RU2759942C2 - Гранулированный теплоизоляционный материал и способ его получения - Google Patents

Гранулированный теплоизоляционный материал и способ его получения Download PDF

Info

Publication number
RU2759942C2
RU2759942C2 RU2019125106A RU2019125106A RU2759942C2 RU 2759942 C2 RU2759942 C2 RU 2759942C2 RU 2019125106 A RU2019125106 A RU 2019125106A RU 2019125106 A RU2019125106 A RU 2019125106A RU 2759942 C2 RU2759942 C2 RU 2759942C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
granular material
hydrophobized
silicon dioxide
paragraphs
kpa
Prior art date
Application number
RU2019125106A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019125106A3 (ru
RU2019125106A (ru
Inventor
Маттиас ГЕЙСЛЕР
Анн-Катрин ХЕРР
Кристиан МОЕРС
Габриеле ГЕРТНЕР
Original Assignee
Эвоник Оперейшенс ГмбХ
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 Эвоник Оперейшенс ГмбХ filed Critical Эвоник Оперейшенс ГмбХ
Publication of RU2019125106A publication Critical patent/RU2019125106A/ru
Publication of RU2019125106A3 publication Critical patent/RU2019125106A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2759942C2 publication Critical patent/RU2759942C2/ru

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
    • 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
    • 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
    • C04B18/027—Lightweight materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • 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
    • 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
    • C04B28/02—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 hydraulic cements other than calcium sulfates
    • 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
    • C04B30/00—Compositions for artificial stone, not containing binders
    • 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
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/14—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silica
    • 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
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • C04B35/6268—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering characterised by the applied pressure or type of atmosphere, e.g. in vacuum, hydrogen or a specific oxygen pressure
    • 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
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62695—Granulation or pelletising
    • 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
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64—Burning or sintering processes
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/4505—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application
    • C04B41/455—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application the coating or impregnating process including a chemical conversion or reaction
    • C04B41/4556—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application the coating or impregnating process including a chemical conversion or reaction coating or impregnating with a product reacting with the substrate, e.g. generating a metal coating by surface reduction of a ceramic substrate
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/49—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes
    • C04B41/4905—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon
    • C04B41/4922—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as monomers, i.e. as organosilanes RnSiX4-n, e.g. alkyltrialkoxysilane, dialkyldialkoxysilane
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/49—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes
    • C04B41/4905—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon
    • C04B41/4922—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as monomers, i.e. as organosilanes RnSiX4-n, e.g. alkyltrialkoxysilane, dialkyldialkoxysilane
    • C04B41/4933—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as monomers, i.e. as organosilanes RnSiX4-n, e.g. alkyltrialkoxysilane, dialkyldialkoxysilane containing halogens, i.e. organohalogen silanes
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/49—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes
    • C04B41/4905—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon
    • C04B41/4922—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as monomers, i.e. as organosilanes RnSiX4-n, e.g. alkyltrialkoxysilane, dialkyldialkoxysilane
    • C04B41/4944—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as monomers, i.e. as organosilanes RnSiX4-n, e.g. alkyltrialkoxysilane, dialkyldialkoxysilane containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen, silicon, alkali metals or halogens, e.g. N-silyldisilazane: Image
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/82—Coating or impregnation with organic materials
    • C04B41/84—Compounds having one or more carbon-to-metal of carbon-to-silicon linkages
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/0081—Composite particulate pigments or fillers, i.e. containing at least two solid phases, except those consisting of coated particles of one compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28—Compounds of silicon
    • C09C1/30—Silicic acid
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28—Compounds of silicon
    • C09C1/30—Silicic acid
    • C09C1/3081—Treatment with organo-silicon compounds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/02—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/11—Powder tap density
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12—Surface area
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3817—Carbides
    • C04B2235/3826—Silicon carbides
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5409—Particle size related information expressed by specific surface values
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5427—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof millimeter or submillimeter sized, i.e. larger than 0,1 mm
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6562—Heating rate
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567—Treatment time
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/77—Density
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9607—Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Toxicology (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к гранулированному теплоизоляционному материалу, который может быть использован для теплоизоляции зданий, промышленных предприятий, трубопроводов, содержащему гидрофобизированный диоксид кремния и 15-30% по весу по меньшей мере одного глушителя, обеспечивающего непрозрачность в ИК-диапазоне, выбранного из группы, состоящей из карбида кремния, диоксида титана, графитов, углеродной сажи и их смесей. Гранулированный материал характеризуется трамбовочной плотностью, составляющей не более 250 г/л, и пределом прочности на сжатие согласно DIN EN 826:2013 при 50% сжатии, составляющим от 150 до 300 кПа или более 300 кПа. Гранулированный материал получают смешиванием гидрофильного диоксида кремния с глушителем, уплотнением смеси с получением гранул с последующей термообработкой при температуре 800-1100°С и гидрофобизацией. Технический результат изобретения - увеличение механической прочности и стойкости к истиранию. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 табл., 6 пр.

