СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНОЙ ПАНЕЛИ

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНОЙ ПАНЕЛИ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2173752 (13) C2

(51) 7 E04C2/26, C04B28/24, C04B28/26 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие 

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

(14) Дата публикации: 2001.09.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 99118859/03 
(22) Дата подачи заявки: 1999.08.30 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.08.30 
(43) Дата публикации заявки: 2001.06.20 
(45) Опубликовано: 2001.09.20 
(56) Аналоги изобретения: SU 1265273 A1, 23.10.1986. GB 2051177 A, 19.01.1979. US 5799469 A. 01.09.1998. GB 2268199 A, 05.01.1994. RU 2098379 C1,10.12.1997. US 4171985 A, 23.10.1979. US 4483713 A, 20.11.1984. 
(71) Имя заявителя: Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно- исследовательский институт экспериментальной физики 
(72) Имя изобретателя: Быкова Э.В.; Коршунова Г.Х.; Дорофеев А.А.; Ларичева Н.Ф. 
(73) Имя патентообладателя: Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно- исследовательский институт экспериментальной физики 
(98) Адрес для переписки: 607190, Нижегородская обл., г. Саров, пр-кт Мира, 37, РФЯЦ- ВНИИЭФ, ОПИНТИ, начальнику ОПИНТИ А.А.Кимачеву или зам. начальника ОПИНТИ Н.А.Волковой 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНОЙ ПАНЕЛИ 
Использование: в производстве теплоизоляционных конструкций с элементами типа "сэндвич" для гражданского строительства, в промышленных зданиях, для облицовки оборудования, трубопроводов, на транспорте, для огнезащиты сооружений, при изготовлении несгораемых потолков, лифтов, сейфов. Задача: изготовление многослойной облегченной панели как огнестойкой конструкции, характеризующейся высокой надежностью сборки, улучшенными показателями экологической чистоты и дымо-, пламепроницаемости. Новый технический результат: уменьшение дымо-, пламепроницаемости как составляющих пожаробезопасности за счет обеспечения надежности сборки в плане повышения сплошности и герметичности конструкции в целом. Дополнительные технические результаты: повышение огнестойкости, герметичности соединения элементов многослойной панели в условиях пожара, обеспечение сплошности многослойной панели в условиях пожара, повышение теплоизоляционных свойств многослойной панели в условиях пожара. Сущность изобретения: предварительно готовят элементы обшивки для продольного бруса из листового металла, учитывая при этом заданную форму стыка, и заготовки продольного бруска из термостойкого - композиционного материала. Термостойкий композиционный материал содержит, мас.%: зольные микросферы 30-40, кремнефтористый натрий 0,01-1,5, простая соль щелочного металла 0,6-1,8, кислородсодержащая соль меди 1,4-3,3, жидкое стекло остальное. Подготовленные элементы соединяют между собой в процессе отверждения, для чего элементы обшивки помещают в ограничительную форму, профиль которой соответствует профилю ограничительных элементов, и заполняют форму жидкой пеносиликатной композицией на основе полых зольных микросфер в качестве огнеупорного наполнителя и жидкого стекла в качестве связующего указанного выше состава. Формование проводят в режиме термообработки при 300°С. Полученные сэндвич-элементы собирают в многослойную панель. Места стыков заполняют либо жидким стеклом, либо пеносиликатной композицией с последующим отверждением материала. Собранную панель по периметру ограничивают контурной арматурой. 4 з.п.ф-лы, 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области технологии изготовления теплоизоляционных конструкционных материалов с элементами типа "сэндвич", которые могут быть использованы в гражданском строительстве, в промышленных зданиях и сооружениях, для облицовки оборудования, трубопроводов и на транспорте, а также для огнезащиты помещений, для устройства несгораемых потолков, для внутренней отделки судовых помещений, пассажирских вагонов, несгораемых сейфов и лифтов.
