Состав для изготовления теплозвукоизоляционных изделий Советский патент 1983 года по МПК C04B43/02 

о ел

00 со

ел

4; Изобрёте1ше относится к производству строи тельных материалов и может быть использован при изготовлении теплозвуконзоля1щонных изд Л1-Ш из основе минеральной ваты. Известен состав для изготовления | теплозву изоляционных изделий, включающий мшеральн вату, полившншацетатную дисс1ерсию и полиакрштамид 1.К недостаткам зтого состава относятся срав11ительно невысокий коэффициент звукопогпощенил и значительная теплопроводность матери ла, изготовленного на его основе. Материал не обладает высокой долговечностью и имеет сравнительно высокую стоимость. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к нзобретению явля ется состав 2 для изготовления теплоэвуконзоляционных изделий, вюночающий минеральное волокно (минеральную вату), крахмал, гипс, зр.медлитель схватывания гипса, пенообра зователь (клееканифольную эмульсию, типол) и пол1ши 1нлацетатную дасперсию, при следующем соотнощении компонентов, мас.%: Мкнерачьная вата45-57 Крахмал3-4 Гипс38-50 Замедлитель схватьгоания гипса0,2-0,7 Пенообразователь0,2-0,5 Поливишшацета-1-ная дисперсия0,5-1,0 Для получения рабочей смеси на основе указашюго состава дополнительно использована вода для приготовления крахмального клейстеР Недостатками известного состава являются невысокая формовочная прочность получаемых изделий, способность к короблению, недостатошая долговечность, а также невысокие теплоизоляциогшые свойства. Применение попивинилацетатной; дисперсии (ПВАД) из-за ее Способности к быстрому схватыванию (в течение 10 с) приводит к короблению свежеотформованных изделий в процессе их твердения и сушки за счет отнятия воды от ПВАД, что, в свою очередь, приводит к отклонению изделий от их заданной геометрической формы, к образованию пропеллер ности, а поэтому, с учетом коробления, чтобы получить изделия заданной геометрической фор мы и требуемых размеров, необходимо формовать их с повышенными толщиной и размерами из расчета последующего удалешш 35-40 мас.% изделий при их доводке до заданных размеров и формы. Наличие ПВАД в составе в Совокупности с пенообразователем,например типолом, не обеспечивает выажого сцепления между гип сом и минеральной, ватой и свежеотформованным материалом. В результате зтого материал не обладает достаточно высокой формовочной прочностью и при прохождении свежеотформованных изделий на транспортной ленте за счет частичного прогибания лент транспортера между опорными роликами в изделиях образуются локальные трещины, приводящие к значительным технологическим потерям, а также к снижению качества получаемых изделий. Кроме того, недостатком ПВАД является старение поливи1 шадётата, а поэтому материалы, в состав которых он входит, недолговечны. Цель изобрете1шя - повьшюние формовочной прочности и формоустойчивости изделий, а также повьгщение теплоизоляционных свойств и долгрвешости материала на основе состава. Поставленная нрль достигается тем, что состав для изготовления теплозвукоизолящюнных изделий, включающий минеральную вату, крахмал, гипс, пенообразователь, дисперсию полимера и воду, в качестве дисперсии полимера содержит дисперсию сополимера бутилакрилата с ви1тлацетатом и метакриловой кислотой при следующем соотношеьши компонентов, мас.%: . Минеральная вата19,00-24,00 Крахмал1,60-5,60 Гипс2,00-5,00 Пенообразователь0,01-0,03 Дисперсия сополимера бутилакрилата с винилацетатом и метакриловой кислотой (в расчете на сухое вещество) 0,20-0,80 ВодаОстальное Для придания биостойкости и влагостойкости материалу в него могут быть дополнительно введены целевые добавки: борная кислота (для придания биостойкости) в количестве 0,9-1,0/0 и полизтилсилоксан (Г1ОК-94, для придания влагостойкости) в количестве 2,02,1% от массы минеральной ваты соответственно. Для изготовления теплозвукоизоляционных изделий на основе данного состава могут быть использованы крахмал (ГОСТ 7699-78),. строительный гипс (ГОСТ 125-79). Пенообразователь ПО-1Д (ТУ 38 10709-76), представляющий собой сульфированные нефтяные кислоты гидроочищенной кросиновой фракции 170 - 300°С получен cyльфиpoвa шeм указанной фракщ и серным ангидридом с последующей обработкой углекислым натрием до рН 8-10 и содержания натриевых солей сульфокислот 26-29 мас.%, разбавлением водой, ко1щентрированием с целью удаления углеводородов и разбавлет1ем водой до необходимой концентраиии. Дисперсия сополимера бутилакрилата с аинилацетатом и метакриловой кислотой (АДМ-К, ТУ 400-1-177-79) представляет собой стабилизированную систему диспергироваш1ых в воде частиц указанного сополимера с содержанием сухого вещества 53-55 мас.%. Дисперсия в составе играет роль упрочняющего компонента, в совокупчости с другими коМ понентами состава снижает коробление изделий при их твердении, а-, также замедляет схватывание гипса. Дисперсия не обладает высокой скоростью схватывания в процессе отнятия от нее воды. Время схватьгоания АДМ-К соизмеримо с временем твердения гипса и исчисляется минутами, в результате чего твердение изделий с использованием АДМ-К происходит в более мягких условиях, чем твердение изделий с использованием ПВАД, и коробление изделий резко снижается. Использование АДМ-К в сово купности с пенообразователем ПО-1Д, имеющи ограниченное количество натриевых солей сульфокислот и ошщенным от углеводородов, обеспечивает достатошо высокую когезио1шую прочность свежеотформованного материала, которая, в свою очередь, обеспечивает достаточно высокую формовочную прочность изделий (используемый в составе-прототипе типол соде жит значительное количество примесей, например углеводороды, сульфат натрия). Материал, полученный с использованием АДМ-К в совокупности с ПО-1Д. имеет, высокоразвитую замю1утую пористую структуру. Использование в состве крахмала в количестве менее 1,60 мас.% снижает прочность материала, а использование его в количестве более 5,60 мас.% нецелесообразно, так как не приводит к дальнейшему повышению какихлибо свойств. Использование гипса в количест ве менее 2,00 мас.% снижает прочность материала на основе состава, а использование его в количестве более 5,00 мас.% ггриводит к уве личению объемной массы материала на осшэве состава. Использование пенообразователя в количестве менее 0,01 мас.% не обеспечивает Достаточной поризации рабочей смеси и получения материала с высокоразвитой замкнутой пористостью, обеспечивающей существенное повышение теплоизоляционных свойств, а использование пенообразователя в количестве более 0,03 .мас.% не приводит к дальнейшему улучшению пористой структуры материала И повьщ1еш1Ю его теплоизоляционных .свойств. Использование АДМ-К (в расчете на сухое вещество) в количестве менее 0,20 мас.% снижает прочность материала и возможно су- щественное коробление годелий, а использование АДМ-К соответственно в количестве более 0,80 мас.% приводи к излишнему увеличению длительности твердения связующего и формовочной массы в целом. Состав приготовляют следующим образом. Берут расчетные количества крахмала и воды и готовят крахмальный клейстер. Затем в емкость, снабжеш ю мешалкой, соблюдая последователыгастъ, загружают приготовленнйш крахмальный клейстер, расчетньге количества целевых добавок (борной кислоты и ГКЖ-94) и дисперсии АДМ-К. Смесь диспергируют в течение 1-2 мин, после чего к ней добавляют расчетное количество минеральной ваты и перемешивают в течение 1 мин. Одновременно, в другой емкости готовят пенотпсовую массу, для чего берут расчетные количества гипса, пенообразователя и воды при водогипсовом отношении 0,6. Затем смесь из первой емкости объединяют с 1геногипсовой массой из второй емкости путем загрузки их в третью емкость, где перемешивают до получения однородной массы. Полученную таким образом готовую массу формуют в изделия непрерывным способом в виде плнт или листового материала и сушат при 100-15б С до остатошой влажности 1-3%. По описанной технологии готовят составы, приведеюгые в табл. Г. По составам, приведенным в табл. 1, были изготовлены изделия, свойства которых приведены в табл. 2 (как средние значения из 10 определений). Испытания на прочность проводили по ГОСТ-125-70, для чего готовили образцыбалочки 4x4x16 см и высуишвалн их до постоянного веса. Испытания образцов для определения степени звукопоглощения приводили по ГОСТ 162971 2 в реверберацио1шой камере. Т а б л и ц-а 1

