RS57115B1 - Materijal za tretiranje površine i njegova primena - Google Patents

Description

Opis

Oblast tehnike

[0001] Ovaj se pronalazak odnosi na materijal za tretiranje površine koji je moguće koristiti posebno kao termoreflektujuću, termoizolacionu, na vodu otpornu oblogu površine koja ima značajne rezultate kada se nanese i samo u tankom sloju. Ovaj materijal je moguće koristiti kao mešavinu za završne gipsarske radove za gradnju unutrašnjih i spoljnih površina predmeta i građevina i moguće ju je takođe univerzalno primenitti u industriji i tehnologiji, gde sprečava rasipanje toplote. Ovaj materijal je moguće koristiti na mestima sa dugoročnom prekomernom vlagom.

Stanje tehnike

[0002] Izvestan broj poznatih postupaka i materijala se koristi za unutrašnju i spoljnu izolaciju objekata. Većina tih objekata je izolovana polistirenom ili mineralnom vunom; različiti penasti materijali se koriste, takođe.

[0003] Nedostatak polistirena je to što nije difuzivan i da mu nedostaje neprekidan kontakt sa zidovima. Ovo može kao rezultat imati taloženje vode između polistitrena i zida i stvaranje plesni koja može postepeno da prodre u unutrašnjost objekta. Izolacija pomoću izolacionih ploča je privremeno i finansijski zahtevna, nije ekološka i nije prihvatljiva u slučajevima istorijskih građevina.

[0004] Ako je koeficijent termičke provodljivosti λ dat, dejstvo izolacije je uglavnom zavisno od debljine izolacije. Zato što ove klasične izolacije nije moguće koristiti gde prostor za njihovu primenu nedostaje. U tehničkoj praksi, često je neophodno da se stavi u senku usijanost od vrućih površina na mestima gde izolacija upotrebom izolacionih ploča uopšte nije moguća.

[0005] Poznat je još jedan oblik materijala termoizolacione obloge; sadrži mala termoreflektujuća tela kao što su šuplje staklene kuglice. U slučaju primene takvog materijala nije neophodno da se linearno poveća debljina sloja, jer se deo usijanosti reflektuje pomoću termoreflektujućih tela. Ona su obično mala. Na ovom su principu zasnovane, brojne poznate primene, na primer CN202302360, CN10235923, KR20090002459, KR20100049348, CA1171573 i US2010040881. Sve poznate mešavine termoreflektujućih tela sa različitim puniocima i vezivima su obično projektovane za specifičnu upotrebu; njihova primena je kruta i oni sadrže ekonomski i energetski zahtevne mešavine.

[0006] Objavljena dokumenta CN 102690559A,CN 102518220A, CN 102304966A, CN 102391757A, CN 102229772A, CN 101857768A, i CN 101768400A opisuju materijal sa termoizolacionim karakteristikama, koji sadrži šuplja staklena tela i vezivo sa različitom frakcijom šupljih staklenih tela. Kada postoji frakcija veličine pomenute tačno u ovim publikacijama, to je uvek pojedinačna frakcija.

[0007] Rastvor materijala za tretiranje površine koji bi bio lako primenljiv na bilo koju površinu, koja bi bila izrazito vodootporna, koja bi imala najbolja termoreflektujuća i termoizolaciona svojstva čak i ako se nanese u tankom sloju, i bilo bi je moguće proizvesti uz niske troškove, je trenutno poželjna, ali nije poznata.

Kratak opis pronalaska

[0008] Gore pomenuti nedostaci su značajno ispravljeni korišćenjem materijala za površinsko tretiranje sa, uglavnom, termoreflektujućim i/ili termoizolacionim svojstvima, gde materijal sadrži prvo šuplje stakleno telo i drugo šuplje stakleno telo, silikon dioksid prerađen u obliku nanočestica vezivo i vodu prema ovom pronalasku. Suština ovog pronalaska je da je materijal napravljen od mešavine koja sadrži:

<->prva staklena šuplja tela sa glavnim opsegom veličine frakcije veličine u opsegu od 65 do 110 µm,

<->druga, šuplja staklena tela punioci se koriste da popune prostore u glavnoj frakciji prvih tela; ova druga šuplja staklena tela imaju veličinu frakciju od 30 do 105 µm,

pri čemu vrhovi raspodele gustine obe frakcije šupljih staklenih tela imaju različite vrednosti na x osi i razlika između vršnih vrednosti gustine je barem 20 µm, preporučljivo barem 30 µm.

