CS218358B1

CS218358B1 - A method for performing surface treatment of shaped elements

Info

Publication number: CS218358B1
Application number: CS126381A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Moravec
Original assignee: Vladimir Moravec
Priority date: 1981-02-23
Filing date: 1981-02-23
Publication date: 1983-02-25

Abstract

Vynález se týká úpravy vytvarovaných prvků a konstrukcí pro zvýšení jejich tepelného odporu a/nebo požární odolnosti a/nebo zvukové pohltivosti založené na tom, že se prvek opatří např. nástřikem nejméně jednou vrstvou hmoty smíchané ze suchých částí, kterými jsou jemnozrnná plniva, lehčená granulovaná plniva, anorganická pojivá, příp. vlákna, a z kapalných částí, jimiž jsou ve vodě rozpustný derivát celulózy, vodná disperze termoplastického polymeru, povrchově aktivní látky. Po nanesení se povrch prvku vyrovná a/nebo vyhladí, popř. přebrousí. Hmotnostní poměr všech suchých částí vůči všem kapalným částem se volí od 1 : 0,3 do 1 : 3 podle potřeby zvýšení nebo potlačení některé z volených vlastností. Výhodně se nanáší hmota napěněná. Při aplikaci ve více vrstvách se dodrží výhodně minimální technologická přestávka po dobu 4 hodin. Na povrch poslední vrstvy se může použít vnější dokončující vrstva, jíž může být disperzní omítkovina, silikátová maltovina, štěrková hmota, malba i tapeta.The invention relates to the treatment of shaped elements and structures to increase their thermal resistance and/or fire resistance and/or sound absorption based on the fact that the element is provided, for example, by spraying at least one layer of a substance mixed from dry parts, which are fine-grained fillers, light-weight granular fillers, inorganic binders, or fibers, and from liquid parts, which are a water-soluble cellulose derivative, an aqueous dispersion of a thermoplastic polymer, and surfactants. After application, the surface of the element is leveled and/or smoothed, or sanded. The weight ratio of all dry parts to all liquid parts is selected from 1:0.3 to 1:3 according to the need to increase or suppress some of the selected properties. Preferably, a foamed substance is applied. When applying in multiple layers, a minimum technological break of 4 hours is preferably observed. An external finishing layer can be applied to the surface of the last layer, which can be dispersion plaster, silicate mortar, gravel, paint or wallpaper.

Description

Vynález se týká úpravy vytvarovaných prvků a konstrukcí pro zvýšení jejich tepelného odporu a/nebo požární odolnosti a/nebo zvukové pohltivosti založené na tom, že se prvek opatří např. nástřikem nejméně jednou vrstvou hmoty smíchané ze suchých částí, kterými jsou jemnozrnná plniva, lehčená granulovaná plniva, anorganická pojivá, příp. vlákna, a z kapalných částí, jimiž jsou ve vodě rozpustný derivát celulózy, vodná disperze termoplastického polymeru, povrchově aktivní látky. Po nanesení se povrch prvku vyrovná a/nebo vyhladí, popř. přebrousí. Hmotnostní poměr všech suchých částí vůči všem kapalným částem se volí od 1 : 0,3 do 1 : 3 podle potřeby zvýšení nebo potlačení některé z volených vlastností. Výhodně se nanáší hmota napěněná. Při aplikaci ve více vrstvách se dodrží výhodně minimální technologická přestávka po dobu 4 hodin. Na povrch poslední vrstvy se může použít vnější dokončující vrstva, jíž může být disperzní omítkovina, silikátová maltovina, štěrková hmota, malba i tapeta.The invention relates to the treatment of shaped elements and structures for increasing their heat resistance and / or fire resistance and / or sound absorption by providing, for example, a coating with at least one layer of material mixed from dry parts, which are fine-grained fillers, lightweight granulated fillers, inorganic binders; fibers, and liquid parts which are a water-soluble cellulose derivative, an aqueous dispersion of a thermoplastic polymer, a surfactant. After application, the surface of the element is flattened and / or smoothed or smoothed. regrind. The weight ratio of all dry portions to all liquid portions is selected from 1: 0.3 to 1: 3 as desired to increase or suppress any of the selected properties. Preferably, the foamed material is applied. For multi-layer application, a minimum technological break of 4 hours is preferably maintained. An outer finishing layer may be used on the surface of the last layer, which may be dispersion render, silicate mortar, gravel, paint and wallpaper.

