RU2655139C1 - Листовой негорючий облицовочный материал повышенной водоустойчивости - Google Patents

Листовой негорючий облицовочный материал повышенной водоустойчивости Download PDF

Info

Publication number
RU2655139C1
RU2655139C1 RU2017110151A RU2017110151A RU2655139C1 RU 2655139 C1 RU2655139 C1 RU 2655139C1 RU 2017110151 A RU2017110151 A RU 2017110151A RU 2017110151 A RU2017110151 A RU 2017110151A RU 2655139 C1 RU2655139 C1 RU 2655139C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water resistance
lining material
layers
flammable
aluminoborphosphate
Prior art date
Application number
RU2017110151A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Юханович Шаулов
Владимир Михайлович Лалаян
Елена Владимировна Стегно
Андрей Владимирович Грачев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Неорганические материалы"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Неорганические материалы" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Неорганические материалы"
Priority to RU2017110151A priority Critical patent/RU2655139C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2655139C1 publication Critical patent/RU2655139C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/02—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres in the form of fibres or filaments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00—Fireproofing materials
    • C09K21/02—Inorganic materials
    • C09K21/04—Inorganic materials containing phosphorus
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • D03D15/513—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads heat-resistant or fireproof
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/10—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products
    • E04C2/16—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products of fibres, chips, vegetable stems, or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Изобретение относится к негорючим композиционным облицовочным материалам, которые могут быть использованы для наружней и внутренней облицовки зданий и помещений, в качестве мебельных панелей, материалов корпусов суден, автомобилестроении, и касается листового негорючего листового облицовочного материала повышенной водоустойчивости. Материал выполняют из слоев армирующей ткани на основе неорганических волокон, таких как стекло- или базальтовые волокна. Слои композита пропитывают водной суспензией смеси алюмоборфосфата, метакаолина, магнезита и полиэтиленполиамина в соотношении, масс. %: 40-45/33-37/15-20/3-5 в расчете на алюмоборфосфат. Изобретение обеспечивает создание листового негорючего облицовочного материала, обладающего повышенной тепло- и водостойкостью. 1 ил., 2 пр.

