FI127564B - Palonsuojakoostumus ja tämän valmistusmenetelmä sekä palonsuojakoostumusta sisältävä eristystuote ja tämän valmistusmenetelmä - Google Patents

Palonsuojakoostumus ja tämän valmistusmenetelmä sekä palonsuojakoostumusta sisältävä eristystuote ja tämän valmistusmenetelmä Download PDF

Info

Publication number
FI127564B
FI127564B FI20166004A FI20166004A FI127564B FI 127564 B FI127564 B FI 127564B FI 20166004 A FI20166004 A FI 20166004A FI 20166004 A FI20166004 A FI 20166004A FI 127564 B FI127564 B FI 127564B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
flame retardant
retardant composition
mineral wool
substances
mixture
Prior art date
Application number
FI20166004A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20166004L (fi
Inventor
Susanne Fagerlund
Hannu-Petteri Mattila
Original Assignee
Paroc Group Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Paroc Group Oy filed Critical Paroc Group Oy
Priority to FI20166004A priority Critical patent/FI127564B/fi
Priority to EP17208733.0A priority patent/EP3339397B1/en
Priority to DK17208733.0T priority patent/DK3339397T3/da
Priority to PL17208733T priority patent/PL3339397T3/pl
Publication of FI20166004L publication Critical patent/FI20166004L/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI127564B publication Critical patent/FI127564B/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00Fireproofing materials
    • C09K21/02Inorganic materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/18Fireproof paints including high temperature resistant paints
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/78Heat insulating elements
    • E04B1/80Heat insulating elements slab-shaped
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/94Protection against other undesired influences or dangers against fire
    • E04B1/941Building elements specially adapted therefor
    • E04B1/942Building elements specially adapted therefor slab-shaped
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/94Protection against other undesired influences or dangers against fire
    • E04B1/941Building elements specially adapted therefor
    • E04B1/943Building elements specially adapted therefor elongated
    • E04B1/944Building elements specially adapted therefor elongated covered with fire-proofing material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/306Resistant to heat
    • B32B2307/3065Flame resistant or retardant, fire resistant or retardant
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2315/00Other materials containing non-metallic inorganic compounds not provided for in groups B32B2311/00 - B32B2313/04
    • B32B2315/14Mineral wool

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)

Abstract

Keksinnön erään aspektin mukaan kohteena on palonsuojakoostumus, joka sisältää kolloidista silikaa sideaineena, huntiittia (Mg3Ca(CC>3)4) tai hydromagnesiittia (Mgs(CO3)4(OH)2-4H2O) tai näiden yhdistelmää (Mg3Ca(CO3)4/Mg5(CO3)4(OH)2-4H2O) palonsuoja-aineena, mineraalivillakuituja ja vettä. Keksinnön kohteena on myös em. palonsuojakoostumuksen valmistusmenetelmä ja mineraalivillapohjainen eristystuote (B), jossa on vähintään yksi mineraalivillapohjainen kerros (12, 12") ja em. palonsuojakoostumus (22) levitettynä pastana mineraalivillapohjaisen eristystuotteen (B) vähintään yhden mineraalivillapohjaisen kerroksen (12, 12") ainakin yhteen pintaan.

