RU2771545C2 - Способ удаления влаги из акустических панелей - Google Patents

Способ удаления влаги из акустических панелей Download PDF

Info

Publication number
RU2771545C2
RU2771545C2 RU2019118990A RU2019118990A RU2771545C2 RU 2771545 C2 RU2771545 C2 RU 2771545C2 RU 2019118990 A RU2019118990 A RU 2019118990A RU 2019118990 A RU2019118990 A RU 2019118990A RU 2771545 C2 RU2771545 C2 RU 2771545C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
panel
surfactant
moisture
green
hot air
Prior art date
Application number
RU2019118990A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019118990A3 (ru
RU2019118990A (ru
Inventor
Юйфэн СЮЙ
Original Assignee
Юэсджи Интериорс, Ллс
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 Юэсджи Интериорс, Ллс filed Critical Юэсджи Интериорс, Ллс
Publication of RU2019118990A publication Critical patent/RU2019118990A/ru
Publication of RU2019118990A3 publication Critical patent/RU2019118990A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2771545C2 publication Critical patent/RU2771545C2/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
    • E04B1/84Sound-absorbing elements
    • E04B1/86Sound-absorbing elements slab-shaped
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B7/00Drying solid materials or objects by processes using a combination of processes not covered by a single one of groups F26B3/00 and F26B5/00
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21JFIBREBOARD; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM CELLULOSIC FIBROUS SUSPENSIONS OR FROM PAPIER-MACHE
    • D21J1/00Fibreboard
    • D21J1/16Special fibreboard
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/14Secondary fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/09Sulfur-containing compounds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/06Paper forming aids
    • D21H21/10Retention agents or drainage improvers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21JFIBREBOARD; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM CELLULOSIC FIBROUS SUSPENSIONS OR FROM PAPIER-MACHE
    • D21J1/00Fibreboard
    • D21J1/04Pressing
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21JFIBREBOARD; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM CELLULOSIC FIBROUS SUSPENSIONS OR FROM PAPIER-MACHE
    • D21J1/00Fibreboard
    • D21J1/06Drying
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21JFIBREBOARD; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM CELLULOSIC FIBROUS SUSPENSIONS OR FROM PAPIER-MACHE
    • D21J1/00Fibreboard
    • D21J1/16Special fibreboard
    • D21J1/20Insulating board
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/88Insulating elements for both heat and sound
    • E04B1/90Insulating elements for both heat and sound slab-shaped
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B9/00Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation
    • E04B9/001Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation characterised by provisions for heat or sound insulation
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B9/00Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation
    • E04B9/34Grid-like or open-work ceilings, e.g. lattice type box-like modules, acoustic baffles
    • E04B9/36Grid-like or open-work ceilings, e.g. lattice type box-like modules, acoustic baffles consisting of parallel slats
    • E04B9/366Grid-like or open-work ceilings, e.g. lattice type box-like modules, acoustic baffles consisting of parallel slats the principal plane of the slats being vertical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/04Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour circulating over or surrounding the materials or objects to be dried
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B5/00Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
    • F26B5/12Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by suction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B5/00Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
    • F26B5/14Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by applying pressure, e.g. wringing; by brushing; by wiping
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B9/00Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards
    • F26B9/04Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards in presses or clamping devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B2001/742Use of special materials; Materials having special structures or shape
    • E04B2001/746Recycled materials, e.g. made of used tires, bumpers or newspapers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
    • E04B1/84Sound-absorbing elements
    • E04B2001/8457Solid slabs or blocks
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
  • Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу получения плиты основания акустической панели. Способ включает получение суспензии для сырой панели, содержащей поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфатов, и удаление влаги из указанной суспензии с получением обезвоженной сырой панели. При этом удаление влаги включает подачу горячего воздуха и применение вакуума к указанной суспензии. Причем указанная суспензия содержит 10-40 мас.% твердых веществ, а указанные твердые вещества включают 10-50 мас.% минеральной ваты, 40-80 мас.% минерального заполнителя, 5-30% целлюлозы, 0,5-20% связующего вещества и 0,1-3% поверхностно-активного вещества. Обеспечивается уменьшение времени и затрат на сушку сырой панели и повышение ее прочности. 8 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.

Description

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0001] Данное изобретение в целом относится к способу удаления влаги из сырых панелей. Конкретнее, данное изобретение относится к способу удаления влаги из сырых панелей, включающему комбинированное использование поверхностно-активного вещества с горячим воздухом и вакуумом.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Волокнистые панели, такие как плиты основания для традиционных потолочных плиток и акустических панелей, как правило, изготавливают с помощью процесса мокрого формования. Компоненты, образующие волокнистую панель, сначала смешивают в воде, получая дисперсию, а затем выливают на движущийся опорный проволочный экран, например, как у длинносеточной отливной машины, получая сырую панель. Затем из сырой панели удаляют влагу, сначала под действием силы тяжести, а затем с помощью механизма вакуумного отсоса, и после этого ее сушат в нагретой конвекционной сушильной печи, получая легкую плиту основания для акустической панели. Сушка в нагретой конвекционной сушильной печи, как правило, представляет собой ограничивающий этап производства, а также наиболее дорогостоящий этап производства.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0003] В одном аспекте данного изобретения предложен способ получения плиты основания акустической панели, включающий получение сырой панели, содержащей поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфатов, причем сырая панель содержит от примерно 10 % масс. до примерно 40 % масс. твердых веществ, и удаление влаги из сырой панели с получением обезвоженной сырой панели, причем удаление влаги включает подачу горячего воздуха и применение вакуума к сырой панели.
[0004] Дополнительные аспекты и преимущества данного изобретения будут очевидны специалистам в данной области техники из обзора следующего подробного описания. Хотя указанные способы и композиции допускают варианты реализации в различных формах, дальнейшее описание содержит конкретные варианты реализации изобретения с пониманием того, что указанное описание приведено для иллюстрации и не предназначено для ограничения изобретения конкретными вариантами реализации, описанными в данном документе.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] В данном изобретении предложен способ получения плиты основания акустической панели, включающий получение сырой панели, содержащей поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфатов, причем сырая панель содержит от примерно 10 % масс. до примерно 40 % масс. твердых веществ, и удаление влаги из сырой панели с получением обезвоженной сырой панели, причем удаление влаги включает подачу горячего воздуха и применение вакуума к сырой панели.
[0006] Преимущественно, когда удаление влаги из сырой панели включает комбинированное использование поверхностно-активного вещества на основе алкилэфирсульфатов, описываемого в данном документе, как с горячим воздухом, так и с вакуумом, получающаяся в результате обезвоженная сырая панель и/или высушенная плита основания предоставляет одно или большее количество преимуществ, в том числе пониженное содержание воды в сырой панели после удаления влаги, и, таким образом, уменьшение времени и затрат на сушку сырой панели, образующей плиту основания, которая демонстрирует аналогичную, если не улучшенную, прочность по сравнению с эквивалентной плитой основания, полученной из сырой панели, не содержащей поверхностно-активного вещества, и из которой была удалена влага в соответствии с обычным промышленным способом.
[0007] В контексте данного документа термин «сырая панель» относится к суспензии композиции в начале и в ходе этапа удаления влаги под действием силы тяжести, и до тех пор, пока композиция не высохнет, образовав готовую плиту основания. Соответственно, в контексте данного документа термин «обезвоженная сырая панель» относится к сырой панели после вакуумного удаления влаги и до сушки в печи, а термин «плита основания» относится к высушенной композиции после сушки в печи.
