CZ310258B6 - Izolační nehořlavý voděodolný paropropustný materiál a způsob jeho výroby - Google Patents
Izolační nehořlavý voděodolný paropropustný materiál a způsob jeho výroby Download PDFInfo
- Publication number
- CZ310258B6 CZ310258B6 CZ2022-418A CZ2022418A CZ310258B6 CZ 310258 B6 CZ310258 B6 CZ 310258B6 CZ 2022418 A CZ2022418 A CZ 2022418A CZ 310258 B6 CZ310258 B6 CZ 310258B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- solution
- cellulose waste
- weight
- waste fibers
- mixed
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 7
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims abstract description 35
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 34
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 33
- 239000010903 husk Substances 0.000 claims abstract description 22
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 21
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 21
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims abstract description 7
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims abstract description 7
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 claims abstract description 6
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000011487 hemp Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 6
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims abstract 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 4
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims 4
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 claims 1
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 15
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 13
- UXDDRFCJKNROTO-UHFFFAOYSA-N Glycerol 1,2-diacetate Chemical compound CC(=O)OCC(CO)OC(C)=O UXDDRFCJKNROTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N triacetic acid Chemical compound CC(=O)CC(=O)CC(O)=O ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 2
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 2
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- NSOXQYCFHDMMGV-UHFFFAOYSA-N Tetrakis(2-hydroxypropyl)ethylenediamine Chemical compound CC(O)CN(CC(C)O)CCN(CC(C)O)CC(C)O NSOXQYCFHDMMGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013466 adhesive and sealant Substances 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 description 1
- -1 basalt Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Substances O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical compound O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012978 lignocellulosic material Substances 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
- B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
- B27N3/04—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
-
- 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
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/18—Waste materials; Refuse organic
- C04B18/24—Vegetable refuse, e.g. rice husks, maize-ear refuse; Cellulosic materials, e.g. paper, cork
- C04B18/248—Vegetable refuse, e.g. rice husks, maize-ear refuse; Cellulosic materials, e.g. paper, cork from specific plants, e.g. hemp fibres
-
- 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
- C04B28/24—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 alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
- C04B28/26—Silicates of the alkali metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/10—Esters; Ether-esters
- C08K5/101—Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids
- C08K5/103—Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids with polyalcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
-
- 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
- E04B1/02—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements
- E04B1/12—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements the elements consisting of other material
-
- 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
- E04B1/88—Insulating elements for both heat and sound
- E04B1/90—Insulating elements for both heat and sound slab-shaped
-
- 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
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B1/94—Protection against other undesired influences or dangers against fire
- E04B1/941—Building elements specially adapted therefor
- E04B1/942—Building elements specially adapted therefor slab-shaped
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
- E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
- E04C2/10—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products
- E04C2/16—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products of fibres, chips, vegetable stems, or the like
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Architecture (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Botany (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Building Environments (AREA)
Abstract
Izolační nehořlavý voděodolný paropropustný materiál z celulózových odpadních vláken pro výrobu izolačních desek, který je tvořen směsí, která obsahuje 10,9 až 20 % hmotn. celulózových odpadních vláken, jako jsou rýžové slupky, sláma, kukuřičné klasy, konopí, vlna a bavlna, délky 10 až 50 mm; 66 až 86 % hmotn. vodného roztoku křemičitanu sodného; 2 až 5 % hmotn. hydroxidu hlinitého; 1 až 3 % hmotn. vody; a 0,1 až 1 % hmotn. stabilizátoru vodního skla, přičemž povrch celulózových odpadních vláken je opatřen sazemi, kdy saze tvoří 0,1 až 1 % hmotn. celkové hmotnosti celulózových odpadních vláken. Způsob výroby izolačního nehořlavého voděodolného paropropustného materiálu z celulózových odpadních vláken pro výrobu tepelně a zvukově izolačních desek spočívá v tom, že se nejprve hydroxid hlinitý smísí s vodou; dále se celulózová odpadní vlákna, jako jsou rýžové slupky, sláma, kukuřičné klasy, konopí, vlna a bavlna, smíchají s roztokem sazí tak, že celý jejich povrch se sazemi obalí, a dále se přidají k roztoku hydroxidu hlinitého a vše se promíchá tak, že vznikne směs z celulózových odpadních vláken; dále se do vodného roztoku křemičitanu sodného přidá stabilizátor vodního skla a následně se do tohoto roztoku přimíchá tvrdidlo vodního skla, přičemž dále se tento roztok 1 až 10 minut míchá tak, že vznikne pojivový roztok; dále se směs z celulózových odpadních vláken vloží za stálého míchání do pojivového roztoku a vše se promíchá; a dále se výsledná směs nalije do aplikačního místa, kde se výsledná směs ponechá v klidu do vytvrzení.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká izolačního nehořlavého voděodolného paropropustného materiálu z celulózových odpadních vláken, zejména z rýžových slupek, slámy, kukuřičných klasů, konopí, vlny a bavlny pro výrobu desek, a způsobu jeho výroby.