Description

Palonsuojakoostumus ja tämän valmistusmenetelmä sekä palonsuojakoostumusta sisältävä eristystuote ja tämän valmistusmenetelmä
Keksinnön kohde
Keksinnön ensimmäisenä kohteena on patenttivaatimuksen 1 mukainen palonsuoja koostumus, joka sisältää huntiittia (Mg3Ca(CO3)4) tai hydromagnesiittia (Mg5(CO3)4(OH)2-4H2O) tai näiden yhdistelmää (Mg3Ca(CO3)4/Mg5(CO3)4(OH)2-4H2O) palonsuoja-aineena.
Keksinnön toisena kohteena on patenttivaatimuksen 7 mukainen palonsuojakoostumuksen valmistusmenetelmä.
Keksinnön kolmantena kohteena on patenttivaatimuksen 11 mukainen mineraalivil15 lapohjainen eristystuote, jossa on vähintään yksi mineraalivillapohjainen kerros ja vähintään yksi kerros edellä mainittua palonsuojakoostumusta tai jollakin edellä mainitusta menetelmästä valmistettu palonsuojakoostumus, joka on kovettunut palonsuojakoostumuksen sisältämän veden haihtumisesta johtuen.
Keksinnön neljäntenä kohteena on patenttivaatimuksen 14 mukainen mineraalivillapohjaisen eristystuotteen valmistusmenetelmä.
Tekniikan taso
Julkaisusta WO2013/057496 tunnetaan palonsuoja-aineen esimuoto, joka sisältää sementtiä määrässä 10-30 paino-% ja alumiini- tai magnesiumhydroksidia, huntiittia tai hydromagnesiittia määrässä 60-90 paino-%, ja joka on sekoitettu veden tai muun vesipitoisen aineen kanssa kosteaksi materiaaliksi (laasti), joka kovettuu, tai kuivaksi materiaaliksi. Kalsiumaluminaattisementtiä voidaan käyttää esimuodossa kovetusaineena (2-5 paino-%) sillä se nopeuttaa palonsuoja-aineen kovettumista. Julkaisusta WO2013/057496 ei kuitenkaan tunneta huntiitin ja hydromagnesiitin yhdistelmää, kolloidisen silikan käyttöä eikä siten myöskään huntiitin ja/tai hydromagnesiitin ja kolloidisen silikan yhdistelmää.
20166004 prh 10 -08- 2018
Julkaisusta US5389716 tunnetaan palonkestävä karkaistu sideainekoostumus kuitupitoisia mattoja varten, joka sisältää palonkestävän lateksin ja polymeeripohjaisen kuuma kovettuva n hartsin, erityisesti urea-aldehydi-kuumakovettuvan hartsin stabiilia seosta, joka valinnaisesti voi sisältää vesipitoista silikakolloidia, joka voi olla ka5 tioninen. Kolloidisen silikan määrä on edullisesti noin 0,1- noin 10 %, edullisemmin noin 0,1 - n. 5 %, hartsin painon suhteen.
Julkaisun US5389716 mukainen sideainekoostumus on kuitupitoisten mattojen impregnoimiseen ja päällystämiseen soveltuva nestemäinen sideainekoostumus, jolla ei voi saada aikaan helposti levitettävää palonsuojakoostumusta ja jossa lisäksi käytetään kahta orgaanista ainesosaa. Sideainekoostumuksesta ei tunneta huntiitin, hydromagnesiitin tai näiden yhdistelmän käyttöä.
Julkaisusta WO 2011/133778 tunnetaan myös kolloidisen silikan käyttö eristysmate15 naalin epäorgaanisessa sideaineessa. Julkaisusta ei kuitenkaan tunneta huntiitin, hydromagnesiitin tai näiden yhdistelmän käyttöä.
Julkaisusta WO2011060259 tunnetaan palonsuojakoostumus, joka sisältää kolloidista silikaa, mineraalivillakuituja ja vettä sekä endotermistä täyteainetta. Julkaisusta ei kuitenkaan tunneta huntiitin, hydromagnesiitin tai näiden yhdistelmän käyttöä.
On olemassa tarve mineraalivillapohjaisten eristystuotteiden palosuojan parantamiselle helposti levitettävällä palonsuojakoostumuksella, jolla on hyviä mekaanisia ominaisuuksia (iskulujuus yms.) ja kohtuulliset materiaalikustannukset.
Keksinnön kuvaus
Tekniikan tason tarpeen tyydyttämiseksi keksinnön mukaiselle palonsuojakoostumukselle on tunnusomaista se että se sisältää
- kolloidista silikaa sideaineena
- huntiittia (Mg3Ca(CO3)4) tai hydromagnesiittia (Mg5(CO3)4(OH)2 -4H2O) tai näiden yhdistelmää (Mg3Ca(CO3)4/Mg5(CO3)4(OH)2-4H2O) palonsuojaaineena, mineraalivillakuituja ja
- vettä.
20166004 prh 10 -08- 2018
Keksinnön mukaiselle palonsuojakoostumukselle on edullista, että palonsuojaaineena on huntiitin ja hydromagnesiitin yhdistelmä. Edullisesti em. palonsuojakoos5 tumuksen mineraalivillakuidut ovat poltettua kivivillakuitua. On lisäksi edullista, että em. palosuoja koostu m uksessa on lisäsideaineena läsnä sementtiä, edullisesti kalsiumaluminaattisementtiä.
