NO141860B

NO141860B - Fremgangsmaate og blanding for isolering av overflater

Info

Publication number: NO141860B
Application number: NO752458A
Authority: NO
Inventors: Ernst Roland Fogelberg
Original assignee: Bonnierfoeretagen Ab
Priority date: 1974-07-10
Filing date: 1975-07-09
Publication date: 1980-02-11
Also published as: SE387681C; FR2277948A1; DE2528428A1; SE387681B; FR2277948B1; DE2528428C2; NO141860C; CH618412A5; US4391859A; US4442242A; SE7409097L; NO752458L

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og

en blanding for isolering av overflater, fortrinnsvis uisolerte overflater, med sikte på å hindre eller redusere dannelsen av. kondensat på overflaten.

Dannelsen av kondensater på innerflaten av uisolerte tak

og vegger som vanligvis forekommer i større bygninger, så som la-gerbygninger, hangarer, haller av forskjellige slag etc, er et gammelt problem. Det er blitt gjort mange forsøk på å løse dette vanskelige problem, som gjør seg gjeldende ved dannelse av konden-

sat i slik utstrekning at det resulterer i avrenning ved drypping eller i en sammenhengende strøm. Problemet er mangeartet, da løs-ningen av problemet ved anvendelse av forskjellige former for iso-lasjonsmateriale i sin tur resulterer i fenomener i form av pro-

blemer med bygningens bærende evne, korrosjon mellom underlag og isolasjon, økte byggekostnader etc. Videre er det på den ene side ønskelig å påføre isolasjonen i forbindelse med fremstillingen av vedkommende byggemateriale, og på den annen side å påføre, isola-

sjonen i eksisterende bygninger på en enkel måte uten demonterings-arbeider.

I et forsøk på å løse problemet med dannelsen av konden-

sat, har man fremstilt blandinger inneholdende bindemiddel og så-

kalt diatomitt, det vil si det naturlig forekommende materiale kiselguhr, og noen fordelaktige virkninger er blitt oppnådd, men problemet har til nå ikke funnet sin tilfredsstillende løsning.

Blant de ulemper som er forbundet med de tidligere kjente blan-

dinger, kan nevnes at de krever relativt høyt innhold av uorganiske materialer, at blandingen på grunn av krakeleringsrisikoen må inneholde et fibermateriale, og at tørringen ikke forløper på tilfredsstillende måte, spesielt ved store lagtykkelser.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelse å til-veiebringe en fremgangsmåte og en blanding for isolering av uisolerte flater med sikte på å hindre eller redusere kondensasjon på fla-tene, samtidig som de ulemper som er forbundet med tidligere kjente løsninger, unngås.

I forbindelse med oppfinnelsen er det overraskende blitt vist at dette formål kan oppnås ved at det på angjeldende overflate påføres et lag av en belegningsblanding inneholdende et bindemiddel, eventuelt sammen med løsningsmiddel, og deri fordelte granuler av et ekspandert uorganisk materiale som har en romvekt på høyst 150 kg/m"<*>, og som inngår i blandingen i en mengde på 5-20 vekt%. Fremgangsmåten og blandigen ifølge oppfinnelsen med foretrukne .utførelsesformer er presisert i patentkravene. Uttrykket "bindemiddel, eventuelt sammen med løsningsmiddel" betegner et bindemiddel som i seg selv er flytende, eller et bindemiddel som er oppløst eller dispergert i en væskefase.

Problemet med krakelering i forbindelse med tidligere kjente metoder, som har medført at det hittil har vært nødvendig å inkludere i blandingene en eller annen form for fibermateriale, for eksempel asbest, løses på tilfredsstillende måte ved hjelp av foreliggende oppfinnelse. Således finner man at bruken av et ekspandert, uorganisk materiale i henhold til den foreliggende oppfinnelse resulterer i at det tidligere kjente fibermateriale fullstendig kan utelates uten at materialet viser tendens til krakelering etter påføringen. Selv om oppfinnelsen ikke skal være bundet til noen spesiell teori, ser det ut til at den ujevne overflate av det ekspanderte, uorganiske materiale gir den nødvendige binding i ma-teriallaget. Ujevnheten gir også den fordel at absorpsjonen av fuktighet forbedres på grunn av forstørrelsen av overflaten som resultat av granulenes ujevnhet.

Påføringen kan i henhold til oppfinnelsen utføres enten i forbindelse med fremstillingen av det materiale som skal isoleres, eller den kan utføres på eksisterende bygningskonstruksjoner.

Avhengig av det materiale som skal isoleres eller beleg-ges, for eksempel metallplater, uorganiske materialer, for eksempel eternitt, plastiske materialer eller mørtelmaterialer, kan det være fordelaktig for bindingen av det isolerende materiale til underla-get å anvende en såkalt primer på overflaten før påføringen av det isolerende materiale.