[0008] Термин «эквивалентная плита основания» или «эквивалентная сырая панель», используемый в данном документе, включает модификатор, например, «без добавления поверхностно-активного вещества», «без добавления поверхностно-активного вещества по данному изобретению» и/или «обезвоженная в соответствии с обычным промышленным способом». В контексте данного документа термин «эквивалентная плита основания» или «эквивалентная сырая панель» означает, что композиция сырой панели и/или плиты основания такая же, как у второй сырой панели и/или плиты основания, с которой сравнивают первую, и/или способ изготовления сырой панели и/или плиты основания такой же, как у второй сырой панели и/или плиты основания, за исключением указанного модифицированного условия, как правило, модифицированное условие заключается в том, что сравнительная эквивалентная сырая панель и/или плита основания не содержит поверхностно-активного вещества сравнительная эквивалентная сырая панель и/или плита основания не содержит алкилэфирсульфатов и/или во время удаления влаги из сравнительной эквивалентной сырой панели не применяют горячий воздух.
[0009] В контексте данного документа термины «панель» и «плитка» следует считать взаимозаменяемыми.
[0010] В вариантах реализации изобретения сырая панель дополнительно содержит минеральную вату, целлюлозу, минеральный заполнитель и крахмал. В вариантах реализации изобретения горячий воздух, применяемый во время удаления влаги, имеет температуру в диапазоне от примерно 250 °F (примерно 120 °C) до примерно 500 °F (примерно 260 °C). В вариантах реализации изобретения при удалении влаги достигают уменьшения количества воды по меньшей мере примерно на 5% по сравнению с эквивалентной плитой основания, полученной путем удаления влаги из сырой панели, не содержащей поверхностно-активного вещества, и/или не содержащей алкилэфирсульфатов, в эквивалентных условиях.
[0011] В вариантах реализации изобретения способ дополнительно включает этап сушки для получения высушенной плиты основания. В качестве варианта, обезвоженную сырую панель сушат при температуре от примерно 300 °F (примерно 204 °C) до примерно 600 °F (примерно 316 °C). В вариантах реализации изобретения высушенная плита основания демонстрирует уменьшение значений предела прочности при изгибе (ПППИ) не более примерно 10% по сравнению с эквивалентной плитой основания, не содержащей поверхностно-активного вещества, согласно определению ASTM C367, описанному ниже. Без привязки к конкретной теории считалось, что когда суспензия сырой панели содержит поверхностно-активное вещество в количестве, достаточном для значительного улучшения эффективности удаления влаги из сырой панели, прочность готовой плиты основания, характеризуемая значениями ПППИ, резко уменьшается. Преимущественно, была обнаружена синергетическая связь между поверхностно-активным веществом на основе алкилэфирсульфатов по данному изобретению и применением горячего воздуха во время этапа вакуумного удаления влаги, так что использование горячего воздуха значительно увеличило эффективность поверхностно-активного вещества в процессе удаления влаги, позволяя использовать поверхностно-активное вещество в количестве, достаточно малом, чтобы плиты основания, полученные путем удаления влаги из сырых панелей в соответствии с данным изобретением, не проявляли значительного уменьшения значений ПППИ (например, уменьшение значения ПППИ не более чем на 10%), а в некоторых случаях демонстрировали улучшение значений ПППИ по сравнению с эквивалентной плитой основания, не содержащей поверхностно-активного вещества.
[0012] В качестве варианта сырая панель по существу не содержит неорганической кислоты. В качестве варианта сырая панель по существу не содержит латексной смолы. В контексте данного документа «по существу не содержит неорганической кислоты» и «по существу не содержит латексной смолы» означает, что композиция сырой панели не содержит значительных количеств неорганической кислоты или латексной смолы. Таким образом, случайное или фоновое количество неорганической кислоты или латексной смолы (например, менее 0,5 % масс. от общего содержания твердых веществ) может присутствовать в композициях покрытия согласно данному изобретению и находиться в пределах объема данного изобретения.
Композиция сырой панели.
[0013] В целом, сырая панель по данному изобретению содержит воду, минеральную вату, минеральный заполнитель, целлюлозу, связующее вещество и поверхностно-активное вещество.
[0014] Минеральная вата может представлять собой любые из обычных минеральных волокон, изготовленные путем вытягивания потока расплавленного базальта, шлака, гранита или другого стекловидного минерального компонента. Выраженная в процентах по массе от общего содержания сухих твердых веществ в готовом панельном изделии, минеральная вата может присутствовать в количестве в диапазоне от примерно 10% до примерно 60%, от примерно 10% до примерно 50%, от примерно 12% до примерно 40%, от примерно 12% до примерно 30%, от примерно 15% до примерно 25%, от примерно 17% до примерно 23% или от примерно 18% до примерно 22%, например, примерно 10%, примерно 15% примерно 20%, примерно 25%, примерно 30%, примерно 35%, примерно 40%, примерно 45%, примерно 50%, примерно 55% или примерно 60%.
[0015] Минеральный заполнитель может представлять собой легкий неорганический заполнитель, происходящий из вспененного или расширенного стекла, в том числе, но без ограничения, вспученный перлит, вермикулит, вспученный вермикулит, глину, вспененную глину и пемзу, или минеральный заполнитель может представлять собой минеральный заполнитель более высокой плотности, в том числе, но без ограничения, алебастр (полугидрат сульфата кальция), гипс и известняк. В вариантах реализации изобретения минеральный заполнитель выбран из группы, состоящей из вспученного перлита, вермикулита, глины, пемзы, алебастра, гипса, известняка и их комбинаций. В вариантах реализации изобретения минеральный заполнитель содержит вспученный перлит. В вариантах реализации изобретения минеральный заполнитель по существу не содержит гипса.
[0016] Выраженный в процентах по массе от общего содержания сухих твердых веществ в готовом панельном изделии, минеральный заполнитель может присутствовать в количестве в диапазоне от примерно 35% до примерно 85%, от примерно 40% до примерно 80%, примерно 45 % до примерно 75%, от примерно 50% до примерно 70%, от примерно 55% до примерно 65%, от примерно 55% до примерно 61% или от примерно 55% до примерно 60%, например, примерно 35%, примерно 40%, примерно 45%, примерно 50%, примерно 55%, примерно 56%, примерно 57%, примерно 58%, примерно 59%, примерно 60%, примерно 65%, примерно 70%, примерно 75%, примерно 80% или примерно 85%.
[0017] Целлюлозные волокна, пример органического волокна, действуют в качестве структурных элементов готовой плиты основания. Целлюлозные волокна обычно представлены в форме переработанной газетной бумаги. Излишки изданных газет (ИИГ) и старые журналы (СЖ) можно использовать в дополнение к газетной бумаге или в качестве ее альтернативы. Выраженная в процентах по массе от общего содержания сухих твердых веществ в готовом панельном изделии, целлюлоза может присутствовать в количестве в диапазоне от примерно 5% до примерно 30%, от примерно 5% до примерно 25%, примерно 10% до примерно 20%, от примерно 10% до примерно 15%, от примерно 11% до примерно 27% или от примерно 12% до примерно 16%, например, примерно 5%, примерно 10%, примерно 12%, примерно 14%, примерно 16%, примерно 18%, примерно 20%, примерно 25% или примерно 30%.
[0018] Связующее вещество может содержать крахмал, латекс и восстановленные бумажные изделия. Органические связующие вещества, такие как крахмал, часто представляют собой основной компонент, обеспечивающий структурную адгезию получаемой панели. Крахмал представляет собой предпочтительное органическое связующее вещество, поскольку, среди других причин, он относительно недорог. Типичные крахмалы включают немодифицированные крахмалы, в том числе, но без ограничения, немодифицированный кукурузный крахмал. В вариантах реализации изобретения связующее вещество по существу не содержит латекса.
