EA030676B1 - Raw stock mixture for production of heat-insulation material - Google Patents

Raw stock mixture for production of heat-insulation material Download PDF

Info

Publication number
EA030676B1
EA030676B1 EA201700322A EA201700322A EA030676B1 EA 030676 B1 EA030676 B1 EA 030676B1 EA 201700322 A EA201700322 A EA 201700322A EA 201700322 A EA201700322 A EA 201700322A EA 030676 B1 EA030676 B1 EA 030676B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
heat
liquid sodium
sodium glass
lime
raw stock
Prior art date
Application number
EA201700322A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201700322A1 (en
Inventor
Александр Александрович Бакатович
Надежда Владимировна Давыденко
Сергей Александрович Романовский
Андрей Валентинович Должонок
Original Assignee
Александр Александрович Бакатович
Надежда Владимировна Давыденко
Сергей Александрович Романовский
Андрей Валентинович Должонок
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 Александр Александрович Бакатович, Надежда Владимировна Давыденко, Сергей Александрович Романовский, Андрей Валентинович Должонок filed Critical Александр Александрович Бакатович
Priority to EA201700322A priority Critical patent/EA030676B1/en
Publication of EA201700322A1 publication Critical patent/EA201700322A1/en
Publication of EA030676B1 publication Critical patent/EA030676B1/en

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)

Abstract

The invention is related to the building materials industry, in particular, to a raw stock mixture for manufacture of heat-insulation products used in construction and renovation of buildings and structures. The proposed raw stock mixture for production of a heat-insulation material comprises fibres of oil palm bark as the main component, liquid sodium glass as a binder, and lime and gypsum additives, with the following proportion of components, wt.%: oil palm bark fibre - 84.6-86.4; lime - 0.9-0.8; gypsum - 0.9-0.8; liquid sodium glass - the balance. Utilization of heat-insulation materials based on the raw stock mixture according to the invention allows reduction of the heat conduction factor, improvement of fire resistance, and an increase in water resistance of liquid sodium glass, which leads to reduction of building heating costs and increases lifetime of heat-insulation materials.

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к сырьевой смеси для производства теплоизоляционных изделий, применяемых при строительстве и реконструкции зданий и сооружений. Предлагаемая сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала содержит волокна коры масличной пальмы в виде основного компонента, жидкое натриевое стекло в качестве связующего вещества и добавки из извести и гипса при следующем соотношении компонентов, мас.%: волокно коры масличной пальмы 84,6-86,4; известь - 0,9-0,8; гипс - 0,9-0,8; жидкое натриевое стекло - остальное. Использование теплоизоляционных материалов на основе заявляемой сырьевой смеси позволяет снизить коэффициент теплопроводности, повысить стойкость к горению, а также увеличить водостойкость жидкого натриевого стекла, что приводит к снижению затрат на отопление здания, а также увеличивает долговечность теплоизоляционных материалов.The invention relates to the construction materials industry, in particular to the raw mix for the production of thermal insulation products used in the construction and reconstruction of buildings and structures. The proposed raw mix for the manufacture of insulating material contains the bark fibers of oil palm in the form of the main component, liquid sodium glass as a binder and additives from lime and gypsum in the following ratio, wt.%: Fiber bark of oil palm 84.6-86.4 ; lime - 0.9-0.8; gypsum - 0.9-0.8; liquid sodium glass - the rest. The use of thermal insulation materials based on the inventive raw material mixture allows to reduce the coefficient of thermal conductivity, increase the resistance to combustion, as well as increase the water resistance of liquid sodium glass, which leads to a reduction in the cost of heating the building, as well as increasing the durability of thermal insulation materials.

030676 B1030676 B1

030676 B1030676 B1

030676030676

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к сырьевой смеси для производства теплоизоляционных изделий, применяемых при строительстве и реконструкции зданий и сооружений.The invention relates to the construction materials industry, in particular to the raw mix for the production of thermal insulation products used in the construction and reconstruction of buildings and structures.