Det isolerende materiale i form av en belegningsblanding påføres på vedkommende overflate i den ønskede tykkelse, for eksempel 0,5-10 mm, fortrinnsvis ca. 1-5 mm. Blandingen kan på-føres på hvilken som helst måte, for eksempel ved påstryking, rulling eller ved sprøyting, og sistnevnte arbeidsmåte foretrekkes i forbindelse med påføring av blandingen på eksisterende kon-struksjoner.

Det ekspanderte uorganiske materiale som fordeles i blandingen i form av granuler, kan ha varierende romvekt, det vil si vekt pr. volumenhet, dog begrenset til romvekter mindre enn 150 kg/m 3 . Et foretrukket område er 20-150 kg/m 3, og området 50-90 kg/m o er spesielt å foretrekke. Forskjellige uorganiske materialer er tenkelige, men et spesielt foretrukket materiale er såkalt perlitt, som er et naturlig forekommende mineral og består av liparitt eller kvarts-porfyr-glass. Dette naturlige materiale av vulkansk opprinnelse inneholder innesluttet vann,

og når materialet knuses og varmebehandles, ekspanderer det sterkt på grunn av vannets fordampning, og dets volum øker betydelig.

Ved bruk av et ekspandert uorganisk materiale i granul-form i henhold til oppfinnelsen oppnås overraskende gode antikon-densasjonsegenskaper ved forholdsvis lavt innhold av granulat, nemlig mengder i området 5-20 vekt%, basert på blandingen før på-føringen, spesielt 8-15 vekt% og aller helst ca. 10 vekt%. Gra-nulatet er fortrinnsvis ikke altfor finkornet, da det har vist seg at relativt grove granuler gir det påførte belegg spesielt gode absorpsjonsegenskaper. En kornstørrelse opp til noen milli-meter gir således meget gode resultater, og området opp til ca. 1,5 mm foretrekkes spesielt. Den nedre grense for kornstørrelsen er ikke kritisk, men andelen av finstoffer bør selvsagt ikke være altfor høy i betraktning av at dette resulterer i praktiske ulemper i form av støvdannelse og lignende. En praktisk nedre grense for kornstørrelsen kan sies å være ca. 0,01 mm.

Blandingene ifølge oppfinnelsen inneholder hensiktsmessig, i tillegg til væske, oppløst eller dispergert bindemiddel og deri fordelte ekspanderte granuler, et fuktemiddel med hvilket granulene forbehandles. Denne behandling med fuktemiddel resulterer i at det endelige isolasjonsbelegg får en forbedret fuktighet sabsorberende evne. Fuktemiddel tilføres i relativt små mengder, hensiktsmessig i en mengde på ca. 0,2-2 vekt%, basert på blandingen.

I tillegg til de nevnte bestanddeler kan blandingen inneholde et pigment av den ønskede type, for eksempel et hvitt pigment så som TiC^/ eller et farget pigment, så som jernoksydrødt, jernoksydgult, kromhydroksydgrønt, ftalcyaninblått, ftalcyaningrønt, sot etc, avhengig av den ønskede farge. Til å fylle hulrommene mellom granulene er det hensiktsmessig å tilsette blandingen en såkalt ekstender, som kan bestå av talkum, kalsiumkarbonat, mikro-dolomitt, Si02 eller kaolin. Mengdene av ekstender og pigment er ikke avgjørende og avpasses i forhold til materialets sammensetning. Et hensiktsmessig område for hver av de nevnte ingredienser er ca. 3-15 vekt%, basert på vekten av blandingen før påføringen. Hvilket som helst bindemiddel som finner vanlig anvendelse på far-gestoffområdet, kan anvendes som bindemiddel. Bindemidlet kan selvsagt velges i samsvar med den spesielle anvendelse, den ønskede brann-resistens etc, men bindemiddelets karakter er ikke kritisk eller avgjørende for den ønskede virkning når det gjelder å hindre dannelse av kondensat. Blant egnede bindemidler nevnes homo-eller kopolymerisater som er dispergerbare eller emulgerbare i vann, for eksempel av typen polyvinylacetat eller po lyvinylakrylat. Videre kan homo- eller kopolymerisater oppløst i et løsningsmiddel nevnes, ennvidere oksydativt tørrende bindemidler, for eksempel vegetabilske oljer så som linfrøolje, alkyder, etc.

En annen type bindemiddel er den herdende bindemiddel-type, for eksempel tokomponentsystemer så som epoksybindemidler.

Når en spesielt markert brannresistens er ønskelig, kan uorganiske bindemidler anvendes, for eksempel av vannglasstypen. Når det i det foreliggende sies at blandingen innbefatter bindemiddel og løsningsmiddel, menes at blandingen kan inneholde bare bindemiddel og løsningsmiddel inkludert deri eller bindemiddel sammen med ytterligere løsningsmiddel.