[0019] Выраженное в процентах по массе от общего содержания сухих твердых веществ в готовом панельном изделии, связующее вещество может присутствовать в количестве в диапазоне от примерно 0,5% до примерно 20%, от примерно 1% до примерно 16%, примерно 2% до примерно 14%, от примерно 4% до примерно 12%, от примерно 5% до примерно 11%, от примерно 5% до примерно 15%, от примерно 6% до примерно 10% или от примерно 7% до примерно 9%, например, примерно 0,5%, примерно 1%, примерно 2%, примерно 4%, примерно 6%, примерно 7%, примерно 8%, примерно 9%, примерно 10%, примерно 12%, примерно 16% или примерно 20%.
[0020] Поверхностно-активное вещество может содержать поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфатов, такое как Hyonic® 25 AS от компании GEO Specialty Chemicals, комбинация аммониевых солей каприлетсульфата и капретсульфата. Поверхностно-активные вещества на основе алкилэфирсульфатов представляют собой соли этоксилированных алкилсульфатов, содержащие в своих структурах полиэтиленгликолевые единицы. Подходящие поверхностно-активные вещества на основе алкилэфирсульфатов включают, но без ограничения, алкилэфирсульфаты от C6 до C26, алкилэфирсульфаты от C6 до C20, алкилэфирсульфаты от C6 до C16 или алкилэфирсульфаты от C6 до C12. Примеры подходящих солей алкилэфирсульфатов включают, но без ограничения, лауретсульфат (то есть лаурилэфирсульфат), каприлетсульфат, капретсульфат, паретсульфат, миретсульфат, дридецетсульфат и их комбинации. В вариантах реализации изобретения алкилэфирсульфат выбран из аммониевой соли каприлетсульфата, аммониевой соли капретсульфата и их комбинаций. Соль алкилэфирсульфата может содержать любой подходящий катион, в том числе, но без ограничения, натрий, калий, литий и аммоний. В вариантах реализации изобретения поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфатов представляет собой натриевую соль. В вариантах реализации изобретения поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфатов представляет собой соль аммония. Выраженное в процентах по массе от общего содержания твердых веществ в готовом панельном изделии, поверхностно-активное вещество можно подавать в суспензию сырой панели в количестве в диапазоне от примерно 0,10% до примерно 3,00%, от примерно 0,15% до примерно 2,50%, от примерно 0,20% до примерно 2,0% или от примерно 0,1% до примерно 0,5% для чистого или 100% раствора активного поверхностно-активного вещества. Если поверхностно-активное вещество предоставляют в виде разбавленного раствора, например, содержащего 30% активного вещества, специалист в данной области техники легко поймет, что количество добавляемого раствора поверхностно-активного вещества должно быть отрегулировано таким образом, чтобы активное поверхностно-активное вещество добавлялось в вышеупомянутых диапазонах. Специалист в данной области поймет, что количество поверхностно-активного вещества, присутствующего в готовой сухой плите основания, будет меньше, чем начальное количество, подаваемое в суспензию сырой панели, поскольку поверхностно-активное вещество будет удалено с водой во время удаления влаги, например, до 50%, до 75%, до 80%, до 90% или более 90% поверхностно-активного вещества будет удалено во время удаления влаги. Поверхностно-активное вещество, удаляемое во время удаления влаги, можно собирать и использовать повторно.
[0021] Неожиданно было обнаружено, что когда поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфата вводили в композицию сырой панели в количестве, описанном выше, и во время удаления влаги подавали горячий воздух, высушенная плита основания, полученная из указанной композиции сырой панели, демонстрировала аналогичную, если не улучшенную, прочность по сравнению с эквивалентными плитами основания, полученными из сырой панели, в которую не добавляли поверхностно-активное вещество, согласно обычным промышленным способам, или плитами основания, полученными из сырой панели, в которую добавляли поверхностно-активное вещество, отличное от поверхностно-активного вещества на основе алкилэфирсульфата. Как правило, поверхностно-активные вещества не входят в композицию сырой панели, поскольку ожидается, что поверхностно-активное вещество уменьшит прочность полученной высушенной плиты основания, характеризуемую значениями ПППИ. Считается, что высушенные плиты основания, полученные из композиции сырой панели по данному изобретению, имеют приемлемую прочность, аналогичную прочности плит основания, полученных с использованием обычных композиций сырой панели и способов изготовления плит основания согласно обычным промышленным процессам, если высушенные плиты основания демонстрируют уменьшение значения ПППИ не более 10% от значения ПППИ эквивалентной плиты основания, полученной из сырой панели, в которую не добавляли поверхностно-активное вещество, согласно промышленным стандартам.
[0022] Во время изготовления суспензии сырой панели порядок добавления минеральной ваты, целлюлозы, минерального заполнителя, связующего вещества и поверхностно-активного вещества не имеет особых ограничений. В вариантах реализации изобретения минеральную вату, целлюлозу, минеральный заполнитель и связующее вещество смешивают с водой, а поверхностно-активное вещество добавляют и перемешивают для достижения однородного распределения непосредственно перед удалением влаги. В вариантах реализации изобретения перед вакуумным удалением влаги сырая панель содержит от примерно 10 % масс. до примерно 45 % масс. твердых веществ, от примерно 10% до примерно 30%, от примерно 15 % масс. до примерно 35 % масс. твердых веществ или от примерно 15 % масс. до примерно 25 % масс. твердых веществ.
[0023] В вариантах реализации изобретения сырая панель по данному изобретению содержит от примерно 15% до примерно 25% минеральной ваты, от примерно 10% до примерно 15% целлюлозы, от примерно 50% до примерно 70% минерального заполнителя, от примерно 6% до примерно 10% связующего вещества и от примерно 0,1% до примерно 0,5% поверхностно-активного вещества в пересчете на общую массу твердых веществ. В вариантах реализации изобретения сырая панель содержит минеральную вату, целлюлоза представлена в виде переработанных волокон газетной бумаги, минеральный заполнитель содержит вспученный перлит, связующее вещество содержит немодифицированный кукурузный крахмал, и поверхностно-активное вещество содержит поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфатов.
Удаление влаги.
[0024] Акустические панели можно изготавливать с использованием композиции сырой панели по данному изобретению, например, согласно производственному процессу мокрого спутывания волокон. Одна версия этого процесса описана в патенте США № 5,911,818, включенном в данный документ в полном объеме посредством ссылки. В целом, водную суспензию, содержащую разбавленную дисперсию на водной основе композиции сырой панели, подают на движущуюся проволочную сетку машины для отливания плит длинносеточного типа. Сначала из суспензии сырой панели удаляют влагу под действием силы тяжести, и дополнительно удаляют влагу из сырой панели с помощью вакуумного всасывания. В способе по данному изобретению процесс удаления влаги дополнительно включает применение горячего воздуха. Затем обезвоженную сырую панель сушат в нагретой печи или сушильной камере для удаления остаточной влаги и получения высушенных плит основания. Панели с приемлемыми размерами, внешним видом и акустическими свойствами получают путем обработки высушенной плиты основания. Обработка включает шлифование поверхности, разрезание, перфорирование, расщепление, нанесение покрытия валиком/распылением, обрезку кромок и/или наклеивание панели на холст или экран.
