Смесь для изготовления огнеупорного теплоизоляционного материала Советский патент 1983 года по МПК C04B43/02 

со 4 4 Со Изобретение относится к .области производства строительных материгшо а именно к составам для изготовления огнеупорного теплоизоляционного материала.Известна смесь для изготовления огнеупорного теплоизоляционного материала, включающая алюмосиликатноё волокно и золь кремниевой кислоты 1 Однако материал из известной смеси имеет повышенный объемный вес Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является смесь для изготовления огнеупорного теплоизоляционного материала Г2 , включающая алк 1осиликатное волокно и золь кремниевой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%: . Алюмосиликатноё волокно Золь кремниевой кислоты (на сухое вещество).5-25 Недостатками известной смеси являются относительно высокая объемная масса и коэффициент теплопровод ности, а также значительный расход связующего. Целью изобретения является умень шение объемной массы и коэффициента теплопроводности и увеличения прочнести огнеупорного теплоизоляционно го материала. Поставленная цель достигается тем, что смесь для изготовления огн упоров теплоизоляционного материала включакяцая алюмосиликатноё волокно и золь кремниевой кислоты, содержит указанные компоненты в следующих ко личествах, мас.%: Алюмосиликатноё волокно 95,5-98, Золь кремниевой кислоты (на сухое вещество) 2,0-4,5 Для изготовления материала из предлагаемой смеси алюмосиликатноё волокно диспергируют в растворе золя кремниевой кислоты с концентрацией 2-4,5% по ДО1ОКСИДУ кремния в течение 3-5 мин, отжимают путем вакуумирования от избытка связующего агента и в виде прямоугольных плит или изделий более сложной конфигура.ции, например, в виде элементов для изготовления изложниц..и желобов, предназначенных для разливания метал ла. Сформированные изделия подвергают йысушиванию и прокаливанию при температуре не ниже ISO-ISO C для удаления основного количества влаги Во влажном отформованном изделии задерживается в среднем 1 м раствора кремнезоля на 1 т алюмосйликатного волокна. Поэтому для получения в изделии 2-4,5% золя сухое вещество) необходимо применять золь Si 0.2 2-4 ,5% концентраций по диоксиду кремния соответственноТ Отфильтрованный избыток золя кремниевой кислоты возвращают на стадию диспергирования с новыми порциями алюмосили:катного волокна, при этом концентрация раствора по диоксиду кремния не меняется. Разработано несколько способов получения золя кремниевой кислоты. Однако промышленно освоенным является ионообменный, согласно которому кремнезоль получают путем пропускания разбавленного раствора жидкого стекла с концентрацией по диоксиду кремния не выше 3-4,5% через ионообменную колонку с сильнокислым катионитом. Повышение концентрации выше указанной приводит к гелированию кремнезоля в слое, смолы и забиванию ионообменной колонки. Таким образом, в изобретении для приготовления смеси перед формованием используют кремнезоль непосредственно после прямого получения Верхним пределом концентрации используемого золя кремниевой кислоты и содержания связующего по диоксиду кремния в предложенной смеси 4,5% является ограничение по склонности гелирования кремнезоля в момент получения и приближения конечного изделия по свойствам к известной смеси обладающей указанными выше недостатками. Нижний предел - 2% обусловлен заметным снижением механических характеристик формуемых изделий. Необходимо отметить, что в известной смеси для получения изделий с . содержанием золя Si02(на сухое вещество) используют золь кремниевой кислоты с концентрацией по диоксиду кремния 5-25%, получаемый из более разбавленного упариванием с использованием специальных приемов (например, с золем питателем) для предотвращения гелирования в процессе упаривания. Используемый для приготовления предложенного состава зоЛь кремниевой кислоты с концентрацией 2-4,5% после прямого получения содержит мицеллы, имеющие размеры порядка 30т50 А и удельную поверхность 540900 MVr дисперсной фазы. Такой золь обладает высокими вяжущими свойствами. При изготовлении теплоизоляционных материалов из смеси по изобретению формуется объемная ажурная, но более прочная (вследствие высокого чисЛа контактов) сетка из мелких коллоидных частиц и алюмосиликатного волокна, что приводит к снижению i объемной массы и коэффициента теплопроводности конечного продукта. Значительное снижение коэффициента тёплопроводнбсти материала по изобретению при повышенных температурах обусловлено также тем, что меньшая концентрация дисперсной фазы связующего в единице объема, малый размер коллоидных частиц и жесткость, состоящего из них и нитей алюмосиликатного волокна структурного каркаса, препятствует спеканию изделия.

Конкретные составы смесей по изобретению и известной смеси, а также физико-технические -показатели .материалов, указаны в таблице.

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНОГО ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА, включгиощая алкмосиликатное волокно и золь кремниевой кислоты, |о тлич ающ а я с я тем, что; с целью уменьшения объемной массы и коэффициента теплопроводности и увеличения прочности, она содержит указанные компоненты в следующих количествах, мас.%: Алюмосиликатное волокно95,5-98 Золь .кремниевой 1сислоты (на сухое вещество)2-4,5 (Л с