RU2566777C2 - Проклеивающая композиция для минеральной ваты, содержащая невосстанавливающий сахар и соль металла и неорганической кислоты, и полученные изоляционные материалы - Google Patents

Проклеивающая композиция для минеральной ваты, содержащая невосстанавливающий сахар и соль металла и неорганической кислоты, и полученные изоляционные материалы Download PDF

Info

Publication number
RU2566777C2
RU2566777C2 RU2013114389/05A RU2013114389A RU2566777C2 RU 2566777 C2 RU2566777 C2 RU 2566777C2 RU 2013114389/05 A RU2013114389/05 A RU 2013114389/05A RU 2013114389 A RU2013114389 A RU 2013114389A RU 2566777 C2 RU2566777 C2 RU 2566777C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
metal
inorganic acid
reducing sugar
wool
salt
Prior art date
Application number
RU2013114389/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013114389A (ru
Inventor
Эдуар Обер
Бори Жаффренну
Original Assignee
Сэн-Гобэн Изовер
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 Сэн-Гобэн Изовер filed Critical Сэн-Гобэн Изовер
Publication of RU2013114389A publication Critical patent/RU2013114389A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2566777C2 publication Critical patent/RU2566777C2/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/42Coatings containing inorganic materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/24Coatings containing organic materials
    • C03C25/26Macromolecular compounds or prepolymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/24Coatings containing organic materials
    • C03C25/26Macromolecular compounds or prepolymers
    • C03C25/32Macromolecular compounds or prepolymers obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C03C25/321Starch; Starch derivatives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32Phosphorus-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/15Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
    • C08K5/151Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к проклеивающей композиции, не содержащей формальдегид, азотистых соединений и органических поликарбоновых кислот, для изоляционных продуктов на основе минеральной ваты, в частности стекловаты или каменной ваты. Проклеивающая композиция содержит по меньшей мере один невосстанавливающий сахар и по меньшей мере одну соль металла и неорганической кислоты. Соль металла выбрана из солей неорганической кислоты и щелочного металла, щелочноземельного металла, переходного металла или неблагородного металла. В качестве невосстанавливающего сахара композиция содержит ди-, три-, тетра- или пентасахариды, в частности трегалозу, сахарозу, раффинозу, эрлозу и др. Объектом изобретения являются также полученные изоляционные материалы на основе полученных минеральных волокон, вуаль, а также и способ их получения. Помимо того, что изобретение решает задачи по защите окружающей среды, оно также обеспечивает получение проклеивающей композиции, в частности, имеющей более низкую температуру загустевания, а также изоляционного материала, который имеет стабильную толщину, обладает лучшей прочностью на растяжение. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 12 пр.

