SK288307B6 - Protipožiarna náterová hmota - Google Patents

Abstract

Protipožiarna náterová hmota obsahuje amónium poylfosfát v množstve 5 až 50 % hmotn., pentaerytritol v množstve 6 až 33 % hmotn., melamín v množstve 4 až 22 % hmotn., spojivo na báze polyvinylakrylovej disperzie v množstve 10 až 16,3 % hmotn., zmäkčovaslo na báze diizononylftalátu v množstve 2,3 až 3,5 % hmotn., mastenec v množstve 3 až 10 % hmotn., stabilizátor (konzervačný prostriedok) na báze 4-chlór-3-methylfenolu v množstve 0,15 až 0,25 % hmotn. a vodu v množstve 13,5 až 17 % hmotn.

Description

Vynález sa týka náterových hmôt na technické účely, najmä protipožiarnych náterových hmôt ADINA.

Doterajší stav techniky

Protipožiarne náterové hmoty na technické účely sú široko známe a v priemysle rozsiahle používané. Tzv. intumescentné (napučiavacie) technické nátery sú špeciálne nátery na špeciálne použitie. Môžu sa aplikovať len vyškolenými odborníkmi na základe návrhu protipožiarnych špecialistov, pričom sa musia dodržiavať presné hrúbky náterov.

Úlohou intumescentných náterov so zvýšenou odolnosťou proti horeniu je zvýšiť odolnosť priemyselných objektov proti požiaru pri požiari, napr. stavebných konštrukcií, prípadne predĺžiť ich funkcieschopnosť pri požiari, napr. elektrických káblov. V praxi sa najčastejšie používajú intumescentné nátery, resp. náterové hmoty. Pri požiari dochádza k napučiavaniu náteru (vytvorenie mechanickej prekážky), čo umožňuje najmä zložka obsahujúca fosfor. Napučanie náteru poskytuje príslušným priemyselným objektom ochranu proti deštrukčným účinkom požiaru podľa možnosti až do času, kým bude umožnené hasenie požiaru. V dôsledku toho intumescentné nátery môžu byť aplikované len vyškolenými odborníkmi, určenými na prácu s týmito materiálmi, a pri ich aplikácii musia byť dodržané presné hrúbky náterov, ktoré sú vopred navrhnuté odborníkmi protipožiarnej ochrany. Takisto sa predávajú len v špecializovaných predajniach.

Známe náterové hmoty obvykle zahrnujú napučiavacie zložky, filmotvorné spojivové zložky, ktoré zabezpečujú vytvorenie filmu a adhéziu na substrát, na ktorý sa hmota aplikuje, a tiež môžu obsahovať rôzne pigmenty a iné farbiace činidlá.

Napríklad US 3 654 190 opisuje intumescentný náter zvyšujúci odolnosť proti požiaru, ktorý obsahuje melamín, dipentaerytritol, zložku obsahujúcu fosfor a chlórovaný parafín. Nevýhodou uvedeného náteru je jeho nízka odolnosť proti poveternostným podmienkam, ako aj jeho praskanie (deštrukcia) pri požiari.

US-A-3 635 970 opisuje olejový náter, ktorý okrem melamín pyrofosfátu, dipentaerytritolu obsahuje tiež chlórovaný parafín ako zložku potláčajúcu horenie.

V US-A-4 965 296 je opísaný tekutý intumescentný náter obsahujúci okrem fosforečnanu amónneho, fosforečnanu dvoj amónneho, polyfosfátu amónneho alebo tripolyfosfátu draselného, alebo ich kombinácie, dipentaerytritol, polyol alebo chlórovaný parafín, alebo ich kombináciu, melamínovú živicu, močovinu alebo dikyandiamid alebo ich kombináciu v množstve od 5 do 35 % hmotn. Jeho nevýhodou je okrem nízkej odolnosti proti poveternostným podmienkam aj pomerne nízka plasticita pri intumescencii v dôsledku vysokej hustoty uhlíkovej vrstvy, čo znižuje tepelnoizolačné vlastnosti.

Okrem už spomenutej nízkej odolnosti proti poveternostným podmienkam má väčšina v súčasnosti dostupných a používaných protipožiarnych náterov nedostatočnú priľnavosť, z toho vyplývajúcu nedostatočnú odolnosť proti oderu, ako aj náchylnosť na mechanické poškodenie. Navyše sú pomerne nasiakavé.