Keksinnön mukaisen palonsuojakoostumuksen eräässä edullisessa suoritusmuodossa palonsuojakoostumuksessa on sen kokonaispainoon nähden
- kolloidista silikaa on läsnä 1-50 painoprosenttia
- vettä on läsnä 10-50 painoprosenttia
- huntiitin ja hydromagnesiitin yhdistelmää on läsnä 40-75 painoprosenttia.
Keksinnön mukaisen palonsuojakoostumuksen kaikissa edullisissa suoritusmuodoissa on edullisesti läsnä lisäksi dispergointiainetta, edullisesti natriumpolykarboksylaattipohjaista dispergointiainetta.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle palonsuojakoostumuksen valmistamiseksi on tunnusomaista, että siinä sekoitetaan keskenään seuraavat aineet:
(a) kolloidinen silika, (b) huntiitti (Mg3Ca(CO3)4) tai hydromagnesiitti (Mg5(CO3)4(OH)2-4H2O) tai näiden yhdistelmä (Mg3Ca(CO3)4/Mg5(CO3)4(OH)2-4H2O), (c) vesi, ja (d) mineraalivillakuituja.
Keksinnön mukaisen menetelmän eräässä edullisessa suoritusmuodossa sekoitetaan erikseen keskenään aineet (a) ja (b) ja erikseen aineet (c) ja (d), minkä jälkeen aineiden (a) ja (b) seos ja aineiden (c) ja (d) seos yhdistetään seokseksi sekoitta30 maila keskenään. Lisäksi on edullista, että aineiden (a) ja (b) seokseen sekoitetaan lisäksi dispergointiainetta, ja aineiden (c) ja (d) seokseen sekoitetaan lisäksi sementtiä, edullisesti kalsiumaluminaattisementtiä. Lisäksi on niin ikään edullista, että
20166004 prh 10 -08- 2018 aineiden (a) ja (b) seos ja aineiden (c) ja (d) seos yhdistetään sekoittamalla keskenään levitettävän pastan muotoon olevaksi palonsuojakoostumukseksi juuri ennen käyttöä.
Keksinnön mukaiselle mineraalivillapohjaiselle eristystuotteelle on tunnusomaista, että siinä on vähintään yksi mineraalivillapohjainen kerros ja vähintään yksi kerros jonkin patenttivaatimuksen l-6mukainen palonsuojakoostumus tai jonkin patenttivaatimuksen 7-10mukaisella menetelmällä valmistettu palonsuojakoostumus, joka on kovettunut palonsuojakoostumuksen sisältämän veden haihtumisesta johtuen.
Keksinnön mukaisen eristystuotteen eräässä edullisessa suoritusmuodossa kukin mainittu vähintään yksi mineraalivillapohjainen kerros muodostuu mineraalivillalevystä. Eräässä erityisessä suoritusmuodossa keksinnönmukainen eristystuote muodostuu mineraalivillalevystä, jonka toinen pääpinta on päällystetty keksinnönmukai15 sella palonsuojakoostumuksella. Eräässä toisessa suoritusmuodossa eristystuote muodostuu kahdesta mineraalivillalevystä, joista kumpikin on toiselta pääpinnaltaan liitetty toisiinsa niiden välissä olevan keksinnönmukaisen palonsuojakoostumuksen välityksellä. Eräässä kolmannessa edullisessa suoritusmuodossa eristystuote muodostuu kolmesta mineraalivillalevystä ja kahdesta niiden välissä olevasta keksin20 nonmukaisesta palonsuojakoostumuksesta muodostuvasta kerroksesta, jolloin kahden ulomman mineraalivillalevyn sisemmät pääpinnat ja keskimmäisen mineraalivillan kummatkin pääpinnat on liitetty toisiinsa niiden välissä olevan keksinnönmukaisen palonsuojakoostumuksen välityksellä. Keksinnön mukaisen eristystuotteen edullisiin suoritusmuotoihin kuuluvat myös muut ns. sandwich-rakenteet (esimerkiksi neljä mineraalivillalevyä, jolloin kussakin kahden vierekkäisen levyn välissä on palonsuojakerros, eli yhteensä kolme palonsuojakerrosta).
Keksinnön mukaiselle menetelmälle keksinnön mukaisen mineraalivillapohjaisen eris tystuotteen valmistamiseksi, on tunnusomaista se mitä esitetään vaatimuksessa 14.
Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus
Seuraavassa keksinnön suoritusmuotoja kuvataan yksityiskohtaisemmin oheisiin piirustuksiin viittaamalla, joissa kuva IA esittää keksinnön mukaisen mineraalivillapohjaisen eristystuotteen erästä edullista suoritusmuotoa, kuva IB esittää keksinnön mukaisen mineraalivillapohjaisen eristystuotteen erästä toista edullista suoritusmuotoa, kuva 1C esittää keksinnön mukaisen mineraalivillapohjaisen eristystuotteen erästä vielä toista edullista suoritusmuotoa, kuva 2 esittää keksinnön mukaisen palonsuojakoostumuksen eräällä edullisella suoritusmuodolla päällystetylle mineraalivillalevylle tehdyn palotestin tulokset graafisesti, ja kuva 3 esittää keksinnön mukaisen palonsuojakoostumuksen eräällä toisella edullisella suoritusmuodolla päällystetylle mineraalivillalevylle tehdyn palotestin tulokset graafisesti.
