Спосіб виготовлення азбестоцементних хвилястих листів з антигрибковими властивостями

1. Спосіб виготовлення азбестоцементних хвилястих листів з антигрибковими властивостями, що включає такі основні етапи: складання суміші з азбесту декількох сортів і марок, розпушування волокон суміші азбесту, приготування азбестоцементної маси, силосування (складування) азбестоцементної маси, формування азбестоцементних листів, попереднє твердіння відформованих листів, механічну обробку листів, твердіння листів та їх складування, який відрізняється тим, що на етапі приготування азбестоцементної маси у суміш додатково вводять розчин, що містить нанорозмірні частинки біологічно-активних об'єктів. 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що для синтезу зазначеного розчину, що містить наночас U 2 (19) 1 3 співвідношенням площі поверхні введених до складу цього матеріалу наночастинок та їх об'єму, що дозволяє їм більш ефективно взаємодіяти з мембранами клітин шкідливих організмів. Відома також антисептична активність наночастинок міді, що в деяких випадках навіть перевищує активність срібла [3]. Найближчим аналогом за технічною суттю обрано спосіб виготовлення азбестоцементних виробів, в тому числі і азбестоцементних хвилястих листів, наведений в [4], що відповідає технологічним регламентам на виготовлення хвилястих азбестоцементних листів за ДСТУ Б В.2.7-53-96 (ГОСТ 30340-95) та плоских азбестоцементних листів за ДСТУ Б В.2.7-52-96 (ГОСТ 18124-95), що містить такі основні етапи: складання сумішки з азбесту декількох сортів і марок, розпушування волокон сумішки азбесту, приготування азбестоцементної маси, силосування (складування) азбестоцементної маси, формування азбестоцементних листів, попереднє твердіння відформованих листів, механічну обробку листів, твердіння листів та їх складування. Азбестоцементні вироби, виготовлені за наведеним способом, мають недостатню гідрофобізацію, а також низьку мікробіологічну стійкість. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення відомого способу виготовлення хвилястих азбестоцементних листів, у якому завдяки створенню нової сукупності ознак, шляхом введення наночастинок срібла та міді на стадії їх виготовлення, зазначеним виробам були б надані антигрибкові властивості. Для вирішення поставленої задачі у способі виготовлення азбестоцементних хвилястих листів, який містить такі основні етапи: складання сумішки з азбесту декількох сортів і марок, розпушування волокон сумішки азбесту, приготування азбестоцементної маси, силосування (складування) азбестоцементної маси, формування азбестоцементних листів, попереднє твердіння відформованих листів, механічну обробку листів, твердіння листів та їх складування, згідно з пропонованою корисною моделлю на етапі приготування азбестоцементної маси у суміш додатково вводять розчин, що містить нанорозмірні частинки біологічно-активних об'єктів. Причому для синтезу зазначеного розчину, що містить наночастинки срібла, у розрахунку на 100кг азбестоцементної маси, беруть розчин нітрату срібла з концентрацією 2·10-3-4·10-3М в кількості 500мл, формалін в кількості 1-3мл, розчин гідроксиду натрію з концентрацією 2M в кількості 8-11мл, а також, для стабілізації наночасток срібла - додецилсульфат або додецилсульфонат натрію в кількості 5-12г, а потім кип'ятять протягом 1-2 годин. А для синтезу зазначеного розчину, що містить наночастинки міді, у розрахунку на 100кг азбестоцементної маси, беруть розчин сульфату міді з концентрацією 20·10-3-100·10-3М в кількості 500мл, формалін в кількості 2-6мл, розчин гідроксиду натрію з концентрацією 2M в кількості 8-11мл, а також додецилсульфат або додецилсульфонат 49073 4 натрію в кількості 5-12г, трилон Б в кількості 5-25г, а потім витримують протягом 2 годин. Найкраще, коли розчин, що містить нанорозмірні частинки біологічно-активних об'єктів, який додатково вводять до азбестоцементної маси, складається з розчину, що містить наночастинки срібла, та розчину, що містить наночастинки міді. Отримані за наведеним способом азбестоцементні хвилясті листи містять наночастинки срібла та міді, що перешкоджають виникненню та розвитку грибків на поверхні листів. Сукупність суттєвих ознак способу, що заявляється, дозволяє підвищити стійкість азбестоцементних хвилястих листів до зовнішнього атмосферного впливу, надати азбестоцементним хвилястим листам антигрибкових властивостей та сприяє комплексному покращенню їх експлуатаційних характеристик. Технічний результат запропонованого способу підсилюється подовженням терміну