Известна сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных материалов, содержащая кокосовые волокна как основной компонент, полиэфирные волокна в качестве связующего вещества [1]. Данная смесь имеет следующее соотношение компонентов, мас.%: кокосовое волокно - 85, полиэфирное волокно - 15.Famous raw mix for the manufacture of insulating materials containing coconut fiber as the main component, polyester fiber as a binder [1]. This mixture has the following ratio of components, wt.%: Coconut fiber - 85, polyester fiber - 15.

Недостатком известной сырьевой смеси является получение на ее основе сильногорючих теплоизоляционных материалов, что приводит к повышенной пожароопасности. Кроме того, получаемые теплоизоляционные материалы не обладают достаточной прочностью на сжатие из-за низкой плотности. В этой связи, теплоизоляционные материалы на основе известной смеси ограничены в использовании, так как не применяются при утеплении вентилируемых фасадов, малоуклонных кровель и в устройстве термошуб.A disadvantage of the known raw material mixture is to obtain on its basis highly combustible heat-insulating materials, which leads to increased fire hazard. In addition, the resulting insulating materials do not have sufficient compressive strength due to low density. In this regard, heat-insulating materials based on the known mixture are limited in use, since they are not used for insulation of ventilated facades, low-sided roofs and in the thermal coat device.

Наиболее близкой к заявляемой является сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных материалов, выбранная в качестве прототипа, содержащая отходы производства искусственного трикотажного меха как волокнистый заполнитель, жидкое натриевое стекло в качестве связующего вещества и мел природный обогащенный в виде добавки [2]. При этом количественный состав известной сырьевой смеси подбирался с учетом физико-механических показателей. Данная смесь имеет следующее соотношение компонентов, мас.%: отходы искусственного трикотажного меха - 88,24; жидкое натриевое стекло - 11,2; мел природный обогащенный - 0,56.Closest to the claimed is the raw material mixture for the manufacture of insulation materials, selected as a prototype, containing waste from the production of artificial knitted fur as a fibrous filler, liquid sodium glass as a binder and natural chalk enriched as an additive [2]. In this case, the quantitative composition of the known raw material mixture was selected taking into account the physico-mechanical parameters. This mixture has the following ratio of components, wt.%: Waste artificial knitted fur - 88,24; liquid sodium glass - 11.2; natural chalk enriched - 0.56.

Недостатком известной сырьевой смеси является получение на ее основе теплоизоляционных материалов, характеризующихся повышенным коэффициентом теплопроводности и показателем горючести Г3, что приводит к повышенным теплопотерям и пожароопасности. Данные материалы применяют только в условиях, исключающих увлажнение, так как жидкое натриевое стекло в сочетании с природным обогащенным мелом имеет низкую водостойкость, что не позволяет обеспечить долговечность теплоизоляционного материала.A disadvantage of the known raw material mixture is the receipt on its basis of heat-insulating materials, characterized by a high thermal conductivity coefficient and an indicator of flammability G3, which leads to increased heat loss and fire hazard. These materials are used only in conditions that exclude moisture, since liquid sodium glass in combination with natural enriched chalk has low water resistance, which does not allow for the durability of the insulating material.

Задачей предлагаемого изобретения является получение теплоизоляционных материалов с низким коэффициентом теплопроводности, пониженной пожароопасностью и повышенной долговечностью.The task of the invention is to obtain insulating materials with a low coefficient of thermal conductivity, low fire risk and increased durability.

Поставленная задача достигается тем, что предлагаемая сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала содержит волокна коры масличной пальмы в виде основного компонента, жидкое натриевое стекло в качестве связующего вещества и добавки из извести и гипса при следующем соотношении компонентов, мас.%: волокно коры масличной пальмы - 84,6-86,4; известь - 0,9-0,8; гипс - 0,9-0,8; жидкое натриевое стекло - остальное.This task is achieved by the fact that the proposed raw material mixture for the manufacture of insulating material contains fibers of the bark of oil palm as a main component, liquid sodium glass as a binder and additive from lime and gypsum in the following ratio, wt.%: Bark fiber of oil palm - 84.6-86.4; lime - 0.9-0.8; gypsum - 0.9-0.8; liquid sodium glass - the rest.