Dosavadní stav techniky
Ze stavu techniky je známa celá řada konstrukcí desek z dřevotřísky, skelných, čedičových a jiných vláken, granulátů ze skla, keramiky, čediče, z popílku, cementu apod.
Jako pojivo se používají např. polyuretanová pojiva či fenolformaldehydové, močovinoformaldehydové a jiné pryskyřice.
Z patentového dokumentu CN 103420649 A je znám stavební blok z cementu, do kterého jsou vmíchány rýžové slupky. Nevýhodou materiálu je velká hustota, malá tepelná odolnost a nízké tepelně a zvukově izolační vlastnosti.
Z dalšího patentového dokumentu RU 2634451 C1 je známa deska z celulózových a lignocelulózových materiálů včetně rýžových slupek, slámy, kukuřičných kladů, vlny a bavlny, kde pojivem jsou organické polymery, jako polyakrylamid. Nevýhodou této desky je vysoká hořlavost.
Z patentového dokumentu CN 110510982 A je známa konstrukce desky, která se skládá z rýžových slupek, kalu, písku, strusky, popílku, kaolinu apod. Nevýhodou této desky je její vysoká hmotnost a nízké tepelně a zvukově izolační vlastnosti.
Z výše uvedeného stavu techniky je zřejmé, že hlavní nevýhodou známého stavu techniky je to, že známé desky jsou téměř vždy hořlavé nebo vysoce hořlavé. Dalším problémem je jejich nízká odolnost vůči vodě. Problémem je také použití komponent, ze kterých se následně začnou uvolňovat nebezpečné organické látky. Jedná se především o pojiva, což jsou např. fenolformaldehydové, močovinoformaldehydové, melaminoformaldehydové či taninformaldehydové pryskyřice a jejich vzájemná kombinace.
Cílem vynálezu je konstrukce tepelně a zvukově izolačního, nehořlavého, voděodolného, paropropustného materiálu, který bude mít vysokou požární odolnost a bude ekologický a zdravotně nezávadný, recyklovatelný, odolný vůči vnějším vlivům i biologickému napadení.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje a cíle vynálezu naplňuje izolační nehořlavý voděodolný paropropustný materiál z celulózových odpadních vláken pro výrobu izolačních desek, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořen směsí, která obsahuje 10,9 až 25 % hmotn. celulózových odpadních vláken, jako jsou rýžové slupky, sláma, kukuřičné klasy, konopí, vlna a bavlna, délky 10 až 50 mm; 66 až 86 % hmotn. vodného roztoku křemičitanu sodného; 2 až 5 % hmotn. hydroxidu hlinitého 1 až 3 % hmotn. vody; a 0,1 až 1 % hmotn. stabilizátoru vodního skla. Výhodou materiálu je lehkost, paropropustnost, vysoká protipožární odolnost a vysoká voděodolnost. Materiál má zároveň výborné tepelně a zvukově izolační vlastnosti, protiplísňové účinky, odolnost vůči vnějším vlivům, je ekologický a zdravotně nezávadný.
- 1 CZ 310258 B6
Použitý hydroxid hlinitý působí s výhodou jako retardér hoření. Výhodné je to, že směs vodního skla a hydroxidu hlinitého je ve dřevě zakotvená do hloubky velmi pevně a stabilně.
Velice výhodné je, když je povrch celulózových odpadních vláken opatřen sazemi, přičemž čisté saze tvoří 0,025 a 0,25 % hmotn. celkové hmotnosti celulózových odpadních vláken.
