Теплоизоляционный поропласт

Теплоизоляционный поропласт

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< ц 74Î731

Союз Советских

Социалистических

Республик

/ 1Г (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Зая влено 01.07.77 (21) 2591235/29-33 с присоединеннеизаявки K (23) Приоритет

С 04 В 43/ОО

Е 04 В. 1/78

F 16 L 59/08 хЪеударстввнный комитет

СССР ае фалам изобретений в етюрытнй

Опубликовано 15-06.80 Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 15.06.80 (53) УДК 662.998 (088.8) М. Г. Чентемиров, Е. B. Лукненко, Л. О. Парсамян, A. Ф. Полуянов, Ю. Г. Горбачев, H. С. Ениколопов, Ф. С.,Цьячковский, Л. A. Новокшонова, Ю. А. Гаврилов, О. И. Кудинова и Т. А. Маклакова (72) Авторы изобретения

Институт химической физики АН СССР и Всесоюзный научноисследовательский институт строительных полимеров

Минпромстройматериалов СССР (7I) Заявители (54) ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ ПОРОПЛАСТ

Изобретение относится к строительным изоляционным материалам и, в частности, к теплоизоляционным материалам нв основе отдельных; элементов с полимерным связующим, который может быть использован для теплоизоляции, 5 например, зданий или трубопроводов.

Известен теплоизоляционный материал на основе отдельных сферических элементов из вспененной синтетической смолы и термопластичного связующего — элементарной серы (11.

Однако такой материал, несмотря на плотную упаковку сферических элементов, содержит не менее 45 — 50 об% связующего, не обладает достаточными теппоизолирующими свойствами и пожароопасен.

Известен также ненластичный ударогасящий кровельный материал на основе отдельных элементов иэ минерального вспененного наполнителя (глина, стекло) с термореактивным полимерным покрытием и смолоподобным ударопоглотителем в межэерновых пустотах (21, Однако такой материал состоит только из крупных (1,5 — 18,0 мм) элементов, термореактивное покрытие на гранулах неравномерно по

2 толщине, не обладает пластичностью. Содержание полимера в материале высокое и достига- ет 25% от объема вспененного наполнителя.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к данному изобретению является теплоизоляционный поропласт, содержащий соединенные между собой гранулы вспученного минерального теплоизолирующего материала (стеклопора), с термопластичным полимерным покрытием —. битумом (3). Пространство между грацулами заполнено также битумом. О

Битумное связующее в данном материале не обеспечивает требуемой пластичности, а объемная масса его, также за счет битума, довольно высока и равна 80 — 150 кг/мз.

Цель изобретения — снижение объемной массы, горючести и повышение пластичности.

Поставленная цель достигается тем, что в теплоизоляционном поропласте, содержащем соединенные между собой гранулы из вспученного минерального теплоизолирующего материала с термопластичным полимерным покрытием, покрытие выполнено из полиолефинов, 3 74073 толщина его составляет 1/1000 — 1/25 среднего диаметра гранул, а расстояние между гранулами в пятнах касания составляет 0,5 — 2,0 толщины покрытия и соотнош ние масс пористого минерального наполннтеля и полиолефина составляет 80 — 98; 20 — 2, Теплоизоляционный поропласт представляет собой соединенные между собой отдельные элементы гранулированного вспененного минерального теплоизолятора с узким или широким 1р

«гранулометрическим составом с равномерным тонкослойным покрытием из термопластичного полимера.

В качестве гранул минерального теплоизолируюшего материала используют вспученный перлитовый песок, стеклосферы, вспененное стекло, вермикулит и др.

В качестве термопластичного полимерного покрытия используют йолиолефины — полиэтилен, полипропилен, сополимеры этилена с пропиленом и др.

Толщина полимерного покрытия составляет

1/1000 — 1/25 среднего диаметра гранул. В пятнах касания толщина покрытия составляет

0,5 — 2,0 толщины покрытия вне пятен касания. 25

Полимерное покрытие на вспученный минеральный теплоизолируюший материал наносят из раствора или расплава полимера или напылением. Предпочтительно, однако, наносить полимерное покрытие полимеризацией мономера ЗО или сополимеризацией мономеров на поверхности гранул теплоизолирующего материала, активированной катализатором.

Таким путем можно получить покрытие практически любой толщины, причем именно такое покрытие имеет равномерную толщину по всей поверхности гранул.

1 4. и объемная масса поропласта н составляет 60—

250 Kr/M .

Следует отметить, что поропласт, содержащий 12% мас. и менее полиолефинового связующего, обладает негорючестью.

Теплоизоляционный поропласт, помещенный между источником тепла и изолируемой средой (например, между трубопроводом и почвой) нагревается по поверхности, обращенной к источнику. тепла. При этом интенсивно нагреваются лишь гранулы, образующие наружную к источнику тепла поверхность. От этих гранул передача тепла вглубь поропласта осуществляется в основном кондуктивным путем, причем передача тепла ограничивается небольшим количеством и. точечным характером пятен касания.