Cieľom predloženého vynálezu je nájsť takú náterovú protipožiarnu hmotu, ktorá bude mať eliminované nežiaduce vlastnosti doteraz známych používaných intumescentných technických náterov.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky v podstatnej miere eliminuje protipožiarna náterová hmota (ADINA) podľa predloženého vynálezu, ktorá obsahuje amónium polyfosfát v množstve 5 až 50 % hmotn., pentaerytritol v množstve 6 až 33 % hmotn., melamín v množstve 4 až 22 % hmotn., spojivo (lepidlo na báze disperzie polyvinylakrylátu - PVAcry, výhodne so stupňom kvality D3) v množstve 10 až 16,3 % hmotn., zmäkčovadlo na báze diizononylftalátu (DINP) v množstve 2,3 až 3,5 % hmotn., mastenec v množstve 3 až 10 % hmotn., stabilizátor (konzervačný prostriedok) na báze 4-chlór-3-metylfenolu v množstve 0,15 až 0,25 % hmotn. a vodu v množstve 13,5 až 17 % hmotn.

Zistilo sa, že je výhodné, keď náterová hmota ADINA podľa predloženého vynálezu obsahuje amónium polyfosfát v množstve 25 až 35 % hmotn., pentaerytritol v množstve 16 až 25 % hmotn., melamín v množstve 9 až 17 % hmotn., spojivo v množstve 12,5 až 16 % hmotn., zmäkčovadlo v množstve 2,8 až 3,2 % hmotn., mastenec v množstve 6 až 8,5 % hmotn., stabilizátor v množstve 0,18 až 0,22 % hmotn. a vodu v množstve 13,5 až 15,5 % hmotn.

Tiež sa zistilo, že je možné použiť aj iný derivát fosfátu, napríklad amónium-polyfosfát, ako melamín je možné použiť jeho derivát ako napríklad melamín-kyanurát, melamín-boritan, melamín-polyfosfát, melamíndifosfát, melamín-pyrofosfát a melamín-fosfát a takisto je možné použiť mono-pentaerytritol alebo dipentaerytritol.

Úpravou obsahu jednotlivých zložiek je možné dosiahnuť náterovú hmotu ADINA s rozdielnymi fyzikál2 no-chemickými vlastnosťami, ktoré umožňujú jej použitie v rôznych priemyselných oblastiach.

Náterová hmota ADINA podľa predloženého vynálezu sa dá pripraviť jednoduchým zmiešaním jednotlivých zložiek v homogenizátore.

Výhody predmetnej náterovej hmoty ADINA spočívajú najmä v tom, že hoci ide o tzv. technické nátery, ich fyzikálno-mechanické vlastnosti sa vyrovnajú klasickým dekoratívnym a technickým náterom, ktoré majú vyššie požiadavky na tieto parametre. Je to najmä mimoriadna priľnavosť, ktorá v kombinácii s plasticitou vytvára pri požiari vysokú (hrubú) uhlíkovú vrstvu, ktorá sa v dôsledku vysokých teplôt pri požiari postupne zväčšuje a napučiava (keďže uhlíková vrstva obsahuje vzduchové bubliny) a poskytuje mimoriadne tepelnoizolačné vlastnosti aj pri nanesení nízkej hrúbky.

Nasledujúce príklady ilustrujú, ale neobmedzujú rozsah predmetného vynálezu.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklad č. 1

Protipožiarna náterová hmota ADINA na aplikáciu valcovaním

Zloženie:

Amónium polyfosfát

Pentaerytritol

Melamín

Spojivo (lepidlo na báze PVAcry) Voda

Zmäkčovadlo (DINP)

Stabilizátor (PARMETOL) Mastenec hmotn. % 18 hmotn. % hmotn. % hmotn. % 13,8 hmotn. % hmotn. % 0,2 hmotn. % 7 hmotn. %

Spôsob prípravy (rovnaký pre všetky typy náterových hmôt ADINA):

Jednotlivé komponenty sa nadávkovali a homogenizovali v homogenizátore v poradí amónium polyfosfát, pentaerytritol, melamín a mastenec a dôkladne sa premiešali.

Samostatne sa pripravila a zhomogenizovala spojivová časť náterovej protipožiarnej hmoty v zložení 2/3 vody z celkového množstva + lepidlo na báze PVAcry + DINP + stabilizátor a pridala sa k zmesi amónium polyfosfát, pentaerytritol, melamín a mastenec, zhomogenizovala sa a nakoniec sa postupne pridala zvyšná 1/3 vody.

