Мастика для заповнення швів між будівельними елементами, спосіб її одержання та спосіб виконання будівельної конструкції з використанням такої мастики

1. Мастика для заповнення швів між будівельними елементами, яка містить у масових відсотках по відношенню до загальної маси мастики: 50-85 % мінерального наповнювача; 1-20 % органічної зв'язувальної речовини, яка диспергується у водній фазі; 1-15 % силікатованого агента, відмінного від мінерального наповнювача; 0,2-5 % гідрофобного агента, що є силіконовим похідним; 0,05-5 % полівінілового спирту; воду в залишку до 100 %. 2. Мастика за п. 1, яка додатково містить крохмаль і/або похідне крохмалю. 3. Мастика за п. 2, в якій вміст крохмалю і/або похідного крохмалю складає 0,05-5 %. 4. Мастика за будь-яким із пп. 1-3, в якій силікатований агент містить тальк і/або слюду, і/або глину. 5. Мастика за п. 4, в якій силікатований агент є сумішшю тальку і слюди. 6. Мастика за будь-яким із пп. 1-5, в якій вагове відношення зв'язувальна речовина/силікатований агент складає 0,5-2. 7. Мастика за будь-яким із пп. 1-6, в якій вагове відношення зв'язувальна речовина/гідрофобний агент складає 1,5-10. 8. Мастика за будь-яким із пп. 1-7, в якій мінеральний наповнювач додатково містить перліт, переважно спінений. 2 (19) 1 3 75603 4 мастикою, який відрізняється тим, що використо19. Спосіб за п. 17, в якому мастика містить зв'язувуваною мастикою є мастика за будь-яким із пп. 1вальну речовину в такій кількості, щоб вагове від13, а вагове відношення вмісту силікону в обробній ношення зв'язувальна речовина/гідрофобний мастиці до вмісту силікону в облицюванні складає агент складало 1,5-10. 3-10. 20. Спосіб виконання конструкції, який включає 16. Спосіб за п. 15, в якому вміст силікону в останустановку суміжних облицьованих папером гіпсоньому шарі облицювального паперу складає 0,1-1 вих плит, заповнення простору між плитами зали%. вальною мастикою, накладення стрічкового шва, 17. Спосіб за п. 15 або 16, в якому герметизувальпокриття стрічкового шва заливальною мастикою, на мастика і обробна мастика є однією і тією сапотім покриття заливальної мастики обробною мастикою, який відрізняється тим, що заливальмою мастикою. 18. Спосіб за п. 17, в якому мастика містить зв'язуна мастика і обробна мастика є мастикою за будьвальну речовину в такій кількості, щоб вагове відяким із пп. 1-13. ношення зв'язувальна речовина/силікатований агент складало 0,5-2. Даний винахід стосується мастики для заповнення швів між будівельними елементами, зокрема, гіпсовими плитами з паперовим облицюванням, а також способу виконання конструкцій, таких як перегородка, обшивка стін або стелі з використанням такої мастики. З попереднього рівня техніки відоме використання гіпсових плит для виконання перегородок, обшивки вертикальних або похилих елементів, підвісних або звичайних стель. Як правило, ці плити містять серцевину, в основному з гіпсу, покриту з кожної сторони листом, який одночасно виконує функцію арматури та облицювання і який виконаний з картону або мінеральних волокон. Об'єктом міжнародної заявки, опублікованої під номером WO-A-9702395, є спосіб проведення обробних робіт, при якому гіпсові плити збирають за допомогою першої мастики і здійснюють обробку швів між плитами за допомогою допоміжної мастики такого складу: - від 50 до 85% мінерального наповнювача; - від 1 до 20% органічної зв'язувальної речовини, яка диспергується у водній фазі; - від 0,2 до 5% гідрофобного агента; - від 1 до 15% речовини для підвищення простоти використання (утримувач води/загусник); - від 0,1 до 2% поліруючої речовини; - від 1 до 12 додаткової поліруючої речовини; - від 0,1 до 5% диспергатора; - від 0,001 до 0,015% пігменту; - від 0,1 до 0,3% біоциду; - від 0,1 до 0,3 піногасника; і - вода. Колір цієї мастики підбирають в тон облицювальному паперу. Однак така мастика є обробною