Способ получения связующего для волокнистых теплозвукоизоляционных плит из минеральной или стеклянной ваты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть применено при производстве теплозвукоизоляционных материалов на основе минеральной ваты или стекловолокна . С целью повышения звукопог лоп ения и прочности, снижения коэффициента теплопроводности и потерь при механической обраб.отке способ получения связующего для волокнистых теплоизоляционных плит включает приготовление каолиновой смеси путем перемешивания в водной среде каолина и борной кислоты, подогрев каолиновой смеси до 50-53 С, первоначальное введение в нее 50-59 мас.% крахмальной суспензии, добавление гидрофобизирующей добавки с одновременным перемешиванием , последующий подогрев смеси до температуры клейстеризации крахмала и выдержку в течение 10- 15 мин, охлаждение смеси на 2-6 С и введение оставшейся части крахмальной суспензии при перемешивании в течение 2-3 мин. 3 табл. S (Л со о СХ) N СО со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4002634/29-33 (22) 16. 12.85 (46) 07.05.87. Бюл. У 17 (71) Конструкторско-технологическое бюро Мосгорстройматериалов (72) Л.В.Любушкин, В.Ф.Харитонов, В. В. Свирина, В.Х.Цурк зва и Л.A. Гужва (53) 69 1.699.844(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 431139, кл. В 28 В f/52, 1972.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1225829, кл. С 04 В 38/02, 1983. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЯЗУЮЩЕГО

ДЛЯ ВОЛОКНИСТЫХ ТЕПЛОЗВУКОИЗОЛЯЦИОНHbE ПЛИТ ИЗ MHHEPAJIbHOA ИЛИ СТЕКЛЯН-НОЙ ВАТЫ (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть применено при производстве теплозвукоизоляционных материалов

„„Я0„„1308493 А 1 (si) 4 В 28 В 1/52 С 04 В 28 00 на основе минеральной ваты или стекловолокна. С целью повышения звукопоглошения и прочности, снижения коэффициента теплопроводности и потерь при механической обработке способ получения связующего для волокнистых теплоизоляционных плит включает приготовление каолиновой смеси путем перемешивания в водной среде каолина и борной кислоты, подогрев каолиновой смеси до 50-53 С, первоначальное введение в нее 50-59 мас.7 крахмальной суспензии, добавление гидрофобизирующей добавки с одновременным перемешиванием, последующий подогрев смеси до температуры клейстеризации крахмала и выдержку в течение 10d

15 мин, охлаждение смеси на 2-6 С и введение оставшейся части крахмальной суспензии при перемешивании в течение 2-3 мин. 3 табл.

1308493

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может найти применение при произ водстве теплозвукоизоляционных ма" териалов на основе минеральной ваты или стекловолокна.

Целью изобретения является повышение звукопоглощения и прочности снижение коэффициента теплопроводности н потерь при механической обработке.

Для приготовления связующего в емкость, оборудованную мешалкой, одновременно заливают воду и предварительно приготовленную каолиновую смесь в каолин и борную кислоту при постоянном перемешивании.

Смесь подогревают до 50-53 С и при перемешивании вводят первоначальную часть суспенэии крахмала 50-59 мас.7. и гидрофобизирующую добавку, после чего смесь нагревают до температуры клейстеризации крахмала и, прекратив нагрев, выдерживают смесь при этой температуре 10-15 мин без перемешивания. После этого смесь охлаждают на 2-6 С, вводят в нее оставшуюся часть крахмальной суспензии и перемешивают в течение 2-3 мин.

Температура нагрева каолиновой суспенэии должна быть в пределах

50,53 С. Нагревание каолнновой суспензии выше 53 С экономически целесообразно в связи с большими тепловыми и энергетическими затратами. о

Температура ниже 50 С недостаточна для набухания каолина к моменту введения первой порции крахмала.Это в конечном итоге снижает акустичес- . кие и теплоизоляционные свойства готовых: изделий, а также увеличивает потери при механической обработке.

