Композиция для получения теплоизоляционного материала

 

Изобретение относится к составу теплоизоляционных материалов и может найти применение в многослойных строительных конструкциях. Композиция содержит карбамидоформальдегидную смолу (70 м.ч.), ПАВ (0,5 м.ч.), катализатор – 50% раствор 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты (22-24 м.ч.), воду (20 м.ч.) и карбонатсодержащий компонент – отход водоочистки ТЭЦ (1-5 м.ч.). Изобретение позволяет получить на основе композиции теплоизоляционный материал с улучшенными механическими свойствами. 2 табл.

Изобретение относится к составу теплоизоляционных материалов (ТИМ) на основе пенопластов и может найти применение в многослойных строительных конструкциях.

Известна композиция для получения теплоизоляционного материала “Пеноизол”. “Пеноизол” изготавливается беспрессовым методом из пенообразующего состава, включающего в себя карбамидоформальдегидную смолу, ПАВ, катализатор отверждения (ортофосфорную кислоту), воду (ТУ 2254-001-45581572-98).

Известна полимерминеральная композиция, состоящая из карбамидной смолы и пиритных огарков, являющихся одновременно и катализатором отверждения и наполнителем (патент РФ № 2163575 С1, МПК С 08 В 38/00).

Известна композиция для получения пенопласта, включающая карбамидоформальдегидную смолу, ортофосфорную кислоту, ПАВ, углеминовый модификатор и воду (патент РФ № 2074206, МПК C 08 J 61/24, С 08 J 9/30).

Известна также композиция для карбамидного пенопласта, содержащая карбамидоформальдегидную смолу, гидролизный лигнин, концентрат сульфитно-дрожжевой бражки на аммониевом основании, уротропин (патент РФ № 2086518, МПК С 04 В 38/00, 18/26, С 04 В 111/20).

Общим недостатком указанных сырьевых смесей является низкая механическая прочность, высокая усадка, горючесть.

Известна сырьевая смесь для теплоизоляционного материала, содержащая карбамидоформальдегидную смолу, вспенивающий агент (мел), ПАВ, кислотный отвердитель и кубовый остаток производства тетрагидрофурана, инертную пыль (патент РФ № 1790581 A3, С 08 L 61/24, С 08 J 9/06; C 04 В 26/02).

Однако данная сырьевая смесь характеризуется необходимостью высокого содержания кислотного отвердителя (до 80 мол.г. на 100 м.г. смолы) для достижения высокой прочности, а также возрастания горючести за счет введения органического компонента - кубового остатка производства тетрагидрофурана.

Наиболее близкой является композиция для пенопласта, содержащая карбамидоформальдегидную смолу, ПАВ анионного типа, фосфорную кислоту, карбонат кальция и воду (патент РФ № 1565859 A1, C 08 L 61/24, С 08 J 9/06).

Недостатком этого материала является его низкая механическая прочность (в пределах 22,4-44,6 кПа или 0,0224-0,0446 МПа).

Изобретение направлено на получение высокопрочного теплоизоляционного материала на основе карбамидоформальдегидной смолы.

Результат достигается тем, что композиция для получения теплоизоляционного материала, включающая карбамидоформальдегидную смолу, катализатор, ПАВ, карбонатосодержащий компонент и воду, содержит в качестве катализатора - 50% раствор 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты, в качестве карбонатсодержащего компонента (КСК) - отход водоочистки ТЭЦ при следующем содержании ингредиентов (мас.ч.):

Карбамидоформальдегидная смола 70

ПАВ 0,5

Катализатор (50%-ный раствор

1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты) 22-24

Вода 20

Карбонатсодержащий компонент (КСК) - отход

водоочистки ТЭЦ 1-5

Введение КСК в состав композиции для пенопласта играет двойную роль - обеспечивает значительное повышение механической прочности пенопласта, кроме того, при соприкосновении частиц КСК с катализатором сразу же начинает идти обменная реакция, в результате которой образуется соль 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты и угольная кислота, которая в свою очередь распадается на воду и углекислый газ (в результате увеличивается первоначальный объем вспененной массы). Образующаяся соль оказывает позитивное воздействие на качество отвержденного пенопласта, играя функции наполнителя.