Description

Настоящее изобретение относится к гранулированному материалу, характеризующемуся улучшенной механической устойчивостью, и к способам его получения, и к применению такого материала для теплоизоляции.
Эффективная теплоизоляция домов, промышленных предприятий, трубопроводов и подобного является важной экономической проблемой. Большинство изоляционных материалов на основе органических веществ, таких как полиуретановые пеноматериалы, являются горючими и пригодны для применения только в ограниченном диапазоне температур. До настоящего времени у менее широко используемых теплоизоляционных материалов на основе неорганических оксидов, например высокопористого диоксида кремния, эти недостатки не проявляются. Однако в случае использования таких материалов для теплоизоляции оптимизация механических свойств, например размера частиц и механической устойчивости, играет основную роль.
Такие теплоизоляционные материалы на основе диоксида кремния обычно имеют в основе так называемые аэрогели, а также осажденные или коллоидальные формы диоксида кремния. Более подробную информацию относительно этих типов диоксида кремния можно найти в Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, глава «Silica», опубликованной в Интернете 15.04.2008 г., DOI: 10.1002/14356007.а23_583.pub3.
В WO 2006/097668 А1 раскрыт гранулированный теплоизоляционный материал, содержащий гидрофобный высокодисперсный диоксид кремния и глушитель, обеспечивающий светопоглощение, который получают смешиванием гидрофобного диоксида кремния с глушителем, обеспечивающим светопоглощение, и последующим уплотнением с получением гранул, характеризующихся размером от 0,25 до 2,5 мм. Продукты данного типа характеризуются относительно высокой трамбовочной плотностью, составляющей от 250 до 450 г/л.
В ЕР 2910724 А1 раскрыта рама, заполненная теплоизоляционным материалом, содержащим смесь гидрофобизированного коллоидального диоксида кремния со средним диаметром от 1 до 100 мкм и глушителя, обеспечивающего светопоглощение, характеризующегося размером частиц от 0,1 до 25 мкм, с насыпной плотностью, составляющей 100-200 г/л. Данный теплоизоляционный материал получают смешиванием составляющих с последующим уплотнением.
В ЕР 0725037 А1 описаны гранулы со средним диаметром гранулы от 10 до 120 мкм на основе гидрофобного высокодисперсного диоксида кремния для применения в качестве подложки катализатора. Гранулы данного типа характеризуются трамбовочной плотностью, составляющей от 260 до 570 г/л, и их получают путем сушки распылением водной дисперсии, содержащей диоксид кремния, обработки при значениях температуры от 150 до 1100°С и последующей гидрофобизации с помощью кремнийорганических соединений.
В европейской заявке 16181905.7 раскрыто получение теплоизоляционного материала, содержащего гидрофобные формы диоксида кремния и глушители, обеспечивающие светопоглощение, путем обработки осажденного порошкообразного диоксида кремния силаном, смешивания с гидрофильным коллоидальным диоксидом кремния и последующей термообработки при 40-200°С. Порошкообразную смесь, полученную таким образом, можно необязательно уплотнять перед термообработкой с получением гранулированного материала, характеризующегося трамбовочной плотностью, составляющей 100-400 г/л.
В DE 2903487 А1 раскрыт способ получения порошкообразных гидрофобных форм диоксида кремния путем обработки гидрофильных форм диоксида кремния кремнийорганическими соединениями в присутствии аммиака.
В US 006099749 А раскрыт способ получения тонкодисперсных прессованных композиций, содержащих гидрофильные формы диоксида кремния, которые были обработаны аммиаком перед прессованием.
Хотя порошкообразные и гранулированные теплоизоляционные материалы на основе диоксида кремния, известные на данный момент, обеспечивают достаточную теплоизоляцию, они имеют относительно высокую плотность и/или не являются оптимальными в отношении механической устойчивости.
Проблема, рассматриваемая в настоящем изобретении, заключалась в обеспечении гидрофобного теплоизоляционного материала в простой и легко используемой на практике форме, который характеризуется очень хорошей механической устойчивостью и свойствами истирания в сочетании с одновременно низкими значениями плотности и, таким образом, низкими издержками производства.
Данную цель достигали посредством обеспечения гранулированного материала, содержащего гидрофобизированный диоксид кремния и по меньшей мере один глушитель, обеспечивающий светопоглощение в ИК-диапазоне, характеризующегося трамбовочной плотностью, составляющей не более 250 г/л, и пределом прочности на сжатие согласно DIN EN 826:2013 при 50% сжатии, составляющим от 150 до 300 кПа или более 300 кПа, где предел прочности на сжатие измерен в слое квадратной формы с длиной кромки 200 мм и высотой слоя 20 мм.
В настоящем изобретении под термином «гранулированный материал» понимают зернистый, легкотекучий, свободнотекучий материал.
Значения трамбовочной плотности различных порошкообразных или крупнозернистых гранулированных материалов можно определять согласно DIN ISO 787-11:1995 «General methods of test for pigments and extenders - Part 11: Determination of tamped volume and apparent density after tamping». Определение включает измерение кажущейся плотности слоя после встряхивания и трамбования. Гранулированный материал по настоящему изобретению характеризуется трамбовочной плотностью, составляющей не более 250 г/л, предпочтительно от 50 до 250 г/л, предпочтительно от 100 до 240 г/л, более предпочтительно от 130 до 230 г/л.
Механическую прочность гранулированного материала по настоящему изобретению можно измерить с помощью измерения сжимающего напряжения, которое возникает при давлении в слое, состоящем из таких материалов. Такое измерение предела прочности на сжатие получают согласно DIN EN 826:2013 «Thermal insulating products for building applications - Determination of compression behaviour». Стандартный способ согласно этому техническому нормативу заключается в определении предела прочности на сжатие листов при 10% сжатии. Это менее оптимально в случае сыпучих материалов из-за присущей им избыточной неровности поверхности слоя, чем в случае листов. Эта неровность будет в значительной степени повышать погрешность измерения, если значения степени сжатия слишком малы, например, при 10% сжатии. Следовательно, в настоящей заявке измерение предела прочности на сжатие проводили согласно DIN EN 826:2013 при 50% сжатии, где предел прочности на сжатие измерен в слое квадратной формы с длиной кромки 200 мм и высотой слоя 20 мм. Боковая кромка состоит из гибкого пеноматериала, который удерживает образец на месте при подготовке образцов.
Силу сжатия в данном случае измеряют при 50% сжатии, что можно преобразовать в предел прочности на сжатие относительно площади образца:
σ50=F50/A,
где σ50 - предел прочности на сжатие в Па при сжатии ε=50%; F50 - измеренная сила сжатия в Н; А - площадь сечения образца в м2 (в данном случае А=0,04 м2).
Сжатие ε в данном случае определяют как отношение снижения толщины образца (в данном случае слоя, состоящего из гранулированного материала по настоящему изобретению) к его исходной толщине, измеренной в направлении приложения давления.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения гранулированный материал по настоящему изобретению характеризуется пределом прочности на сжатие согласно DIN EN 826:2013 при 50% сжатии, составляющим от 150 до 300 кПа, предпочтительно от 170 до 300 кПа, более предпочтительно от 200 до 300 кПа, наиболее предпочтительно от 250 до 300 кПа, где предел прочности на сжатие измерен в слое квадратной формы с длиной кромки 200 мм и высотой слоя 20 мм.
В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения гранулированный материал по настоящему изобретению характеризуется пределом прочности на сжатие согласно DIN EN 826:2013 при 50% сжатии, составляющим более 300 кПа, предпочтительно от 300 до 5000 кПа, более предпочтительно от 400 до 2500 кПа, особенно предпочтительно от 500 до 2000 кПа, наиболее предпочтительно от 600 до 1500 кПа, где предел прочности на сжатие измерен в слое квадратной формы с длиной кромки 200 мм и высотой слоя 20 мм.
Числовой средний размер частиц гранулированного материала по настоящему изобретению можно определять согласно ISO 13320:2009 с помощью лазерного дифракционного анализа размера частиц. Полученное измеренное распределение частиц по размерам используют для определения среднего диаметра d50, который соответствует размеру частиц, составляющих не более 50% всех частиц, в виде числового среднего размера частиц. Гранулированный материал по настоящему изобретению может характеризоваться значением d50, составляющим более 10 мкм, предпочтительно от 20 до 4000 мкм, более предпочтительно от 50 до 3500 мкм, особенно предпочтительно от 100 до 3000 мкм, наиболее предпочтительно от 150 до 2500 мкм.
Гранулированный материал по настоящему изобретению предпочтительно содержит только частицы с размером не более 6000 мкм, предпочтительно от 50 до 5000 мкм, более предпочтительно от 200 до 4000 мкм, определенным с помощью динамического анализа изображений согласно ISO 13322-2:2006. Наиболее предпочтительно гранулированный материал по настоящему изобретению не содержит частицы с размером менее 200 мкм.
Гранулированный материал по настоящему изобретению может характеризоваться удельной поверхностью по методу BET, составляющей более 20 м2/г, предпочтительно от 30 до 500 м2/г, более предпочтительно от 50 до 400 м2/г, наиболее предпочтительно от 70 до 350 м2/г. Удельную площадь поверхности, также называемую просто удельной поверхностью по методу BET, определяют согласно DIN 9277:2014 путем адсорбции азота согласно методу Брунауэра-Эммета-Теллера.