[0025] Для получения образцов лабораторного масштаба водную суспензию разбавленной дисперсии на водной основе композиции сырой панели можно подавать в отливную машину Tappi. Из суспензии сырой панели удаляют влагу под действием силы тяжести с последующим вакуумным всасыванием. В способе по данному изобретению процесс удаления влаги дополнительно включает применение горячего воздуха. Затем обезвоженную сырую панель сушат в нагретой печи или сушильной камере для получения высушенной плиты основания в лабораторном масштабе.
[0026] В данном изобретении предложен способ получения плиты основания акустической панели, включающий получение сырой панели, содержащей поверхностно-активное вещество, и удаление влаги из сырой панели с получением обезвоженной сырой панели, причем удаление влаги включает подачу горячего воздуха и применение вакуума к сырой панели.
[0027] Горячий воздух можно подавать любым подходящим способом, например, расположив источник нагрева над проволочной сеткой отливной машины длинносеточного типа или отливной машины Tappi. Горячий воздух можно подавать при температуре в диапазоне от примерно 250 °F (примерно 120 °C) до примерно 500 °F (примерно 260 °C) или от примерно 350 °F (примерно 177 °C) до примерно 400 °F (примерно 204 °С), например, примерно 250 °F (121 °C), 300 °F (149°C), 350 °F (177 °C), 400 °F (204 °C), 450 °F (232 °C) или примерно 500 °F (260 °C). Температура горячего воздуха не имеет конкретных ограничений, однако, температура горячего воздуха должна быть ниже температуры плавления проволочной сетки машины для отливания плит длинносеточного типа.
[0028] В вариантах реализации изобретения применение вакуума к сырой панели включает первый вакуумный этап и второй вакуумный этап. В качестве варианта, этап прессования может быть предусмотрен между первым вакуумным этапом и вторым вакуумным этапом. Сырую панель можно прессовать для достижения желаемой толщины. Соответственно, толщина сырой панели может составлять, например, от примерно 0,50 дюйма (примерно 1,3 см) до примерно 0,75 дюйма (примерно 1,9 см), от примерно 0,60 дюйма (примерно 1,5 см) до примерно 0,70 дюйма (примерно 1,8 см), например, примерно 0,55 дюйма (1,4 см), примерно 0,60 дюйма (1,5 см), примерно 0,65 дюйма (1,65 см), примерно 0,70 дюйма (1,8 см) или примерно 0,75 дюйма (1,9 см). В вариантах реализации изобретения сырая панель может иметь содержание твердых веществ от примерно 22 % масс. до примерно 28 % масс. после прессования. В вариантах реализации изобретения сырая панель может иметь содержание твердых веществ от примерно 25 % масс. до примерно 40 % масс. или от примерно 28 % масс. до примерно 38 % масс. после второго вакуумного этапа.
[0029] Горячий воздух можно подавать перед вакуумом или одновременно с ним. В вариантах реализации изобретения горячий воздух подают одновременно с применением вакуума. В вариантах реализации изобретения, включающих два вакуумных этапа, горячий воздух можно подавать одновременно с применением вакуума на обоих вакуумных этапах. В вариантах реализации изобретения, включающих два вакуумных этапа, горячий воздух можно подавать одновременно с применением вакуума по меньшей мере на втором вакуумном этапе.
[0030] Вакуум от примерно 3 дюймов ртутного столба (76,2 мм рт. ст.) до примерно 15 дюймов ртутного столба (381 мм рт. ст.) можно применять к сырой панели. В вариантах реализации изобретения можно применять первый вакуум от примерно 3 дюймов рт. ст. (примерно 0,10 бар) до примерно 7 дюймов рт. ст. (примерно 0,23 бар) или от примерно 4 дюймов рт. ст. (примерно 0,13 бар) до примерно 6 дюймов рт. ст. (примерно 0,20 бар), например, примерно 3 дюймов рт. ст. (0,10 бар), примерно 4 дюймов рт. ст. (0,13 бар), примерно 5 дюймов рт. ст. (0,17 бар), примерно 6 дюймов рт. ст. (0,20 бар) или примерно 7 дюймов рт. ст. (0,23 бар) с последующим применением второго, более высокого вакуума от примерно 5 дюймов рт. ст. (примерно 0,17 бар) до примерно 15 дюймов рт. ст. (примерно 0,51 бар), от примерно 6 дюймов рт. ст. (примерно 0,20 бар) до примерно 14 дюймов рт. ст. (примерно 0,47 бар), от примерно 7 дюймов рт. ст. (примерно 0,23 бар) до примерно 13 дюймов рт. ст. (примерно 0,44 бар), от примерно 8 дюймов рт. ст. (примерно 0,27 бар) до примерно 12 дюймов рт. ст. (примерно 0,41 бар) или от примерно 9 дюймов рт. ст. (примерно 0,30 бар) до примерно 11 дюймов рт. ст. (примерно 0,37 бар), например, примерно 5 дюймов рт. ст. (0,17 бар), примерно 6 дюймов рт. ст. (0,20 бар), примерно 7 дюймов рт. ст. (0,23 бар), примерно 8 дюймов рт. ст. (0,27 бар), примерно 9 дюймов рт. ст. (0,30 бар), примерно 10 дюймов рт. ст. (0,34 бар), примерно 11 дюймов рт. ст. (0,37 бар), примерно 12 дюймов рт. ст. (0,40 бар), примерно 13 дюймов рт. ст. (0,44 бар), примерно 14 дюймов рт. ст. (0,47 бар) или примерно 15 дюймов рт. ст. (0,51 бар).
[0031] В вариантах реализации изобретения при удалении влаги достигают уменьшения количества воды по меньшей мере примерно на 5%, по меньшей мере примерно на 6%, по меньшей мере примерно на 10%, по меньшей мере примерно на 15%, по меньшей мере примерно на 20%, по меньшей мере примерно на 25% или по меньшей мере примерно на 30%, например, в диапазоне от примерно 5% до примерно 30% или от примерно 6% до примерно 25%, по сравнению с эквивалентной плитой основания, полученной путем удаления влаги из сырой панели в условиях, не содержащих поверхностно-активного вещества или горячего воздуха. Процент уменьшения количества воды можно определить, сравнив разницу содержания воды в обезвоженных сырых панелях.
Сушка.
[0032] Способы по данному изобретению могут дополнительно включать этап сушки. Обезвоженную сырую панель можно сушить в нагретой печи или сушильной камере. Этап сушки, как правило, представляет собой наиболее длительный и затратный этап производства плиты основания. Поскольку сушка обезвоженных сырых панелей в печи или сушильной камере может занимать несколько часов, количество изготовленных плит основания ограничено тем, сколько плит основания можно сушить. Соответственно, чем больше воды можно удалить во время этапа удаления влаги, тем меньше времени нужно сушить сырые панели в печи, тем менее затратным будет производство плит основания, и можно преимущественно увеличить количество изготовленных плит основания.
[0033] Обезвоженную сырую панель можно сушить при любой подходящей температуре. В вариантах реализации изобретения обезвоженную сырую панель можно сушить при температуре от примерно 300 °F (примерно 150 °C) до примерно 600 °F (примерно 315 °C), от примерно 400 °F (примерно 205 °C) до примерно 600 °F (315 °C) или от примерно 450 °F (примерно 230 °C) до примерно 550 °F (примерно 290°C), например, примерно 300 °F (150 °C), примерно 250 °F (121 °C), примерно 400 °F (204 °C), примерно 450 °F (230 °C), примерно 500 °F (260 °C), примерно 550 °F (290 °C) или примерно 600 °F (315 °C).
