Способ получения связующего для волокнистых теплозвукоизоляционных плит из минеральной или стеклянной ваты Советский патент 1987 года по МПК B28B1/52 C04B28/00 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может найти применение при производстве теплозвукоизоляционных ма- гериалов на основе минеральной ваты или стекловолокна.

Целью изобретения является повышение звукопоглощения и прочности снижение коэффициента теплопроводности и потерь при механической обработке .

Для приготовления связующего в емкость, оборудованную мешалкой, одновременно заливают воду и предварительно приготовленную каолиновую смесь в каолин и борную кислоту при постоянном перемешивании. Смесь подогревают до 50-53 С и при перемешивании вводят первонача-п ную часть суспензии крахмала 50-59 мас.% и гидрофобизирующую добавку, после чего смесь нагревают до температуры клейстеризации крахмала и, прекратив нагрев, выдерживают смесь при этой температуре 10-15 мин без перемешивания. После этого смесь охлаждают на , вводят в нее оставшуюся часть крахмальной суспензии и перемешивают в течение 2-3 мин.

Температура нагрева каолиновой суспензии должна быть в пределах 50-53°С. Нагревание каолиновой сус- пензии выше 53 С экономически це- лесосТбразно в связи с большими тепловыми и энергетическими затратами. Температура ниже 50 С недостаточна для набухания каолина к моменту введения первой порции крахмала.Это в конечном итоге снижает акустичес- кие и теплоизоляционные свойства готовых, изделий, а также увеличивает потери при механической обработке.

Охлаждение смеси перед введением второй порции крахмальной суспензии необходимо осуществлять на , так как охлаждение на 1 С не позво ляет сохранить крахмал в сыром виде, и может привести к преждевременной коагуляции его. Наряду с этим охлаждение более чем на 6 С (7 С) приводит к изменению необходимости вязкости связующего, к плохому смачиванию волокнистой массы, в частности минераловатных гранул. В итог в обоих случаях прочность изделий снижается, ухудшаются их акустичес

5

0

кие и теплоизоляционные свойства и увеличиваются потери при механической обработке.

Выдержка ко1утозиционной массы перед введением последней порции крахмальной суспензии свыше 15 мин (16 мин) приводит к повышению вязкости общей массы, а сокращение времени выдержки до 8 мин (менее 10 мин) - к снижению вязкости связующего. В первом случае в результате плохого смачивания волокнистой массы ухудшается прочность готовых плит и увеличиваются потери при механической обработке. Во втором случае снижение вязкости приводит к отжиму массы, что также ухудшает все физико-механические показатели изделий. .

Пример. Для приготовления связующего предварительно готовят каолиновую смесь перемешиванием 24,0 мас.% каолина, 1,0 мас.% бор-.

5 ной кислоты и 75,0 мас.% воды.Удельный вес каолиновой смеси 1,0-1,12 г/ /см. Отдельно готовят суспензию тапиоки с содержанием тапиоковой муки 39,0 мас.% и воды 61,0 мас.%. Удельный вес приготовленной суспензии 1,10-1,14 г/см. В емкость, оборудованную мешалкой, вливают при постоянном перемешивании 67,0 мас.% воды и 20,0 мас.% каолиновой смеси. Смесь подогревают до 53°С и вводят

50 мас.% от общего количества предварительно приготовленной тапиоковой муки и 0,02 мас.% водной эмульсии ГКЛ{-94, не прекращая перемешивания. Затем смесь вновь подогревают до . По достижении необходимой температуры (температуры клейстеризации) подогрев прекращают, а смесь вьщерживают 10 мин без перемешивания. Вязкость раствора в этот момент равна 9 с (по ВЗ-9). Полученную смесь охлаждают водой до , а затем вводят вторую (оставшуюся) порцию крахмальной суспензии 50 мас.%. Композицию перемешивают в течение 2 мин. Вязкость готового связующего 4 с (по ВЗ-9).

Содержание компонентов в готовом связующем при пересчете на сухое се состояние составляет,мас.%: тапирко- вая мука 5,34, каолин 5,34, борная кислота 0,21, ГКЖ-94 0,01 мае Л. Общее содержание воды в связующем 89,1 мас.%.

0

40

45

50

Готовое связующее перемешивают с минераловатными гранулами в соотношении 3:1, формуют и сушат плиты.

В способе получения связующег о используют каолин (в сухом состоянии 5 и обогащенный), борную кислоту (в. сухом состоянии), гидрофобизирующую жидкость 136-А1, представляющую собой 50%-ную эмульсию полиэтилгидрок- силоксана (ГКЖ-94), нефтеполимерную 0 смолу в виде 40%-ной эмульсии, а также в сухом состоянии тапиоку,кукурузный и картофельный крахмалы.