[0009] Upotreba dve različite frakcije šupljih tela povećava termoreflektujuća i termozilaciona svojstva materijala u datom nanetom sloju. Iako se gore pomenute frakcije preklapaju delimično u pogledu veličina, u jednostavnoj statističkoj raspodeli veličina tela frakcija punioca ima manju veličinu šupljih tela i propisno povećava saturaciju materijala. Vršne vrednosti statističke raspodele veličina tela (na primer prema

Gauss (Gausovoj) krivulji)

za uobičajenu industrijsku proizvodnju ili za sortiranje tela, respektivno, će odgovoriti na gustinu normalne raspodele verovatnoće. Čak i ako razmotrimo krivulje sa različitim tokom odstupanja, te dve originalno zasebne frakcije će imati, u principu, svoje vrhove gustine pod različitim veličinama, to jest, u različitim tačkama x ose. One imaju različite vrhove na y osi,

. , ,

nezavisne vršne vrednosti gustine raspodele. U slučaju da su za gore pomenute frakcije značajno dobri rezultati postignuti čak i ako je nanet mali sloj materijala. U pogodnom rasporedu veličina glavna frakcije može da bude u opsegu od 80 do 110 µm i druga, veličina frakcije punioca može da bude u opsegu od 30 do 80 µm; iu posebno pogodnom rasporedu veličine glavna frakcija može da bude u opsegu od 85 do 110 µm i druga, frakcija veličine punioca može da bude u opsegu od 50 do 75 µm. Utvrđeno je da upotreba dve različite frakcije u jednoj mešavini prema ovom pronalasku ima mnogo bolja dejstva od upotrebe različitih frakcija u dva različita sloja sa identičnom ukupnom debljinom, ili upotreba jedne frakcije sa odgovarajućom gornjom i donjom granicom veličine (na primer jedna frakcija u opsegu od 30 do 110 µm).

[0010] Preporučuje se da se upotreba šupljih staklenih tela iz glavne frakcije i/ili iz frakcije punioca barem delimično vakuumirane, ili barem popunjene inertnim gasom. Često, šuplja tela će uglavnom imati oblik šupljih mikrokuglica. Šuplja staklena tela reflektuju i difuziraju infracrvenu usijanost.

[0011] Silikon dioksid u obliku nanočestica je takođe poznat kao nanostaklo ili tečno staklo. Sada se koristi kao zaštitna obloga da spreči površine od prljavštine, grafita, itd. Silikon dioksid prerađen u obliku nanočestica je optički neutralan i nema nikakvo dejstvo na boju ovog materijala, koji je važan u estetski zahtevnim primenama kao što je primena na oblaganje zgrada. On je takođe UV stabilan i može da podnese temperature od najviše 480°C; sprečava rast plesni i gljiva. U poseboj mešavini prema ovom pronalasku, silikon dioksid (posebno u obliku silika peska) ima savršeno prianjanje na šuplja staklena tela i osigurava da materijal ima visok nivo otpornosti na vodu na površini. U isto vreme materijal je propusan i difuzivno otvoren za isparenja.

[0012] Silikon dioksid će imati, u povoljnom rasporedu, oblik amorfnog praha sa frkacijom manjom od 5 µm, preporučljivo manjom od 1 µm. Takva frakcija amorfnog silikon dioksida u prahu ima visoke specifične vrednosti površine, obično se kreću u opsegu od 12.000 do 35.000 m<2>/kg. Slična frakcija ultra-glatkog silika dima se koristi za preradu betona i zove se mikrosilika. Silikon dioksid u prahu je nezapaljiv i njegove tačka topljenja je približno 1.600 °C. Opšte je poznato da kristalni silikon može prouzrokovati silikozu, međutim, u mešavini prema ovom pronalasku korišćen je amorfni silikon dioksid, i amorfni silikon dioksid nije smatran opasnim.

[0013] U povoljnom rasporedu mešavina će biti na bazi vode i obuhvatiće stabilizatore, aditive i sredstvo za bojenje, takođe. Derivat akrilne smole ili celuloze u akrilnoj disperziji vode ili hidroksietil celuloze ili metilceluloze ili metil hidroksietil celuloze ili etil hidroksietil celuloze ili hidroksipropil celuloze ili karboksimetilceluloze ili karboksimetil hidroksietil celuloze moguće je koristiti kao vezivo. U različitom rasporedu vezivo je moguće napraviti na bazi neorganskog bentoninta ili sintetičkog polimera ili može imati cementnu ili nitroceluloznu bazu.

