Open Access Open Access  Restricted Access Subscription Access

The use of organo-inorganic binder in the composition of the mineral wool products


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2023-11-8-11

Full Text:




Abstract

The main purpose of the liquid binder in the composition of the mineral wool products is to bond individual fibers to each other in order to create a strong and elastic structure of their composition. The combined use of organic (phenol-formaldehyde resin) and inorganic binder based on cold dissolution liquid glass during their mechanical mixing is accompanied by the formation of complex carbon-silicon compounds, which, during heat treatment, stabilize the formation of hilate compounds with an orienting effect of silicon ion, giving the polymer structure a more ordered «dense» structure with the formation of additional bridging hydrogen bonds. This process is accompanied by the parallel development of the polycon densation reaction of the organic binder in the reaction of methylol groups and the curing of liquid glass. The presence of intramolecular bonds between the organic and inorganic parts of the binder increases the bond strength of the mineral fibers when forming the structure of fibrous thermal insulation materials by 20‒30 % with a slight increase in their water absorption. Limited use of cold dissolution liquid glass additives (not more than 0,4 %) allows reducing the total consumption of organic binder by 20‒25 % with the possibility of reducing the required amount of mineral part by up to 10‒15 % while maintaining the required strength and operational properties of finished heat-insulating products. Ref. 11. Tab. 2.

About the Authors

V. I. Matyukhin
ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет»
Russian Federation


V. A. Ulomskii
ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет»
Russian Federation


A. V. Matyukhina
ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет»
Russian Federation


References

1. Аналитический отчет / Российский рынок теплоизоляционных материалов. ― Вып. 3. ― М. : Discovery, 2007. ― 81 с.

2. Энно, И. К. Промышленная тепловая изоляция / И. К. Энно // Всесоюз. науч.-иссл. и проект. ин-т «Теплопроект» : сб. науч. тр. ― М. : ВНИПИтеплопроект, 1985 (1986). ― С. 123.

3. Тобольский, Г. Ф. Минеральная вата и изделия из нее : теория и технология производства / Г. Ф. Тобольский. ― Челябинск : Южно-Уральское кн. изд-во, 1968. ― 235 с.

4. Хрулев, В. М. Прочность клеевых соединений / В. М. Хрулев. ― М. : Стройиздат, 1973. ― 81 с.

5. Буштендт, И. И. Теплоизоляционные материалы для строительства : справ. пособие / И. И. Буштендт, К. И. Хохолев. ― Киев : Будiвельник, 1966. ― 187 с.

6. Харлампович, Г. Д. Фенолы / Г. Д. Харлампович, Ю. В. Чуркин. ― М. : Химия, 1974. ― 376 с.

7. Айлер, Р. Химия кремнезема : растворимость, полимеризация, коллоидные и поверхностные свойства, биохимия. В двух частях. Ч. 1 / Р. Айлер ; под ред. В. П. Прянишникова ; пер. с англ. Л. Т. Журавлева. ― М. : Мир, 1982. ― 416 с.

8. Кноп, А. Фенольные смолы и материалы на их основе / А. Кноп, В. Шейб ; под ред. Ф. А. Шутова ; пер. с англ. А. М. Василько, Г. М. Восканяница. ― М. : Химия, 1983. ― 280 с.

9. Жуковский, С. С. Прочность литейной формы / С. С. Жуковский. ― М. : Машиностроение, 1989. ― 285 с.

10. Яцемирский, К. Б. Введение в биоэнергетическую химию / К. Б. Яцемирский. ― Киев : Наукова думка, 1976. ― 144 с.

11. Спирин, Ю. Л. Справочник по производству теплоизоляционных материалов / Ю. Л. Спирин ; сост. : Л. М. Бутт, В. Василяускас, Ю. Вайтус [и др.] ; под ред. Ю. Л. Спирина.― М. : Стройиздат, 1945. ― 432 с.


Supplementary files

For citation: Matyukhin V.I., Ulomskii V.A., Matyukhina A.V. The use of organo-inorganic binder in the composition of the mineral wool products. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2023;(11):8-11. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2023-11-8-11

Views: 77

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


ISSN 1683-4518 (Print)