RU2611942C2 - Многослойный комбинированный теплоизоляционный пожарозащитный материал - Google Patents
Многослойный комбинированный теплоизоляционный пожарозащитный материал Download PDFInfo
- Publication number
- RU2611942C2 RU2611942C2 RU2015134079A RU2015134079A RU2611942C2 RU 2611942 C2 RU2611942 C2 RU 2611942C2 RU 2015134079 A RU2015134079 A RU 2015134079A RU 2015134079 A RU2015134079 A RU 2015134079A RU 2611942 C2 RU2611942 C2 RU 2611942C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- woven
- fibers
- amorphous
- crystalline ceramic
- nonwoven
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H13/00—Other non-woven fabrics
Abstract
Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к производству неорганических изоляционных материалов, соединенных механическим способом из тканых и нетканых материалов, которые могут применяться в диапазоне температур от -200°C до +1000°C для высокотемпературной теплоизоляции промышленного и бытового оборудования, а также звукоизоляции в строительстве, транспорте и других отраслях. Задачей изобретения является создание нового многослойного комбинированного экологически безопасного материала, обладающего высокими теплоизоляционными свойствами и эксплуатационными характеристиками, обеспечивающего эффективное снижение теплового потока в рабочем диапазоне температур от -200°C до +1000°C. Указанный результат достигается за счет того, что многослойный комбинированный теплоизоляционный пожарозащитный материал, содержащий слои тканых и нетканых материалов, причем тканые и нетканые материалы выполнены из аморфных штапелированных стеклянных волокон и супер-, ультратонких кристаллических керамических волокон, причем один слой нетканого материала состоит из кристаллических керамических волокон, уложенных с коэффициентом заполнения объёма (КЗО) не менее 0,9, другой слой нетканого материала состоит из аморфных стеклянных волокон, снаружи нетканые материалы с обеих сторон облицовывают слоями стеклотканей, в том числе плакированных металлической фольгой, при этом соединение слоев материалов производят механическим способом стеклонитями с длиной стежка от 3 до 60 мм и межшовным расстоянием от 5 до 330 мм, полученный материал имеет толщину от 4 до 50 мм, вместо слоев нетканых материалов из аморфных стеклянных и кристаллических керамических волокон материал содержит слой нетканого материала из смеси аморфных стеклянных и кристаллических керамических волокон, при этом кристаллические керамические волокна с диаметром менее 1 мкм заполняют пространство между аморфными стеклянными волокнами с диаметром в 6-20 мкм, что приводит к повышению плотности и снижению теплопроводности материала, снаружи нетканые материалы с обеих сторон облицовывают слоями стеклотканей из волокон, имеющих пористую структуру с размером пор 3-10 ангстрем, которые при нагреве усаживаются на 8-10%, сжимают внутренние слои и повышают прочность комбинированного материала, вместо нетканого материала из аморфных стеклянных волокон используется слой нетканого материала из кристаллических керамических волокон, у которых при нагреве до 1000°C практически отсутствует усадка (1%), что позволяет сохранить исходные геометрические размеры материала, вместо нетканого материала из аморфных стеклянных волокон используется слой нетканого материала из аморфных базальтовых волокон, вместо стеклотканей, в том числе плакированных металлической фольгой, используют ткань из аморфных стеклянных волокон с содержанием оксида железа 5-18%, вместо нетканого материала из кристаллических керамических волокон используют нетканый материал из аморфных волокон стекла типа ECR, вместо слоев стеклотканей используется слой ткани из кристаллических керамических волокон и слой стеклосетки из аморфных волокон стекла типа E, тканые и нетканые материалы перед прошиванием предварительно облицовываются стеклотканью по периметру торцов материалов. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к производству неорганических изоляционных материалов, соединенных механическим способом из тканых и нетканых материалов, которые могут применяться в диапазоне температур от -200°C до +1000°C для высокотемпературной теплоизоляции промышленного и бытового оборудования, а также звукоизоляции в строительстве, транспорте и других отраслях.
Известен иглопробивной кремнеземный теплозащитный материал, содержащий, по крайней мере, один слой нетканого материала (патент РФ №2495172).
К недостаткам известного теплозащитного материала следует отнести его низкую прочность с показателем разрывной нагрузки до 70 Н (7 кгс), величину коэффициента теплопроводности материала при нагреве на 1000°C.
Известен многослойный отражающий теплоизоляционный материал, содержащий, по крайней мере, один слой нетканого материала (патент USA №6797356).
К недостаткам известного теплоизоляционного материала следует отнести ограничение его применения до температуры +500°C, а также использование для скрепления материалов органического клеевого соединения, которое содержит выделяющиеся при нагреве дымообразующие вещества, опасные для дыхания человека.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является многослойный теплоизоляционный материал (патент РФ №2236942, кл. В32В 7/08, 2004 г. - прототип), содержащий один или несколько слоев нетканого материала, соединенных иглопробивным способом с одним слоем металлизированной пленки, расположенной между слоями нетканого материала и/или снаружи.
