RU2622654C2 - Heat-insulating material - Google Patents

Heat-insulating material Download PDF

Info

Publication number
RU2622654C2
RU2622654C2 RU2015128404A RU2015128404A RU2622654C2 RU 2622654 C2 RU2622654 C2 RU 2622654C2 RU 2015128404 A RU2015128404 A RU 2015128404A RU 2015128404 A RU2015128404 A RU 2015128404A RU 2622654 C2 RU2622654 C2 RU 2622654C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
insulating material
waste paper
fiber
boric acid
Prior art date
Application number
RU2015128404A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015128404A (en
Inventor
Анна Ивановна Криворотова
Олег Андреевич Усольцев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева)
Priority to RU2015128404A priority Critical patent/RU2622654C2/en
Publication of RU2015128404A publication Critical patent/RU2015128404A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2622654C2 publication Critical patent/RU2622654C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L97/00Compositions of lignin-containing materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to the production of heat-insulating materials in the form of mats, namely the raw mixture intended for construction, in particular for multilayer vertical and horizontal wall panels, and for heat insulation of various structures. The heat-insulating material based on shredded waste paper, boric acid and borax as a binder comprises sintepon fiber with the average fiber length of 10-15 mm. Heat treatment is carried out at the temperature of 210°C and the duration of 10 minutes.
EFFECT: invention solves the problem of creating a transportable heat-insulating material in the form of mats on the basis of shredded waste paper, environmentally friendly, having low shrinkage, biostable, having high strength, water absorption, fire resistance, vapour permeability, and the ability to be used on horizontal, vertical and inclined surfaces.
1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов в виде матов, а именно сырьевой смеси, предназначенных для строительства, в частности для многослойных стеновых вертикальных и горизонтальных панелей, и для теплоизоляции различных сооружений.The invention relates to the production of heat-insulating materials in the form of mats, namely a raw material mixture intended for construction, in particular for multilayer wall vertical and horizontal panels, and for thermal insulation of various structures.

Известна композиция, применяемая в качестве теплоизоляционного материала, состоящая из борной кислоты 10-14; буры 6-10; хлорида цинка 0.1-0.5; бумажной макулатуры остальное [RU №2037294, МПК Е04В 1/78, опуб. 19.06.1995].Known composition used as a heat-insulating material, consisting of boric acid 10-14; Boers 6-10; zinc chloride 0.1-0.5; paper waste rest [RU No. 2037294, IPC EV04 / 78, publ. 06/19/1995].

Недостатком известного утеплителя является отсутствие стабильной формы готового изделия, необходимость создания ограждающих строительных конструкций, потеря теплоизоляционных свойств из-за усадки композиции.A disadvantage of the known insulation is the lack of a stable form of the finished product, the need to create building envelopes, the loss of thermal insulation properties due to shrinkage of the composition.

Наиболее близким к изобретению является композиция эковата-2, содержащая, мас. %, угарные отходы производства нетканых материалов, войлочных изделий и строительной пакли 20-30, измельченную картонно-бумажную макулатуру 50-60, борную кислоту 10, буру 10 [RU №2083524, МПК С04В 30/02, опуб. 10.07.1997].Closest to the invention is a composition of ecowool-2, containing, by weight. %, carbon monoxide waste from the production of nonwoven materials, felt products and construction tow 20-30, shredded paperboard waste paper 50-60, boric acid 10, borax 10 [RU No. 2083524, IPC С04В 30/02, publ. 07/10/1997].

Недостатком известной композиции является использование угарных отходов в виде хлопковых, вискозных, синтетических, шерстяных и льняных волосовин, которые следует смешивать в одинаковых пропорциях, а также низкая прочность на разрыв изготовленных из нее теплоизоляционных материалов.A disadvantage of the known composition is the use of carbon monoxide waste in the form of cotton, viscose, synthetic, woolen and linen hairs, which should be mixed in equal proportions, as well as low tensile strength of heat-insulating materials made from it.

Изобретение решает задачу создания транспортабельного теплоизоляционного материала в виде матов на основе измельченной макулатуры, экологически чистого, имеющего низкую усадку, биостойкого, обладающего повышенной прочностью, гигроскопичностью, огнестойкостью, паропроницаемостью, обладающего возможностью использования на горизонтальных, вертикальных и наклонных поверхностях.The invention solves the problem of creating a transportable heat-insulating material in the form of mats based on shredded waste paper, environmentally friendly, with low shrinkage, biostable, with high strength, hygroscopicity, fire resistance, vapor permeability, which can be used on horizontal, vertical and inclined surfaces.