Príklad č. 2

Protipožiarna náterová hmota ADINA na aplikáciu stierkovaním

Zloženie:

Amónium polyfosfát

Pentaerytritol

Melamín

Spojivo (lepidlo na báze PVAcry) Voda

Zmäkčovadlo (DINP)

Stabilizátor (PARMETOL) Mastenec hmotn. % 31 hmotn. % 22 hmotn. % 14 hmotn. % 15,8 hmotn. % hmotn. %

0,2 hmotn. % hmotn. %

Príklad č. 3

Protipožiarna náterová hmota ADINA na zalievanie (riedka)

Zloženie:

Amónium polyfosfát

Pentaerytritol

Melamín

Spojivo (lepidlo na báze PVAcry) Voda

Zmäkčovadlo (DINP)

Stabilizátor (PARMETOL) Mastenec hmotn. % hmotn. %

10,8 hmotn. % 14 hmotn. % 17 hmotn. % hmotn. % 0,2 hmotn. % 7 hmotn. %

Príklad č. 4

Protipožiarna náterová hmota ADINA na aplikáciu striekaním

Zloženie:

Amónium polyfosfát

Pentaerytritol

Melamín

Spojivo (lepidlo na báze polyvinylakrylátu) Voda

Zmäkčovadlo (DINP)

Stabilizátor (PARMETOL)

Mastenec hmotn 18 hmotn 12 hmotn 14 hmotn. % 15,8 hmotn. ' 3 hmotn. % 0,2 hmotn. ' 7 hmotn. %

Porovnanie fyzikálno-mechanických vlastnosti protipožiarnej náterovej hmoty ADINA podľa príkladu 1 a farby na drevo a kov na použitie v exteriéri sú uvedené v nasledujúcej tabuľke.

Tabuľka

Technické údaje	Hmota, príklad 1	ACTIN W (techn. list)
Farba	biela	biela
Obsah sušiny	min. 70 %	lesklá min. 40 % matná min. 50 %
Objemová hmotnosť	1400 kg/m3	f lesklá cca 1100 kg/m matná cca 1400 kg/m3
Viskozita	1500-6700 mPa.s	cca 1500-6000 mPa.s
Prídržnosť k podkladu	min. 0,25 MPa	min. 0,25 MPa
Prídržnosť k podkladu po skúške odolnosti proti náhlym teplotným zmenám	min. 0,25 MPa	min. 0,25 MPa
Mrazuvzdornosť (priľnavosť k podkladu po 15 cykloch zmrazovania	min. 0,25 MPa	min. 0,25 MPa
Ekvivalentná difúzna hrúbka RH20	max. 1 m	max. 1,5 m
Oderuvzdorno sť	min. 20 minút	min. 20 minút
Vodotesnosť	0 l/m2.30 minút	0 l/m2.30 minút

Ako vidno z uvedenej tabuľky, protipožiarna náterová hmota ADINA spĺňa fyzikálno-mechanické vlastnosti kladené na klasické technické a dekoračné nátery, nielen na nátery protipožiarne.

Claims (3)

1. Protipožiarna náterová hmota, vyznačujúca sa tým, že obsahuje amónium polyfosfát v množstve 5 až 50 % hmotn., pentaerytritol v množstve 6 až 33 % hmotn., melamín v množstve 4 až 22 % hmotn., spojivo na báze polyvinylakrylovej disperzie v množstve 10 až 16,3 % hmotn., zmäkčovadlo na báze diizononylftalátu v množstve 2,3 až 3,5 % hmotn., mastenec v množstve 3 až 10 % hmotn., stabilizátor na báze 4-chlór-3-metylfenolu v množstve 0,15 až 0,25 % hmotn. a vodu v množstve 13,5 až 17 % hmotn.

2. Protipožiarna náterová hmota podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že obsahuje amónium polyfosfát v množstve 25 až 35 % hmotn., pentaerytritol v množstve 16 až 25 % hmotn., melamín v množstve 9 až 17 % hmotn., spojivo v množstve 12,5 až 16 % hmotn., zmäkčovadlo v množstve 2,8 až

3,2 % hmotn., mastenec v množstve 6 až 8,5 % hmotn., stabilizátor v množstve 0,18 až 0,22 % hmotn. a vodu v množstve 13,5 až 15,5 % hmotn.