Description

Настоящее изобретение относится к области тепло- и/или звукоизоляционных материалов на основе минеральной ваты, в частности стекловаты или каменной ваты, и связующего, не содержащего формальдегид.
В частности, изобретение относится к проклеивающей композиции, способной к сшивке, образуя указанное связующее, которая содержит по меньшей мере один невосстанавливающий сахар и по меньшей мере одну соль металла и неорганической кислоты, к способу получения тепло- и/или звукоизоляционных материалов и к получаемым этим способом изоляционным продуктам.
Получение изоляционных материалов на основе минеральной ваты включает обычно этап непосредственного получения ваты, который можно осуществлять разными способами, например известным методом вытягивания волокон посредством внутреннего или внешнего центрифугирования.
Внутреннее центрифугирование состоит во введении расплавленного вещества (обычно стекла или каменной породы) в центрифугу, содержащую множество маленьких отверстий, при этом вещество отбрасывается к боковым стенкам устройства под действием центробежной силы и выходит в виде филаментов. На выходе центрифуги филаменты вытягиваются и увлекаются потоком газа, имеющим высокие температуру и скорость потока, к приемному устройству с образованием слоя волокон (или минеральной ваты).
При внешнем центрифугировании расплавленное вещество выливают на наружную периферическую поверхность вращающихся устройств, называемых роторами, откуда указанное вещество выбрасывается под действием центробежной силы. Предусмотрены также средства вытягивания потоком газа и сбора на приемном устройстве.
Чтобы обеспечить сродство волокон друг к другу посредством когезии, на волокна на выходе из центрифуги до приемного устройства наносят проклеивающую композицию, содержащую термоотверждаемую смолу. Проклееный слой волокон подвергают термообработке при температуре обычно выше 100°C, чтобы осуществить поликонденсацию смолы и получить в результате тепло- и/или звукоизоляционный продукт, имеющий особые свойства, в частности стабильность размеров, прочность на растяжение, восстановление толщины после сжатия и равномерную окраску.
Проклеивающая композиция для нанесения на минеральную вату обычно представляет собой водный раствор, содержащий термоотверждаемую смолу и такие добавки, как катализатор сшивки смолы, силановый промотор адгезии, противопыльное минеральное масло и т.п. Чаще всего проклеивающую композицию наносят на волокна напылением.
Свойства проклеивающей композиции в большой степени зависят от характеристик смолы. С точки зрения нанесения необходимо, чтобы проклеивающая композиция была способна хорошо распыляться и могла осаждаться на поверхность волокон, эффективно связывая их.
Смола должна быть стабильной в течение заданного промежутка времени перед ее применением для получения проклеивающей композиции, причем эту композицию готовят обычно непосредственно перед применением, смешивая смолу и упомянутые выше добавки.
С точки зрения законодательства необходимо соблюсти экологическую безопасность смолы, то есть как можно меньшее содержание (на этапе проклейки или позже) соединений, которые могли бы повредить здоровью человека или окружающей среде.
Наиболее часто применяющимися термоотвержаемыми смолами являются фенольные смолы, относящиеся к классу резолов. Наряду с их хорошей способностью к сшивке в указанных выше температурных условиях, эти смолы растворимы в воде, обладают хорошим сродством к минеральным волокнам, в частности стекловолокнам, и относительно недороги.
Эти резолы получают конденсацией фенола и формальдегида в присутствии основного катализатора в мольном отношении формальдегид/фенол выше 1 для облегчения реакции между фенолом и формальдегидом и снижения остаточного содержания фенола в смоле. Реакцию конденсации между фенолом и формальдегидом проводят, ограничивая степень конденсации мономеров, чтобы избежать образования длинных цепей, плохо растворимых в воде, которые снижают растворимость. В результате смола содержит некоторую долю непрореагировавшего мономера, в частности формальдегида, присутствие которого нежелательно ввиду его доказанных вредных эффектов.
По этой причине смолы на основе резола обычно обрабатывают мочевиной, которая реагирует со свободным формальдегидом, связывая его в виде нелетучего мочевино-формальдегидного конденсата. Присутствие мочевины в смоле дает, кроме того, определенную экономическую выгоду благодаря ее низкой стоимости, так как ее можно вводить в относительно больших количествах, не влияя на эксплуатационные качества смолы, в частности, не ухудшая механические свойства конечной смолы, что значительно снижает полную себестоимость смолы.
Однако было установлено, что в температурных условиях, которым подвергается слой, при сшивке смолы, мочевино-формальдегидные конденсаты являются нестабильными, разлагаясь, с выделением формальдегида и мочевины (которая, в свою очередь, по меньшей мере частично разлагается до аммиака), которые выделяются в атмосферу.