Výhodou je to, že takto uspořádané saze snižují tepelnou vodivost s tím, že saze se s výhodou do určité míry absorbují do vláken, čímž je stabilizována jejich vazba se sazemi. Výhodou je dále to, že saze fungují jako koretardér hoření.
Také je výhodné, když je stabilizátorem vodního skla hydrofilní hydroxyalkylethylendiamin.
Výhodné také je, když má vodný roztok křemičitanu sodného hustotu v rozsahu 1370 až 1400 kg/m3, a když je morální poměr SiO2 a Na2O v rozsahu 3,2 až 3,4. Výhodou je to, že takové vodní sklo je po zatuhnutí částečně pružné.
Dále je výhodné, když materiál z celulózových odpadních vláken dále obsahuje tvrdidlo vodního skla.
Uvedené nedostatky dále do značné míry odstraňuje a cíle vynálezu naplňuje způsob výroby izolačního nehořlavého voděodolného paropropustného materiálu z celulózových odpadních vláken pro výrobu tepelně a zvukově izolačních desek, jehož podstata spočívá v tom, že nejprve se hydroxid hlinitý smísí s vodou; dále se celulózová odpadní vlákna smíchají s roztokem sazí tak, že celý jejich povrch se sazemi obalí, dále se přidají k roztoku hydroxidu hlinitého a vše se promíchá tak, že vznikne směs z celulózových odpadních vláken; a dále se do vodného roztoku křemičitanu sodného přidá stabilizátor vodního skla a následně se do tohoto roztoku přimíchá tvrdidlo vodního skla, přičemž dále se tento roztok 1 až 10 minut míchá tak, že vznikne pojivový roztok; dále se směs z celulózových odpadních vláken vloží za stálého míchání do pojivového roztoku a vše se promíchá; a dále se výsledná směs nalije do aplikačního místa, kde se výsledná směs ponechá v klidu do vytvrzení.
Hlavní výhodou izolačního nehořlavého voděodolného paropropustného materiálu a způsobu jeho výroby podle vynálezu je to, že je vysoce nehořlavý. Celulózová odpadní vlákna jsou v celém svém povrchu obalena sazemi a hydroxidem hlinitým, které působí jako retardéry hoření. Velice výhodné je, že jako pojivo je použité sodné vodní sklo, které po zaschnutí připomíná svým složením i vlastnostmi klasické sklo. Je velmi tvrdé, oděruodolné, tepelně odolné k teplotám 1000 °C, voděodolné a paropropustné. Zároveň je ekologické a zdravotně nezávadné. Dobře odráží ÚV záření. Neuvolňuje žádné organické jedovaté látky. Toto pojivo má výborné lepicí a tmelicí účinky a dobrou přilnavost na běžné podkladní materiály. Tímto pojivem lze velmi dobře a účinně spojit celulózová odpadní vlákna. Zároveň jsou celulózová odpadní vlákna obalena tímto pojivem v celém svém povrchu a tím jsou chráněna před účinkem vody, plamene i UV záření, čímž se zpomalí rozklad vláken, např. navlhnutím. Izolační desky s tímto pojivem jsou tvrdé, pevné, oděruodolné, nehořlavé a žáruvzdorné, voděodolné, paropropustné, odolné vůči biologickému napadení, ekologické a zdravotně nezávadné bez emise organických látek.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1
Nehořlavý, voděodolný materiál z rýžových slupek je tvořen směsí, která obsahuje 10,9 % hmotn. rýžových slupek, 86 % hmotn. vodného roztoku křemičitanu sodného, 2 % hmotn. hydroxidu hlinitého, 1 % hmotn. vody, a 0,1 % hmotn. stabilizátoru vodního skla.
Stabilizátorem vodního skla je hydrofilní hydrofilní hydroxyalkylethylendiamin, ve formě 98 %
- 2 CZ 310258 B6 vodného roztoku N,NN, N-Tetrakis(2-hydroxypropyl)ethylendiaminu.
Vodný roztok křemičitanu sodného má hustotu 1380 kg/m3 a jeho molární poměr SÍO2 a Na?O je 3,3.
Materiál z rýžových slupek dále obsahuje tvrdidlo vodního skla, kterým je směs čistého diacetátu/triacetátu glycerolu v poměru 7 : 3 objemových dílů, s koncentrací 0,5 až 5 % hmotn. k čistému vodnímu sklu.