Гранулированный материал по настоящему изобретению содержит гидрофобизированный диоксид кремния. Термин «гидрофобный» в контексте настоящего изобретения относится к частицам, характеризующимся низким сродством к полярным средам, таким как вода. Гидрофильные частицы, напротив, характеризуются высоким сродством к полярным средам, таким как вода. Гидрофобность гидрофобных материалов обычно может быть достигнута путем нанесения соответствующих неполярных групп на поверхность диоксида кремния. Степень гидрофобности гидрофобного диоксида кремния можно определить с помощью параметров, включающих его смачиваемость метанолом, что подробно описано, например, в WO 2011/076518 А1, стр. 5-6. В чистой воде гидрофобный диоксид кремния полностью отделяется от воды и плавает на ее поверхности без смачивания растворителем. В чистом метаноле, напротив, гидрофобный диоксид кремния распределяется по всему объему растворителя; при этом происходит полное смачивание. При измерении смачиваемости метанолом в тестовой смеси метанол/вода определяется максимальное содержание метанола, при котором еще не происходит смачивание диоксида кремния, то есть 100% использованного диоксида кремния в несмоченном состоянии остается отделенным от тестовой смеси после контакта с тестовой смесью. Это содержание метанола в смеси метанол/вода в % по весу называется смачиваемостью метанолом. Чем выше уровень такой смачиваемости метанолом, тем больше гидрофобность диоксида кремния. Чем ниже смачиваемость метанолом, тем ниже гидрофобность и выше гидрофильность материала.
Гранулированный материал по настоящему изобретению характеризуется смачиваемостью метанолом с содержанием метанола более 5%, предпочтительно от 10 до 80%, более предпочтительно от 15 до 70%, особенно предпочтительно от 20 до 65%, наиболее предпочтительно от 25 до 60% по весу в смеси метанол/вода.
Гранулированный материал согласно настоящему изобретению содержит по меньшей мере один глушитель, обеспечивающий светопоглощение в ИК-диапазоне. Такой глушитель, обеспечивающий светопоглощение в ИК-диапазоне, уменьшает пропускание инфракрасного излучения теплоизоляционным материалом и, таким образом, сводит к минимуму теплопередачу излучением.
Предпочтительно глушитель, обеспечивающий светопоглощение в ИК-диапазоне, выбран из группы, состоящей из карбида кремния, диоксида титана, диоксида циркония, ильменитов, титанатов железа, оксидов железа, силикатов циркония, оксидов марганца, графитов, углеродной сажи и их смесей. Размер частиц веществ, обеспечивающих светопоглощение, как правило, составляет от 0,1 до 25 мкм.
Гранулированный материал по настоящему изобретению может содержать от 30 до 95%, предпочтительно от 40 до 90%, более предпочтительно от 50 до 85% по весу диоксида кремния и от 5 до 50%, предпочтительно от 10 до 40%, более предпочтительно от 15 до 30% по весу глушителя, обеспечивающего светопоглощение.
Гранулированный материал по настоящему изобретению характеризуется превосходными теплоизоляционными свойствами и его можно использовать для теплоизоляции.
Теплопроводность гранулированного материала согласно настоящему изобретению можно измерить согласно EN 12667:2001 с помощью метода определения термического сопротивления на приборах с горячей охранной зоной и оснащенных тепломером. Средняя температура измерения в данном случае составляет 10°С, и контактное давление составляет 250 Па; измерение проводили в атмосфере воздуха при стандартном давлении.
Теплопроводность гранулированного материала по настоящему изобретению в форме слоя, измеренная согласно EN 12667:2001 при средней температуре измерения, составляющей 10°С, контактном давлении, составляющем 250 Па, в атмосфере воздуха и при стандартном давлении составляет предпочтительно менее 50 мВт/(м*K), более предпочтительно от 10 до 45 мВт/(м*K), особенно предпочтительно от 15 до 40 мВт/(м*K) и наиболее предпочтительно от 20 до 35 мВт/(м*K).
Гранулированный материал по настоящему изобретению содержит диоксид кремния. Данный диоксид кремния может включать один или более общеизвестных типов диоксида кремния, таких как так называемые аэрогели, ксерогели, перлиты, осажденные формы диоксида кремния, коллоидальные формы диоксида кремния. Предпочтительно гранулированный материал по настоящему изобретению содержит одну или более коллоидальных форм диоксида кремния.
Коллоидальные формы диоксида кремния получают с помощью гидролиза в пламени или окисления в пламени. Это включает окисление или гидролиз гидролизуемых или окисляемых исходных материалов, как правило, в пламени водорода/кислорода. Исходные материалы, используемые для пирогенных способов, включают органические и неорганические вещества. Особенно подходящим является тетрахлорид кремния. Гидрофильный диоксид кремния, полученный таким образом, является аморфным. Коллоидальные формы диоксида кремния обычно находятся в агрегированном виде. Под «агрегированным» подразумевается, что так называемые первичные частицы, которые образуются на начальном этапе, позднее становятся прочно связанными друг с другом при осуществлении реакции с образованием трехмерной структуры. Первичные частицы по сути не содержат пор и имеют свободные гидроксильные группы на своей поверхности.
Гранулированный материал по настоящему изобретению отличается особенно высокой стабильностью вместе с низкой трамбовочной плотностью. Это может быть продемонстрировано, например, посредством уменьшения размера частиц суспензии исследуемых гранул при определенной ультразвуковой обработке в изопропаноле, как подробно указано в описании демонстрационных примеров. Этот тест показывает, что гранулы согласно настоящему изобретению характеризуются сопоставимой или лучшей стабильностью, но при низкой трамбовочной плотности, чем материалы, известные из уровня техники, с сопоставимым относительным содержанием частиц определенного объема.
Таким образом, часто бывает, что с помощью гранулированного материала по настоящему изобретению в различных вариантах его применения нежелательные истирание и растрескивание материала исключаются или уменьшаются, что в противном случае могло бы привести, например, к образованию пыли или другим неблагоприятным эффектам.
Гранулированный материал по настоящему изобретению можно использовать для теплоизоляции.
Гранулированный материал можно предпочтительно использовать в смесях или составах для теплоизоляции.
Соответствующие смеси и/или составы для теплоизоляции могут содержать по меньшей мере один растворитель, и/или связующее, и/или наполнитель.
Растворитель может быть выбран из группы, состоящей из воды, спиртов, алифатических и ароматических углеводородов, простых эфиров, сложных эфиров, альдегидов, кетонов и их смесей. Используемые растворители могут, например, представлять собой воду, метанол, этанол, пропанол, бутанол, пентан, гексан, бензол, толуол, ксилол, диэтиловый эфир, метил-трет-бутиловый эфир, эти л ацетат, ацетон.
Связующее может содержать органические или неорганические вещества. Связующее предпочтительно содержит реакционноспособные органические вещества. Органические связующие могут быть выбраны, например, из группы, состоящей из (мет)акрилатов, алкидных смол, эпоксидных смол, гуммиарабика, казеина, растительных масел, полиуретанов, силиконовых смол, воска, целлюлозной камеди. Такие реакционноспособные органические вещества могут приводить к отверждению используемого теплоизоляционного состава и/или теплоизоляционной смеси, например, посредством полимеризации, реакции сшивания или другого типа химической реакции.
В дополнение к органическому связующему или в качестве альтернативы теплоизоляционный состав и/или теплоизоляционная смесь могут содержать неорганические отверждаемые вещества. Неорганические связующие, также называемые минеральными связующими, имеют по сути такую же функцию, что и органические связующие: связывание смесей друг с другом. Кроме того, неорганические связующие разделяются на негидравлические связующие и гидравлические связующие. Негидравлические связующие представляют собой водорастворимые связующие, такие как гашеная известь, доломитовая известь, гипс и ангидрит, которые отверждаются только на воздухе. Гидравлические связующие представляют собой связующие, которые отверждаются на воздухе и в воде и нерастворимы в воде после отверждения. Они включают гидравлические извести, цементы и связующие для штукатурного покрытия и кирпича.
Настоящее изобретение также обеспечивает способ (А) получения гранулированного материала, содержащего гидрофобизированный диоксид кремния и по меньшей мере один глушитель, обеспечивающий светопоглощение в ИК-диапазоне, включающий следующие стадии:
a) смешивание гидрофильного диоксида кремния с по меньшей мере одним глушителем, обеспечивающим светопоглощение в ИК-диапазоне;
b) уплотнение смеси, полученной на стадии а), с получением гранулированного материала;
c) подвергание гранулированного материала, полученного на стадии b), термообработке при температуре от 200 до 1200°С;
d) гидрофобизация гранулированного материала, подвергнутого термообработке на стадии с), с помощью гидрофобизирующего средства.
В настоящем изобретении также предусмотрен дополнительный способ (В) получения гранулированного материала, содержащего гидрофобизированный диоксид кремния и по меньшей мере один глушитель, обеспечивающий светопоглощение в ИК-диапазоне, включающий следующие стадии:
a) смешивание гидрофильного диоксида кремния с по меньшей мере одним глушителем, обеспечивающим светопоглощение в ИК-диапазоне;
b) уплотнение смеси, полученной на стадии а), с получением гранулированного материала;
c) обработка гранулированного материала, полученного на стадии b), аммиаком;
d) гидрофобизация гранулированного материала, обработанного аммиаком на стадии с), с помощью гидрофобизирующего средства.
Вышеописанный гранулированный материал согласно настоящему изобретению можно получать, например, с помощью способа (А) или (В).
Стадии а) и b) способов (А) и (В) согласно настоящему изобретению можно проводить в виде конкретных отдельных стадий или, в качестве альтернативы, в комбинации на одной стадии способа.
Смешивание гидрофильного диоксида кремния с по меньшей мере одним глушителем, обеспечивающим светопоглощение в ИК-диапазоне, в соответствии со стадией b) способа (А) или способа (В) можно проводить с помощью всех подходящих смесителей, известных специалистам в данной области техники.