Законодательство в области окружающей среды ужесточается, вынуждая производителей изоляционных материалов искать решения, позволяющие еще больше снизить уровень нежелательных выбросов, в частности формальдегида.
Известны решения с заменой резолов в проклеивающих композициях.
Первое решение основано на применении полимера карбоновой кислоты, в частности акриловой кислоты.
В US 5340868 проклеивающая композиция включает полимер поликарбоновой кислоты, β-гидроксиламид и по меньшей мере трифункциональную мономерную карбоновую кислоту.
Предлагались другие проклеивающие композиции, которые содержат полимер поликарбоновой кислоты, полиол и катализатор, причем катализатор может быть соединением, содержащим фосфор (US 5318990, US 5661213, US 6331350, US 2003/0008978), фторборат (US 5977232) или же цианамид, дицианамид или цианогуанидин (US 5932689).
Проклеивающие композиции на основе полимера поликарбоновой кислоты и полиола могут дополнительно содержать катионный, амфотерный или неионный ПАВ (US 2002/0188055), связующий агент типа силана (US 2004/0002567) или декстрин в качестве со-связующего (US 2005/0215153).
Были также описаны проклеивающие композиции, включающие алканоламин, содержащий по меньшей мере две гидроксильные группы, и полимер поликарбоновой кислоты (US 6071994, US 6099773, US 6146746) в сочетании с сополимером (US 6299936).
Второе решение по замене резолов основано на применении комбинации сахарида и поликарбоновой кислоты.
В US 5895804 описывается адгезивная композиция на основе термосшивающихся полисахаридов, которая может использоваться в качестве проклейки для минеральной ваты. Композиция включает полимер поликарбоновой кислоты, содержащий по меньшей мере две функциональные группы карбоновой кислоты и имеющий молекулярный вес, равный по меньшей мере 1000, и полисахарид с молекулярным весом, равным по меньшей мере 10000.
В WO 2009/080938 проклеивающая композиция содержит моносахарид и/или полисахарид и органическую поликарбоновую кислоту с молекулярной массой менее 1000.
Известна также проклеивающая композиция без формальдегида на водной основе, которая содержит продукт реакции Майларда, в частности, объединяющая восстанавливающий сахар, карбоновую кислоту и аммиак (WO 2007/014236). В документах WO 2009/019232 и WO 2009/019235 предлагается заменить карбоновую кислоту предшественником кислоты, производным неорганической соли, в частности соли аммония, дополнительным преимуществом чего является возможность заменить весь или часть аммиака.
Однако эти последние проклеивающие композиции содержат соединения, включающие азот, которые способны разлагаться, в частности, с образованием аммиака, в ходе термической обработки, проводимой для сцепления минеральных волокон друг с другом для образования желательного изоляционного материала.
Целью настоящего изобретения является предложить проклеивающую композицию для изоляционных материалов на основе минеральной ваты, в частности стекловаты или каменной ваты, которая не содержит формальдегида и азотистых соединений.
Указанная проклеивающая композиция не содержит, кроме того, органической поликарбоновой кислоты с молекулярной массой ниже 1000, а предпочтительно полностью свободна от органических поликарбоновых кислот.
Для достижения этой цели настоящее изобретение предлагает проклеивающую композицию, которая содержит:
- по меньшей мере один невосстанавливающий сахар; и
- по меньшей мере одну соль металла и неорганической кислоты, выбранную из солей неорганической кислоты и щелочного металла, щелочноземельного металла, переходного металла или неблагородного металла.
Термин "невосстанавливающий сахар" обозначает сахар, состоящий из нескольких сахаридных звеньев, в которых углерод 1, несущий полуацетальную OH-группу, вовлечен в связь.
Невосстанавливающий сахар согласно настоящему изобретению является невосстанавливающим олигосахаридом, содержащим не более 10 сахаридных звеньев.
В качестве примеров таких невосстанавливающих сахаров можно назвать дисахариды, такие как трегалоза, изотрегалоза, сахароза и изосахароза, трисахариды, такие как мелезитоза, гентианоза, рафиноза, эрлоза и умбеллифероза, тетрасахариды, такие как стахиоза, и пентасахариды, такие как вербаскоза.
Предпочтительны сахароза и трегалоза, более предпочтительна сахароза.
Соль металла и неорганической кислоты реагирует с невосстанавливающим сахаром под действием тепла, образуя полимерную сетку, которая и является конечным связующим. Образованная таким образом полимерная сетка структурирована с волокнами минеральной ваты посредством точек.
Как уже указывалось, соль металла и неорганической кислоты выбрана из солей неорганической кислоты и щелочного металла, щелочноземельного металла, переходного металла или неблагородного металла. Предпочтительно речь идет о соли натрия, магния, железа, кобальта, никеля, меди, цинка или алюминия, предпочтительно алюминия или меди.
Соль металла и неорганической кислоты выгодно выбирать из сульфатов, хлоридов, нитратов, фосфатов и карбонатов, предпочтительно из сульфатов и хлоридов.
Предпочтительны сульфат алюминия, сульфат меди, двойной сульфат алюминия и калия (или алюмокалиевые квасцы) и хлорид алюминия, в частности сульфат алюминия и сульфат меди.
