RU2087447C1 - Смесь для получения теплоизоляционного материала и способ его получения - Google Patents
Смесь для получения теплоизоляционного материала и способ его получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2087447C1 RU2087447C1 RU93040868A RU93040868A RU2087447C1 RU 2087447 C1 RU2087447 C1 RU 2087447C1 RU 93040868 A RU93040868 A RU 93040868A RU 93040868 A RU93040868 A RU 93040868A RU 2087447 C1 RU2087447 C1 RU 2087447C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- granules
- mixture
- calcium
- producing
- insulating material
- 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
- 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
- C04B18/02—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
- C04B18/021—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates agglomerated by a mineral binder, e.g. cement
-
- 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
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/02—Treatment
- C04B20/04—Heat treatment
- C04B20/06—Expanding clay, perlite, vermiculite or like granular materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Building Environments (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области строительных материалов, в частности гранулированных вспененных материалов, используемых для получения теплоизоляционных материалов и заполнителей. Смесь для получения теплоизоляционного материала содержит: жидкое стекло с модулем 2,5 - 3 (водный раствор) 67 - 95%, гидроксид кальция 4 - 25%, молотый песок 0,1 - 10%, кремнийорганическую жидкость 0,01 - 10%. Способ получения теплоизоляционного материала включает смешение жидкого стекла с модулем 2,5 - 3 67 - 95%, гидрохлорида кальция 4 - 25%, молотого песка 0,1 -10%, кремнийорганической жидкости 0,01 - 1%, в течение 5 - 60 мин при температуре 20 - 60oC, образование гранул путем продавливания смеси через отверстия диаметром 1 - 3 мм, после чего гранулы сушат при 60 - 100oC в течение 1 - 15 мин. После сушки осуществляют вспенивание гранул при температуре 360 - 800oC в течение 0,1 - 15 мин. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 2 табл.
Description
Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к гранулированным вспененным материалам, используемым в качестве теплоизоляционных материалов и легких заполнителей.
Известны смеси для получения легких теплоизоляционных материалов на основе жидкого стекла, содержащие, кроме щелочных силикатов, добавки, регулирующие структуру твердой пены и повышающие ее химическую стойкость. В качестве таких добавок для оптимизации структуры пены могут использоваться порошкообразные оксиды, карбонаты, силикаты или алюмосиликаты, поверхностно-активные вещества и др. В качестве добавок, повышающих химстойкость, используются активные кремнеземы, соединения бора, цинка, кальция и др.
Наиболее близкой известной смесью для получения теплоизоляционного материала является смесь, включающая, мас. жидкое стекло 93 95, тонкодисперсный наполнитель, в т.ч. кальцийсодержащий известняк, мел 5 7 и гидрофобизирующую добавку кремнийорганическую жидкость 0,5 1,0.
Главным недостатком известного вспученного материала является недостаточная водостойкость вспененного материала, а сырьевая смесь не обладает способностью к самоотверждению, в связи с чем применяется "мокрый" способ грануляции в растворе CaCl2 что значительно усложняет технологию изготовления гранул и является чрезвычайно вредным в экологическом отношении.
Известен способ получения теплоизоляционных материалов путем смешивания жидкого стекла с летучей пылью или золой и водой при одновременном нагреве в течение 10 60 мин при температуре 100 -150 oC, при этом получается пластичная масса, которая продавливается через дырчатый диск и охлаждается потоком воздуха. В результате получают гранулы, которые при последующем нагреве до 200 -300oC вспениваются.
Недостатком известного способа является невозможность получения гранул с низкой объемной массой, значительная энергоемкость производства. Кроме того, известный способ не позволяет получать невспененные гранулы с достаточной водостойкостью и прочностью, необходимой для длительного хранения и транспортирования.
Наиболее близким известным способом является способ изготовления, включающий смешение жидкого стекла, кальцийсодержащего компонента, молотого песка и кремнийорганической жидкости, образование гранул и последующую их сушку.
В известном способе образование гранул осуществляют поступлением капель самотеком в ванну гранулятора с раствором хлорида кальция, нагретого до 22 - 30oC, и пребыванием их в растворе хлорида кальция до 40 мин. После выхода гранул из ванны они высушиваются при температуре 85 90oC в течение 20 - 10 мин.
