Спосіб виготовлення конструкційно-оздоблювального матеріалу та композиція, яка призначена для використання в способі

1. Спосіб виготовлення конструкційно-оздоблювального матеріалу, в якому робочу суміш вихідних інгредієнтів формують та обробляють методом гарячого пресування, відрізняється тим, що пресування проводять при температурі 125-150ºС та питомому тиску 0,6-1,4 МПа до повного прогрівання виробу. 2. Композиція для виготовлення конструкційнооздоблювального матеріалу, що складається зі спученого вермикуліту та рідкого натрієвого скла, а відрізняється тим, що до складу композиції додатково введено спучений перлітовий пісок, отверджувач та гідрофобізатор при наступному співвідношенні компонентів (мас. %): Винахід стосується технології виготовлення плитних конструкційно-оздоблювальних та теплоізоляційних матеріалів, які відповідають високим специфічним вимогам суднобудування та вагонобудування, і застосовуються, зокрема, для обладнання, формування та внутрішнього оздоблення приміщень суден та пасажирських вагонів, протипожежних конструкцій типів А, В, С, для виготовлення негорючих підвісних стель, каркасно-обшив них перегородок, протипожежних дверей, негорючих меблів та іншого устаткування для суден, пасажирських вагонів та об'єктів промислового і цивільного будівництва. Відома велика кількість композицій на основі спученого вермикуліту та рідкого скла, призначених для виготовлення вогнестійких теплоізоляційних плитних матеріалів. В табл. 1 наведені вибрані з них аналоги розробленого матеріалу. Компоненти спучений вермикуліт рідке натрієве скло (в перерахунок на сухий залишок) спучений перлітовий пісок отверджувач (в перерахунок на сухий залишок) гідрофобізатор Мас.% 50-60 25-35 0,5-10 5-15 0,5-1,0 № 1. 2. Держава видачі, номер охоронного документу Суть заявленого технічного рішення (з опису винаходу або публікації) класифікаційний індекс, дата публікації ФРН, 3303204 CO 48 15/04 Вогнестійкий легкий захисний будівельний матеріал на основі перліту, 02.08.84 каоліну та рідкого скла з добавкою яка спучується. Рідке скло модифіковане добавкою фосфатів та має отверджувач CPCP, a. c. 722882 СО 4В Сировинна суміш для виготовлення теплоізоляції має склад (%): рідке 43/00 02.03.78 скло 2-8, отверджувач 3-10, керамзитовий пісок 10-30, вермикуліт попередньо нагрітий при 300°С - 52-85 (11) UA (19) Таблиця 1 37776 (13) A 3. Композиція для виготовлення конструкційнооздоблювального матеріалу за п. 2, яка відрізняється тим, що як отверджувач використовується натрій кремнефтористий, ферохромові шлаки подрібнені, суміш оксиду цинку та бури, беліт технічний поодинці або в суміші. 37776 Продовження таблиці 1 № 3. 4. 5. 6. Держава видачі, номер охоронного документу клаСуть заявленого технічного рішення (з опису винаходу або публікації) сифікаційний індекс, дата публікації CPCP, a. c. 850644 CO 9K Вогнестійка сировинна суміш має склад (%): рідке скло, випалений ве3/28 28.11.79 рмикуліт 4-18, не випалений вермикуліт 23-55, подрібнені відходи виробництва пінополіуретану 3-7 CPCP, a.c.867911 CO 4B Композиція для виготовлення теплової ізоляції має склад (%): верми43/00 06.05.79 куліт 46-48, рідке скло 23-27, силіконові відходи нафтохімічного синтезу 1-3, алкілсиліконат натрію 1-3, вода 7-9 CPCP, a. c. 996399 CO 4B Сировинна суміш для виготовлення теплоізоляції має склад (%): спу43/00 14.03.90 чений вермикуліт 35-59, перліт 11-18, рідке скло 29-39, алкілсиліконат натрію 1-4 США 4000241 В24Д 7/02 Вогнестійкий теплоізоляційний матеріал на основі спученого перліту чи 28.12.76 вермикуліту, зволожений розведеною кислотою та рідким склом Недоліком відомих композиційних матеріалів на основі вермикуліту та силікатних сполук є те, що вони не мають достатньої механічної міцності, а також достатньої вібро- і водостійкості, що робить їх непридатними для виготовлення самонесучих вогнезахисних, теплоізоляційних та конструкційно-оздоблювальних плит, особливо для внутрішнього оздоблення суднових приміщень і пасажирських вагонів. Найближчий за технічною суттю до запропонованого рішення є спосіб виготовлення конструкційно-оздоблювального матеріалу «Термакс», з застосуванням у ньому композиції вихідних інгредієнтів, виробник фірма «Ізовольта», Австрія, патент 769957 від 13.06.80 року. Матеріал виробляється шляхом формування та обробки методом гарячого