FI92216C - Palonsuojapinnoitekoostumus - Google Patents

Description

92216

PALONSUOJAPINNOITEKOOSTUMUS

Keksinto koskee pinnoitekoostumusta erilaisten rakennuselementtien, erityisesti teråsrakenteiden, 5 palonsuojaamista vårten.

Nykyisin rakennuselementtien palonsuojaukseen voidaan kayttaå mm. palonsuojamaaleja ja palonsuojamas-so ja.

Palonsuojamaalien palonsuojaominaisuudet pe-10 rustuvat tavallisesti siihen, ettå ne kuumuessaan pai-suvat. Palonsuojamaalit sisåltåvåt yleenså orgaanisia yhdisteitå, jolloin orgaaniset komponentit reagoivat låmmon vaikutuksesta keskenåån ja lopputuloksena syntyy hiiltynyt huokoinen vaahtokerros, joka toimii eristeenå 15 ja suojaa rakenteita yleensa n. 30 min saakka.

Vastaavanlaisiin palotilanteessa mahdollisesti paisuviin eristysmateriaaleihin kuuluu myos materiaa-lit, jotka sisåltåvåt vesilasia, so. alkalimetallisili-kaattia, ja joita voidaan kåyttåå rakennuselementtien 20 paållysteenå tai liimana. Esimerkiksi patenttijulkai-sussa DE 3506132 on esitetty paållysteenå tai liimana kåytettåvå massa, joka sisåltåå mm. vesilasia ja or-gaanista sideainetta. Hakemusjulkaisussa FI 921492 on esitetty sideaine, joka sisåltåå alkalimetallisilikaat-. . 25 tia ja hapolla kåsiteltyå tåyteainetta, sekå tållaista sideainetta sisåltåvå paisuva koostumus.

Edelleen, patenttijulkaisussa FI 86738 on kuvattu påållysteenå tai liimana kåytettåvå seos, joka sisåltåå vesilasia ja masuunikuonaa siten, ettå vesila-30 sin osuus on 65 - 99 p-% ja masuunikuonan osuus on 0,5 - 30 p-%. Sovellutusesimerkeisså seos sisåltåå myos selluloosaa. Seoksen tavoitteellinen suojausaika on suuruusluokkaa n. 25 min.

Tunnettujen vesilasia sisåltåvien eristysma-35 teriaalien epåkohtana on, ettå vesilasi ei kestå hyvin kuumuutta, vaan se kuumuessaan alkaa sulaa rikkoen eristysmateriaalin pinnan ja siten lyhentåå pinnoitteen 2 92216 palonsuoja-aikaa. Siten vesilasia sisåltåvat eristysmateriaalit ovat yleensa soveltuneet vain suo-javerhousmateriaaleiksi.

Erilaisista eristysmateriaaleista mainittakoon 5 viela patenttijulkaisu US 4909845, jossa on esitetty tuki-/tiivistysmateriaali kåytettåvåksi kaivoksissa. Ko. materiaali sisåltåå 40 - 95 p-% vesilasia, 0.05 - 4 p-% perliittia ja mineraalihappoa ja sillå on lisåksi lyhyt palonsuojavaikutus suojaverhousmateriaalien ta-10 paan. Edelleen, patenttijulkaisussa US 5045385 on esitetty kovetettu ja puristettu suojaverhoiluelementti, joka koostuu vermikuliitista tai perliitista, lasi-kuiduista, vesilasisideaineesta ja kovettuvista feno-lihartseista. Naillå esiintyy edellå mainittuja epå-15 kohtia, ja ne edustavat låhinnå suojaverhousmateriaa-le ja.

Palonsuojamassojen palonsuojaominaisuus perus-tuu puolestaan etupååsså alhaiseen låmmonjohtavuuteen. Nykyisin kåytetyt massat ovat påaasiassa paisutettua 20 vermikuliittia sisaltavia eristemassoja. Eristemassojen tavoitteellinen suoja-aika on suojaverhousmateriaalien suoja-aikoja pidempi.

Esimerkkinå teråksen palonsuojamassoista mainittakoon hakemusjulkaisussa EP 400162 kuvattu massa, : 25 jossa vermikuliittia on korvattu halvemmilla raaka- aineilla. Massa ei paisu palotilanteessa. Teråksen \ palonsuojaukseen suositellaan eristepaksuuksia suu-ruusluokkaa n. 1-2 tuumaa, mi tå voidaan pitåå epå-kåytånndllisenå.

30 Patenttijulkaisussa US 4118325 on esitetty ruiskutettava palonsuo japinnoite, joka sisåltåå huo-koistettua vesilasimatriisia ja paisuttamatonta raakaa vermikuliittia tai paisuttamatonta perliittiå. Huo-koistettu vesilasimatriisi on muodostettu alkalimetal-35 lisilikaatista, natriumsilikofluoridista, geeliyttå-våstå aineesta, kuten matalamolekyylipainoisesta ami-·< dista tai haloalkoholista, sekå kuidusta, kuten lasi- li 3 92216 kuidusta. Nykyinen lainsaadanto huomioiden koostumuksen haitallisia komponentteja ovat lasikuitu ja natriumsi-likofluoridi, joka palotilanteessa muodostaa myrkylli-sia fluoriyhdisteitå.