Уплотнение смеси, полученной на стадии а), с получением гранулированного материала в соответствии со стадией b) способа (А) или способа (В) можно проводить путем деаэрации или прессования.
Термообработку гранулированного материала, полученного на стадии b) в способе (А), можно проводить при значениях температуры от 200 до 1500°С, предпочтительно от 400 до 1400°С, предпочтительно от 500 до 1200°С, более предпочтительно от 600 до 1100°С, наиболее предпочтительно от 800 до 1100°С.
На стадии с) способа (В) согласно настоящему изобретению происходит обработка гранулированного материала, полученного на стадии b), аммиаком, предпочтительно газообразного аммиаком. Период времени, в течение которого проводят стадию с) способа (В) согласно настоящему изобретению, зависит от факторов, в том числе композиции формованного изделия для теплоизоляции и его толщины. Как правило, период времени составляет от 10 минут до 100 часов, предпочтительно от 0,5 до 20 часов. Предпочтительные значения температуры в данном случае находятся в диапазоне от 0 до 200°С, более предпочтительно от 20 до 100°С.
Для обработки с помощью аммиака на стадии с) способа (В) согласно настоящему изобретению аммиак можно вводить в камеру, предусмотренную для этой цели, вместе с гранулированным материалом, который подлежит обработке. Единственное требование, которому должна соответствовать камера, заключается в том, что она должна быть способна поддерживать значения давления и температуры, требуемые в способе согласно настоящему изобретению. Разность давлений Δр=р2-p1, где p1 = давление в камере до введения газообразного аммиака, р2 = давление в камере, при котором введение газообразного аммиака прекращают, предпочтительно составляет более 20 мбар, более предпочтительно от 50 мбар до 5 бар, особенно предпочтительно от 100 мбар до 500 мбар, наиболее предпочтительно от 200 мбар до 400 мбар.
В дополнение к аммиаку на стадии с) способа (В) к гранулированному материалу, полученному ранее, можно вводить пар, предпочтительно при относительном давлении пара 50-95%.
Гидрофобизирующее средство, используемое на стадии d) способа (А) или (В), может включать соединение кремния, которое предпочтительно выбрано из группы, состоящей из галогенсиланов, алкоксисиланов, силазанов и силоксанов.
Соединение кремния данного типа более предпочтительно является жидким соединением, содержащим по меньшей мере одну алкильную группу, и характеризующимся температурой кипения менее 200°С. Его предпочтительно выбирают из группы, состоящей из CH3SiCl3, (CH3)2SiCl2, (CH3)3SiCl, C2H5SiCl3, (C2H5)2SiCl2, (C2H5)3SiCl, C3H8SiCl3, CH3Si(OCH3)3, (CH3)2Si(OCH3)2, (CH3)3SiOCH3, C2H5Si(OCH3)3, (C2H5)2Si(OCH3)2, (C2H5)3SiOCH3, C8H15Si(OC2H5)3, C8H15Si(OCH3)3, (H3C)3SiNHSi(CH3)3 и их смесей. Особенное предпочтение отдают (H3C)3SiNHSi(CH3)3 и (CH3)2SiCl2.
В способе (А) или (В) согласно настоящему изобретению после стадии b), и/или с), и/или d) может следовать разделение фракций гранулированного материала различного размера друг от друга таким образом, что только одну или более фракций с конкретными размерами частиц отделяют и используют дальше.
Примеры
Сравнительные примеры 1-3
Смешивание
Карбид кремния Silcar G14 (ESK-SiC GmbH), 20% по весу, и гидрофобизированный диметилдихлорсиланом диоксид кремния AEROSIL® R974 (BET=200 м2/г, изготовитель: EVONIK Resource Efficiency GmbH), 80%) по весу, смешивали с помощью плугообразного смесителя PSM 300 HN/1 МK от Minox.
Уплотнение
Смесь AEROSIL® R974 с карбидом кремния, полученную выше, уплотняли с помощью ролика для уплотнения от Grenzebach (Vacupress VP 160/220). Трамбовочную плотность продукта регулировали с помощью контактного давления, скорости ролика и приложенного пониженного давления.
Прессование
С помощью роликового пресса Pharmapaktor L200/50P от Верех предварительно уплотненную смесь затем снова прессовали с получением гранул, которые легко подвергаются обработке. В данном случае скорость, контактное давление и условия вакуума регулировали соответственно.
Просеивание/фракционирование
Для получения необходимых фракций прессованный гранулированный материал сначала подавали на мельницу с вибрационным ситом с размером ячейки сита 3150 мкм (изготовитель: FREWITT) для установления верхнего предела для размера частиц и удаления таким образом частиц размером больше этого верхнего предела. За этим следовало требуемое фракционирование фракций частиц, например, от 200 до 1190 мкм или от 1190 до 3150 мкм. Это выполняли с помощью вибрационного сита от Sweco, модель LS18S.
Просеянные гранулы, полученные таким образом, не подвергали какой-либо дополнительной обработке, и они имели значения трамбовочной плотности и других параметров, указанные в таблице 1.
Сравнительный пример 4
Коммерческий гидрофобизированный гранулированный материал на основе аэрогеля (изготовитель: Cabot, название продукта: Enova IC3120, размер частиц от 0,1 до 1,2 мм) анализировали в необработанном виде при таких же условиях, что и другие материалы; см. таблицу 1.
Примеры 1-2
Смешивание
Карбид кремния F1000 (Carsimet), изготовитель: Keyvest, 20% по весу, и гидрофильный диоксид кремния AEROSIL® 300 (BET=300 м2/г, изготовитель: EVONIK Resource Efficiency GmbH), 80% по весу, смешивали с помощью плугообразного смесителя PSM 300 HN/1 МК от Minox.
Уплотнение
Смесь AEROSIL® 300 с карбидом кремния, полученную выше, уплотняли с помощью ролика для уплотнения от Grenzebach (Vacupress VP 160/220). Трамбовочную плотность полученного гранулированного материала регулировали с помощью контактного давления, скорости ролика и приложенного пониженного давления. Применяемый вакуум составлял менее 300 мбар, абсолютное значение. Скорость ролика составляла 5 об/мин, и давление составляло 2000 Н.
Спекание/отверждение
Последующее термическое отверждение проводили в камерной печи XR 310 от Schroder Industrieofen GmbH. Для этой цели множество слоев с высотой слоя не более 5 см подвергали обработке с применением температурной программы. Скорость изменения температуры составляла 300 K/ч до значения целевой температуры, составляющего 950°С; время выдержки составляло 3 часа; затем образцы охлаждали (без активного охлаждения) перед удалением.
Гидрофобизация
Конечную гидрофобизацию термически отвержденных гранул проводили при повышенных температурах в газовой фазе. Для этой цели испаряли гексаметилдисилазан (HMDS) в качестве гидрофобизирующего средства и пропускали через гранулы посредством процесса при пониженном давлении согласно способу из примера 1 в WO 2013/013714 А1. Образцы нагревали до температуры более 100°С в эксикаторе и затем вакуумировали. Затем газообразный HMDS вводили в эксикатор, пока давление не повышалось до 300 мбар. После того, как образец продували воздухом, его удаляли из эксикатора.
Просеивание/фракционирование
Для получения необходимых фракций термически отвержденный гранулированный материал сначала подавали в мельницу с вибрационными ситами с размером сита 3150 мкм (изготовитель: FREWITT) для установления верхнего предела для размера частиц и удаления таким образом частиц размером больше этого верхнего предела. За этим следовало требуемое фракционирование фракций частиц, например, от 200 до 1190 мкм или от 1190 до 3150 мкм. Это выполняли с помощью вибрационного сита от Sweco, модель LS18S.
Значения трамбовочной плотности, предела прочности на сжатие при 50% сжатии и теплопроводности, которые собраны в таблице 1, измеряли, как указано выше в описании.
Ультразвуковые измерения
Ультразвуковые измерения проводили с помощью лазерного анализатора размера частиц Retsch Horiba LA-950 от Horiba. Способ испытания: в соответствии с теорией рассеяния Ми, диапазон измерения: от 0,5 до 5000 мкм. Аналогичный способ описан в WO 2014001088 А1. Образцы предварительно обрабатывали перед измерением путем отсеивания вручную частиц размером более 2500 мкм, чтобы они не блокировали зазор анализатора. Количество используемого образца в каждом случае составляло 1 г (определялось затуханием лазера). Проводили двойное определение для каждого образца, а затем рассчитывали среднее значение. Измерения показали хорошую воспроизводимость. Интенсивность ультразвука установленного стандартного ультразвукового зонда не подлежит регулированию по мощности; можно регулировать только длительность. Измерение проводили через определенные интервалы времени при комнатной температуре. Значение d50 определяли в начале серии испытаний и после каждого интервала времени. Значения «US (20s), коэффициент d50», собранные в таблице 1, представляют собой отношения значений d50 через 20 секунд ультразвуковой обработки (d50 20 c) к соответствующим значениям d50 в начале серии испытаний (d50 начальное):
US (20s), коэффициент d50=d50 20 c/d50 начальное.
Соответственно, чем выше данный коэффициент d50, тем выше механическая прочность гранул, подвергаемых испытанию.
На фигуре 1 показано уменьшение коэффициента d50 (безразмерные значения, нанесены на график по оси Y) в течение определенного времени ультразвуковой обработки (значения в секундах, нанесены на график по оси X). Отдельные серии испытаний указаны следующим образом:
сравнительный пример 1 треугольник
Figure 00000001
сравнительный пример 2 - звездочка (*);
сравнительный пример 3 - X (×);
сравнительный пример 4 - кружок (•);
пример 1 - квадрат
Figure 00000002
пример 2 - ромб (♦).
Результаты испытаний в отношении гранул с сопоставимыми фракциями по размерам частиц, собранные в таблице 1, показали, что гранулированные материалы по настоящему изобретению из примеров 1 и 2 имеют лучшую механическую устойчивость, чем продукты из сравнительных примеров 1 и 4 с трамбовочной плотностью, составляющей менее 260 г/л. Кроме того, гранулы по настоящему изобретению имеют сопоставимую или даже лучшую механическую устойчивость, чем материалы из сравнительных примеров 2 и 3 со значениями трамбовочной плотности выше 350 г/л. Соответственно, гранулы по настоящему изобретению характеризуются уникальной и экономически пригодной комбинацией параметров.
Figure 00000003