В табл. 1 представлены используеФормулз изобретения

Способ получения связующего для во локнистых теплозвукоизоляционных плит из минеральной или стеклянной ваты, включащий приготовление каолиновой смеси перемешиванием в водной среде каолина и борной кислоты, подогрев каолиновой смеси, первоначальное введение части предварительно при1 отовленной крахмальной суспензии в подогретую каолиновую смесь, добавление г идрофобизирующей добавки с одновременным перемешиванием, послемые в технических целях виды крахма- 5 дующ йй подогрев смеси до температуры

ла с указанием их свойств.

Дополнительные исследования показали, что наиболее приемлемыми для предлагаемого способа являются

крахмалы типа Х.Это связано с содер- 20 что, с целью повышения звукопогложанием амилозы.

Конкретные примеры осуществления предлагаемого и известного способов с указанием содержания компонентов в связующем и технологических параметров изготовления связующего указаны в табл, 2.

Физико-механические показатели теплоизоляционных плит, изготовленных на основе связующего по известно му и предлагаемому способам с минераловатными гранулами (примеры 1,2 и 5-9) и стекловолокном (примеры 3 и 4) указаны в табл. 3.

Круглая 19 (эллиптическаяили овальная)

Картог фельный

18

Тапиока

II

20

Формулз изобретения

Способ получения связующего для волокнистых теплозвукоизоляционных плит из минеральной или стеклянной ваты, включащий приготовление каолиновой смеси перемешиванием в водной среде каолина и борной кислоты, подогрев каолиновой смеси, первоначальное введение части предварительно при1 отовленной крахмальной суспензии в подогретую каолиновую смесь, добавление г идрофобизирующей добавки с одновременным перемешиванием, последующ йй подогрев смеси до температуры

клейстеризации крахмала, введение оставшейся части крахмальной суспензии при перемешивании в течение 2- 3 мин, отличающийся тем.

25

30

щения и прочности, снижения коэффициента теплопроводности и потерь при механической обработке, подогрев каолиновой смеси производят до 50-53°С, первоначально вводят 50-59 мас.% крахмальной суспензии, после подогрева смеси до температуры клейстеризации дополнительно осуществляют вьщержку в течение 10-15 мин

без перемешивания,

перед введением оставшейся части крахмальной суспензии проводят дополнительное охлаждение смеси на 26°С.

Таблица

60-62 3-4 20-25 75-80 32- 100 тыс.160 1 млн, и тыс. выше

77-78 3-4 10-20 80-90 - ПTt

62-66 4-65-10 90-95

Арроу- рут

I Кукурузный

Просяной

Рисовый

Круглая (эллипти- 18 ческая или овальная)

Многоугольная 15

13

14

Продолжение табл.1

32- 100 тыс,

60-63 3-4 20-25 75-80 160 1 млн,

тыс. и выше

84-90 2-2,5 40-45 55-60 г 65-80 2-2,5 40-47 53-60 - 66-75 2-2,5 42-44 56-58 .

I I I I

t I I I

«п о

fO vO

о

VO

о

еч

1Л

о

п

S

м

ео

о

«I

см

00

fi

о

I

S.

I I

I I

о f

о о t - о о

vC

о

vO

-с

о

1Л

-а- о

1Г|

о

о I

to о

tsi VO

VO

If).

чГ

о

vO

о

г

v

1Л 1Л

vO

vO

- ч

- -э

0

f

о

ч -

t

о

VO

о

Г4

«

VO

А

о

.

«I

о

VO

«

о

00

tn

«t

о

о

-

1Л

о

1Л

о

1Л

о

ш о

ш о

1Л о

1Л

4t о

Ov

А

м

00

о о

МА

м

J m

о

м

а-

00

0-

«

N

1Л

к

tM

f CN

VO

к

см

СП

А

PJ

(Л

ц

сч

«ч

vAI

«I

-1

00

ш

«k

00

о

А

OV

о

оС

о

«

Ov

-

i

о

«о

I

ч

о

и 14

0

« (М

Ov

S

00

«1.

см

00

«ч

vD

оо

Oh

fl

о

00 о о

о «- о

А

о

«л

«

о

о о о о

.-

о о

§

«

о о -

-

Гч|

OV

00

«л Si

, 1

лов о.««| }

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть применено при производстве теплозвукоизоляционных материалов на основе минеральной ваты или стекловолокна. С целью повышения звуко- пог лоп ения и прочности, снижения коэффициента теплопроводности и потерь при механической обраб.отке способ получения связующего для волокнистых теплоизоляционных плит включает приготовление каолиновой смеси путем перемешивания в водной среде каолина и борной кислоты, подогрев каолиновой смеси до 50-53 С, первоначальное введение в нее 50-59 мас.% крахмальной суспензии, добавление гидрофоби- зирующей добавки с одновременным перемешиванием, последующий подогрев смеси до температуры клейстеризации крахмала и выдержку в течение 10- 15 мин, охлаждение смеси на 2-6 С и введение оставшейся части крахмальной суспензии при перемешивании в течение 2-3 мин. 3 табл. S (Л со о СХ) N СО со