5 Patenttijulkaisussa FI 73716 on lisaksi esi- tetty korroosio- ja palonsuojaukseen kaytettåva poly-meerisen sideaineen vesidispersiolateksi ja vermiku-liittitåyteaine.

Vermikuliittipohjaisten palonsuojamassojen 10 epakohtana on, ettå pinnoitteesta taytyy tehdå suh-teellisen paksu pidempiaikaisen palonsuojan saamiseksi. Lisaksi tållaisten pinnoitteiden mekaanisessa lujuudes-sa on vielå parantamista.

Esilla olevan keksinnon tarkoituksena on 15 poistaa edellå mainitut epåkohdat.

Keksinnon tarkoituksena on erityisesti tuoda esiin palonsuojapinnoitekoostumus, jolla aikaisempiin koostumuksiin nåhden uudenlaisen aineosien yhdistelmån ansiosta aikaansaadaan palonsuojapinnoite, joka tarttuu 20 erinomaisesti kohteen pintaan, on mekaanisesti luja ja jolla voidaan saavuttaa våhintåån yhden tunnin palon-suoja.

Keksinnolle tunnusomaisten seikkojen osalta viitataan patenttivaatimuksiin.

. 25 Keksinto perustuu ideaan yhdistaa modifioitu vesilasi, so. silikofosfaatti, masuunikuona ja vermi-kuliittirikaste sekå mahdollisesti flogopiitti ja/tai pigmentti keskenåån siten, etta saadaan uudenlainen palonsuo japinnoite, joka palotilanteessa paisuu pyroplas-30 tisten ominaisuuksiensa ansiosta ja tuottaa lisaksi : yllåttåvån pitkåkestoisen palonsuojan.

Keksinnon mukaisessa palosuojapinnoitekoostu-muksessa sideaineena toimivan silikofosfaatin osuus on 43 - 76 p-%, edullisesti 46 - 65 p-%, ja ma- 35 suunikuonasta ja vermikuliitista sekå mahdollisesti flogopiitista ja/tai pigmentista koostuvan jauhemaisen tåyteaineen osuus on 24 - 57 p-%, edullisesti 35 - 50 4 92216 p-%, koostumuksen painosta.

Tayteaineseos sisaltaa edullisesti hienoksi jauhettua masuunikuonaa 5-15 p-%, edullisenunin 8 -14 p-%, vermikulilttirikastetta 5-30 p-%, edullisem-5 min 8-14 p-%, flogopiittia 0-15 p-%, edullisemmin 8 - 14 p-%, pigmenttia 0-9 p-%, edullisenunin 5-8 p-%, koostumuksen painosta.

Keksinnon mukainen palonsuojapinnoite sisåltåå edullisesti myos kovetinta 2-10 p-%, edullisemmin 4 -10 8 p-%, kuten 4-6 p-%, sideaineen painosta.

Silikofosfaattisideaine on saatu antamalla vesilasin, jolla tarkoitetaan tassa yhteydesså alkali-metallisilikaattia, kuten natrium- tai kaliumsilikaat-tia, reagoida kaliumtripolyfosfaatin kanssa kohotetussa 15 låmpdtilassa. Låhtoaineena kåytettåvån vesilasin tiheys on edullisesti våhintåån suuruusluokkaa 1.4 g/cm3. Kaliumtripolyfosfaattia kåytetåån n. 7 - 10 p-% vesilasin painosta.

Keksinndn mukaisessa palonsuojapinnoitekoos-20 tumuksessa silikofosfaatin on havaittu tunkeutuvan erittåin hyvin jauhemaisen tayteaineen rakeiden valiin, mikå vaikuttaa edullisesti koostumuksesta muodostetta-van pinnoitteen eheyteen ja jatkuvuuteen. Kaytetty sideaine toimii lisåksi plastisoivana aineena lisåten 25 muodostettavan pinnoitteen lujuutta. Edelleen, koostu-muksen sisåltåmå silikofosfaatti keståå esim. modifoi-matonta vesilasia paremmin korkeita låmpotiloja.

Masuunikuonana kåytetåån edullisesti granu-loitua masuunikuonaa, jonka raekoko on alle n. 0,5 mm.

30 Masuunikuona vaikuttaa erittåin edullisesti muodostettavan pinnoitteen paisuvuusominaisuuksiin ja pinnoit-teen lujuuteen.

Vermikuliittirikaste on edullisesti paisutet-tua vermikuliittia, jonka raekoko on alle η. 1 mm.

35 Vermikuliittirikaste voidaan korvata osaksi halvemmalla raaka-aineella, kuten flogopiitilla. Vermikuliittia ja flogopiittia kåytetåån keksinnon mukaisessa koostumuk-

II

5 92216 sessa låmpoa eriståvana aineena.