мастикою, а це означає, що її не можна використати для заповнення простору між двома плитами, зокрема, тому що вона не забезпечує хорошого склеювання та хорошого зчеплення зі стрічковим швом. Тому необхідно мати в наявності дві мастики: першу мастику, яка називається герметизуючою або заливальною мастикою, що використовується для заповнення або герметизації простору між двома плитами, і другу мастику, названу обробною мас тикою, яка застосовується для розшивки стику між двома плитами. Крім того, така мастика дає усадку після дуже сильного затвердіння. Колір заливальної мастики не має великого значення, оскільки її покривають обробною мастикою. З іншого боку, після висихання вона повинна давати лише незначну усадку, оскільки її наносять по великій товщині. Що стосується обробної мастики, то її колір має значення, оскільки він повинен бути як можна ближче до кольору облицювання гіпсової плити. Але при цьому не так важливо, щоб після висихання ця мастика давала невелику усадку, оскільки її наносять по незначній товщині. Вищезгадана заявка WО-A-3 9702395 не розглядає проблему усадки, оскільки нею можна нехтувати при нанесенні обробної мастики. У зв'язку з вищевикладеним виникає необхідність наявності мастики, яка одночасно могла б служити заливальною мастикою і обробною мастикою. Така мастика повинна мати одну або декілька, переважно усі нижче перелічені властивості: - мати хороше зчеплення з папером, який створює облицювання гіпсової плити; - забезпечувати хороше склеювання і хороше зчеплення стрічкового шва; - мати однаковий з облицювальним папером колір; - мати незначну усадку після висихання (наприклад, менше 20% усадки, що визначається випробуванням за методом кільця); - мати здатність до абсорбції води, максимально близької до облицювального паперу, щоб не наносити першого шару фарби перед оклеюванням шпалерами або фарбуванням; - забезпечувати помірне зчеплення з папером шпалери, щоб мати можливість надалі один або декілька разів міняти шпалери; - забезпечувати легке нанесення фарби. Були проведені поглиблені дослідження для розробки такої мастики. Даним винаходом пропонується така мастика, і пропонується її наступний склад в масових відсотках по відношенню до загальної маси мастики: - від 50 до 85% мінерального наповнювача; - від 1 до 20% органічної зв'язувальної речо 5 75603 6 вини, яка диспергується у водній фазі; акрилати, співполімери вінілацетат/акрили, спів- від 1 до 15% силікатованого агента, який відполімери стирол/акрили, стирол/бутадієн, потрійні різняється від мінерального наповнювача; співполімери вінілаце- від 0,2 до 5% гідрофобного агента, що є силітат/вінілверсатати/вінілмалеати, вінілацеконовим похідним; тат/вінілверсатат/акрили, потрійні співполімери - від 0,05 до 5% полівінілового спирту; акрилів та їх суміші. - вода в залишку до 100%. Вміст органічної зв'язувальної речовини переДругим об'єктом даного винаходу є спосіб важно становить від 2 до 12% від загальної ваги одержання мастики, згідно з яким інгредієнти масмастики. тики змішують у будь-якому порядку. Силікатований агент (відмінний від мінеральТретім об'єктом даного винаходу є спосіб виного наповнювача) переважно містить тальк і/або конання будівельних конструкцій, який включає в слюду, і/або глину. Переважно використовують себе встановлення суміжних будівельних елеменсуміш тальку і слюди. тів, заповнення простору між будівельними елеВміст силікатованого агента переважно станоментами заливальною мастикою, накладення стрівить від 3 до 10% від загальної ваги мастики. чкового шва, покриття стрічкового шва обробною Гідрофобний агент є силіконовим похідним. Як мастикою і, який відрізняється тим, що як заливасиліконові похідні можна згадати силіконати, силальну мастику і обробну мастику використовують ни, гідрогенізовані силіконові масла, силіконові одну і ту саму мастику. емульсії, аміносиліконові