UA76929C2 - Method for producing and composition of heat-insulating material and products thereof - Google Patents
Method for producing and composition of heat-insulating material and products thereof Download PDFInfo
- Publication number
- UA76929C2 UA76929C2 UAA200510900A UAA200510900A UA76929C2 UA 76929 C2 UA76929 C2 UA 76929C2 UA A200510900 A UAA200510900 A UA A200510900A UA A200510900 A UAA200510900 A UA A200510900A UA 76929 C2 UA76929 C2 UA 76929C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- heat
- composition
- insulating material
- mixture
- acid
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 7
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Substances O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims description 10
- 239000010451 perlite Substances 0.000 claims description 8
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 5
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- CWBIFDGMOSWLRQ-UHFFFAOYSA-N trimagnesium;hydroxy(trioxido)silane;hydrate Chemical compound O.[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].O[Si]([O-])([O-])[O-].O[Si]([O-])([O-])[O-] CWBIFDGMOSWLRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 241000202943 Hernandia sonora Species 0.000 claims description 2
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 239000006261 foam material Substances 0.000 abstract description 13
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 9
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 8
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 abstract description 7
- 239000005871 repellent Substances 0.000 abstract description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003999 initiator Substances 0.000 abstract description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 4
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 abstract description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 15
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 14
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 description 7
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 7
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 239000012765 fibrous filler Substances 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 4
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 4
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 3
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 description 3
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 241001414987 Strepsiptera Species 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 2
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 2
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 2
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 230000006790 cellular biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid Substances OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 1
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 229920003987 resole Polymers 0.000 description 1
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 235000020047 vermouth Nutrition 0.000 description 1
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до способу одержання наповнених вспінених полімерних композицій і виготовлення 2 теплоізоляційних плитних виробів для фасадної теплоізоляції. Ці матеріали можна застосовувати як заливні/штукатурні теплоїзолюючі шари для будівельних конструкцій, які виготовляються та використовуються безпосередньо на будівельному майданчику.The invention relates to a method of obtaining filled foamed polymer compositions and manufacturing 2 heat-insulating board products for facade heat insulation. These materials can be used as filling/plaster heat-insulating layers for building structures that are manufactured and used directly on the construction site.
Теплоізолюючі плитні матеріали з наповнених полікомпозитних піносумішей з нанесеним зміцнюючим та/або водовідштовхуючим покриттям перспективно використовувати при будівництві споруд типу ангарів, боксів, при 70 утепленні складів, гаражів, дач, у поточному та капітальному ремонті житлових і виробничих будівель та споруд: - для тепло- і гідроізоляції дахів, стін, панельних перекрить, підлог, - у кровельних та стінових панелях з дерев'яним, цегляним, залізобетонним або металевим каркасом з огороджуючими обшивками, - у збірно-монтованих спорудах, 19 - у теплозвукоїзолюючих перегородках.Heat-insulating board materials made of filled polycomposite foam mixtures with an applied reinforcing and/or water-repellent coating can be prospectively used in the construction of structures such as hangars, boxes, in the insulation of warehouses, garages, cottages, in current and major repairs of residential and industrial buildings and structures: - for heat- and waterproofing of roofs, walls, panel ceilings, floors, - in roof and wall panels with a wooden, brick, reinforced concrete or metal frame with enclosing sheathing, - in prefabricated buildings, 19 - in heat- and sound-insulating partitions.
Теплоізоляційні матеріали/вироби вказаного призначення повинні мати високі міцністні, теплоізоляційні, важкозаймисті властивості та гідроізоляційні показники водопоглинання та водопроникності, узгоджені з аналогічними характеристиками будівельних матеріалів та конструкцій. До них ставляться особливі вимоги щодо експлуатаційних ресурсних показників-термінів експлуатації, які включають атмосферо- та біостійкість, пожежостійкість, фізико-хімічні характеристики-теплоізоляційні, міцністні, гідроізоляційні.Heat-insulating materials/products of the specified purpose must have high strength, heat-insulating, flame-retardant properties and waterproofing indicators of water absorption and water permeability, consistent with similar characteristics of building materials and structures. They are subject to special requirements regarding operational resource indicators-terms of operation, which include atmospheric and biological resistance, fire resistance, physical and chemical characteristics - heat insulation, strength, waterproofing.