Koostumus voi sisaltaa myos pigmenttia halutun vårin tuottamiseksi. Erityisen edullinen pigmentti on sinkkioksidi ja/tai titaanidioksidi, joilla on edulli-5 nen vaikutus palonsuoja-ominaisuuksiin.

Kovettimella voidaan nopeuttaa muodostettavan pinnoitteen kuivumisnopeutta. Kovettimena voidaan kåy-ttåa mitå tahansa alalia tunnettuja kovettimia, jotka palotilanteessa tuottavat myrkyttomia palamistuotteita. 10 Tallaisista kovettimista mainittakoon esim. kondensoitu alumiinifosfaatti, A1(P03)3, sekå epaorgaaniset ja or-gaaniset hapot, kuten hiilihappo, oksaalihappo, viini-happo jne. Oksaalihappo on erityisen kayttdkelpoinen kovetin.

15 Palonsuojapinnoitekoostumus voi sisaltåa myos muita alalia tunnettuja lisåaineita.

Kaytånnosså keksinnon mukainen palonsuojapinnoitekoostumus on edullisesti ns. kaksikomponenttival-misteen muodossa, jolloin kuiva tayteaineseos, johon on 20 mahdollisesti seostettu kovetin, ja nestemainen siliko-fosfaattisideaine sekoitetaan keskenåån juuri ennen levittamista kohteen pinnalle.

Keksintd koskee myos menetelmaa mainitun pa-lonsuojapinnoitekoostumuksen levittåmiseksi kohteen 25 pinnalle ja menetelmalla muodostettua palonsuojapin-noitetta.

Edullisen aineosayhdistelmån ja kaytettyjen raekokojen ansiosta palonsuojapinnoiteseosta on helppo kasitellå ja se voidaan levittaa kohteen pinnalle esim. 30 ruiskuttamalla, jolloin pinnoittaminen tapahtuu kåte-vasti ja nopeasti.

Kovetinta kåytettaessa nestemainen silikofos-faattisideaine ja kovettimen sisaltåvå tayteaineseos yhdistetåan ja saatu seosmassa levitetåan valittomasti 35 kohteen pinnalle. Levitetyn pinnoitteen kovettuminen kiihtyy silikofosfaattisideaineen reagoidessa kovettimen kanssa, jolloin tapahtuu pinnoitteen kovettumisen 6 92216 måårittåvåå polysilikaattiketjuuntumista. Talloin levi tetyn kerroksen kovettuminen kestaa vain muutaman tunnin, jonka jålkeen kerroksen påålle voidaan levittaa aina uusikerros halutun pinnoitepaksuuden saamiseksi.

5 Pinnoitteen kuivuessa ja kovettuessa sideaine sitoo tayteaineseoksen rakeet ja silikofosfaattireak-tiotuotteen sisåltåmå kaliumtripolyfosfaatti toimii plastisoivana aineena laukaisten sisaisiå jånnityksiå materiaalissa ja lisåten muodostuvan pinnoitteen me-10 kaanista lujuutta, adheesiota kohteen pintaan sekå låmpotilaerokeståvyyttå.

Minerologisesti kovettunut ja kuivunut keksinnon mukainen palonsuojapinnoite koostuu amorfisesta ja kiteisestå faasista.

15 Palotilanteessa keksinnon mukainen palon suo japinnoitekoostumus paisuu silikofosfaatin ja masuu-nikuonan vålisestå reaktiosta johtuen. Pinnoite paisuu n. 2 - 2.5-kertaiseksi. Koska silikofosfaatin låmpokes-tåvyys on hyvå, paisunut kerros keståå vesilasia sisål-20 tåviiin paisuviin materiaaleihin nåhden kauemmin kuu-muutta tuottaen pidemmån palonsuojan. Kåytetty vermi-kuliittirikaste ja mahdollisesti kåytetty flogopiitti lisååvåt palonsuojaa toimiessaan låmpoeristeenå. Edel-leen, kun palonsuojapinnoitekoostumus sisåltåå pigment-25 tinå sinkkioksidia, sinkkioksidi reagoi palotilanteessa låmpoå sitovasti muodostaen sinkkisilikaattia, so. willemiittiå.

Keksinnon mukainen palonsuo japinnoitekoostumus ei tuota palotilanteessa myrkyllisiå palamistuotteita.

30 Keksinnon mukaista palonsuojapinnoitekoostu- musta voidaan kåyttåå låmmosså paisuvana palonsuojamas- sana erilaisille rakennuselementeille, erityisesti teråsrakenteille, pitkåkestoisen palonsuojan aikaan- saamiseksi. Keksinnon ansiosta suhteellisen ohut pin- 35 noitekerrospaksuus, suuruusluokkaa 10 - 12 mm, tuottaa våhintåån yhden tunnin palonsuojan.