Передача тепла излучением ограничивается благодаря отсутствию прямых или.сквозных отверстий в поропласте и из-за большого количества теней, бросаемых одними гранулами на другие, а также благодаря высокой отражательной способности вспененного теплоизолируюшего материала.

Для лучшего понимания изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами.

Пример 1. Поропласт, изготовленный из вспученного перлитового песка с широким гранулометрическим составом 10 — 3000 мкм и равномерным полиэтиленовым покрьпием гранул перлита; толщина покрытия 1/50 от диаметра гранул. Объемная масса материала

105 кг/м, прочность на сжатие 5,6 кг/см, на изгиб-3,1 кгс/см, теплопроводность—

0,036 ккал/м.час.град. Соотношение масс перлитового песка и полиэтилена составляет 82:18.

Поропласт получают, например, термопрессованием гранул с термопластичным покрытием, 40 после беспорядочной засыпки их в прессформу, напылением в низкотемпературной плазме или каким-либо известным способом.

Степень спрессовки не должна быть черезмерной, так как в противном случае плошадь пятен45 контакта получилась бы большой, а количество газовой нетеплопроводяшей среды между отдельными гранулами вне пятен контакта получилась бы большой, а количество газовой нетеплопроводящей среды между отдельными гранулами вне пятен контакта — недостаточным для получения нужного теплоизоляционного эффекта.

В лоропласте соотношение масс вспученного минерального теплоизолирующего материала и.

55 полимера находится в зависимости от paHylloметрии, природы теплоизолируюшего материала и толщины полимерного покрытия и составляют от 98/2 до 80,20. Соответственно зависит

Пример 2. Поропласт, изготовленный из вспученного перлитового леска одинакового гранулометрического состава — 3000 мкм с равномерным полипропиленовым покрытием гранул перлита, толщина покрытия 1/1000 от диаметра гранул, Объемная масса материала

67 кг/м, прочность на сжатие 2,3 кгс/см, на. изгиб — 1,9 кгс/см, теплопроводность—

0,035 ккал/м.чааград. Соотношение масс вспученного перлитового песка и полиэтилена составляет 98:2.

Пример 3. Поропласт, изготовленный из вспученного перлитового песка узкого гранулометрического состава 250-350 мкм и равномерным покрытием гранул перлита сополимером этилена и пропилена, толщина покрытия 1/25 от диаметра гранул. Объемная масса материала 150 кг/м, прочность на сжатие

8,7 кгс/см, на изгиб — 3,9 кгс/см, теплопроводность — 0,039 ккал/м.час.град; Соотно740731 леновым покрытием гоанул стеклопора. Толщина покрытия 1/25 — 1/1000 от диаметра гранул.

Объемная масса материала 60 кг/м, прочность на сжатие 4,12 кг/см, на изгиб — 2,2 кг/см, s теплопроводность — 0,037 ккал/м.час.град.

Примеры 5 — 7 приведены в таблице.

Соотно- Расстояние

Соотношевие масс теплоизолятор/полимерное покрытие

Прочность (кгс/см ) ТеплоОбъемТеплоизолируюший материал, размеры гранул (мкм) проводность, ккал/ м.час. между гранулами в пятнах ная шение толщина помасса, кг/м на изгиб на сжатие касания крытия диаметр гранул град.

Перлит

250

85/15

3,2

0,036 6,9

1/45 2,0 — 5,0 120

Перлит

100

89/11

4,5

12,0

1/50 0,5 — 3,0 250

0,041

Стеклопор

400

92/8

2,4

0,040 4,3

1/100 0,6 — 1,8 150

Форма получаемых изделий из поропласта произвольная и ограничивается только существующими типами оснастки для их изготовления.

Для теплоизоляции потолков иэделия выпус->11 кают в виде плоских плит, для теплоизоляции труб — в виде трубчатых элементов или цилиндрических скорлуп известной формы. Для облицовки сферических поверхностей поропласт выпускают в виде сферических скорлуп трапецеидальной формы.

Формула изобретения

Составитель В. Таранова

Техред я.Бирчак Корректор С. Шекмар

Редактор Э. Шибаева

Заказ 3141/26

Тираж 671 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 шение масс перлитового песка и полимера со ставляет 80:20.

Пример 4. Поропласт, изготовленный из стеклопора с узким гранулометрическим. составом 100 — 300 мкм и равномерным полиэтиТеплоизоляционный поропласт, содержащий соениненные между собой гранулы вспученного минерального теплоизолирующего материала с термопластичным. полимерным покрытием, о тл и.ч а ю шийся тем, что, с целью снижения объемного веса, горючести и повышения пластичности, покрытие выполнено из полиолефинов, толщина его составляет 1/1000-1/25 среднего диаметра гранул, а расстояние между гранулами в пятнах касания составляет 0,5 — 2,0 толщины покрытия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3804702, кл. 161 — 168, 1974.

2. Патент США М 3551284, кл. 161 — 168, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке

У 2066185, кл. С 04 В 43/00, 1974 (прототнп).