Недостатком известного способа являются пониженная вспучиваемость гранул за счет образования на их поверхности кальцийсиликатной оболочки, а также вредность производства, сильная коррозия металлического оборудования, необходимость очистки сточных вод от высоких концентраций хлоридов кальция и натрия.
Задачей изобретения является получение водостойких гранул с возможностью их длительного хранения перед вспениванием и низкой объемной массой после вспенивания.
Указанная задача решается тем, что смесь для получения теплоизоляционного материала, включающая жидкое стекло, кальцийсодержащий наполнитель, молотый песок и кремнийорганическую жидкость, в качестве кальцийсодержащего наполнителя содержит гидроксид кальция при следующем соотношении компонентов ( мас.):
жидкое стекло с модулем 2,5 3 67 95
гидроксид кальция 4 25
молотый песок 0,1 10
кремнийорганическая жидкость 0,1 1
Указанная задача в части способа решается тем, что в способе получения теплоизоляционного материала, включающем смешивание жидкого стекла, кальцийсодержащего наполнителя, молотого песка и кремнийорганической жидкости, образование гранул и их сушку, в качестве кальцийсодержащего наполнителя используют гидроксид кальция при следующем соотношении компонентов (мас.):
жидкое стекло с модулем 2,5 3 67 95
гидроксид кальция 4 25
молотый песок 0,1 10
кремнийорганическая жидкость 0,01 1,
смешивание компонентов производят в течение 5 60 мин при температуре 20 60oC, образование гранул осуществляют путем продавливания смеси через отверстия диаметром 1 3 мм, после чего производят сушку гранул при температуре 60 100oC в течение 1 15 мин. Кроме того, после сушки осуществляют вспучивание гранул при температуре 360 800oC в течение 0,1 15 мин.
жидкое стекло с модулем 2,5 3 67 95
гидроксид кальция 4 25
молотый песок 0,1 10
кремнийорганическая жидкость 0,1 1
Указанная задача в части способа решается тем, что в способе получения теплоизоляционного материала, включающем смешивание жидкого стекла, кальцийсодержащего наполнителя, молотого песка и кремнийорганической жидкости, образование гранул и их сушку, в качестве кальцийсодержащего наполнителя используют гидроксид кальция при следующем соотношении компонентов (мас.):
жидкое стекло с модулем 2,5 3 67 95
гидроксид кальция 4 25
молотый песок 0,1 10
кремнийорганическая жидкость 0,01 1,
смешивание компонентов производят в течение 5 60 мин при температуре 20 60oC, образование гранул осуществляют путем продавливания смеси через отверстия диаметром 1 3 мм, после чего производят сушку гранул при температуре 60 100oC в течение 1 15 мин. Кроме того, после сушки осуществляют вспучивание гранул при температуре 360 800oC в течение 0,1 15 мин.
Существенным отличием предложенной смеси является наличие гидроксида кальция (извести), обеспечивающего функции отвердителя и одновременно агента, придающего водостойкость гранулам.
При этом содержание извести в смеси менее 4% не позволяет получить достаточно водостойких гранул, а более 25% приводит к чрезмерному утяжелению материала.
Роль кремнийорганической жидкости заключается в поверхностной гидрофобизации сырьевой смеси и отвержденного продукта бисера, за счет чего предотвращается налипание смеси на металлические части оборудования и уменьшается слеживаемость и намокание бисера. В качестве данной добавки могут быть использованы такие, например, продукты, как этилсиликат, полиэтилсилоксановые жидкости, ГКЖ-10, ГКЖ-11, ГКЖ-94 и др.
Функции песка заключаются в обеспечении равномерности структуры пор, а также в регулировании объемной массы и механической прочности гранул. Вода вводится в составе жидкого стекла и гашеной извести.
Способ получения гранулированного теплоизоляционного материала заключается в следующем.
Компоненты сырьевой смеси перемешивают в шнековом смесителе при 20 - 60oC в течение 5 60 мин до достижения однородности массы. Затем массу продавливают через круглые отверстия решетки экструдера с диаметром отверстий от 1 до 3мм с образованием гранул, которые падают на двигающуюся ленту в зоне повышенной температуры от 60 до 100oC. При этом происходит сушка и отверждение сырых гранул, для чего достаточно нахождения в зоне повышенной температуры, в зависимости от размера гранул и температуры сушки, от 1 до 15 мин.