Podle způsobu výroby nehořlavého, voděodolného materiálu z rýžových slupek je nejprve hydroxid hlinitý smíchán s vodou, rýžové slupky jsou smíchány s roztokem sazí tak, že celý jejich povrch je sazemi obalen, a dále jsou přidány k roztoku hydroxidu hlinitého a vše je promícháno tak, že vznikne vláknitá směs, a dále je do vodného roztoku křemičitanu sodného přidán stabilizátor vodního skla a následně je do tohoto roztoku přimícháno tvrdidlo vodního skla, přičemž dále je tento roztok 5 minut míchám tak, že vznikne pojivový roztok, a dále je slupková směs vložena za stálého míchání do pojivového roztoku a vše je promícháno, a dále je výsledná směs nalita do aplikačního místa, kterým je silikonová forma ve tvaru desky.
Nakonec je výsledná směs ponechána v klidu do vytvrzení.
Příklad 2
Nehořlavý, voděodolný materiál ze slámy je tvořen směsí, která obsahuje 25 % hmotn. slámy, 66 % hmotn. vodného roztoku křemičitanu sodného, 5 % hmotn. hydroxidu hlinitého, 3 % hmotn. vody, a 1 % hmotn. stabilizátoru vodního skla.
Stabilizátorem vodního skla je hydrofilní hydrofilní hydroxyalkylethylendiamin, ve formě 98 % vodného roztoku NNN', N'-Tetrakis(2-hydroxypropyl)ethylendiaminu.
Vodný roztok křemičitanu sodného má hustotu 1370 kg/m3 a jeho molární poměr SiO2 a Na?O je 3,2.
Materiál ze slámy dále obsahuje tvrdidlo vodního skla, kterým je směs čistého diacetátu/triacetátu glycerolu v poměru 7 : 3 objemových dílů, s koncentrací 0,5 až 5 % hmotn. k čistému vodnímu sklu.
Podle způsobu výroby nehořlavého, voděodolného materiálu ze slámy je nejprve hydroxid hlinitý smíchán s vodou, sláma je smíchána s roztokem sazí tak, že celý jejich povrch je sazemi obalen, a dále jsou přidány k roztoku hydroxidu hlinitého a vše je promícháno tak, že vznikne vláknitá směs, a dále je do vodného roztoku křemičitanu sodného přidán stabilizátor vodního skla a následně je do tohoto roztoku přimícháno tvrdidlo vodního skla, přičemž dále je tento roztok 5 minut míchán tak, že vznikne pojivový roztok, a dále je vláknitá směs vložena za stálého míchání do pojivového roztoku a vše je promícháno, a dále je výsledná směs nalita do aplikačního místa, kterým je silikonová forma ve tvaru desky.
Nakonec je výsledná směs ponechána v klidu do vytvrzení.
Příklad 3
Nehořlavý, voděodolný materiál z rýžových slupek je tvořen směsí, která obsahuje 19 % hmotn. rýžových slupek, 76 % hmotn. vodného roztoku křemičitanu sodného, 3 % hmotn. hydroxidu hlinitého, 1,5 % hmotn. vody, a 0,5 % hmotn. stabilizátoru vodního skla.
Stabilizátorem vodního skla je hydrofilní hydroxyalkylethylendiamin, ve formě 98 % vodného roztoku N,N,N',N'-Tetrakis(2-hydroxypropyl)ethylendiaminu.
- 3 CZ 310258 B6
Vodný roztok křemičitanu sodného má hustotu 1400 kg/m3 a jeho molární poměr SÍO2 a Na2O je 3,4.
Materiál z rýžových slupek dále obsahuje tvrdidlo vodního skla, kterým je směs čistého diacetátu/triacetátu glycerolu v poměru 7:3 objemových dílů, s koncentrací 0,5 až 5 % hmotn. k čistému vodnímu sklu.