I det følgende skal oppfinnelsen belyses ytterligere ved eksempler.

Eksempel 1

En belegningsblanding ble fremstilt på følgende måte:

(r)

Klor-kautsjuk (Alloprene w RIO, ICI, England) med en viskositet på 10 centipoise (10,5 vektdeler) sammen med klorert paraffin (Cerechlor ® 42, ICI, England) som plasticeringsmiddel (6,0 vektdeler) oppløses i xylen som løsningsmiddel (19,5 vekt%). I den erholdte løsning dispergeres Ti02 som pigment (5 vektdeler) sammen med talkum, 2Cyum, som ekstender (11,5 vektdeler). Paral-lellt hermed fremstilles en blanding av xylen som løsningsmiddel (34,0 vektdeler), soya-lecithin som fuktemiddel (1,0 vektdel) og et granulat av perlitt, romvekt 60-70 kg/m (10 vektdeler).

Ovennevnte separat fremstilte bestanddeler blandes til en belegningsblanding, som kan sprøytepåføres ved hjelp av sprøyte-pistol. Belegningsblandingen ble påført på undersiden av et uisolert tak av jernplater underkastet temperaturvariasjoner innen området -10 til +20°C på utsiden og -6 til +18°C på innsiden ved en relativ fuktighet mellom 60 og 95%. Blandingen ble påført i en tykkelse på ca. 1,5 mm, og på de belagte overflater kan det ikke iakttas noen kondensasjon i form av drypping fra taket, hvilket normalt utgjør et vanskelig problem i forbindelse med tak i uisolert tilstand. Den virkning som ble oppnådd ved bruk av belegningsblandingen ifølge oppfinnelsen, er i prinsippet basert på

to virkninger, nemlig den virkning som skyldes isoleringen og la-gets vannabsorberende egenskaper. Hvis kondensasjon på belegget finner sted under ekstreme betingelser, fordeles fuktigheten i overflatelaget uten at det forekommer drypping, og fuktigheten kan senere overføres til omgivelsene ved en lavere atmosfærisk fuktighet.

Granulene (perlitt) som anvendes i dette eksempel, har tilnærmet følgende kjemiske sammensetning:

Granulenes partikkelstørrelse ligger innen området 0-1,5 mm. Foretrukne vektområder og foretrukken vektandel for bestand-delene i det foreliggende eksempel er gitt i nedenstående tabell.

Eksempel 2

I dette eksempel fremstilles en blanding, idet man går ut fra to bestanddeler på samme måte som i eksempel 1, og hvor den første bestanddel fremstilles av de følgende bestanddeler:

Den andre bestanddelen er av samme type granulat som i eksempel 1 (12,0 vektdeler) i vann (10,7 vektdeler) sammen med et polyfosfat (0,2 vektdel) som fukte- og dispergeringsmiddel.

De nevnte to bestanddeler blandes sammen til en belegningsblanding som i henhold til eksempel 1 påføres med sprøyte-pistol på en uisolert jernplate som utgjør et tak, og grunnes. Man får de samme fordelaktige resultater som i eksempel 1.

Pigmentet TiC^ som anvendes i ovenstående eksempel, kan erstattes med fargede pigmenter alt etter den farge man ønsker belegget skal ha, for eksempel jernoksydrødt, jernoksydgult, kromhydroksydgrønt, ftalcyaninblått, -grønt, sot etc.

Ved anvendelse av teknikken ifølge denne oppfinnelse

oppnås vesentlige fordeler i forbindelse med isolering av tak-

eller veggkonstruksjoner av aktuell interesse. Blant disse for-

deler kan følgende nevnes:

Det lag som fås med belegningsblandingen, gir en effek-

tiv isolering og således en betydelig redusert dannelse av kondendsat.

Kondensater som dannes til tross for dette, fordeles

over en større overflate på grunn av innholdet av granu-

ler av materialet. Laget resulterer i en viss absorp-

sjon av fuktighet, hvilket ytterligere reduserer risi-

koen for at drypping skal forekomme.

Blandingen kan påføres i ett trinn til et relativt tykt

belegg uten at tørreproblemer oppstår. Blandingen be-

høver ikke inneholde fibermateriale for at sprekking skal unngås.