Известен способ изготовления многослойной панели из соединенных между собой отдельных блоков, включающий предварительное изготовление заготовок из отвержденного материала, соединение блоков между собой, с последующим оформлением готового изделия в виде многослойной конструкции (АС СССР N 1641618, кл. МПК В 28 В 1/52, публ. 15.04.91, бюл. N 14). В процессе сборки блоков в панель, а затем в цельную конструкцию в свободные пазы смежных блоков одной панели вставляют выступы смежных блоков другой панели.
К недостаткам аналога относятся сложность и громоздкость конструкции, а также недостаточная герметичность и сплошность готового изделия, вследствие чего высоки дымо- и пламепроницаемость, а это, в свою очередь, ограничивает его применение в качестве огнезащитной конструкции.
Известен наиболее близкий по технической сущности и техническому результату к заявляемому способ изготовления слоистой панели из соединенных встык отдельных продольных брусков, включающий предварительное изготовление заготовок для брусков из отверждающегося вспенивающегося материала (пенопласта) (а.с. СССР N 1265273, кл. МПК E 04 C 2/24, публ. 23.10.86. г., бюл. N 39).
В известном способе заготовки продольных брусков готовят из отвержденного материала, которые состыковывают между собой в продольном направлении с помощью уголковых профилей.
К недостаткам прототипа относятся недостаточно высокая надежность сборки слоистой панели в плане обеспечения герметичности и сплошности, за счет чего не обеспечены дымо- и пламепроницаемость конструкции в целом.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа изготовления слоистой облегченной панели, пригодной к эксплуатации в качестве огнестойкого элемента в составе ненесущих строительных конструкций, которая характеризуется высокими надежностью сборки в плане обеспечения герметичности и сплошности готовой конструкции, вследствии чего могут быть достигнуты низкие дымо- и пламепроницаемость, в виде единой пожаробезопасной экологически чистой конструкции, пригодной к использованию, в составе несгораемых лифтов, сейфов, переборок зданий, на транспорте и т.п.
Новый технический результат, достигаемый при использовании предлагаемого изобретения, заключается в уменьшении дымо- и пламепроницаемости как составляющих пожаробезопасности за счет обеспечения надежности сборки в плане повышения сплошности и герметичности конструкции в целом.
Дополнительные технические результаты заключаются в снижении плотности, повышении огнестойкости, герметичности соединения элементов многослойной панели в условиях пожара, в обеспечении сплошности многослойной панели в условиях пожара, повышении теплоизоляционных свойств многослойной панели в условиях пожара.
Указанные задача и технические результаты обеспечиваются тем, что в известном способе изготовления многослойной панели из соединенных встык продольных брусков, включающем предварительное изготовление заготовок для продольных брусков с заполнителем из отвержденного материала и элементов обшивки, в соответствии с предлагаемым способом предварительно изготавливают заготовки продольных брусков в виде сэндвич-элементов, наружными слоями каждого из которых являются элементы обшивки, а в качестве заполнителя используют вспенивающийся материал в виде пеносиликатной композиции на основе полых зольных микросфер в качестве огнеупорного наполнителя и жидкого стекла в качестве связующего, которую в исходном состоянии формуют в объеме, ограниченном предварительно сформированными элементами обшивки, с образованием заготовки, в которой одновременно выполняют заданный профиль стыка, с последующей термообработкой полученной заготовки, после чего осуществляют сборку сэндвич-элементов в многослойную панель, для чего сэндвич-элементы под расчетным давлением состыковывают между собой по профилю стыка с образованием пакета, который обрамляют контурной арматурой, при этом на все сопрягаемые поверхности наносят герметизирующую композицию.
Кроме того, для изготовления сэндвич-элемента используют пеносиликатную композицию следующего состава, мас.%:

