CS205187B1 - Způsob výroby tepelně-izolační hmoty s protipožárními účinky - Google Patents

Description

Způsob výroby tepelně-izolační hmoty s protipožárními účinky

Vynález se týká způsobu výroby tepelně-izolační hmoty a protipožárními účinky, která je vhodná pro aplikaci na stavební konstrukce, stavební prvky i celá stavby, popřípadě pro zhotovování obkladů.

Je známa a používána celá řade tepelně-izolačních hmot a způsobů jejich výroby, které jaou vhodné pro tepelnou izolaci stavebních prvků, částí nebo celých konstrukcí. Sede z nich je založena na použití napěněných polymerů, jako je pěnový polystyren, pěnový polyvinylchlorid, pěnový polyuretan a podobné hmoty. Nevýhody těohto hmot se uplatňují jak při způsobu jejich výroby, tak i při jejich aplikaci. Nelze je totiž aplikovat ručním nanášením nebo nástřikem, protože k napěnění vyžadují zvýlenoti teplotu e/nebo zvýšený tlak; ve většině případů lze napěnění, a tím výrobu lehčené hmoty provádět pouze v prostorově uzavřené formě, dutině a podobně. Aplikace předem vyrobených lehčených hmot vyžaduje lepení, tmelení, výrobu izolačních prvků v komplikovaných tvarech, nebo je aplikace omezena jen na rovinné plochy a nelze tyto tepelně-izolační hmoty používat na komplikovaně tvarované konstrukce, jako jsou trouby, různé ocelové profily a podobně, a vůbec nelze tyto známé tepelně-izolační hmoty aplikovat na atypické profily, jako např. pro ochranu kabelových rozvodů, elektroinstalací a jejich montážních prvků, potrubí zejména v ohybech a při proměnlivém průměru jejich průřezu, při průchodech

205 187

205 187 příčkami a stěnami a podobně.

Jsou také známy tepelně-izolační hmoty, které pro docílení tepelně-isolečníhe charakteru využívají jako plnidel lehkých pěnivých nebo expandovaných materiálů a jako pojidel různých anorganických látek, jako je vápno, cement a sádra. Rheologické poměry a značný rozdíl v objemové hmotnosti pojivá a plniva vSak způsobují značné obtíže při zhotovování těchto hmot mícháním.

Tyto nevýhody odstraňuje podle vynálezu způsob výroby tepelně-izolační hmoty s protipožárními účinky, jehož podstata spočívá v tom, že ee nejprve připraví směs A promícháním jejích složek, kterými je 30 ež 50 % hmotnostních 2 ež 6%ního roztoku derivátu celulózy, např. karboxymetylcelulózy, metylcelulózy, hydroxietylcelulozy, 10 ež 30 % hmotnostních 40 až 60$-ní disperze např. polyvinylacetátu, fttyrenakrylátu, 10 ež 30 % hmotnostních 10%-ního roztoku alkalického polyfoefátu e 0,5 aá 5 % napěňovadla. Potom se za účelem vytvoření dalěí směsi B smíchá' 40 až 60 % hmotnostních smési A s 10 až 30 % hmotnostními minerálních plniv zrnění do 3 mm, 1 až 7 % hmotnostními vláken délky 5 až 30 mm a 8 ež 12 % hmotnostními expandovaného perlitu nebo vermikulitu. Posléze ee vytvoří výsledná směs C smícháním 1 objemového dílu směsi B e 0,5 až 3 objemovými díly lehčených výplňových materiálů. Může být výhodné přidat do směsi B pro udržení její kaSovité konzistence vodu.

Dále může být výhodné, když ee do směsi A při jejím míchání přidá 2 až 5 % hmotnostních bentonitu nebo montmorillonitu.

Je také výhodné, když se do směsi A přidá 0,1 ež 3 % hmotnostní mikrokrystalické kyseliny křemičité.

Jako lehčeného výplňového materiálu ve směsi C se β výhodou použije pěnový granulovaný polystyren, a/nebo pěnový pólyvinylchlorid, a/nebo pěnový polyuretan, a/nebe drcená pemza, a/nebo drcené pěnové aklo, a/nebe minerální balotina, a/nebo korková drf, a/nebo granulovaná lehčoná minerální hmota.