Claims (29)

1. Гидрофобизированный гранулированный материал, содержащий от 50 до 85% по весу диоксида кремния и от 15 до 30% по весу по меньшей мере одного глушителя, обеспечивающего светопоглощение в ИК-диапазоне, выбранного из группы, состоящей из карбида кремния, диоксида титана, графитов, углеродной сажи и их смесей,
при этом указанный материал характеризуется
трамбовочной плотностью, составляющей не более 250 г/л, и
пределом прочности на сжатие согласно DIN EN 826:2013 при 50% сжатии, составляющим от 150 до 300 кПа или более 300 кПа, где предел прочности на сжатие измерен в слое квадратной формы с длиной кромки 200 мм и высотой слоя 20 мм.
2. Гидрофобизированный гранулированный материал по п. 1,
характеризующийся удельной поверхностью по методу BET, составляющей от 50 до 400 м2/г.
3. Гидрофобизированный гранулированный материал по п. 1 или 2,
характеризующийся трамбовочной плотностью, составляющей от 100 до 240 г/л.
4. Гидрофобизированный гранулированный материал по любому из пп. 1-3,
характеризующийся пределом прочности на сжатие согласно DIN EN 826:2013 при 50% сжатии, составляющим от 300 до 2000 кПа, где предел прочности на сжатие измерен в слое квадратной формы с длиной кромки 200 мм и высотой слоя 20 мм.
5. Гидрофобизированный гранулированный материал по любому из пп. 1-4,
характеризующийся теплопроводностью, составляющей менее 50 мВт/(м*K) согласно EN 12667:2001, измеренной в слое при средней температуре измерения, составляющей 10°C, контактном давлении, составляющем 250 Па, в атмосфере воздуха и при стандартном давлении.
6. Гидрофобизированный гранулированный материал по любому из пп. 1-5,
отличающийся тем, что
диоксид кремния был получен с помощью пирогенных способов.
7. Гидрофобизированный гранулированный материал по любому из пп. 1-6,
характеризующийся смачиваемостью метанолом с содержанием метанола от 10 до 60% по весу в смеси метанол/вода.
8. Способ получения гидрофобизированного гранулированного материала по любому из пп. 1-7, включающий следующие стадии:
a) смешивание гидрофильного диоксида кремния с по меньшей мере одним глушителем, обеспечивающим светопоглощение в ИК-диапазоне;
b) уплотнение смеси, полученной на стадии a), путем деаэрации или прессования с получением гранулированного материала;
c) подвергание гранулированного материала, полученного на стадии b), термообработке при температуре от 800 до 1100°C;
d) гидрофобизация гранулированного материала, подвергнутого термообработке на стадии c), с помощью гидрофобизирующего средства.
9. Способ по п. 8,
отличающийся тем, что
после стадии b), и/или c), и/или d) следует отделение фракций гранулированного материала различного размера друг от друга.
10. Способ по п. 8 или 9,
отличающийся тем, что
гидрофобизирующее средство, используемое на стадии d), выбрано из группы, состоящей из галогенсиланов, алкоксисиланов, силазанов и силоксанов.
11. Применение гидрофобизированного гранулированного материала по любому из пп. 1-7 в смесях и/или составах для теплоизоляции.
RU2019125106A 2017-01-18 2018-01-18 Гранулированный теплоизоляционный материал и способ его получения RU2759942C2 (ru)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17151995 2017-01-18
EP17151995.2 2017-01-18
US201762482943P 2017-04-07 2017-04-07
US62/482,943 2017-04-07
EP17167175.3 2017-04-20
EP17167175 2017-04-20
PCT/EP2018/051142 WO2018134275A1 (de) 2017-01-18 2018-01-18 Granulares wärmedämmungsmaterial und verfahren zur dessen herstellung