Отличительными признаками заявляемого изобретения являются качественный и количественный состав сырьевой массы. Волокна коры масличной пальмы обеспечивают более низкую теплопроводность материала. Добавка из извести и гипса существенно повышает водостойкость жидкого натриевого стекла и повышает стойкость к горению теплоизоляционного материала.Distinctive features of the claimed invention are the qualitative and quantitative composition of the raw mass. Oil palm bark fibers provide a lower thermal conductivity of the material. The addition of lime and gypsum significantly increases the water resistance of liquid sodium glass and increases the resistance to combustion of the insulating material.

Для определения граничных соотношений компонентов теплоизоляционной массы изготавливали три состава. Соотношения компонентов (мас.%) теплоизоляционной сырьевой смеси приведены в табл. 1.To determine the boundary ratios of the components of the heat-insulating mass, three compositions were made. The ratio of components (wt.%) Thermal insulating raw mix are given in table. one.

Таблица 1Table 1

Состав теплоизоляционной массы Composition thermal insulation masses Волокно коры масличной пальмы Oilseed Bark palm trees Гипс Gypsum Известь Lime Жидкое натриевое стекло Liquid sodium glass 1 one 84,6 84.6 0,9 0.9 0,9 0.9 13,6 13.6 2 2 85,2 85.2 0,85 0.85 0,85 0.85 13,1 13.1 3 3 86,4 86.4 0,8 0.8 0,8 0.8 12 12

Волокно коры масличной пальмы является одним из видов натуральных волокон растительного происхождения. Характеризуется высокой прочностью, эластичностью и упругостью. В исследованиях использовали волокна коры масличной пальмы произрастающей на территории Малайзии.Oil palm bark fiber is a type of natural vegetable fiber. It is characterized by high strength, elasticity and elasticity. The studies used the fibers of the bark of oil palm growing on the territory of Malaysia.

В виде добавки применяли строительную известь компании ОАО "Красно-сельскстройматериалы" по ГОСТ 9179-77 и строительный гипс ПТ ООО "Тайфун Мастер" по ГОСТ 125-79.In the form of an additive, the construction lime of the company Krasnoyelya Selskstroymaterialy, OJSC according to GOST 9179-77 and the building gypsum PT LLC Typhoon Master, according to GOST 125-79, were used.

В качестве связующего использовали жидкое натриевое стекло предприятия ОАО "Домановский производственно-торговый комбинат" в соответствии с ГОСТ 13078-81.As a binder, liquid sodium glass was used by Domanovsky Production and Trade Plant OJSC in accordance with GOST 13078-81.

Составы готовили следующим образом. Производили дозировку компонентов. Затем жидкое натриевое стекло последовательно перемешивали с известью и гипсом. После введения добавок жидкое натриевое стекло перемешивали с волокнами коры масличной пальмы. Далее производили формовку образцов с использованием пресса. Образцы выдерживались в форме 6 ч при температуре 20±2°С, а затем высушивались в течение 4 ч в сушильном шкафу СНОЛ-3,5.3,5.3,5/3,5-И1 при температуре 45-55°С.The compositions were prepared as follows. Produced dosing of components. Then liquid sodium glass was successively mixed with lime and plaster. After the addition of the additives, liquid sodium glass was mixed with the bark of the oil palm. Further, the samples were molded using a press. Samples were kept in the form of 6 hours at a temperature of 20 ± 2 ° С, and then dried for 4 hours in a SNOL-3.5.3.5.3.5 / 3.5-И1 drying cabinet at a temperature of 45-55 ° С.