Відомий спосіб виготовлення теплоізоляційних виробів (А. с. СРСР Мо162946), який базується на використанні тирси, подрібненого скловолокна, синтетичних водорозчинних смол та газоутворюючих-спінюючих при термообробці реагентів-вуглекислого амонію та бікарбонату натрію. Недоліками цього способу та композиції для виготовлення матеріалу є підвищене експлуатаційне розбухання (до 25956 за 24 години) та підвищене с водопоглинання (до 3695 за 24 години), необхідність термообробки при температурах 140-15092С у формах під. (У тиском до 20 кг/см7.There is a known method of manufacturing heat-insulating products (AS USSR Mo162946), which is based on the use of sawdust, chopped glass fiber, synthetic water-soluble resins and gas-forming-foaming reagents during heat treatment - ammonium carbonate and sodium bicarbonate. The disadvantages of this method and composition for the production of the material are increased operational swelling (up to 25956 in 24 hours) and increased water absorption (up to 3695 in 24 hours), the need for heat treatment at temperatures of 140-15092C in forms under (In pressure up to 20 kg/cm7.
Інший відомий спосіб виготовлення теплоізоляційних виробів (А. с. СРСР Мо467893) базується на використанні вспіненого водного розчину синтетичного зв'язуючого, змішуванні його з мінеральним волокном, Ф попередньо змішаного з дисперсним наповнювачем - молотим піском, вакуумуванні формованої заготовки до залишкової вологості 70-12095 та термообробці виробу. Недоліками способу є невисокі міцністні характеристики СМ виробів (0,1 до 0,5 МПа на стиск) та підвищене водопоглинання за рахунок значної технологічної усадки. ФAnother well-known method of manufacturing heat-insulating products (AS USSR Mo467893) is based on the use of a foamed aqueous solution of a synthetic binder, mixing it with mineral fiber, F previously mixed with a dispersed filler - ground sand, and vacuuming the molded workpiece to a residual moisture content of 70-12095 and heat treatment of the product. The disadvantages of the method are low strength characteristics of SM products (0.1 to 0.5 MPa per compression) and increased water absorption due to significant technological shrinkage. F
Відомий спосіб виготовлення пінопласту (А. с. СРСР Мо 1193122) включає одержання суміші резольної фенолоформальдегідної смоли з пінсутворювачем та газоутворювачем - сланцевою золою, суміші карбамідної «(0 смоли з наповнювачем - молотим піском, поєднання попередньо одержаних сумішей, введення отверджувача та м ствердження композиції при віброобробці впродовж 10-15 с, у формі. Недоліками способу є низькі теплоізоляційні властивості виробів (коефіцієнт теплопровідності до 0,065 Вт/м.К) та висока об'ємна маса виробів (до 350 кг/м), підвищене водопоглинання.A well-known method of manufacturing foam plastic (A.s. of the USSR Mo 1193122) includes the preparation of a mixture of resole phenol-formaldehyde resin with a foam former and a gas generator - shale ash, a mixture of urea "(0) resin with a filler - ground sand, a combination of previously obtained mixtures, the introduction of a hardener and confirmation of the composition during vibration treatment for 10-15 s, in the form. The disadvantages of the method are the low thermal insulation properties of the products (the coefficient of thermal conductivity up to 0.065 W/m.K) and the high volumetric weight of the products (up to 350 kg/m), increased water absorption.
