Полезная модель относится к производству экологически чистых материалов из минеральных или стеклянных волокон, используемых в качестве тепло- и звукоизоляции в гражданском и промышленном строительстве. Согласно ГОСТ 23499-2009, материалы и изделия звукоизоляционные и звукопоглощающие строительные, п. 6.1.1., акустические материалы и изделия, применяемые внутри помещений не должны выделять в окружающую среду вредные вещества. Для препятствия выделению пылевидных и волокнистых частиц звукопоглощающих материалов в окружающую среду предусмотрены защитные продуваемые и не продуваемые оболочки (п. 3.20, 3.21). Так предельно допустимая концентрация пыли стеклянного волокна составляет 4 мг/м3 ( ГОСТ Р 53237-2008. Стекловолокно. Общие требования безопасности при производстве и переработке). Для чего могут быть использованы упаковки материала в термоусадочную пленку или в вакуумные упаковки. Преимущество и недостатки этих видов упаковок представлены на сайте «https://rusprompack/ru. Чем отличается вакуумная упаковка от термоусадки. Рос.Пром. Упак.». Термоусадочная упаковка - это технология частичной изоляции материала путем создания вокруг материла плотной пленочной оболочки, которая при нагревании сокращается в размерах, плотно охватывая материал. К недостаткам термоусадочной упаковки относится невозможность обеспечения герметичности у пакуемого материала. Для максимальной изолированности объекта от внешней среды, используется технология вакуумной упаковки. От степени вакуумирования зависят акустические характеристики звукоизолирующего материала. Из-за трудности обеспечения вакуума в процессе эксплуатации изделий данный способ не нашел должного применения. Известен патент на полезную модель №175133, мпк Е04В 1/88, 03.02.2017, термозвукоизоляционный пылезащищенный материал, который обеспечивает защиту окружающей среды от выделения в нее стеклянной и минеральной пыли. Материал содержит полотно из стеклянного или базальтового волокна, заключенного в двухстороннюю оболочку из нетканого полипропилена. Полотно и оболочка соединены между собой по периметру материала сварным швом. Площади полотна и оболочки соединены между собой продольными швами. Недостатком материала является большое количество отверстий в результате прокалывания оболочки, через которые происходит выделение пыли стеклянного или минерального волокон в окружающую среду, а также наматывание волокна на сверло при монтаже.The utility model relates to the production of environmentally friendly materials from mineral or glass fibers used as heat and sound insulation in civil and industrial construction. According to GOST 23499-2009, soundproofing and sound-absorbing building materials and products, clause 6.1.1., Acoustic materials and indoor products should not emit harmful substances into the environment. To prevent the release of dusty and fibrous particles of sound-absorbing materials into the environment, protective blown and non-blown shells are provided (paragraphs 3.20, 3.21). So the maximum permissible dust concentration of glass fiber is 4 mg / m 3 (GOST R 53237-2008. Fiberglass. General safety requirements for production and processing). What can be used packaging material in shrink film or in vacuum packaging. The advantages and disadvantages of these types of packaging are presented on the website "https: // rusprompack / ru. What is the difference between vacuum packaging and shrinkage. Ros.Prom. Pack. " Shrink wrapping is a technology of partial insulation of a material by creating a dense film shell around the material, which, when heated, shrinks in size, covering the material tightly. The disadvantages of shrink packaging include the inability to ensure tightness of the packaged material. For maximum isolation of the object from the external environment, vacuum packaging technology is used. The acoustic characteristics of soundproofing material depend on the degree of evacuation. Due to the difficulty of providing a vacuum during the operation of the products, this method did not find proper application. Known patent for utility model No. 175133, IPC EV04 1/88, 02/03/2017, heat and sound insulation dustproof material that protects the environment from the emission of glass and mineral dust. The material contains a cloth of glass or basalt fiber, enclosed in a double-sided sheath of non-woven polypropylene. The canvas and the casing are interconnected around the perimeter of the material by a weld. The area of the canvas and shell are interconnected by longitudinal seams. The disadvantage of the material is a large number of holes as a result of piercing the shell, through which dust of glass or mineral fibers is released into the environment, as well as winding the fiber on the drill during installation.
Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату является патент на полезную модель №186823, МПК Е04В 1/90, 19.07.2018 «Непылящий тепло- и шумоизолирующий материал», который взят за прототип. Непылящий тепло- и шумоизолирующий материал содержит наполнитель из стеклянного волокна, заключенный в пыленепроницаемую герметичную оболочку из нетканого полипропилена. Наполнитель и оболочка соединены между собой по периметру сваркой, а по площади выполнена точечная прошивка в виде круговых точечных швов с диаметром (10-50) мм с шагом (100-400) мм. Линейные размеры изделий варьируются в широких пределах по длине (500-15000) мм, по ширине (200-3000) мм и по толщине от 5мм до 1000мм. Готовые изделия свертывают в рулоны и упаковывают в полиэтиленовые рукава. Однако выполнение точечных круговых швов требует специальных машин или автоматических линий. Наличие большого количества точечных круговых швов нарушает герметичность изделия. При монтаже изделия при сверлении внутри точечных круговых швов происходит наматывание волокон на сверло, так как швы из вискозных, хлопковых, капроновых и других нитей не могут в полной мере перерубить волокна. Наличие большого количества отверстий в оболочке не обеспечивает защиту окружающей среды от выделения в нее пыли стеклянных или минеральных волокон, концентрация которых не должна превышать 4 мг/м3. Решаемая техническая задача - создание непылящего тепло- и звукоизолирующего материала с повышенной защитой окружающей среды от выделения в нее пыли от стеклянных или минеральных волокон. Решаемая техническая задача в непылящем тепло- и звукоизолирующем материале, содержащем наполнитель из стеклянного волокна, заключенного в герметичную оболочку из нетканого полипропилена, где наполнитель и оболочка скреплены между собой по периметру сваркой оболочки, достигается тем, что по площади выполнена точечная ультразвуковая сварка с образованием кольцевых прерывистых сварных швов.The closest in technical solution and the achieved result is a patent for utility model No. 186823, IPC ЕВВ 1/90, 07/19/2018 “Non-dusting heat and noise insulating material”, which is taken as a prototype. The non-dusting heat and sound insulating material contains a glass fiber filler enclosed in a dustproof, airtight sheath of non-woven polypropylene. The filler and the sheath are interconnected along the perimeter by welding, and the area is punctured in the form of circular point seams with a diameter of (10-50) mm in increments of (100-400) mm. The linear dimensions of the products vary widely over the length (500-15000) mm, the width (200-3000) mm and the thickness from 5mm to 1000mm. Finished products are rolled up and packaged in plastic sleeves. However, the implementation of spot circular seams requires special machines or automatic lines. The presence of a large number of spot circular seams violates the integrity of the product. When mounting the product when drilling inside the circular circular seams, the fibers are wound onto the drill, since the seams from viscose, cotton, kapron and other threads cannot fully cut the fibers. The presence of a large number of holes in the shell does not protect the environment from dust in it of glass or mineral fibers, the concentration of which should not exceed 4 mg / m 3 . The technical problem to be solved is the creation of a non-dusting heat and sound insulating material with increased environmental protection from dust in it from glass or mineral fibers. The technical problem to be solved in a non-dusting heat and sound insulating material containing a filler of glass fiber enclosed in a sealed sheath of non-woven polypropylene, where the filler and the sheath are fastened together along the perimeter by welding the sheath, is achieved by the fact that the area is performed by ultrasonic spot welding with the formation of ring intermittent welds.
На фиг. 1 представлен общий вид непылящего тепло- и звукоизолирующего материала; на фиг. 2 - кольцевой прерывистый ультразвуковой сварочный шов на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - схема кольцевой прерывистой ультразвуковой сварки нетканого полипропилена и наполнителя из стеклянного волокна. Непылящий тепло- и звукоизолирующий материал содержит наполнитель из стеклянного волокна 1, заключенный в герметичную оболочку из нетканого пропилена 2, которая по периметру соединена сварочным швом 3. Стекловолокнистый наполнитель и нетканый полипропилен по площади соединены кольцевыми прерывистыми ультразвуковыми сварными швами 4 (фиг. 1). Пример изготовления. Стекловолокнистое полотно, например, марки ИПС-Т-1000ТУ48-135-97 в количестве N слоев, где N натуральные числа 1, 2, 3…, заключают в герметичную оболочку и соединяют сваркой 3, фиг. 1. Схема кольцевой прерывистой ультразвуковой сварки нетканого полипропилена и стекловолокнистого полотна на станке точечной сварки модели УЗн-20-т2 показана на фиг. 5. Цилиндрический излучатель ультразвука 5 оканчивается выступающими сегментами излучателя 6, являющиеся концентраторами ультразвука и усилителями прижима соединяемых материалов к основанию 7. В промежутках между сварным швом формируется уплотненный слой нетканого полипропилена и стекловолокна (фиг. 4). Кольцевой прерывистый ультразвуковой сварочный шов имеет наружный диаметр D=(10-100) мм с шагом А=(100-400) (фиг. 1). Полученные изделия свертывают в рулоны и упаковывают в полиэтиленовые рукава. В тепло- и звукоизолирующем материале, в сравнении с известными материалами, отсутствуют отверстия в оболочке в результате ее прокалывания при прошивке, что и исключает выделение пыли стеклянных или минеральных волокон в окружающую среду. Соединение нетканой полипропиленовой оболочки со стекловолокном по всей площади кольцевыми прерывистыми ультразвуковыми сварными швами исключает наматывание волокон на сверло при монтаже.In FIG. 1 shows a General view of dust-free heat and sound insulating material; in FIG. 2 - annular intermittent ultrasonic welding seam in FIG. 1; in FIG. 3 is a section AA in FIG. 2; in FIG. 4 is a section BB in FIG. 2; in FIG. 5 is a diagram of the ring intermittent ultrasonic welding of non-woven polypropylene and a filler of glass fiber. The non-dusting heat and sound insulating material contains a filler of glass fiber 1, enclosed in a sealed sheath of non-woven propylene 2, which is connected around the perimeter by a weld seam 3. The fiberglass filler and non-woven polypropylene are connected by annular intermittent ultrasonic welds 4 (Fig. 1). Production example. A fiberglass cloth, for example, IPS-T-1000TU48-135-97 in the amount of N layers, where N are natural numbers 1, 2, 3 ..., is enclosed in a sealed enclosure and connected by welding 3, FIG. 1. The scheme of ring intermittent ultrasonic welding of non-woven polypropylene and fiberglass fabric on a spot welding machine model UZN-20-T2 is shown in FIG. 5. The cylindrical ultrasound emitter 5 terminates in protruding segments of the emitter 6, which are ultrasound concentrators and pressure amplifiers of the materials to be joined to the base 7. A compacted layer of non-woven polypropylene and fiberglass is formed between the weld seams (Fig. 4). An annular intermittent ultrasonic welding seam has an outer diameter of D = (10-100) mm in increments of A = (100-400) (Fig. 1). The resulting products are rolled up and packaged in plastic sleeves. In the heat and sound insulating material, in comparison with the known materials, there are no holes in the shell as a result of piercing during piercing, which eliminates the emission of dust of glass or mineral fibers into the environment. The connection of the nonwoven polypropylene sheath with fiberglass over the entire area with annular intermittent ultrasonic welds eliminates the winding of fibers on the drill during installation.
