CS252680B1 - Hygienicky nezávadné fenolformaldehydovou pryskyřici pojené experlitové izolační desky a tvarovky a způsob jejich výroby - Google Patents

Abstract

Hygienicky nezávadné izolační desky a tvarovky o objemové hmotnosti 200 až 400 kg m-3 na bázi expandovaného perlitu a syntetického pojivá, tvořeného fenolformaldehydovou pryskyřicí s katalyzátorem, hydrofobizačním činidlem a popřípadě aditivy ze skupiny fungicidů, plniv, pigmentů a barviv se vyznačují zvýšenou požární odolností, nízkou objemovou hmotností, minimálním únikem volného formaldehydu - maximální obsah uvolnitelného formaldehydu je 1,5 mg/100 g desky. Jsou vhodné zejména jako izolační materiál pro konstrukci a výrobu lehkých typů panelů, stěnových příček a izolačních výplni v interiéru staveb. Po vhodné povrchové a konstrukční úpravě lze uvedený materiál využít i mimo oblast stavebnictví.

Description

Experlitové desky a tvarovky se běžně vyrábějí za použití anorganických pojiv a expandovaného perlitu. Nejčastěji používanými pojivý jsou cement, vodní sklo, vápno a jejich rozločné směsi. Vyrobené desky se vyznačují poměrně vysokou objemovou hmotnosti, která se nejčastěji pohybuje v rozmezí 300 až 1 000 kg m^-3 . Tyto materiály se vyznačují velmi dobrou požární odolností, zvýšená objemová hmotnost však negativně ovlivňuje tepelně izolační vlastnosti.

Známé jsou i keramoperlitové tepelně izolační stavební hmoty Perlil, které se připravují z expandovaného perlitu a vysocevazného jílu s následným vypálením při vysoké teplotě. Výrobek se vyznačuje poměrně vysokými výrobními náklady a povrchovou drolivostí. Dalším materiálem na bázi expandovaného perlitu je výrobek Bitumex, kde se jako pojivá využívá bitumen (asfalt). Použité pojivo však podstatně snižuje požární odolnost.'

Jsou známy i experlitové desky vyráběné Za použití organických pojiv. Převážně používaným pojivém je močovino-formaldehydová pryskyřice, jejíž výhodou je nízká cena a dobré zpracovatelské vlastnosti. Značnou nevýhodou vytvrzené močovinoformaldehydové pryskyřice je trvalé odštěpování formaldehydu vlivem hydrolytického štěpení labilních vazeb přítomných v makromolekulárním řetězci vytvrzené pryskyřice. Pokud se desky aplikují v interiéru staveb, přesáhne obsah formaldehydu v ovzduší nejvyšší přípustnou koncentraci, stavenou hygienickými předpisy. Uvedené nedostatky odstraňuje předložený vynález. Popisuje hygienicky nezávadné izolační experlitové desky, případně tvarovky s nízkou objemovou hmotností a způsob jejich výroby.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že vyrobené desky a tvarovky sestávají z 70 až 95 expandovaného perlitu, 5 až 25 hm. dílů fenolformaldehydové pryskyřice s obsahem volných složek do 0,1 hm. dílů a 0,5 až 5,5 hm. dílů formamidu. Desky a tvarovky obsahují popřípadě 0,1 až 2 hm. díly hydrofobizačního činidla a 0,05 až 5 h. díl aditiv ze skupiny fungicidů, plniv, pigmentů a barviv.

Působením formamidu se snižuje alkalita fenolformaldehydové pryskyřice a současně i aktivační energie polykondenzační reakce. Tím dojde k zesítováni fenolformaldehydové pryskyřice a k dokonalému vázání uvolnitelného formaldehydu do prostorové sítě vzniklého rezitu.

Katalytické působení formamidu umožňuje průběh polykondenzační reakce v rozmezí teplot 10 až 200 °C. Při nižších teplotách se prodlužuje doba potřebná k vytvrzení fenolformaldehydové pryskyřice, pro urychlení průběhu polykondenzační reakce je proto výhodné použití vytvrzovacích teplot v rozmezí 130 až 180 °C. Chemické vazby, vzniklé v průběhu polykondenzační reakce v celém rozsahu teplot 10 až 200 °C, jsou stabilní a na rozdíl od labilních chemických vazeb ve vytvrzené močovinoformaldehydové pryskyřici nedochází během používání experlitových desek k dodatečnému odštěpování formaldehydu.