Поставленная задача решается тем, что в теплоизоляционном материале на основе измельченной бумажной макулатуры, синтепонового волокна и добавок в качестве связующего компонента использовано синтепоновое волокно, например, при следующем соотношении компонентов (мас. %): борная кислота 2-3; бура 2-3; синтепоновое волокно 15-40, бумажная макулатура остальное.The problem is solved in that in a heat-insulating material based on shredded paper waste paper, sintepon fiber and additives, sintepon fiber is used as a binder component, for example, with the following ratio of components (wt.%): Boric acid 2-3; borax 2-3; sinteponovy fiber 15-40, paper waste the rest.

Технический результат заключается в создании формоустойчивой структуры теплоизоляционного материала в виде матов, повышении транспортной прочности, уменьшении усадки материала, создании возможности использования на горизонтальных, вертикальных и наклонных поверхностях.The technical result consists in creating a form-stable structure of a heat-insulating material in the form of mats, increasing transport strength, reducing shrinkage of the material, creating the possibility of use on horizontal, vertical and inclined surfaces.

Указанный технический результат достигается тем, что в теплоизоляционном материале, содержащим измельченную бумажную макулатуру, борную кислоту и буру, новым является то, что в качестве связующего материала используют синтепоновое волокно со средней длиной волокон 10-15 мм, при следующем соотношении компонентов, мас. %:The specified technical result is achieved in that in a heat-insulating material containing shredded paper waste paper, boric acid and borax, it is new that a synthetic winterizing fiber with an average fiber length of 10-15 mm is used as a binder, in the following ratio of components, wt. %:

борная кислотаboric acid 2-32-3 бураborax 2-32-3 синтепоновое волокноsynthetic fiber 15-4015-40 бумажная макулатураwaste paper остальноеrest

Использование в качестве связующего материала синтепонового волокна позволяет повысить формоустойчивость материала, уменьшить усадку в процессе эксплуатации, увеличить механические показатели получаемого теплоизоляционного материала и повысить его транспортабельность. Материал на основе предлагаемого состава отличается высокими тепло- и звукоизолирующими свойствами, хорошей упругостью и формостабильностью, позволяет создавать плитный материал в виде матов и использовать его на горизонтальных, вертикальных и наклонных поверхностях. Повышение прочности и формостабильности, снижение усадки достигается за счет волокон синтепона. В среднем длина волокон составляет 10-15 мм. Состав синтепонового волокна - 100% полиэфирное волокно. Синтепоновое волокно изготовлено термическим способом из полиэфирного волокна, которое имеет легкоплавкое покрытие и под воздействием высоких температур часть волокон плавятся и таким образом склеиваются.The use of synthetic winterizer as a binder material makes it possible to increase the shape stability of the material, reduce shrinkage during operation, increase the mechanical properties of the obtained heat-insulating material and increase its portability. The material based on the proposed composition is characterized by high heat and sound insulating properties, good elasticity and shape stability, allows you to create plate material in the form of mats and use it on horizontal, vertical and inclined surfaces. Increasing strength and form stability, reducing shrinkage is achieved due to synthetic winterizer fibers. The average fiber length is 10-15 mm. The composition of syntepon fiber is 100% polyester fiber. The sintepon fiber is thermally made from polyester fiber, which has a low-melting coating and, under the influence of high temperatures, part of the fibers melt and thus adhere.

Теплоизоляционные свойства и формоустойчивость теплоизоляционного материала зависят от соотношения компонентов в смеси.Thermal insulation properties and shape stability of a thermal insulation material depend on the ratio of components in the mixture.

При изготовлении теплоизоляционного материала с содержанием менее 15 мас. % синтепона происходит расслоение полученного материала, снижение прочности на разрыв и транспортабельности материала вследствие неполного связывания частиц измельченной макулатуры между собой. При добавлении более 40 мас. % синтепонового волокна не происходит значительного улучшения физико-механических показателей теплоизоляционного материала, однако его плотность и себестоимость значительно увеличивается.In the manufacture of thermal insulation material with a content of less than 15 wt. % sintepon there is a separation of the obtained material, a decrease in tensile strength and transportability of the material due to incomplete bonding of particles of crushed waste paper with each other. When adding more than 40 wt. % synthetic winterizer fiber does not significantly improve the physico-mechanical properties of the insulating material, but its density and cost significantly increase.