[0014] Kako bi se dobila fina korisna svojstva poželjno je da se 3 do 30% mase ove mešavine njih ispunjeni šupljim staklenim telima punioca sa frakcijom u opsegu od 30 do 105 µm što čini najviše 3 do 15% mase mešavine, da silika pesak prerađen u oblik nanočestica čini 1 do 17% mase te mešavine, ta taj vezvač čini od 1 do 43% mase mešavine, ti stabilizatori prave najviše 10% mase mešavine, da drugi aditivi čine najviše 10% mase mešavine i da voda čini od 3 do 45% mase te mešavine.

[0015] Zahvaljujući gore pomenutoj supstanci mešavine mi dobijemo materijal pogodan za primenu za konstrukciju i za industriju uopšte gde je teško ili nedelotvorno koristiti klasične debeloslojevite izolacione materijale da se odvoji toplota od hladnoće. Zahvaljujući upotrebi šupljih staklenih tela i tečnih nanostakla u mešavini materijal je predviđen da postigne izolaciono i anti-kondenzaciono dejstvo.

[0016] Postupak proizvodnje materijala prema ovom pronalasku je opisan u patentnom zahtevu 11. Kada se meša materijal za tretiranje površine biće preporučljivo ako su druga, šuplja staklena tela punioca dodata u mešavinu tek pošto se prva šuplja staklena tela pomešaju sa vezivom, silikon dioksidom i drugim aditivima, respektivno. Utvrđeno je da korišćenjem ovog pristupa manja, šuplja staklena tela punioca ne grupišu se zajedno i jedno oko drugog, ali oni su bolje raspoređeni u prostorima između prvih šupljih staklenih tela.

[0017] Mogućnost upotrebe materijala prema ovom pronalaska se iznose u patentnim zahtevima 12 do 15. Mi možemo razblažiti materijal sa vodom, koja je posebno pogodna za primenu u građevinarstvu, gde je mešavina naneta uglačavanjem, valjkom za krečenje, oblaganjem, raspršivanjem pomoću pištolja za prskanje niskim pritiskom, i tako dalje. U principu možemo koristiti različitu bazu nego što je voda, to jest, različiti rastvarač (alkohol, sintetičke supstance, itd.). Materijal je moguće raširiti potapanjem, nanošenjem praha ili drugim načinima, takođe.

[0018] Mešavina može sadržati sredstva za bojenje umešana u vezivo, koja obezbeđuje boju celoj količini materijala.

[0019] Materijal prema ovom pronalasku moguće je koristiti i za spoljnu i za unutrašnju primenu i on ne škodi zdravlju. Ovaj materijal će biti korišćen posebno na kućnim fasadama, u industriji avijacije, industriji brodogradnje, industriji hlađenja (frižidera), tehnologiji klima uređaja, industriji automobila i u osnovi svuda gde je potreban na vodu otporan i reflektujući sloj. Ovaj materijal će biti nanet u slojevima od najmanje 0,4 do 2 mm debljine, preporučljivo 0,7 do 1,1 mm debljine.

Kratak opis slika nacrta

[0020] Ovaj pronalazak je preciziran na slikama 1 do 4. Veličine i odnosi veličine šupljih tela, kao i njihov oblik, je šematski i ilustrativan, tako da nije moguće tumačiti slike kao ograničenje obima pronalaska.

[0021] Slika 1 je detalj jednog nanetog sloja na metalnu cev izduvne cevi.

[0023] Slika 3 predstavlja primenu materijala na površini zgrade u obliku konačnog sloja ponovo obojene mešavine gipsa.

[0024] Slika 4 je primer statističke raspodele veličina tela i u glavnoj frakciji i u frakciji punioca.

Primeri realizacije

Primer 1

[0025] Na ovom primeru u skladu sa slikama 3 i 4 materijal se koristi kao krajnji površinski sloj gipsa. Ta mešavina obuhvata šuplja staklena tela 1 glavne frakcije (65 do 110 µm) koja čine i do 20% celokupne mase i šuplja staklena tela 2 frakcije punioca (30 do 105 µm) ispunjavanje međuprostora koji čini 10% mase te mešavine. U ovom primeru šuplja staklena tela 1 i 2 obe frakcije su u obliku mikro kuglica koje su vakumirane unutra. Mešavina takođe obuhvata tečno staklo, to jest, silikon dioksid u obliku nanočestica, koja čini najviše 7% mase, derivat celuloze funkcioniše kao vezivo 3 koji čini 10% mase te mešavine i akrilna disperzija vode koja čini 14% njegove mase. Mešavina prema ovom primeru sadrži natrijum hidroksid koji čini najviše 4% mase i fino samleven kreč koji čini 8% mase. Ostatak mešavine se pravi od vode.

