СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 1999 года по МПК C08L9/08 C08K13/02 C04B28/02 C04B28/02 C04B24/26 

Изобретение относится к области строительства, а именно к сырьевым смесям для изготовления теплоизоляционного материала, и может быть использовано в качестве теплогидроизоляции теплотрасс, кровли, а также для устройства стен различных зданий, теплоизоляции полов жилых и общественных зданий.

Известен полимерцементный состав, включающий (мас.ч), дивинил-стирольный латекс марки СКС-65 ГП - 78-125, жидкое стекло - 5-13, поверхностно-активное вещество - 0,8-3,3, цемент - 11-87, вспученные гранулы пенополистирола - 7-25, резиновая крошка - 45-180 (SU, 490776, 05.11.75).

Однако эта смесь предназначена для виброизоляции в амортизирующих устройствах и обладает низкими теплоизоляционными свойствами.

Наиболее близкой к изобретению является сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала, включающая латекс, цемент, наполнитель и органическую добавку при следующем соотношении компонентов, мас.%:
цемент - 10-22
зола-унос - 20-40
наполнитель - 30-45
омыленная древесная смола - 0,001-0,002
латекс - 2-5
вода - остальное до 100 (SU, 1838271 A3, 30.08.83).

Недостатками известной смеси являются большой коэффициент теплопроводности, большая объемная масса и водопоглощение. Технический результат, который обеспечивается заявляемым изобретением, состоит в повышении теплоизоляционных свойств материала.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в том, что в сырьевой смеси для изготовления теплоизоляционного материала, включающей латекс, цемент, наполнитель и органическую добавку, в качестве латекса смесь содержит дивинил-стирольный стабилизированный латекс СКС-65 ГП марки "Б", в качестве наполнителя - вспученные гранулы пенополистирола фракции 0,14 - 2,5 мм, в качестве органической добавки - древесную пыль полировки паркета и дополнительно - жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
цемент - 80-120
указанный латекс СКС-65 ГП марки "Б" - 75-125
вспученные гранулы пенополистирола фракции 0,14-2,5 мм - 7-25
Древесная пыль полировки паркета - 40-60
жидкое стекло - 5-15
Для приготовления теплоизоляционного материала готовят цементно-древесно-латексное вяжущее. Цементно-древесно-латексное вяжущее готовят путем смешения стабилизированного латекса СКС-65 ГП марки "Б" с жидким стеклом и портландцементом, предварительно смешанным с древесной пылью полировки паркета. Полученное цементно-древесно-латексное вяжущее вводят в наполнитель - вспученные гранулы пенополистирола, и вся масса перемешивается до получения однородной смеси в течение 5 минут.

Приготовленная сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала и укладка его в конструкцию производится при температуре выше 5^oC и при атмосферном давлении.

Древесная пыль полировки паркета в смеси препятствует агрегации частиц портландцемента в процессе приготовления из смеси формовочной массы, а также способствует повышению равномерности распределения портландцемента в объеме массы, в связи с этим снижается расход цемента, что способствует снижению объемной массы и понижению коэффициента теплопроводности.

Изобретение иллюстрируют следующие примеры.

Пример 1, контр.

В испытаниях используют сырьевую смесь для изготовления теплоизоляционного материала, мас.ч:
латекс СКС-65 ГП марки "Б" - 75
портландцемент - 80
жидкое стекло натриевое ГОСТ 13078-81 - 5
вспученные гранулы пенополиотирола фракции 0,14-2,5 мм - 15
древесная пыль полировки паркета - 30
Для определения коэффициента теплопроводности используют бикалориметр МПБ-64-1.

Испытание производят следующим образом. После помещения образцов в прибор крышки прибора плотно прижимают к корпусу с помощью гайки. Прибор спускают в термостат с мешалкой ТС-16, заполненный водой 20^oC, затем подсоединяют термобатарею термопар к гальванометру. Прибор выдерживают в термостате до выравнивания температур наружной и внутренней поверхностей образцов испытуемого материала, что фиксируется показанием гальванометра. После этого включают нагреватель сердечника. Сердечник нагревают до температуры, превышающей на 30-40^oC температуру воды в термостате, а затем выключают нагреватель.

Когда стрелка гальванометра возвратится в пределы шкалы, производят запись убывающих во времени показаний гальванометра:
Всего записывают 8-10 точек.

В системе координат lnθ-τ строят график (чертеж), который имеет вид прямой линии, пересекающий в некоторых точках оси абсцисс и ординат. Затем рассчитывают тангенс угла наклона полученной прямой, который выражает величину темпа охлаждения материала:

где θ₁ и θ₂ - соответствующие ординаты температур в ^oC для времени в часах, τ₁ и τ₂.

