СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО ЭЛЕМЕНТА Российский патент 2001 года по МПК B28B1/52 

Изобретение относится к области производства стройматериалов, в частности теплоизоляционных волокнистых материалов.

Известен способ изготовления гибких теплоизоляционных изделий, включающий получение минераловатного волокнистого ковра, введение в него фенолоформальдегидной связующей смолы и последующую термообработку ковра (Вельсовский В. Н. и др. Минераловатные утеплители. - М.: Стройиздат, 1963, с. 6).

Недостатком этого способа является сравнительно низкая температура применения полученных теплоизоляционных изделий.

Известен также способ изготовления теплоизоляционного огнеупорного материала (авт. св. СССР N 1341041, кл. В 28 В 1/52, опубл. 1986), включающий получение волокнистого ковра с введением в него кремнийорганического связующего, термообработку при 160 - 390^oC, подпрессовку при давлении 0,2 - 100 КПа и термообработку при 242 - 420^oC в течение 2 - 6 мин.

Недостатком данного способа являются трудности, возникающие при использовании данного материала для внутренней теплоизоляции замкнутых пространств сложной конфигурации.

Наиболее близким по технологической сущности к заявляемому является способ (авт. св. СССР N 1641618, кл. В 28 В 1/52, опубл. 1991) изготовления теплоизоляционного элемента, включающий получение волокнистого ковра и рулонирование ковра вокруг расположенного внутри него металлического стержня.

Металлический стержень расположен по оси рулона (валика), имеющего эллиптическую форму. Отдельные рулоны связаны между собой в блок, причем большая ось эллипса направлена перпендикулярно плоскости блока, а продольный конец каждого рулона находится на уровне горизонтальной оси эллипса. При изготовлении блока перед рулонированием на металлический стержень на поверхность волокнистого ковра наносят 6 - 8%-ный водный раствор огнеупорного связующего в количестве 5 - 15% от массы ковра, рулоны (валики) выдерживают в спокойном состоянии 6 - 20 мин, затем укладывают друг на друга и уплотняют при давлении 0,4 - 0,8 кгс/см² в течение 10-40 с.

Недостатком известного способа являются также неудобства, возникающие при использовании полученных теплоизоляционных элементов для внутренней теплоизоляции замкнутых объемов сложной конфигурации.

Задача изобретения - повышение надежности технологии изготовления теплоизоляции.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления теплоизоляционного элемента, включающем получение волокнистого ковра, его рулонирование и обработку глиняной дисперсией, перед рулонированием ковра с получением футеровочного валика края ковра загибают, а на поверхность ковра наносят водную суспензию глины с концентрацией 23 - 60 мас.% в количестве 16-32% от величины поверхностной плотности волокнистого ковра.

В качестве варианта водную суспензию глины наносят на оставшийся перед окончанием рулонирования ковра в валик отрезок волокнистого ковра, равный длине окружности основания готового цилиндрического валика.

Следует отметить, что водная суспензия глины с концентрацией 23 - 60 мас. % обеспечивает необходимую формоустойчивость и эрозионную стойкость получаемых валиков.

Пример 1
Алюмосиликатный расплав раздувается в волокнистую массу с помощью дутьевой волокнообразующей головки. Образующиеся алюмосиликатные волокна, осаждаясь на бесконечном движущемся сеточном транспортере, формируют волокнистый ковер.

Полученный ковер рулонируют, превращая в теплоизоляционный футеровочный цилиндрический валик. Перед рулонированием края ковра загибают, а на поверхность ковра наносят предварительно приготовленную водную суспензию глины с концентрацией 23 мас.% в количестве 16% от величины поверхностной плотности ковра, равной 4 кг/м².

Полученный волокнистый теплоизоляционный элемент - валик - может быть использован для изоляции замкнутых пространств сложной конфигурации.

Пример 2
Алюмосиликатный расплав раздувается в волокнистую массу с помощью дутьевого волокнообразующего диспергатора. Образовавшиеся муллитокремнеземистые волокна, осаждаясь на бесконечном движущемся сеточном транспортере, формируют волокнистый ковер. Полученный ковер рулонируют, превращая в теплоизоляционный цилиндрический валик. Перед рулонированием края волокнистого ковра загибают с обеих сторон так, чтобы они сомкнулись на продольной осевой линии волокнистого ковра, затем на поверхность ковра наносят предварительно приготовленную водную суспензию глины с концентрацией 60 мас.% в количестве 32% от величины исходной поверхностной плотности ковра, равной 3 кг/м².

Полученный теплоизоляционный элемент - валик - может быть использован для теплоизоляции замкнутых пространств сложной конфигурации.

В ряде случаев загнутые края волокнистого ковра на конце рулонируемого полотна срезают под углом 30-60^o к линии отреза и вторично наносят водную суспензию глины на участки среза.

При необходимости может осуществляться как технологическая операция подпрессовки волокнистого ковра с загнутыми краями перед нанесением водной суспензии глины, а также после его рулонирования при давлении 0,05 - 2 кгс/см², что способствует лучшему проникновению частиц глины в межволокнистые пространства и требуемой стереорегулярности структуры теплоизоляционного элемента.

При использовании водной суспензии глины с концентрацией менее 23 мас.% удлиняется технологический цикл изготовления валиков, а при концентрации более 60 мас.% ухудшается качество валиков.

При нанесении водной суспензии глины менее 16% от величины поверхностной плотности ковра также ухудшается качество изготавливаемых валиков, а при нанесении водной суспензии глины более 32% от величины поверхностной плотности резко снижается гибкость валиков, в особенности после температурного воздействия.

Теплоизоляционный элемент, полученный по предлагаемому способу, имеет следующие показатели: средняя плотность - 150-280 кг/м³, линейная термическая усадка при 800^oC - не более 0,8%, гибкость - 40 мм, коэффициент теплопроводности при средней температуре 500^oC - 0,14 Вт/(м•К), температура применения - 1150^oC.

Технико-экономический эффект от использования предлагаемого изобретения достигается за счет обеспечения возможности качественной изоляции замкнутых пространств сложной конфигурации, а также снижения энергозатрат на изготовление теплоизоляции.

Изобретение относится к области производства стройматериалов, в частности теплоизоляционных волокнистых материалов. Технический результат: повышение надежности технологии изготовления теплоизоляции. В способе изготовления теплоизоляционного элемента, включающем получение волокнистого ковра, его рулонирование и обработку глиняной дисперсией, перед рулонированием ковра с получением футеровочного валика края ковра загибают, а на поверхность ковра наносят водную суспензию глины с концентрацией 23-60 мас.% в количестве 16-32% от величины поверхностной плотности волокнистого ковра. В качестве варианта водную суспензию глины наносят на оставшийся перед окончанием рулонирования ковра в валик отрезок волокнистого ковра, равный длине окружности основания готового цилиндрического валика. Технико-экономический эффект от использования изобретения достигается за счет обеспечения возможности качественной изоляции замкнутых пространств сложной конфигурации, а также снижения энергозатрат на изготовление теплоизоляции. 1 з.п. ф-лы.

1. Способ изготовления теплоизоляционного элемента, включающий получение волокнистого ковра, его рулонирование и обработку водной глиняной суспензией, отличающийся тем, что перед рулонированием ковра с получением футеровочного валика края ковра загибают, на поверхность ковра наносят водную суспензию глины с концентрацией 23-60 мас.% в количестве 16-32% от величины поверхностной плотности волокнистого ковра. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что водную суспензию глины наносят на оставшийся перед окончанием рулонирования ковра в валик отрезок волокнистого ковра, равный длине окружности основания готового цилиндрического валика.