Смесь для изготовления теплоизоляционного материала

 

Изобретение используется для изготовления волокнистой теплоизоляции, применяемой в строительстве, судостроении, приборостроении, машиностроения в качестве прокладочного материала при изготовлении тепловых агрегатов, систем и коммуникаций. Сущность изобретения: смесь для изготовления теплоизоляционного материала включает, мас. базальтовое супертонкое волокно-35-44, бентонитовую глину-39-44, кремнийорганическую жидкость-136-41 9,3-9,7, натриевую соль ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты-4,6-5,0, пигментную алюминиевую пудру-0,1-1,3, гидроксид щелочного металла-3,0-5,0. При приготовлении смеси базальтовое волокно диспергируется в воде в присутствии натриевой соли ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты в течение 10 мин, затем в смеситель вводится глинистая суспензия и перемешивается 4-5 мин, добавляется кремнийорганическая жидкость 136-41 и через 2-3 мин вводится суспензия алюминиевой пудры и гидроксид щелочного металла; смесь перемешивается 3-5 мин. Полученный теплоизоляционный материал характеризуется плотностью 50-70 кг/м³ и теплопроводностью 0,033-0,036 Вт/м К при 25°С. 1 табл.

Изобретение относится к составам теплоизоляционных материалов и может быть использовано в строительстве, судостроении, приборостроении и машиностроении в качестве прокладочного материала при изготовлении тепловых агрегатов, систем и коммуникаций.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является смесь для изготовления теплозвукоизоляционного материала на основе базальтовых штапельных волокон, глинистого связующего и гидрофобной добавки. Однако материал обладает высокой плотностью. Применяемое в этом случае связующее представляет собой стабилизированную дисперсию бентонита, полученную путем перевода Ca-монтмориллонита в натриевую форму реакцией ионного обмена, происходящей при добавлении кальцинированной соды в количестве 7,0% от массы бентонита.

Модификация бентонита кальцинированной содой повышает его связующую способность за счет изменения энергетического состояния поверхности бентонита, что обеспечивает прочностные характеристики материала только при плотности 100 кг/м³ и более. Кроме того, перевод природного бентонита в натриевую форму путем ионного обмена в присутствии соды требует подогрева смеси, что усложняет технологический процесс.

Цель изобретения снижение плотности и теплопроводности материала.

Для этого в смесь в качестве глинистого связующего вводят бентонитовую глину, в качестве гидрофобизирующей жидкости кремнийорганическую жидкость 136-41 и дополнительно натриевую соль ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты, пигментную алюминиевую пудру и гидроксид щелочного металла при следующем соотношении компонентов, мас.

Базальтовое супертонкое волокно 35-44 Бентонитовая глина 39-44 Кремнийорганическая жидкость 136-41 9,3-9,7 Натриевая соль ди-2-этил- гексилового эфира сульфоян- тарной кислоты 4,6-5,0 Пигментная алюминиевая пудра 0,1-1,3 Гидроксид щелочного металла 3,0-5,0 Изготовление материала осуществляется следующим образом. Базальтовое волокно диспергируется в воде в присутствии поверхностно-активного вещества в течение 20 мин, затем в смеситель вводится глинистая суспензия и перемешивается 4-5 мин. В базальтоволокнистую массу добавляется кремнийорганическая жидкость 136-41 и через 23 мин вводится суспензия алюминиевой пудры и гидроксид щелочного металла. Смесь перемешивается еще 3-5 мин. Подготовленная таким образом гидромасса заливается в сетчатые перфорированные формы и сушится при (80-110)^оС. Термообработка проводится при (200-220)^оС в течение 40-60 мин.

Из полученной сырьевой смеси можно изготавливать плиты различной толщины, скорлупы, сегменты и другие изделия, использовать как заливочный материал.

Полученный теплоизоляционный материал технологичен в производстве, имеет широкие области применения.

Ниже приведены конкретные составы предлагаемых смесей и физико-технические показатели изделий из них.

П р и м е р 1 (мас.): Базальтовое ультрасупер- тонкое волокно 50 Бентонитовая глина 35 Натриевая соль
ди-2-этилгексилового
эфира сульфоянтарной кислоты 4,5
Кремнийорганическая жидкость 136-41 8
Пигментная алюминиевая пудра 0,05
Гидроксид щелочного металла 2,45
П р и м е р 2 (мас.):
Базальтовое ультрасупер- тонкое волокно 44 Бентонитовая глина 39
Натриевая соль ди
2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты 4,6
Кремнийорганическая жидкость 136-41 9,3
Пигментная алюминиевая пудра 0,1
Гидроксид щелочного металла 3,0
П р и м е р 3 (мас.):
Базальтовое ультрасупертонкое волокно 40
Бентонитовая глина 41
Натриевая соль ди-2-этил-
гексилового эфира сульфоян- тарной кислоты 4,8
Кремнийорганическая жидкость 136-41 9,5
Пигментная алюминиевая пудра 0,7
Гидроксид щелочного металла 4,0
П р и м е р 4 (мас.):
Базальтовое ультрасупертонкое волокно 35 Бентонитовая глина 44
Натриевая соль ди-2-этилгекси-
лового эфира сульфоянтарной кислоты 5,0
Пигментная алюминиевая пудра 1,3
Кремнийорганическая жидкость 136-41 9,7
Гидроксид щелочного металла 5,0
П р и м е р 5 (мас.):
Базальтовое ультрасупертонкое волокно 30
Бентонитовая глина 48
Натриевая соль
ди-2-этилгексилового
эфира сульфоянтарной кислоты 6,0
Кремнийорганическая жидкость 136-41 10
Пигментная алюминиевая пудра 0,5
Гидроксид щелочного металла 5,5
Результаты испытаний материала представлены в таблице.

Из таблицы видно, что образцы материала состава 1 обладают малой плотностью и теплопроводностью и низкими прочностными характеристиками, так как количество компонентов находится ниже нижнего предела предлагаемого интервала состава массы. Составы смесей по примерам 2-4 обеспечивают значительное снижение плотности, понижение теплопроводности при сохранении прочностных характеристик. В дальнейшем (состав 5) плотность увеличивается, а физико-технические характеристики изменяются незначительно.

Таким образом, материал, изготовленный из предлагаемой смеси, отличается улучшенными показателями плотности и теплопроводности по сравнению с известными материалами.

Формула изобретения

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА, включающая базальтовое супертонкое волокно, глинистое связующее и гидрофобизирующую жидкость, отличающаяся тем, что она содержит в качестве глинистого связующего бентонитовую глину, в качестве гидрофобизирующей жидкости - кремнийорганическую жидкость 136-41 и дополнительно натриевую соль ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты, пигментную алюминиевую пудру и гидроксид щелочного металла при следующем соотношении компонентов, мас.

Базальтовое супертонкое волокно 35-44
Бентонитовая глина 39-44
Кремнийорганическая жидкость 136-41 9,3-9,7
Натриевая соль ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной
кислоты 4,6-5,0
Пигментная алюминиевая пудра 0,1-1,3
Гидроксид щелочного металла 3,0-5,0

РИСУНКИ

Рисунок 1