CS215168B1

CS215168B1 - Laminated isolations of the solid base particularly steel

Info

Publication number: CS215168B1
Application number: CS33180A
Authority: CS
Inventors: Lubos Svoboda
Original assignee: Lubos Svoboda
Priority date: 1980-01-16
Filing date: 1980-01-16
Publication date: 1982-07-30

Description

Vynález se týká laminátových izolací pevného podkladu, zejména ocelového, tvořených vrstevnatě uspořádaným sklotsxtilem prosyceným vytvrzeným pryskyřičným pojivém a řečí spojení tšohto izolací s Izolovaným podkladem.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to laminate insulations of a solid substrate, in particular of steel, formed by a layered glass fiber saturated with a cured resin binder and, more particularly, to a bonding of these insulations to an insulated substrate.

Dosud prováděné laminátové izolaoe se zhotovují tak, že se na pevný podklad nanese vrstva aktivní pryskyřičné směsi, která je tvořena vlastní syntetickou pryskyřicí horaogenizovanou s látkami vyvolávajícími vytvrzovaoí reakoi a modifikačními přísadami, kterými jsou zpravidla změkčovadla, ředidla a pigmenty. Aktivní pryskyřičná směs má tekutou, popřípadě pastovitou konzistenci a je formulována tak, že při technologicky dostupné teplotě přeohází ve vytvrzené pryskyřičné pojivo. Do ještě néztuhlé vrstvy aktivní pryskyřičná směsi se pokládá skleněná tkanina tak, aby v celá ploše ležela v pryskyřičné vrstvě a byla do ní částečně vtisknuta. Potom se položená sklotextilní vrstva prosytí aktivní pryskyřičnou směsí, obvykle pomocí štětoů nebo válečků. Nanášením další vrstvy aktivní pryskyřičné směsi se povrch skleněné tkaniny uzavírá. Celý postup se podle potřeby i víoekráte opakuje s tím, že vrstva aktivní pryskyřičné směsi uzavírající povrch předoházejíoí sklorextilní vrstvy slouží jako lepioí vrstva pro kladení následující vrstvy sklotextilu. Z položených vrstev vzniká postupným vytvrzením pryskyřičného pojivá kompaktní laminátová izolaoe, která je s podkladem spo215 168 jena prostřednictvím vytvrzeného pryskyřičného pojivá. Typiokou aplikaoí laminátových izolaoí výše popsané skladby je oohrana vnitřních povrchů ocelových nebo železnýoh jímek a nádrží používanýoh v potravinářském průmyslu. Na kovových podkladeoh vzniká velmi snadno film z zkondesované vzdušné vlhkosti, který ve styku s hydrofobním pryskyřičným pojivém působí jako separátor. Současné je adheze pryskyřičné vrstvy zhoršována uvolňováním části tékavýoh složek z aktivní pryskyřičné kompoiiee, K tomuto těkání doohází hlavně v počátečních fázíoh vytvrzovaoího procesu. 7 současné svétové praxi se separaoe vodním filmem eliminuje bul temperováním podkladu na teplotu dostatečně vysoko nad rosný bod, oož je teohnioky i energetioky náročné, nebo se používají pryskyřioe modifikované povrchově aktivními látkami. Negativní vliv tékavýoh rozpouštědel se odstraňuje používáním nízkomolekulárníoh bezrozpouštědlovýoh kompozic. Náklady na provedení Izolace pak ovšem velmi vzrůstají.The laminate insulations carried out so far are prepared by applying a layer of active resin mixture to the solid substrate, which consists of a synthetic resin itself, which is horogenized with reactive curing agents and modifying agents, which are generally plasticizers, diluents and pigments. The active resin composition has a liquid or pasty consistency and is formulated such that it converts into a cured resin binder at a technologically available temperature. A glass fabric is placed in the still non-cured layer of the active resin mixture so that it lies in its entire surface in the resin layer and is partially pressed into it. Then, the laid glass-textile layer is washed with the active resin mixture, usually by means of brushes or rollers. By applying another layer of active resin mixture, the surface of the glass fabric is closed. The entire process is repeated several times as necessary, with the layer of active resin composition enclosing the surface of the preceding glass-textile layer serving as an adhesive layer for the laying of the next glass-textile layer. The laid layers result in a gradual curing of the resin binder, a compact laminate insulation which is bonded to the substrate by means of a cured resin binder. A typical application of the laminate insulations of the composition described above is to protect the inner surfaces of steel or iron sumps and tanks used in the food industry. A metal film of condensed air moisture is formed very easily on metal substrates, which acts as a separator in contact with the hydrophobic resin binder. At the same time, the adhesion of the resin layer is impaired by the release of a portion of the volatile components from the active resin composition. This volatilization occurs mainly in the early stages of the curing process. In current world practice, separae water film is eliminated by tempering the substrate to a temperature well above the dew point, which is both teohnio and energy intensive, or resins modified with surfactants are used. The negative effect of volatile solvents is eliminated by the use of low molecular weight, solvent-free compositions. However, the cost of carrying out the Insulation increases greatly.