Palonsuojakoostumuksesta valmistettiin kuutta erilaista palonsuojakoostumusta, jotka on nimetty seuraavasti: PN1, PN2, PN3, PN4, PN5 ja PN6. Kaikkien palonsuojakoostumusten komponentit ja niiden määrät (g) ja suhteelliset määrät (painoprosentit) esitetään alla olevassa taulukossa 1. Palonsuojakoostumukset PN2, PN5 ja PN6 eivät kuulu esillä olevan keksinnön piiriin.
20166004 prh 10 -08- 2018
Valmistetuista koostumuksista vain koostumuksilla PN2 ja PN3 valmistettiin kuvassa IA esitetty sandwich-kivivillalevytuote A, kuvassa IB esitetty sandwich-kivivillalevytuote B ja kuvassa 1C esitetty sandwich-kivivillatuote C, joille kuillekin suoritettiin palotestit. Tuotteiden A ja B palotestien tulokset esitetään kuvassa 2 ja tuotteen C palotestin tulokset kuvassa 3.
LO
PN6 250 g (41 p-%) 250 g (41 p-%) n. 10 g (n. 0,02 p-%) 100 g (16 p-%) n. 610 g L Day (Lythic solutions),
_c
st
Z· X _|
xP O'
-%) Cp 0s cn 1 CL τ—1 Cp o' σι m :Π3 CO
cn Q. cn Q. cn Q. m ω
LO o 00 o 00 LO o CO o 4—»
2 Lf) co Lf) CO C Lf) CM c
Q_ CM CM C τ—1 c :fO
:fD
+->
(U ζ—X
‘ω >
<U m
ω
/—V /—Xs Π3
o' Q. o' Q. Cp o' Cp o' Cp o' σι ω ω 4-> ro E <
cn CM cn ΓΟ cn co Q. cn Q. cn LO Q. LO
^r o o ΓΩ o LO τ—1 Lf) cn o o CO lo CO Lf? 46 4—» Π3 Σ
CL Lf) rx CM τ—1 00 ΤΊ fU to M τ—1
E ro < υ tH o
__ __ >, 4-> Π3 ι-» Π3 τΤ ro 3
x° 0s χ° 0s xP O' s s σι (? 3
Q. Q. Q. 1 ω < (C
cn cn cn CO Q. cn Q. Q. M F _c 1-
CO o LO rx o LO rx o LO τ—1 Lf) cn 00 cn o o CO LC? cn LO °0 Lf? 46 Π3 > ο (U Η
Q_ CM CM rx CM τ—1 00 ΤΊ C
(U ω £
Τ3
Z*X z*''x z*^x C Lf)
x0 0s 0s xP o' Π3 ι-» θ'
cn CL LO cn CL LO cn Q. τ—1 σι 4—» (U Ε _ι U
CM Z LO rx co co LO IX CO CO LO CM CO CM m rx ‘c Π) ΓΜ X
Q_ CO CO CM σι 4-»
Ο (U
4-»
C <υ (U CL ω
£ CT
z—x z—x Z—X C ΰ ΓΟ
cn o' Q. cn o' Q. cn r—1 o' Q. cn Cp o' 1 cn Cp O' σι ο <υ C ο ο
τ—1 o CM o CM Ö Lf) Q. o Q. F CO
~Z. o CM o CM o o CM o CD ΓΜ ο ro
Q_ Lf) Lf) τ—1 CM ΓΜ
<D
(U c
__ I-» Σ
CU c fU fU -M _ C in £ ±J <U m
Komponentti* kolloidinen silika (1) Vesi Huntitin ja hydromag siitin seos(2) >- J2 o .Ω >- O Q. E =5 i_ -t—· ro tipohjainen dispergoi aine, 45 % vedessä ( Poltettu kivivillakuitu £ 5 E L_ CU > t! cu _c o fU I-) Jauhamaton vermiku I kalsiumaluminaatti- sementti(4) Kokonaispaino * viitenumeroilla varust _l LO τ—1 X _l _ω ro U ro 1_ 4-> o ixT
81-03-80-(H Hdd fr0099 103
ESIMERKKI 1: PALONSUOJAKOOSTUMUS PN2
20166004 prh 10 -08- 2018
Palonsuoiakoostumuksen PN2 valmistus
Palonsuojakoostumuksen PN2, joka ei ole esillä olevan keksinnön kohteena, valmis5 tuksessa tämän kolme komponenttia kolloidinen silika, vesi ja jauhettu vermikuliitti yhdistetään toisiinsa sekoittamalla keskenään. Komponenttien sekoitusjärjestyksellä ei ole merkitystä. Koostumuksen PN2 valmistuksessa käytettiin taulukossa 1 annettuja määriä.
Palonsuoiakoostumuksella PN2 käsiteltyjen kivivillalevvtuotteiden valmistus
Valmistetaan kaksi erilaista palonsuojakoostumuksella PN2 käsiteltyä kivivillalevytuotetta, tuotteet A ja B (ks. kuva IA ja vastaavasti kuva IB).
Kuvassa IA esitetty tuote A valmistetaan siten, että ensimmäisen 20 mm paksun kivivillalevyn 1 toiselle pääsivulle levitetään yhdeksi kerrokseksi 2 pastamaisessa muodossa olevaa (vielä kosteaa) palonsuojakoostumusta PN2, jonka jälkeen tähän, vielä kosteaan palonsuojakoostumuksen kerrokseen 2 liitetään toinen samanlainen 20 mm paksu kivivillalevy Γ kuin ensimmäinen levy. Tämän toisen kivivillalevyn Γ ulommalle pääsivulle levitetään (tai on jo aikaisemmin levitetty) taas pastamaisessa muodossa olevaa (vielä kosteaa) palon-suojakoostumusta (PN2) olennaisesti saman paksuisena (toisena) kerroksena 2' kuin em. ensimmäinen PN2-kerros 2. Tähän, vielä kosteaan palonsuojakoostumuksen toiseen PN2-kerrokseen 2' liitetään kolmas samanlainen 20 mm paksu kivivillalevy 1 kuin edelliset levyt. Näin saadun kolme kivivillalevykerrosta 1,1', 1 ja kaksi PN2-kerrosta 2, 2' käsittävän tuotteen A anne25 taan kuivua muutaman päivän ajan huoneenlämmössä.