. Keksinnon etuna on vielå, ettå aikaansaadaan . · · li 7 92216 tekniikan tasoon nahden erittain kayttokelpoinen palonsuo japinnoitekoostumus hybdyntåmålla edullista masuuni-kuonaa. Keksinnon mukaisen koostumuksen kåyttokelpoi-suutta lisaå sen ympåristoyståvållisyys.

5 KeksintbM selostetaan yksityiskohtaisemmin seuraavien esimerkkien avulla. Esimerkit ainoastaan havainnollistavat keksintoå rajoittamatta sita.

Esimerkki 1; Keksinnon mukaisen eraan palonsuojapin-10 noitteen kemiallis-mineralogiset rakennetutkimukset

Koekappaleet pinnoitettiin ruiskuttamalla palonsuojapinnoitekoostumusta, joka sisalsi: silikofosaattisideainetta 56,25 p-% 15 masuunikuonaa 12,5 vermikuliittirikastetta 12,5 flogopiittia 12,5

ZnO (GOST 202 - 84) 6,25 (kuiva-aineen osuus 43,75 p-%).

20

Koostumuksessa kaytetylla jauhetulla masuunikuonalla (Rautaruukki Oy) oli seuraavat ominaisuudet:

Kemiallinen koostumus, %: 25 Na20 0,77

MgO 10,5 A1203 7,86

Fe 0,36 S 1,79 30 CaO 38,9

Ti 1,37

Si02 36,5 8 9221 6

Raeluokkajakautuma:

Raeluokka Osuus +0,5 mm 0,0 5 +0,297 - 0,5 12,8 +0,210 - 0,297 25,4 +0,149 - 0,210 16,2 +0,105 - 0,149 13,5 +0,074 - 0,105 9,6 10 +0,053 - 0,074 5,3 -0,053 17,3

Kaytetyillå vermikuliittirikasteella ja flogopiitilla oli seuraavat ominaisuudet: 15

Vermikuliittirikaste KVK-1 Flogopiitti SFE-315 (Kovdor), raekoko alle 1 mm:

Kemiallinen koostumus, % Kemiallinen koostumus, % 20 Si02 38,62 Si02 40

Ti02 0,8 MgO 22 A1203 12,15 A1203 16

Fe203 6,29 Fe203 7

FeO 0,02 K20 + NazO 9 25 CaO 1,82 P205 0,1

MgO 27,76 irtopaino K20 0,44 korkeintaan 0,5 g/cm3 vapaata vettå 11,40 9 92216

Silikofosfaattisideaine valmistettiin anta-malla natriumvesilasin, jonka tiheys oli vahintåån 1,4 g/cm3, reagoida kaliumtripolyfosfaatin kanssa, jonka osuus oli 7-10 p-% vesilasin painosta, 80 °C låmpo-5 tilassa. Saadun silikofosfaatin kemiallinen koosturnus oli seuraava, %:

Si02 26,2

Na20 9,5 P205 2,43 10 K20 2,50.

Pinnoite kuivattiin. Kovettuneen pinnoitteen kemialliseksi koostumukseksi saatiin:

Komponentti Pitoisuus, % 15 MgO 12,8 A1203 6,25

Si02 38,3

Fe 1,8

Na20 7,85 20 P205 2,77

Zn 6,03 K20 5,13

CaO 7,58 C 0,4 25 H20 9,5

Tiheys 1750 - 1800 kg/m3

Huokoisuus 11,7 %

Mineraalimååritykset suoritettiin rontgendif-fraktiolla. Kovettunut pinnoite koostui amorfisesta ja 30 kiteisesta faasista. Amorfinen faasi oli kuonaa ja keksinnossa kåytettya modifioitua vesilasia. Kiteisesta faasista tunnistettiin kiille, vermikuliitti, sinkiit-ti, portlandiitti ja kalsiitti. Portlandiitti ja kal-siitti ovat selvia hydraulisten reaktioiden tuotteita. 35 Hydraulisten reaktioiden tuloksena kalsiittia oli muo-dostunut noin 3 %.

. Myohemmin esimerkisså 5 kuvattavan polttoko- • « 10 92216 keen låpikåyneestå pinnoitteesta identifioitiin mel-liitti, forsteriitti, willemlitti ja kiille.

Esimerkki 2: Lisåttyjen kovettimien vaikutuksen tutki-5 minen

Kokeessa tutkittiin oksaalihapon ja alu-miinifosfaatin (LP-AN 212, Hoesch) vaikutusta keksinnon mukaisen eraan palonsuojapinnoitekoostumuksen kovettu-10 miseen.

Kåytetty koostumus sisålsi: silikofosfaattisideainetta 53,1 p-% masuunikuonaa 13,4 vermikuliittirikastetta 13,4 15 flogopiittia 13,4

ZnO 6,7 (kuiva-aineen osuus 46,9 p-%)

Lisattåessa saatuun seokseen oksaalihappoa 3 - 6 p-% sideaineen painosta pinnoitteeksi ruiskutettu 20 seos kovettui muutamassa tunnissa siten, ettå se voi- tiin påållyståå seuraavalla kerroksella. Esim. 4 p-% oksaalihappolisays oli n. 3 - 4 tunnin kuluttua kovet- tanut pinnoitteen riittavåsti siten, etta sen paalle voitiin ruiskuttaa seuraava kerros.