Vynález se týká způsobu provádění povrchové úpravy vytvarovaných prvků pro zvýšení jejich tepelného odporu a/nebo požární odolnosti a/nebo zvukové pohltivosti.The invention relates to a method of performing a surface treatment of shaped elements to increase their heat resistance and / or fire resistance and / or sound absorption.

Povrchové úpravy prvků, jimiž se má zvýšit některá z požadovaných vlastností prvků, jako jsou tepelně-izolační parametry zvukové odolnosti a požární odolnosti se provádějí různým způsobem obvykle podle toho, kterou z uvedených vlastností je třeba výrazně zlepšit. Tak tepelné izolace se provádějí např. obezděním, instalací izolačních desek nebo tvarovek, fixací vláknitých hmot v podobě rohoží nebo podobných výrobků a podobně. Zvyšování požární odolnosti ocelových, železobetonových a dalších prvků se obvykle provádí obezděním, instalací speciálních obkladů, asbestovými deskami nebo napěnovacími nátěry. Akusticky účinné izolace pro zvýšení neprůzvučnosti nebo zvukové pohltivosti se provádějí nanášením kombinací porézních a kompaktních vrstev, případně použitím vláknitých materiálů, které se připevňují na povrch prvků. Dosavadní způsoby povrchové úpravy prvků za účelem zlepšení jejich vlastností mají řadu nevýhod. Deskové a rohoževé materiály při jejich připevňování na povrch vyžadují velkou pracnost. Obvykle všechny používané materiály vyžadují, aby povrch prvků byl opatřen pomocnými konstrukcemi pro přidržování těchto materiálů k povrchu prvků.· Mnohé z materiálů používaných pro povrchovou úpravu prvků jsou na trhu těžko dostupné a drahé.The surface treatments of the elements to enhance some of the desired properties of the elements, such as the sound insulation and fire resistance parameters, are carried out in different ways, usually depending on which of these properties need to be significantly improved. Thus, thermal insulation is carried out, for example, by walling, installing insulating boards or fittings, fixing fiber materials in the form of mats or the like, and the like. Increasing the fire resistance of steel, reinforced concrete and other elements is usually carried out by walling, installation of special tiles, asbestos boards or foam coatings. Acoustically effective insulations for enhancing sound absorption or sound absorption are provided by applying a combination of porous and compact layers, optionally using fibrous materials that attach to the surface of the elements. Existing methods of surface treatment of elements to improve their properties have a number of disadvantages. Plate and matting materials require a great deal of effort to attach them to the surface. Typically, all materials used require that the surface of the elements be provided with ancillary structures to hold these materials to the surface of the elements.