[0034] Как указано выше, высушенные плиты основания по данному изобретению демонстрируют уменьшение значений ПППИ не более чем на 10% от значений ПППИ эквивалентной плиты основания, полученной из сырой панели, в которую не добавляли поверхностно-активное вещество.
Определение содержания воды.
[0035] Содержание воды в сырой панели относится к количеству фунтов воды в 1000 квадратных футов сырой панели, выраженному в фунтах на тысячу квадратных футов. Для определения содержания воды определяли с помощью весов массу сырой панели, имеющей размер примерно 1,5 квадратных футов (0,14 кв.м). Затем рассчитывали содержание воды в соответствующей сырой панели, имеющей площадь 1000 квадратных футов (92,9 кв.м), и полученное содержание воды определяли в фунтах на тысячу квадратных футов.
Определение значения ПППИ и значения твердости.
[0036] Значения ПППИ и твердости определяют согласно ASTM C367 с помощью машины Instron или ее эквивалента. Вкратце, опытные образцы имеют ширину примерно 3” (76,2 мм) и длину примерно 10” (254 мм). Промежуток опорной поверхности составляет примерно 8” (203,2 мм). Нагрузку прикладывали в центре образца со скоростью поперечной головки примерно 1,97 дюйма в минуту (50,038 мм/мин), пока не происходила поломка. Предел прочности при изгибе рассчитывают согласно уравнению:
ПППИ = 3PL/(2bd2),
где P - максимальная нагрузка в фунтах, L - длина промежутка в дюймах, b - ширина образца в дюймах, и d - толщина образца в дюймах.
Определение содержания твердых веществ.
[0037] Содержание твердых веществ в обезвоженной сырой панели рассчитывают следующим образом:
Содержание твердых веществ = (масса высушенной сырой панели/масса сырой панели после удаления влаги) x 100.
Массу сырой панели перед вакуумным удалением влаги и после вакуумного удаления влаги определяли с помощью весов, имеющих точность по меньшей мере 0,1 г.
[0038] Композиции, панели и способы в соответствии с данным изобретением можно лучше понять в свете следующих примеров, которые предназначены лишь для иллюстрации панелей и способов по данному изобретению, и не должны никоим образом ограничивать его объем.
ПРИМЕРЫ
Пример 1.
[0039] Потолочные плитки были получены с помощью процесса мокрого формования из 20 % масс. минеральной ваты, 14 % масс. переработанных волокон газетной бумаги, 58 % масс. вспученного перлита и 8 % масс. немодифицированного кукурузного крахмала, в пересчете на общую массу твердых материалов. Указанные материалы смешивали в воде, получая суспензию, из которой удаляли влагу с помощью отливной машины Tappi, получая сырую панель. Из сырой панели удаляли влагу под вакуумом с помощью отливной машины Tappi, прессовали ее с помощью гидравлического пресса без применения вакуума примерно до 0,65 дюйма (примерно 1,67 см), и дополнительно удаляли из нее влагу под вакуумом второй раз с помощью отливной машины Tappi. В опытах, в которых добавляли поверхностно-активное вещество, примерно 0,40 % масс. чистого поверхностно-активного вещества в пересчете на общую массу сухих твердых веществ плиты основания применяли в виде 30% масс. раствора анионного поверхностно-активного вещества на основе алкилэфирсульфатов по данному изобретению (Hyonic® 25AS от компании GEO Specialty Chemicals) добавляли в суспензию перед отливанием панели Tappi. В опытах, в которых горячий воздух использовали одновременно с вакуумом, печь, нагретую до 500 °F (примерно 260 °C), использовали в качестве источника нагрева, и горячий воздух подавали из печи в отливную машину Tappi через изолированный гибкий шланг и цоколь на верху отливной машины Tappi. Измеренная температура горячего воздуха, поступающего в отливную машину Tappi составляла примерно 385 °F (примерно 196 °C). В опытах, в которых горячий воздух не использовали, печь не была соединена с отливной машиной Tappi, и использовался воздух температуры окружающей среды («холодный воздух»). После второго вакуумирования обезвоженную сырую панель помещали в печь с температурой примерно 500 °F (примерно 260 °C) на 1 час, а затем 300 °F (примерно 150 °C) на 4 часа, чтобы получить высушенную плиту основания.
[0040] Таблица 1 ниже описывает условия удаления влаги и наличие поверхностно-активного вещества в композиции суспензии. Каждый набор условий испытывали по меньшей мере трижды, и средние значения содержания твердых веществ в обезвоженной сырой панели (то есть, после этапа 2-го вакуумирования), содержания воды в обезвоженной сырой панели, уменьшения количества воды в сырой панели в ходе процесса удаления влаги по данному изобретению по сравнению с эквивалентной контрольной панелью, не содержащей поверхностно-активного вещества, и обезвоженной без использования горячего воздуха, а также плотность, значение ПППИ, значение модуля упругости (МУ) и значение твердости плиты основания, полученной после сушки обезвоженной сырой панели в печи в течение 1 часа, представлены ниже.
Таблица 1
Figure 00000001
[0041] Как показано в Таблице 1, сырые панели, которые либо только нагревали во время вакуумного удаления влаги (условие B), либо только содержали поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфатов по данному изобретению (условие C), демонстрировали улучшение уменьшения содержания воды во время процесса удаления влаги по сравнению с сырыми панелями, которые не нагревали и не содержали поверхностно-активного вещества (контроль A), показывая улучшение уменьшения содержания воды примерно 1% и 6%, соответственно. Кроме того, сырые панели, которые как нагревали во время вакуумного удаления влаги, так и содержали поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфатов по данному изобретению (условие D), демонстрировали значительное уменьшение содержания воды, примерно 22%, по сравнению с контрольными сырыми панелями, и показывали значительное улучшение уменьшения содержания воды по сравнению с уменьшением содержания воды, демонстрируемым сырыми панелями, в которых применяли только горячий воздух (условие B, примерно 21%) или только поверхностно-активное вещество (условие C, примерно 16%).
[0042] Таблица 1 дополнительно демонстрирует, что получаемые высушенные плиты основания, из которых удаляли влагу согласно условиям B, C, и D, демонстрировали небольшую потерю прочности или ее отсутствие по сравнению с контрольной плитой основания A. В частности, прочность, характеризуемая значениями ПППИ, для плит основания, из которых удаляли влагу согласно условиям B, C и D (ПППИ: 87,7, 80,4, 93,72 фунтов на квадратный дюйм (61659,2, 56526,79, 65891,681 кг/кв.м), соответственно) не уменьшилась значительно по сравнению с контролем A (ПППИ: 89,11 фунтов на квадратный дюйм (62650,53 кг/кв.м)).
[0043] Таким образом, Пример 1 демонстрирует, что сырые панели, из которых удаляли влагу согласно данному изобретению, демонстрируют уменьшенное содержание воды по сравнению с сырыми панелями, из которых удаляли влагу согласно обычным промышленным способам, и кроме того, что плиты основания, полученные из сырых панелей, из которых удаляли влагу согласно данному изобретению, демонстрируют по меньшей мере сравнимую прочность по сравнению с плитами основания, полученными из сырых панелей, из которых удаляли влагу согласно обычным промышленным способам.
Пример 2.