Охлаждение смеси перед введением второй порции крахмальной суспензии необходимо осуществлять на 2-6 С, а так как охлаждение на 1 С не поэво. ляет сохранить крахмал в сыром виде, и может привести к преждевременной коагуляции его. Наряду с этим охлаждение более чем на 6 С (7 С) приводит к изменению необходимости вязкости связующего, к плохому смачиванию волокнистой массы, в частности минераловатных гранул. В итоге в обоих случаях прочность изделий снижается, ухудшаются их акустичес-. кие и теплоизоляционные свойства и увеличиваются потери при механической обработке.

Выдержка композиционной массы перед введением последней порции крахмальной суспензии свыше 15 мин (16 мин) приводит к повышению вязкости общей массы, а сокращение времени выдержки до 8 мин (менее 10 мнн) — к снижению вязкости связующего. В первом случае в результате плохого смачивания волокнистой массы ухудшается прочность готовых плит и увеличиваются потери при механической обработке. Во втором случае снижение вязкости приводит к отжиму массы, что также ухудшает все физико-механические показатели изделий.

Пример. Для приготовления связующего предварительно готовят каолиновую смесь перемешиванием

24,0 мас.7. каолина, 1,0 мас.7. борной кислоты и 75,0 мас.7. воды.удельный вес каолиновой смеси 1,0-1, 12 r/

/смз. Отдельно готовят суспенэию тапиоки с содержанием тапиоковой муки

39,0 мас.7 и воды 61,0 мас.7. Удельный вес приготовленнои суспензии

1, 10-1, 14 г/смЗ. В емкость, оборудованную мешалкой, вливают при постоянном перемешивании 67,0 мас.7 воды и 20,0 мас. каолиновой смеси. Смесь подогревают до 53 С и вводят

50 мас.7. от общего количества предварительно приготовленной тапиоковой муки и 0,02 мас.7. водной эмульсии

ГКЖ-94, не прекрашая перемешивания.

Затем смесь вновь подогревают до

40 о

65 С. По достижении необходимой температуры 65 С (температуры клейстеризации) подогрев прекращают, а смесь выдерживают 10 мин без переме45 шивания. Вязкость раствора в этот момент равна 9 с (по В3-9) . Полученную смесь охлаждают водой до 63 С, а затем вводят вторую (оставшуюся) порцию крахмальной суспензии 50 мас.X.

Композицию перемешивают в течение

2 мин. Вязкость готового связующего с (по ВЗ-9).

Содержание компонентов в готовом связующем при пересчете на сухое состояние составляет,мас.7.: тапиоковая мука 5,34, каолин 5,34, борная кислота 0,21, ГКЖ-94 0,01 мас.X.Îáщее содержание воды в связующем

89, 1 мас. X.

1308493

Таблица 1

Содержание полисахаридов фракции

Молекулярный вес поФорма зерен

Температура клейстеИаименование крахмала

Вязкость

Размер зерен

Тип лисахаридов фракции по

ВЗ-9 риэации ами- амилоэы лопек амило- амилопектизы тина на

60-62 3-4 20-25 75-80 32- 100 тыс;

160 1 млн. и тыс. выше

Круглая 19 (эллипти" ческая или овальная) I Канны

Карто-, фельный

77-78 3-4 10-20 80-90

Тапио20

62-66 4-6 5-10 90-95 ка

Готовое связующее перемешивают с минераловатными гранулами в соотношении 3:1, формуют и сушат плиты.

В способе получения связующего используют каолин (в сухом состоянии - 5 и обогащенный), борную кислоту (в сухом состоянии), гидрофобиэирующую жидкость 136-41, представляющую собой 507-ную эмульсию полиэтилгидроксилоксана (ГКЖ-94), нефтеполимерную 10 смолу в виде 407-ной эмульсии, а также в сухом состоянии тапиоку,кукурузный и картофельный крахмалы.

В табл. 1 представлены используемые в технических целях виды крахмала с указанием их свойств.

Дополнительные исследования показали, что наиболее приемлемыми для предлагаемого способа являются крахмалы типа I.Ýòo связано с содер- 20 жанием амилозы.