Среднюю плотность образцов определяли в соответствии с ГОСТ 17177-94. Размеры образцов замеряли с помощью штангенциркуля с точностью до 0,05 мм. Массу образцов определяли взвешиванием на весах лабораторных технических МЛ 1,5 В1ЖА "Ньютон" с точностью до 0,05 г.The average density of the samples was determined in accordance with GOST 17177-94. The dimensions of the samples were measured with a caliper with an accuracy of 0.05 mm. The mass of the samples was determined by weighing on the scales of the laboratory technical ML 1.5 V1ZHA "Newton" with an accuracy of 0.05 g

- 1 030676- 1 030676

Теплопроводность образцов определяли на приборе ИТП-МГ4 "250" в соответствии с СТБ 16182006.The thermal conductivity of the samples was determined on the device ITP-MG4 "250" in accordance with STB 16182006.

Растворимость жидкого натриевого стекла определяли для прототипа и для заявляемых образцов методом высушивания с использованием фланелевой ткани. Образцы фланелевой ткани размером 100x100 мм пропитывали вяжущим, высушивали в сушильном шкафу при температуре 80-110°С. По достижении постоянной массы образцы охлаждали и погружали в емкость с водой температурой 20±5°С. Через 2 ч образцы фланели с вяжущим извлекали из емкости. Для удаления излишков воды ткань подвешивали в свободном состоянии на 30 мин. После чего образцы фланели помещали в сушильный шкаф и по достижении постоянной массы ткань взвешивали. Далее образцы вновь погружали в емкость с водой, высушивали и взвешивали. Количество опытов определялось постоянством массы трех последовательно высушенных образцов фланели. Изменение массы образцов выражали в процентах. По величине изменения массы пропитанных образцов фланели до и после вымачивания и высушивания определяли нерастворимый остаток (водостойкость).The solubility of liquid sodium glass was determined for the prototype and for the claimed samples by the method of drying using flannel fabric. Samples of flannel fabric with a size of 100x100 mm were impregnated with a binder, dried in a drying cabinet at a temperature of 80-110 ° C. Upon reaching constant mass, the samples were cooled and immersed in a container with water at a temperature of 20 ± 5 ° C. After 2 h, samples of flannel with a binder removed from the tank. To remove excess water, the fabric was hung in a free state for 30 minutes. After that, the flannel samples were placed in an oven and, on reaching a constant mass, the fabric was weighed. Next, the samples were again immersed in a container with water, dried and weighed. The number of experiments was determined by the constancy of the mass of three successively dried flannel samples. The change in mass of the samples was expressed as a percentage. The amount of change in the mass of the impregnated flannel samples before and after soaking and drying determined the insoluble residue (water resistance).

Группу горючести образцов определяли по ГОСТ 30244-94.The flammability group of the samples was determined according to GOST 30244-94.

Полученные результаты представлены в табл. 2.The results are presented in Table. 2

Таблица 2table 2

Состав теплоизоляционной массы Composition thermal insulation masses Средняя плотность, кг/м3 Average density, kg / m 3 Коэффициент теплопроводности, Вт/(м-°С) Coefficient thermal conductivity W / (m- ° C) Водостойкость жидкого натриевого стекла, % Water resistance liquid sodium glass,% Группа горючести Group flammability Заявленный Declared состав 1 composition 1 135 135 0,047 0.047 95 95 П P состав 2 composition 2 156 156 0,047 0.047 95 95 П P состав 3 composition 3 168 168 0,046 0.046 94 94 П P Прототип Prototype 150 150 0,058 0.058 62 62 ГЗ Gz

Использование волокна коры масличной пальмы в качестве основного компонента, жидкого натриевого стекла в качестве связующего вещества, а также извести и гипса в виде добавок позволяет получать теплоизоляционные материалы плотностью 135-168 кг/м3. Теплопроводность уменьшается на 1920,7% и составляет 0,046-0,047 Вт/(м-°С). Водостойкость жидкого натриевого стекла повышается на 3233 %. Горючесть теплоизоляционного материала на основе заявляемой смеси увеличивается до группы горючести Г1.The use of the fiber of the bark of the oil palm as the main component, liquid sodium glass as a binder, as well as lime and gypsum in the form of additives allows to obtain insulating materials with a density of 135-168 kg / m 3 . Thermal conductivity decreases by 1920.7% and is 0.046-0.047 W / (m- ° C). Water resistance of liquid sodium glass is increased by 3233%. The flammability of the heat-insulating material on the basis of the claimed mixture increases to the flammability group G1.