Uvedené nevýhody v převážné míře odstraňuje podle vynálezu způsob provádění povrchové úpravy vytvarovaných prvků pro zvýšení jejich tepelného odporu a/nebo požární odolnosti a/nebo zvukové pohltivosti, jehož podstata spočívá v tom, že se na povrch prvku nanese nástřikem, natažením, navalením nebo nahozením v nejméně jedné vrstvě hmota smíchaná ze suchých částí, kterými jsou 5 až 50 hmotnostních dílů jemnozrnného plniva, např. mikrokrystalického kysličníku křemičitého a/nebo bentonitu, 20 až 130 hmotnostních dílů lehčeného granulového plniva o velikosti zrna od 0,1 do 6 mm, např. polystyrenu, expandovaného perlitu nebo vermikulitu, 50 až 300 hmotnostních dílů anorganických pojiv, např. kysličníku nebo hydroxidu vápenatého nebo síranu vápenatého nebo cementu, popřípadě z 0,1 až 15 hmotnostních dílů vláken, a z kapalných částí, kterými jsou 1 až 20 hmotnostních dílů ve vodě rozpustného derivátu celulózy, např. metylcelulózy nebo hydroxyetylcelulózy, 2 až 20 hmotnostních dílů vodné disperze termoplastického polymeru, např. polyvinylacetátu nebo styrenakrylátu, 0,01 až 15 hmotnostních dílů povrchově aktivních látek, např. smáčedel a napěňovadel, popřípadě až 1000 hmotnostních dílů vody, a po nanesení se její povrch vyrovná a/nebo vyhladí, popřípadě přibrousí. Přitom hmotnostní poměr všech suchých částí a všech kapalných částí je od 1 : 0,3 do 1 : 3 podle potřeby zvýšení tepelného odporu a/nebo požární odolnosti a/nebo zvukové pohltivosti povrchové úpravy prvku.According to the invention, the above-mentioned disadvantages are largely eliminated by a method of surface treatment of shaped elements in order to increase their heat resistance and / or fire resistance and / or sound absorption, which is based on spraying, stretching, rolling or casting at least one layer, a mass mixed from dry portions, which is 5 to 50 parts by weight of a fine-grained filler, e.g. microcrystalline silica and / or bentonite, 20 to 130 parts by weight of a cellular granular filler having a grain size of 0.1 to 6 mm, e.g. polystyrene, expanded perlite or vermiculite, 50 to 300 parts by weight of inorganic binders, e.g., calcium or calcium hydroxide or calcium sulfate or cement, optionally from 0.1 to 15 parts by weight of fibers, and from liquid parts, which are 1 to 20 parts by weight in water-soluble der cellulose ivate, such as methylcellulose or hydroxyethylcellulose, 2 to 20 parts by weight of an aqueous dispersion of a thermoplastic polymer, such as polyvinyl acetate or styrene acrylate, 0.01 to 15 parts by weight of surfactants such as wetting agents and foaming agents, optionally up to 1000 parts by weight of water; after application, its surface is leveled and / or smoothed or ground. The weight ratio of all dry portions and all liquid portions is from 1: 0.3 to 1: 3 as required to increase the thermal resistance and / or fire resistance and / or sound absorption of the surface finish of the element.

Způsob podle vynálezu nejen že odstraňuje dosavadní nevýhody obdobných postupů, ale přináší další výhody, spočívající v jeho jednoduchosti a rychlosti i v dostupnosti složek použité hmoty. Přitom se jen nepatrně zvyšuje hmotnost prvků opatřených povrchovou úpravou podle vynálezu, jelikož tloušťka vrstvy nebo všech vrstev je zanedbatelná. Pro jednotlivé vrstvy se použije variabilní složení poměru suché a kapalné složky, čímž se v dosti širokých mezích dá regulovat mechanická pevnost a objemová hmotnost hmoty určené pro povrchovou úpravu. Tím se také regulují požadované tepelně-izolační, protipožární a akustické vlastnosti prvku.The process according to the invention not only removes the disadvantages of the prior art, but also brings further advantages in terms of its simplicity and speed and the availability of the components of the material used. In this case, the weight of the surface-treated elements according to the invention is only slightly increased, since the thickness of the layer or all layers is negligible. A variable composition of the dry / liquid ratio is used for the individual layers, whereby the mechanical strength and bulk density of the surface treatment composition can be controlled within quite wide limits. This also regulates the required thermal, fire and acoustic properties of the element.

Pro zvýšení účinku se podle vynálezu nanáší hmota v napěněném stavu.In order to increase the effect according to the invention, the composition is applied in a foamed state.

Z technologického hlediska je výhodné, když se dodrží mezi nanesením předchozí vrstvy a následující vrstvy hmoty technologická přestávka po dobu nejméně 4 hodin.From a technological point of view, it is advantageous to maintain a technological pause of at least 4 hours between the application of the preceding layer and the next layer of matter.