Pro urychlení tvrdnutí tepelně-izolační hmoty ee výhodně do směsi C těsně před jejím použitím přimíchá v množství do 10 % objemových sádra, a/nebo anhydrit, a/nebe vápně, a/nebe cement, e/nebo alkalický křemičitan s případným přídavkem vody pro udržení keie** vité konzistence.

Způsob výroby tepelně-izolační hmoty podle vynálezu vznikl na základě zjištění, že je nutno míchat pojivá a lehké výplně ze studená, když ee pojivový eyatém vytvoří tak, aby při dostatečně nízké kinematické viskozitě, tak zvané rheoviakozitě, byla současně zachována vysoká adhese k velmi lehkým partikulím plnivového systému, což ee docílí volbou celkového rheologického systému pojivové kombinace podle vynálezu.

Způsob výroby podle vynálezu tedy nejen že odstraňuje nevýhody dosavadních výrob205 107 nich postupů obdobných tspelně-izolačních hmot o dává hmotu, která vedle tepslaě-izelačních vléstnoétí éá i protipožární vlastnosti, ale této hSóté je i véííí éáadUo aplikovatelná *<· již ručním nanášením nebo zejména nástřikem. Lze ji éplikovat v tloušlce od 5 do 100 mm v jedné nebo několika vrstvách, které sé vzájemně dokonalé spojují. Při aplikaci této htfóty né vriŠjéí étrériý obvodových plášíů népř. ÍiiďÓv íe jí jí povrch může opatřit dalším nástřikem např. Syntetické vnější dispeřsní omítkoviný.

Rozdělením způsobu výroby podlé vynálezu do samostatného ZhOťÓvóv&í IcéŽÍdé Ze tří jejích složek, tj. směsi A, směsi Et, směsi C, lze některou ze složek, výhodně směs A, připrsvit předem do zásoby, např. i továrním postupem.

Hmota, vyrobená způsobem podlé vynálezu má po vyschnutí objémovOti hmotnost 150 až 600 kg/M^ v závislosti na svém složení. Součinitel tepelní vodivosti ss pohybuje mezi hodnotami 0,04 a'Ž 0,1 a jé srovnatelný s hodttóWSíi pěnových plastických hmot, jako je pěhový polystyren, pěnový polyvinylchlorid a jiné.

Protipožární účinnost je charakterizována údajem, že vrstvou o tloušŤce 20 mm se docílí zvýšení požární odolnosti o 60 až 90 minut. Hmota js proto srovnatelná s nejlepšími typy póžářriě-izoléčních materiálů.

Způsob výroby tépelně-izolační hmoty s protipožárními účinky podle' vynálezu je podrobně objaéhěh v dalších jeho konkrétních příkladech, kde jé popsání: aplikace hmoty a dosažené tepélně-izolační účinky.

Přiklaď 1

Přo tei>élnou izolaci ploché střechy byla vyrobena tepélně-izolační hmota takto: a/ Nsjprvé ss v’rychloběžné' míchačce připravila mícháním směs A, Sestávajícíse z

6%-ního-roztoku kérboxyéétylcslulózy ..............30 % hmotňóstních

5056-ní disperzí pólyvinylacetótu..................28 H» héóthoéthÍcfi'

10%-níhoroztoku póly fosfátu sodného .............. 10% hmotnostních natrifikovéhěňo mbntmorillonitu................... 20 % hmotnostních vody .............................................. 10 % hMotttoétníteh laurylsírahu sódného.............................. 2 % híÓtnostní

Smícháni vŠíbh těchto složek v rychloběžné míchačce ss dělo najednou kromě laurylsírartu sódného, který se přidal do míchané směsi až v závěru míchání.

b/ Ze směsi A ss odebralo 50 % hmotnostních do híchačky, v níž se provedlo ihfsáéivní míchání s napěňováním po dobu 5 minut. Potom se pro získání směsi B přidéié dolomitová drf zrnění do 2 mn ............ 15 % hmotnostních

Cediiícvá vlákna dálky do 12 bb ................ i % hmotnostní expandovaný perlit ...............................15 % hmotnostních voda ............................................. 19 % hmotnostních

20S 187 a směs se dokonale zhomogenizovala.

c/ Do směsi Bol objemovém dílu se těsné před její aplikaci na příslušný povrch přimíchaly granule pěnového polystyrenu rovněž o 1 objemovém dílu. Míchání se provedlo na stavbě v betonářské míchačce, a tím se získala směs C. Směs C se položila na připravený podklad v tloušťce 100 mm čerpadlem na maltu, za současného rozhrnování a uhlazování vrstvy.