В проклеивающей композиция соль металла и неорганической кислоты составляет от 1 до 30 вес.% от общего веса смеси, состоящей из невосстанавливающего сахара и соли металла и неорганической кислоты, предпочтительно от 3 до 20%, выгодно от 5 до 15%.
Проклеивающая композиция согласно изобретению может также содержать указываемые далее обычные добавки в следующих пропорциях, рассчитанных на 100 весовых частей невосстанавливающего сахара и соли металла и неорганической кислоты:
- 0-2 части силана, в частности аминосилана,
- 0-20 частей масла, предпочтительно 4-15 частей,
- 0-20 частей глицерина, предпочтительно 0-10 частей,
- 0-5 частей силикона,
- 0-30 частей "неактивного наполнителя".
Роль добавок известна: силан является агентом сочетания между волокнами и связующим, который выполняет также роль агента, препятствующего старению; масла являются гидрофобными агентами и противопыльными добавками; глицерин выполняет роль пластификатора и позволяет избежать преждевременного застудневания проклеивающей композиции; силикон является гидрофобным агентом, функция которого состоит в снижении поглощения воды изоляционным материалом; "неактивный наполнитель" представляет собой органический или неорганический наполнитель, растворимый или диспергирующийся в водной проклеивающей композиции, который позволяет, в частности, снизить себестоимость проклеивающей композиции.
Проклеивающая композиция имеет pH, величина которого варьируется в широких пределах в зависимости от природы используемой соли металла и неорганической кислоты, обычно от 2 до 10, предпочтительно pH является кислым, в частности, меньше или равен 6.
Проклеивающая композиция предназначена для нанесения на минеральные волокна, в частности, на стекловолокна или асбест.
Классически проклеивающую композицию наносят на минеральные волокна на выходе из центрифуги и перед их сбором на приемном устройстве в виде слоя волокон, который затем обрабатывают при температуре, позволяющей сшивку проклеивающей композиции и образование неплавкого связующего. Сшивка проклеивающей композиции согласно изобретению проводится при температуре порядка 100-200°C, обычно при температуре, сравнимой с температурой сшивки обычной фенолоформальдегидной смолы, в частности, больше или равной 110°C, предпочтительно меньше или равной 170°.
Звуко- и/или теплоизоляционные материалы, полученные из этих проклеенных волокон, также являются объектом настоящего изобретения.
Эти продукты обычно находятся в виде мата или войлока минеральной ваты, стекловаты или каменной ваты, или же в виде вуали минеральных волокон, а также стекловаты или каменной ваты, предназначенной, в частности, для получения покрытия поверхности указанного мата или указанного войлока.
Следующие примеры позволяют проиллюстрировать изобретение, однако не ограничивают его.
В этих примерах измеряют:
- температуру начала сшивки (TR) и температуру загустевания (TD) методом динамического механического анализа (ДМА), который позволяет охарактеризовать вязкоупругие свойства полимерного материала. Действуют следующим образом: образец ватманской бумаги пропитывают проклеивающей композицией (содержание твердых органических веществ порядка 40%), затем закрепляют горизонтально между двумя зажимными губками. Колебательный элемент, снабженный устройством измерения напряжения в зависимости от приложенной деформации, помещают на верхнюю поверхность образца. Устройство позволяет рассчитать модуль упругости E'. Образец нагревают до температуры, варьирующейся от 20 до 250°C, со скоростью 4°C/мин. Из этих измерений выводят кривую изменения модуля упругости E' (в МПа) в зависимости от температуры (в °C), типичный ход которой показан на фигуре 1. Из кривой определяют значения температуры (в °C) начала сшивки (TR), которая соответствует первому повышению модуля упругости E', и температуры загустевания полимерной сетки (TD), которая соответствует второму повышению модуля упругости E', если таковое имеется;
- вязкость, выраженную в мПа·с, с помощью реометра ротационного типа с геометрией плоскость/плоскость и со сдвиговым усилием 100 с-1, при 25°C. Образец имеет содержание твердых веществ, равное 30 вес.%;
- краевой угол проклеивающей композиции с содержанием сухих веществ при 30 вес.%, на стеклянной подложке;
- прочность на растяжение, согласно норме ASTM C 686-71 T, на образце, вырезанном штамповкой из изоляционного материала. Образец имеет форму тора длиной 122 мм, шириной 46 мм, радиусом кривизны выреза по наружному краю, равным 38 мм, и радиусом кривизны выреза по внутреннему краю, равным 12,5 мм.
Образец помещают между двумя цилиндрическими патронами испытательной машины, один из которых является подвижным и смещается с постоянной скоростью. Измеряют усилие разрыва образца F (в Ньютонах) и рассчитывают прочность на растяжение RT, определяемое по отношению усилия разрыва F к массе образца.
Прочность на растяжение измеряют после получения (начальная прочность на растяжение) и после ускоренного старения в автоклаве при температуре 105°C при 100%-ной относительной влажности в течение 15 минут (RT15);