Відомий піноматеріал, який містить термореактивну смолу, спінювач, подрібнене базальтове волокно (А. с. « 20 СРСР Мо 1211246). Недоліком цього матеріалу є значна технологічна та відповідна експлуатаційна усадка, 7 с нестабільність показників теплопровідності та механічної міцності (утворення неліквідованих тріщин в готових виробах і конструкціях). :з» Близькою до заявленої композиції є полімерна композиція для теплоїзолюючого матеріалу, яка містить карбамідоформальдегідну смолу (КФО), волокнистий органічний наповнювач, газоутворювач, поверхнево-активну речовину, рідке скло, кислотний отверджувач, пластифікатор (патент України Мо 20267). -1 Недоліками цієї композиції є невисока механічна міцність матеріалу та погіршення показників по групі горючості за рахунок використання легкозаймистих волокнистих наповнювачів (відходи бавовняних, вовняних та ме) штучних волокон). со Близькою до заявленої композиції з волокнистим наповнювачем є полімерна композиція для 20 теплоізоляційного матеріалу, яка містить карбамідоформальдегідну смолу (КФС), волокнистий наповнювач з іме) суміші азбесту та базальтового волокна, піноутворювач, кислотний отверджувач (патент України Мо 58373).A well-known foam material that contains thermoreactive resin, foaming agent, crushed basalt fiber (A. p. « 20 USSR Mo 1211246). The disadvantage of this material is significant technological and corresponding operational shrinkage, instability of thermal conductivity and mechanical strength indicators (formation of unliquidated cracks in finished products and structures). :z" Close to the claimed composition is a polymer composition for heat-insulating material, which contains urea formaldehyde resin (KFO), fibrous organic filler, gas generator, surface-active substance, liquid glass, acid hardener, plasticizer (patent of Ukraine Mo 20267). -1 Disadvantages of this composition are the low mechanical strength of the material and the deterioration of indicators for the flammability group due to the use of flammable fibrous fillers (waste of cotton, wool and synthetic fibers). Co. Close to the declared composition with a fibrous filler is a polymer composition for 20 heat-insulating material, which contains urea formaldehyde resin (KFC), fibrous filler with a mixture of asbestos and basalt fiber, foaming agent, acid hardener (patent of Ukraine No. 58373).
Ге) Недоліками цієї композиції є невисокі механічні показники та підвищені показники водопоглинання та водопроникності за рахунок підвищеного вмісту відкритопористих структур. Останнє зумовлено тією обставиною, що базальтові волокна у вихідному стані, також як і мінеральні, скляні/кварцеві, мають від'ємний заряд, внаслідок чого неможливий їх рівномірний розподіл у піномасі полімеру, який має однаковий заряд з волокном.Ge) The disadvantages of this composition are low mechanical indicators and increased indicators of water absorption and water permeability due to the increased content of open-pore structures. The latter is due to the fact that basalt fibers in their initial state, as well as mineral, glass/quartz fibers, have a negative charge, as a result of which their uniform distribution in the polymer foam, which has the same charge as the fiber, is impossible.
Цю обставину з базальтовими та іншими мінеральними волокнами можна компенсувати за допомогою (Ф) термообробки з отриманням скломікрокристалічної структури волокна, подрібненого до частинок 550-800 мкм, ко що призводить до зниження від'ємного дзета-потенціалу і навіть зняття його, що і надає можливість рівномірно розподілити ці волокна у полімері. Зазначимо, що подрібнене базальтове волокно довжиною 550-800 мкм не во здатне підвищити фізико-механічні характеристики теплоізоляційного матеріалу, що стає зрозумілим при порівнянні їх армуючої довжини з розмірами пузиркових утворень структури піноматеріалу.This circumstance with basalt and other mineral fibers can be compensated with the help of (F) heat treatment to obtain a glass microcrystalline structure of the fiber, crushed to particles of 550-800 μm, which leads to a decrease in the negative zeta potential and even its removal, which makes it possible evenly distribute these fibers in the polymer. It should be noted that the crushed basalt fiber with a length of 550-800 μm is not able to increase the physical and mechanical characteristics of the heat-insulating material, which becomes clear when comparing their reinforcing length with the dimensions of the bubble formations of the foam structure.
