RU2026844C1 - Состав для изготовления теплоизоляционного материала - Google Patents
Состав для изготовления теплоизоляционного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2026844C1 RU2026844C1 SU5066662A RU2026844C1 RU 2026844 C1 RU2026844 C1 RU 2026844C1 SU 5066662 A SU5066662 A SU 5066662A RU 2026844 C1 RU2026844 C1 RU 2026844C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- heat
- insulating material
- silicon
- kaolin
- Prior art date
Links
Images
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
- C04B28/24—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
- 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
- C04B2111/90—Electrical properties
- C04B2111/92—Electrically insulating materials
-
- 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
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/20—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the density
-
- 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
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/30—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for heat transfer properties such as thermal insulation values, e.g. R-values
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области промышленной продукции и товаров народного потребления и может быть использовано для изготовления материалов, изделий, деталей, узлов конструкций, работающих в условиях нормальных, низких, высоких температур и механических нагрузок. Состав для изготовления теплоизоляционного материала содержит жидкое стекло 48 - 53%; кремний 15 - 23%; гидрат окиси алюминия 8 - 10%; гидрат окиси натрия 3 - 4% и каолин - остальное. Характеристики состава: плотность 145-280 кг/м3 прочность при сжатии 1,53 - 2,38 МПа, теплопроводность 0,11 - 0,175 Вт/м °С, кратность увеличения объема 5,5 - 12, время отверждения 95 - 118 мин, удельное электросопротивление 2-8×108 Ом см, рабочий диапазон температур (-200) - 1200°С. 2 табл.
Description
Изобретение относится к области промышленной продукции и товаров народного потребления и может найти применение для изготовления материалов, изделий, деталей, узлов конструкций, работающих в условиях нормальных, низких, высоких температур и значительных механических нагрузок.
Известен способ изготовления неорганического теплоизоляционного материала [1] следующего состава, мас.ч.:
Водный раствор силиката натрия 100
Глиноземистый цемент 100-700 Кремний 0,5-35
Активированный уголь 0,1-50
Недостатком данного состава является то, что изготовленный теплоизоляционный материал имеет низкую прочность при сжатии, а довольно большая плотность теплоизоляционного материала увеличивает вес и расход компонентов. Кроме того, отверждение состава происходит за длительное время, что усложняет технологический процесс изготовления.
Водный раствор силиката натрия 100
Глиноземистый цемент 100-700 Кремний 0,5-35
Активированный уголь 0,1-50
Недостатком данного состава является то, что изготовленный теплоизоляционный материал имеет низкую прочность при сжатии, а довольно большая плотность теплоизоляционного материала увеличивает вес и расход компонентов. Кроме того, отверждение состава происходит за длительное время, что усложняет технологический процесс изготовления.
Известен состав для получения легкого вспененного материала [2] со следующим соотношением компонентов, мас.ч.: Жидкое стекло 100 Алюминий 5
Гидрат щелочно- земельного металла 10 Гидроксид алюминия 50 Вода
Недостатком данного состава является то, что изготовленный материал обладает очень низкой прочностью при сжатии, а использование в качестве пенообразователя алюминия значительно ухудшает технологичность изготовления материала, так как реакция взаимодействия алюминия со щелочной средой происходит очень быстро, что снижает жизнеспособность состава, а это не позволяет провести необходимые технологические операции.
Гидрат щелочно- земельного металла 10 Гидроксид алюминия 50 Вода
Недостатком данного состава является то, что изготовленный материал обладает очень низкой прочностью при сжатии, а использование в качестве пенообразователя алюминия значительно ухудшает технологичность изготовления материала, так как реакция взаимодействия алюминия со щелочной средой происходит очень быстро, что снижает жизнеспособность состава, а это не позволяет провести необходимые технологические операции.
Известен состав [3] для изготовления теплоизоляционного материала, включающей наполнитель каолин 92%; кремний 4%; кремнефтористый натрий 4% и жидкое стекло, связывающее компоненты до пастообразного состояния.