Description

Изобретение относится к многослойным облицовочным материалам различной формы, негорючим и не распространяющим пламя, которые могут быть использованы для наружной и внутренней облицовки зданий и помещений, в качестве негорючих мебельных панелей, материала корпусов судов, автомобилестроении.
Известен негорючий листовой материал толщиной 3-5 мм, полученный пропиткой стеклоткани хромалюмофосфатным связующим с последующим прессованием при 150-180°C (Пронин Б.Ф., Асланова Н.И., Цируль Н.П. Негорючие стеклопластики для гражданской продукции. Передовой опыт, 1989, №12).
Недостатками этих материалов являются использование экологически опасного связущего – хромалюмофосфата, и относительно высоких температур термической обработки.
Известен негорючий листовой облицовочный материал, выполненный в виде нескольких слоев, состоящих из неорганического связующего, представляющего собой натриевое или калиевое жидкое стекло в композиции с тетраборатом натрия и армирующего наполнителя на основе ткани при массовом соотношении связующее : наполнитель 2-3:1 с последующим прессованием при 150-180°с в листы толщиной 3-5 мм. Недостатком материала является низкая водостойкость, что является причиной падения прочности материала в 2-3 раза после выдержки в воде (потеря массы материала от 2 до 7% при выдержке в воде в течение 24 ч). (Шулов А.Ю., Лалаян В.М., Стегно Е.В., Грачев А.В., Берлин А.А. Патент РФ на полезную модель «Неорганический листовой облицовочный материал» №165369 от 09.10.2015).
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является неорганический тонкостенный многослойный облицовочный материал, выполненный из слоев неорганической ткани, пропитанной неорганическим связующим (натриевое или калиевое жидкое стекло в смеси с метакаолином или глиноземистым цементом или же алюмофосфатом) (Шаулов А.Ю., Лалаян В.М., Грачев А.В., Нечволодова Е.М. Ткаченко Л.А. Берлин А.А. «Неорганический тонкостенный многослойный облицовочный материал». Патент РФ. Полезная модель №117357 от 27.06.2012 г.).
Недостатками указанного облицовочного материала являются большие времена сушки образцов перед прессованием, достигающие 4 суток, а также низкая водостойкость - потеря массы материала при выдержке в воде в течение 24 ч, достигающая от 7 до 14%.
Задачей предлагаемого изобретения является создание негорючего многослойного облицовочного материала, повышенной тепло- и водостойкостью.
Технический результат достигается изготовлением многослойного облицовочного негорючего материала повышенной тепло- и водоустойчивости, выполненного из армирующей ткани на основе неорганических волокон и неорганического связующего алюмоборфосфата, химически активного наполнителя метакаолина, магнезита, полиэтиленполиамина, в соотношении масс. %: 40-45/33-37/15-20/3-5 в расчете на алюмоборфосфат.
Заявленный многослойный облицовочный материал состоит из листов толщиной 1-2 мм, выполненных из армирующей ткани, изготовленной из неорганических волокон и пропитанной водной суспензией связующего на основе алюмоборфосфата, метакаолина, магнезита, полиэтиленполиамина, склеивающей их между собой.
Толщина многослойного облицовочного материала может достигать 100 мм и более.
Таким образом, количество слоев в составе облицовочного материала может составлять от 5 слоев и более.
В качестве армирующего наполнителя применяли технические стекло- и базальтовые ткани.
На фиг. 1 представлены термомеханическая кривые, отражающие теплостойкость композитов различного состава:
кривая 1 - алюмофосфат + метакаолин + полиэтиленполиамин + магнезит;
кривая 2 - алюмофосфат + метакаолин + полиэтиленполиамин.
Теплостойкость - одну из важных характеристик материала, определяли термомеханическим методом по глубине погружения индентора в материал при повышении температуры.
Из полученных зависимостей следует, что введенный в состав связующего магнезит практически устраняет податливость материала в интервале температур до Т=500°C (фиг. 1).
На фиг. 1 (кривая 1) представлены оптимальные соотношения компонент.
При уменьшении содержания алюмофосфата ниже представленного наблюдается падение прочности композита ввиду недостатка связующего, а в случае превышения содержания водного раствора алюмофосфата, суспензия становится низковязкой, что ухудшает технологию нанесения ее на армирующую ткань. Использование магнезита ускоряло процесс твердения и сушки композита перед его прессованием. Так время сушки композита без магнезита достигало 3-4 суток, тогда как при его использовании оно сокращалось до 24 ч, т.е. в 3-4 раза.
Содержание магнезита определяется тем, что в случае превышения его над оптимальным содержанием вязкость наносимой на ткань композиции становится слишком высокой, а при снижении его содержания ниже оптимального падает прочность материала. Содержание полиэтиленполиамина определялось, с одной стороны, необходимостью минимизации органического соединения в композите, а с другой - водостойкостью и коэффициентом разупрочнения материала после выдержки в воде.
Использование полиэтиленполиамина основано на образовании прочных водородных связей между атомами азота аминов с гидроксильными группами оксогидроксида борной кислоты (Нечволодова Е.М., Сакович Р.А., Грачев А.В., Шаулов А.Ю., Берлин А.А., Химическая физика №5, 2017), а таже оксогидроксида фосфорной кислоты, химически связанной в цепи с оксидом алюминия. Это позволяет заблокировать непрореагировавшие гидрофильные гидроксильные группы и тем самым увеличить стабильность композита к водной среде.
На примере поликомплексов алюмоборфосфата и полиэтиленполиамина показана высокая гидролитическая устойчивость поликомплексов, что было нами впервые показано.
Предлагаемый листовой материал получали пропиткой армирующей ткани, выполненной из неорганических волокон, водной суспензией алюмоборфосфата (P2O5/Al2O3=1/2.5), метакаолина, магнезита, полиэтиленполиамина с последующей сушкой при Т=20-25°C и прессованием при 110-130°C.
Определено изменение массы образца после выдержки в воде и измерены прочность образцов на изгиб до и после выдержки в воде течение 24 ч.
Ввиду того, что поглощение материалом воды сопровождается падением его прочности, степень разупрочнения композита (К) оценивали как соотношение прочности материала до и после выдержки в воде.
Предлагаемый листовой материал обладает прочностью на изгиб 96-104 и до 85-101 после выдержки в воде. Отсюда следует, что коэффициент разупрочнения композита К=0,89-0,97. При влажности 95% образец негигроскопичен.
Оценка огнестойкости по методу кислородного индекса показала, что материал не поддерживает горения в чистом кислороде.
Изобретение подтверждается примерами изготовления заявленного листового облицовочного материала.
Пример 1
2,2 г базальтовой ткани (в 4 слоя, поверхностная плотность 0,1 г/см2) пропитывали водной суспензией, содержащей 10 г водного раствора алюмоборфосфата (концентрация раствора 50%), метакаолин в количестве 4 г, магнезит в количестве 2 г, полиэтиленполиамин в количестве 0.5 г в расчете на алюмоборфосфат, и затем сушили при Т=20-25°C в течение суток, после чего прессовали при 110-130°C в течение 30 мин. Массовое соотношение связующее/армирующая ткань 3:1. Получили образец с прочностью на изгиб σизг=74-104 МПа, плотностью 1,9 г/см3. Коэффициент разупрочнения равен 1±0.12.
При влажности 95% образец негигроскопичен.
Пример 2
Материал получали по примеру 1, но в качестве армирующего материала использовано стекловолокно. Получили образец с массовым соотношением связующее/армирующая ткань =3:1, прочностью на изгиб σизг=74-76 МПа, плотностью ~1,8 г/см3. Коэффициент разупрочнения равен 1±0.13.
При влажности 95% образец негигроскопичен.