Особливості застосування мінеральних дисперсних (молотий пісок, спучений перліт, вермикуліт) або об'ємних/гранульованих (гранульований шлак, кулястий "Сіопор") наповнювачів пов'язані з вимогами до фракційного складу наповнювача. в5 Чим менше фракція наповнювача, тим менше його витрати, вище міцність виробу, що пов'язано з розподілом частинок наповнювача на поверхні ячеїстих утворень піни, що при ствердженні полімерного зв'язуючого надає їм підвищену міцність, забезпечуючи тим самим підвищення міцності виробу - матеріалу.Features of the use of mineral dispersed (ground sand, expanded perlite, vermiculite) or bulk/granulated (granulated slag, spherical "Siopor") fillers are related to the requirements for the fractional composition of the filler. c5 The smaller the fraction of the filler, the less its consumption, the higher the strength of the product, which is associated with the distribution of filler particles on the surface of the cellular formations of the foam, which, when the polymer binder solidifies, gives them increased strength, thereby ensuring an increase in the strength of the product - material.
Для дисперсного наповнювача фракційний склад повинен відповідати на 90-9595 частинкам з розмірами 140-«а-«500 мкм.For a dispersed filler, the fractional composition should correspond to 90-9595 particles with sizes of 140-"a-"500 microns.
Для об'ємних/гранульованих наповнювачів фракційний склад відповідає частинкам з розмірами 0,5ха «-10For bulk/granular fillers, the fractional composition corresponds to particles with sizes of 0.5 x "-10
ММ.MM.
Найбільш близькими до запропонованого винаходу є способи одержання відомих піноматеріалів з використанням дисперсних і волокнистих наповнювачів в полімерних композиціях (А. с. СРСР Мо 467893, патенти України Мо 20267, 58373), які містять карбамідоформальдегідну смолу (КФС), піноутворювач, кислотний 7/0 отверджувач, наповнювачі - мінеральні волокна (базальтове волокно, азбест /або їх суміш), молотий пісок, органічні волокна (відходи бавовняних, вовняних та штучних волокон). Недоліками вказаних способів є підвищене водопоглинання піноматеріалів, невисокі міцністні характеристики за рахунок підвищеної технологічної усадки.The closest to the proposed invention are the methods of obtaining known foam materials using dispersed and fibrous fillers in polymer compositions (A.s. of the USSR Mo 467893, patents of Ukraine Mo 20267, 58373), which contain urea formaldehyde resin (KFS), foaming agent, acid 7/0 hardener, fillers - mineral fibers (basalt fiber, asbestos / or their mixture), ground sand, organic fibers (waste of cotton, wool and artificial fibers). The disadvantages of these methods are increased water absorption of foam materials, low strength characteristics due to increased technological shrinkage.
В основу винаходу поставлена задача шляхом узгодженого із формуванням структури піноматеріалу вводу /5 бкладових одержання полімерної композиції для виготовлення теплоізоляційного матеріалу та виробів з нього для отримання високих показників механічної міцності, однорідності структури, вогнестійкості та зниженого водопоглинання (не більше 2095 об'ємн.), підвищення інших експлуатаційних показників - атмосферо- та біостійкості (стійкість до дії мікроорганізмів, плесневих мікрогрибів, перешкоджання розповсюдженню комах-паразитів). За рахунок застосування активованих мінеральних наповнювачів /або їх суміші для підвищення Міцності та вогнестійкості піноматеріалу, регульованих реологічних властивостей піносуміші завдяки застосуванню пластифікаторів та емульгаторів-ініціаторів емульсійної полімерізації, зниження водопоглинання та водопроникності піноматеріалу завдяки регулюванню об'ємного співвідношення відкритої та закритої пористої системи, водовідштовхуючих властивостей поверхні виробів, підвищення міцностних властивостей теплоізоляційних виробів завдяки складу полімерної композиції та спеціальній зміцнюючий обробці поверхні сч виробів, підвищення біостійкості (стійкість до дії мікроорганізмів, плесневих мікрогрибів, перешкоджання розповсюдженню комах-паразитів) за рахунок бактерицидних властивостей складових полімерної композиції. і)The basis of the invention is the task of obtaining a polymer composition for the production of heat-insulating material and products from it in order to obtain high mechanical strength, homogeneity of the structure, fire resistance and reduced water absorption (not more than 2095 vol.) increase of other operational indicators - atmospheric and bioresistance (resistance to the action of microorganisms, mold microfungi, preventing the spread of parasitic insects). Due to the use of activated mineral fillers / or their mixture to increase the strength and fire resistance of the foam material, adjustable rheological properties of the foam mixture due to the use of plasticizers and emulsifiers-initiators of emulsion polymerization, reduction of water absorption and water permeability of the foam material due to the regulation of the volume ratio of the open and closed porous system, water-repellent properties the surface of the products, increasing the strength properties of heat-insulating products due to the composition of the polymer composition and special strengthening treatment of the surface of the products, increasing biostability (resistance to the action of microorganisms, mold microfungi, preventing the spread of parasitic insects) due to the bactericidal properties of the components of the polymer composition. and)
Поставлена задача вирішується наступним чином: полімерна композиція для виготовлення теплоізоляційного матеріалу, яка містить карбамідоформальдегідну смолу, кислотний отверджувач та наповнювач, відповідно до винаходу додатково містить луг для активації мінеральних наповнювачів або їх суміші, ініціатор емульсійної Ге!The task is solved as follows: a polymer composition for the manufacture of heat-insulating material, which contains carbamide-formaldehyde resin, an acid hardener and a filler, according to the invention additionally contains alkali for the activation of mineral fillers or their mixture, the initiator of emulsion Ge!