Kuvassa IB esitetty tuote B valmistetaan siten, että palonsuojakoostumus PN2 levitetään yhteen kerrokseen 22 kahden samanlaisen 30 mm paksun kivivillalevyn 12 ja 12 väliin vastaavalla tavalla kuin yllä kuvatussa tuotteen A valmistuksessa. Palon30 suojakoostumuksen PN2 levitys kivivillalevyn pintaan suoritetaan sopivalla välineellä, esim. maalin tapaan pensselillä. Kuvassa IB esitetty palonsuojattu kivivillalevytuote B, muodostuu siten kahdesta kivivillalevykerroksesta 12 ja 12, sekä näiden välissä olevasta kuivuneesta palonsuojakoostumuskerroksesta 22.
20166004 prh 10 -08- 2018
Palonsuoiakoostumuksella PN2 käsiteltyjen kivivillalewtuotteiden palotestit ia testitulosten tulkinta
Referenssituotteelle ja edellä kuvatulla menetelmällä valmistetuille tuotteille A ja B tehtiin palotestit. Referenssituotteen ja tuotteiden A ja B paksuus-, tiheys-, ja kutistuma-arvot palotestissä annetaan alla. Referenssituote muodostuu pelkästä kivivillalevystä, joissa ei ole palonsuojakoostumuskerrosta. Palotestien tulokset esitetään graafisesti kuvassa 2 lämpötilan nousuna (ΔΤ) ajan suhteen (t).
Referenssituote (Ref): Paksuus 61,8 mm, tiheys 96,8 kg/m3. Maksimaalinen kutistuma palotestissä 0 %. Esitetään käyränä Ref kuvassa 2.
Tuote A: Kaksi PN2-palonsuojakoostumusta käsittävää kerrosta 2, 2', 200 g + 200 g märkäpainoa. Kolme kivivillalevykerrosta 1, Γ, 1, joista kukin kerros 20 mm paksu (PN2-kerros 2 on kivivillalevyjen 1 ja 1' välissä, ja PN2-kerros 2' on kivivillalevyjen 1' ja 1 välissä, ks. kuva IA). A:n kokonaispaksuus 62,3 mm. A:n kokonaistiheys 99,1 kg/m3. Maksimaalinen kutistuma palotestissä: 3,7 % keskimäärin. Esitetään käyränä A kuvassa 2.
Tuote B: Yksi PN2-palonsuojakoostumusta käsittävä kerros 22, 330 g märkäpainoa. Kaksi kivivillalevykerrosta 12, 12, kukin 30 mm paksu, joiden välissä on PN2-kerros 22 (ks. kuva IB). B:n kokonaispaksuus 62,6 mm. B:n kokonaistiheys 94,2 kg/m3. Maksimaalinen kutistuma palotestissä: 5,0 % keskimäärin. Esitetään käyränä B kuvassa 2.
Tulkinta: Kuvassa 2 esitettyjen palotestien tulosten perusteella voidaan nähdä, että palonsuojakoostumuksella PN2 käsiteltyjen tuotteiden A ja B palonestovaikutus palotestistandardin EN 1363-1 kohdan 5.1.1 mukaisella A-palokäyrällä testattuna on parempi kuin referenssituotteella alkaen n. 20 min jälkeen.
ESIMERKKI 2: KEKSINNÖN MUKAINEN PALONSUOJAKOOSTUMUS PN3
20166004 prh 10 -08- 2018
Palonsuoiakoostumuksen PN3 valmistus
Keksinnön mukainen palonsuojakoostumus PN3 valmistetaan kahdessa vaiheessa.
Ensimmäisessä vaiheessa yhdistetään sekoittamalla ensin keskenään kolloidinen silika (Lythic solutions-yhtiön valmistama Lythic 1 Day), huntiitin ja hydromagnesiitin seos (yhtiön LKAB Minerals valmistama UltraCarb LH-15) ja natriumpolykarboksylaattipohjainen dispergointiaine (45 % vedessä) (yhtiön CLiQ Swiss Tech AG valmistama Cliqsperse 172) omaan liuokseensa ja vesi, kalsiumaluminaattisementti (yhtiön
Almatis B.V. valmistama CA-14 M) ja poltetut kivivillakuidut omaansa. Nämä seokset yhdistetään juuri ennen käyttöä, pääasiassa syystä että kolloidinen silika reagoi kemiallisesti sekä kalsiumaluminaattisementin että kivivillakuitujen kanssa ja kovettuu melko nopeasti.
Palonsuoiakoostumuksella PN3 käsitellyn kivivillatuotteen valmistus
Kuvassa 1C esitetty palonsuojakoostumuksella PN3 käsitelty kivivillalevytuote C valmistetaan siten, että toisen kivivillalevyn 13 toiselle pääsivulle levitetään yhdeksi kerrokseksi 32 pastamaisessa muodossa olevaa (vielä kosteaa) palon su oja koostumusta PN3, johon liitetään toinen samanlainen kivivillalevy 13, minkä jälkeen kivi20 villalevyjen 13, 13 välissä olevan palonsuojakoostumuksesta PN3 muodostuvan kerroksen 32 annetaan kuivua muutaman päivän ajan huoneenlämmössä. Palonsuojakoostumuksen PN3 levitys kivivillalevyn pintaan suoritetaan sopivalla välineellä, esim. maalin tapaan pensselillä.
Palonsuoiakoostumuksella PN3 päällystetyn kivivillalevyn palotesti ia testitulosten tulkinta