- начальную толщину изоляционного материала и толщину через 1 час, 24 часа и 30 дней при сжатии со степенью сжатия (определенной как отношение номинальной толщины к толщине после сжатия), равной 4,8/1. Измерения толщины позволяют оценить хорошую стабильность размеров материала;
- коэффициент теплопроводности λ согласно норме EN 13162, выраженный в Вт/(м·К).
Примеры 1-6
Готовят проклеивающие композиции, содержащие компоненты, приведенные в таблице 1, причем количества выражены в весовых частях.
Проклеивающие композиции готовят, последовательно вводя в сосуд, содержащий воду, невосстанавливающий или восстанавливающий сахар, соль металла и неорганической кислоты при интенсивном перемешивании до полного растворения компонентов.
Свойства проклеивающих композиций, фигурирующих в таблице 1, оценивались, кроме того, в сравнении с классической проклеивающей композицией, содержащей фенолформальдегидную смолу и мочевину (эталон), полученную согласно примеру 2, опыт 1 документа WO 01/96254 A1.
Проклеивающие композиции примеров 1 и 2 согласно изобретению имеют более низкую температуру загустевания (TD) полимерной сетки, чем в сравнительных примерах 3 и 4, содержащих глюкозу: разница температур составляет 26°C в случае сульфата алюминия (примеры 1 и 3) и 13°C в случае сульфата меди (примеры 2 и 4).
Другие свойства примеров 1 и 2 близки к свойствам сравнительных примеров 3 и 4, в частности, вязкость и краевой угол сохраняют низкие значения, что позволяет хорошее нанесение на минеральные волокна, в частности, напылением.
Температура начала сшивки (TR) для примеров 1 и 2 заметно ниже, чем для сравнительных примеров 5 и 6, которые не содержат соли металла и неорганической кислоты. Эта температура также ниже, чем у фенольной смолы (эталон).
Примеры 7 и 8
Эти примеры иллюстрируют получение изоляционных материалов на полупромышленной линии.
Используют проклеивающие композиции согласно примеру 2 и сравнительному примеру 4, к которым добавляют следующие добавки (в расчете на 100 весовых частей сахара и сульфата меди): 1 часть γ-аминопропилтриэтоксисилана и 8 частей минерального масла. Эти проклеивающие композиции составляют примеры 7 и 8 (сравнительный), соответственно.
Стекловату получают методом внутреннего центрифугирования, в котором расплавленную стеклянную смесь превращают в волокна с помощью устройства, называемого тарелкой центрифуги, содержащего корзину, образующую приемную камеру расплавленной смеси, и перфорированную окружную полосу с множеством отверстий: тарелка приводится во вращение вокруг ее оси симметрии, расположенной вертикально, композиция выбрасывается через отверстия под действием центробежной силы, и вещество, выходящее из отверстий, вытягивается в волокна с помощью потока газа вытяжки.
Классически наконечник распылителя проклейки располагают под тарелкой для получения волокон, чтобы равномерно распределить проклеивающую композицию на формирующейся стекловате.
Проклеенную таким образом минеральную вату собирают на ленточном конвейере шириной 2,4 м, оборудованном внутренними всасывающими патрубками, которые удерживают минеральную вату в виде слоя на поверхности конвейера. Слой непрерывно поступает в печь, поддерживаемую при 270°C, где компоненты проклейки полимеризуются, образуя связующее. Готовый изоляционный продукт имеет номинальную плотность, равную 17,5 кг/м3.
При изготовлении изоляционного продукта выбросы азота из вытяжной трубы остаются на минимальном уровне.
Изоляционные продукты имеют следующие свойства:
Пример 7 Пример 8 (сравн.)
Прочность на растяжение (Н)
перед старением 3,0 2,3
после старения 2,8 2,2
Толщина (мм)
через 1 час 108 110
через 24 часа 105 104
через 30 дней 105 104
Потери при прокаливании (%) 5,6 5,1
λ (Вт/(м·K) 0,035 0,035
Изоляционный материал по примеру 7 имеет стабильную толщину и обладает лучшей прочностью на растяжение, чем продукт по примеру 8, содержащий глюкозу: выигрыш составляет 30% перед старением и 27% после старения.
Примеры 9-12
Готовят проклеивающие композиции в условиях примеров 1-6, содержащие компоненты, указанные в таблице 2, причем количества выражены в весовых частях.
Таблица 1
Пример 1 2 3
сравн.
4
сравн.
5
сравн.
6
сравн.
Эталон
Проклеивающая композиция
Сахароза 85 85 - - 100 - -
Глюкоза - - 85 85 - 100 -
Сульфат алюминия 15 - 15 - - - -
Сульфат меди - 15 - 15 - - -
Свойства
Температура начала сшивки TR (°C) 104 110 102 111 233 228 151
Температура загустевания TD (°C) 177 187 203 200 - - -
Вязкость (мПа·с) 6,1 5,1 5,6 6,1 5,1 5,2 8,0
Краевой угол (°) 27 27 28 31 22 27 10
pH(1) 2,9 3,2 3,0 3,3 7,5 6,9 6,0
(1) содержание твердых веществ: 30%
Таблица 2
Пример 9 10 11 12
Проклеивающая композиция
Трегалоза 85 85 - -
Мелезитоза - - 85 85
Сульфат алюминия 15 - 15 -
Сульфат меди - 15 - 15
Свойства
Температура начала сшивки TR (°C) 99 83 102 82
Температура загустевания TD (°C) 172 153 190 123
Вязкость (мПа·с) 7,6 7,3 7,2 7,4
Краевой угол (°) 26 31 18 19
pH(1) 3,0 4,0 3,1 4,3
(1) содержание твердых веществ: 30%