[0026] Vršne vrednosti raspodele gustine obe frakcije šupljih staklenih tela imaju različite vrednosti na x osi i razlika između vrednosti vršnih vrednosti gustine u ovom primeru je 20 µm,

[0027] Mešavina je prerađena u pastu mešanjem rashladnog stredstva u prahu u njega, i može naknadno biti naneta na površinu 4 , na primer, lopaticom u sloju od 0,8 do 1 mm; površina je površina zidne pregrade, metala, drveta, stakla ili plastike.

Primer 2

[0028] U ovom primeru prema slikama 1 i 4 materijal je postavljen za upotrebu na metalnoj površini 4 cevi izduvne cevi sa namerom da se postigne smanjena usijanost na okolne komponente motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Širenjem sloja 1,2 mm mi takođe povećavamo temperaturu dimnih gasova koji ulaze u katalitički konvertor. Sloj je otporan na visoke temperature, nezapaljiv je i ne izlučuje nikakve toksične supstance ni tokom nanošenja ni tokom upotrebe; ne utiče na preciznost merenja lambda sonde.

[0029] Mešavina koja čini materijal je sastavljena od šupljih staklenih tela 1 sa frakcijom u opsegu od 85 do 100 µm koja čini najviše 25% njegove mase, šupjlih staklenih tela punioca sa frakcijom u opsegu od 50 do 75 µm koji čine najviše 15% mase i silikon dioksida u obliku kupku sa mešavinom.

Primer 3

[0030] Materijal za tretiranje površine se koristi kao izolacioni sloj na opremi za hlađenje. Dve različite frakcije šupljih staklenih tela 1 i šupljih staklenih tela 2 punioca su izabrane tako da su vršne vrednosti raspodele frakcije unutar intervala frakcije što je moguće dalje. Ovo doprinosi povećanju prianjanja i visokoj fleksibilnosti koja je potrebna za površinu 4 neprekidno pod opterećenjem i vibracijom. Vršna vrednost glavne frakcije je približno na 95 µm, vršna vrednost frakcije punioca je približno na 50 µm. Mešavina sadrži silikon dioksid u obliku nanočestica koje čine najviše 12% njegove mase. Ovaj materijal se nanosi raspršivanjem mešavine na unapred zagrejane cevi. Cevi se seku, savijaju i završavaju tek posle nanošenja izolacionog sloja. Na drugom primeru materijal je moguće naneti na unutrašnjoj strani izolovanog predmeta, na primer unutrašnjoj strani bojlera za zagrevanje vode. Površinu bojlera je moguće tretirati i na spoljnoj strani.

Primer 4

[0031] Na ovom primeru materijal za tretiranje površine je deo suve gipsane mešavine za unutrašnju i spoljnu upotrebu. Ta mešavina ponovo sadrži dve frakcije sa udaljenim vršnim vrednostima raspodele prema njihovoj veličini. Suva mešavina se razblažuje i meša samo sa vodom neposredno pre primene. Mešavina može da sadrži vezivo na bazi cementa. Razblažena mešavina se nanosi metalnom lopaticom u sloju od približno 1 mm. Naneta gipsana mešavina stvara membranu propusnuu za isparenje. Ova membrana je otporna na ekstremne vremenske prilike, takođe. Zahvaljujući uključivanju silikonskih komponenata materijal sprečava formiranje vlage, mahovine i plesni. Membrana takođe sprečava da voda spolja prodre u gips. Voda na površini brzo ispari zahvaljujući velikoj površini šupljih staklenih tela.

Industrijska primenljivost

[0032] Industrijska primenljivost je očigledna. Moguće je, prema ovom pronalasku, industrijski i ponovoljeno proizvesti termoreflektujući, toplotnoizolacioni, materijal sa površinom otpornom na vodu za tretiranje površine, uglavnom kao završnu mešavinu gipsa u izgradnji unutrašnjih i spoljnih površina za predmete (objekte) i zgrade, koja može takođe i univerzalno da bude primenjena na industriju i tehnologiju.

