457 W/mK (měřeno přístrojem HESTO - Lambda - CONTROL A 50 společnosti HESTO, Langen).
Po 48 hodinovém uložení v klimatizační skříni při teplotě 50 °C a 95% relativní vlhkosti vzduchu má ještě vlhká deska pevnost v tlaku 0,03 N/mm2 a pevnost v ohybu cca 0,03 N/mm2.
Srovnávací příklad g napěněných částic křemičitanu sodného, jak je uvedeno v příkladu 1, se postříká místo roztokem A1(H2PO4)3 36 g vody a dále zpracuje, jak je uvedeno výše.
Po 48 hodinovém uložení při teplotě 50 °C a 95% relativní vlhkosti vzduchu není možné desku nepoškozenou vyjmout z klimatizační skříně. Měření pevnosti v tlaku a pevnosti v ohybu již nebylo možné.
Claims (6)
1. Způsob výroby tvarovaných prvků s tepelně izolačními a zvuk tlumícími vlastnostmi na bázi napěněných částic křemičitanů alkalických kovů, které obsahují oxid křemičitý SiO2 a oxid alkalického kovu M2O, kde M značí alkalický kov, v molámím poměru SiO2: M2O od 2 do 4,5, vyznačující se tím, že
a) se smísí 100 hmotnostních dílů napěněných částic křemičitanu alkalického kovu s vodným roztokem dihydrogenfosforečnanu hlinitého A1(H2PO4)3 tak, že molámí poměr Si : AI ve směsi nabývá hodnoty od 1 do 60;
b) směsí se naplní připravená forma a stlačí se na 20 až 80 % původního objemu ve tvarovaný prvek;
c) tvarovaný prvek se zahřívá na teplotu od 100 do 500 °C, dokud nevznikne chemická reakční vazba mezi částicemi křemičitanu alkalického kovu a dihydrogenfosforečnanem hlinitým.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsah dihydrogenfosforečnanu hlinitého ve vodném roztoku činí 5 až 60 % hmotnostních.
-4CZ 285376 B6
3. Způsob podle jednoho z nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že před smícháním podle kroku a) způsobu se ve vodném roztoku dihydrogenfosforečnanu hlinitého suspenduje 0 až 30 hmotnostních dílů, vztaženo na množství částic křemičitanu alkalického kovu, anorganického zahušťovadla.
4. Způsob podle jednoho znároků laž3, vyznačující se tím, že se v kroku
a) způsobu nastříká na částice křemičitanu alkalického kovu vodný roztok dihydrogenfosforečnanu hlinitého.
5. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že se v kroku
b) způsobu použijí formy ke tvarování desek, profilů nebo trubek.
6. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že se tvarované prvky mechanicky opracují, polepí papírem nebo fólií, opatří uzavíracím povrchem nebo se uzavřou do plynotěsného, evakuovaného pláště.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4323778A DE4323778A1 (de) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | Verfahren zur Herstellung von Formkörpern mit wärmedämmenden Eigenschaften |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ170894A3 CZ170894A3 (en) | 1995-01-18 |
| CZ285376B6 true CZ285376B6 (cs) | 1999-07-14 |
Family
ID=6492921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ941708A CZ285376B6 (cs) | 1993-07-15 | 1994-07-14 | Způsob výroby tvarovaných prvků s tepelně izolačními vlastnostmi |
Country Status (17)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5543095A (cs) |
| EP (1) | EP0634377B1 (cs) |
| JP (1) | JP2645640B2 (cs) |
| KR (1) | KR970010313B1 (cs) |
| CN (1) | CN1099365A (cs) |
| AT (1) | ATE133930T1 (cs) |
| CA (1) | CA2128047A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ285376B6 (cs) |
| DE (2) | DE4323778A1 (cs) |
| ES (1) | ES2083884T3 (cs) |
| FI (1) | FI943350A (cs) |
| HU (1) | HU214674B (cs) |
| MX (1) | MX9405402A (cs) |
| NO (1) | NO942647L (cs) |
| PL (1) | PL304295A1 (cs) |
| RU (1) | RU2078746C1 (cs) |