Использование теплоизоляционных материалов на основе заявляемой сырьевой смеси позволяет снизить коэффициент теплопроводности, повысить стойкость к горению, а также увеличить водостойкость жидкого натриевого стекла, что приводит к снижению затрат на отопление здания, а также увеличивает долговечность теплоизоляционных материала.The use of heat-insulating materials based on the inventive raw material mixture allows to reduce the coefficient of thermal conductivity, increase the resistance to combustion, as well as increase the water resistance of liquid sodium glass, which leads to a reduction in the cost of heating the building, and also increases the durability of the insulating material.

Источники информации:Information sources:

1. Утеплитель из кокоса Bauplit [Электронный ресурс]: сайт компании GreeBauld-Trade. - Режим доступа: http://g-b-t.ru/collection/kokosovye-utepliteli/product/uteplitel-iz-kokosa-bauplit-cocos. - Дата доступа: 25.05.2017.1. Coconut insulation Bauplit [Electronic resource]: GreeBauld-Trade website. - Access Mode: http://g-b-t.ru/collection/kokosovye-utepliteli/product/uteplitel-iz-kokosa-bauplit-cocos. - Access date: 05/25/2017.

2. Плиты теплоизоляционные из синтетических волокон. Технические условия :СТБ 1161 - 99. Введ. 31.05.1999. Минск: Госстандарт, 1999. 11 с.2. Heat insulation plates made of synthetic fibers. Specifications: STB 1161 - 99. Introduced. 05/31/1999. Minsk: Gosstandart, 1999. 11 p.

Claims (1)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала, включающая волокнистый заполнитель, жидкое натриевое стекло в качестве связующего вещества и добавку, отличающаяся тем, что в качестве добавок она содержит известь и гипс, а в качестве волокнистого заполнителя содержит волокна коры масличной пальмы при следующем соотношении компонентов, мас.%: волокна коры масличной пальмы - 84,6-86,4; известь - 0,9-0,8; гипс - 0,9-0,8; жидкое натриевое стекло - остальное.Raw mix for the manufacture of insulating material, including fibrous filler, liquid sodium glass as a binder and an additive, characterized in that it contains lime and gypsum as additives, and as a fibrous aggregate contains bark of oil palm in the following ratio of components, wt. .%: oil palm bark fibers - 84.6-86.4; lime - 0.9-0.8; gypsum - 0.9-0.8; liquid sodium glass - the rest.
EA201700322A 2017-06-01 2017-06-01 Raw stock mixture for production of heat-insulation material EA030676B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201700322A EA030676B1 (en) 2017-06-01 2017-06-01 Raw stock mixture for production of heat-insulation material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201700322A EA030676B1 (en) 2017-06-01 2017-06-01 Raw stock mixture for production of heat-insulation material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201700322A1 EA201700322A1 (en) 2018-08-31
EA030676B1 true EA030676B1 (en) 2018-09-28

Family

ID=63287022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201700322A EA030676B1 (en) 2017-06-01 2017-06-01 Raw stock mixture for production of heat-insulation material