После отверждения гранулы могут быть отправлены на склад и храниться в обычной таре не менее 30 дней.
Для улучшения эксплуатационных характеристик гранул производится их вспенивание в высокотемпературной зоне при 360 800oC, где происходит их окончательное вспучивание за счет выделения паров из материала в пиропластическом состоянии.
Для высокотемпературной обработки могут быть использованы различные печи с газопламенным, электротермическим, СВЧ-нагревом. Согласно предлагаемому изобретению, были изготовлены 4 образца из сырьевых смесей, составы которых приведены в табл.1.
Полученные гранулы испытаны согласно существующим методикам. Водостойкость определяли по потере массы в результате 5-минутного кипячения в дистиллированной воде. Результаты испытаний приведены в табл.2.
Таким образом, предлагаемая смесь для получения теплоизоляционного материала позволяет предложенным способом изготавливать гранулы с высокой водостойкостью и низкой объемной массой во вспученном состоянии, обладает способностью к самоотверждению без высокотемпературной обработки, обеспечивает возможность хранения промежуточного продукта невспученных гранул - продолжительное время в обычной таре с сохранением первоначальных свойств.
При хранении невспученных гранул в обычной негерметичной таре /мешках, ящиках и др./ не происходит их слеживания и слипания, они не теряют при длительном хранении до 60 дней способности вспучиваться при высокотемпературной обработке.
Прочностные характеристики гранул невспученных обеспечивают также возможность их транспортировки, при этом не возникает пыления гранул и их разрушения.
Claims (2)
1. Смесь для получения теплоизоляционного материала, включающая жидкое стекло, кальцийсодержащий наполнитель, молотый песок и кремнийорганическую жидкость, отличающаяся тем, что в качестве кальцийсодержащего наполнителя она содержит гидроксид кальция при следующем соотношении компонентов, мас.
Жидкое стекло с модулем 2,5 3,0 67 95
Гидроксид кальция 4 25
Молотый песок 0,1 10,0
Кремнийорганическая жидкость 0,01 1,00
2. Способ получения теплоизоляционного материала, включающий смешивание жидкого стекла, кальцийсодержащего наполнителя, молотого песка и кремнийорганической жидкости, образование гранул и их сушку, отличающийся тем, что в качестве кальцийсодержащего наполнителя используют гидроксид кальция при следующем соотношении компонентов, мас.
Гидроксид кальция 4 25
Молотый песок 0,1 10,0
Кремнийорганическая жидкость 0,01 1,00
2. Способ получения теплоизоляционного материала, включающий смешивание жидкого стекла, кальцийсодержащего наполнителя, молотого песка и кремнийорганической жидкости, образование гранул и их сушку, отличающийся тем, что в качестве кальцийсодержащего наполнителя используют гидроксид кальция при следующем соотношении компонентов, мас.
Жидкое стекло с модулем 2,5 3,0 67 95
Гидроксид кальция 4 25
Молотый песок 0,1 10,0
Кремнийорганическая жидкость 0,01 1,00
смешивание компонентов производят в течение 5 60 мин при температуре 20 60oС, образование гранул осуществляют путем продавливания смеси через отверстия диаметром 1 3 мм, после чего производят сушку гранул при 60 - 100oС в течение 1 15 мин.