Конкретные примеры осуществления предлагаемого и известного способов с указанием содержания компонентов в связующем и технологических параметров изготовления связующего указаны в табл. 2.

Физико-механические показатели теплоизоляционных плит, изготовленных на основе связующего по известно--30 му и предлагаемому способам с минераловатными гранулами (примеры 1,2 и

5-9) и стекловолокном (примеры 3 и 4) указаны в табл. 3.

Формулзиз обретения

Способ получения свяэующего для волокнистых теплоэвукоиэоляционных плит из минеральной или стекляннбй ваты, включащий приготовление каолиновой смеси перемешиванием в водной среде каолина и борной кислоты, подогрев каолиновой смеси, первоначальное введение части предварительно приготовленной крахмальной суспенэии в подогретую каолиновую смесь, добавление гидрофобиэирующей добавки с одновременным перемешиванием, последующий подогрев смеси до температуры клейстериэации крахмала, введение оставшейся части крахмальной суспенэии при перемешивании в течение 2Эмин, отличающийся тем, что, с целью повышения эвукопоглощения и прочности, снижения коэффициента теплопроводности и потерь при механической обработке, подогрев каолиновой смеси производят до 50-53 С, первоначально вводят 50-59 мас.Е крахмальной суспенэии, после подогрева смеси до температуры клейстеризации дополнительно осуществляют выдержку в течение 10-15 мин беэ перемешивания, а перед введением оставшейся части крахма— льной суспензии проводят дополнительное охлаждение смеси на 26 С.

1308493 б

Продолжение табл.1

Тип

НаименоваФорма seрен

Размер зерен .

Молекулярный вес поВязкость ние крахмала по

33-9 лис ах аридов фракции ризации амило- амипоами- амипектизы опеклозы на тина

32- 100 тыс.

60-63 3-4 20-25 75-80 160 1млн. тыс, и выше

Арроурут

II Кукурузный

Многоугольная 15

84-90 2-2,5 40-45 55-60

Просяной

65-80 2-2,5 40-47 53-60

Рисовый

66-75 2-2,5 42-44 56-58

Круглая (эллипти- 18 ческая или овальная) Температура клейстеСодержание полисахаридов фракции

1308ч93

»0

v о х! о

»»3

Р»

»

1 CO

«Ф»44»О»О»О л

ООЪ V

1 х

» и х х

> х х

С4 СЪ Е

1 Ф Х l 1 к 04 aaa o y I o af йХЦ ахХuff х u ala lc o ca, e ц а х

01 о 10 х ъ- о ca, ce 04 е в и 04 х 0l.è х X 01 Н

»Л

Г1 М N М

»4Ъ

СЧ N

Е

СЧ М СЧ

1

I х

CC 04 М I

aJ И I 1

Нох1 о

Х 1 1

g u 0a 1 00

1 1 а

40 Ц

01 Î Р, а0 О

40ххо о

Ю

l х

Ц о х

aC Ca aC

c0 O Х 1 O - О аи 5I à - Оъ

1 о и

Ю

»»Ъ о

»»Ъ

1 f»

С4 ф

& f

О О

О 1

Оа504V ц ц ць о

Л 00

СЧ

»0

v о х с ахи д «04 ХО

1

С4 о и о о

I0

I I 01

a0аФхх

Ф 01 Ф»0 Х о и X 04 X

% а й

o e o

»»ъ о

СО

»О

1 в !

l а э

»Ъ а л о о л

1- 0О

Ц СЪО о

04Ъ

1 л о оъ о

0Ъ Ъ 4Ъ . а

1 1 Х

O a0 0400

1 х

u ff хахс4х оа01вe х

m x X cf H u 0a

I х

Ц о

0Ъ О аЪ

»»Ъ 0Ъ»»Ъ о сп о сП ОЪ 0Ъ

1 10 «! а а

<и о

I И й

»4 \ л

О 00 иЪ»Ъ Г О

»0 а

»5 а

I х

Ц о х х

uu

»0 о

X и

»х о

О) о х

О 4 О

Ъ 0Ъ о м

СЧ СЧ N о о о

»7» «h 0Ъ

СО СО 00

О N (Ч о о

Оъ Оъ Оа

00 CO CO о о

Ca» Cf»

00 00 о

» оъ

Ц о

1 х

1 о

CO 0O о о о, о

С0 СО 00 о о ю .о o o

О

О. О

» о о о

» о о

Э

Н

5?