Зо Пполімерізації - емульгатор, пластифікатор, піноутворювач та воду.From Polymerization - emulsifier, plasticizer, foaming agent and water.
Спосіб базується на використанні вспінених полімерних наповнених композицій для виробництва с теплоізоляційних плитних матеріалів з наступною їх зміцнюючою / водовідштовхуючою обробкою, які містять Ге! карбамідоформальдегідну смолу, піноутворювач - поверхнево-активну речовину, луг, активовані кислотно-лужною обробкою мінеральні наповнювачі, кислотний отверджувач з додатковим використанням ісе) пластифікаторів та ініціаторів емульсійної полімеризації. Останні є не тільки ініціаторами, але й ї- емульгаторами завдяки поліпшеній розчинності олігомерів/мономерів в цих водних розчинах. Внаслідок полімерізації рідка дисперсна фаза (олігомер) переходить в тверду фазу (полімер), яка пов'язуючись з емульгатором створює стійку латексну суспензію - високодисперсний полімер з низькою в'язкістю та високою концентрацією полімеру. «The method is based on the use of foamed polymer filled compositions for the production of heat-insulating board materials with their subsequent strengthening / water-repellent treatment, which contain Ge! carbamide-formaldehyde resin, foaming agent - surface-active substance, alkali, mineral fillers activated by acid-alkaline treatment, acid hardener with additional use of plasticizers and emulsion polymerization initiators. The latter are not only initiators, but also emulsifiers due to the improved solubility of oligomers/monomers in these aqueous solutions. As a result of polymerization, the liquid dispersed phase (oligomer) turns into a solid phase (polymer), which binds with the emulsifier to create a stable latex suspension - a highly dispersed polymer with low viscosity and high polymer concentration. "
Наповнювачі полімерної композиції: з с - мінеральні волокнисті - азбест, базальтове волокно, мінвата, скловата, - мінеральні об'ємні - "Сіопор'"(патент України Мо40628) ;» - мінеральні дисперсні (спучений перліт, спучений вермикуліт) активуються кислотно-лужною обробкою для 1) регуляції швидкості ствердження композитної піносуміші в залежності від щільності наповнювача, 2) регуляції міцності вспіненої полімерної композиції -І 3) зниження водопоглинання та водопроникності піноматеріалу завдяки зміні об'ємного співвідношення відкритої та закритої системи пор (у типових пінопластах у повітряно-сухому стані закриті пори складаютьPolymer composition fillers: c - mineral fibrous - asbestos, basalt fiber, mineral wool, glass wool, - mineral bulk - "Siopor" (patent of Ukraine Mo40628);» - mineral dispersions (expanded perlite, expanded vermiculite) are activated by acid-alkaline treatment for 1) regulation of the rate of hardening of the composite foam mixture depending on the density of the filler, 2) regulation of the strength of the foamed polymer composition -I 3) reduction of water absorption and water permeability of the foam material due to a change in volume the ratio of open and closed pore systems (in typical foams in the air-dry state, closed pores make up
Ме. 30-4090, відкриті - 60-7095 всього об'єму пор).Me. 30-4090, open - 60-7095 of the total pore volume).