Гидроксид кальция 4 25
Молотый песок 0,1 10,0
Кремнийорганическая жидкость 0,01 1,00
смешивание компонентов производят в течение 5 60 мин при температуре 20 60oС, образование гранул осуществляют путем продавливания смеси через отверстия диаметром 1 3 мм, после чего производят сушку гранул при 60 - 100oС в течение 1 15 мин.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что после сушки осуществляют вспучивание гранул при 360 800oС в течение 0,1 15,0 мин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93040868A RU2087447C1 (ru) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | Смесь для получения теплоизоляционного материала и способ его получения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93040868A RU2087447C1 (ru) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | Смесь для получения теплоизоляционного материала и способ его получения |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93040868A RU93040868A (ru) | 1995-12-20 |
RU2087447C1 true RU2087447C1 (ru) | 1997-08-20 |
Family
ID=20146464
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93040868A RU2087447C1 (ru) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | Смесь для получения теплоизоляционного материала и способ его получения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2087447C1 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009047612A3 (en) * | 2007-10-09 | 2010-03-04 | Eureka Projekt D.O.O. | Composition and method for producing an insulating product |
RU2442760C1 (ru) * | 2010-07-19 | 2012-02-20 | Андрей Сергеевич Левашов | Сырьевая смесь и способ получения пеносиликатного теплоизоляционного материала |
RU2492153C1 (ru) * | 2012-02-13 | 2013-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный университет" | Способ получения теплоизоляционного материала |
RU2620676C1 (ru) * | 2015-12-30 | 2017-05-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Способ получения теплоизоляционного материала |
CN111499408A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-07 | 同济大学 | 一种固化后致密碳酸盐类材料、固化方法及其检测方法 |
RU2752198C1 (ru) * | 2020-10-22 | 2021-07-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Способ получения теплоизоляционного материала |
-
1993
- 1993-08-12 RU RU93040868A patent/RU2087447C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Горлов Ю.П. и др. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий. - М., 1989, с. 178, 179. Заявка ФРГ N 3202623, кл. C 03 B 11/00, 1983. * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009047612A3 (en) * | 2007-10-09 | 2010-03-04 | Eureka Projekt D.O.O. | Composition and method for producing an insulating product |
US20100282997A1 (en) * | 2007-10-09 | 2010-11-11 | Eureka Projekt D.O.O. | Composition and method for producing an insulating product |
US8425794B2 (en) | 2007-10-09 | 2013-04-23 | Basic & Co. S.R.L. | Composition and method for producing an insulating product |
RU2442760C1 (ru) * | 2010-07-19 | 2012-02-20 | Андрей Сергеевич Левашов | Сырьевая смесь и способ получения пеносиликатного теплоизоляционного материала |
RU2492153C1 (ru) * | 2012-02-13 | 2013-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный университет" | Способ получения теплоизоляционного материала |
RU2620676C1 (ru) * | 2015-12-30 | 2017-05-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Способ получения теплоизоляционного материала |
CN111499408A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-07 | 同济大学 | 一种固化后致密碳酸盐类材料、固化方法及其检测方法 |
RU2752198C1 (ru) * | 2020-10-22 | 2021-07-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Способ получения теплоизоляционного материала |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4107376A (en) | Granulated fire retardant materials | |
US4826788A (en) | Composition for producing foamed glass molded products | |
KR101842000B1 (ko) | 재활용 준불연 단열재 | |
JPS6118571B2 (ru) | ||
EP0038599B1 (en) | Granulated material comprising a filler and an inorganic binding agent | |
US3765920A (en) | Bloated fly ash aggregates | |
RU2087447C1 (ru) | Смесь для получения теплоизоляционного материала и способ его получения | |
RU2406708C2 (ru) | Способ получения водостойкого пористого заполнителя | |
CN109942244A (zh) | 一种泡沫混凝土 | |
US4046846A (en) | Method of producing hard foamed materials | |
WO2018236247A1 (ru) | Состав шихты для получения вспененного теплоизоляционного материала | |
GB2101644A (en) | Production of low-flammability heat-insulating layer | |
US4172744A (en) | Granulated fire-retardant materials and their applications | |
JPH04119952A (ja) | 人工軽量骨材の製造方法 | |
US3740355A (en) | Method of preparing bodies on the basis of urea-formaldehyde resins | |
GB1090741A (en) | Process for the production of filled phenolic resin foam materials | |
US3536503A (en) | Bloated clay and method of preparation | |
JP2022038876A (ja) | 人造鉱物繊維または人造鉱物繊維混合物と無機発泡体と無機アルカリ性物質とを含有する機能性材料組成物およびその製造方法 | |
SU1571014A1 (ru) | Способ получени пенотуфа | |
RU2439024C1 (ru) | Состав смеси для получения теплоизоляционного материала | |
RU2531970C1 (ru) | Способ изготовления гидрофобной легковесной микросферы на основе перлита | |
CA1039758A (en) | Lightweight inorganic material | |
RU2255058C1 (ru) | Способ получения шихты для производства пеностекла | |
GB1578404A (en) | Production of expanded materail | |
SU1002267A1 (ru) | Способ изготовлени крупнопористых изделий |