Спосіб одержання будівельної плити на основі гіпсу
Номер патенту: 96073
Опубліковано: 26.09.2011
Автори: Гребнер Госберт, Кремер Георг, Шеллер Лотар, Фогель Петра, Хуммель Ханс-Ульріх
Формула / Реферат
1. Спосіб одержання плити на основі гіпсу, яка захищає від випромінювання, який включає наступні стадії:
- забезпечення порошкоподібного отверджуваного алебастру, що має розмір зерен d50 від 30 до 50 мкм,
- забезпечення порошкоподібного сульфату барію, що має розмір зерен d50 від 5 до 15 мкм;
- змішування порошкоподібного алебастру і порошкоподібного сульфату барію,
- змішування суміші порошків з водою з одержанням відношення води до сухої речовини (мас./мас.) від 0,50 до 0,60,
- формування гіпсової плити звичайним способом на підприємстві з виробництва гіпсових плит.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що масове відношення алебастру до сульфату барію становить від 50:50 до 30:70, переважно від 35:65 до 45:55.
3. Спосіб або за п. 1, або за п. 2, який відрізняється тим, що алебастр і сульфат барію зберігаються окремо, і процес одержання гіпсових плит здійснюється в безперервному режимі.
4. Спосіб щонайменше за одним з пп. 1-3, який відрізняється тим, що масове відношення алебастру до сульфату барію регулюється за допомогою конвеєрних вагів.
5. Спосіб щонайменше за одним з пп. 1-4, який відрізняється тим, що дана суміш додатково містить барвник.
6. Спосіб щонайменше за одним з пп. 1-5, який відрізняється тим, що до суміші додатково додають волокна, особливо штапельовані скловолокна.
7. Плита, що захищає від випромінювання, одержувана способом щонайменше за одним з пп. 1-6.
8. Плита, що захищає від випромінювання, за п. 7, яка відрізняється тим, що масове відношення алебастру до сульфату барію становить від 35:65 до 45:55.
9. Гіпсокартонна конструкція, яка містить щонайменше одну плиту, яка захищає від випромінювання, за п. 7 або п. 8.
10. Застосування плити, яка захищає від випромінювання, за п. 7 або п. 8 або гіпсокартонної конструкції за п. 9 для звукоізоляції.
Текст
1. Спосіб одержання плити на основі гіпсу, яка захищає від випромінювання, який включає наступні стадії: - забезпечення порошкоподібного отверджуваного алебастру, що має розмір зерен d50 від 30 до 50 мкм, - забезпечення порошкоподібного сульфату барію, що має розмір зерен d50 від 5 до 15 мкм; - змішування порошкоподібного алебастру і порошкоподібного сульфату барію, - змішування суміші порошків з водою з одержанням відношення води до сухої речовини (мас./мас.) від 0,50 до 0,60, C2 2 (19) 1 3 ві свинцевої фольги, яку вставляють у вигляді окремого шару або у формі композитних елементів з ламінованим свинцевим шаром. Виготовлення композитних листів супроводжується незручностями, зокрема різання листів до заданого розміру є непрактичним, і утилізація листових залишків, що містять свинцеву фольгу, є дуже складною. Крім того, відповідні листи є важкими. Такі листи головним чином використовуються як тришарові листи, в яких свинцева фольга розташовується всередині, щоб уникнути руйнування фольги. В принципі, фахівцям також відомі гіпсові плити без свинцевої фольги, які можуть бути використані як плити, що захищають від випромінювання. DE 36 07 190 описує гіпсову плиту і її використання як плити, що захищає від випромінювання, в якій гіпс і сульфат барію або барит, необов'язково разом з оксидом свинцю, використовують для одержання. Згідно з цим документом гіпс і барит змішують при однаковому розмірі зерен, зокрема гіпс і барит подрібнюють разом. У той час як гіпс має щільність в межах діапа3 зону від приблизно 2,6 до 2,7 г/см , сульфат барію 3 має щільність приблизно 4,3 г/см . Змішування двох мінералів отже є важким. Сульфат барію є суттєво більш твердим мінералом, так що гіпс завжди подрібнюється до більш дрібного розміру при використанні способу, описаного в DE 36 07 190. у той час як розмір зерна сульфату барію майже не змінюється. Тонко подрібнений гіпс вимагає особливо великої кількості води для одержання гіпсової суспензії, що рибить виробництво в промисловому масштабі важким, оскільки гіпсова замазка на звичайному підприємстві з виробництва гіпсових плит повинна затвердівати за короткий час до такої міри, щоб плиту можна було різати, і, крім того, оскільки час і температура для сушіння є обмеженими. Отже, плита не може бути одержана способом за DE 36 07 190 в промисловому масштабі. Задачею даного винаходу є забезпечення способу, яким відповідні плити можуть бути одержані в промисловому масштабі без втрати типових властивостей плити, таких як міцність на розтягнення при вигині, вогнетривкість, легка обробка, які можна порівняти з