, . 25 Alumiinifosfaatti tuotti vastaavat tulokset ' · kåytettåesså sitM hieman suurempia maåria, suuruus-luokkaa 4-8 p-%.

Esimerkki 3: Keksinnon mukaisten eråiden palosuojapin-30 noitteiden ja vesilasia sideaineena sisaltåvien pin-noitteiden ominaisuuksien tarkastelu

Seuraavin taulukoihin 1 ja 2 on koottu esim-erkkeja keksinnon mukaisilla koostumuksilla muodoste-tuista pinnoitteista ja nåille mååritettyja ominaisuuk-35 sia. Vertailuesimerkkeinå on kaytetty vastaavanlaisia pinnoitteita, joissa sideaineena on kaytetty vesilasia.

II

9221 6 Η (Μ ό ε I I Ο ϋ *1 Ο ϋ! \ Ο ο Μ - X ^ S m c c tn c d> 3 p

-P d> 3 I

ft P >· > _________ I c .c I 0) m m 3Ν0) £ in S " S S · i i ϋ s 01 g s 3 æ d> p X O Ό <8 ______

I - C

I -P <B P

g (β p ' p

3 Qj il ·Η H

™ * 2 2

O (l) g :Λ Bl (O

p P 0) > «ti

4J -P rH > 5 S

o o- O P X ft H

3 CO) •Pi C X <0 <1) <0

•H i—t 4J Ρ P

o & bi c « 5 P IB Λ 3 0 3 P rH (OP C P .(0 rH rH > Ρ Ρ ζ il > 03 03(0 T1 ‘'J S1

pa ft ^Omp ft P .C

—-rs--------------

P

>

Eh \ W -c m S ® M OI ^ H (0 ^ æ x

H D -P

« W < g o --------------- m i υ 2 g « in m

S H P 04 OI

5 g -p in i i G > P m ro o § =a s ^ s ^ ___________ H -----

g I P

»pip ω di m p (n oj H p -p Q) rp <p _ m > <u *r i i

Z ni jj O O

2 ·η Β P Ρ P

S ρ a> m

►J KO -p O

£ ^ e *_____________ w w i •n « OJ (0

a* (0 OPX

^ 5 „ t 3 ϊ T

(0 n -p P οι, :0 -ppm P P dl

p (0 -r-1 I

S X S P _ :(0 p P 3 (0 > -P m p I in in in in

:(0O oi in m intNtN in m in ot (N

:ίθ·ρ οι οι οι vO vO oi OlOliDiD

Kflifl »p prpin «Ρ p p m S ft _ _______

rH C OI P

c i -P dl P -p ao P :(0 p -POG :(0 Ρ -Ρ Ό

g -P g Ρ Ρ Ρ P É -P p -P

rH ip p rH .PdlPtOC Ρ Ή Ϊ5

d)C d) rH Ρ P Jd (0 ® ® rH-PJi-P

OPd) pp 3 03 *P O (0 c P 3*^oæ aiinc cd io ft ρ o* p ® jd ft ρ ιβ 2 ® o d)n) -pjBO^pieditd ·ρολρ

D TH ft ·η C ε ·Ρ 03 X 0 d) -n C 6 θ' Λ -H

Jpg p 0 PP 0 C :(B T3 P O P O C CD

DMO :(0 3 ΰ) -P rH -P ft -P :(0 3 ® Ρ P d) < ·-> jd t»« >pfcwwtn»-j|ic > ft w > η ί======^===1===!==^=======ί==!=^=!==ί==^=· i i i i i| s 1 2 9221 6

_ O O

G' in in in 10

10 ΓΟΟ I I

in -3· ro cm i i

O C C

3 dl 3 :(fl ni m c .μ > —4 4J 10 —I Vi >1

3 C :« 3 >i 8 <0 -C

æ 3 > 4-1 >ί 3 4->

-4 -p >i 4J JO 4-1 C

d li £ 3 :d 3 *

t- Di 10 *—i C *0 (0 **H

PC 3 4-> 4-1 Ή Q) -4 JO (0 4l 03 <—l

4J ^ -*H »—l -r4 0) (O

-H C JO Ή 03 4-3 o d h ii d c jo οι c ε « > c*jno o ε c d) 4J C -ro 3 .4 -4 t O ->4 O -4 Λ