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019125106A RU2019125106A (ru) 2021-02-19
RU2019125106A3 RU2019125106A3 (ru) 2021-04-26
RU2759942C2 true RU2759942C2 (ru) 2021-11-18

Family

ID=60972238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019125106A RU2759942C2 (ru) 2017-01-18 2018-01-18 Гранулированный теплоизоляционный материал и способ его получения

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11565974B2 (ru)
EP (1) EP3571173A1 (ru)
JP (1) JP7050810B2 (ru)
CN (1) CN110446692A (ru)
MX (1) MX2019008516A (ru)
RU (1) RU2759942C2 (ru)
WO (1) WO2018134275A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018019599A1 (de) 2016-07-29 2018-02-01 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur herstellung eines hydrophoben, wärmedämmenden materiales
DE102017209782A1 (de) 2017-06-09 2018-12-13 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Wärmedämmung eines evakuierbaren Behälters
WO2020011354A1 (de) * 2018-07-11 2020-01-16 Wacker Chemie Ag Mit wasser anmischbare mischung enthaltend kieselsäure formkörper
EP3597615A1 (en) 2018-07-17 2020-01-22 Evonik Operations GmbH Granular mixed oxide material and thermal insulating composition on its basis
US11987528B2 (en) 2018-07-18 2024-05-21 Kingspan Insulation Limited Process for hydrophobizing shaped insulation-material bodies based on silica at ambient pressure
EP3870537A1 (en) 2020-01-14 2021-09-01 Evonik Operations GmbH Silica-based hydrophobic granular material with an increased polarity
JP7009534B2 (ja) * 2020-03-12 2022-01-25 住友理工株式会社 バッテリーパック用断熱材およびバッテリーパック
CA3219241A1 (en) * 2022-11-15 2024-05-15 Evonik Operations Gmbh Curable composition for production of coatings for thermal, electrical and/or acoustic insulation

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11147709A (ja) * 1997-11-13 1999-06-02 Tokuyama Corp 粒状シリカの製造方法
US8389617B2 (en) * 2007-05-22 2013-03-05 Evonik Degussa Gmbh Silicas
EP2982660A1 (de) * 2014-08-08 2016-02-10 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur Herstellung eines hydrophoben Wärmedämm-Formkörpers
DE102015206433A1 (de) * 2015-04-10 2016-10-13 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Wärmedämmformkörpers