Izolační vrstva po svém vyschnutí a vytvrzení měla součinitel tepelné vodivosti

0,062 W.m~\K~\ a její Aplikací se zvýšil tepelný odpor střechy na požadovanou hodnotu 1,8 m².K.W^_1.

Přiklad 2

Obvodový plášť obytného domu bylo třeba opatřit dodatečnou izolací z vnější strany pláště. Tepelná izolace se provedla hmotou vyrobenou tímto postupem:

a/ Do aktivátoru se nasadily a důkladně zhomogenizovaly pro získání směsi A tyto složky:

2%-ni vodní roztok metylcelulózy ................30 % hmotnostních

46%-ní disperze styrenakrylovéhe kopolymerů ..... 30 % hmotnostních

10%-ní roztok polyfosfátu .......................20 % hmotnostních bentonit ........................................ 5 % hmotnostních voda .............................................14 % hmotnostních napěňovadle ..................................... 1 % hmotnostní b/ Ze směsi A se 60 % hmotnostních přečerpalo do nízkootáčkové míchačky a postupně za míchání se pro získání směsi B vnášely další přísady takto:

vápencová moučka do zrnění 1,5 mm...............14 % hmotnostních expandovaný perlit .............................. 10 % hmotnostních halloyzit ....................................... 6 % hmotnostních voda ............................................10 % hmotnostních c/ Po dokonalém promíchání směsi B se přidala minerální balotina o průměru od 1 mm do 4 nm v objemovém poměru 1 díl směsi Ba 1,5 dílu minerální balotiny, čímž se získala směs C.

Směs C se nastříkala omítkovou stříkačkou se vřetenovým čerpadlem a hubicí o průměru trysky 8 mm na obvodové zdi obytného domu v tloušťce 30 ma. Po vyschnutí, které trvale 1 týden, se povrch nástřiku opetřil delším nástřikem syntetické vnější disperzní omítkoviny v tloušťce 3 mm.

Použitím izolační vrstvy došlo ke zvýšení tepelného odporu z 0,84 na požadovanou hodnotu 0,97 m².!:.»¹.

Současně byla provedena i nová vnější povrchová úprava obvodového pláště obytného

205 187 domu.

Příklad 3

Stropy suterénu obytného domu bylo třebe upravit tak, aby se zvýšil jejich tepelný odpor o 0,25 m².K.W^-1 a současně se zvýšila i jejich protipožární odolnost z 60 minut na 120 minut. Pro tento účel se vyrobila tepelně-izolační hmota takto:

a/ Nejprve se v rychloběžné míchačce připravila mícháním stejná směs A, jako je uvedena v příkladu 1. Teto směs A byle připravena již předem do zásoby.

b/ Ze směsi A se odebralo 40 % hmotnostnícb do betonářské míchačky, kam se za důkladného rozmíchávání přidávaly pro získání směsi B v tomto sledu tyté další přísady:

křemičitý písek zrnění od 0,5 do 0,8 mm............ 10 % hmotnostních anorganická vlákně délky do 20 mm.................. 6 % hmotnostních voda ............................................... 29 % hmotnostních perlit ............................................. 15 % hmotnostních c/ Ne 1 objemový díl směsi B se postupně přidaly e zamíchaly 2 objemové díly drtě z pěnového skle zrnění od 2 do 8 mm, čímž se získala směs C. Nakonec se směs C obarvila přísadou 2 % hmotnostních titanové běloby.

Takto připravená směs C ee ručně nebo stříkáním nanesla na stropní podhledy a po částečném jejím zavednuti se uhladilo hladítky. Tloušíka této vrstvy byla 30 ae » vyhověla nahoře uvedeným požadavkům.