CLiJdg ΓΟ Cu r—I r—l 4J

lø in >0 in (N 10

CM

in I I

ro

ro CN

CN

tN

t-Η CN

rH

^ I I

o O Ή

i—I

in m I m ro

^ ^ in in (N

c- CN - - "l ” m" 00 æ Tt -o· ^

§ æ « 00 « « S

4-3____ ______ <a -4

·*-> I -r-| I 4J

'-'ΓΟ —4 3 44 »f »4 44 44 -4 44 44 4-1 Λ ,_l :i0 4J —4 Ό —4 ιβ :(0 4-> -4 <0 é -4 44 -4 S *(4 S -4 4-1 44 _ ι-H -H 4-J 03 JO 03 -4 —4 4J 3 03

Ur4(l) ^4 -ri JO -P o V ^4 -4 4-10

hi 4J 3 01 -P O C 44 4-> 3 0) -4 -4 <M

hi 03 JO 44 Oi -4 -r4 o O JO -U & 3 O

-o 01(0 -4 03 O Jd ~4 .* 0) «I -4 03 O Jd Jd . η ΤΊ C £d [Jl 30 H -r4 -n C ε (0 O' Ή ti U O l4jOOCO<-4ViO 14 JO O 0) r4 -4 ;io 3 qj -p r-, -p (0 -4 :<0 3 01 -4 r-4 (0 -.4 < *-> >ub<w!«:w'3« >p&4ijw

Εh ------- M

II

92216

* S

00 I

10 CN

\ I

*—< c O 3 :« O, 4-> > M >i (β Π) £

<0 -M

-* c D ·» *H æ <d c ^

Q) Id H 4J Λ <0 JJ

0 td Φ C £ c c o <e

CU 4J 4J v£) LO

in

CN

m i ro

CN

CN

*H

o

iH

ro in

C tN 00 CO 't «ΐ iC

3 ^ 3 +J_____ (0 '-'in -p 3

•P -P

i-H :cfl -P -P *P

e -P P> 3 _ -P -P .*

O Ή φ r-t .p -P -P

m 4J 3 d) -P C Π U5 n .* 4J ft -P « *—i QJ (0 -P CD O *P *”l

j -ri C ErOO'H-P

C p o ρ .¾ o O æ ►2 :« 3 0) -p Ή ιβ 0) < ι-j s*; > p &, « >

Eh 111 I I I M

92216

I II I

*H Ή H *H C

(0 » (0(0 <0 O

a io λ p a p

cn p c <D v -CM

CD * 4-> μ ·» £ 4-> (Ο ' = Μ Ο < <0 <0 ·Η (0 D (0 (0 ·Η ·Η Qj

> > E M > (Q C H > III H

ID 2 O 0) M OP 3 3 Ο Λί P «3 «μ μ ιο «c tn tn a: ·η (Ο <o

Cd ·Η P 3 ·Η «Η ρ <-Η 2 « C Cl dl CP IC ΙΟ C Ο II 3 2 ω,ρ o λ: e om & o o a ε w < U :< m (0 :(0 M3 < E-ti-j Q)i0(0 aip> a> m tu (0 ai

« H P JS P P>1 P <U 4J r ρ P

3 m2 m c -h - s: -Η Μ -H C -H (0

s OO O P 3 OP O O P 3 OC

2 EH C 3 P :<0 C 3 C CCC3P:(0C(0

2 2 Ml C C M > C C *H C ·Η C C M > C JC

< mO m 3 «0 >i ·η 3 μ ·η i—i ·η 3 <0 >ί μ m ^ cl, a, O, η p C C, η H Oi>iD,lllP£ ΟιΟ -------- Q I <1 g sg i1 ω En E-·

2 <C ID Z

T tn > z h co cn < < S p u"> om σ\ m

“ O 2 3 * o o·«* VD

1 ^ o en m - o e Eh cj o E * m :0 o o 4 J b m o « >J S o o m < :< o tu cn <1 Eh P m ω -=------- w * i w O- o M2«

S 2 :< 2 CC

en S en ω >

E ^ 2 < -· LO o O ro n· O

H S Cd « < VD LO LOM ID LO

O o ω m o y 2 M tn m g * Η >H Eh

£ C !x M C

Em :< i« O

S -O 2 ι-l ft_______ O "H Jr Λ di £ jg Z P g g

Ml« ^ co 2 222 2 Η Z o D mmm m E v z tn .5 z « •i m < g ^_______

Eh

M

g 2 z s 2 2

<N M 2 ™ ^ M

Eh < cn ω en * en td < « s a, o **__________ p

D

μ μ μ ru ro in :<C :t0 :(0 :(0 :(0 :(0 i<0

2 E E E E E E

(N J i—I Μ Μ Μ Μ M

pj <d ai ai ai ω o

O Eh P 4JPPP P

« en co tn cn to to tn pc cd ai aiaiaiai o CD 1-3 i-ι το το το το to

J 2 M M ti H H U

D :< :(0 :(0 :(0 t(0 :<0 :fl

< 1-3 1-3 »-3 »-3 ►o *3 'D

Eh 11 1 I - I I I I II

II

15 *22)6

Tulokset osoittavat keksinnon mukaisilla palonsuojapinnoitekoostumuksilla muodostettujen pin-noitteiden edullisuuden. Sita vastoin nåhdaån, etta pinnoitteiden, joissa sideaineena on kåytetty vesila-5 sia, kovettumisaika on pitka ja poltettaessa tållaisia pinnoitteita vesilasilla on taipumus sulaa pinnalta.