Недостатком состава при изготовлении из него изделий являются низкие диэлектрические свойства, т.е. высокая электропроводность и недостаточный температурный диапазон применения теплоизоляционного материала.
Изобретение обеспечивает повышение диэлектрических свойств и расширение температурного диапазона эксплуатации теплоизоляционного материала, а также состав обладает клеящими свойствами и качествами связующего вещества для теплоизоляционных и диэлектрических материалов с высокими механическими свойствами, работающими в условиях нормальных низких и высоких температур.
Поставленная цель достигается тем, что состав для изготовления теплоизоляционного материала, включающий жидкое стекло, каолин и кремний, дополнительно содержит гидрат окиси алюминия и гидрат окиси натрия при следующем содержании компонентов, мас.%: Жидкое стекло 48-53 Кремний 15-23
Гидрат окиси алюминия 8-10 Гидрат окиси натрия 3-4 Каолин 17-19
Кремний, реакция которого со щелочной средой происходит по экзотермическому процессу с большим выделением тепла, за счет чего происходит саморазогрев состава и дополнительное тепловое отверждение, выделяющиеся пары воды и водорода являются порообразователями, что способствует многократному увеличению объема теплоизоляционного материала. За счет саморазогрева состав теряет вторичную воду, что приводит к увеличению диэлектрических свойств материала.
Гидрат окиси алюминия 8-10 Гидрат окиси натрия 3-4 Каолин 17-19
Кремний, реакция которого со щелочной средой происходит по экзотермическому процессу с большим выделением тепла, за счет чего происходит саморазогрев состава и дополнительное тепловое отверждение, выделяющиеся пары воды и водорода являются порообразователями, что способствует многократному увеличению объема теплоизоляционного материала. За счет саморазогрева состав теряет вторичную воду, что приводит к увеличению диэлектрических свойств материала.
Временным ускорителем отверждения является гидрат окиси натрия, повышающий щелочность и пластичность состава. Гидрат окиси алюминия в процессе саморазогрева состава дополнительно теряет вторичную воду, превращаясь в окисел, и, кроме того, нейтрализует избыточную щелочность с образованием алюмината, что повышает водостойкость и термостойкость теплоизоляционного материала. Каолин повышает термостойкость материала и одновременно выполняет функцию наполнителя. Значение модуля жидкого стекла находится в пределах М = 2,6-2,8 при плотности 1,41-1,47 г/см3.
Состав готовится следующим образом. В жидкое стекло добавляются гранулы гидрата окиси натрия, перемешиваются до полного их растворения, после охлаждения до нормальной температуры добавляется гидрат окиси алюминия, кремний и каолин и состав опять перемешивается до получения однородной пластичной массы, которой затем заполняют оснастку - конструкцию. Состав оснастки отверждается в течении 2 ч, заполняя весь объем, причем в процессе отверждения состава выделяются пары воды и водорода при саморазогреве порядка 120о С.
Теплоизоляционные материалы в зависимости от конструкции оснастки либо вынимаются из нее в виде изготовленных блоков, либо используются вместе с оснасткой конструкций в изделиях.
Состав отверждается в нормальных естественных условиях. Свойства теплоизоляционного материала на основе предложенного состава рассмотрены на следующих примерах, приведенных в табл.1.
Полученные свойства испытанных рецептур составов теплоизоляционного материала показали, что ограничительным содержанием компонентов является первая рецептура, так как в этом случае отверждение практически не происходит, саморазогрева и увеличения объема не наблюдается, предел прочности очень низкий.
Состав четвертой рецептуры является запредельным, так как при большом содержании кремния такие важные показатели, как плотность, увеличение объема и коэффициент теплопроводности, не отвечают параметрам теплоизоляционных материалов.
Свойства теплоизоляционного материала, изготовленного по изобретению, значительно улучшены по отношению к материалу, изготовленному согласно прототипа. В табл.2 приведены примеры для материалов наполнитель/связующее.