Недостатком данного материала является содержание в его составе органических веществ: смеси полых полиэфирных волокон и волокон льна, а также полимерной пленки, что относит материал к классу горючих материалов и определяет температуру применения до +200°C.
Задачей изобретения является создание нового многослойного комбинированного экологически безопасного материала, обладающего высокими теплоизоляционными свойствами и эксплуатационными характеристиками, обеспечивающего эффективное снижение теплового потока в рабочем диапазоне температур от -200°C до +1000°C.
Указанный результат достигается за счет того, что многослойный комбинированный теплоизоляционный пожарозащитный материал, содержащий слои тканых и нетканых материалов, причем тканые и нетканые материалы выполнены из аморфных штапелированных стеклянных волокон и супер-, ультратонких кристаллических керамических волокон, причем один слой нетканого материала состоит из кристаллических керамических волокон, уложенных с КЗО не менее 0,9, другой слой нетканого материала состоит из аморфных стеклянных волокон, снаружи нетканые материалы с обеих сторон облицовывают слоями стеклотканей, в том числе плакированных металлической фольгой, при этом соединение слоев материалов производят механическим способом стеклонитями с длиной стежка от 3 до 60 мм и межшовным расстоянием от 5 до 330 мм, полученный материал имеет толщину от 4 до 50 мм, вместо слоев нетканых материалов из аморфных стеклянных и кристаллических керамических волокон материал содержит слой нетканого материала из смеси аморфных стеклянных и кристаллических керамических волокон, при этом кристаллические керамические волокна с диаметром менее 1 мкм заполняют пространство между аморфными стеклянными волокнами с диаметром в 6-20 мкм, что приводит к повышению плотности и снижению теплопроводности материала, снаружи нетканые материалы с обеих сторон облицовывают слоями стеклотканей из волокон, имеющих пористую структуру с размером пор 3-10 ангстрем, которые при нагреве усаживаются на 8-10%, сжимают внутренние слои и повышают прочность комбинированного материала, вместо нетканого материала из аморфных стеклянных волокон используется слой нетканого материала из кристаллических керамических волокон, у которых при нагреве до 1000°C практически отсутствует усадка (1%), что позволяет сохранить исходные геометрические размеры материала, вместо нетканого материала из аморфных стеклянных волокон используется слой нетканого материала из аморфных базальтовых волокон, вместо стеклотканей, в том числе плакированных металлической фольгой, используют ткань из аморфных стеклянных волокон с содержанием оксида железа 5-18% вместо нетканого материала из кристаллических керамических волокон используют нетканый материал из аморфных волокон стекла типа ECR, вместо слоев стеклотканей используется слой ткани из кристаллических керамических волокон и слой стеклосетки из аморфных волокон стекла типа E, тканые и нетканые материалы перед прошиванием предварительно облицовываются стеклотканью по периметру торцов материалов.
Многослойный комбинированный теплоизоляционный пожарозащитный материал изготавливают следующим образом:
В вязально-прошивную машину последовательно подаются стеклоткани с поверхностной плотностью от 250 до 1000 г/м2, в том числе плакированные металлической фольгой, нетканый материал из кристаллических керамических волокон объемной плотностью от 60 до 200 кг/м3, нетканый материал из аморфных стеклянных волокон объемной плотностью от 50 до 300 кг/м3. Все слои материалов в количестве от 3 до 10 соединяются прошиванием стеклонитями с длиной стежка от 3 до 60 мм и межшовным расстоянием от 5 до 330 мм. Из готового материала изготовляют, например, футеровку для высокотемпературных печей, теплоизоляционные плиты для газогенераторов, огнезащитные шторы и другие изделия, в зависимости от толщины полученного материала от 4 до 50 мм.
На фиг. 1 (сравнение теплопроводности волокнистых материалов) показано влияние температуры 1000°C на коэффициенты теплопроводности материалов из кремнеземных и базальтовых волокон и многослойного комбинированного теплоизоляционного пожарозащитного материала (МКТПМ). Входящие в состав МКТПМ слои нетканых материалов определенной плотности из аморфных стеклянных и кристаллических керамических волокон обладают различным тепловым сопротивлением и действуют в качестве ступенчатого ограничителя передачи тепловой энергии, обеспечивая при нагреве снижение коэффициента теплопроводности на 40% до по сравнению с высокотемпературными материалами из кремнеземных волокон, тем самым подтверждается высокая изоляционная эффективность многослойного комбинированного теплоизоляционного пожарозащитного материала.
Стеклоткань, плакированную металлической фольгой, располагают снаружи или между нетканых материалов и используют для отражения теплового излучения, а также для защиты от атмосферных осадков и снижения водопоглощения материала.