Pro zvýšení zejména estetického účinku povrchu prvku lze výhodně na zatvrdlý povrch poslední vrstvy hmoty nanést vnější dokončující vrstvu tvořenou např. dispersní omítkovinou, silikátovou maltovinou, štěrkovou hmotou, malbou a tapetou, kterou se tak může u akustických izolací vytvořit poslední část sendvičového systému.In order to increase the aesthetic effect of the surface of the element in particular, an outer finishing layer consisting, for example, of dispersion plaster, silicate mortar, gravel, paint and wallpaper can advantageously be applied to the hardened surface of the last layer of material.

Způsob podle vynálezu je blíže objasněn v následujících příkladech konkrétních provádění.The process according to the invention is explained in more detail in the following examples of specific embodiments.

Příklad 1Example 1

Bylo zapotřebí zvýšit tepelný odpor prvku ve tvaru betonového panelu.It was necessary to increase the thermal resistance of the concrete panel element.

Bylo použito zvlášť připravených suchých částí a zvlášť připravených kapalných částí, přičemž suché části sestávaly z těchto složek:Separately prepared dry portions and separately prepared liquid portions were used, the dry portions consisting of:

hydroxid vápenatý 40 hmotnostních dílů cement 5 hmotnostních dílů expandovaný perlit 25 hmotnostních dílů montmorillinitický jíl 30 hmotnostních dílů a kapalné části sestávaly z těchto složek:calcium hydroxide 40 parts by weight cement 5 parts by weight expanded perlite 25 parts by weight montmorillonite clay 30 parts by weight and the liquid parts consisted of the following components:

methylcelulóza polyvinylacetát polyfosfát sodný alkylsulfonan sodný voda hmotnostní díly 15 hmotnostních dílů 1 hmotnostní díl hmotnostní díly 78 hmotnostních dílůmethyl cellulose polyvinyl acetate sodium polyphosphate sodium alkylsulfonate water parts by weight 15 parts by weight 1 parts by weight parts by weight 78 parts by weight

Po smíchání suchých částí a kapalných částí dohromady se hmota intenzívním mícháním napěnila. Přitom se použil hmotnostní poměr suchých částí ke kapalným částem 1 : 0,7.After mixing the dry parts and the liquid parts together, the mass was foamed by vigorous stirring. A weight ratio of dry parts to liquid parts of 1: 0.7 was used.

Následující nástřik se provedl vřetenovým čerpadlem a směšovací pistolí s přívodem rozprašovacího vzduchu na povrch betonového panelu v tloušťce 5 mm. Po technologické přestávce po dobu 24 hodin se nastříkala druhá vrstva ze suchých a kapalných částí téhož složení, ale v hmotnostním poměru 1 : 1,3 v celkové tloušťce 30 milimetrů. Po zavadnutí nanesené druhé vrstvy hmoty na betonovém panelu bylo provedeno uhlazení povrchu do roviny a potřebné hladkosti.Subsequent spraying was carried out with a screw pump and a mixing gun with a spray air supply to the surface of the concrete panel at a thickness of 5 mm. After a technological break of 24 hours, a second layer of dry and liquid parts of the same composition was sprayed, but in a weight ratio of 1: 1.3 in a total thickness of 30 millimeters. After the second layer of material had set on the concrete panel, the surface was smoothed and smoothness was achieved.

Tímto způsobem provedená povrchová úprava betonového panelu zvýšila jeho tepelný odpor na trojnásobek.In this way, the surface treatment of the concrete panel increased its thermal resistance by three times.

Příklad 2Example 2

Bylo zapotřebí upravit zavěšený podklad přednáškového sálu pro celkové zlepšení akustických parametrů sálu tak, aby podklad pohlcoval zvuk.It was necessary to adjust the suspended background of the lecture hall to improve the acoustic parameters of the hall so that the background absorbs sound.