Použitím laminátových izolaoí podle vynálezu se nevýhody popsané v předoházejícím odstavci z větší ěásti odstraňují. Laminátové izolace podle vynálezu jsou tvořeny nejméně jednou vrstvou skleněného textilního materiálu prosyceného vytvrzeným pryskyřičným pojivém, přičemž vrstva sklotextilu ležxoí nejblíže k izolovanému podkladu je s tímto podkladem opojena pomocí adheziva na bázi gelu polykondensované kyseliny křemičité. Při praktické realizaci takovéto izo&aoe se izolovaný podklad nejprve opatří nánosem tekuté respektive paetovité směsi tvořené vodným roztokem křemičitanu alkalického kovu, inertními plnivy a kysele reagujíoími uryohlovačl tuhnutí. Do této silikátové adhezivní směsi se vtiskává sklotextil, který se po vytvrzení adheziva prosycuje aktivní pryskyřičnou směsí obvyklého typu. Další úprava položené vrstvy sklotextilu, popřípadě kladení dalšíoh sklotextilníoh vrstev se provádí za použití aktivní pryskyřičné směsi podobně jako při vytvářeni dosud běžně užívaných laminátových izolaoí.By using the laminate insulations according to the invention, the disadvantages described in the preceding paragraph are largely eliminated. The laminate insulations according to the invention consist of at least one layer of glass textile material saturated with a cured resin binder, the layer of glass textile lying closest to the insulated substrate being in contact with the substrate by means of a polycondensated silica gel adhesive. In the practice of such an isolation, the insulated substrate is first coated with a liquid or pallet mixture consisting of an aqueous alkali metal silicate solution, inert fillers, and acid-reactive purging solidification. A glass fabric is imprinted into this silicate adhesive composition, which is cured with an active resin composition of the conventional type after the adhesive has cured. Further treatment of the laid glass-textile layer or laying of other glass-textile layers is carried out using an active resin mixture similar to the formation of hitherto commonly used laminate insulations.

Náhrada adhezivní vrstvy hydrofobního pryskyřičného pojivá vodou ředěným silikátovým adhezivem umožňuje spolehlivé přiohyoení oelé izolaoe i k zavlhlému podkladu. Porozita silikátové adhezivní vrstvy zároveň dovoluje určitou expanzi těkavého podílu uvolněného z aktivní pryskyřičné směsi, nanášené v další operaoi á tím eliminuje tlakové síly vyvolávající odděleni izolaoe od podkladu. Pevnost spojení skleněné tkaniny a podkladem prostřednictvím silikátového adheziva je vyšší než vlastní pevnost vláken..The replacement of the adhesive layer of the hydrophobic resin binder with a water-dilute silicate adhesive allows reliable adhesion of the oil to the damp substrate. At the same time, the porosity of the silicate adhesive layer allows some expansion of the volatile fraction released from the active resin mixture applied in the further operation, thereby eliminating the compressive forces causing separation of the insulation from the substrate. The bond strength of the glass fabric to the substrate by means of a silicate adhesive is higher than the intrinsic strength of the fibers.