Ц

l0

С4

tC х

Р о

14 х х

1 о

t0 С о !

»

X о х

I о

0 а, »х

04 л ех а»0 х X

0Ъ М

Ф

an ю

l а0 а х х х

» м м

» Ф

0Ъ Ъ . х 1»

М 0I

° 40

»/Ъ 01 х

1 о

»

»0 н

»

1 иЪ

Ф м м

an 4Ъ

«»

С Ъ

»4Ъ х, Е

QJ

4Ъ О Л СО

»0 I

1 хl

I !

lo I

a0 l

1 о

1-»

04

И

Я л

Л х

I0

lC х х

l:

40 о

f о а» х

И а

»0 а

63 х. х

Cl о и

1 а

С»Ъ

X

1-»

1 х

Ц о

1

М N an о о л

1 !

1 ОЪ Cf» ОЪ

l сч (Ч (Ч ° N 04

N N N С 4 (4 N ° N»4 04

Ф В В Ф » Ф Ф

О О О О О О О О О

Т Ф Ф Т

М С 1 С Ъ М М М 4 Ъ»»Ъ С Ъ

Ф * » В Ф » л л an 4»ъ и»»ъ В»ъ»л /ъ

0l

f

v !

" » и

О

1308493

В ) «

Е r C.

1 1

vh

ea.v о е

О е Ою94

Э р! !«C Ф о р 6 е « «э о

Ф оо! м с«5 1- 5 o v о м x e g,о ь

«!Ъ «!Ъ о о

Ф о о

«О о

* о

«О «О 3 о о

В В о о

«О «О

Ф о о о о. рЪ Л р о о л о о о

Ъ о

В о

Ф

«О «О

В о о

««Ъ

«О О а В о о

««8

Ф о

Q R о

СВ3

«О

В о

«О «О

В в о о

«О ь и л

В

O е

Ф! к и

Э

Ef о

1» о

«W

«О «О

В В о о ф

В о

«О л о

«О л о

«О «О л л о о

«О «О а В о о о о

В о.N

Ф Ф

«« в о о

1 о

Ф

Cl о!о м!о л

СЧ

Ф в

СЧ рЧ

Ф Ф л л о о

Ф л о,Ф Ф а о о л о

«

° а

«» в л

О« о о

1 л о! о а о

R ь

t о в о

О

В о а иЪ о о

В В о о л о о

В « о о

Ъ а о о

* а о о о

5 IC I «!!

Т 5 м

o x c, "o оофж ь

О«ф

В В

1««(«Ъ о о л В

О « л («Ъ

О О

В * !

«Ъ

v о

I I

D Ф о

1 Р

I4 5 «!! !

Р ф,!!ВЫ ока

I

«О

1 ВЪ ф

Ф I . e

ovx«oe

Q О Р и Я

О«ф

В В

N «Ч ф @«

В В

N N

О«4Ь

В Л

N 4 Ч ф ф

РЧ (Ч

Я!«

N ф л

Ф а

N и о

j ««

Д ь с

В В В о о ф СС«

R в о о

Р«««CO о о

1 !

СЧ ! 1

CC« I !

1 о ф Ь н и о

Д 4 о о о о о о

Ф

1 о о о о

1«л

ФЪ И Я

В ф х!о

e!л

М

1 I

1 1 I 1 I 1 1 о о О О О О о О о л л В В л R В В

t4 N N РЧ N N СЧ N N о о о о о о о

Ф«Ъ Ъ Ф Р RC ИЪ «О С«Ъ <«« л л л R л В В в В

Фч N (Ч N N N N N РЧ

В О«a«« О О Л О О л л В В В R В л

co eo ° ф а а а а О«сл

«ъ а О ь а в

1 ."

«О в

« ! о