Podle způsobu výroby nehořlavého, voděodolného materiálu z rýžových slupek je nejprve hydroxid hlinitý smíchán s vodou, rýžové slupky jsou smíchány s roztokem sazí tak, že celý jejich povrch je sazemi obalen, a dále jsou přidány k roztoku hydroxidu hlinitého a vše je promícháno tak, že vznikne slupková směs, a dále je do vodného roztoku křemičitanu sodného přidán stabilizátor vodního skla a následně je do tohoto roztoku přimícháno tvrdidlo vodního skla, přičemž dále je tento roztok 5 minut míchán tak, že vznikne pojivový roztok, a dále je slupková směs vložena za stálého míchání do pojivového roztoku a vše je promícháno, a dále je výsledná směs nalita do aplikačního místa, kterým je silikonová forma ve tvaru desky.
Nakonec je výsledná směs ponechána v klidu do vytvrzení.
Průmyslová využitelnost
Izolační, nehořlavý, voděodolný, paropropustný materiál z celulózových odpadních vláken podle vynálezu lze využít pro výrobu tvarových výrobků nebo plošných desek, které jsou využitelné zejména ve stavebním průmyslu.
Claims (7)
1. Izolační nehořlavý voděodolný paropropustný materiál z celulózových odpadních vláken pro výrobu izolačních desek, vyznačující se tím, že je tvořen směsí, která obsahuje 10,9 až 25 % hmotn. celulózových odpadních vláken, jako jsou rýžové slupky, sláma, kukuřičné klasy, konopí, vlna a bavlna, délky 10 až 50 mm; 66 až 86 % hmotn. vodného roztoku křemičitanu sodného; 2 až 5 % hmotn. hydroxidu hlinitého; 1 až 3 % hmotn. vody; a 0,1 až 1 % hmotn. stabilizátoru vodního skla.
2. Izolační materiál z celulózových odpadních vláken podle nároku 1, vyznačující se tím, že povrch celulózových odpadních vláken je opatřen sazemi, přičemž saze tvoří 0,1 až 1 % hmotn. celkové hmotnosti celulózových odpadních vláken.
3. Izolační materiál z celulózových odpadních vláken podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že stabilizátorem vodního skla je hydrofilní hydroxyalkylethylendiamin.
4. Izolační materiál z celulózových odpadních vláken podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že vodný roztok křemičitanu sodného má hustotu v rozsahu 1370 až 1400 kg/m3.
5. Izolační materiál z celulózových odpadních vláken podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že vodný roztok křemičitanu sodného má molární poměr SiO2a Na2O v rozsahu 3,2 až 3,4.
6. Izolační materiál z celulózových odpadních vláken podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že dále obsahuje tvrdidlo vodního skla.
7. Způsob výroby izolačního nehořlavého voděodolného paropropustného materiálu pro výrobu lehkých izolačních desek podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že se nejprve hydroxid hlinitý smísí s vodou; dále se celulózová odpadní vlákna, jako jsou rýžové slupky, sláma, kukuřičné klasy, konopí, vlna a bavlna, smíchají s roztokem sazí tak, že celý jejich povrch se sazemi obalí; dále se přidají k roztoku hydroxidu hlinitého a vše se promíchá tak, že vznikne směs z celulózových odpadních vláken; dále se do vodného roztoku křemičitanu sodného přidá stabilizátor vodního skla a následně se do tohoto roztoku přimíchá tvrdidlo vodního skla, přičemž dále se tento roztok 1 až 10 minut míchá tak, že vznikne pojivový roztok; dále se směs z celulózových odpadních vláken vloží za stálého míchání do pojivového roztoku a vše se promíchá; a dále se výsledná směs nalije do aplikačního místa, kde se výsledná směs ponechána v klidu do vytvrzení.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2022-418A CZ310258B6 (cs) | 2022-10-05 | 2022-10-05 | Izolační nehořlavý voděodolný paropropustný materiál a způsob jeho výroby |
