Композиция для изготовления теплоизоляционного материала

 

Изобретение относится к составам композиций для теплои звукоизоляционных материалов и может быть использовано на различных объектах атомной энергетики, а также в других отраслях промышленности, где необходима теплоизоляция. С целью снижения объемной массы, коэффициента теплопроводности и сорбционного поглощения материала композиция для изготовления теплоизоляционного материала содержит следующие компоненты, мае.ч.: базальтовое волокно 0,1-0,2; стекло состава , мас.%: ZnO 37-47; Р205 53-61 с диаметром частиц 60-70 мкм 0,002-0,03, вода 100, При объемной массе 120-170 кг/м прочность материала при 10%-ной деформации 0,030-0.055 МПа, коэффициент теплопроводности 0,035-0,015 Вт/мК, сорбционное увлажнение за 2 ч 0,GO- 0.98%. 3 гаЬп.

COIO3 COBF. TCKMX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (мi! С 04 В 28/24, 14/38

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (46) 23 05.93. Бюл. М 19 (21) 4634303/33 (22) 09.01.89 (72) tO.Н.Медведев, Т.С.Баженова, Н.В.Ляшевич, P.ß,Xîäàêoâñêàÿ, Т.Д.Донская и

Г.С. Л юбарская (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 968002, кл. С 04 В 28/34, 1978, Авторское свидетельство СССР

N 773035, кл. С04 В 28/34, 1978. (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к составам композиций для тепло- и звукоизоляционных материалов и может быть использовано на различных обьектах атомной энергетики, а

Изобретение относится к составам композиций для тепло- и звукоизоляционных материалов и может быть использовано на различных объектах атомной энергетики, а также в других областях промышленности, применяющих в своем производстве высокотемпературные трубопроводы, Целью изобретения является снижение объемной массы материала, коэффициента теплопроводности и сорбционного поглощения.

П р и м е. р 1. Приготовление композиции.

О пределенное количество базальтового волокна распушают в воде лопастной машалкой при скорости вращения 300-400об/мин в течение 25 — 35 мин. В полученную суспензию вводят определенное количество порошка цинк-фосфатного стекла, измельченного до 60-70 мкм, укаэанного состава и перемешивают 10-15 мин. Получен Ж „, 1617851 А1 также в других отраслях промышленности, где необходима теплоиэоляция. С целью снижения обьемной массы, коэффициента теплопроводности и сорбционного поглощения материала композиция для изготовления теплоизоляционного материала содержит следующие компоненты, мас.ч.: базальтовое волокно 0,1-0,2; стекло состава, мас. : ZnO 37-47; РрОБ 53-61 с диаметром частиц 60-70 мкм 0,002-0,03, вода

100, При объемной массе 120-170 кгlм прочность материала при 10 -ной деформации 0,030-0.055 МПа, коэффициент теплопроводности 0,035-0,045 Вт/мК, сорбционное увлажнение эа 24 ч 0,600.98 . 3 табл, ную суспензию переносят в форму, где вакуумируют и формуют. После формования изделие переносят в камеру сушки, где сушат в течение 20-24 ч при 90 — 110 С, Высохший материал отжига ог в муфельной г1ечи при 450-550 С в течение 20-40 мин.

Изготовление цинк-фосфатногостекла, Смешивают в кварцевом тигле до полного прекращения реакции расчетное количество оксида цинка с фосфорной кислотой, количество которой в пересчете нэ оксид фосфора должно быть в 1,77 раза больше расчетного его количества. После этого стекло ставится в порошковую печь, нагретую не более чем до 100 С, Варка производится при 1100 2 20 С в течение 15 — 20 мин, . причем подъем температуры до 600 С производится со скоростью не более 100 С в 1 ч, а до 1100 С с любой скоростью, При 600 С необходимо сделать выдержку в течение не менее 3 ч для полного перехода фосфорной

1617851 кислоты в оксид фосфора, После варки стекло выливается на холодную стальную подложку и после охлаждения перемешивается в шаровой мельнице до диаметра частиц

60-70 мкм. После этого связующее готово к 5 употреблению.

Все композиции по изобретению готовятся, как описано выше. при этом количественные соотношения и результаты испытаний представлены в табл. 1. 10

Характеристика исходных материалов

Базальтовое супертонкое штапельное волокно ТУ РСФСР 669-75

Ортофосфорная техническая 15 кислота ГОСТ 11678-761

Цинковые белила ГОСТ 202-84

Питьевая вода ГОСТ 2874-82

Серпентинит ГОСТ 12871-74

Алюмохромофосфатное 20 связующее ТУ 6-18-166-73

Известная композиция готовится следующим образом. Алюмохромофосфатное связующее смешивается с серпентинитом растворяется водой до плотности 1,11 г/см 25 и запивается в реактор с мешалкой. Далее постепенно вводится базальтовое волокно.

После получения устойчивой суспензии ее сливают в вакуум-форму, где при разрежении 500 мм рт.ст. проводят формование 30 сырья и термообработку при 200 С в течение 4ч.

Испытание готовых теплоизоляционных иэделий проводят в соответствии со следующими ГОСТами. 35

Иэ табл. 2 видно, что наиболее качественные показатели физико-механических свойств материала проявляются в примерах

1-8.

Таким образом, оптимальным соотно- 40 шением для изготовления теплоизоляционного материала является композиция по изобретению. Теплоизоляционный материал, полученный из этой композиции. превосходит по своим свойствам известный материал, Из вышесказанного видно, что применение в качестве связующего легкоплавкого стекла ведет к увеличению прочности и уменьшению сорбционного поглощения по сравнению с известным, что дает возможность увеличить время эксплуатации материала.

Температура применения иэделий по предлагаемой композиции ограничена

800 С. Образцы материала выдерживали при 800 С в течение 400 ч, после этого ох. лаждали на воздухе и определяли показатели их свойств, которые приведены в табл. 3, Прочность при растяжении данного материала, определенная по ГОСТ 17177.1481, составляет 2,6 кгс/см при плотности

140 кгс/м . Композиция по изобретению разработана специально для тепловой изоляции трубопроводов ядерных установок, использующих в качестве теплоносителя жидкий натрий.

Материал, полученный иэ данной композиции, не поддерживает горения при воздействии жидкого натрия.

Формула изобретения

Композиция для изготовления теплоизоляционного материала, включающая базальтовое волокно. неорганическое связующее и воду, отл и ч а ю ща я с я тем, что, с целью снижения обьемной массы, коэффициента теплопроводности и сорбционного поглощения материала. она в качестве связующего содержит измельченное стекло состава. мас.$: ZnO 39-47: Р20ч 53-61 с диаметром частиц 60-70 мкм, при следующем соотношении компонентов. мас.ч.;

Базальтовое волокно 0.1-0,2

Укаэанное стекло О. 002-0,03

Вода 100

1617851 о «с) е- О с О

N л о О о

lA сч сч) LA о

О ci о ) со о ос )

«оо

Ю Е Й о)

«

° с ) с ) C) О О о с л О .Олг)о

- О. м лО юг

То

О с) LA о

О ci ) LA

Ю СС) с)) „ъ

-ос) яв о

С) О О

% Ю

Щ цр LI) о

Ф

Е

Ф

I»

Щ о сло

c) сО LA

LA

О о оОос)лс

- e В I д сч

О ) О с.) Л Ю

=) о ). сс) л

О ci

ОД

< о

ci сч ) о

О О

F ос)

« Ю

С) LA

ОN ntо

"gООЕаЛ

° - с") о о о о

О) с ъ о

LA

О --с)ЛО

ООО, )

С) Ф с«) О О

О о с )

«

С) осс) ос) с )

- О LA L»

ID С ) О О

C) 4I

С

Ф

)t5 о

С:

2l

m О

Щ о

C с) х ф . с) ° ° о Щ

С Щ

ЯФЯ

o mm

+oo

J) що

LO к х

Ф с. о

Щ

Оо а в

CcveyO сна о

Рв

Ф Е

Z o

Щ CL

g x с О

Щ

Щ"

С

Е

s a д эх

5 О эощо

ФтЕ)=УФ О с а Я„т

Ф uÎ о, о о

С

Ъ щ

Е д

S о

С0 о с)

Iо о с) т с

Ф

o o

Ф т о д а с) с о

C а о сС

15, с)

I д

О Z

Ж" "z

> а* са сч с) в

О о

X т о а

С:

1617851

Таблица 2

Таблица 3

Составитель С. Белобокова

Редактор- Е. Зубиетова Техред M.Mîðãåíòàë Корректор И, Муска

Заказ 1979 Тираж 385 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101