Полые зольные микросферы - 30-40

Кремнефтористый натрий - 0,01-1,5

Модифицирующий агент - 2-5

Простая соль щелочного металла - 0,6-1,8

Кислородсодержащая соль меди (II) - 1,4-3,2

Жидкое стекло - Остальное

Кроме того, места стыков между блоками заполняют пеносиликатной композицией указанного состава.
Кроме того, места стыков сэндвич-элементов заполняют жидким стеклом.
Предлагаемый способ поясняется следующим образом.
Предварительно готовят элементы обшивки для продольного бруска из листового металла, учитывая при этом заданную форму стыка, и готовят заготовки продольного бруска из термостойкого композиционного материала заявляемого состава, которые соединяют между собой непосредственно в процессе отверждения композиционного материала.
Для этого элементы обшивки помещают в ограничительную форму, профиль которой соответствует профилю ограничительных элементов. Жидкую пеносиликатную композицию на основе полых зольных микросфер в качестве огнеупорного наполнителя и жидкого стекла в качестве связующего в заявляемых пределах соотношений компонентов вводят в ограничительную форму, соответствующую форме элементов обшивки. После этого процесс получения изделия проводят при повышенных температурах, которые соответствуют условиям вспенивания и отверждения композиции. В условиях данного способа термообработку заготовок осуществляли при температурах в диапазоне 250-300oC.
Экспериментально было показано, что оптимальной величине адгезии между отвержденной вспенивающейся композицией и листовым материалом соответствует выбор таких материалов, как металлический листовой материал (предпочтительно оцинкованное железо, жесть, стальной лист), и отверждаемая пеносиликатная композиция следующего состава, мас.%:

Полые зольные микросферы - 30-40

Кремнефтористый натрий - 0,01-1,5

Модифицирующий агент - 2-5

Простая соль щелочного металла - 0,6-1,8

Кислородсодержащая соль меди (II) - 1,4-3,2

Жидкое стекло - Остальное

Использование данной композиции в качестве заполнителя сэндвич-элемента в составе многослойной панели обеспечивает высокую огнестойкость конструкции, поскольку в ее рецептуре отсутствуют горючие компоненты. Наличие в используемой пеносиликатной композиции полых микросфер в качестве огнеупорного наполнителя и дополнительных газообразующих компонентов, повышающих пористость материала, способствует повышению теплоизоляционных свойств панели на ее основе.
Полученные таким образом отдельные сэндвич-элементы соединяют по сформированным элементам - стыкам между собой, а образовавшиеся зазоры в местах стыка заполняют указанной композицией. После отверждения композиции происходит образование сплошной многослойной панели, так как в местах стыка отвержденная композиция и соединяемые детали идентичны или близки по свойствам. Собранная таким образом многослойная панель обладает повышенной огнестойкостью вследствие отсутствия неплотностей соединений в местах стыка.
Многослойная панель по внешнему контуру ограничивается контурной арматурой для обеспечения целостности такого конструкционного фрагмента.
В случае заполнения мест стыка жидким стеклом или композицией на его основе в условиях возникновения пожара происходит подвспенивание композиции или жидкого стекла, приводящее к расширению его в зоне стыка и дополнительному повышению герметичности и сплошности панели в метах стыка. При этом снижаются показатели дымо- и пламепроницаемости, а качество огнезащиты конструкции и ее теплоизоляционные показатели в целом повышаются.
Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает получение многослойной панели из соединенных встык сэндвич-элементов, характеризующейся высокими теплоизоляционными свойствами за счет уменьшения дымо- и пламепроницаемости как составляющих пожаробезопасности и надежности сборки в плане повышения сплошности и герметичности конструкции в целом.
Возможность промышленного применения предлагаемого способа подтверждается следующими примерами.
Пример 1.
Предварительно готовят элементы обшивки сэндвич-элементов из листового металла, например из оцинкованного железа марки СТ-3, формуя в штампе с использованием мастер-модели по заданному профилю. В условиях данного примера форма стыка соответствует сочетанию "паз-выступ" треугольного профиля. Элементы обшивки помещают в ограничительную форму. Указанную заготовку готовят путем заливки термостойкой композиции в полость, ограничиваемую элементами обшивки, с последующим вспениванием ее и отверждением при температурах до 300oC. В качестве термостойкой композиции используют пеносиликатную композицию на основе полых зольных микросфер в качестве огнеупорного наполнителя и жидкого стекла в качестве связующего. Композиция содержит кремнефторид, зольные микросферы и жидкое стекло.
Полученные таким образом сэндвич-элементы, включающие отвержденную пеносиликатную композицию и элементы обшивки, собирают в многослойную панель, при этом места стыков сэндвич- элементов в процессе их сборки заполняют пеносиликатной композицией указанного выше состава. В качестве внешних ограничительных элементов используют профиль алюминиевый марки АМГ-6. Краевые участки внешних ограничительных элементов жестко закрепляют контурной арматурой в виде элементов фиксации.
Экспериментально опробован материал в испытательной камере, где реализовано перекрытие ее объема стенкой, выполненной из изготовленного по изобретению материала с разделением на два объема: в одном из которых расположен источник пламени, дыма или теплового потока в диапазоне температур испытаний свыше 500-600oC, а в другом - контрольном отсеке приборы, регистрирующие параметры атмосферы камеры.
Результаты испытания многослойных панелей на основе сэндвич-элементов, получаемых по предлагаемому способу, можно свести в следующую таблицу.
Пример 2. Предлагаемый способ реализуют в условиях примера 1, при этом в качестве материала для брусков панели используют пеносиликатную композицию, модифицированную газообразующей смесью солей. Композиция имеет следующий оптимальный состав, мас.%:

Полые зольные микросферы - 30-40

Кремнефтористый натрий - 0,01-1,5

Модифицирующий агент - 2-5

Простая соль щелочного металла - 0,6-1,8

Кислородсодержащая соль меди (II) - 1,4-3,2

Жидкое стекло - Остальное

Проведенные эксперименты показали, что в заявляемой многослойной панели обеспечены более высокие, чем в прототипе, технические результаты, а именно показатели дымо- и пламепроницаемости, термостойкости и огнестойкости за счет обеспечения надежности сборки в плане повышения сплошности и герметичности конструкции в целом.
Кроме того, в заявляемой многослойной панели обеспечены дополнительно повышение огнестойкости, герметичности соединения элементов многослойной панели в условиях пожара, сплошность многослойной панели в условиях пожара, вследствие чего повышены теплоизоляционные свойства многослойной панели в условиях пожара при использовании в ее составе композиций и материалов в заявляемых пределах концентраций содержащихся в них компонентов. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


1. Способ изготовления многослойной панели из соединенных встык отдельных продольных брусков, включающий предварительное изготовление заготовок для продольных брусков с заполнителем из отвержденного композиционного материала, и элементов обшивки, отличающийся тем, что предварительно изготавливают заготовку продольных брусок в виде сэндвич-элемента, наружными слоями каждого из которых являются элементы обшивки, а в качестве заполнителя используют вспенивающийся материал в виде пеносиликатной композиции на основе полых зольных микросфер в качестве огнеупорного наполнителя и жидкого стекла в качестве связующего, которую в исходном состоянии формуют в объеме, ограниченном предварительно сформированными элементами обшивки, с получением заготовки, в которой одновременно выполняют заданный профиль стыка, с последующей термообработкой полученной заготовки, после чего осуществляют сборку сэндвич-элементов в многослойную панель, для чего сэндвич-элементы под расчетным давлением состыковывают между собой по профилю стыка с образованием пакета, который обрамляют контурной арматурой, при этом на все сопрягаемые поверхности наносят герметизирующую композицию.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для изготовления сэндвич-элемента используют вспенивающуюся пеносиликатную композицию следующего состава, мас.%:

Полые зольные микросферы - 30-40

Кремнефтористый натрий - 0,01-1,5

Модифицирующий агент - 2-5

Простая соль щелочного металла - 0,6-1,8

Кислородсодержащая соль меди (II) - 1,4-3,2

Жидкое стекло - Остальное

3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что места стыков между брусками заполняют пеносиликатной композицией указанного состав.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что места стыков сэндвич-элементов заполняют жидким стеклом.
5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что обшивку сэндвич-элемента выполняют составной из двух симметричных относительно продольной оси деталей с образованием зазора по центральной линии стыка.




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