Опыт повторяют вновь и еще раз определяют темп охлаждения. Если расхождение в значениях темпа охлаждения, вычисленного при первом и втором опытах, менее 5%, то ограничиваются этими двумя опытами. Среднее значение темпа охлаждения определяют по результатам двух опытов и вычисляют величину теплопроводности материала, Вт/М^oC/ λ = (A + BCyP)m,
где P - навеска материала, помещенная в емкость прибора, кг, P - 0,048 кг при ρ-300 кг/м³
C - удельная теплоемкость материала, C = 1,5 кДж/кгК;
A - константа прибора, равная 0,0169;
B - константа прибора, равная 0,324, отсюда произведение P C B = 0,23328.

Результаты наблюдений за охлаждением образцов в приборе во времени заносят в таблицу 1.

Выбирают в таблице 1 по две точки из данных каждого опыта, отмеченные значком ⁺), и вычисляют темп охлаждения /m₁ и m₂/ для каждого опыта:


Расхождения в значениях темпа охлаждения m₁ и m₂ менее 5%, поэтому повторные опыты можно не производить.

Вычисляем средний темп охлаждения
m = /2,041+2,104/2=2,072.

Зная все необходимые величины, подсчитывают теплопроводность λ =/0,0169 + 0,023328/•2,072=0,083 Вт/м^oC.

Пример N 2
Испытание проводят, как в примере 1.

В испытаниях используют сырьевую смесь для изготовления теплоизоляционного материала, мас.ч.:
латекс СКС-65 ГП "марки "Б" - 100
портландцемент - 100
жидкое стекло натриевое ГОСТ 13079-81 - 10
вспученные гранулы пенополистирола фракции 0,14 -2,5 мм - 20
древесная пыль полировки паркета - 40
После испытания получены следующие результаты:
коэффициент теплопроводности λ = 0,055 Вт/м^oC, объемная масса ρ = 220 кг/м³.

Пример N 3
Испытание проводят как в примере N 1.

В испытаниях используют сырьевую смесь для изготовления теплоизоляционного материала, мас.ч.:
латекс СКС-65 ГП марки "Б" - 100
портландцемент - 100
жидкое стекло калевое - 10
вспученные гранулы пенополистирола фракции 0,14-2,5 мм - 20
древесная пыль полировки паркета - 50
После испытания получены следующие результаты:
коэффициент теплопроводности λ = 0,057 Вт/м^oC, объемная масса ρ = 200 кг/м³.

Пример N 4
Испытание проводят как в примере N 1.

В испытаниях используют сырьевую смесь для изготовления теплоизоляционного материала, мас.ч.:
латекс СКС-65 ГП марки "Б" - 125
портландцемент - 120
жидкое стекло натриевое ГОСТ 13078-81 - 12
вспученные гранулы пенополистирола фракции 0,14- 26,5 мм - 25
древесная пыль полировки паркета - 60
После испытания получены следующие результаты:
коэффициент теплопроводности λ = 0,055 Вт/м^oC, объемная масса ρ = 220 кг/м³.

Пример N 5, контр.

Испытания проводят как в примере N 1.

В испытаниях используют сырьевую смесь для изготовления теплоизоляционного материала, мас.ч.:
латекс СКС-65 ГП марки "Б" - 75
портландцемент - 130
жидкое стекло натриевое ГОСТ 13078-81 - 15
вспученные гранулы пенополистирола фркции 0,14-5 мм - 7
древесная пыль полировки паркета - 70
После испытания получены следующие результаты:
коэффициент теплопроводности λ = 0,084 Вт/м^oC, объемная масса ρ = 300 кг/м³.

Составы сырьевой смеси по изобретению, контрольные и ближайшего аналога (прототипа) приведены в таблице 2. Свойства теплоизоляционного материала приведены в таблице 3.

Изобретение относится к строительству, а именно к бетонным смесям для изготовления теплоизоляционного материала. Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала включает следующие компоненты, мас.ч: латекс СКС-65ГП марки "Б" 75 - 125, цемент 80 - 120, жидкое стекло 5 - 15, вспученные гранулы пенополистирола фракции 0,14-2,5 мм 7 - 25, древесная пыль полировки паркета 40 - 60. Указанный состав повышает теплоизоляционные свойства изоляционного материала. 1 ил., 3 табл.

Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала, включающая латекс, цемент, наполнитель и органическую добавку, отличающаяся тем, что в качестве латекса смесь содержит дивинилстирольный стабилизированный латекс СКС-65 ГП марки "Б", в качестве наполнителя - вспученные гранулы пенополистирола фракции 0,14 - 2,5 мм, в качестве органической добавки - древесную пыль полировки паркета и дополнительно жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Цемент - 80 - 120
Указанный латекс СКС-65ГП марки "Б" - 75 - 125
Вспученные гранулы пенополистирола фракции 0,14 - 2,5 мм - 7 - 25
Древесная пыль полировки паркета - 40 - 60
Жидкое стекло - 5 - 15