Стеклоткань из пористых волокон с размером пор 3-10 ангстрем, которая при нагреве усаживается и обжимает нетканые материалы, используется для повышения прочности многослойного комбинированного материала, увеличивая разрывную нагрузку более 2800 H (280 кгс). Стеклоткань изолирует нетканые материалы от окружающей среды и не допускает влияния волокон на ПДК воздушного пространства.
Слой нетканого материала из кристаллических керамических волокон позволяет повысить коэффициент заполнения объема упаковки многослойного комбинированного материала, повысить плотность и снизить теплопроводность.
Соединение слоев тканых и нетканых материалов механическим способом путем прошивания придает многослойному комбинированному материалу формоустойчивость и позволяет избежать использования связующих веществ, что определяет экологическую безопасность материала, так как при нагреве не выделяются токсичные и дымообразующие газы.
Эксплуатационная температура используемых материалов и скорость прохождения тепловой энергии варьируются толщиной и последовательным расположением тканых и нетканых материалов в многослойном комбинированном материале.
Таким образом, данное соединение тканых и нетканых материалов из аморфных и кристаллических волокон позволяет получить новый теплоизоляционный материал с низкой теплопроводностью, высокой прочностью, устойчивостью к многократным теплосменам, который предназначен для эксплуатации с целью снижения теплового потока в диапазоне температур от -200°C до +1000°C, что приводит к экономии тепловой энергии и эффективному КПД многослойного комбинированного теплоизоляционного пожарозащитного материала.
Claims (9)
1. Многослойный комбинированный теплоизоляционный и пожарозащитный материал, содержащий слои тканых и нетканых материалов, отличающийся тем, что тканые и нетканые материалы выполнены из аморфных штапелированных стеклянных волокон и супер-, ультратонких кристаллических керамических волокон, причем один слой нетканого материала состоит из кристаллических керамических волокон, уложенных с коэффициентом заполнения объёма (КЗО) не менее 0,9, другой слой нетканого материала состоит из аморфных стеклянных волокон, снаружи нетканые материалы с обеих сторон облицовывают слоями стеклотканей, в том числе плакированных металлической фольгой, при этом соединение слоев материалов производят механическим способом стеклонитями с длиной стежка от 3 до 60 мм и межшовным расстоянием от 5 до 330 мм, полученный материал имеет толщину от 4 до 50 мм.
2. Многослойный комбинированный теплоизоляционный и пожарозащитный материал по п. 1, отличающийся тем, что вместо слоев нетканых материалов из аморфных стеклянных и кристаллических керамических волокон содержит слой нетканого материала из смеси аморфных стеклянных и кристаллических керамических волокон, при этом кристаллические керамические волокна с диаметром менее 1 мкм заполняют пространство между аморфными стеклянными волокнами с диаметром в 6-20 мкм, что приводит к повышению плотности и снижению теплопроводности материала.
3. Многослойный комбинированный теплоизоляционный и пожарозащитный материал по п. 1, отличающийся тем, что снаружи нетканые материалы с обеих сторон облицовывают слоями стеклотканей из волокон, имеющих пористую структуру с размером пор 3-10 ангстрем, которые при нагреве усаживаются на 8-10%, сжимают внутренние слои и повышают прочность комбинированного материала.
4. Многослойный комбинированный теплоизоляционный и пожарозащитный материал по п. 1, отличающийся тем, что вместо нетканого материала из аморфных стеклянных волокон, используется слой нетканого материала из кристаллических керамических волокон, у которых при нагреве до 1000°С практически отсутствует усадка (1%), что позволяет сохранить исходные геометрические размеры материала.
5. Многослойный комбинированный теплоизоляционный и пожарозащитный материал по п. 1, отличающийся тем, что вместо нетканого материала из аморфных стеклянных волокон используется слой нетканого материала из аморфных базальтовых волокон.
6. Многослойный комбинированный теплоизоляционный и пожарозащитный материал по п. 1, отличающийся тем, что вместо стеклотканей, в том числе плакированных металлической фольгой, используют ткань из аморфных стеклянных волокон с содержанием оксида железа 5-18%.
7. Многослойный комбинированный теплоизоляционный и пожарозащитный материал по п. 1, отличающийся тем, что вместо нетканого материала из кристаллических керамических волокон используют нетканый материал из аморфных волокон стекла типа ECR.
8. Многослойный комбинированный теплоизоляционный и пожарозащитный материал по п. 1, отличающийся тем, что вместо слоев стеклотканей используют слой ткани из кристаллических керамических волокон и слой стеклосетки из аморфных волокон стекла типа Е.