Přiklad 4

Pro zhotovení tepelně-izolačních a současně protipožárně účinných obkladů byla vyrobena tepelně-izolační hmota takto:

a/ V míchacím zařízení byla kontinuálním způsobem zhomogenizována směs A z těchto složek:

3%-ní roztok hydroxyetylcelulózy ....................... 40 % hmotnostních

53%-ní disperze akryl-polyvinyl-acetátového kopolymerů . 20 % hmotnostních

10%-ní roztok hexametefoafátu sodného .................. 15 % hmotnostních skelná vlékne o délce od 6 do 20 mm.................... 6 % hmotnostních napěňovadlo ............................................ 1 % hmotnostní voda ...................................................18 % hmotnostních b/ Směs A o 60 % hmotnostních byla diskontinuálním postupem promíchána za účelem získání směsi B s těmito dalšími přísadami:

mletý apongillit ....................................... 10 % hmotnostních expandovaný perlit ..................................... 10 % hmotnostních metylsilanolát sodný ................*.................. 2 % hmotnostní popílek ................................................ 8 % hmotnostních voda ...................................................10 % hmotnostních

205 187 c/ Po homogenizaci směsi B se lc jejímu 1 objemovému dílu přidaly 2 objemové díly drcené granulované pemzy, čímž ae po dokonalém zhomogenizování získala směs C, která se naplnila do forem a ponechala ztvrdnout vysycháním.

Způsob výroby tepelně-izolační hmoty β protipožárními účinky byl aplikován v celém rozsahu všude ve stavebnictví.

Claims (6)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Způsob výroby tepelně-ízolační hmoty a protipožárními účinky, vyznačující se tím, že se nejprve připraví promícháním smše A, sestávájící ze 30 až 50 % hmotnostních
2. 2 až 6%-ního roztoku derivátu celulózy, např. karboxymetylcelulózy, metylcelulózy, hydroxietylcelulózy, 10 až 30 % hmotnostních 40 až 60%-ní disperze např. polyvinylacetátu nebo styrenakrylátu, 10 až 30 % hmotnostních 10%-ního roztoku alkalického polyfosfátu, 0,5 až 5 % hmotnostních napěňovadla, načež se pro vytvoření dalěí směsi B smíchá 40 až 60 % hmotnostních směsi A a 10 až 30 % hmotnostními minerálních plniv zrněni do 3 mm, 1 až 7 % hmotnostními vláken dálky 7 až 30 mm a 8 až

   12 % hmotnostními expandovaného parlitu nebo vermikulitu, a pro získání výsledná směsi C se smíchá 1 objemový díl směsi B s 0,5 až 3 objemovými díly lehčených výplňových materiálů.

   2. Způsob výroby podle bodu 1, vyznačující se tím, že se do směsi B přidává .při jejím míchání voda v množství pre udržení kašovité konzistence.
3. 3. Způsob výroby podle bodu 1 nebo 2, vyznačující se tím, ža ae do směsi A přidá 2 až 5 % hmotnostních bentonitu nebo montmorillonitu.
4. 4. Způsob výroby podle bodů 1 až' 3, vyznačující ae tím, žs se do směsi A přidá 0,1 až

   3 % hmotnostní mikrokrystalická kyseliny křemičité.
5. 5· Způsob výroby podle bodu 1, vyznačující se tím, že' lehčenými výplňovými materiály ve ♦ směsi C je pěnový granulovaný polystyren, a/nebo pěnovýpólyvinylchlorid, a/nebo pěnový polyuretan, a/nebo drcená pemza, a/nebo drcená pěnová sklo, a/nsbo minerální balotina, a/nebo korková drf, a/nebo granulovaná lehčené minerální hmota.
6. 6. Způsob výroby podle bodů 1 až 5, vyznačující se tím, že se do eměei C těsně před jejím použitím přimíchá sádra, a/nebo anhydrit, a/nsbo vápno, nebo cement, a/nebo alkalický křamičitan v množství do 10 $ objemových, s případným přídavkem vody pro udržení kašovitá konzistence.