Esimerkki 4: Keksinnon mukaisen eråån palonsuojapin- noitteen mekaanisia ominaisuuksia 10 Metallialustat pinnoitettiin esimerkissa 2 esitetylla palonsuojapinnoitekoostumuksella.

Tarttuvuus kohteeseen: Menetelma kåsitti pin-noitteen tasaisen irtirepaisyn alustasta, siihen tar-vittavan voiman mittauksen ja rikkoutumistyypin maa-15 rittelyn. Koe suoritettiin viidella naytteellå. Re-paisymurtumislujuuden keskiarvoksi saatiin 46,3 kp/cm2.

Saatujen tulosten perusteella pinnoitteen tarttuvuus on erinomainen.

Pinnoitteen lampotilaerojen kestavyyden koes-20 tus: Pinnoitettua koekappaletta pidettiin 16 h -20 °C lampotilassa, sen jalkeen 8 h +60 °C lampotilassa ja tåmå toistettiin 30 kertaa. Pinnoitteen todettiin py-syvan lujana ilman nåkyviå vioittumisia, sen tartunta metalliin pysyi muuttumattomana.

25 Kovettuneen palonsuojapinnoitteen iskulujuus oli lisåksi erinomainen verrattuna perinteisiin ver-mikuliittipohjaisiin massoihin.

Esimerkki 5; Polttokokeet 30 Suoritettiin kaksi polttokoetta.

SEV-standardin 1000-78 kohdan 5.1 vaatimusten "Rakennussuunnittelun palonsuojanormit, rakennusmate-riaalien tulenkeståvyyskoestusmenetelmå" mukainen koe suoritettiin esimerkissa 2 esitetylla palonsuojapinnoi-35 tekoostumuksella. Kokeissa kåytettiin n. 9,9 mm ja 10, 1 mm pinnoitepaksuuksia. Kokeessa ei havaittu palonsuojapinnoitteen lohkeamia, syttymistå, palamista eikå « · 92216 16 savun muodostusta. Ennen palokokeen paåttåmista (η. 70 min) palonsuojapinnoitteen kåyttMytymisessM ei tapahtu-nut oleellisia muutoksia.

Toinen polttokoe oli VTT:n Palotekniikan la-5 boratoriossa suoritettu palonkestavyyskoe kuutiouunis-sa. Koe suoritettiin kayttåen ruiskuttamalla suojat-tuja, kuormittamattomia teraslevyjå. Kokeessa sovel-lettiin standardia SFS 4193 (ISO 834, Nordtest-mene-telma NT FIRE 005). Suojaus suoritettiin kolmella 10 ruiskutuskerralla siten, ettS kuiva-aineen ja neste-måisen sideaineen massasuhde oli 1. ruiskutuskerralla 45:55 ja 2. ja 3. ruiskutuskerralla 48:52. Pinnoite-paksuudet ja saadut tulokset kunkin naytteen tapauk sessa on esitetty taulukossa 3.

15 TAULUKKO 3

Aika aXB&SLAMFdTILOJOl KSSKIARVOT (»C) (JA KU. ARVO («C]) fnis) levy 1 Levy 2 levy 3 Levy 4

Ter&elevy 5 ·ι Terlalevy 5 ee Ter&alevy 10 m Tor4blevy 10 H

ErlBte 8,9 hi Briste 12,3 ee Briste 8,4 ni Briste 11,7 n 0 20 20 20 20 10 101 (101) 73 (76) 92 (97) 63 (64) 20 146(153 ) 97 (100) 135 (135) 101 (101) ' 30 291 (293) 111 (119) 217 (239) 122 (130) 40 395 (398) 228 (241) 298 (322) 208 (217) 50 481 (485) 330 (344) 375 (398) 291 (303) 80 918 ( 926 ) 660 ( 668 ) 765 ( 799) 694 ( 749) » 17 9221 6

Polttokokeiden aikana pinnoite alkoi paisua, kun kokeen alusta oli kulunut n. 4 min.

Haihtuvien haitallisten aineiden erittymistå tutkittaessa ei havaittu haitallisten kaasujen muodos-5 tumista.

Kokeet osoittavat, ettå keksinnon mukaisen palosuojapinnoitteen terasrakenteiden suojauskyky on våhintåån n. Ih.

10 Esimerkki 6: Keksinnon mukaisen eråan palonsuojapin-noitemassan valmistus ja saadun massan levitys terås-rakenteen pinnalle 13,4 kg hienoksi jauhettua masuunikuonaa, 13,4 kg vermikuliittirikastetta, 13,4 kg flogopiittia, 6,7 15 kg sinkkioksidia ja 2,1 kg oksaalihappoa (kovetin) sekoitetaan huolellisesti kuulamyllyssa 30 min ajan.