експлуатації азбестоцементних листів та значним скороченням фінансових витрат, пов'язаних з необхідністю використання захисної обробки поверхонь азбестоцементних листів. Пропонований спосіб виготовлення азбестоцементних хвилястих листів з антигрибковими властивостями може бути реалізований наступним чином. Для виготовлення азбестоцементних хвилястих листів до складу сумішки азбесту брали: 50% азбесту 5-го сорту, 50% азбесту 6-го сорту, причому загальний вміст м'якої текстури не перевищував 50%, в тому числі вміст у сумішки азбесту М60-40 складав не більше 15%. Після розпушування азбесту до нього додавали цемент та воду із розрахунку: азбесту - 10...18%, цементу - 82...90%, води - 95% з подальшим перемішуванням до одержання однорідної азбестоцементної маси. Потім 100кг отриманої азбестоцементної маси змішали з попередньо виготовленими розчинами, що містили наночастинки срібла та міді. Для приготування розчину, що містить наночастинки срібла, брали розчин нітрату срібла з концентрацією 3·10-3М в кількості 500мл, формалін в кількості 2мл, розчин гідроксиду натрію з концентрацією 2M в кількості 10мл, а також, для стабілізації наночасток срібла - додецилсульфат або додецилсульфонат натрію в кількості 7г. Отриману суміш кип'ятили протягом 1 годин 20 хвилин. Для приготування розчину, що містить наночастинки міді, брали розчин сульфату міді з концентрацією 60·10-3М в кількості 500мл, формалін в кількості 4мл, розчин гідроксиду натрію з концентрацією 2M в кількості 9мл, а також додецилсульфат або додецилсульфонат натрію в кількості 8г, трилон Б в кількості 15г. Отриману суміш витримували протягом 2 годин. Отриману азбестоцементну масу з доданням розчинів, що містять наночастинки міді та срібла формували, пропарювали, виконували обрізу, хвилеровку та складували для остаточного твердіння протягом 7 діб. Антигрибкову активність одержаних у цьому прикладі азбестоцементних хвилястих листів та виготовлених за способом найближчого аналога 5 49073 (контрольні зразки) визначали та порівнювали за методикою, описаною у ГОСТ 9.048-89. Оцінку стійкості виготовлених виробів до грибків визначали за наступними критеріями: 0 балів - під мікроскопом проростання спор та конідій не виявлено; 1 бал - під мікроскопом спостерігається проростання спор та незначно розвинутий міцелій; 2 бали - під мікроскопом спостерігається розвинутий міцелій та можливе спороношіння; 3 бали -неозброєним оком міцелій та (або) спороношіння ледве видно, але чітко спостерігається під мікроскопом; 4 бали неозброєним оком чітко видно розвиток грибів, що покривають не менш ніж 25% поверхні, що тесту 6 ють; 5 балів - неозброєним оком чітко спостерігаються розвиток грибів, що покривають більше 25 % поверхні, що тестують. Встановлено, що листи азбестоцементні хвилясті мають високу антигрибкову активність проти Candida albicans, Ophiostoma flexuosum, О. tetropii, О. polonicum та О. ips. Результати визначення антигрибкової активності наведені в таблиці і свідчать про високу антигрибкову активність виготовлених за пропонованим у корисній моделі способом зразків азбестоцементних хвилястих листів, що містять наночастинки срібла та міді. Таблиця Грибок Candida albicans Ophiostoma flexuosum О. tetropii О. polonicum О. ips. Антигрибкова активність зразку, бал виготовленого за виготовленого за відомим способом пропонованою корисною моделлю 4 0 4 1 5 0 4 0 5 1 Випробування на грибостійкість за вимогами ГОСТ 9.048-89 довели, що запропонований спосіб дозволяє захистити виготовлені за ним азбестоцементні листи від біоушкоджень в умовах імітації реального кліматичного впливу протягом 15 років, причому спороношіння й проростання грибів не перевищує 30%. Контрольні зразки, що виготовляли за відомим способом, уражаються мікроорганізмами за 6-18 місяців від початку випробувань й проростає 90% грибів. Джерела інформації: Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 1. Бойко Н. Волнистая кровля // Строительство и реконструкция. 8 ноября 2002 (№11). с.20-21. 2. Russell A.D. Antimicrobal activity of and action of silver / A.D. Russell, F.R.C. Path., W.B. Hugo // Prog. Med. Chem. - 1994. - Vol. 31. - P. 351-370. 3. Ruparelia J.P. Strain specificity in antimicrobial activity of silver and copper nanoparticles / Jayesh P. Ruparelia, Amp Kumar Chatterjee, Siddhartha P. Duttagupta, Suparna Mukherji // Acta Biomaterialia 2008. - Vol. 4. - P. 707-716. 4. Соколов П.Н. Технология асбестоцементных изделий, Госстрой. - М., 1960, с.83 и 84. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601