| SK (1) | SK84294A3 (cs) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19507400C2 (de) * | 1995-03-03 | 1998-04-09 | Kulmbacher Klimageraete | Wärmedämmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE19534600A1 (de) * | 1995-09-18 | 1997-03-20 | Dennert Poraver Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Leicht-Formkörpern und damit hergestellter Leicht-Formkörper, insbesondere Leicht-Dämmplatte |
| DE19653807A1 (de) * | 1996-12-21 | 1998-06-25 | Dennert Poraver Gmbh | Mineralischer Dämmkörper, insbesondere Schall- oder Wärmedämmplatte und Verfahren zu dessen Herstellung |
| DE102005052380B4 (de) * | 2005-10-31 | 2008-03-13 | Calsitherm Silikatbaustoffe Gmbh | Hochtemperaturfester Aluminat-Wärmedämmstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung |
| KR100748622B1 (ko) * | 2006-05-30 | 2007-08-10 | 한국에너지기술연구원 | 물유리를 이용한 경량 다공성 단열보드의 제조방법 |
| ES2424219T3 (es) * | 2009-02-13 | 2013-09-30 | Evonik Degussa Gmbh | Un material de aislamiento térmico que comprende sílice precipitada |
| DE102011005813A1 (de) | 2011-03-18 | 2012-09-20 | Chemische Fabrik Budenheim Kg | Flüssiges phosphathaltiges Bindemittel |
| CN104310924A (zh) * | 2014-10-14 | 2015-01-28 | 哈尔滨金玉科技开发有限公司 | 一种建筑免烧砖及其制备方法 |
| RU2597751C1 (ru) * | 2015-05-25 | 2016-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "НОВЛАЙН" | Подкрылок с шумоизоляцией и способ его изготовления |
| KR102369644B1 (ko) * | 2017-03-20 | 2022-03-04 | 엘에스일렉트릭(주) | 무효전력 보상 장치 |
| CZ308490B6 (cs) * | 2019-08-07 | 2020-09-16 | First Point a.s. | Izolační materiál a způsob jeho výroby |
| CN112081256A (zh) * | 2020-09-28 | 2020-12-15 | 史建平 | 一种强隔热水泥聚苯模壳混凝土墙体的制备方法 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE298206C (cs) * | ||||
| CA669108A (en) * | 1963-08-20 | Seidl Alois | Foamed silicate structures | |
| DE1129413B (de) * | 1961-03-02 | 1962-05-10 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern aus Leichtstoffen |
| US3598157A (en) * | 1969-08-04 | 1971-08-10 | Owens Corning Fiberglass Corp | Insulation for pipe fitting |
| GB1494280A (en) * | 1974-08-28 | 1977-12-07 | Proizv Tekhn Ob Rosorgtekhstro | Water glass compositions for the fabrication of thermal insulating materials |
| GB1511398A (en) * | 1975-12-26 | 1978-05-17 | Shikoko Kaken Kogyo Kk | Process for preparing a foamed body |
| DE2946476A1 (de) * | 1979-11-17 | 1981-05-27 | Consortium für elektrochemische Industrie GmbH, 8000 München | Waermedaemmformkoerper und verfahren zu seiner herstellung |
| DE3015245A1 (de) * | 1980-04-21 | 1981-10-22 | Pfister Gmbh, 8900 Augsburg | Verfahren zur herstellung von form- und/oder bauteilen aus leichtbeton sowie daraus hergestellte form- und/oder bauteile, insbesondere zur verwendung als isolierungs- und/oder brandschutzelemente |
| DE3045404A1 (de) * | 1980-12-02 | 1982-08-19 | Hansawerke Lürman, Schütte GmbH & Co, 2800 Bremen | Verfahren zur herstellung von schaumkoerpern aus wasserglas |
| JPS57145063A (en) * | 1981-02-27 | 1982-09-07 | Nippon Petrochemicals Co Ltd | Manufacture of inorganic lightweight material |
| DE3373465D1 (en) * | 1982-12-16 | 1987-10-15 | Dynamit Nobel Ag | Water-containing hardenable shaped masses based on inorganic components, and method of producing shaped bodies |
| DE3246619A1 (de) * | 1982-12-16 | 1984-06-20 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Schaeumbare wasserhaltige haertbare anorganische formmassen, daraus hergestellte formkoerper und verfahren zur herstellung der formmasse |
| JPS6096562A (ja) * | 1983-10-28 | 1985-05-30 | 菊水化学工業株式会社 | 無機質硬化体組成物 |
| US4726974A (en) * | 1986-10-08 | 1988-02-23 | Union Carbide Corporation | Vacuum insulation panel |
| US5376449A (en) * | 1993-07-09 | 1994-12-27 | Martin Marietta Energy Systems, Inc. | Silica powders for powder evacuated thermal insulating panel and method |
-
1993