9. Многослойный комбинированный теплоизоляционный и пожарозащитный материал по п. 1, отличающийся тем, что тканые и нетканые материалы перед прошиванием предварительно облицовываются стеклотканью по периметру торцов материалов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015134079A RU2611942C2 (ru) | 2015-08-14 | 2015-08-14 | Многослойный комбинированный теплоизоляционный пожарозащитный материал |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015134079A RU2611942C2 (ru) | 2015-08-14 | 2015-08-14 | Многослойный комбинированный теплоизоляционный пожарозащитный материал |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015134079A RU2015134079A (ru) | 2017-02-20 |
RU2611942C2 true RU2611942C2 (ru) | 2017-03-01 |
Family
ID=58454353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015134079A RU2611942C2 (ru) | 2015-08-14 | 2015-08-14 | Многослойный комбинированный теплоизоляционный пожарозащитный материал |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2611942C2 (ru) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110549700B (zh) * | 2019-08-28 | 2022-04-19 | 东风(武汉)实业有限公司 | 一种玄武岩纤维隔热软垫及其制造方法 |
CN112266795B (zh) * | 2020-10-12 | 2021-12-31 | 江苏塔菲尔新能源科技股份有限公司 | 一种防火隔热材料及电池模组、电池包 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6074714A (en) * | 1997-05-23 | 2000-06-13 | No Fire Technologies, Inc. | Fire and heat protection wrap for structural steel columns, beams and open web joists |
RU2236942C2 (ru) * | 2002-08-01 | 2004-09-27 | Закрытое акционерное общество "Межотраслевое юридическое агентство "Юрпромконсалтинг" | Многослойный теплоизоляционный материал (варианты) |
RU2360800C2 (ru) * | 2007-09-07 | 2009-07-10 | Сергей Анатольевич Кокшаров | Огне- и теплозащитный материал (варианты) |
CN102767241B (zh) * | 2011-05-06 | 2014-07-16 | 昆山蓝胜建材有限公司 | 外墙高效节能防火保温板及其制备方法 |
-
2015
- 2015-08-14 RU RU2015134079A patent/RU2611942C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6074714A (en) * | 1997-05-23 | 2000-06-13 | No Fire Technologies, Inc. | Fire and heat protection wrap for structural steel columns, beams and open web joists |
RU2236942C2 (ru) * | 2002-08-01 | 2004-09-27 | Закрытое акционерное общество "Межотраслевое юридическое агентство "Юрпромконсалтинг" | Многослойный теплоизоляционный материал (варианты) |
RU2360800C2 (ru) * | 2007-09-07 | 2009-07-10 | Сергей Анатольевич Кокшаров | Огне- и теплозащитный материал (варианты) |
CN102767241B (zh) * | 2011-05-06 | 2014-07-16 | 昆山蓝胜建材有限公司 | 外墙高效节能防火保温板及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015134079A (ru) | 2017-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101910702B (zh) | 真空隔热材料用芯部材料、真空隔热材料以及制造方法 | |
EP1074653B1 (en) | High performance insulations and methods of manufacturing the same | |
RU2009130470A (ru) | Огнезащитный пленочный ламинат | |
KR100379671B1 (ko) | 보온성다층부직배트 | |
JP5354266B2 (ja) | 断熱シート | |
US3053715A (en) | High temperature pipe insulation and method of making same | |
CA2585673A1 (en) | High-temperature-resistant composite | |
KR102093562B1 (ko) | 화염 확산 방지기능이 향상된 세라믹울 내장형 복합단열재 제조방법 및 그 방법으로 제조된 화염 확산 방지기능이 향상된 세라믹울 내장형 복합단열재 | |
RU2611942C2 (ru) | Многослойный комбинированный теплоизоляционный пожарозащитный материал | |
WO2015029381A1 (ja) | 無機多孔質体を用いた吸熱材 | |
JP6355790B1 (ja) | 耐火断熱シート | |
JP2009210072A (ja) | 真空断熱材 | |
CN108928057A (zh) | 一种纤维增强的柔性二氧化硅气凝胶 | |
RU2020134937A (ru) | Лист из нетканого материала | |
CN108995329A (zh) | 一种吸声毡 | |
JP5896391B2 (ja) | 長繊維を用いた断熱材及びその製造方法 | |
JP2017071084A (ja) | 耐火遮熱システム及びこれを用いた耐火遮熱シート | |
RU2428529C2 (ru) | Композиционный материал | |
JP2006002429A (ja) | 電波音波吸収断熱体 | |
CN201931664U (zh) | 阻燃铝箔玻纤布 | |
US9984794B1 (en) | Refractory insulating sheet | |
JP4357955B2 (ja) | 電波音波吸収体 | |
KR101451178B1 (ko) | 불연성 탄소섬유 하드 패널의 제조방법 | |
JP2010089706A (ja) | 車両用断熱吸音材 | |
JP4226140B2 (ja) | 不燃電波吸収性フェルト及び複合パネルと金属箔貼りフェルト |