плитами без доданого сульфату барію, але демонструють високе поглинання випромінювання. Дана задача досягається способом, що містить наступні стадії: - забезпечення порошкоподібного отверджуваного алебастру, що має розмір зерен d50 від 30 до 50 мкм; - забезпечення порошкоподібного сульфату барію, що має розмір зерен d50 від 5 до 15 мкм; - змішування порошкоподібною алебастру і порошкоподібного сульфату барію; - змішування суміші порошку з водою; - формування гіпсової плити па звичайному підприємстві з виробництва гіпсових плит. Звичайне підприємство з виробництва гіпсових плит працює в безперервному режимі, в якому готову отверджувану композицію наносять на вер 96073 4 хній шар плити, забезпеченою другим покриттям, за яким йде різання полотна плити і сушіння плит. Сульфат барію являє собою продукт, який одержують реакцією осадження, і, отже, він має розмір зерен, який є неоднорідним, з одного боку, і малим, з іншого боку. Спроби застосовувати алебастр, що має подібний розподіл зерен за розмірами, викликав особливо високу потребу у воді для виробництва однорідної гіпсової замазки. Одержані таким чином плити не будуть затвердівати досить швидко на виробничій лінії, і будуть викликати проблеми з різанням. Крім того, необхідне сушіння не буде досягатися. Дані проблеми можуть бути подолані тільки використанням алебастру, що має більш великий розмір зерен відповідно до даного винаходу. Таким способом суміш порошку може бути змішана з водою в такій пропорції, що може бути досягнуто співвідношення води до сухої речовини від 0,50 до 0,60, переважно від 0,52 до 0,54. Відповідна замазка з гіпсу/сульфат) барію демонструє властивість досить швидкого затвердіння, щоб бути підданою різанню і подальшому сушінню па звичайному підприємстві з виробництва гіпсових плит. Адгезія до картону або нетканого матеріалу була чудовою. Пропорція сульфату барію в плиті визначає властивості захисту від випромінювання. Чим більше сульфату барію в плиті, виходячи з площі поверхні плити, тим кращий ефект захист) від випромінювання. З іншого боку, якщо додання сульфату барію дуже високе, силі і характеру поширення пожежі може бути нанесена шкода. Потрібно браги до уваги, що сульфат барію, на відміну від гіпсу, не має зв'язувальних властивостей. Хороші результати, які стосуються всіх властивостей, можуть бути досягнуті, зокрема якщо відношення алебастру до сульфату барію становить від 50:50 до 30:70, пропорція від 55 до 65 % по масі сульфату барію є переважною. Вміст сульфату барію від 62 до 66 % по масі є особливо переважним. Масові відношення вимірюють як CaSO4×1/2H2O:BaSO4. Несподівано було виявлено, що дані плити мають чудові звукоізолюючі властивості в гіпсокартонних конструкціях. Чим вищий вміст BaSO4, тим краща звукоізоляція; однак, високий вміст сульфату барію буде погіршувати міцність. Такі плити демонструють низьку міцність па вигин; вважають, що кристали сульфату барію не вбудовуються в кристалічну решітку затверділого гіпсу, що забезпечує міцність. В одному варіанті здійснення даного винаходу волокна, особливо штапельовані скловолокна, додаток, для збільшення стабільності плит у разі зайняття, в яких пропорція волокон від 0,2 до 0,4 % по масі, виходячи з маси алебастру плюс сульфат барію, забезпечує оптимальний результат. Такі штапельовані скловолокна доступні, наприклад, від Owens Corning під типовим позначенням Advantex. Особливо прийнятні діаметри волокон знаходяться близько від 10 до 20 мкм, і особливо прийнятні довжини волокон знаходяться близько від 3 до 20 мм. 5 Відповідно до даного винаходу, було виявлено, що є переважним, якщо алебастр і сульфат барію змішують виключно швидко перед одержанням гіпсової замазки. Якщо ці два порошки змішують попередньо, має місце розділення під дією сили тяжіння через різну щільність. Крім того, різні розподіли зерен за розмірами впливають негативним чином на змішування. Потрібно брати до уваги, що виробництво гіпсової плити здійснюється безперервно, тобто, повинен бути знайдений спосіб для безперервного одержання гіпсової замазки, що мас стабільний вміст сульфату барію. У переважному варіанті здійснення, було доведено, що особливо прийнятним є дозування алебастру за допомогою конвеєрної ваги, і додання зваженої дози сульфату барію як функції від результату зважування до алебастру. Альтернативно, сульфат барію може також бути зважений першим, потім йде додання дози алебастру. Для функціонального призначення плит потрібно, звичайно, щоб сульфат барію був однорідним і гомогенним н даних плитах. Отже, в особливо переважному варіанті здійснення, дозу кольорового пігменту додають на подальшій стадії