[0044] Потолочные плитки были получены с помощью процесса мокрого формования из 20 % масс. минеральной ваты, 12 % масс. переработанных волокон газетной бумаги, 60 % масс. вспученного перлита и 8 % масс. немодифицированного кукурузного крахмала, в пересчете на общую массу твердых материалов. Указанные материалы смешивали в воде, получая суспензию, из которой удаляли влагу с помощью отливной машины Tappi, получая сырую панель. Из сырой панели удаляли влагу под вакуумом с помощью отливной машины Tappi, прессовали ее с помощью гидравлического пресса без применения вакуума примерно до 0,65 дюйма (примерно 1,67 см), и дополнительно удаляли из нее влагу под вакуумом второй раз с помощью отливной машины Tappi. В опытах, в которых добавляли поверхностно-активное вещество, примерно 0,27 % масс. в пересчете на общую массу твердых веществ анионного поверхностно-активного вещества на основе аммониевой соли алкилэфирсульфата согласно данному изобретению (Hyonic® 25AS от компании GEO Specialty Chemicals) или неионного поверхностно-активного вещества на основе алифатического эфира полиоксиэтилена не согласно данному изобретению (Hydropalat WE 3322 от компании BASF) добавляли в суспензию перед отливанием панели Tappi. В опытах, в которых горячий воздух использовали одновременно с вакуумом, печь, нагретую до 500 °F (примерно 260 °C), использовали в качестве источника нагрева, и горячий воздух подавали из печи в отливную машину Tappi через изолированный гибкий шланг и цоколь, расположенный на верху отливной машины Tappi. Измеренная температура горячего воздуха, поступающего в отливную машину Tappi составляла 385 °F (примерно 196 °C). В опытах, в которых горячий воздух не использовали, печь не была соединена с отливной машиной Tappi, и использовался воздух температуры окружающей среды («холодный воздух»). После второго вакуумирования обезвоженную сырую панель помещали в печь с температурой примерно 500 °F (примерно 260 °C) на 1 час, а затем 300 °F (примерно 150 °C) на 4 часа, чтобы получить высушенную плиту основания.
[0045] Таблица 2 ниже описывает условия удаления влаги и наличие поверхностно-активного вещества в композиции суспензии. Средние значения содержания твердых веществ в обезвоженной сырой панели (то есть, после этапа 2-го вакуумирования), содержания воды в обезвоженной сырой панели, уменьшения количества воды в сырой панели в ходе процесса удаления влаги по данному изобретению по сравнению с эквивалентной контрольной панелью, не содержащей поверхностно-активного вещества, и обезвоженной без использования горячего воздуха, а также плотность, значение ПППИ, значение модуля упругости (МУ) и значение твердости плиты основания, полученной после сушки обезвоженной сырой панели в печи, представлены ниже.
Таблица 2
Figure 00000002
[0046] Как показано в Таблице 2, сырые панели, которые как нагревали во время вакуумного удаления влаги, так и содержали поверхностно-активное вещество (условия F и G), демонстрировали улучшение уменьшения содержания воды во время процесса удаления влаги по сравнению с сырыми панелями, которые не нагревали и не содержали поверхностно-активного вещества (контроль E).
[0047] Таблица 1 дополнительно демонстрирует, что получаемые плиты основания, в которых было использовано поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфатов по данному изобретению (условие F) демонстрировали небольшую потерю ПППИ или ее отсутствие по сравнению с контрольной плитой основания E. Однако, когда добавляли неионное поверхностно-активное вещество на основе алифатического эфира полиоксиэтилена не по данному изобретению, (условие G), ПППИ плиты основания уменьшался примерно на 25%, от 83,6 фунтов на квадратный дюйм (58776,62 кг/кв.м) до 62,2 фунтов на квадратный дюйм (43730,93 кг/кв.м).
[0048] Предшествующее описание представлено только для ясности понимания, и из него не следует делать выводы о ненужных ограничениях, поскольку модификации в пределах объема данного изобретения могут быть очевидны для специалиста в данной области техники.
[0049] Все патенты, публикации и ссылки, процитированные в данном документе, включены в данный документ в полном объеме посредством ссылки. В случае конфликта между данным описанием и включенными патентами, публикациями и ссылками, руководствоваться следует данным описанием.

Claims (11)

1. Способ получения плиты основания акустической панели, включающий следующие этапы, на которых:
получают суспензию для сырой панели, содержащую поверхностно-активное вещество на основе алкилэфирсульфатов, причем указанная суспензия содержит от 10 % мас. до 40 % мас. твердых веществ, при этом указанные твердые вещества включают, в процентах по массе от общего содержания сухих твердых веществ, от 10% до 50% минеральной ваты, от 40% до 80% минерального заполнителя, от 5% до 30% целлюлозы, от 0,5% до 20% связующего вещества и от 0,1% до 3% поверхностно-активного вещества; и
удаляют влагу из указанной суспензии с получением обезвоженной сырой панели, причем удаление влаги включает подачу горячего воздуха и применение вакуума к указанной суспензии.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что горячий воздух подают, и вакуум применяют к указанной суспензии одновременно.
3. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что связующее вещество содержит крахмал.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что удаление влаги дополнительно включает этап прессования.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что сырая панель содержит от 22 % мас. до 28 % мас. твердых веществ после прессования.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что горячий воздух имеет температуру в диапазоне от 250 °F (120 °C) до 500 °F (260 °C).
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий этап сушки после удаления влаги для получения высушенной плиты основания.
8. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что при удалении влаги достигают уменьшения количества воды по меньшей мере на 5% по сравнению с эквивалентной плитой основания, полученной путем удаления влаги из указанной суспензии, не содержащей поверхностно-активного вещества, в эквивалентных условиях.
9. Способ по п. 7, отличающийся тем, что высушенная плита основания демонстрирует уменьшение значения предела прочности при изгибе (ПППИ) не более 10% по сравнению с эквивалентной плитой основания, не содержащей поверхностно-активного вещества.
