СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2168528 (13) C2

(51) 7 C09D123/34, C09D5/18 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2001.06.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 99119461/04 
(22) Дата подачи заявки: 1999.09.07 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.09.07 
(45) Опубликовано: 2001.06.10 
(56) Аналоги изобретения: SU 1701694 A1, 30.12.1991. SU 1682369 A1, 07.10.1991. SU 1799886 A1, 07.03.1993. 
(71) Имя заявителя: Еремина Татьяна Юрьевна; Никитина Светлана Валентиновна; Дьяченко Петр Викторович 
(72) Имя изобретателя: Еремина Т.Ю.; Никитина С.В.; Дьяченко П.В. 
(73) Имя патентообладателя: Еремина Татьяна Юрьевна; Никитина Светлана Валентиновна; Дьяченко Петр Викторович 

(54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ 

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления защитного покрытия по металлическим поверхностям строительных конструкций ручным и механизированным способом. Описывается смесь для изготовления покрытия, включающая серпентин хризотил асбестовый, фосфат и связующее. Она дополнительно содержит глинозем или гидроксил алюминия и графит, а в качестве связующего использован хлорсульфированный полиэтилен, растворенный в сольвенте при следующем соотношении компонентов, мас. %: серпентин хризотил асбестовый 5-20, фосфат 5-20, глинозем или гидроксил алюминия 5-20, графит 5-40, хлорсульфированный полиэтилен 8-15, сольвент 30-60. Предлагаемая смесь позволяет по сравнению с прототипом при сокращении толщины покрытия достичь значительной огнезащитной эффективности. При этом толщина уменьшается в 2,0-2,2 раза. Покрытие обладает эластичными свойствами. За счет этих свойств при эксплуатации не образуется вздутий и усадок. Долговечность покрытия увеличивается на 3-5 лет, адгезия на 20-30%. Вспучиваемость покрытия не ухудшается, т.е. числовые отношения вспученного слоя покрытия к первоначальной толщине у предлагаемого технического решения и прототипа примерно равны. Покрытие обладает коррозионной стойкостью. 4 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления защитного покрытия по металлическим поверхностям строительных конструкций ручным и механизированным способом.

Известен огнезащитный материал, используемый в устройстве для заделки проходов кабелей. Материал содержит теплоизоляционный компонент - минеральные волокна в виде гранул или порошка - (90-95) мас.%, в состав которого входит (1-5) мас.% невспученного вермикулита или перлита, связующее - органический термопластик типа полиэтилена, полистирола и т.д. и пылеулавливающее средство - минеральное или силиконовое масло (0,5-5 мас.%) (Патент ФРГ N 3536625, E 04 B, 1/94).

Недостатком известного состава является невысокая огнезащитная эффективность ввиду наличия горючего связующего - органического термопластика типа полиэтилена, полистирола и т.д.

Известен заполнитель в устройстве для огнезащитной заделки проходов коммуникаций в различных конструкциях. Заполнитель распределен в двух оболочках, изолированных друг от друга, причем, одна из них заполнена огнезащитным, вспучивающимся под действием температуры материалом, а другая негорючим веществом. В качестве негорючего вещества использованы отходы алюминиевого производства, содержащие мас.%:

Глинозем - 70-80

Фторсодержащие соли - 10-15

Графит или доломит с размером частиц менее 5 мм - 10-15

(Патент РФ N 2037022, E 04 B 1/94, C 04 B 14/20, БИ N 16, 1995).

Недостатком данного заполнителя является невозможность использования его в качестве покрытия, так как представляет собой сыпучий материал из-за отсутствия связующего.

Известна смесь для приготовления защитного покрытия по металлическим поверхностям, включающая, мас.%: концентрат вермикулитовой руды 5-15, отходы пенополистирола и/или пенополиуретана 6-18, серпинтин хризотил асбестовый 3-8, пирофиллит 3-8, портландцемент 7-14, жидкое стекло - остальное (А.С. N 1807037, C 04 B, 28/24, БИ N 13, 1993).

Недостатком данного защитного покрытия является отсутствие эластичности, невысокий показатель адгезии и долговечности.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому составу является огнестойкая сырьевая смесь, включающая, мас. %: концентрат вермикулитовой руды 4-6, измельченные отходы производства пенополистирола и/или пенополиуретана 5-9, серпентин хризотил асбестовый 5-12, полифосфат натрия 4-6, жидкое стекло - остальное (А. С. N 1701694, C 04 B, 28/34, БИ N 48, 1991).