Claims (12)

1. Проклеивающая композиция, не содержащая формальдегида, азотистых соединений и органических поликарбоновых кислот, для изоляционных материалов на основе минеральной ваты, в частности каменной ваты или стекловаты, отличающаяся тем, что она содержит:
- по меньшей мере один невосстанавливающий сахар; и
- по меньшей мере одну соль металла и неорганической кислоты, выбранную из солей неорганической кислоты и щелочного металла, щелочноземельного металла, переходного металла или неблагородного металла.
2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что невосстанавливающий сахар является олигосахаридом, содержащим не более 10 сахаридных звеньев.
3. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что невосстанавливающий сахар является ди-, три-, тетра- или пентасахаридом.
4. Композиция по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что невосстанавливающий сахар является трегалозой, изотрегалозой, сахарозой, мелезитозой, гентианозой, рафинозой, эрлозой, умбеллиферозой, стахиозой или вербаскозой.
5. Композиция по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что соль металла и неорганической кислоты является солью натрия, магния, железа, кобальта, никеля, меди, цинка или алюминия, предпочтительно алюминия или меди.
6. Композиция по п.5, отличающаяся тем, что соль металла и неорганической кислоты выбрана из сульфатов, хлоридов, нитратов, фосфатов и карбонатов, предпочтительно сульфатов и хлоридов.
7. Композиция по п.6, отличающаяся тем, что соль металла и неорганической кислоты является сульфатом алюминия, сульфатом меди, смешанным сульфатом алюминия и калия (или алюмокалиевыми квасцами) и хлоридом алюминия, предпочтительно сульфатом алюминия и сульфатом меди.
8. Композиция по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что соль металла и неорганической кислоты составляет от 1 до 30 вес.% от полного веса смеси, состоящей из невосстанавливающего сахара и соли металла и неорганической кислоты, предпочтительно от 3 до 20% и выгодно от 5 до 15%.
9. Композиция по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что она содержит, кроме того, указанные ниже добавки в следующих пропорциях, рассчитанных на 100 весовых частей невосстанавливающего сахара и соли металла и неорганической кислоты:
- 0-2 части силана, в частности аминосилана,
- 0-20 частей масла, предпочтительно 4-15 частей,
- 0-20 частей глицерина, предпочтительно 0-10 частей,
- 0-5 частей силикона,
- 0-30 частей "неактивного наполнителя".
10. Звуко- и/или теплоизоляционный материал на основе минеральной ваты, в частности стекловаты или каменной ваты, проклеенный с помощью проклеивающей композиции по одному из пп.1-9.
11. Вуаль из минеральных волокон, в частности стекловолокна или каменного волокна, проклеенная с помощью проклеивающей композиции по одному из пп.1-9.
12. Способ получения звуко- и/или теплоизоляционного материала на основе минеральной ваты по п.10 или вуали из минеральных волокон по п.11, согласно которому получают минеральную вату или минеральные волокна, наносят на указанную вату или указанные волокна проклеивающую композицию и обрабатывают указанную вату или указанные волокна при температуре, позволяющей сшивку проклейки и образование неплавкого связующего, отличающийся тем, что проклеивающая композиция содержит:
- по меньшей мере один невосстанавливающий сахар; и
- по меньшей мере одну соль металла и неорганической кислоты, выбранную из солей неорганической кислоты и щелочного металла, щелочноземельного металла, переходного металла или неблагородного металла.
RU2013114389/05A 2010-08-30 2011-08-29 Проклеивающая композиция для минеральной ваты, содержащая невосстанавливающий сахар и соль металла и неорганической кислоты, и полученные изоляционные материалы RU2566777C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1056851A FR2964099B1 (fr) 2010-08-30 2010-08-30 Composition d'encollage pour laine minerale comprenant un sucre non reducteur et un sel metallique d'acide inorganique, et produits isolants obtenus.
FR1056851 2010-08-30
PCT/FR2011/051973 WO2012028810A2 (fr) 2010-08-30 2011-08-29 Composition d'encollage pour laine minerale comprenant un sucre non reducteur et un sel metallique d'acide inorganique, et produits isolants obtenus.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013114389A RU2013114389A (ru) 2014-10-10
RU2566777C2 true RU2566777C2 (ru) 2015-10-27