Ге) Пои наступних співвідношеннях компонентів, мас. ч.: юю со з з ит ПО ПО ПО ПОН оМінеральний волокнистий: 1111111 о яжест, базальтове волокно мінеятн, сжловата 00 п7БлІерватве 1 ю Зо Мінеральний дистрений 00011111 спуений ер, вермут 11111110 ває 00 вази) во ЗоМеральнийобемий 0001 юр 00000000 бали ява, 65Ge) According to the following ratios of components, mass. h.: yuyu so z z it PO PO PO PON oMineral fibrous: 1111111 o ash, basalt fiber mineyatn, szhlovata 00 p7BlIervatve 1 yu Zo Mineral distreny 00011111 spueiny er, vermouth 11111110 vaye 00 vases) in ZoMeralny yurobemyy 00010 000000
Із вказаних наповнених полімерних композицій безпресовим способом без термічної обробки виготовляють теплоізоляційні плити (блоки) заданих розмірів, конфігурації та товщини з наступною зміцнюючою/водовідштовхуючою обробкою контактних зовнішніх поверхонь виробів силікатною композицією, що дозволяє використовувати теплоізоляційні плитні вироби для фасадної теплоізоляції житлових будинків та промислових будівель. Вказаний склад наповнених полімерних композицій в порівнянні з вказаними вище аналогами, обумовлює підвищення міцності, робить теплоізоляційні матеріали важкозаймистими та з низьким вологопоглинанням, що забезпечує їх високі експлуатаційні теплоізоляційні властивості в будівництві.Heat-insulating plates (blocks) of specified sizes, configurations and thicknesses are made from the specified filled polymer compositions by a pressless method without heat treatment, followed by a strengthening/water-repellent treatment of the contact outer surfaces of the products with a silicate composition, which allows the use of heat-insulating plate products for facade thermal insulation of residential buildings and industrial buildings. The specified composition of filled polymer compositions in comparison with the above-mentioned analogs causes an increase in strength, makes heat-insulating materials flame retardant and with low moisture absorption, which ensures their high performance heat-insulating properties in construction.
Заявлені спосіб та композиція реалізовані наступним чином: 70 для виготовлення теплоізоляційного матеріалу використовують: - смолу карбамідоформальдегідну марки КФМТ, - кислоту ортофосфорну або сірчану, - азбест хризотиловий, - перліт спучений, - Сіопор, - луг НасоН або КОН, - піноутворювач, - емульгатор, - пластифікатор, - воду.The claimed method and composition are implemented as follows: 70 for the manufacture of heat-insulating material, the following are used: - carbamidoformaldehyde resin of the KFMT brand, - orthophosphoric or sulfuric acid, - chrysotile asbestos, - expanded perlite, - Siopor, - NaSoN or KOH alkali, - foaming agent, - emulsifier, - plasticizer, - water.