Family Cites Families (112)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2595262A (en) 1949-03-26 1952-05-06 Monsanto Chemicals Method and apparatus for filling containers
DE952891C (de) 1954-01-23 1956-11-22 Degussa Verfahren zur Herstellung von feinverteilten Metalloxyden und deren Gemischen
GB919018A (en) 1958-03-04 1963-02-20 British Titan Products Production of silicon dioxide
DE1567440B1 (de) 1965-04-29 1971-02-25 Degussa Kugelfoermiges kieselsaeuregranulat
FR1497527A (fr) 1966-06-03 1967-10-13 Saint Gobain Produits isolants, tels que coquilles, utilisables pour le calorifugeage à haute température et procédé ainsi qu'installation pour leur fabrication
DE2533925C3 (de) 1975-07-30 1980-12-11 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Herstellung von feinstteiligen Oxiden von Metallen und/oder des Siliciums
US4048290A (en) 1976-01-28 1977-09-13 Cabot Corporation Process for the production of finely-divided metal and metalloid oxides
DE2754517A1 (de) 1977-12-07 1979-06-13 Wacker Chemie Gmbh Verfahren zum verbessern von waermeschutzgegenstaenden
JPS54101795A (en) 1978-01-30 1979-08-10 Toyo Soda Mfg Co Ltd Hydrophobic rendering method for oxide fine powder
US4175159A (en) 1978-07-31 1979-11-20 General Electric Company Silicone emulsions for treating silicate particulate matter
DE2931585A1 (de) 1979-08-03 1981-02-12 Degussa Temperaturstabilisiertes, pyrogen hergestelltes aluminiumoxid-mischoxid, das verfahren zu seiner herstellung und verwendung
DE2931810A1 (de) 1979-08-06 1981-02-19 Degussa Temperaturstabilisiertes siliciumdioxid-mischoxid, das verfahren zu seiner herstellung und verwendung
DE3000542A1 (de) 1980-01-09 1981-08-27 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Waermeisolationsmischung und verfahren zu deren herstellung
DE3037409A1 (de) 1980-10-03 1982-05-19 Dr. Carl Riffer Baustoffwerke KG, 5403 Mülheim-Klärlich Hohlblockstein mit integrierter waermedaemmung, mittel zum verfuellen und verfahren zu seiner herstellung sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE3814968A1 (de) 1988-05-03 1989-11-16 Basf Ag Daemmstoff der dichte 0,1 bis 0,4 g/cm(pfeil hoch)3(pfeil hoch)
US5362541A (en) 1988-08-24 1994-11-08 Degussa Aktiengesellschaft Shaped articles for heat insulation
DE3912504A1 (de) * 1989-04-17 1990-10-18 Degussa Presslinge auf basis von pyrogen hergestelltem siliciumdioxid, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
US5183710A (en) 1990-08-30 1993-02-02 U-Sus Distributors, Inc. Hydrophobic inorganic materials and process for making same
US5565142A (en) 1992-04-01 1996-10-15 Deshpande; Ravindra Preparation of high porosity xerogels by chemical surface modification.
DE4221716A1 (de) 1992-07-02 1994-01-05 Wacker Chemie Gmbh Verfahren zur Hydrophobierung von pyrogen hergestelltem Siliciumdioxid
EP0617152B1 (de) 1993-02-22 1999-08-25 Recaro GmbH & Co. Abstandstextilmaterial variabler Dicke, Herstellungsverfahren und Verwendungen dazu
DE4310613A1 (de) 1993-03-31 1994-10-06 Wacker Chemie Gmbh Mikroporöser Wärmedämmformkörper
DE4315088A1 (de) 1993-05-06 1994-11-10 Wacker Chemie Gmbh Verfahren zur Herstellung eines mikroporösen Körpers mit wärmedämmenden Eigenschaften
SE501701C2 (sv) 1993-09-29 1995-04-24 Electrolux Ab Sätt att fylla och packa isoleringspulver i väggarna hos en skåpkropp
DE4427137B4 (de) 1993-10-07 2007-08-23 Degussa Gmbh Fällungskieselsäure
EP0725037B2 (de) 1995-02-04 2012-04-25 Evonik Degussa GmbH Granulate auf Basis von pyrogen hergestelltem Siliciumdioxid, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
DE19506141A1 (de) 1995-02-22 1996-08-29 Hoechst Ag Verwendung von Aerogelen in der Pharmazie, in der Kosmetik und im Pflanzenschutz
IN191468B (ru) 1996-03-29 2003-12-06 Degussa
DE19648797A1 (de) * 1996-11-26 1998-05-28 Hoechst Ag Verfahren zur Herstellung von organisch modifizierten, dauerhaft hydrophoben Aerogelen
US6058979A (en) 1997-07-23 2000-05-09 Cuming Corporation Subsea pipeline insulation
DE19752659A1 (de) 1997-11-27 1999-06-24 Wacker Chemie Gmbh Organosiliciumverbindungenhaltige hydrophobierende Pulver enthaltende Baustoffmassen
DE19807700A1 (de) 1998-02-24 1999-08-26 Degussa Fällungskieselsäuregranulate
US6099749A (en) 1998-09-25 2000-08-08 Cabot Corporation Method of compacting a fumed metal oxide-containing composition
DE19857912A1 (de) 1998-12-16 2000-07-06 Degussa Toner und/oder Toner-Mischungen
US6174926B1 (en) 1999-01-13 2001-01-16 Cabot Corporation Method of preparing organically modified silica
DE19948394C1 (de) 1999-10-07 2001-02-01 Wacker Chemie Gmbh Verfahren zur Verfestigung von mineralischem porösem Schüttgut, mineralisches poröses Schüttgut und dessen Verwendung
DE10135452A1 (de) 2001-07-20 2003-02-06 Degussa Pyrogen hergestellte Aluminium-Silicium-Mischoxide
DE10146591A1 (de) 2001-09-21 2003-04-10 Bayer Cropscience Ag Herbizide auf Basis von substituierten Thien-3-yl-sulfonylamino(thio)carbonyl-triazolin(thi)onen
US6472067B1 (en) 2001-09-27 2002-10-29 Hc Chem Research And Service Corp. Non-flammable polymer composite panels
WO2003064025A1 (en) 2002-01-29 2003-08-07 Cabot Corporation Heat resistant aerogel insulation composite and method for its preparation; aerogel binder composition and method for its preparation
DE10330221A1 (de) 2002-08-03 2004-02-12 Degussa Ag Hochdispersible Fällungskieselsäure
MXPA05007588A (es) 2003-01-22 2006-02-22 Degussa Silice altamente dispersable para utilizar en hule.
DE10339679A1 (de) 2003-08-28 2005-03-31 Wacker-Chemie Gmbh Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung einer Wärmedämmplatte
FR2873677B1 (fr) 2004-07-29 2007-08-17 Armines Ass Pour La Rech Et Le Procede d'elaboration de serogels de silice hydrophobes
US20060027227A1 (en) 2004-08-09 2006-02-09 Steve Everett Volcano furnace
EP1700824A1 (en) * 2005-03-09 2006-09-13 Degussa AG Granules based on pyrogenically prepared silicon dioxide, method for their preparation and use thereof
GB0505270D0 (en) 2005-03-15 2005-04-20 Microtherm Int Ltd Granular fibre-free microporous thermal insulation material and method
EP1813574A1 (de) * 2006-01-25 2007-08-01 Degussa GmbH Zu Schülpen kompaktiertes pyrogen hergestelltes Siliciumdioxid
US7562534B2 (en) 2006-03-23 2009-07-21 Praxair Technology, Inc. Cryogenic aerogel insulation system
ZA200704237B (en) * 2006-05-26 2010-01-27 Evonic Degussa Gmbh Precipitated silicas having special surface properties
DE202006012748U1 (de) 2006-08-18 2006-10-19 Schlagmann Baustoffwerke Gmbh & Co. Kg Wärmedämmziegel
EP1988228B1 (de) * 2007-05-03 2020-04-15 Evonik Operations GmbH Bausteine und Bausysteme mit hydrophober, mikropröser Wärmedämmung und Verfahren zur Herstellung
DE102007051830A1 (de) 2007-10-30 2009-05-07 Rimmele, Matthias Wärmedämmmaterialaufweisender Baustein sowie Verfahren zu seiner Herstellung
DE202007013074U1 (de) 2007-09-18 2008-02-14 Kratel, Günter, Dr. Mauerwerk mit integrierter Vakuumisolation auf Basis mikroporöser Wärmedämmung
DE102007020716A1 (de) 2007-05-03 2008-11-06 Günter Dr. Kratel Hohlbausteine mit integrierter mikroporöser Wärmedämmung
DE102008005548A1 (de) 2008-01-23 2009-07-30 Günter Dr. Kratel Mehrschalige Hohlbausteine mit integrierter Wärmedämmung
DE102007042000B4 (de) 2007-09-04 2021-12-09 Evonik Operations Gmbh Zweischaliges Mauerwerk mit integrierter hydrophober, mikroporöser Wärmedämmung
DE102007031635A1 (de) 2007-07-06 2009-01-15 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von Metalloxidgranulaten
DE102007043946A1 (de) 2007-09-14 2009-03-19 Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. Faserverbünde und deren Verwendung in Vakuumisolationssystemen
DE102008005005A1 (de) 2008-01-17 2009-07-23 Evonik Degussa Gmbh Kohlenstoff-Aerogele, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
JP5615514B2 (ja) 2008-05-15 2014-10-29 ニチアス株式会社 断熱材、これを用いた断熱構造及び断熱材の製造方法
DE102008035867A1 (de) 2008-08-01 2010-02-04 Evonik Degussa Gmbh Neuartige Fällungskieselsäuren für Trägeranwendungen
DE102008036430A1 (de) 2008-08-05 2010-02-11 Günter Dr. Kratel Baustein mit integrierter hydrophober, mikroporöser Kieselsäure als Wärmedämmung
US20100146992A1 (en) 2008-12-10 2010-06-17 Miller Thomas M Insulation for storage or transport of cryogenic fluids
DE102008064572A1 (de) 2008-12-30 2010-07-08 Alsecco Gmbh & Co Kg Mehrschichtige Wärmedämmplatte und Verfahren zum Aufbau einer Wärmedämmfassade
ES2424219T3 (es) 2009-02-13 2013-09-30 Evonik Degussa Gmbh Un material de aislamiento térmico que comprende sílice precipitada
BRPI1016122A2 (pt) 2009-04-27 2016-04-19 Cabot Corp composições de aerogel e métodos para preparar e usar os mesmos
ITMI20090950A1 (it) 2009-05-29 2010-11-30 Gegussa Novara Technology Spa Processo per la preparazione di un aerogelo in pellets
JP5715150B2 (ja) 2009-11-25 2015-05-07 キャボット コーポレイションＣａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ エーロゲル複合材ならびにその製造および使用方法
DE102009054566A1 (de) 2009-12-11 2010-11-11 Wacker Chemie Ag Hydrophobe Wärmedämmung
US8647653B2 (en) 2009-12-26 2014-02-11 Evonik Degussa Gmbh Water containing powder composition
FR2955102B1 (fr) 2010-01-11 2012-08-10 Parexlanko Enduit isolant a base de xerogel de silice.
DE102010029513A1 (de) * 2010-05-31 2011-02-24 Wacker Chemie Ag Dämmung mit Schichtaufbau
DE102010040346A1 (de) 2010-09-07 2012-03-08 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Wärmeisolierender Formkörper und Verfahren zu dessen Fertigung
DE102010046684A1 (de) 2010-09-27 2012-03-29 Günter Kratel Stabilisierter Wärmedämmformkörper mit hydrophoben, mikroporösem Dämmstoffkern und hydrophiler Oberfläche
DE102010046678A1 (de) 2010-09-27 2012-03-29 Günter Kratel Mikroporöser, hydrophober Dämmformkörper mit hygrisch aktiver, oberflächennaher Schicht
KR101187568B1 (ko) 2010-09-29 2012-10-04 한국에너지기술연구원 실리카 에어로겔 과립의 제조방법
CN103748178B (zh) 2011-07-27 2016-01-20 赢创德固赛有限公司 制备疏水性隔热模制品的方法
CA2849367A1 (en) 2011-09-22 2013-03-28 3M Innovative Properties Company Thermally insulated components for exhaust systems
DE102011084301A1 (de) 2011-10-11 2013-04-11 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Massehydrophobierung von Baustoffen mit festen Organosiliciumverbindungen
FR2981341B1 (fr) 2011-10-14 2018-02-16 Enersens Procede de fabrication de xerogels
DE102012211121A1 (de) 2012-06-28 2014-01-02 Evonik Industries Ag Granuläre, funktionalisierte Kieselsäure, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
EP2724780B1 (de) 2012-10-26 2015-07-22 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur Herstellung einer Wärmedämm-Mischung
PL2931677T3 (pl) 2012-12-11 2021-12-13 Empa Eidgenössische Materialprüfungs- Und Forschungsanstalt Termoizalacyjne materiały tynkarskie na bazie aerożelu
DE102012224201A1 (de) 2012-12-21 2014-07-10 Evonik Industries Ag Vakuumisolierende Fassadenplatte mit verbesserter Handhabbarkeit
CN107287765A (zh) 2013-03-27 2017-10-24 3M创新有限公司 热绝缘部件
EP3022025B1 (de) 2013-07-16 2017-05-17 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur befüllung der hohlkammern von lochziegeln mit einer ein hydrophobierungsmittel enthaltenden wärmedämmstoffmischung
EP2832690A1 (de) 2013-08-02 2015-02-04 EMPA Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Verfahren zur Herstellung eines Aerogelmaterials
DE102013016705A1 (de) 2013-10-09 2015-04-09 Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Dämmung eines Warmwasserspeichers und Warmwasserspeicher
JP6442660B2 (ja) 2014-01-31 2018-12-26 サンノプコ株式会社 疎水性微粒湿式シリカ、その製造方法及び消泡剤
DE102014203091A1 (de) 2014-02-20 2015-08-20 Evonik Degussa Gmbh Mit einem wärmedämmenden Material befüllter Rahmen und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2015182768A1 (ja) 2014-05-30 2015-12-03 旭硝子株式会社 真空断熱材
EP3198187A1 (de) 2014-09-24 2017-08-02 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum verdichten von isolierschüttgut
EP3045600A1 (de) 2015-01-16 2016-07-20 Evonik Degussa GmbH Kapillaraktive Elemente umfassender Wärmedämmformkörper
US9593797B2 (en) 2015-01-30 2017-03-14 Johns Manville Hybrid high temperature insulation
EP3053952A1 (de) 2015-02-04 2016-08-10 Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt EMPA Verfahren zur Herstellung eines Aerogelmaterials
WO2016171558A1 (en) 2015-04-24 2016-10-27 Separex S.A.S. A process of applying a polymethylsilsesquioxane aerogel coating onto a porous substrate
DE102015207939A1 (de) 2015-04-29 2016-11-03 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Herstellung organisch modifizierter Aerogele
MX2018000480A (es) 2015-07-15 2018-08-29 International Advanced Res Centre For Powder Metallurgy And New Materials Arci Un proceso mejorado para producir el producto de aislamiento termico mejorado de aerogel de silice con una mayor eficacia.
WO2017097768A1 (de) 2015-12-10 2017-06-15 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur wärmedämmung eines evakuierbaren behälters
DE102015225714A1 (de) 2015-12-17 2017-06-22 Evonik Degussa Gmbh Isolationsverbund mit diffusionsoffenem Randverbund
WO2018019599A1 (de) 2016-07-29 2018-02-01 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur herstellung eines hydrophoben, wärmedämmenden materiales
CN106830878B (zh) 2017-01-18 2018-04-06 加新科技(深圳)有限公司 一种超疏水性硅铝锆复合材料及其制备方法
EP3580387B1 (de) 2017-02-09 2020-12-16 Evonik Operations GmbH Verfahren zur herstellung einer wärmedämmenden schicht
WO2018146137A1 (de) 2017-02-09 2018-08-16 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur herstellung einer wärmedämmenden schicht
EP3403818A1 (de) 2017-05-15 2018-11-21 Evonik Degussa GmbH Wärmedämmender formkörper enthaltend ein poröses substrat
CN110662726A (zh) 2017-05-17 2020-01-07 赢创运营有限公司 具有硬化表面的芯疏水性隔热片材
DE102017209782A1 (de) 2017-06-09 2018-12-13 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Wärmedämmung eines evakuierbaren Behälters
CN107814552B (zh) 2017-11-21 2020-10-16 金光虎 一种二氧化硅绝热复合材料及其制备方法
KR102489744B1 (ko) 2018-03-05 2023-01-19 에보니크 오퍼레이션즈 게엠베하 에어로겔 재료를 제조하는 방법
EP3597615A1 (en) 2018-07-17 2020-01-22 Evonik Operations GmbH Granular mixed oxide material and thermal insulating composition on its basis
US11987528B2 (en) 2018-07-18 2024-05-21 Kingspan Insulation Limited Process for hydrophobizing shaped insulation-material bodies based on silica at ambient pressure