пресування композиції, що складається зі спученого вермикуліту (як наповнювача), органічних полімерних матеріалів і мінеральних сполук. Технічні властивості цього матеріалу, в цілому, відповідають вимогам суднобудування і вагонобудування. Недоліком цього прототипу є те, що при дії на матеріал «Термакс» відкритого полум'я, виділяються фенол та оксид вуглецю. Задачею винаходу є розробка такого технологічного процесу виготовлення конструкційно-оздоблювального матеріалу, в якому шляхом зміни технологічних режимів та кількісної і якісної характеристики вихідної композиції стає можливим отримання негорючого, вогне-, вібро-, водостійкого матеріалу з достатньою механічною міцністю, придатного для експлуатації в екстремальних умовах (при температурі, близькій 1000°С), з одночасним дотриманням екологічної чистоти при його виробництві. Поставлена задача вирішується тим що, у способі виготовлення композиційного вермикулітосилікатного матеріалу, в якому робочу суміш вихідних інгредієнтів формують а потім обробляють методом гарячого пресування, згідно до винаходу, пресування проводять при температурі 125-150°С та питомому тиску 0,6-1,4 мПа до повного прогрівання виробу. А композиція для виготовлення конструкційнооздоблювального матеріалу складається зі спученого вермикуліту та рідкого натрієвого скла, згідно до винаходу, додатково містить спучений перлітовий пісок, отверджувач та гідрофобізатор при наступному співвідношенні компонентів (мас. %): Компоненти спучений вермикуліт рідке натрієве скло (в перерахунок на сухий залишок) спучений перлітовий пісок отверджувач (в перерахунок на сухий залишок) гідрофобізатор Мас.% 50-60 25-35 0,5-10 5-15 0,5-1,0 Крім того, як отверджувач використовується натрій кремнефтористий, ферохромові шлаки подрібнені, суміш оксиду цинку та бури, беліт технічний поодинці або в суміші. На відміну від існуючих матеріалів у композиції, що пропонується, спучений вермикуліт та рідке скло взяті в співвідношенні близькому 2:1, та додатково спучений перлітовий пісок, отверджувач та гідрофобізатор. Вміст компонентів композиції показано в масових відсотках, перерахунок на загальну масу сухих, твердих інгредієнтів суміші (за виключенням гідрофобізатору). Введення перлітового піску в композицію знижує об'ємну густину виробу при зберіганні характеристик міцності, що поліпшує структуру матеріалу. Гідрофобізатор знижує водопоглинання та гігроскопічність виробів. Отверджувач підвищує характеристики міцності матеріалу і забезпечує його водостійкість. Композиція оптимальної рецептури має наступний склад (у масових %): 2 37776 Склад композиції вермикуліт спучений фракціонований (розмір зерна 0,5-5,0 мм) скло рідке натрієве (густина не менш 1,4 г/см') в перерахунок на сухий залишок пісок перлітовий спучений (марка 75) отверджувач (натрій кремнефтористий, ферохромові шлаки подрібнені, беліт технічний, суміш оксиду цинку та бури, тощо, поодинці або в суміші) гідрофобізатор (кремнійорганічна ріднина 136-157 М, ГКЖ-94 та інші) . Густина матеріалу забезпечується ступенем ущільнення композиції від 1,5 (об'ємна маса матеріалу - 300 кг/м2) до 3,5 (об'ємна маса матеріалу 800 кг/м2). Сформований килим композиції термопресується на піддоні чи в пресформі при температурі 125-150°С та питомому тиску 0,6-1,4 мПа протягом часу, достатньому для прогрівання виробу. Запроваджені вдосконалення суттєво впливають на підвищення характеристик матеріалу порівняно з існуючими аналогами. Порівняльні характеристики прототипу та запропонованого матеріалу різної густини наведені у табл. 2. Мас.% 50-60 25-35 0,5-10 5-15 0,5-1,0 Таблиця 2 Найменування показників та одиниці виміру. 1. Об'ємна маса, кг/м' 2. Коефіцієнт теплопровідності, Вт/мК 3. Межа міцності при згині, МПа 4.Водопоглинання, % 5. Межа вогнестійкості, год 6. Горючість 7. Санітарно-гігієнічні властивості Значення техніко-економічних показників. Прототип «Термакс» 650±50 600±50 300±25 400±25 500±50 0,14 0,12 0,08-0,10 0,09-0,11 0,10-0,12 3,5-4,0 4,0 0,5-0,8 1,0-1,4 3,0-3,5 4,0-4,5 4,4-5,0 25 25 40-60 30-40 25-30 20 20 2,0 2,3 1,4 1,6 2,0 2,4 2,5 Негорючий При дії полум'я виділяє чадний газ, фенол та інші сполуки Матеріал, що пропонується 700±50 800±50 0,13-0,14 0,13-0,15 Негорючий При дії полум'я не виділяються токсичні речовини __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3