Композиция для изготовления теплоизоляционных материалов Советский патент 1984 года по МПК C04B43/02 

4;

Од

а

Од

Изобретение относится к теплоизоляционным материалам и может быть использовано для тепловой изоляции печей керамической и стекольной индустрии, черной и цветной металлургии.

Известен состав массы для изготовления теплоизоляционных материалов, включающий, мае. %: каолиновое волокно 70-9П и алюмохромфосфатное связующее 10-30 l .

Недостатком данной массы является большая объемная масса и теплопроводность и невозможность нанесения тепловой изоляции на холодную поверхность, так как взаимодействие каолинового волокна с алюмохромфосфатным связующим происходит только при нагревании до температуры выше 150° С. В виду отсутствия взаимодействия между каолиновым волокном и алюмохромфосфатным связующим при нормальной температуре не образуется цементирующей фазы, в результате чего не обеспечивается сцепление алюмохромфосфатной связки с каолиновым волокном и футеровкой печи, и не представляется возможным наносить механизированным способом заданную толщину (30-50 мм) тепловой изоляции.

Известна также композиция, включающая, мас.%: каолиновое 23,8-56,5, алюмЬхромфосфатное связующее 17,5-35,0, огнеупорная глина 2,015,07, тальк 10,0-40,0; полиакриламид 0,2-1,0 2 .

Недостатком известной композиции является большая объемная масса и высокая теплопроводность получаемого материала.

Наиболее близкой по достигаемому результату к предлагаемой является композиция для изготовления теплоизоляционного материала, включающая, мае. %: каолиновое волокно, 40-50, алюмохромфосфатное связующее 44-58 и хромомагнезитовый порошок 2-6 з .

Недостатком известной композиции является большая объемная масса и теплопроводность и низкая прочность сцепления теплоизоляционного материа ла с подложкой. Это объясняется тем, что хромомагнезитовый порошок бурно, взаимодействует с ялюмохромфосфатным связующим, при этом скорость взаимодействия подложкл значительно ниже скорости обрппопапия самого теплоизоляционного слгж, что прмлодит к созданию внутр нних напряжений на границе подложка-теплоизоляционный слой и ослаблению адгезионной прочности теплоизоляционного материала.

Цель изобретения - снижение объемной массы и теплопроводности, а также повьппение адгезионной прочности.

Поставленная цель достигается тем что композиция для изготовления теплоизоляционных материалов, включающая гранулированное каолиновое волокно, алюмохромфосфатное связующее и активную добавку, содержит в качестве активной добавки гидросиликат магния при следующем соотношении компонентов, мае. %: , Гранулированное каолиновое волокно40-60Алюмохромфосфатное связующее 35-50 Гидросиликат

магния5-10

Кроме того, в качестве гидросиликата магния композиция содержит асбестовую пыль или порошок серпентинита, или порошок талька.

Алюмохроь1фосфатное связующее реагирует с гидросиликатами магния при нормальной температуре по кислотноосновному взаимодействию: смесь компонентов разогревается и вспучивается. Гидросиликаты магния реагируют со свободной фосфатной кислотой алюмохромфосфатного связующего с более медленной скоростью образования по сравнению с хромомагнезитовым порошком нерастворимых фосфатов магния.

Одновременно с образованием фосфатов магния происходит образование других фосфатов за счет взаимодействия алюмохромфосфатного связующего и окислов металлов природных гидросиликаТов, прежде всего железа, алюминия и кальция, которые являются ингибиторами реакции. За счет образования комплекса фосфатов достигается релаксация напряжений и необходимая адгезионная прочность сцепления между теплоизоляционным материалом и подложкой, а вспучивание покрытия и увеличение объема пор за счет гранул каолинового волокна приводит к снижению его объемной массы и теплопроводности.

Пример 1. Смесь из 40 мас.% гранулированного каолинового волокна и 10 мае. А асбестовой пыли с помощью установки для напыления наносят на изолируемую поверхность, смачивая ее на выход из пистолета 50 мае, % алюмохроь осфатного связующего (плот ность 1,25 г/см). Примеры 2иЗ. Аналогично примеру 1, но в качестве гидросиликата магния используется порошок сер пентинита и талька. Пример А. Смесь из 50 мае. гранулированного каолинового волокна и 7,5 мае. % асбестовой пыли наносят на изолируемую поверхность, смачивая ее на выходе из пистолета 42,5 мас.% алюмохромфосфатного связующего (плот ность 1,25 г/см). Примеры 5и6. Аналогично примеру 4, но в качестве гидросиликата магния используют порошок серпентинита и талька. Пример 7. Смесь из 60 мае. гранулированного каолинового волокна и 5 мае. % асбестовой пыли нано%сят на изолируемую поверхность, смачивая ее на выходе из пистолета 35 мас.% алюмохромфосфатного связующего (плотность 1,25 г/см). Примеры 8и9. Аналогично примеру 7, но в качестве гнцросиликата магния используют порошок серпентинита и талька. Полученная клейкая масса после высыхания дает монолитный слой с высокими адгезионными и теплоизоляционными свойствами. Физико-механические свойства известной и предлагаемой композиций приведены в таблице. Теплоизоляционные материалы на основе предлагаемой композиции обладают низкой объемной массой и теплопроводностью и высокими адгезионными свойствами. Ориентировочный зкономический эффект от внедрения предлагаемой композиции составит 40-80 р. в год с 1 м изолируемой поверхности.

1. КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающая гранулированное, каолиновое волокно, алнжохромфосфатное связующее и активную добавку, о т л и чающая С я тем, что, с целью снижения объемной массы и теплопроводности, а также повышения адгезионной прочности, она содержит в качестве активной добавки гидросиликат магния при следующем соотношении компонентов, мае. %: Гранулированное каолиновое 40-60 волокно Алюмохроь«})ос35-50 фатное связующее Гидросиликат 5-10 магния 2. Композиция по п, 1, о т л и чающаяся тем, что в качестве гидросиликата магния,, она содержит асбестовую пьшь или порошок серлентинита, или порошок талька.