як функцію дозування сульфату барію, для того, щоб могли бути зроблені висновки про правильну концентрацію і розподіл сульфату барію зі ступеня фарбування. Плита, що захищає від випромінювання, може бути гіпсовою плитою, покритою картоном. Однак вона може також бути гіпсовою плитою, чий каркас покритий нетканим волокном. Фіг.1 показує чинник звукоізоляція каркаса при використанні плити за даним винаходом. Даний винахід далі стосується плити, що одержується даним способом, і її використання для звукоізоляції. Даний винахід також стосується гіпсокартонної конструкції, яка містить щонайменше одну з плит, які захищають від випромінювання, відповідно до даного винаходу. Типово, гіпсокартонна конструкція містить декілька плит, в якій плити, що захищають від випромінювання, і звичайні гіпсові плити можуть також застосовуватися в змішаній формі. Даний винахід далі пояснюється нижченаведеними прикладами. Приклад 1 При використанні покритих картоном гіпсових плит, що мають товщину 12,5 мм, одержаних відповідно до даного винаходу з 40 % гіпсової ливарної форми (CaSO4×1/2H2O) і 60 % сульфату барію (BaSO4), був досягнутий свинцевий еквівалент в наступній кількості як функція напруги на лампі рентгенівських апаратів: напруга на лампі 80 кВ - свинцевий еквівалент 1 мм 96073 6 напруга на лампі 100 кВ - свинцевий еквівалент 0,5 мм напруга на лампі 150 кВ - свинцевий еквівалент 0,3 мм Міцність на розтягнення при випині і ударна в'язкість були подібні до властивостей плит зі 100 % гіпсовою ливарною формою. Дані плити не були займистими. Вони могли бути розрізані і розламані як нормальні покриті картоном гіпсові плити. Маса на одиницю площі даних плит становила 2 приблизно 16,5 кг/м . Приклад 2 Плити, одержані відповідно до прикладу 1, але додатково з 0,3 % по масі штапельованого скловолокна від Owens Corning, тип ADVANTEX, досягали високої стабільності і структурної когезії у разі пожежі. Для даного продукту, діаметр волокна становить приблизно 16 мкм, довжина даного волокна становить від 14 до 16 мм. При використанні чотирьох плит по 12,5 мм кожна, загальною товщиною 50 мм, можуть бути одержані вогнетривкі розділювальні стіни. Дана конструкція давала свинцевий еквівалент при: напрузі на лампі 100 кВ - свинцевий еквівалент 1,9 мм напрузі на лампі 150 кВ - свинцевий еквівалент 1,3 мм Приклад 3 Плита, одержана відповідно до прикладу 2, але з покриттям зі склотканини, давала навіть кращу стабільність у раз; пожежі в порівнянні з плитою, покритою картоном при однаковому поглинанні випромінювання. Крім того, вона досягала класу займистості А1 (негорючий). Приклад 4 При використанні плит, що мають товщину 12,5 мм, одержаних відповідно до даного винаходу з 36 % гіпсового зв'язувального, 64 % сульфату барію і картонного покриття, індекс ослаблення звуку Rw у 63 дБ вимірювали на каркасній стіні товщиною 100 мм, що складається з опор з листового металу від компанії CW, які мають товщину листа 50 мм. 40 мм набивання порожнини зі скловати і подвійну обшивку по краю плитою відповідно до даного винаходу (Фіг.1, крива 1). У протилежність, стіна, що має порівнянну конструкцію, але що використовує гіпсові плити стандартної композиції, досягала тільки індексу ослаблення звуку R w у 51 дБ (Фіг.1, крива 2). Це означає, що гучність в захищеному приміщенні становить приблизно, найбільше, половину в суб'єктивному сприйнятті завдяки стіні з плитами за даним винаходом, в порівнянні з використанням стіни зі стандартними плитами. Виміряні криві в частотному діапазоні від 50 до 5000 Гц, тестовані на випробувальному стенді з ослабленою бічною передачею шуму, представлені для порівняння на Фіг.1. 7 Комп’ютерна верстка А. Рябко 96073 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for producing building gypsum-based plate
Автори англійськоюKraemer Georg, Scheller, Lothar, Vogel, Petra, Grebner, Gosbert, Hummel, Hans-Ulrich
Назва патенту російськоюСпособ получения строительной плиты на основе гипса
Автори російськоюКремер Георг, Шеллер Лотар, Фогель Петра, Гребнер Госберт, Хуммель Ханс-Ульрих
МПК / Мітки
МПК: G21F 1/04, C04B 14/38, C04B 111/20, C04B 111/52, C04B 28/14, E04C 1/40, C04B 14/36
Мітки: плити, основі, гіпсу, будівельної, спосіб, одержання
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-96073-sposib-oderzhannya-budivelno-pliti-na-osnovi-gipsu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб одержання будівельної плити на основі гіпсу</a>
Попередній патент: Пристрій регулювання вологості повітря в кліматичній камері
Наступний патент: Спосіб визначення катехінів
Випадковий патент: Спосіб отримання метилових ефірів з олії бавовнику