Claims (1)

  1. Многослойный негорючий листовой облицовочный материал повышенной водоустойчивости, выполненный из слоев армирующей ткани на основе неорганических волокон, слои которой пропитаны водной суспензией смеси алюмоборфосфата, метакаолина, магнезита и полиэтиленполиамина в соотношении, масс. %: 40-45/33-37/15-20/3-5 в расчете на алюмоборфосфат.
RU2017110151A 2017-03-28 2017-03-28 Листовой негорючий облицовочный материал повышенной водоустойчивости RU2655139C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110151A RU2655139C1 (ru) 2017-03-28 2017-03-28 Листовой негорючий облицовочный материал повышенной водоустойчивости

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110151A RU2655139C1 (ru) 2017-03-28 2017-03-28 Листовой негорючий облицовочный материал повышенной водоустойчивости

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2655139C1 true RU2655139C1 (ru) 2018-05-23

Family

ID=62202558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017110151A RU2655139C1 (ru) 2017-03-28 2017-03-28 Листовой негорючий облицовочный материал повышенной водоустойчивости

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2655139C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU929673A1 (ru) * 1981-03-27 1982-05-23 Научно-Исследовательская Лаборатория Физико-Химической Механики Материалов И Технологических Процессов Главмоспромстройматериалов Состав дл защитного покрыти
RU70278U1 (ru) * 2007-08-23 2008-01-20 Научно-производственное предприятие Общество с ограниченной ответственностью "Рекстром-М" Модуль пожаробезопасного трубопровода
US7655580B2 (en) * 2004-12-02 2010-02-02 Majors Kenneth A Fire resistant panel and method of making
RU117357U1 (ru) * 2011-10-13 2012-06-27 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации Неорганический тонкостенный многослойный облицовочный материал

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU929673A1 (ru) * 1981-03-27 1982-05-23 Научно-Исследовательская Лаборатория Физико-Химической Механики Материалов И Технологических Процессов Главмоспромстройматериалов Состав дл защитного покрыти
US7655580B2 (en) * 2004-12-02 2010-02-02 Majors Kenneth A Fire resistant panel and method of making
RU70278U1 (ru) * 2007-08-23 2008-01-20 Научно-производственное предприятие Общество с ограниченной ответственностью "Рекстром-М" Модуль пожаробезопасного трубопровода
RU117357U1 (ru) * 2011-10-13 2012-06-27 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации Неорганический тонкостенный многослойный облицовочный материал

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2529525C1 (ru) Композиция для получения термозащитного покрытия и термозащитное покрытие
US20140079942A1 (en) Fire-retardant coating, method for producing fire-retardant and heat-resistnat building materials
RU2655139C1 (ru) Листовой негорючий облицовочный материал повышенной водоустойчивости
EP2710200A1 (en) Water repellent fiber boards
US8021476B2 (en) Gypsum mortar with added expanded vermiculite and method for obtaining same
CN116285433B (zh) 一种无机防水阻燃吸音涂料制备方法和使用方法
RU170650U1 (ru) Негорючий листовой облицовочный материал
US3086898A (en) Light-weight structural unit
EP2907854A1 (en) Filler composition for use as repair material
Plakhotnikov et al. Heat-insulating materials in modern building industry
Stefanidou et al. The role of application techniques for high performance traditional renders
JP5854422B2 (ja) 感温性無機組成物
JP2018016947A (ja) コンクリート保護方法
JP2001323637A (ja) ホルムアルデヒド捕捉性石膏系建材
JP3461774B2 (ja) 結露防止機能を有する耐火被覆構造及び耐火被覆工法
US1906123A (en) Acoustic plaster
KR101376297B1 (ko) 탄산화 저항성이 증대된 경량기포콘크리트 조성물
Mohanu et al. EVALUATION OF THE CHARACTERISTICS OF LIME MORTARS REINFORCED WITH FIBERS OF HEMP.
RU2803738C1 (ru) Шпатлевка
KR102386057B1 (ko) 인조광물 섬유단열재 분사용 바인더 조성물 및 이 조성물을 이용하여 제조된 난연성과 단열성을 갖는 마감재
Kaplan Performance assessment of lime-pozzolan mortars with straw aggregate for sound and thermal insulation purposes
JPH0872195A (ja) 積層体
JP7445136B2 (ja) ミネラルウール用バインダー組成物及びミネラルウール
JP2016199941A (ja) Ａｌｃパネルのメンテナンス方法
RU2608435C2 (ru) Теплоизоляционное покрытие на основе водоэмульсионной композиции и вермикулита для наружных работ

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190329