Referenssituotteelle ja edellä kuvatulla menetelmällä valmistetulle tuotteelle C tehtiin palotestit. Referenssituotteen ja tuotteen C paksuus-, tiheys-, ja kutistuma-arvot palotestissä annetaan alla. Referenssituote muodostuu pelkästä kivivillalevystä, jos30 sa ei ole palonsuojakoostumuskerrosta. Palotestien tulokset esitetään graafisesti kuvassa 3 lämpötilan nousuna (ΔΤ) ajan suhteen (t).
Referenssituote (Ref): Paksuus 61,8 mm, tiheys 96,8 kg/m3. Maksimaalinen kutistuma palotestissä 0 %. Esitetään käyränä Ref kuvassa 3.
20166004 prh 10 -08- 2018
Tuote C: Yksi kerros 32 palonsuojakoostumusta PN3, 700 g märkäpainoa. Kaksi kivivillalevykerrosta 13, 13, kukin kerros 30 mm paksu, joiden välissä PN3-kerros 32 (ks. kuva 1C). C:n kokonaispaksuus 63,8 mm. C3:n kokonaistiheys 108,6 kg/m3.
Maksimaalinen kutistuma palotestissä: 5,2 %. Esitetään käyränä C kuvassa 3.
Tulkinta: Kuvassa 3 esitettyjen palotestien tulosten perusteella voidaan nähdä, että palonsuojakoostumuksella PN3 käsitellyn tuotteen C palonestovaikutus palotestistandardin EN 1363-1 kohdan 5.1.1 mukaisella A-palokäyrällä testattuna on parempi kuin referenssituotteella alkaen n. 20 min jälkeen. Keksinnön mukainen tuote C suo10 riutuu paremmin palotestissä kuin vertailutuote johtuen koostumuksen PN3 sisältämien palonsuoja-aineiden endotermisten reaktioiden lämmönnousua hidastavasta vaikutuksesta.
Keskustelu palonsuoiakoostumuksista PN2 ia PN3
Testatuilla palonsuojakoostumuksilla PN2 ja PN3 on saavutettu parannus paloominaisuuksiin suhteellisen pienillä painonlisäyksillä. Raskaampi lisäainekerros (PN3) tuo enemmän hyötyä kuin kevyempi lisäainekerros (PN2), joka ei ole keksinnön kohteena. Yhdistelemällä eri lisäaineita pystytään vaikuttamaan palokäyrän eri osiin eri tavoin. Keksinnön mukaiset palonsuojakoostumukset ovat helposti levitettävissä kivivillalevyjen pintaan. Keksinnön mukaisten palonsuojakoostumusten materiaalikustannukset ovat kohtuulliset.
Testattujen palonsuojakoostumusten palonsuoja-aineet ovat aiemmin tunnettuja palonsuojaominaisuuksiltaan.
Käyttämällä palonsuojakoostumusta PN2 • Voidaan valmistaa taipuisa kerros (esim. lasikuituverkon/huovan päälle) erillään ja lisätä tämä kerros valmiiden villalevyjen väliin • Voidaan palonsuojakoostumus levittää maalin tavoin villalevyjen pintaan · Yleensä syntyy ohut, joustava kerros
Palonsuojakoostumuksen PN2 aikaansaaman palonsuojan vaikutusmekanismit perustunevat siihen, että palonsuoja-aineena käytetty vermikuliitti • paisuu
20166004 prh 10 -08- 2018 • vapauttaa vettä ja • muuttaa lämpösäteilyn etenemistä eristeen läpi.
Käyttämällä keksinnön mukaista palonsuojakoostumusta PN3 · voidaan levittää villalevyjen pintaan, pastamaisempi (jäykempi, viskoottisempi) rakenne kuin PN2 • Yleensä syntyy paksumpi, jäykempi pinnoite kuin PN2
Palonsuojakoostumuksen PN3 aikaansaaman palonsuojan vaikutusmekanismit pe10 rustunevat sen sisältämän palonsuoja-aineiden huntiitin ja hydromagnesiitin yhdistelmän (seoksen) vaikutusmekanismiin. Kyseisen huntiitin ja hydromagnesiitin yhdistelmän kauppanimi on Ultracarb ja sen kemiallinen kaava on
Mg3Ca(CO3)4/Mg5(CO3)4(OH)2-4H2O. Tämän yhdistelmän palonestovaikutuksen pöh jana on veden ja hiilidioksidin vapautumisessa syntyvä endoterminen reaktio, sekä se että hiilidioksidi/vesihöyry syrjäyttää paloilmasta happea ja hidastaa palamista. Jälkimmäinen vaikutus korostuu erityisesti suljetuissa tiloissa kuten palo-ovet, ilmas toi nti kanavien pinnoitetut eristeet jne. Tämä aineyhdistelmä on sinällään tunnettu palonsuojaominaisuuksistaan.
Palonsuojakoostumuksessa PN3 käytetään sideaineena kolloidista silikaa, johon on lisätty kalsiumaluminaattisementtiä ja poltettuja kivivillakuituja. Pelkkä sementtisideaine (PN4) olisi raskaampi ja/tai hauraampi. Samoin pelkkä kolloidinen silika (PN1) ei todennäköisesti kykenisi sitomaan tarvittavaa määrää Ultracarbia. Kivivillakuitujen on havaittu reagoivan kemiallisesti kolloidisen silikan kanssa, jolloin kuitu25 jen mekaanisia ominaisuuksia (iskulujuus yms.) vahvistava vaikutus lisääntyy.
Edellä esitettyjä esimerkkejä keksinnön edullisista suoritusmuodoista ei saa tulkita rajoittavan jäljempänä olevien patenttivaatimusten suojapiiriä.