Таким образом, состав можно использовать в качестве связующего с различными наполнителями для изготовления материалов с требуемыми физико-механическими и теплофизическими свойствами.
Claims (1)
- СОСТАВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА, включающий жидкое стекло, каолин и кремний, отличающийся тем, что он дополнительно содержит гидроксиды алюминия и натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Жидкое стекло - 48 - 53
Кремний - 15 - 23
Гидроксид алюминия - 8 - 10
Гидроксид натрия - 3 - 4
Каолин - Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5066662 RU2026844C1 (ru) | 1992-10-05 | 1992-10-05 | Состав для изготовления теплоизоляционного материала |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5066662 RU2026844C1 (ru) | 1992-10-05 | 1992-10-05 | Состав для изготовления теплоизоляционного материала |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2026844C1 true RU2026844C1 (ru) | 1995-01-20 |
Family
ID=21615353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5066662 RU2026844C1 (ru) | 1992-10-05 | 1992-10-05 | Состав для изготовления теплоизоляционного материала |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2026844C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2525403C2 (ru) * | 2012-09-21 | 2014-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью Производственно-коммерческое предприятие "Гефест союз пожарных" | Способ герметизации пустот |
-
1992
- 1992-10-05 RU SU5066662 patent/RU2026844C1/ru active
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
1. Патент Великобритании N 1578470, кл. C 04B 21/02, 1980. * |
2. Заявка Японии N 57-118061, кл. C 04B 21/02, 1982. * |
3. Григорьев П.Н. и др. Растворимое стекло. М., 1956, с.332-335. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2525403C2 (ru) * | 2012-09-21 | 2014-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью Производственно-коммерческое предприятие "Гефест союз пожарных" | Способ герметизации пустот |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102850719B (zh) | 一种以酚醛树脂和珍珠岩为主要原料的复合保温材料及其制备方法 | |
EP1069172A2 (en) | Endothermic heat shield composition | |
KR101977804B1 (ko) | 외부 벽체용 단열재 및 그의 제조 방법 | |
KR101618352B1 (ko) | 파라핀계 상변화 물질을 이용한 내열성 축열재 및 이의 제조방법 | |
KR101796067B1 (ko) | 발포폴리스티렌 입자를 이용한 포장용 스티로폼의 제조방법 및 이에 의해 제조된 포장용 스티로폼 | |
JP6681272B2 (ja) | 組成物及び不燃材 | |
CN103589081A (zh) | 一种新型发泡聚苯乙烯树脂 | |
JP6556017B2 (ja) | 組成物及び不燃材 | |
KR20080072877A (ko) | 발포 플라스틱의 제조를 위한 발포성 조성물 | |
RU2026844C1 (ru) | Состав для изготовления теплоизоляционного материала | |
KR20120075821A (ko) | 난연 조성물 | |
KR101477108B1 (ko) | 단열효과가 우수한 경량 콘크리트 조성물 | |
EA005771B1 (ru) | Легкий теплоизоляционный формованный продукт с высокой механической прочностью и способ его получения | |
US4072533A (en) | Lightweight, non-cementitious building material | |
US4172744A (en) | Granulated fire-retardant materials and their applications | |
US9957197B1 (en) | Porous geopolymers | |
US4873141A (en) | High mechanical strength water resistant insulating material and a method for preparing the same | |
JP2005500970A (ja) | 弾性無機発泡体 | |
EP2789594A1 (en) | Composite material and method of manufacturing thereof | |
KR101223679B1 (ko) | 알루미노 실리케이트계 경량 기포콘크리트 조성물 및 이를 이용한 경량 기포콘크리트 제품의 제조방법 | |
EP4177230A1 (en) | Composition for thermal insulation | |
KR101019980B1 (ko) | 내화 불연성 스티로폼의 제조방법 | |
RU2091348C1 (ru) | Состав для изготовления теплоизоляционного материала | |
JP6681273B2 (ja) | 組成物及び不燃材 | |
CN114051517A (zh) | 隔离材料及其制造方法 |