For ytterligere å illustrere fordelene med oppfinnelsen

har man utført sammenligningsforsøk, hvilke er gjengitt i neden-

stående tabell:

Det apparat som ble anvendt ved kondenseringsundersøkelsene,

var som beskrevet i Ministry of Works specification D.D.F. B./lll og besto av flere like kopperbeholdere montert på en jernramme. Hver beholder hadde form av en sylinder som var åpen ved toppen

og lukket ved bunnen ved hjelp av en rettvinklet kon. Kobber-beholderne ble utvendig belagt med materialene som skulle utprø-

ves, med beleggtykkelser som angitt ovenfor. Beholderne ble festet til jernrammen og deretter fylt med is og vann. Under disse betingelser ble det gradvis avsatt fuktighet på belegget ved kondensasjon, og vann begynte å dryppe fra bunnen av beholderne. Dråpene ble oppfanget i målesylindere, og vannmengden ble obser-

vert periodisk. Temperaturdifferansen under forsøkene var 22°C,

det vil si differansen mellom +25°C, som var omgivelsenes tempe-

o

råtur, og +3 C, som var isvannets temperatur. Den relative fuk-

tighet var 60-65%.

I tabellen betyr x tidspunktet for den første avrenning

av vann ved drypping, mens tallene angir den oppsamlede mengde vann i ml. Kolonnene A, B .... G angir de forskjellige an-vendte materialer. A er en belegningsblanding ifølge eksempel 2

ovenfor, mens B og C består av kjente antikondensasjonsmasser basert på bruk av diatomitt. Alle disse blandinger påføres i en sjikttykkelse på ca. 1,5 mm. D består av en kjent blank lateks-

maling, E av en kjent matt oljemaling og F av en kjent blank lakkmaling påført i en sjikttykkelse på 60^um. G er en konven-

sjonell forsterket primer påført i en tykkelse på ca. 0,5 mm.

For ytterligere å vise de fordelaktige trekk ved påfø-

ring av blandingen ifølge oppfinnelsen, ble blandingen ifølge eksempel 2 ovenfor sammenlignet med det antikondensasjonsmate-

riale som er beskrevet i svensk patent 315 380. Det samme appa-

rat ble anvendt som i sammenligningsforsøkene ovenfor, og de er-

holdte resultater er angitt på den vedlagte tegningsfigur. Av-

runnet vannmengde i milliliter er gitt som en funksjon av tiden regnet fra forsøkets begynnelse. Linjen A på figuren vedrører et lag av en konvensjonell jernoksyd-primer påført i en tykkelse på ca. 0,5 mm. Linjene B, C og D vedrører det materiale som er beskrevet i svensk patent 315 380, det vil si glassfibermatter med en tykkelse på henholdsvis 20 mm, 1,0 mm og 0,5 mm. Linjen E vedrører et lag av en antikondensasjonsblanding ifølge eksem-

pel 2 ovenfor i henhold til den foreliggende oppfinnelse.

Det vil klart fremgå av figuren at blandingen ifølge oppfinnelsen er fremragende ved at drypping begynner senere enn når man anvender tidligere kjente materialer, og videre øker ikke av-renningshastigheten med tiden, men forblir hovedsakelig konstant.

Claims

1. Fremgangsmåte til å isolere overflater med sikte på å hindre eller redusere kondensasjon på overflaten, karakterisert ved at man på overflaten påfører et lag av en belegningsblanding inneholdende et bindemiddel, eventuelt sammen med løsningsmiddel, og deri fordelte granuler av et ekspandert uorganisk materiale som har en romvekt på høyst 150 kg/m , og som inngår i blandingen i en mengde på 5-20 vekt%.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det påføres en primer på overflaten før blandingen påføres.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at belegningsblandingen påføres på overflaten med en tykkelse på 0,5-5 mm, fortrinnsvis 0,75-2 mm.

4. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-3, karakterisert ved at man påfører belegningsblandingen på overflaten ved sprøyting.

5. Blanding for utførelse av fremgangsmåten ifølge ett av kravene 1-4 for isolering av en uisolert overflate med sikte på å hindre eller redusere kondensasjon på overflaten, karakterisert ved at den inneholder et bindemiddel, eventuelt sammen med løsningsmiddel, og deri fordelte granuler av et ekspandert uorganisk materiale som har en romvekt på høyst 150 kg/m<3>, og som inngår i blandingen i en mengde på 5-20 vekt%.

6. Blanding ifølge krav 5, karakterisert ved at det uorganiske materiale består av et mineral.

7. Blanding ifølge krav 6, karakterisert ved at mineralet er liparitt- eller kvarts-porfyr-glass.

8. Blanding ifølge hvilket som helst av kravene 5-7, karakterisert ved at granulene har en romvekt på 50-90 kg/m<3>.

9. Blanding ifølge hvilket som helst av kravene 5-8, karakterisert ved at den også inneholder et fuktemiddel med hvilekt granulene er forbehandlet.

10. Blanding ifølge hvilket som helst av kravene 5-9, karakterisert ved at den også inneholder et pigment.

11. Blanding ifølge hvilket som helst av kravene 5-10, karakterisert ved at den også inneholder en ekstender.