Claims (13)

1. Palonsuojakoostumus, joka sisältää
- kolloidista silikaa sideaineena
5 - huntiittia (Mg3Ca(CO3)4) tai hydromagnesiittia (Mg5(CO3)4(OH)2'4H2O) tai näiden yhdistelmää (Mg3Ca(CO3)4/Mg5(CO3)4(OH)2-4H2O) palonsuojaaineena, mi neraalivi llakuituja ja
- vettä.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen palonsuojakoostumus, jossa palonsuoja-aineena huntiitin ja hydromagnesiitin yhdistelmä.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen palonsuojakoostumus, jossa mineraalivillakuidut
15 ovat poltettua kivivillakuitua.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen palonsuojakoostumus, jossa lisäsideaineena lisäksi on läsnä sementtiä, edullisesti kalsiumaluminaattisementtiä.
20 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen palonsuojakoostumus, jossa koostumuksen kokonaispainoon nähden
- kolloidista silikaa on läsnä 1-50 painoprosenttia
- vettä on läsnä 10-50 painoprosenttia
- huntiitin ja hydromagnesiitin yhdistelmää on läsnä 40-75 painoprosenttia.
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen palonsuojakoostumus, jossa läsnä on lisäksi dispergointiainetta, edullisesti natriumpolykarboksylaattipohjaista dispergointiainetta.
30 7. Menetelmä jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukaisen palonsuojakoostumuksen valmistamiseksi, jossa sekoitetaan keskenään seuraavat aineet:
(a) kolloidinen silika, (b) huntiitti (Mg3Ca(CO3)4) tai hydromagnesiitti (Mg5(CO3)4(OH)2 -4H2O) tai näiden yhdistelmä (Mg3Ca(CO3)4/Mg5(CO3)4(OH)2-4H2O), (c) vesi, ja
20166004 prh 10 -08- 2018 (d) mineraalivillakuituja.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, jossa erikseen sekoitetaan keskenään aineet (a) ja (b) ja erikseen aineet (c) ja (d), minkä jälkeen aineiden (a) ja (b)
5 seos ja aineiden (c) ja (d) seos yhdistetään seokseksi sekoittamalla keskenään.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, jossa aineiden (a) ja (b) seokseen sekoitetaan lisäksi dispergointiainetta, ja aineiden (c) ja (d) seokseen sekoitetaan lisäksi sementtiä, edullisesti kalsiumaluminaattisementtiä.
10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen menetelmä, jossa aineiden (a) ja (b) seos ja aineiden (c) ja (d) seos yhdistetään sekoittamalla keskenään levitettävän pastan muotoon olevaksi palonsuojakoostumukseksi juuri ennen käyttöä.
15
11. Mineraalivillapohjainen eristystuote, jossa on vähintään yksi mineraalivillapohjainen kerros ja vähintään yksi kerros jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukaista palonsuojakoostumusta tai jonkin patenttivaatimuksen 7-10 mukaisella menetelmällä valmistettua palonsuojakoostumusta, joka on kovettunut palonsuojakoostumuksen sisältämän veden haihtumisesta johtuen.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen eristystuote, jossa kukin mainittu vähintään yksi mineraalivillapohjainen kerros muodostuu mineraalivillalevystä.
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen eristystuote, jolla on sandwich-rakenne, muo25 dostuen vähintään kahdesta mineraalivillalevystä, joiden välissä on palonsuojakoostumuskerros.
14. Menetelmä jonkin patenttivaatimuksen 11 tai 12 mukaisen mineraalivilla pohjaisen eristystuotteen valmistamiseksi, jossa jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen
30 palonsuojakoostumus tai jonkin patenttivaatimuksen 7-10 mukaisella menetelmällä valmistettu palonsuojakoostumus levitetään pastana mineraalivillapohjaisen eristystuotteen vähintään yhden mineraalivillapohjaisen kerroksen ainakin yhteen pintaan, ja annetaan palonsuojakoostumuksen kuivumalla kovettua pintaan.
FI20166004A 2016-12-21 2016-12-21 Palonsuojakoostumus ja tämän valmistusmenetelmä sekä palonsuojakoostumusta sisältävä eristystuote ja tämän valmistusmenetelmä FI127564B (fi)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20166004A FI127564B (fi) 2016-12-21 2016-12-21 Palonsuojakoostumus ja tämän valmistusmenetelmä sekä palonsuojakoostumusta sisältävä eristystuote ja tämän valmistusmenetelmä
EP17208733.0A EP3339397B1 (en) 2016-12-21 2017-12-20 Fire-retardant composition and manufacturing process thereof, and insulation product comprising the fire-retardant composition and manufacturing process thereof
DK17208733.0T DK3339397T3 (en) 2016-12-21 2017-12-20 Fire-retardant composition and manufacturing process thereof, and insulation product comprising the fire-retardant composition and manufacturing process thereof
PL17208733T PL3339397T3 (pl) 2016-12-21 2017-12-20 Kompozycja ogniochronna i sposób jej wytwarzania oraz produkt izolacyjny zawierający ogniochronną kompozycję i sposób jego wytwarzania

