Способ изготовления минераловатных плит повышенной жесткости Советский патент 1992 года по МПК C04B26/20 C04B28/00 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к способу изготовления минера- ловатных плит повышенной жесткости, применяемых для тепловой изоляции строительных конструкций и сооружений.

Известен способ изготовления минера- ловатных плит повышенной жесткости, включающий приготовление связующего, разбавление его до плотности рабочего рас- твора.смешение полученного раствора с минеральной ватой, формование плит и их термообработку.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изосретению является способ изготовления мине- раловатных плит, включающий приготовление водной суспензии связующего, смешение полученного раствора с минеральной ватой, формование плит и термообработку их при следующем соотношении компонентов, мае % минеральная вата25,0-40,0

асканкол в виде 4%-ной устойчивой водной суспензии аскангеля4,0-8,0 вода 48,5-65,0 этилсиликонат натрия0,5-1,0 асбест V сорта 3,0-5,0 Известный способ относительно к экологически чистому и не вызывает загрязнеivi,

Os

сл

со со

t$

ния окружающей среды токсичными выбросами.

Недостатками известного способа являются длительность технологического процесса приготовления связующего и невысокая прочность плит при сжатии.

Целью изобретения является повышение прочности плит и упрощение процесса приготовления связующего.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе изготовления минера- ловатных плит, включающем приготовление связующего, разбавление его до плотности рабочего раствора, смешение полученного раствора с минеральной ватой, формова- ние плит и их термообработку, согласно изобретению, приготовление связующего осуществляют путем эмульгирования битума глинистым сорбентом в водном растворе жидкого стекла, а плиты формуют из компо- зиции состава, мас.%

минеральная вата61,3-88,8

жидкое стекло2,2-7,7

глина0,2-0,4

битум0,3-1,1

вода8,5-29,5.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного новым способом приготовления связующего и новым соста- вом связующего. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию новизна,

Анализ известных способов получения минераловатных плит и составов связую- щих для их изготовления показывает, что введение жидкого стекла, глины и битума в состав минераловатных плит известно (5-8) Однако в известных технических решениях вышеуказанные компоненты используются в составе связующего только для минерального волокна с модулем кислотности выше ,0 (бесщелочного, каолинового, кремнеземистого, высококремнеземистого или кварцевого) или в сочетании с другими ком- понентами и не обеспечивают плитам свойства, которые они проявляют в заявляемом техническом решении, а именно- повышенную прочность плит при сжатии и сокращении длительности процесса приготовления связующего. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию существенные отличия.

Для экспериментальной проверки заявляемого технического решения были изго- товлеНы пять ингредиентов, три из которых показали оптимальные результаты.

Для приготовления сырьевых смесей в примерах заявляемого решения применяли минеральную вату плотностью 75 кг/м производства ПО Минскстройматериалы (ГОСТ 4640-84, М 1,28), жидкое стекло (ГОСТ 13078-81) плотностью 1,43 г/см3, битум марки БНД, воду техническую. И глину месторождения Кустиха, усредненный состав которой приведен в табл.1.

Приготовление связующего осуществляют следующим образом: в диспергатор загружают необходимое количество воды, жидкого стекла, глины и при непрерывном перемешивании вливают битум, разогретый до 90°С. В процессе дальнейшего перемешивания в течение 5-10 мин происходит взаимодействие компонентов с образованием комплексного связующего, состоящего из устойчивого геля монтмориллонита, кремнекислоты и битумной составляющей. Полученное связующее разбавляют до плотности рабочего раствора порядка 1,05 г/см . Затем отдозированный рабочий раствор связующего загружают в смеситель принудительного действия, куда вводят при непрерывном перемешивании минеральную вату. Из полученной массы вакуумиро- ванием формуют изделия и подвергают их тепловой обработке путем прососа теплоносителя с температурой 150-180°С.

Жидкое стекло является растворимым веществом и при пропитке волокнистого материала оно не фильтруется в слое, а при вакуумировании в результате действия поверхностного натяжения отлагается только в местах контакта волокон, неся с собой коллоидные частицы битума и геля монтмориллонита. В процессе термической обработки плит происходит полимеризация связующего, дающая возможность получать эластичные структуры при сравнительно высокой прочности и небольшом содержании связующего.

Примеры осуществления способа v свойства полученных изделий приведены Е табл 2.

Из табл,2 видно, что изделия, полученные по предлагаемому способу превосходят известные по своим прочностным свойствам в 5-7 раз, а время приготовления связующего сократилось на 4 часа (в 27-54 раза) Следует отметить, что увеличение количества связующего (пример 1) приводит к за труднению при вакуумировании i/ соответствующему повышению влажное™ сырца, увеличению расхода тепла на сушку повышению плотности и снижению влаго стойкости. Уменьшение количества связую щего (пример № 5) приводит к сниженик прочностных характеристик.

Таким образом, при использованм предлагаемого способа упрощается про цесс приготовления связующего, исключа

ется выделение токсичных веществ как при производстве плит, так и в процессе их эксплуатации, повышается прочность при сжатии, что позволяет использовать плиты в качестве изоляции в современных конструкциях кровель из профилированного металлического настила.

Формула изобретения Способ изготовления минераловатных плит повышенной жесткости, включающий приготовление связующего, разбавление его до плотности рабочего раствора, смешение полученного раствора с минеральной

0

ватой, формование плит и их термообработку, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности плит и упрощения процесса приготовления связующего, приготовление связующего осуществляют путем эмульгирования битума глинистым сорбентом в водном растворе жидкого стекла, а плиты формуют из композиции состава, мас.%:

минеральная вата61,3-88,8

жидкое стекло2,2-7,7

глина0,2-0,4

битум0,3-1,1

вода8,5-29,5

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, применяемых для тепловой изоляции строительных конструкций и сооружения, в частности, по профилированному настилу Сущность изобретения: Отдозированный рабочий раствор связующего загружают в смеситель принудительного действия, куда вводят при непрерывном перемешивании минеральную вату. Соотношение минвата: связующее равно 1:15. Полученную гидромассу заливают в форму размером 1000x500 мм с сетчатым дном или на сетчатый транспортер в виде ковра и производят формование-удаление излишков связующего путем вакууми- рования с разрежением 500-600 мм вод ст до влажности 50-60% и подпрессовки до толщины 50-80 мм. Время вакуумирования до влажности 50-60% по массе составляет 3-5 мин. Сформованные изделия или ковер подвергают тепловой обработке (сушке) путем прососа теплоносителя с температурой 150-180°С. Время тепловой обработки составляет 10-15 мин. При плотности 208-270 кг/м плиты имеют прочность на сжатие 0,15-0,22 МПа, водопоглощение 18-25%, гигроскопичность 1,4-2,7%, водостойкость 68-82%. 2 табл сл с

Химический состав глинистого сырья месторождения Кустиха

Таблица 1

Таблица2

Показатели осуществления Известный IПримеры предлагаемого способа

способа(прототип)

lJlT2j If 3 V Ь I tf

17651338

Продолжение табл.2

Примеры предлагаемого способа

lJlT2j If 3 V Ь I tf 5

кальцинированной соды

6)введение соды и дозирование

7)выдержка при 100°С 25-30 мин