Для получения ТИМ использовали: карбамидоформальдегидную смолу марок КФ-М-Т, КФ-Ж-Л (ГОСТ 14231-88);

- КСК (отход водоочистки ТЭЦ), по химическому составу КСК аналогична известняку, но отличается повышенным содержанием активной окиси кальция на 4-11%;

- ПАВ - любые пенообразователи для получения карбамидного пенопласта, например, марки ПО-6ЦГ (ТУ 0258-148-05744685-98) и смесь ОП-7 и ОП-10 (ГОСТ 8433-81);

- 50%-ный раствор 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты (ТУ-6-09-713-84).

Отход водоочистки ТЭЦ имеет плотность 2580 кг/м3, удельную поверхность 13000 см2/г, качество растворимых 38%, минералогический состав (по данным рентгеноструктурного анализа) следующий:

кальцит 90%

кварц 10%

Приготовление образцов осуществляется следующим образом:

ПАВ и воду вспенивают и добавляют заранее приготовленную смесь карбамидоформальдегидной смолы и КСК. Компоненты смешивают до однородного состояния. Во вспененную массу вводят каталилизатор отверждения и перемешивают компоненты в высокоскоростном смесителе. Необходимость использования высокоскоростного смесителя связана с практически одновременным прохождением реакций газообразования и отверждения. Соотношения компонентов приведены в таблице 1.

Испытания основных физико-механических свойств карбамидоформальдегидного пенопласта проводились по ГОСТ 17177-94 на образцах размерами 100100100 мм и 250250250 мм. Каждый вид испытания проводился на 10 образцах. При испытаниях определяли плотность, прочность на сжатие, теплопроводность, усадку, горючесть. Результаты испытаний представлены в таблице 2.

Приведенные в таблице 2 данные показывают, что введение в состав композиции КСК в пределах 1-5 мас.ч. повышает прочностные характеристики карбамидоформальдегидного пенопласта. Увеличение количества катализатора также ведет к повышению механической прочности.

Таким образом, использование предложенной композиции позволяет получить пенопласт с улучшенными физико-механическими свойствами. Во втором случае снижение расхода карбамидоформальдегидной смолы ведет к уменьшению стоимости материала, а также к снижению содержания свободного формальдегида.

Формула изобретения

Композиция для получения теплоизоляционного материала, включающая карбамидоформальдегидную смолу, ПАВ, воду, катализатор, карбонатсодержащий компонент, отличающаяся тем, что она содержит в качестве катализатора 50%-ный раствор 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты и в качестве карбонатсодержащего компонента - отход водоочистки ТЭЦ, при следующем соотношении ингредиентов, мас.ч.:

Карбамидоформальдегидная смола 70

ПАВ 0,5

Катализатор - 50%-ный раствор

1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты 22 - 24

Вода 20

Карбонатсодержащий компонент 1 - 5

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству пастообразных теплоизоляционных композиций для нанесения на изолируемые поверхности любой формы

Изобретение относится к производству вспененных материалов и может быть использовано для формирования оснований дорог, аэродромов, противофильтрационных экранов, фундаментов и стен зданий и сооружений в жилищном, сельскохозяйственном и промышленном строительстве

Изобретение относится к эпоксидным композициям холодного отверждения и может быть использовано для изготовления эпоксидных наливных полов, защитных и декоративных покрытий, заливочных компаундов и др

Изобретение относится к полимерным композициям на основе мочевиноформальдегидных водорастворимых смол для изготовления сорбентов, которые могут быть использованы в природоохранных целях при очистке загрязненных объектов (воды и грунта) от нефтепродуктов и растворенных ионов тяжелых металлов

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и касается технологии изготовления композиционных древесных материалов

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано в деревообрабатывающей, мебельной и строительной промышленности

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству плитных материалов, и может быть использовано при изготовлении трудногорючих плитных материалов

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству плитных материалов

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к составам для изготовления теплоизоляционных материалов

Изобретение относится к способу получения сложных полиэфиров повышенной молекулярной массы
Изобретение относится к области строительных кровельных материалов
Изобретение относится к области производства строительных материалов и представляет собой вещество, включающее смесь битума любых модификаций и известнякового минерального порошка

Изобретение относится к химии полимеров, в частности к области синтеза промоторов адгезии на основе полиэтиленполиамина для поливинилхлоридных (ПВХ) пластизолей и к составу адгезионных ПВХ-пластизолей, применяемых в качестве клеев для масляных, топливных, воздушных фильтров автомобилей, для герметизации и защитных покрытий металлических поверхностей

Изобретение относится к составу теплоизоляционных материалов и может найти применение в многослойных строительных конструкциях

Наверх