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20166004A FI127564B (fi) 2016-12-21 2016-12-21 Palonsuojakoostumus ja tämän valmistusmenetelmä sekä palonsuojakoostumusta sisältävä eristystuote ja tämän valmistusmenetelmä

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20166004L FI20166004L (fi) 2018-06-22
FI127564B true FI127564B (fi) 2018-09-14

Family

ID=61094173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20166004A FI127564B (fi) 2016-12-21 2016-12-21 Palonsuojakoostumus ja tämän valmistusmenetelmä sekä palonsuojakoostumusta sisältävä eristystuote ja tämän valmistusmenetelmä

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3339397B1 (fi)
DK (1) DK3339397T3 (fi)
FI (1) FI127564B (fi)
PL (1) PL3339397T3 (fi)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3108382A1 (en) * 2018-08-06 2020-02-13 Success World, S.L. Fireproof composition

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2094367A1 (en) * 1992-04-22 1993-10-23 Michael Windsor Symons Composite panel
GB9215184D0 (en) * 1992-07-17 1992-09-02 Alcan Int Ltd Intumescent systems
AU2010319346B2 (en) * 2009-11-13 2015-02-05 Unifrax I Llc Multi-layer fire protection material
CN105860436B (zh) * 2010-08-31 2019-01-18 三菱瓦斯化学株式会社 树脂组合物、预浸料及层叠板
EP2768787B1 (en) * 2011-10-19 2022-01-19 Firespray International Limited A fire insulation material

Also Published As

Publication number Publication date
EP3339397A1 (en) 2018-06-27
PL3339397T3 (pl) 2020-11-02
FI20166004L (fi) 2018-06-22
DK3339397T3 (en) 2020-06-08
EP3339397B1 (en) 2020-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1090089B1 (en) Fire retardant intumescent coating for lignocellulosic materials
US4003752A (en) Magnesia cement composition, process of its manufacture, and composite comprising same
TWI477552B (zh) 防火聚胺酯材料及防火結構
US20040121152A1 (en) Flame-resistant insulation
KR100791052B1 (ko) 방염도료용 조성물 및 이를 이용한 방염도료 제조방법
AU2012312313A1 (en) Low thermal transmission building material
KR101203393B1 (ko) 시트형상 불연 성형체
KR20200060622A (ko) 건축물의 내외장재의 열반사용 부직포 및 이를 이용한 건축물의 내외장재용 준 불연 단열 보드
KR20190054891A (ko) 준불연 시트의 제조방법, 이 제조방법에 의한 준불연시트, 이 시트를 이용한 건축용 복합 패널 및 준불연 도어
KR20140080791A (ko) 친환경 건축 불연과 단열과 흡음과 보온과 방수성과 미네랄 바이오 기능성 내장 마감 보드 제조 방법 및 이 제조 방법에 의해 제조된 친환경 건축 불연과 단열과 흡음과 보온과 방수성과 미네랄 바이오 기능성 내장 마감 보드
KR102386057B1 (ko) 인조광물 섬유단열재 분사용 바인더 조성물 및 이 조성물을 이용하여 제조된 난연성과 단열성을 갖는 마감재
FI127564B (fi) Palonsuojakoostumus ja tämän valmistusmenetelmä sekä palonsuojakoostumusta sisältävä eristystuote ja tämän valmistusmenetelmä
US11859097B2 (en) Functional aqueous paint composition having incombustibility, flame resistance, heat shielding, heat insulation and dew condensation prevention effects
KR20180075268A (ko) 케나프 부직포를 이용한 준불연보드 및 이의 제조방법
KR102248590B1 (ko) 난연 바인더를 함침한 건축용 외장 단열재
KR100874883B1 (ko) 난연성 바닥 마감재 조성물
KR101797538B1 (ko) 내수성과 난연성을 갖는 복합단열보드
CN109196059B (zh) 生产主要用于建筑产品的防火浸渍物质的方法、防火浸渍物质和其用途
KR101784521B1 (ko) 무기계 티슈-페이서 및 이를 포함하는 보드형 건축자재
KR20200107360A (ko) 이산화규소를 함유한 불연성 바인더 조성물 및 이를 이용한 건축용 자재
KR101686447B1 (ko) 불연성 스프레이 몰탈 보온 충전재, 이를 이용한 불연성 보드 및 샌드위치 패널
KR101648855B1 (ko) 글라스파우더를 포함하는 발포 폴리스타이렌 폼 제조용 난연성 코팅 조성물
KR100348601B1 (ko) 경량 내화피복재 및 그의 제조방법
KR20030029419A (ko) 건축구조용 내화 보강재 및 이의 제조방법
KR102580003B1 (ko) 내화 성능이 향상된 보수재

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 127564

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B