5

s

VO /

СОСТАВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛрЗВУКОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий минеральнзто вату, крахмал, гипс, пенооб ; i 5 i разователь, дисперсию полимера и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения формовочной прочности и формоустойчивости изделий, а также повышения теплоизоля ционных свойств и долговечности материала на основе состава, он в качестве дисперсии полимера содержит дисперсию сополимера бутилакрилата с вигшлацетатом и метакриловой кислотой при, следующем соотнощении компонентов, мас.%; Минеральная вата19,00-24,00 Крахмал; 1,60-5,60 Гипс2,00-5,00 Пенообразователь0,01-0,03 Дисперсия сополимера бутилакрилата с винилi ацетатом и метакриловой (Л кислотой (в расчете на сухое вещество)0,20-0,80 ВодаОстальное

§

§

O

r-

Ifl т

00

OCI

CO

J,

; 7 .1058954g

Как следует из данных, приведенных в - пропеллерностя пшп, вызванной их коробленитабл. 1 и 2, предлагаемый состав для нэготодле ем в процессе тя щения к сушки) уменьшено няя теплозвукоизиляцнонных изделий по срав-в 2.8-3,2 раза.

нению с известным составом обладает болееУ материала, полученного на основе предлап

высокой формовочной прочностью и формоус- е емого состава, по сравнению с материалом, тойчивостью изделий. Снятие массы плит приполученным на основе известного состава, вдвое

их доводке до заданных формы и размеровулучшены теплоизоляционные свойства, а дол(обеспечение прямоугольностн и ликвидацив говечность соответственно повышена в 4-5 раз.