Jedno z možnýoh provedení laminátové izolaoe podle vynálezu, sloužící jako ochranný povlak uvnitř ooelové nádrže, popisuje následující příklad,One possible embodiment of a laminate insulation according to the invention serving as a protective coating within an oel tank is described in the following example,

PříkladExample

Laminátová izolaoe je tvořena dvěma vrstvami skleněné prameneové tkaniny s koprovou vazbou. Plošná hmotnost tkaniny je 350 g/ m². Obě vrstvy tkaniny Jsou prosyeony pryskyřičným pojivém vzniklým postupným vytvrzením směsi připravené homogenlzaoít 80 hmotnostních dílů epoxidové pryskyřioe dianbisglyoidyléterového typu, která obea3 hovala 0,33 mol epoxidových skupin ve 100 g pryskyřioe, 20 hmotnostních dílů dibutylřtalátu, 7 hmot. dílů dietylectriaminu, 5 hmot. dílů acetonu a 3 hmot. dílů koloidního kysličníku křemičitého. Toto pevné pryskyřičné pojivo je zčásti proniklé i do vrstvy silikátového adheziva na bázi gelu polykondensované kyseliny křemičité, která pokrývá souvisle izolovaný ocelový podklad. Erostředniotvím silikátového adheziva je s izolovaným podkladem spojena sklotextilní vrstva ležíoí blíže k podkladu. Silikátové adhezivo vzniklo postupným ztuhnutím směsi připravené smísením 50 hmot. dílů draselného vodního skla o hustotě 1400 kg/ m\ modulu Si0₂/Kg0 rovném 3»1 mol/mol se 35 hmot, díly křemenné moučky, 15 hmot. díly jemného křemenného písku a 7 hmot. díly formamidů,Laminate insulation consists of two layers of glass fiber fabric with dill. The basis weight of the fabric is 350 g / m ² . Both fabric layers are prosyeons of the resin binder resulting from the gradual curing of a blend of 80 parts by weight of a dianbisglyoidylether type epoxy resin containing 0.33 moles of epoxy groups in 100 g of resin, 20 parts by weight of dibutyl phthalate, 7 parts by weight. parts by weight of diethylectriamine, 5 wt. parts of acetone and 3 wt. parts of colloidal silica. This solid resin binder is also partially penetrated into a layer of silicone adhesive based on polycondensated silica gel which covers a continuously insulated steel substrate. By means of a silicate adhesive, a glass-textile layer closer to the substrate is bonded to the insulated substrate. The silicate adhesive was formed by gradually solidifying the mixture prepared by mixing 50 wt. parts of potassium water glass having a density of 1400 kg / m &_lt; 3 > of a SiO2 / Kg0 module equal to 3 " 1 mol / mol with 35 wt. parts of fine quartz sand and 7 wt. parts of formamides,

Povrohová úprava celé izolace je provedena uzavírací vrstvou tvořenou ztuhlou výše popsanou pryskyřičnou směsí do které bylo navíc před vytvrzením vmícháno 20 hmot. dílů titanové běloby a 10 hmot. dílů skleněné moučky.The surface treatment of the entire insulation is carried out by means of a sealing layer consisting of the solidified resin mixture described above, into which, in addition, 20 wt. parts of titanium white and 10 wt. glass meal parts.

laminátová izolaoe podle vynálezu může nalézt uplatnění i na jinýoh než ocelových podkladech. Při jejím využití k ochraně betonového povrchu je třeba izolovaný beton nejprve povrchově okyselit nejlépe pomooí vodného roztoku obsahujícího 15 % kyseliny ŠÍavelové. Výhodou adheziva na bázi polykondesované kyseliny křemičité je v tomto případě možnost vytvářet další lamlnovou vrstvu s pomocí nenasycených polyesterových pryskyřic bez nebezpečí zmýdelnění polyesterového pojivá na styku s alkalickým betonem. Vysoká kyselinovzdornost silikátového adheziva pak dovoluje vytvářet laminovanou vrstvu i z furalovýoh a furylalkoholovýoh rezolů k jejichž vytvrzování se používají silně kyselé látky, které běžné podklady koroduji.The laminate insulation according to the invention can also be used on non-steel substrates. When used to protect a concrete surface, the insulated concrete must first be surface acidified preferably with an aqueous solution containing 15% oxalic acid. The advantage of the adhesive based on polycondensed silicic acid in this case is the possibility to form an additional lamella layer with the aid of unsaturated polyester resins without the risk of saponification of the polyester binder on contact with alkaline concrete. The high acid resistance of the silicate adhesive then makes it possible to form the laminated layer also from fural and furyl alcohol resols for the curing of which strongly acidic substances are used, which are corroded by conventional substrates.

Claims

laminate insulation of a solid substrate, in particular of steel, consisting of a layered glass fiber layer saturated with a cured resin binder, characterized in that the glass fiber layer nearest the insulated substrate is bonded to the substrate by means of an adhesive layer containing polycondensated silica gel as binder.