RU2019118990A 2016-12-14 2017-12-13 Способ удаления влаги из акустических панелей RU2771545C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/379,347 2016-12-14
US15/379,347 US10094614B2 (en) 2016-12-14 2016-12-14 Method for dewatering acoustical panels
PCT/US2017/066033 WO2018112007A1 (en) 2016-12-14 2017-12-13 Method for dewatering acoustical panels

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019118990A RU2019118990A (ru) 2020-12-21
RU2019118990A3 RU2019118990A3 (ru) 2021-03-04
RU2771545C2 true RU2771545C2 (ru) 2022-05-05

Family

ID=61025043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019118990A RU2771545C2 (ru) 2016-12-14 2017-12-13 Способ удаления влаги из акустических панелей

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10094614B2 (ru)
EP (1) EP3555363B1 (ru)
JP (1) JP7202296B2 (ru)
KR (1) KR102586781B1 (ru)
CN (1) CN110023565B (ru)
CA (1) CA3046644A1 (ru)
MX (1) MX2019006124A (ru)
RU (1) RU2771545C2 (ru)
SA (1) SA519401895B1 (ru)
WO (1) WO2018112007A1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1988005100A1 (en) * 1987-01-08 1988-07-14 Usg Interiors, Inc. Method for manufacture of lightweight frothed mineral wool panel
WO1996005149A1 (en) * 1994-08-08 1996-02-22 Usg Interiors, Inc. A gypsum/cellulosic fiber acoustical tile composition
US6613424B1 (en) * 1999-10-01 2003-09-02 Awi Licensing Company Composite structure with foamed cementitious layer
RU2475602C2 (ru) * 2007-11-20 2013-02-20 Юэсджи Интериорс, Инк. Способ изготовления звукоизолирующей панели с низкой плотностью и улучшенным звукопоглощением
RU2539462C1 (ru) * 2013-12-17 2015-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТЕРРАБИЛДИНГ" Способ изготовления акустических панелей и технологическая линия для их производства

Family Cites Families (83)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1996033A (en) 1929-04-15 1935-03-26 United States Gypsum Co Sound absorbing composition
US2020403A (en) 1933-06-19 1935-11-12 Isaiah B Engle Process for producing mineral fiber
US3246063A (en) 1961-02-10 1966-04-12 United States Gypsum Co Method of making an acoustical tile and ceiling construction
US3307651A (en) 1961-02-10 1967-03-07 United States Gypsum Co Acoustical tile
DE1252835B (de) 1964-05-21 1967-10-26 Farbwerke Hoechst Aktiengesellschaft vormals Meister Lucius &. Brüning, Frankfurt/M Verwendung von kondensierten Aluminiumphosphaten zum Härten von Wasserglaskitten
US3426063A (en) 1964-09-10 1969-02-04 Copolymer Rubber & Chem Corp Inhibiting thermal polymerization and the growth of popcorn polymer
US3802386A (en) 1970-02-25 1974-04-09 Flintkote Co Apparatus for veiling substrates
US3930876A (en) 1972-02-22 1976-01-06 Matsushita Electric Works, Ltd. Inorganic coating composition
US4288252A (en) 1978-12-26 1981-09-08 Ppg Industries, Inc. Method of making low temperature curable silicate compositions
US4328019A (en) 1980-02-29 1982-05-04 Forty-Eight Insulations, Inc. Melting system and process for use in the production of high temperature mineral wool insulation
US4366251A (en) * 1981-06-15 1982-12-28 Owens-Corning Fiberglas Corporation Glass compositions and their fibers
US4572862A (en) 1984-04-25 1986-02-25 Delphic Research Laboratories, Inc. Fire barrier coating composition containing magnesium oxychlorides and high alumina calcium aluminate cements or magnesium oxysulphate
US4541854A (en) 1984-09-10 1985-09-17 Fiberglas Canada, Inc. Enhanced surface fiberizer
JPH0625017B2 (ja) 1985-03-12 1994-04-06 秩父セメント株式会社 水ガラス用硬化剤
US5332699A (en) 1986-02-20 1994-07-26 Manville Corp Inorganic fiber composition
US4720295A (en) 1986-10-20 1988-01-19 Boris Bronshtein Controlled process for making a chemically homogeneous melt for producing mineral wool insulation
US5250153A (en) 1987-01-12 1993-10-05 Usg Interiors, Inc. Method for manufacturing a mineral wool panel
US4822388A (en) * 1987-02-27 1989-04-18 Gee Kenneth H Method of operating mineral wool cupolas and using spent electrolytic aluminum pot lining
US4911788A (en) 1988-06-23 1990-03-27 The Celotex Corporation Method of wet-forming mineral fiberboard with formation of fiber nodules
USRE33773E (en) 1989-01-23 1991-12-17 American Cyanamid Company Method of manufacturing a sag-resistant bonded particulate matter
FI86541C (sv) 1990-08-29 1992-09-10 Partek Ab Råmaterialbrikett för mineralullstillverkning och förfarande för dess framställning
US5496392A (en) 1990-12-21 1996-03-05 Enviroscience Method of recycling industrial waste
DE4325726A1 (de) 1993-07-30 1995-02-02 Gruenzweig & Hartmann Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Mineralwolle unter Verwendung von Mineralwolleabfällen als Recyclingrohstoff
PL177839B1 (pl) 1994-02-11 2000-01-31 Rockwool Int Sztuczne włókna szklane
CA2158820C (en) * 1994-09-23 2004-11-23 Steven W. Sucech Producing foamed gypsum board
DE792843T1 (de) * 1994-11-08 1998-04-30 Rockwool International A/S, Hedehusene Synthetische Glasfasern
FR2732044B1 (fr) * 1995-03-20 1997-04-30 Kaysersberg Sa Procede d'essorage d'une feuille de matiere cellulosique par air chaud traversant sous haut vide
JP3173336B2 (ja) 1995-07-12 2001-06-04 日東紡績株式会社 高強度ロックウール及びその製造方法
US6346494B1 (en) * 1995-11-08 2002-02-12 Rockwool International A/S Man-made vitreous fibres
US5770148A (en) * 1996-01-16 1998-06-23 Preservation Technologies, L.P. Method and apparatus for the deacidification of library materials
DE19610234C2 (de) 1996-03-15 1999-08-05 Goldschmidt Ag Th Verwendung von Siloxanen mit betainischen und quaternären Gruppen zur Herstellung von Dämmstoffplatten auf Mineral- und Papierfaserbasis
US6077798A (en) 1996-08-02 2000-06-20 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Biosoluble, high temperature mineral wools
US5911818A (en) 1997-08-20 1999-06-15 Usg Interiors, Inc. Acoustical tile composition
US6171388B1 (en) 1998-03-17 2001-01-09 Rhodia Inc. Lightweight gypsum composition
US6265335B1 (en) 1999-03-22 2001-07-24 Armstrong World Industries, Inc. Mineral wool composition with enhanced biosolubility and thermostabilty
US6443258B1 (en) 1999-10-01 2002-09-03 Awi Licensing Company Durable porous article of manufacture and a process to create same
CA2323340A1 (en) * 1999-10-18 2001-04-18 Armstrong World Industries, Inc. Foamed composite panel with improved acoustics and durability
US6305495B1 (en) 1999-11-02 2001-10-23 Capaul Corporation Surfacing panels for acoustical ceiling systems
US6531210B1 (en) 1999-12-30 2003-03-11 United States Gypsum Company Application of methylenediphenyldiisocyanate for producing gypsum/wood fiber board
FR2806402B1 (fr) 2000-03-17 2002-10-25 Saint Gobain Isover Composition de laine minerale
US6428616B1 (en) 2000-07-19 2002-08-06 Neely Industries, Inc. Curable coating compositions
JP4220704B2 (ja) * 2001-01-29 2009-02-04 チヨダウーテ株式会社 石膏及び無機質繊維の複合板及びその製造方法
US7296441B2 (en) * 2001-10-02 2007-11-20 Schott Ag Device and method for melting a substance with the occurrence of a low level of contamination
US6706144B1 (en) * 2002-06-18 2004-03-16 Ondeo Nalco Company Method of dewatering pulp
US6893752B2 (en) 2002-06-28 2005-05-17 United States Gypsum Company Mold-resistant gypsum panel and method of making same
US20040039098A1 (en) 2002-08-22 2004-02-26 Hector Belmares Formaldehyde-free coatings and acoustical panel
EP1581463B1 (en) * 2003-01-08 2007-07-11 3M Innovative Properties Company Ceramic fiber composite and method for making the same
US7179585B2 (en) * 2003-02-05 2007-02-20 Fujifilm Corporation Image forming method utilizing photothermographic material
US20050281999A1 (en) * 2003-03-12 2005-12-22 Petritech, Inc. Structural and other composite materials and methods for making same
NZ541812A (en) 2003-03-19 2007-05-31 United States Gypsum Co Acoustical panel comprising interlocking matrix of set gypsum and method for making same
US6919132B2 (en) 2003-08-07 2005-07-19 Awi Licensing Company Fiberboard panel having improved acoustics and durability
US20060057512A1 (en) * 2004-09-14 2006-03-16 Fuji Photo Film Co., Ltd. Photothermographic material
ATE525528T1 (de) * 2005-02-11 2011-10-15 Int Paper Co Papiersubstrate für wandplattenstreifen
JP4997704B2 (ja) * 2005-02-24 2012-08-08 富士ゼロックス株式会社 表面被覆難燃性粒子及びその製造方法、並びに難燃性樹脂組成物及びその製造方法
US7736720B2 (en) * 2005-06-09 2010-06-15 United States Gypsum Company Composite light weight gypsum wallboard
US7851052B2 (en) 2005-08-23 2010-12-14 Awi Licensing Company Coating system for sag resistant formaldehyde-free fibrous panels
CN101360965B (zh) * 2006-05-18 2010-12-22 富士胶片株式会社 被干燥物的干燥方法及装置
US8309231B2 (en) 2006-05-31 2012-11-13 Usg Interiors, Llc Acoustical tile
MX2008002220A (es) * 2007-02-16 2009-02-25 Valspar Sourcing Inc Tratamiento para articulos compuestos de cemento.