K tomu účelu bylo použito hmoty se suchými a kapalnými částmi. Přitom se použilo hmoty sestávající z těchto složek:For this purpose a mass with dry and liquid parts was used. A mass consisting of the following components was used:

vermikulit 10 hmotnostních dílů halloyzit 10 hmotnostních dílů rychlovazný cement 20 hmotnostních dílů polypropylenová vlákna 1 hmotnostní díl hydroxyetylcelulóza 3 hmotnostní díly kopolymer butylakrylátu s butylmetakrylátem 5 hmotnostních dílů smáčedlo 1 hmotnostní díl voda 50 hmotnostních dílůvermiculite 10 parts by weight halloyzite 10 parts by weight high-speed cement 20 parts by weight polypropylene fibers 1 part by weight hydroxyethylcellulose 3 parts by weight butyl acrylate / butyl methacrylate copolymer 5 parts by weight wetting agent 1 part by weight water 50 parts by weight

Po promíchání se hmota nastříkala bezvzdušným stříkacím zařízením na podklad v tloušťce 1 až 1,5 mm. Hned poté se namíchala hmota ze suchých a kapalných částí o složení z příkladu 1 a smíchaly se v hmotnostním poměru suché složky ke kapalné složce 1 : 0,5. Přitom se do hmoty namíchaly 3 hmotnostní díly polyesterových vláken a 2 hmotnostní díly hnědého pigmentu. Tato hmota se nastříkala jako druhá vrstva na podklad vysokotlakým stříkacím zařízením se sekundárním rozprašováním vzduchu do první vrstvy v tloušťce 20 mm.After mixing, the mass was sprayed onto the substrate at a thickness of 1 to 1.5 mm with airless sprayer. Immediately thereafter, the mass of the dry and liquid portions of the composition of Example 1 was mixed and mixed in a weight ratio of dry component to liquid component of 1: 0.5. 3 parts by weight of polyester fibers and 2 parts by weight of brown pigment were mixed into the mass. This mass was sprayed as a second layer onto the substrate by a high pressure sprayer with secondary air spraying into the first layer at a thickness of 20 mm.

Po úplném zatvrdnutí druhé vrstvy se lehkým přebroušením upravila konečná textura povrchu podhledu a nanesl se konečný nátěr, popřípadě nástřik tmavohnědou malbou.After complete hardening of the second layer, the final texture of the ceiling surface was adjusted by light sanding and the final coating or spraying with dark brown paint was applied.

Podklad byl tímto způsobem na svém povrchu upraven pro pohlcování zvuku.In this way, the substrate was modified on its surface to absorb sound.

Příklad 3Example 3

Bylo zapotřebí upravit jednoduchou příčku mezi dvěma místnostmi, aby se zvýšila její zvukově-izolační hodnota. Místo instalace dvojité příčky s porézní mezivrstvou ze skelné vaty se provedla úprava příčky takto:It was necessary to adjust a simple partition between two rooms to increase its sound-insulation value. Instead of installing a double partition with a porous glass wool interlayer, the partition was modified as follows:

Nejprve se vyrobila hmota složení podle· příkladu 2 s výjimkou rychlovazného cementu, místo něhož se použil hydroxid vápenatý ve stejném množství. Na příčku se pomocí distančních vložek připevnilo pletivo z pozinkovaného drátu s oky 30 X 30 milimetrů ve vzdálenosti 30 mm od povrchu příčky. Tlakovým stříkacím zařízením se hmota nastříkala do mezery mezi povrchem příčky a pletivem. Přebytek hmoty se odstranil z pletiva stěrkou. Po technologické přestávce několika dnů, kdy hmota vyschla a vytvrdla, se povrch příčky dokončil jednovrstvou vápenocementovou omítkou v tloušťce 20 mm, na níž se po vytvrdnutí a vyzrání přilepila tapeta.Initially, the composition composition of Example 2 was produced except for the quick-bonding cement, instead of using calcium hydroxide in the same amount. A zinc-coated wire mesh of 30 X 30 millimeters at a distance of 30 mm from the surface of the partition was attached to the crossbar using spacers. The material was sprayed into the gap between the surface of the partition and the mesh by means of a pressure spraying device. The excess mass was removed from the mesh with a spatula. After a technological break of several days, when the material dried and cured, the surface of the partition was finished with a single-layer lime-cement plaster in a thickness of 20 mm, on which the wallpaper stuck after curing and maturing.