Для виготовлення теплоізоляційного матеріалу карбамідоформальдегідну смолу змішують з розведеним водою піноутворювачем, емульгатором та пластифікатором у тонкоплівковому змішувачі - піногенераторі. Якості піни характеризуються наступними показниками: - кратність 5-25 сч - стійкість до 1 години - розмір ціноутворень 100-240 мкм. і)For the production of heat-insulating material, urea-formaldehyde resin is mixed with water-diluted foaming agent, emulsifier and plasticizer in a thin-film mixer - foam generator. The qualities of the foam are characterized by the following indicators: - multiplicity 5-25 cm - resistance up to 1 hour - size of price formations 100-240 microns. and)
В утворену полімерну піну додають - хризотіловий азбест, - перліт, Ге! зо - Сіопор або їх суміш, попередньо активовані кислотно-лужною обробкою та водним розчином суміші пластифікатора і с емульгатора. Піносуміш перемішують до рівномірного розподілу наповнювачів в об'ємі піномаси. При Ге! інтенсивному перемішуванні додають кислотний отверджувач і одержану піносуміш заливають у форму довільної конфігурації для отримання формостійкого плитного виробу з наступним сушінням отриманого виробу ісе) з5 в камері з повітря-температурообміном. Отриманий плитний виріб піддають наступній зміцнюючій обробці ча контактних зовнішніх поверхонь виробу силікатною композицією із складом: 8іОо 70-8796 8203 10-2096 «Chrysotile asbestos, perlite, Ge! zo - Siopor or their mixture, previously activated by acid-alkaline treatment and an aqueous solution of a mixture of plasticizer and emulsifier. The foam mixture is mixed until the fillers are evenly distributed in the foam volume. At Ge! an acid hardener is added to intensive mixing and the resulting foam mixture is poured into a form of arbitrary configuration to obtain a form-retaining plate product, followed by drying of the obtained product ise) c5 in a chamber with air-temperature exchange. The resulting plate product is subjected to the following strengthening treatment of the contact outer surfaces of the product with a silicate composition with the composition: 8иОо 70-8796 8203 10-2096
МагО 2-595 шщ с АІ2О3 1-595 :» та/або наступній водовідштовхуючій обробці гідрофобізаторами ГКЖ-9, 10, 11, ГКЖ-94. За рахунок зміцнюючого/гідрофобізуючого покриття на захищаємій поверхні забезпечується підвищення надійності та тривалості експлуатації теплоізоляційних плитних виробів. -І Виготовлення захисних/гідрофобізуючих покриттів реалізується нанесенням за допомогою розпилення 1-3MagO 2-595 shsh with AI2O3 1-595 :» and/or subsequent water-repellent treatment with hydrophobizers GKZh-9, 10, 11, GKZh-94. Due to the strengthening/hydrophobic coating on the protected surface, the reliability and duration of operation of heat-insulating board products is ensured. -I Production of protective/hydrophobic coatings is implemented by spraying 1-3
ФУ шарів суспензії композиції у змішаних традиційних розчинниках. Маса кожного шару складає 80-15 г/м? (в залежності від складу та стану захищаємої поверхні теплоіїзоляційного виробу/штукатурного шару), загальні ре) витрати композиції - до 300 г/м. з 20 Час дозрівання покриття: (Че) - при нормальних умовах (204-102С) - 24-4-12 години, - при температурі 100-120 -3-2 години.FU of suspension layers of the composition in mixed traditional solvents. The mass of each layer is 80-15 g/m? (depending on the composition and condition of the protected surface of the heat-insulating product/plaster layer), the total consumption of the composition is up to 300 g/m. of 20 Coating ripening time: (Che) - under normal conditions (204-102С) - 24-4-12 hours, - at a temperature of 100-120 -3-2 hours.
Покриття стабільно служить в діапазоні температур від -40 до 350 2С, витримує 100-150 циклів о відтаювання-заморожування.The coating is stable in the temperature range from -40 to 350 2С, withstands 100-150 cycles of thawing-freezing.
Порівняльні фізико-механічні характеристики пропонованих теплоізоляційних матеріалів наведені в таблицях ко 1,2.Comparative physical and mechanical characteristics of the proposed thermal insulation materials are given in tables 1, 2.
Застосування суміші мінеральних наповнювачів обумовлено особливостями їх фракційного складу, 60 пористості структури дисперсних та об'ємних наповнювачів - перліту спученого і Сіопора, що призводить до незначного підвищення щільності теплоізоляційного піноматеріалу з одночасним підвищенням міцностних характеристик; мінерального волокнистого наповнювача - азбесту хризотілового, який пов'язує ячеїсту структуру піноматеріалу на значних відстанях в об'ємі піноматеріалу з відповідним зміцненням його на стиск та згин.The use of a mixture of mineral fillers is due to the peculiarities of their fractional composition, 60 porosity of the structure of dispersed and bulk fillers - expanded perlite and Siopor, which leads to a slight increase in the density of the heat-insulating foam with a simultaneous increase in strength characteristics; mineral fibrous filler - chrysotile asbestos, which connects the cellular structure of the foam material at significant distances in the volume of the foam material with corresponding strengthening of it for compression and bending.