Пример 1. Теплоизоляционный материал изготавливается следующим образом.Example 1. Thermal insulation material is made as follows.

Для обеспечения вышеуказанных свойств теплоизоляционного материала используется бумажная макулатура любой категории, в том числе и некондиционные бумажные отходы. Макулатура распушается на тонкие и эластичные волокна и имеет свойства хлопковой ваты, имеющей высокую гигроскопичность и прочность. Затем в барабан подают тонкоизмельченные добавки, а именно борную кислоту и буру, взятые при определенном массовом соотношении компонентов. После этого компоненты перемешиваются. Далее в смесительную установку подается синтепоновое волокно и перемешивается с макулатурной массой. Полученная масса дополнительно прочесывается, что способствует эффективному скреплению волокон. Результатом этих операций является формирование полотна теплоизоляционного материала, характеристики и свойства которого фиксируются после температурной обработки, осуществляемой в печи. Процесс термической обработки способствует оплавлению волокон, что приводит к их переплетению и укреплению структуры материала.To ensure the above properties of the insulating material, paper waste of any category is used, including substandard paper waste. Waste paper is fluffed into thin and elastic fibers and has the properties of cotton wool, which has high hygroscopicity and strength. Then finely ground additives are fed into the drum, namely boric acid and borax, taken at a certain mass ratio of the components. After that, the components are mixed. Next, a sintepon fiber is fed into the mixing plant and mixed with the pulp. The resulting mass is additionally combed, which contributes to the effective bonding of the fibers. The result of these operations is the formation of a web of heat-insulating material, the characteristics and properties of which are recorded after the heat treatment carried out in the furnace. The heat treatment process contributes to the melting of the fibers, which leads to their interweaving and strengthening the structure of the material.

Введение в состав при перемешивании борной кислоты придает теплоизоляционному материалу гигроскопичность, повышает температуру его самовоспламенения. Подача в состав буры позволяет повысить температуру его самовоспламенения и придает материалу антисептические и фумигационные свойства. Включение в состав синтепонового волокна позволяет создать плитный материал в виде матов стабильной формы, значительно уменьшить усадку материала при использовании на вертикальных и наклонных поверхностях.Introduction to the composition with stirring of boric acid gives the heat-insulating material hygroscopicity, increases its autoignition temperature. The filing of the borax allows you to increase the temperature of its ignition and gives the material antiseptic and fumigation properties. The inclusion of synthetic winter fiber in the composition allows you to create a slab material in the form of mats of a stable shape, significantly reduce the shrinkage of the material when used on vertical and inclined surfaces.

Соотношение компонентов теплоизоляционного материала, состав 1, масс. %: измельченной макулатуры - 81; синтепонового волокна - 15, борной кислоты - 2; буры - 2.The ratio of the components of the insulating material, composition 1, mass. %: shredded waste paper - 81; syntepon fiber - 15, boric acid - 2; Boers - 2.

На поддоне формируется ковер высотой 50 мм. Тепловая обработка производится при температуре 210°С и продолжительности 10 мин.A carpet 50 mm high is formed on the pallet. Heat treatment is carried out at a temperature of 210 ° C and a duration of 10 minutes

Примеры 2. Способ изготовления теплоизоляционного материала и режим термообработки принимается аналогично примеру 1.Examples 2. A method of manufacturing a heat-insulating material and a heat treatment mode is adopted analogously to example 1.

Соотношение компонентов (состав 2), масс. %: измельченной макулатуры - 70; синтепонового волокна - 25, борной кислоты - 3; буры - 2.The ratio of components (composition 2), mass. %: shredded waste paper - 70; sinteponovy fiber - 25, boric acid - 3; Boers - 2.

Пример 3. Способ изготовления теплоизоляционного материала и режим термообработки принимается аналогично примеру 1.Example 3. A method of manufacturing a heat-insulating material and a heat treatment mode is adopted analogously to example 1.

Соотношение компонентов (состав 3), масс. %: измельченной макулатуры - 55; синтепонового волокна - 40, борной кислоты - 2; буры - 3.The ratio of components (composition 3), mass. %: shredded waste paper - 55; syntepon fiber - 40, boric acid - 2; Boers - 3.

