Композиция для изготовления теплоизоляционного материала Советский патент 1982 года по МПК B28B11/24 

(5) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО

МАТЕРИАЛА

1

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов на минеральных волокнистых.наполнителях, обладаю1цих гювышенной температуростойкостью, например на основе базальтового волокна, которые могут использоваться для тепловой изоляции печей, турбин и других тепловых агрегатов с температурой горячей поверхности 300°С и выше.

Известна теплоизоляционная масса, включающая базальтовое супертонкое волокно диаметром 1,5 мкм, взятое в количестве 88-98, и глинистое связующее, взятое в количестве 212% 1.

Недостатком этой массы является то, что изготавливаемый из неё материал имеет низкую механическую прочность и высокое водопоглощение.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является теплоизоляционная масса 2, включающая базальтовое волокно, алюмохромфосфатное связующее и тонкомолотый серпентинит при следующем соотношении компонентов, % по весу:

Базальтовое волокно 8t-90

Агвомохромфо сфат ное

связующее7-10

Тонкомолотый серпен тинит3-6

Недостатками известной массы являются достаточно высокая теплопроводность и большие отклонения геометрических размеров вырабатываемого из нее материала, обусловленные усадочными явлениями, которые проявляются в процессе тепловой обработки отформованного сырца. Последнее обстоятельство имеет следствием о6- разование значительных зазоров в стыках между поддонами сушильной камеры и высушиваемым материалом, привог дящих к большим утечкам тепла и увер. личению продолжительности тепловой обработки. 393 Цель изобретения - улучшение физико-механических свойств теплоизоляционного материала. Эта цель достигается тем, что композиция,для изготовления теплоизоляционного материала, включающая базальтовое волокно, алюмохромфосфат ное связующее и тонкомолотый серпентинит, дополнительно содержит солому при следуюа м соотношении компонентов, масД: Базальтовое волокно Алюмохромфосфатное связующее7-10 Тонкомолотый серпентинит3-6Солома6-8 Применение в композиции для изготовления теплоизоляционного материал соломы приводит к ее химическому вза имодействив с алюмохромфосфатным свя зующим, имеющим кислую реакцию, в результате чего происходит ослаблени химических связей и деструкция толстых стеблей соломы на множество тонких волокон, сопровождающееся выделе нием в раствор некоторых, входящих в ее состав, высокомолекулярных соединений (гемицеллюлоза, лигнин и т.п.) Тонкие волокна в процессе перемешивания массы равномерно распр еляются по ее объему, образуя армирующий каркас, препятствующий линейной усад ке сырца в ходе тепловой обработки. В условиях эксплуатации материала при 300-800 С волокна соломы выгорают, благодаря чему увеличивается пористость, т.е. воздухосодержание материала, что, соответственно, приводит к уменьшению его коэффициента теплопроводности. Уменьшение содержания соломы ниже 6 вес.% не позволяет получить достаточное армирование материала, кроме того, ухудшает его теплоизоляционные свойства. Увеличение содержания соло мы выше 10% приводит к экстрагированию из ее состава в кислой среде повышенного количества высоковязких компонентов, что затрудняет вакуумное формование сырца, увеличивает влажность последнего и требует большого расхода теплоносителя в процессе тепловой обработки. В этом случае, кроме того, компоненты соломы при взаимодействии с алюмохромфосфатным связующим в значительной степени нейтрализуют его химическую активность, делая ее недостаточной для эффективного реагирования с тонкомолотым серпентинитом. Пример 1.К10 вес. алюмохромфосфат но го связующего добавляют 6 вес. тонкомолотого серпентинита и 8 вес.% соломы, смесь затворяют водой до плотности 1,11 г/см и тщательно перемешивают в реакторе, оборудованном мешалкой. В реактор постепенно вводят 76 вес. базальтового волокна и продолжают перемешивание до получения устойчивой водно-волокнистой суспензии. Готовую суспензию заливают в вакуум-форму, где при разрежении 500 мм рт.ст. -происходит формование . Отформованн.ый сырец подвергает тепловой обработке при 200 в течение 3,5 ч. Пример 2.К8 вес.% алюмохромфосфатного связующего добавляют А вес. тонкомолотого серпентинита и 7 вес. соломы, смесь затворяют водой до плотности 1,11 г/см и тщательно перемешивают в реакторе, оборудованном мешалкой. Далее в реактор постепенно вводят 81 вес.% базальтового волокна и продолжают перемешивать до получения устойчивой водноволокнистой суспензии. Готовую суспензию заливают в вакуум-форму, где при разрежении 500 мм рт.ст. происходит формование сырца. Отформованный сырец подвергают тепловой обработке при в течение 3,0 ч. . Пример 3. «7 вес.% алюмохромфосфатного связующего добавляют 3 вес.% тонкомолотого серпентинита и 6 вес.% соломы, смесь затворяют водой до плотности 1,11 г/см и тщательно перемешивают в реакторе, оборудованном мешалкой. Далее в реактор постепенно вводят 8 вес.% базальтового волокна и продолжают перемешивать до получения устойчивой водно-волокнистой суспензии. Готовую суспензию заливают в вакуум-форму, где при разрежении 500 мм рт.ст. происходит формование сырца. Отформованный сырец подвергают тепловой обработке при в течение 2,5 ч. В таблице представлены свойства составов по примерам. м ,ч 3,3 Формула изобретения Композиция для изготовления тепло изоляционного материала, включающая базальтовое волокно, алюмохромфосфат ное связующее и тонкомолотый серпентинит, отличающаяся тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств теплоизоляционного материала, она дополнительно содержит солому при следующем соотношении компонентов, масД: Базальтовое волокно 76-84

2,02,30

2,30

2,55

0,8

1,2

3,0

0,059 0,058

0,072

0,059 0,089 0,089 0,087 0,101

3,0 2,8

,0 Алюмохромфосфатноесвязующее Тонкомолотый серпентинитСолома Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № , кл. С 0 Р , 1973. 2.Авторское свидетельство СССР Н 773035, кл. С 04. В 43/02, 1980 (прототип).