- 1993-07-15 DE DE4323778A patent/DE4323778A1/de not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-07-02 KR KR1019940015864A patent/KR970010313B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1994-07-07 JP JP6177716A patent/JP2645640B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-07-11 RU RU9494027685A patent/RU2078746C1/ru active
- 1994-07-14 ES ES94110961T patent/ES2083884T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-14 MX MX9405402A patent/MX9405402A/es not_active Application Discontinuation
- 1994-07-14 DE DE59400111T patent/DE59400111D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-07-14 AT AT94110961T patent/ATE133930T1/de not_active IP Right Cessation
- 1994-07-14 EP EP94110961A patent/EP0634377B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-14 FI FI943350A patent/FI943350A/fi unknown
- 1994-07-14 NO NO942647A patent/NO942647L/no not_active Application Discontinuation
- 1994-07-14 CA CA002128047A patent/CA2128047A1/en not_active Abandoned
- 1994-07-14 SK SK842-94A patent/SK84294A3/sk unknown
- 1994-07-14 CZ CZ941708A patent/CZ285376B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1994-07-14 PL PL94304295A patent/PL304295A1/xx unknown
- 1994-07-15 CN CN94107985A patent/CN1099365A/zh active Pending
- 1994-07-15 HU HU9402117A patent/HU214674B/hu not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-07-14 US US08/274,898 patent/US5543095A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HU9402117D0 (en) | 1994-09-28 |
| JP2645640B2 (ja) | 1997-08-25 |
| US5543095A (en) | 1996-08-06 |
| NO942647D0 (no) | 1994-07-14 |
| CA2128047A1 (en) | 1995-01-16 |
| HUT70083A (en) | 1995-09-28 |
| FI943350A0 (fi) | 1994-07-14 |
| CN1099365A (zh) | 1995-03-01 |
| RU2078746C1 (ru) | 1997-05-10 |
| HU214674B (hu) | 1998-04-28 |
| NO942647L (no) | 1995-01-16 |
| FI943350A (fi) | 1995-01-16 |
| SK84294A3 (en) | 1995-02-08 |
| KR970010313B1 (ko) | 1997-06-25 |
| DE4323778A1 (de) | 1995-01-19 |
| RU94027685A (ru) | 1996-05-20 |
| EP0634377B1 (de) | 1996-02-07 |
| PL304295A1 (en) | 1995-01-23 |
| DE59400111D1 (de) | 1996-03-21 |
| MX9405402A (es) | 1995-01-31 |
| ATE133930T1 (de) | 1996-02-15 |
| ES2083884T3 (es) | 1996-04-16 |
| KR950003221A (ko) | 1995-02-16 |
| EP0634377A1 (de) | 1995-01-18 |
| JPH0769752A (ja) | 1995-03-14 |
| CZ170894A3 (en) | 1995-01-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6355098B1 (en) | Light-weight material containing blown perlite and methods of producing the same | |
| CZ285376B6 (cs) | Způsob výroby tvarovaných prvků s tepelně izolačními vlastnostmi | |
| JP3563071B2 (ja) | 密度の小さい無機成形体ならびにその製造方法 | |
| KR102576553B1 (ko) | 주위 압력에서 실리카를 기재로 하는 절연-재료 성형체를 소수성화시키는 방법 | |
| US3434980A (en) | Production of insulating materials having low specific gravity | |
| KR20220142532A (ko) | 실리카-기재 단열 성형체 | |
| EP1339653B1 (en) | Lightweight, heat insulating, high mechanical strength shaped product and method of producing the same | |
| US3957520A (en) | Acid and heat-resistant mortars for cellular glass compositions and products therefrom | |
| KR20090111707A (ko) | 다공질 경량발포체 및 그 제조방법 | |
| KR20050025534A (ko) | 단열성이 우수한 다공질의 세라믹 성형체 제조방법 | |
| US3957519A (en) | Acid and heat-resistant mortars for cellular glass compositions and products therefrom | |
| KR100748622B1 (ko) | 물유리를 이용한 경량 다공성 단열보드의 제조방법 | |
| KR20060041138A (ko) | 불완전겔화규산소다 및 불완전겔화규산소다발포성형물 및 그 제조방법 | |
| JPH10115396A (ja) | 真空断熱構造体用芯材の製造法 | |
| RU2117647C1 (ru) | Состав для изготовления теплоизоляционного материала | |
| JPS6117783B2 (cs) | ||
| JPH0212902B2 (cs) | ||
| JPH0511758B2 (cs) | ||
| JPH0637104B2 (ja) | 多層板およびその製法 | |
| JPS627681A (ja) | 無機質断熱材の製造法 | |
| JPH022830B2 (cs) |
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: 20020714 |