Недостатком покрытия из этого состава является необходимость 2-3-х кратного нанесения слоя покрытия толщиной 5-10 мм для достижения значительной огнезащитной эффективности, невысокие показатели адгезии и долговечности, отсутствие эластичности.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является уменьшение толщины покрытия для достижения значительной огнезащитной эффективности, повышение адгезии, долговечности и придание эластичности.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в смеси для изготовления покрытия, включающей серпентин хризотил асбестовый, фосфат и связующее, она дополнительно содержит глинозем или гидроксид алюминия и графит, а в качестве связующего использован хлорсульфированный полиэтилен, растворенный в сольвенте при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Серпентин хризотил асбестовый - 5-20

Фосфат - 5-20

Глинозем или гидроксид алюминия - 5-20

Графит - 5-40

Хлорсульфированный полиэтилен - 8-15

Сольвент - 30-60

Заявляемая смесь отличается от известной дополнительным содержанием глинозема или гидроксида алюминия, графита, использованием в качестве связующего хлорсульфированного полиэтилена, растворенного в сольвенте, и новым соотношением компонентов.

Анализ существующих составов огнезащитных покрытий показывает, что известно введение компонентов по отдельности в смеси, но в совместном сочетании в указанном соотношении не применялось.

Для приготовления смеси используют следующие материалы:

- Огнеупорная добавка - серпентин хризотил асбестовый Баженовского месторождения (руда мелкого хризотил асбеста), отвечающая по своим характеристикам требованиям ТУ 21-22-12-80, представляет собой водный магниевый силикат Mg(OH)8[SiO10] . Химический состав, мас.%: SiO2 42,8, MgO 40,8, Te2O3 1,1, FeO 0,5, органические вещества 0,4, адсорбционная вода 1,4, конституционная вода (в молекуле) 13. Фракционный состав серпентина (остаток после просева на ситах с величиной отверстий в мм), мас.%: на сите 2,5 не более 1, на сите 1,25 не более 3, на сите 0,6 не более 96. Плотность серпентина 2,3-2,65 гсм3. Серпентин хризотил асбестовый является попутным продуктом при добыче асбеста.

- Любой фосфат (полифосфат), например аммофос, отвечающий требованиям ГОСТ 18918-85, физико-химические показатели которого: массовая доля усвояемой P2O5 не менее 52% для высшего сорта и 501% для первого сорта, массовая доля азота 121%, массовая доля воды не более 1,0%, статическая прочность гранул не менее 3 МПа.

- Или аммоний фосфорнокислый 3-водный [(NH4)3PO43H2O], отвечающий требованиям ГОСТ 10651-75, имеет следующий химический состав: 3-водный фосфорнокислый аммоний [(NH4)3PO43H2O] не менее 95%, нерастворимые в воде вещества не более 0,005%, нитраты (NO3) не более 0,001%, сульфаты (SO4) не более 0,01%, хлориды (Cl) не более 0,0005%, железо (Fe) не более 0,001%, тяжелые металлы (Pb) не более 0,0005%, мышьяк (As) не более 0,0002%.

- Глинозем (Al2O3) марки ГП, мелкокристаллический порошок белого цвета, нерастворимый в воде, отвечающий требованиям ТУ 1711-040-00196368-94, физико-химические показатели которого: массовая доля влаги не более 1%, потеря массы при прокаливании не более 12 %, массовая доля оксида железа не более 0,01%, pH суспензии с массовой долей глинозема 10% не более 11 ед., белизна не менее 90%.

- Или гидроксид алюминия [Al(OH)3] мелкодисперсный порошок белого цвета, отвечающий требованиям ТУ 1711-046-00196368-95, физико-химические показатели которого: массовая доля влаги не более 2%, потеря массы при прокаливании (34,0-34,8)%, pH водной суспензии с массовой долей гидроксида алюминия 10% не более 11 ед., белизна не менее 94%, массовая доля водорастворимых веществ не более 1%.

- Графит, отвечающий требованиям ГОСТ 17022-81. Используются различные марки графита со следующим содержанием показателей: зольность от 5 до 25%, массовая доля влаги от 0,5 до 1,0%, массовая доля серы от 0,2 до 1,0%, массовая доля железа от 0,15 до 1,6%, массовая доля ионов хлора не более 0,1%, массовая доля летучих веществ, в том числе от флотореагентов, от 0,5 до 2,0%, величина концентрации водородных ионов водной вытяжки (pH) от 6,0 до 10,0.

- Хлорсульфированный полиэтилен марки ХСПЭ-МК, отвечающий требованиям ТУ 2211-014-13164401-94, химический состав мас. %: Cl2 28,5, S 1,4, H2O 0,8, золы 0,22, Fe 0,005, растворимость в четыреххлористом углероде - 98,5%, потеря массы при высушивании - 0,6%.

- Органический растворитель - сольвент, отвечающий требованиям ГОСТ 1928-79, физико-механические характеристики которого имеют следующие показатели: внешний вид и цвет - прозрачная жидкость от бесцветного до светло-желтого цвета, не содержащая взвешенных частиц, в том числе капелек воды, плотность при 20oC (860-895) кгсм-3, массовая доля фенолов не более 0,1%, массовая доля серы не более 0,3%, реакция водной вытяжки - нейтральная.