46,9 kg saatua kuivaa seosta saatetaan jaksottaistoimi-seen sekoittajaan ja joukkoon lisåtaån 53,1 kg silika-fosfaattisideainetta, joka on valmistettu esimerkisså 1 20 esitetyn mukaisesti ja jonka tiheys on 1,48 g/cm3. Seos saatetaan vålittomåsti sinånså tunnettuun ruiskupump-puun ja ruiskutetaan teråsrakenteen pinnalle alan kåy-tånnon mukaisesti. Teråsrakenteissa voi haluttaessa olla pohjamaali. Ruiskutus suoritetaan siten, ettå 25 kerrospaksuudeksi saadaan n. 4 - 5 mm. Pinnoitteen vis-kositeetti on 3 - 4 tunnin kuluttua niin korkea, ettå ruiskutus voidaan toistaa ensimmåisen pinnoitekerroksen påålle. Ruiskutus suoritetaan kaikkiaan 3 kertaa. Tar-vittaessa ruiskutus voidaan suorittaa esim. kahdessa 30 vaiheessa. Tåmån jålkeen pinnoitteen annetaan kuivua. Saadun pinnoitteen paksuudeksi saadaan 10 - 12 mm. Kova pinnoite antaa våhintåan n. Ih palonsuojan.

Keksinnon mukaisen palonsuojapinnoitemassan eråånå etuna on sen nopea kovettuminen, joten tarvit-35 tavat ruiskutuskerrat voidaan suorittaa esim. yhden tyovuoron aikana.

Claims (14)

1. 92216
2. 1. Palonsuojapinnoitekoostumus, joka koostuu påaasiassa nestemalsesta sldeaineesta ja jauhemaisten tSyteaineiden seoksesta, tunnettu siita, etta sideaine on silikofosfaattia ja tMyteaineseos sisaltaa masuunikuonaa, vermikuliittirikastetta sekå mahdolli-sestl flogopllttla ja/tai pigmenttiM, jolloln sideai-neen osuus on 43 - 76 p-% ja tayteaineseoksen osuus on 24 - 57 p-% koostumuksen painosta.
3. 2. Patenttivaatlmuksen 1 mukalnen koostumus, tunnettu siita, etta koostumus palsuu lamme-tessaan.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen koostumus, tunnettu siita, etta tMyteaine sisaltaa : hienoksi jauhettua masuunikuonaa n. 5 - 15 p-% vermikuliittirikastetta n. 5-30 p-% flogopiitti n. 0 - 15 p-% pigmenttia n. 0 - 9 p-% koostumuksen painosta.
5. 4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen koostumus, tunnettu siitå, ettå koostumus sisåltciå kovetinta 2-10 p-%, edullisesti 4-8 p-% sideaineen painosta.
6. 5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen koostumus, tunnettu siitå, etta masuunikuonan raekoko on alle 0,500 mm.
7. 6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen koostumus, tunnettu siita, ettM vermikuliit-tirikasteen raekoko on alle η. 1 mm. ·:. 7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen koostumus, tunnettu siitå, etta pigmentti on sinkkioksidia, titaanidioksidia ja/tai muuta sopivaa pigmenttia.
8. 8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen koostumus, tunnettu siita, etta kovetin on I! kondensoitua alumiinifosfaattia tai epaorgaanista tai orgaanista happoa, edullisesti oksaalihappoa.
9. 9. Jonkin patenttivaatimuksista 1-8 mukainen koostumus, tunnettu siita, etta silikofos-faattisideaine on saatu antamalla vesilasin reagoida kaliumtrifosfaatin kanssa.
10. 10. Menetelma patenttivaatimuksen 1 mukalsen palonsuojapinnoitekoostumuksen levittåmiseksi kohteen pinnalle, tunnettu siita, etta nestemåinen silikofosfaattisideaine sekoitetaan masuunikuonasta, vermikuliittirikasteesta seka mahdollisesti flogopii-tista ja/tai pigmentista koostuvaan tayteaineseokseen ja saatu palosuojapinnoitemassa levitetaån kohteen pinnalle.
11. 11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta silikofosfaattisideaine sekoitetaan tåyteaineseokseen, johon on seostettu kove-tinta, ja saatu palosuojapinnoitemassa levitetaan va-littomasti kohteen pinnalle.
12. 12. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta palonsuojapin-noitemassa levitetaan esim. ruiskuttamalla.
13. 13. Jonkin patenttivaatimuksista 10-12 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta palosuoja-pinnoitemassaa ruiskutetaan kolme kerrosta 10 - 12 mm paksuisen pinnoitteen muodostamiseksi.
14. 14. Jonkin patenttivaatimuksista 10-13 mukai-sella menetelmalla muodostettu palonsuojapinnoite, tunnettu siita, etta pinnoite tuottaa n. 10 -12 mm kerrospaksuutena vahintaan 1 h palonsuojan. 92216