Заявлений спосіб та полімерна композиція дозволяють одержувати: 65 - підвищення міцностних характеристик теплоізоляційного матеріалу до 1,5 МПа на стиск, - зниження водопоглинання піноматеріалу до 13-1895 об'ємних,The claimed method and polymer composition make it possible to obtain: 65 - an increase in the strength characteristics of the heat-insulating material to 1.5 MPa per compression, - a decrease in the water absorption of the foam material to 13-1895 by volume,
- підвищення вогнестійкості піноматеріалу до 8002 впродовж 1 години, - забезпечення стабільних теплоізоляційних показників виробів у діапазоні коефіцієнтів теплопровідності 0,03-0,056 Вт/м.К, - біостійкість теплоізоляційного матеріалу до мікроорганізмів, плесневих мікрогрибів.- increasing the fire resistance of the foam material to 8002 within 1 hour, - ensuring stable thermal insulation performance of the products in the range of thermal conductivity coefficients of 0.03-0.056 W/m.K, - bioresistance of the thermal insulation material to microorganisms, mold microfungi.
Відомий аналог - Патент Мо 20267, загальних складів 58373 яA well-known analogue is Patent MO 20267, with a total composition of 58,373 units
Властивості теплоізоляційного матеріалу згідно складу композиції 1 |Матеріал на основі складу композиції | Відомий аналог Патент Мо20267, 58373 сProperties of heat-insulating material according to the composition of the composition 1 | Material based on the composition of the composition | A known analogue is Patent Mo20267, 58373 p
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200510900A UA76929C2 (en) | 2005-11-17 | 2005-11-17 | Method for producing and composition of heat-insulating material and products thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200510900A UA76929C2 (en) | 2005-11-17 | 2005-11-17 | Method for producing and composition of heat-insulating material and products thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA76929C2 true UA76929C2 (en) | 2006-09-15 |
Family
ID=37504879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA200510900A UA76929C2 (en) | 2005-11-17 | 2005-11-17 | Method for producing and composition of heat-insulating material and products thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA76929C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108699507A (en) * | 2016-01-28 | 2018-10-23 | 阿拉斯加大学安克雷奇分校 | Heat-barrier material from mycelium and forestry byproducts |
-
2005
- 2005-11-17 UA UAA200510900A patent/UA76929C2/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108699507A (en) * | 2016-01-28 | 2018-10-23 | 阿拉斯加大学安克雷奇分校 | Heat-barrier material from mycelium and forestry byproducts |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10364185B2 (en) | Light-weight, fire-resistant composition and assembly | |
| CN105658881B (en) | Concrete element comprising a sound absorber | |
| CN108797837B (en) | Polyurethane composite light wallboard and preparation method thereof | |
| DK3083522T3 (en) | Thermal insulation Plaster | |
| CN102725243A (en) | Aerogel composites and methods for making and using them | |
| KR20040100202A (en) | Concrete Composition for Lightweight and Sound Absorber and Method of Making The Same | |
| KR20220044736A (en) | Insulation material and its manufacturing method | |
| UA76929C2 (en) | Method for producing and composition of heat-insulating material and products thereof | |
| RU2660154C1 (en) | Dry mixture for fire-protective coating | |
| EP2789594A1 (en) | Composite material and method of manufacturing thereof | |
| KR101154427B1 (en) | Non-Inflammable Light Weight Panel Composition And Panel Using The Same | |
| US11685814B2 (en) | Insulation material and method of making same | |
| RU2789473C1 (en) | Mixture for manufacturing plates from foam polystyrene concrete | |
| RU2211898C1 (en) | Construction panel | |
| CN114040900B (en) | Fireproof isolation material and production method thereof | |
| KR20220044735A (en) | Insulation material and its manufacturing method | |
| KR20220060532A (en) | Insulation material and its manufacturing method | |
| EP3994107A1 (en) | Insulating material and method for its production | |
| KR101842696B1 (en) | Lightweight bubble block using bottom ash | |
| KR101083937B1 (en) | Lightweight building materials and its manufacturing method | |
| BG109172A (en) | Dry light material for civil works and mortar threreof | |
| JPH05163080A (en) | Top mixing-type inorganic expanded lightweight form |