Использование для изготовления теплоизоляционного материала синтепонового волокна позволяет повысить формоустойчивость, снизить усадку, увеличить прочность.The use of syntepon fiber for the manufacture of heat-insulating material makes it possible to increase form stability, reduce shrinkage, and increase strength.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (2)

Теплоизоляционный материал на основе измельченной бумажной макулатуры, борной кислоты и буры, отличающийся тем, что в качестве связующего он содержит синтепоновое волокно со средней длиной волокон 10-15 мм, при следующем соотношении компонентов, мас.%:Thermal insulation material based on shredded paper waste paper, boric acid and borax, characterized in that it contains a synthetic winterizer as a binder with an average fiber length of 10-15 mm, with the following ratio of components, wt.%: борная кислотаboric acid 2-32-3 бураborax 2-32-3 синтепоновое волокноsynthetic fiber 15-4015-40 бумажная макулатураwaste paper остальноеrest
RU2015128404A 2015-07-13 2015-07-13 Heat-insulating material RU2622654C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015128404A RU2622654C2 (en) 2015-07-13 2015-07-13 Heat-insulating material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015128404A RU2622654C2 (en) 2015-07-13 2015-07-13 Heat-insulating material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015128404A RU2015128404A (en) 2017-01-16
RU2622654C2 true RU2622654C2 (en) 2017-06-19

Family

ID=58449759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015128404A RU2622654C2 (en) 2015-07-13 2015-07-13 Heat-insulating material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2622654C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2037294C1 (en) * 1994-11-04 1995-06-19 Елисеев Александр Дмитриевич Heat insulating material and method for its production
RU2083524C1 (en) * 1995-09-25 1997-07-10 Вячеслав Тихонович Данковцев Raw mix "ecovata-2"

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2037294C1 (en) * 1994-11-04 1995-06-19 Елисеев Александр Дмитриевич Heat insulating material and method for its production
RU2083524C1 (en) * 1995-09-25 1997-07-10 Вячеслав Тихонович Данковцев Raw mix "ecovata-2"

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015128404A (en) 2017-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Islam et al. Environmentally-friendly thermal and acoustic insulation materials from recycled textiles
Binici et al. The possibility of vermiculite, sunflower stalk and wheat stalk using for thermal insulation material production
KR101754907B1 (en) Functional cellulose composite fiber panel and preparation method thereof
RU2012123466A (en) NONWOVEN FIBER PRODUCT CONTAINING FIBER REUSED MATERIAL
CN102167895B (en) Preparation method of waste wool/polylactic acid ecological composite material
CN105040439B (en) A kind of preparation method of raising composite carpet
CN103668987B (en) A kind of preparation method of fire-retardant PP nonwoven fabric
CN107415356B (en) A kind of fireproof heat insulating heat-barrier material and its application
CN101575768A (en) Preparation method of raw bamboo fiber needled-punched felt
CN104926260B (en) Inorganic fire-proof light aggregate expanded perlite heat retaining board and preparation method thereof
CN103074736A (en) Sound absorption and vibration reduction polyester composite cotton and preparation method of sound absorption and vibration reduction polyester composite cotton
CN106637669A (en) High-weight flame-retardant non-glue cotton non-woven fabric and preparation method thereof
CN102689345B (en) Fireproof plant fiber furniture board
KR20180059460A (en) Acoustic ceiling tiles
RU2296838C2 (en) Ecologically appropriative isolation material and production method
CN102285160A (en) Sound-absorbing and noise-reducing material and manufacturing method thereof
CN103255584A (en) Fiber insulation board preparation method
RU2622654C2 (en) Heat-insulating material
CN103194936A (en) Method for preparing black sound-absorption flame retardant paper by using gum dipping method
US20070202771A1 (en) Fiber insulation blanket and method of manufacture
CN102672770B (en) Impregnation rolling process of plant treatment fire-proof plate
KR101334278B1 (en) Manufacturuing method for incombustibility of structure panel
CN105887329A (en) Method for manufacturing degradable composite fiber internal decorating material
RU109767U1 (en) VOLUME ECOLOGICAL HEAT AND SOUND INSULATION HEATER
CN109720042A (en) A kind of nonwoven cloth with sound isolating and flame-retardant functions

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180714