Композицию готовят путем смешения сыпучих компонентов - серпентина хризотил асбестового, глинозема или гидроксида алюминия, любого из фосфатов (полифосфатов) и графита в заданном соотношении в смесителях принудительного типа в течение 4-5 мин, затем в смесь вводят связующее - хлорсульфированный полиэтилен, растворенный в органическом растворителе - сольвенте, разведенных в мас.% соотношении 20:80 с последующим перемешиванием в течение 3-4 мин. Нанесение покрытия толщиной 4 мм на поверхность металлической строительной конструкции осуществляют вручную (кистью, валиком) или механизировано.

Хлор, в составе хлорсульфированного полиэтилена, вступает во взаимодействие с фосфатом (натрия, калия, аммония и т.д.), при этом образуется химическое соединение, которое позволяет при сокращении толщины покрытия достичь значительной огнезащитной эффективности. Это приводит к экономии материалов.

Использование хлорсульфированного полиэтилена в заданном соотношении придает покрытию эластичные свойства. При эксплуатации покрытия в различных температурных режимах за счет эластичности покрытия не образуется вздутий, усадок, что приводит к увеличению долговечности.

Благодаря эластичным свойствам увеличивается адгезия покрытия с металлической поверхностью. При этом не требуется предварительной обработки металлической поверхности с небольшими загрязненными участками.

Наличие графита в смеси приводит к тому, что под действием повышенной температуры происходит процесс вспучивания покрытия и образование пор с низкой температуропроводностью, что не ухудшает показатель вспучиваемости по сравнению с прототипом.

Глинозем или гидроксид алюминия выступают в качестве огнеупорной добавки, к тому же придают покрытию белый оттенок. Таким образом, покрытие не требует дополнительной отделки.

Было приготовлено 6 опытных партий предлагаемой смеси с различным соотношением компонентов. Ввиду того, что механизм действия в смеси различных соединений фосфора (натрий, калий, аммоний и т.д.) одинаков, для испытаний были приготовлены смеси с аммонием фосфорнокислым 3-водным. Физико-химические характеристики глинозема и гидроксида алюминия практически совпадают, поэтому были приготовлены смеси с глиноземом. Составы смесей приведены в табл. 1. В примерах 1-4 даны оптимальные соотношения компонентов, в примерах 5, 6 даны их запредельные значения.

Испытания покрытия, полученного предлагаемым способом, проводили на прочностные свойства по методике ГОСТ 15140-78. Оценка огнезащитной способности покрытия осуществлялась испытанием стальных образцов - колонн двутаврового сечения профиля N 20, высотой 1700 мм и приведенной толщиной металла 3,4 мм с нанесением покрытия толщиной 4 мм. Испытания проводили на специальной установке в соответствии с НПБ 236-97. Испытания на долговечность проводили по методу искусственного старения. Испытания на коррозионную стойкость - по методу снятия анодных поляризационных кривых (СТ СЭВ 4421-83).

Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Для сравнительного анализа были приготовлены 3 опытных партии смесей известного технического решения. Составы смесей приведены в табл. 3. В примерах 1-3 даны оптимальные соотношения компонентов.

Результаты испытаний приведены в табл. 4. Достоверность показателей подтверждена в дипломной работе "Исследование эксплуатационных свойств огнезащитных покрытий для металлических конструкций", Перевалов С.Г., Санкт-Петербургская Высшая пожарно-техническая школа, 1997 г.

Как видно из таблиц 2 и 4 предлагаемая смесь позволяет по сравнению с прототипом при сокращении толщины покрытия достичь значительной огнезащитной эффективности. При этом толщина уменьшается в 2,0-2,2 раза. Покрытие обладает эластичными свойствами. За счет этих свойств при эксплуатации не образуется вздутий и усадок. Долговечность покрытия увеличивается на 3-5 лет, адгезия на 20-30%. Вспучиваемость покрытия не ухудшается, т.е. числовые отношения вспученного слоя покрытия к первоначальной толщине у предлагаемого технического решения и прототипа примерно равны. Покрытие обладает коррозионной стойкостью. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Смесь для изготовления покрытия, включающая серпентин хризотил асбестовый, фосфат и связующее, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит глинозем или гидроксид алюминия и графит, а в качестве связующего использован хлорсульфированный полиэтилен, растворенный в сольвенте, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Серпентин хризотил асбестовый - 5 - 20

Фосфат - 5 - 20

Глинозем или гидроксид алюминия - 5 - 20

Графит - 5 - 40

Хлорсульфированный полиэтилен - 8 - 15

Сольвент - 30 - 60




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru