Патент на изобретение №2203254
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ
(57) Реферат: Изобретение относится к получению стойких дисперсных систем пен, которые могут быть использованы в технологии изготовления поризованных изделий на основе глин, цемента, гипса. Техническим результатом является повышение кратности пены, снижение себестоимости как пенообразователя, так и готовых изделий за счет использования жидкого стекла на основе отхода производства кристаллического кремния, снижение затрат в результате использования воды без подогрева. Пенообразователь для получения теплоизоляционных изделий на основе глин, цемента, гипса, включающий мыло, стабилизатор – жидкое стекло и воду, содержит в качестве мыла сульфатное мыло, жидкое стекло, приготовленное на основе микрокремнезема путем его прямого растворения в щелочных растворах в один этап при атмосферном давлении и температуре до 100oС в течение 40-120 мин, при следующем соотношении компонентов, мас.%: сульфатное мыло 1,3-2,0, указанное жидкое стекло 75,0-83,3, вода 15,4-23,0. 2 табл. Изобретение относится к области получения стойких дисперсных систем пен, которые могут быть использованы в технологии изготовления поризованных изделий на основе глин, цемента, гипса. Известна пенообразующая смесь, включающая, мас. ч.: сульфанол – 1; тринатрийфосфат 0,4 – 1,0; жидкое стекло 0,8 – 0,3; воду 7 – 16 (авт. свид. 1368305, кл. C 04 B 38/10, от 23.01.1988 г.). Недостатком данной пенообразующей смеси является относительно небольшая кратность пены и дополнительные затраты на подогрев воды до 40 – 60oС. Наиболее близким аналогом к предлагаемому пенообразователю является пенообразователь для получения теплоизоляционных изделий, в том числе с использованием глин, цемента, гипса, содержащий канифольное мыло, стабилизатор – жидкое стекло и воду (Баранов А.Т. и др. Золобетон. – М., 1960, с. 23, 27-29, 31, 41, 53, 79). Техническим результатом изобретения является повышение кратности пены, снижение себестоимости как пенообразователя, так и готовых изделий за счет использования жидкого стекла на основе отхода производства кристаллического кремния, а также снижения затрат в результате использования воды без подогрева. Технический результат достигается тем, что пенообразователь для получения теплоизоляционных изделий на основе глин, цемента, гипса, включающий мыло, стабилизатор – жидкое стекло и воду, содержит в качестве мыла сульфатное мыло, жидкое стекло, приготовленное на основе микрокремнезема путем его прямого растворения в щелочных растворах в один этап при атмосферном давлении и температуре до 100oС в течение 40-120 мин, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Сульфатное мыло – 1,3 – 2,0 Указанное жидкое стекло – 75,0 – 83,3 Вода – 15,4 – 23,0 Сульфатное мыло, предварительно растворенное в воде, соединялось с жидким стеклом, после чего методом барбатирования получали пену. Сульфатное мыло является продуктом, снимаемым с поверхности черных щелоков сульфатно-целлюлозного производства при варке целлюлозы из хвойных и лиственных пород древесины, представляет собой мазеобразный продукт от темно-желтого до темно-коричневого цвета. По химическому составу сульфатное мыло – смесь приблизительно равных количеств натриевых солей жирных и смоляных кислот с примесью неомыляемых веществ. Мыло загрязнено лигнином, таннидами и красящими веществами, а также минеральными компонентами. Жидкое стекло с модулем 3 и плотностью 1,28 г/см3 было получено по технологии согласно патенту РФ 2056353, С 04 В 28/04, от 20.03.1996 г., по упрощенной, экономически выгодной схеме – прямым растворением микрокремнезема в щелочных растворах в один этап при атмосферном давлении и температуре до 100oС в течение 40 – 120 мин. Микрокремнезем производства кристаллического кремния является дисперсным отходом, характеризующимся малым размером частиц (0,1 – 3 мкм) и, как следствие, высокой удельной поверхностью (более 25 тыс.см2/г). Микрокремнезем осаждается в электрофильтрах системы газоочистки плавильных печей производства кристаллического кремния. Химический состав микрокремнезема, мас. %: SiO2 – 90 – 95 Al2O3 – До 0,8 Fe2O3 – До 0,8 CaO – До 1,6 MgO – До 1,2 SiC – До 5 Cобщ – До 9 K+ – До 0,25 Na+ – До 0,06 п.п.п. – До 20 Сульфатное мыло является поверхностно-активным веществом, на основе которого в водном растворе получается пена. Жидкое стекло, являясь стабилизатором, переходя в раствор, образует положительно и отрицательно заряженные микрочастицы и аквакомплексы. Последние адсорбируются на пленках пузырьков пены и электростатически взаимодействуют между собой и с полярной группой поверхностно-активных веществ, структурируя пену. Использование изобретения способствует расширению сырьевой базы производства теплоизоляционных изделий за счет применения сульфатного мыла – побочного продукта сульфатной варки целлюлозы, и микрокремнезема – отхода производства кристаллического кремния, что позволит не только получать качественную, стабильную пену и в конечном счете теплоизоляционный материал, но и будет способствовать решению экологической проблемы. Пример Пенообразователь получают способом барбатирования следующим методом. В мешалку вводится вода и сульфатное мыло, перемешивается в течение 3 – 4 мин, затем вводится жидкое стекло и после перемешивания пенообразователь готов. Свойства пенообразователя не изменяются со временем при хранении в нормальных условиях температуры и давления, поэтому пенообразователь можно готовить впрок. Пена, полученная таким образом, характеризуется показателями, представленными в таблицах 1, 2. Содержание компонентов, выходящее за граничные значения, способствует снижению качества пены. Формула изобретения
Сульфатное мыло – 1,3 – 2,0 Указанное жидкое стекло – 75,0 – 83,3 Вода – 15,4 – 23,0о РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 30.05.2003
Извещение опубликовано: 20.11.2004 БИ: 32/2004
|
||||||||||||||||||||||||||