Způsob výroby uvedených desek a tvarovek spočívá v tom, že na expandovaný perlit se plynule nanáší katalyzovaný vodný roztok fenolformaldehydové pryskyřice, případně ve směsi s uvedenými přídavnými látkami. Hydrofobizační prostředek a aditiva formaldehydové pryskyřice. Nanesená lisovací směs se dále formuje do požadovaného tvaru bu3 kontimálně na dopravním pásu nebo do jednotlivých lisovacích forem. Před vlastním lisováním lze lisovací směs dále zhutlt, s výhodou na 60 až 80 % původního objemu. Lisuje se s výhodou při teplotě 130 až 180 °C a tlaku 0,01 až 0,1 MPa. Lisování se provádí v jednoetážovém nebo viceetážovém lisu nebo v extrudéru. Lisovací doba je dána součinem tlouštky lisované desky v mm a lisovacím faktorem, které je pro výrobu desek a tvarovek podle předloženého vynálezu v mezích 0,3 až 0,6 minuty na 1 mm tlouštky desek. Po lisování lze desky běžným způsobem formátovat a povrchové upravit nátěry, tmelením, opláštováním apod. Tyto desky a tvarovky mají široké uplatnění jako izolační materiál především při výrobě lehkých typů panelů, stěnových příček bytových jader a podobných výrobků,kde se vyžaduje hygienická nezávaznost, nízká objemová hmotnost a zvýšená požární odolnost.

·. .

Předmět tohoto vynálezu je dále doložen příklady provedení.

Příklad 1

Výroba jednovrstvé experlitové desky. Množství jednotlivých komponent vztaženo na 1 m3 experlitové desky expandovaný perlit 1,3 m tj. 195 kg fenolformaldehydový rezol F 5245 67 kg o sušině 43 % amid kyseliny mravenčí (formamid, 6 kg parafínová emulze 25 % 10 kg

Připravené pojivo včetně parafínové emulze se nanese na expandovaný perlit, získaná lisovací směs se navrství do koberce a vylisuje při teplotě 170 °C a tlaku 0,1 MPa s lisovacím faktorem 0,5 min na 1 mm tlouštky desky.

- objemová hmotnost	300 kg m-3
- uvolněný formaldehyd
stanovený podle CSN 49 2657	0,7 mg/100 g desky
- protipožární odolnost
(stanoveno u desky t. 60 mm)	min 30 minut
- zvuková neprůzvučnost	36 dB
- tepelný odpor R	0,7 Wm-2k-1

2. Srovnávací příklady výroby jednovrstvé experlitové desky s použitím močovinoformaldehydové pryskyřice Djikol MĎ

Množství jednotivých komponent vztažené na 1 m experlitové desky

expandovaný perlit 1,3 m3 tj.	195 kg
Dukol MD o sušině 65 =	44 kg
voda	23 kg
chlorid amonný	0,4 kg
parafínová emulze 25 %	10 kg

Jednotlivé komponenty pojivá a přísad se smíchají a nanesou na experlit a lisovací směs se zpracuje jako v př. 1.

- objemová hmotnost 300 kg m^-3

- uvolněný formaldehyd stanovený podle CSN 49 2657 26,2 mg/100 g desky

- protipožární odolnost min. (tl. 60 mm) 20 min

- zvuková neprůzvučnost 36 dB

- tepelný odpor R 0,7 Wm^-2k^-1

3. Výroba jednovrstvé experlitové desky se zvýšenou biologickou odolností množství jednotlivých komponent vztažené na 1 m experlitové desky

expandovaný perlit	210 kg
fenolformaldehydový rezol
F 5245 o sušině 43 %	72 kg
amid kyseliny mravenčí	6 kg
parafínová emulze 25 %	12 kg
kyselina trihydroboritá HjBO3	6 kg

Jednotlivé komponenty pojivá a přísad se smíchají a nanesou na experlit a lisovací směs se zpracuje jako v př. 1.

- objemová hmotnost	320 kg m-3
- uvolněný formaldehyd
stanovený podle CSN 49 2657	0,9 mg/100 g desky
- protipožární odolnost
(stanoveno u desky tlouštky 60 mm)	min. 30 minut
- zvuková neprůzvučnost	36 dB
- tepelný odpor R	0,7 Wm-2k-1

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Hygienicky nezávadné fenolformaldehydovou pryskyřicí pojené experlitové izolační desky a tvarovky o objemové hmotnosti 200 až 500 kg m^-3 vyznačené tím, že jsou složeny hmotnostně z 70 až 95 dílů expandovaného perlitu, 2 až 25 dílů fenolformalďehydové pryskyřice s obsahem volného formaldehydu a fenolu do 0,1 hmotnostních dílů, 0,5 až 5,5 dílů formamidu, 0,1 až 2,0 dílů hydrofobizačního činidla příkladně parafínu a popřípadě 0,05 až 5,0 dílů aditiv ze skupiny fungicidů, plniv, pigmentů a barviv.
2. 2. Způsob výroby desek a tvarovek podle bodu 1. vyznačený tím, že na expandovaný perlit se nanáSí katalyzované a aditivované pojivo, tvořené vodným roztokem nebo disperzí fenolformaldehydové pryskyřice, katalyzátoru, hydrofobizačního činidla v množství odpovídající 5 až 30 hmotn. dílů sušiny na 70 až 95 hmotn. dílů expandovaného perlitu a dále se vytvořený poloprodukt formuje kontinuálně na dopravním pásu nebo v lisovacích formách, zhutňuje a vytvrzuje při lisovací teplotě 10 až 200 °C, s výhodou 130 až 180 °C a tlaku 0,01 až 0,lMPa.