Spisak srodnih simbola

[0033]

1- šuplja staklena tela glavne frakcije 2- šuplja staklena tela

3-vezivo

4- površina

Claims (15)

Patentni zahtevi

1. Materijal za tretiranje površine, uglavnom sa termoreflektujućim i/ili termoizolacionim svojstvima, koji obuhvata prva i druga šuplja staklena tela, silikon dioksid prerađen da bi se formirale nanočestice i vezivo,

gde prva šuplja staklena tela (1) uglavnom imaju oblik šupljih mikrokuglica čija je frakcija veličine u opsegu od 65 do 110 µm,

pri čemu drugo, šuplje stakleno telo (2) punilac ima oblik šupljih mikrokuglica koje su predviđene da popune prostore unutar glavne frakcije tela (1) i ova druga, šuplja staklena tela (2) punioci, imaju frakciju veličine u opsegu od 30 do 105 µm, je naznačen činjenicom da vrhovi raspodele gustine obe frakcije šupljih staklenih tela (1,2) imaju različite vrednosti na x osi i razlika između vrednosti vrhova gustine je barem 20 µm, preporučljivo barem 30 µm.

2. Materijal za tretiranje površine prema patentnom zahtevu 1 je naznačen činjenicom da mešavina sadrži vodu, preporučljivo u opsegu od 3 do 45% od mase te mešavine.

3. Materijal za tretiranje površine prema bilo kom od patentnih zahteva ili patentnom zahtevu 2 je naznačen činjenicom da ta prva šuplja staklena tela (1) i/ili druga, šuplja staklena tela (2) punioci su unutar barem delimično vakumirana ili barem delimično ispunjena inertnim gasom.

4. Materijal za tretiranje površine prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 3 je naznačen činjenicom da su prva šuplja staklena tela (1) i/ili druga, šuplja staklena tela (2) punioci oblikovana kao šuplje mikrokuglice.

5. Materijal za tretiranje površine prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 4 je naznačen činjenicom da ta mešavina sadrži prva šuplja staklena tela (1) u odnosu od 3 do 30% mase te mešavine, druga, šuplja staklena tela (2) punioce u odnosu od 3 do 15% mase mešavine i silikon dioksida, preporučljivo u obliku silika peska, u odnosu od 1 do 17% mase te mešavine.

6. Materijal za tretiranje površine prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 5 je naznačen činjenicom da ta mešavina takođe sadrži vezivo (3) u odnosu od 1 do 43% mase te mešavine.

7. Materijal za tretiranje površine prema patentnom zahtevu 6 je naznačen činjenicom da je ili metil hidroksietil celuloze ili etil hidroksietil celuloze ili hidroksipropil celuloze ili karboksimetilceluloze ili karboksimetil hidroksietil celuloze.

8. Materijal za tretiranje površine prema patentnom zahtevu 6 je naznačen činjenicom da je to vezivo (3) napravljeno od neorganskog bentonita ili sintetičkog polimera.

9. Materijal za tretiranje površine prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 8 je naznačen činjenicom da ta mešavina takođe sadrži stabilizatore i//ili druge aditive u odnosu od najviše 20% mase te mešavine.

10. Materijal za tretiranje površine prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 9 je naznačen činjenicom da je obojen sredstvom za bojenje umešanim u vezivo (3) ili u taj aditiv.

11. Postupak mešanja mešavine za proizvodnju materijala za tretiranje površine prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 10 je naznačen činjenicom da se druga, šuplja staklena tela (2) punioci dodaju u mešavinu tek pošto se prva šuplja staklena tela ( 1 ) pomešaju sa vezivom i silikon dioksidom.

12. Upotreba materijala za tretiranje površine prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 10 za unutrašnji ili spoljni gips nekog građevinskog objekta.

13. Upotreba materijala za tretiranje površine prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 10 u obliku izolacionog sloja nanetog na spoljnu ili unutrašnju površinu (4) industrijskih objekata i aparata.

14. Upotreba materijala za tretiranje površine prema patentnim zahtevima 12 ili 13 je naznačena činjenicom da je taj materijal nanet u sloju debljine u opsegu od 0,4 do 2 mm, preporučljivo od 0,7 do 11 mm.

15. Upotreba materijala za tretiranje površine prema bilo kom od patentnih zahteva 12 do 14 je naznačena činjenicom da je taj materijal nanet premazivanjem i/ili prskanjem i/ili potapanjem i/ili uglačavanjem i/ili bojenjem.