Příklad 4Example 4

Ocelový čtverhranný sloup mel požární odolnost 20 minut, kterou bylo potřeba zvýšit na 180 minut.The square steel column had a fire resistance of 20 minutes, which had to be increased to 180 minutes.

Nejprve se připravila hmota se suchými částmi o složení:First, a mass with dry parts was prepared with the following composition:

minerální vlákna bentonit vermikulit hydroxid vápenatý a s kapalnými částmi hmotnostní díl 22 hmotnostních dílů 12 hmotnostních dílů 65 hmotnostních dílů o složení karboxymetylcelulóza 5 hmotnostních dílů styrenakrylátový kopolymer 10 hmot. dílů polyfosfát sodný 5 hmotnostních dílů napěňovadlo 1 hmotnostní díl voda 79 hmotnostních dílůmineral fibers bentonite vermiculite calcium hydroxide and liquid parts by weight 22 parts by weight 12 parts by weight 65 parts by weight carboxymethylcellulose composition 5 parts by weight styrene acrylate copolymer 10 parts by weight parts by weight sodium polyphosphate 5 parts by weight foaming agent 1 part by weight water 79 parts by weight

Přitom se smíchaly v hmotnostním poměru suchých ke kapalným částem 1 : 0,7.They were mixed in a dry to liquid weight ratio of 1: 0.7.

Na ocelový sloup se připevnily ze dvou stran distanční latě, které vymezily tloušťku vrstvy hmoty na 25 mm. Zařízením s vřetenovým čerpadlem a směšovací hubicí s přívodem vzduchu se na sloup nastříkala připravená hmota postupně ze všech stran ve vymezené tloušťce 25 mih a každá strana se po nástřiku vždy uhladila navlhčeným ocelovým hladítkem. Po technologické přestávce, kdy hmota vytvrdla, se provedla konečná povrchová úprava disperzní nástřikovou hmotou.Spacers were attached to the steel column from two sides to define the thickness of the mass layer to 25 mm. Using a screw pump and air intake mixing nozzle, the prepared material was sprayed onto the column successively from all sides at a specified thickness of 25 mih and each side was smoothed with a moistened steel trowel after each spraying. After the technological pause, when the material had cured, a final surface treatment with the dispersion spraying material was carried out.

Způsob povrchové úpravy podle vynálezu se výhodně využije jak pro stavební prvky, tak i pro strojní prvky, popřípadě i pro úpravu inženýrských sítí a jiných rozvodů.The surface treatment method according to the invention is advantageously used both for building elements and for machine elements, or for the treatment of utility lines and other wiring.

Claims

Method for surface treatment of shaped elements for increasing their heat resistance and / or fire resistance and / or sound absorption, characterized in that a material mixed from dry parts is applied to the surface of the element by spraying, stretching, rolling or casting in at least one layer which are 5 to 50 parts by weight of a fine-grained filler, e.g. microcrystalline silica and / or bentonite, 20 to 130 parts by weight of a expanded granulated filler having a grain size of from 0.1 to 6 mm, eg polystyrene, expanded perlite or vermiculite; up to 300 parts by weight of inorganic binders, such as calcium or calcium hydroxide or calcium sulfate or cement, or 0.1 to 15 parts by weight of fibers, and from liquid parts which are 1 to 20 parts by weight of a water-soluble cellulose derivative, such as methylcellulose; hydroxyethylcellulose, 2 to 20 parts by weight of an aqueous dispersion of a thermoplastic polymer dispersion such as polyvinyl acetate or styrene acrylate, 0.01 to 15 parts by weight of surfactants, such as wetting agents and foaming agents or water, up to 1000 parts by weight, and after application the surface is leveled and / or smoothed; optionally reground, wherein the weight ratio of all dry parts and all liquid parts is from 1: 0.3 to 1: 3.

2. Method according to claim 1, characterized in that the mass is applied foamed.

Method according to either of Claims 1 and 2, characterized in that a technological pause of at least 4 hours is maintained between the application of the preceding layer and the next layer of matter.

Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that an outer finishing layer consisting of, for example, dispersion plaster, silicate mortar, gravel, paint and wallpaper is applied to the hardened surface of the last mass layer.