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11147709A (ja) * 1997-11-13 1999-06-02 Tokuyama Corp 粒状シリカの製造方法
US8389617B2 (en) * 2007-05-22 2013-03-05 Evonik Degussa Gmbh Silicas
EP2982660A1 (de) * 2014-08-08 2016-02-10 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur Herstellung eines hydrophoben Wärmedämm-Formkörpers
DE102015206433A1 (de) * 2015-04-10 2016-10-13 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Wärmedämmformkörpers

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019125106A3 (ru) 2021-04-26
WO2018134275A1 (de) 2018-07-26
US11565974B2 (en) 2023-01-31
JP7050810B2 (ja) 2022-04-08
RU2019125106A (ru) 2021-02-19
CN110446692A (zh) 2019-11-12
MX2019008516A (es) 2019-09-18
EP3571173A1 (de) 2019-11-27
JP2020506867A (ja) 2020-03-05
US20200031720A1 (en) 2020-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2759942C2 (ru) Гранулированный теплоизоляционный материал и способ его получения
KR102542926B1 (ko) 과립상 혼합 산화물 재료 및 그를 기재로 하는 단열성 조성물
JP6644874B2 (ja) 熱伝導率の低いシリカ成形体
CA3061697A1 (en) Core-hydrophobic thermal insulation sheet having hardened surface
JP7086266B2 (ja) シリカをベースとする成形断熱体を周囲圧力で疎水化する方法
WO2021144170A1 (en) Silica-based hydrophobic granular material with an increased polarity
WO2021170435A1 (en) Silica-based thermal insulation moulded body
CA3105678C (en) Thermal insulating composition based on silica granulates
US12030810B2 (en) Thermal insulating composition based on fumed silica granulates, processes for its preparation and uses thereof
JP2024072262A (ja) 断熱、電気絶縁および／または遮音用コーティング製造用の硬化性組成物