Композиции на основе жидкого стекла, вспенивание в которых происходит за счет химических реакций - Теплоизоляционные материалы

Рассмотрены теплоизоляционные и звукоизоляционные материалы на основе жидкого стекла, вспенивание в которых происходит за счет химических реакций.

В данные материалы вводятся различные специальные добавки, вызывающие вспенивание. Может быть использован полиэтилорганосиликон, позволяющий производить вспенивание композиции непосредственно на теплоизолируемой поверхности и получать монолитную теплоизоляцию с суточной прочностью при сжатии 0,9-2,26 МПа [2]. Применяется алюминиевая пудра, что не ухудшает технологичность изготовления материала, так как из состава исключены такие компоненты, как гидрат окиси алюминия и гидрат окиси натрия [3]. Используется кремний, реакция которого со щелочной средой происходит по экзотермическому процессу с большим выделением тепла [4]. В результате происходит саморазогрев состава и дополнительное тепловое отверждение, выделяющиеся пары воды и водорода являются порообразователями, что способствует многократному увеличению объема теплоизоляционного материала. За счет саморазогрева состав теряет вторичную воду, что приводит к увеличению диэлектрических свойств материала. Алкилбензолсульфоновая кислота обеспечивает предварительное вспенивание массы, что в конечном итоге снижает объемную массу пористого материала [6].

В качестве наполнителя применяют различные дисперсные и волокнистые наполнители.

Стекловолокно позволяет повысить прочность композиции [3]. Каолин повышает термостойкость материала и одновременно выполняет функцию наполнителя [4]. Зола унос как тонкодисперсный компонент не нуждается в дополнительном помоле, что упрощает технологию изготовления изделий, исключается необходимость автоклавной обработки, следовательно, снижается себестоимость [5]. Активный по отношению к натриевому жидкому стеклу фторфосфат кальция, взаимодействуя с жидким стеклом, связывает щелочь, образуя труднорастворимое соединение. Это способствует увеличению водостойкости композиции [6].

Композиции содержат различные инициаторы твердения. Отвердитель кремнефтористый натрий представляет собой однородный жидкий раствор, который готовят путем растворения высших жирных кислот в этилсиликате. Кислоты вводят в отдельности или в сочетании друг с другом. Жидкое стекло, находящееся в растворной смеси, при взаимодействии с кремнефтористым натрием вступает во взаимодействие с двумя составляющими кремнийорганического отвердителя. Реакция между жидким стеклом и высшими жирными кислотами происходит моментально, в результате чего образуются мыла, которые устраняют расслоение этилсиликата из раствора, а также повышается модуль жидкого стекла и ускоряется твердение жидкостекольного раствора [0]. Временным ускорителем отверждения является гидрат окиси натрия, повышающий щелочность и пластичность состава [3]. Гидрат окиси алюминия используется в качестве нейтрализатора щелочной среды [4]. Использование фторида алюминия в качестве отвердителя усиливает процесс образования труднорастворимого соединения, что увеличивает скорость реакции [6].

Известна композиция для изготовления теплоизоляции в таблице 1 [3].

Таблица 1 - Композиция для изготовления теплоизоляции

Компонент

Содержание в пенообразователе, %

Жидкое стекло

45,00-50,00

Кварцевый молотый песок

44,00-53,00

Кремнефтористый натрий

1,00-5,00

Вспучивающая добавка

0,05-0,50

Известь-пушонка

0,55-1,00

В качестве вспучивающей добавки в этой композиции используют алюминиевую пудру. Эффект вспучивания усиливается за счет извести-пушонки. Поэтому такая композиция вспучивается сразу, что не позволяет получить монолитного теплоизоляционного покрытия, например, непосредственно в трубопроводах, на месте их монтажа или при замене их теплоизоляции без дополнительного усиления давления на вспененную массу.

Прочность указанной теплоизоляции при сжатии равна 11,0 кг/см2.

Цель изобретения - обеспечить вспенивание композиции непосредственно на теплоизолируемой поверхности и получение монолитной теплоизоляции с суточной прочностью присжатии 0,9-2,26МПа. Это достигается тем, что композиция для получения теплоизоляции, включающая жидкое стекло, молотый песок, кремнефтористый натрий и вспенивающий агент, содержит в качестве вспенивающего агента полиэтилорганосиликон при соотношении компонентов в таблице 2.

Таблица 2 - Композиция для изготовления теплоизоляции

Компонент

Содержание в пенообразователе, вес. ч.

Жидкое стекло

100,00

Молотый песок

0,01-45,00

Кремнефтористый натрий

10,00-40,00

Полиэтилорганосиликон

5,00-25,00

Похожие статьи




Композиции на основе жидкого стекла, вспенивание в которых происходит за счет химических реакций - Теплоизоляционные материалы

Предыдущая | Следующая