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA030676B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4708910A (en) * 1984-09-21 1987-11-24 Forss Consult Ky, Kb Fire-resistant wood composites, in particular wallboards, process for manufacture of same and use of a bonding agent in the manufacture
RU2039717C1 (en) * 1992-12-16 1995-07-20 Селиванов Владимир Владимирович Raw material for manufacture of sawdust concrete blocks
UA27041C2 (en) * 1990-08-23 2000-02-28 Карл Шенк АГ method of production of fibrous gypsum plate
RU2377210C2 (en) * 2008-03-17 2009-12-27 Закрытое акционерное общество "РЕМЭНЕРГОТРАНС" (ЗАО "РЕМЭНЕРГОТРАНС") Raw material mixture for production of heat insulating light concrete

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4708910A (en) * 1984-09-21 1987-11-24 Forss Consult Ky, Kb Fire-resistant wood composites, in particular wallboards, process for manufacture of same and use of a bonding agent in the manufacture
UA27041C2 (en) * 1990-08-23 2000-02-28 Карл Шенк АГ method of production of fibrous gypsum plate
RU2039717C1 (en) * 1992-12-16 1995-07-20 Селиванов Владимир Владимирович Raw material for manufacture of sawdust concrete blocks
RU2377210C2 (en) * 2008-03-17 2009-12-27 Закрытое акционерное общество "РЕМЭНЕРГОТРАНС" (ЗАО "РЕМЭНЕРГОТРАНС") Raw material mixture for production of heat insulating light concrete

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ДАВЫДЕНКО Н.В. Теплоизоляционные плиты на основе отходов растениеводства и неорганического вяжущего, Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, 2016, с. 3, 5-7, 10, 17, таблицы 1, 3 *

Also Published As

Publication number Publication date
EA201700322A1 (en) 2018-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lertwattanaruk et al. Properties of natural fiber cement materials containing coconut coir and oil palm fibers for residential building applications
Nepomuceno et al. Experimental evaluation of cement mortars with phase change material incorporated via lightweight expanded clay aggregate
Binici et al. An environment-friendly thermal insulation material from sunflower stalk, textile waste and stubble fibers
Moreira et al. Lightweight screed containing cork granules: Mechanical and hygrothermal characterization
Binici et al. Insulation properties of bricks made with cotton and textile ash wastes
Ahmad et al. Development of a sustainable and innovant hygrothermal bio-composite featuring the enhanced mechanical properties
CN106882933A (en) A kind of anti-folding magnesium oxysulfide base inorganic composite gel material high
EA030676B1 (en) Raw stock mixture for production of heat-insulation material
CN102659385B (en) Refractory wall plate material and production method thereof
Łapka et al. Hygro-thermal characterization of the hemp concrete modified with the gum Arabic admixture
Kumfu et al. Thermal insulation produced from pineapple leaf fiber and natural rubber latex
Romanovskiy et al. Effect of modified liquid glass on absorption humidity and thermal conductivity of flax fiber slabs
CN105111735B (en) The method of modifying of halogen-free flame-proof nylon 66 composition and nylon66 fiber
Imron et al. DECO FRECASE (drywall eco-friendly from eggshell and cane bagasse) as an innovation of eco-friendly interior construction
US1760713A (en) Composition block
Romanovskiy et al. Noils of flax fiber as an aggregate for heat-insulating plates
BINICI et al. Thermal, sound and radiation properties of insulation materials made with sawdust, wheat, sunflower, ashes of corn stalks and egg white
RU2233814C1 (en) Concrete mix
Diah et al. Utilization of palm oil fiber (Pof) as thermal insulated roof ceiling panel
Bicer et al. Producing new composite materials by using tragacanth and waste ash
Huang et al. An experimental study on thermal insulation performance of straw wire aircraft sandwich panel
Akinyemi et al. Physico-mechanical and thermal properties of chemical admixture modified bamboo reinforced gypsum-cement composite
Mu’az et al. Effects of Using Rice Husk and Paper Pulp as Organic Binding Agents on Calorific Value of Biomass (Sawdust) Briquettes
SU564295A1 (en) Feedstock compound for manufacturing thermoinsulating articles
Šadzevičius et al. Investigation of thermal conductivity of concrete composites with hen feathers and sheep wool

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ KZ KG TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): BY RU