US8445101B2 (en) 2007-03-21 2013-05-21 Ashtech Industries, Llc Sound attenuation building material and system
WO2009032250A1 (en) * 2007-08-29 2009-03-12 Armstrong World Industries, Inc. Highly acoustical, wet-formed substrate
US9650305B2 (en) * 2007-12-28 2017-05-16 United States Gypsum Company Hard water foaming agents and methods for gypsum board production
US8133357B2 (en) 2008-04-18 2012-03-13 Usg Interiors, Inc. Panels including renewable components and methods for manufacturing same
GB2464540B (en) 2008-10-20 2013-03-13 Acell Group Ltd Patterned composite product
WO2010060109A1 (en) * 2008-11-24 2010-05-27 Valspar Sourcing, Inc. Coating system for cement composite articles
WO2010114626A1 (en) 2009-04-02 2010-10-07 Armstrong World Industries, Inc. No added formaldehyde, sag resistant ceiling tile coating
EP2534110A4 (en) 2010-02-09 2014-03-26 Latitude 18 Inc PHOSPHATE-BONDING COMPOUNDS AND METHOD THEREFOR
CN102822108B (zh) * 2010-04-12 2015-03-25 Usg内部有限责任公司 来自可回收利用材料的矿棉
US8536259B2 (en) 2010-06-24 2013-09-17 Usg Interiors, Llc Formaldehyde free coatings for panels
GB201019841D0 (en) 2010-11-23 2011-01-05 Bpb Ltd Calcium sulphate-bases products and methods for the manufacture thereof
AT509991B1 (de) 2010-12-22 2012-01-15 Asamer Basaltic Fibers Gmbh Rohmaterial zur herstellung von basaltfasern
JP5827178B2 (ja) * 2012-06-05 2015-12-02 北越紀州製紙株式会社 セルロース多孔質体及びその製造方法
US20130334726A1 (en) 2012-06-13 2013-12-19 Owens Corning Intellectual Capital, Llc Use of Surfactants To Improve Aged Properties of Fiberglass Insulation Products
US8967823B2 (en) 2012-09-13 2015-03-03 Rpg Diffusor Systems, Inc. Combination light diffuser and acoustical treatment and listening room including such fixtures
US9096079B2 (en) * 2012-10-11 2015-08-04 Eastman Kodak Company Dryer impinging heating liquid onto moistened medium
US8904668B2 (en) * 2012-10-11 2014-12-09 Eastman Kodak Company Applying heating liquid to remove moistening liquid
US8756825B2 (en) * 2012-10-11 2014-06-24 Eastman Kodak Company Removing moistening liquid using heating-liquid barrier
CN103145342B (zh) 2013-02-21 2015-01-28 宝钢矿棉科技(宁波)有限公司 一种钢铁热态熔渣矿棉及其制备方法
US9194627B2 (en) * 2013-12-18 2015-11-24 Fca Us Llc Catalyst brick solution safe handling laboratory bench fixture
US9410058B2 (en) * 2014-04-10 2016-08-09 United States Gypsum Company Compositions and methods for water-resistant gypsum fiber products
US9492961B2 (en) 2014-08-01 2016-11-15 Usg Interiors, Llc Acoustic ceiling tiles with anti-sagging properties and methods of making same
US9950957B2 (en) * 2015-10-16 2018-04-24 United States Gypsum Company Light weight gypsum fiber panel suitable for use as roof cover board
US9796635B1 (en) * 2016-06-22 2017-10-24 Usg Interiors, Llc Large diameter slag wool, composition and method of making same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1988005100A1 (en) * 1987-01-08 1988-07-14 Usg Interiors, Inc. Method for manufacture of lightweight frothed mineral wool panel
WO1996005149A1 (en) * 1994-08-08 1996-02-22 Usg Interiors, Inc. A gypsum/cellulosic fiber acoustical tile composition
US6613424B1 (en) * 1999-10-01 2003-09-02 Awi Licensing Company Composite structure with foamed cementitious layer
RU2475602C2 (ru) * 2007-11-20 2013-02-20 Юэсджи Интериорс, Инк. Способ изготовления звукоизолирующей панели с низкой плотностью и улучшенным звукопоглощением
RU2539462C1 (ru) * 2013-12-17 2015-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТЕРРАБИЛДИНГ" Способ изготовления акустических панелей и технологическая линия для их производства

Also Published As

Publication number Publication date
KR102586781B1 (ko) 2023-10-10
RU2019118990A3 (ru) 2021-03-04
MX2019006124A (es) 2019-08-21
WO2018112007A1 (en) 2018-06-21
EP3555363B1 (en) 2021-05-12
KR20190098163A (ko) 2019-08-21
RU2019118990A (ru) 2020-12-21
JP2020502563A (ja) 2020-01-23
US10094614B2 (en) 2018-10-09
EP3555363A1 (en) 2019-10-23
SA519401895B1 (ar) 2022-08-02
CA3046644A1 (en) 2018-06-21
US20180164035A1 (en) 2018-06-14
CN110023565A (zh) 2019-07-16
JP7202296B2 (ja) 2023-01-11
CN110023565B (zh) 2022-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2263644C2 (ru) Гипсовые композиции и способы их получения
TWI390098B (zh) 輕量化板
JPH0866985A (ja) 石膏・セルロースフアイバの音響タイル配合物
RU2550385C2 (ru) Бесформальдегидное покрытие для панелей, включающее сополимер поликислот и порошок алюмосиликата кальция
JP6949008B2 (ja) 吸音天井タイル
WO2010106444A1 (en) Surface-treated nonwoven facer for gypsum wallboard
JP6346289B2 (ja) カゼインと活性炭とを含む石膏プラスターベースの材料
KR20140002468A (ko) 무기질판, 및 무기질판의 제조 방법
JP2018509282A (ja) 酸化マグネシウム−リン酸塩バックコーティングを有する建築用パネル
US6268042B1 (en) High strength low density board for furniture industry
KR101952441B1 (ko) 천장타일 기초매트
RU2719871C2 (ru) Способ изготовления листов на основе гипса и суспензия штукатурного гипса для применения в них
JP4648668B2 (ja) 無機質板およびその製造方法
KR20170004981A (ko) 석고 경화체, 석고판, 석고 경화체 제조방법, 석고 보드 제조방법
RU2771545C2 (ru) Способ удаления влаги из акустических панелей
WO2003078350A1 (fr) Plaque composite a base de platre et de fibres inorganiques et procede de fabrication
RU2617819C2 (ru) Гипсоволокнистая плита и способ ее изготовления
JP4468760B2 (ja) 無機質抄造板およびその製造方法
JP4220704B2 (ja) 石膏及び無機質繊維の複合板及びその製造方法
JP5714923B2 (ja) 無機質板、及び無機質板の製造方法
WO2023005022A1 (zh) 一种纸面石膏板及其制备方法
JP2001322863A (ja) 調湿性建材及びその製造方法