Family

ID=43733254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013114389/05A RU2566777C2 (ru) 2010-08-30 2011-08-29 Проклеивающая композиция для минеральной ваты, содержащая невосстанавливающий сахар и соль металла и неорганической кислоты, и полученные изоляционные материалы

Country Status (12)

Country Link
US (1) US8591643B2 (ru)
EP (1) EP2611751B1 (ru)
JP (1) JP5815710B2 (ru)
CN (1) CN103153901B (ru)
BR (1) BR112013004730B1 (ru)
CA (1) CA2809590C (ru)
DK (1) DK2611751T3 (ru)
ES (1) ES2530973T3 (ru)
FR (1) FR2964099B1 (ru)
PL (1) PL2611751T3 (ru)
RU (1) RU2566777C2 (ru)
WO (1) WO2012028810A2 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2679624A1 (en) 2012-06-29 2014-01-01 URSA Insulation, S.A. Formaldehyde-free binder and use for mineral wool insulation products
FR3010404B1 (fr) * 2013-09-09 2015-10-09 Saint Gobain Isover Composition d'encollage pour laine minerale et produits isolants obtenus.
JP6345404B2 (ja) * 2013-10-15 2018-06-20 ユニチカ株式会社 ガラス繊維用集束剤、それが塗布されたガラス繊維及びガラス繊維製品並びにガラスクロスの製造方法。
FR3019816B1 (fr) * 2014-04-10 2021-04-02 Saint Gobain Isover Composite comprenant une laine minerale comprenant un sucre
FR3035402B1 (fr) 2015-04-27 2019-04-05 Saint-Gobain Isover Mousses thermodurcies et procede de fabrication
HUE064772T2 (hu) * 2016-06-06 2024-04-28 Owens Corning Intellectual Capital Llc Kötõanyag rendszer

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5895804A (en) * 1997-10-27 1999-04-20 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Thermosetting polysaccharides
RU2223355C2 (ru) * 1999-06-24 2004-02-10 Акцо Нобель Н.В. Проклеивающая эмульсия
WO2007014236A2 (en) * 2005-07-26 2007-02-01 Knauf Insulation Gmbh Binders and materials made therewith
EP1784166B1 (en) * 2004-09-01 2009-03-04 The Procter and Gamble Company Compositions comprising 5-amino-2-hydroxybenzoic acid and a reducing sugar
FR2924719A1 (fr) * 2007-12-05 2009-06-12 Saint Gobain Isover Sa Composition d'encollage pour laine minerale comprenant un monosaccharide et/ou un polysaccharide et un acide organique polycarboxylique, et produits isolants obtenus.
WO2009136106A2 (fr) * 2008-04-11 2009-11-12 Saint-Gobain Isover Composition d'encollage pour fibres minerales et produits resultants
RU2376263C2 (ru) * 2005-06-28 2009-12-20 Ниппон Майнинг Энд Металз Ко., Лтд. Распыляемая мишень на основе оксида галлия-оксида цинка, способ формирования тонкой прозрачной проводящей пленки и тонкая прозрачная проводящая пленка

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4183997A (en) * 1974-02-22 1980-01-15 John Jansky Bonding of solid lignocellulosic material
US5661213A (en) 1992-08-06 1997-08-26 Rohm And Haas Company Curable aqueous composition and use as fiberglass nonwoven binder
US5318990A (en) 1993-06-21 1994-06-07 Owens-Corning Fiberglas Technology Inc. Fibrous glass binders
US5340868A (en) 1993-06-21 1994-08-23 Owens-Corning Fiberglass Technology Inc. Fibrous glass binders
DE19606394A1 (de) 1996-02-21 1997-08-28 Basf Ag Formaldehydfreie, wäßrige Bindemittel
DE19606392A1 (de) 1996-02-21 1997-08-28 Basf Ag Formaldehydfreie Beschichtungsmittel für Formkörper
DE19606393A1 (de) 1996-02-21 1997-08-28 Basf Ag Formaldehydfreie Bindemittel für Formkörper
TW408152B (en) 1997-04-25 2000-10-11 Rohm & Haas Formaldehyde-free curable composition and method for bonding heat-resistant fibers of a nonwoven material by using the composition
US5977232A (en) 1997-08-01 1999-11-02 Rohm And Haas Company Formaldehyde-free, accelerated cure, aqueous composition for bonding glass fiber heat-resistant nonwovens
DE19735959A1 (de) 1997-08-19 1999-02-25 Basf Ag Verwendung thermisch härtbarer, wässriger Zusammensetzungen als Bindemittel für Formkörper
US6331350B1 (en) 1998-10-02 2001-12-18 Johns Manville International, Inc. Polycarboxy/polyol fiberglass binder of low pH
FR2810031B1 (fr) 2000-06-13 2003-03-07 Saint Gobain Isover Produit d'isolation, notamment thermique, et sa fabrication
US6933349B2 (en) 2001-03-21 2005-08-23 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Low odor insulation binder from phosphite terminated polyacrylic acid
US7157524B2 (en) 2001-05-31 2007-01-02 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Surfactant-containing insulation binder
US20040002567A1 (en) 2002-06-27 2004-01-01 Liang Chen Odor free molding media having a polycarboxylic acid binder
FR2861721B1 (fr) * 2003-11-05 2006-01-27 Saint Gobain Isover Composition d'encollage pour produit isolant a base de laine minerale et produits resultants
US20050215153A1 (en) 2004-03-23 2005-09-29 Cossement Marc R Dextrin binder composition for heat resistant non-wovens
JP2006037066A (ja) * 2004-07-28 2006-02-09 Fuso Kogyo Kk 環境負荷の小さい成形体およびその製法
DE102004040265A1 (de) * 2004-08-19 2006-02-23 Wacker-Chemie Gmbh Mineralfasern enthaltende Siliconkautschukzusammensetzung
GB0715100D0 (en) * 2007-08-03 2007-09-12 Knauf Insulation Ltd Binders
EP2273967A1 (en) * 2008-05-12 2011-01-19 Unilever Plc, A Company Registered In England And Wales under company no. 41424 of Unilever House Hair styling composition