CN202311264605.7A CN117844265A (zh) | 2022-10-05 | 2023-09-28 | 隔离材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2022-418A CZ310258B6 (cs) | 2022-10-05 | 2022-10-05 | Izolační nehořlavý voděodolný paropropustný materiál a způsob jeho výroby |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2022418A3 CZ2022418A3 (cs) | 2024-04-17 |
CZ310258B6 true CZ310258B6 (cs) | 2025-01-08 |
Family
ID=90535391
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ2022-418A CZ310258B6 (cs) | 2022-10-05 | 2022-10-05 | Izolační nehořlavý voděodolný paropropustný materiál a způsob jeho výroby |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117844265A (cs) |
CZ (1) | CZ310258B6 (cs) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ212199A3 (cs) * | 1996-12-23 | 1999-11-17 | Protekum Umweltinstitut Gmbh Oranienburg | Nehořlavý vláknitý výrobek, způsob jeho výroby a jeho použití |
CN107473692A (zh) * | 2017-09-12 | 2017-12-15 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种建筑装饰生态石木地板砖及其制备方法 |
CN110510982A (zh) * | 2019-10-04 | 2019-11-29 | 华新新型墙材(武穴)有限公司 | 一种采用蒸汽养护的新型墙体材料 |
CZ2019510A3 (cs) * | 2019-08-06 | 2020-09-09 | First Point a.s. | Dřevotřískový materiál a způsob jeho výroby |
CZ2019445A3 (cs) * | 2019-07-05 | 2020-09-23 | First Point a.s. | Izolační materiál a způsob jeho výroby |
-
2022
- 2022-10-05 CZ CZ2022-418A patent/CZ310258B6/cs unknown
-
2023
- 2023-09-28 CN CN202311264605.7A patent/CN117844265A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ212199A3 (cs) * | 1996-12-23 | 1999-11-17 | Protekum Umweltinstitut Gmbh Oranienburg | Nehořlavý vláknitý výrobek, způsob jeho výroby a jeho použití |
CN107473692A (zh) * | 2017-09-12 | 2017-12-15 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种建筑装饰生态石木地板砖及其制备方法 |
CZ2019445A3 (cs) * | 2019-07-05 | 2020-09-23 | First Point a.s. | Izolační materiál a způsob jeho výroby |
CZ2019510A3 (cs) * | 2019-08-06 | 2020-09-09 | First Point a.s. | Dřevotřískový materiál a způsob jeho výroby |
CN110510982A (zh) * | 2019-10-04 | 2019-11-29 | 华新新型墙材(武穴)有限公司 | 一种采用蒸汽养护的新型墙体材料 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN117844265A (zh) | 2024-04-09 |
CZ2022418A3 (cs) | 2024-04-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2547008B2 (ja) | 軽量断熱ボ−ド及びその製造方法 | |
US6641649B2 (en) | Fire resistant compositions | |
CN102826817A (zh) | 粉煤灰纤维外墙隔热保温板及其制备方法 | |
KR100798124B1 (ko) | 불연건축용 패널 | |
RU2125029C1 (ru) | Композиция для волокнистого тепло- и звукоизоляционного материала и способ его получения | |
CN106830812A (zh) | 一种轻质隔热人造板材 | |
US7858005B2 (en) | Method for the production of fire-resistant wood fiber moldings | |
US8197642B2 (en) | Inorganic board and method for manufacturing the same | |
JP2000143328A (ja) | 断熱被覆組成物 | |
KR100807245B1 (ko) | 불연성 무기질 단열재 | |
CZ310258B6 (cs) | Izolační nehořlavý voděodolný paropropustný materiál a způsob jeho výroby | |
CN114080374A (zh) | 防火材料 | |
JP2022543091A (ja) | 木材チップ材料およびその製造方法 | |
KR100468083B1 (ko) | 내화액 및 그 제조방법과 그 내화액을 사용한 내화재,내화건재와 내화성 접착제 | |
CZ2022419A3 (cs) | Izolační nehořlavý voděodolný paropropustný materiál a způsob jeho výroby | |
JP2006001794A (ja) | 吸放湿性建築材料及び吸放湿性建築材料の製造方法 | |
CZ309778B6 (cs) | Nehořlavý voděodolný paropropustný materiál a způsob jeho výroby | |
KR20030029419A (ko) | 건축구조용 내화 보강재 및 이의 제조방법 | |
Ayrilmis | Recent Developments in Production and Use of Inorganic Bonded Wood Composites in Structural Applications | |
KR20100045114A (ko) | 불연성 무기질 단열재 | |
Mokrenko et al. | Comparative analysis of magnesium oxide boards properties | |
Sahin et al. | Composites: An Alternative Building Materials | |
JP2024142045A (ja) | 材料、耐火材、耐火断熱ボード、構造体 | |
KR101489902B1 (ko) | 광물질이 함유된 친환경 불연성 종이보드 및 그 제조방법 | |
CN102826786A (zh) | 轻质粉煤灰纤维吸声板及其制备方法 |