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5895804A (en) * 1997-10-27 1999-04-20 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Thermosetting polysaccharides
RU2223355C2 (ru) * 1999-06-24 2004-02-10 Акцо Нобель Н.В. Проклеивающая эмульсия
EP1784166B1 (en) * 2004-09-01 2009-03-04 The Procter and Gamble Company Compositions comprising 5-amino-2-hydroxybenzoic acid and a reducing sugar
RU2376263C2 (ru) * 2005-06-28 2009-12-20 Ниппон Майнинг Энд Металз Ко., Лтд. Распыляемая мишень на основе оксида галлия-оксида цинка, способ формирования тонкой прозрачной проводящей пленки и тонкая прозрачная проводящая пленка
WO2007014236A2 (en) * 2005-07-26 2007-02-01 Knauf Insulation Gmbh Binders and materials made therewith
FR2924719A1 (fr) * 2007-12-05 2009-06-12 Saint Gobain Isover Sa Composition d'encollage pour laine minerale comprenant un monosaccharide et/ou un polysaccharide et un acide organique polycarboxylique, et produits isolants obtenus.
WO2009080938A2 (fr) * 2007-12-05 2009-07-02 Saint-Gobain Isover Composition d'encollage pour laine minerale comprenant un monosaccharide et/ou un polysaccharide et un acide organique polycarboxylique, et produits isolants obtenus
WO2009136106A2 (fr) * 2008-04-11 2009-11-12 Saint-Gobain Isover Composition d'encollage pour fibres minerales et produits resultants

Also Published As

Publication number Publication date
CA2809590A1 (fr) 2012-03-08
EP2611751A2 (fr) 2013-07-10
JP2013536904A (ja) 2013-09-26
CN103153901A (zh) 2013-06-12
FR2964099A1 (fr) 2012-03-02
RU2013114389A (ru) 2014-10-10
PL2611751T3 (pl) 2015-04-30
WO2012028810A3 (fr) 2012-08-02
BR112013004730A2 (pt) 2016-05-03
FR2964099B1 (fr) 2012-08-17
DK2611751T3 (da) 2015-02-23
WO2012028810A2 (fr) 2012-03-08
US20120161059A1 (en) 2012-06-28
JP5815710B2 (ja) 2015-11-17
BR112013004730B1 (pt) 2020-03-10
US8591643B2 (en) 2013-11-26
CN103153901B (zh) 2017-09-26
CA2809590C (fr) 2019-02-05
EP2611751B1 (fr) 2014-11-26
ES2530973T3 (es) 2015-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9938184B2 (en) Sizing composition for fibers, in particular mineral fibers, comprising a non-reducing sugar and an inorganic acid ammonium salt, and resulting products
JP6141840B2 (ja) マルチトールを基にしたミネラルウールのためのサイジング組成物及び得られた絶縁製品
KR101666601B1 (ko) 수소화된 당에 기초한 미네랄 울을 위한 사이징 조성물 및 얻어진 차단 제품
RU2566777C2 (ru) Проклеивающая композиция для минеральной ваты, содержащая невосстанавливающий сахар и соль металла и неорганической кислоты, и полученные изоляционные материалы
JP6092851B2 (ja) 繊維、特に鉱物繊維のためのホルムアルデヒドを含まないサイズ剤組成物及び得られる製品
JP6625554B2 (ja) 非還元糖と水素添加糖とに基づくサイジング組成物、及び得られる絶縁製品
RU2621243C2 (ru) Проклеивающая композиция для волокон, в частности минеральных, на основе гуминовой и/или фульвовой кислоты и полученные изоляционные продукты
US8597532B2 (en) Sizing composition for mineral wool comprising a reducing sugar and an inorganic acid metal salt, and insulating products obtained
KR101456163B1 (ko) 페놀 수지를 함유하는 광물성 섬유를 위한 접착제 조성물 및 그 결과물
WO2021209446A1 (en) Binders and curable resins for mineral wool
US20230192935A1 (en) New binding composition for several applications