емульсії, алкілсилоксаТаким чином, мастика згідно з винаходом міснові смоли, такі як гідрогенометилполісилоксан і тить в масових відсотках по відношенню до загаамінований полідиметилсилоксан, та їх суміші. льної маси мастики: Як силіконовий похідний переважно викорис- від 50 до 85% мінерального наповнювача; товують смолу типу амінованого полідиметилси- від 1 до 20% органічної зв'язувальної речолоксану. вини, яка диспергується у водній фазі; Вміст силіконового похідного переважно ста- від 1 до 15% силікатованого агента, який відновить від 0,5 до 3% від загальної ваги мастики. різняється від мінерального наповнювача; Переважно вміст силіконового похідного виби- від 0,2 до 5% гідрофобного агента, що є силірають таким чином, щоб виконаний шов мав ті ж коновим похідним; поверхневі властивості, що і облицювальний па- від 0,05 до 5% полівінілового спирту; пір. Такими поверхневими властивостями є відсу- вода в залишку до 100%. тність кольору або натуральний колір, відбивна Як мінеральний наповнювач можна використаздатність, поглинання поверхневої вологи. Ці влати будь-який відомий мінеральний наповнювач, що стивості детально описані в заявці WO-А-9702395, застосовується для одержання мастики для запона яку потрібно посилатися для більш докладних внення швів. Як правило, йдеться про мінеральний пояснень. Само собою зрозуміло, що описані в цій наповнювач світлого забарвлення, переважно бізаявці технічні характеристики застосовні з урахулого, що має середній діаметр частинок d50 від 5 ванням деяких особливостей до даної заявки. до 35 мікрон, щоб після висихання мастика мала Вміст полівінілового спирту переважно станогладку поверхню, відповідну поверхні облицюванвить від 0,05 до 1% від загальної ваги мастики. ня плити. Згідно з переважним варіантом реалізації масЯк приклад мінерального наповнювача можна тика додатково містить крохмаль і/або похідне вказати карбонат кальцію, ангідрид сульфату какрохмалю. льцію або дегідратований сульфат кальцію, карВміст крохмалю і/або похідного крохмалю, як бонат магнію, доломіт, кремнезем, силікати, алюправило, становить від 0,05 до 5%, переважно від мінати та інші. 0,1 до 1% від загальної ваги мастики. Переважно використовують карбонат кальцію Мастика згідно з винаходом може бути одерСаСО3. жана шляхом змішування її інгредієнтів в певній Мінеральний наповнювач переважно станопослідовності. вить від 50 до 70% від загальної ваги мастики. Зрозуміло, що, за умови додержання вмісту Згідно з одним з варіантів виконання вагове кожного з основних інгредієнтів, в мастику згідно з відношення зв'язувальна речовина/силікатований винаходом можна включати як допоміжні речовини агент становить від 0,5 до 2. домішки, що звичайно використовуються для поЗгідно з варіантом виконання вагове віднолегшення застосування інших інгредієнтів або для шення зв'язувальна речовина/гідрофобний агент надання мастиці спеціальних додаткових властистановить від 1,5 до 10. востей. Як приклад таких домішок можна указати Згідно з переважним варіантом реалізації даутримувачі води або загусники, що полірують реного винаходу мінеральний наповнювач додатково човини, диспергатори, антигелі, пігменти, біоциди містить перліт, переважно спінений і переважно та піногасники. Ці домішки описані, наприклад, в гідрофобований. Кількість перліту в цьому випадзаявці WO-А-9702395. ку, як правило, становить від 2 до 5%. Мастику згідно з винаходом можна застосовуЯк органічна зв'язувальна речовина, яка дисвати для будування за допомогою гіпсових плит пергується у водній фазі, можна указати гомополірізних будівельних конструкцій, таких як перегоромери полівінілацетати (пластифіковані або не пладки, обшивка стін або стелі, підвісні або звичайні. стифіковані), співполімери етилен/вінілацетат Зокрема, мастику згідно з винаходом можна (EVA пластифіковані або не пластифіковані), етизастосовувати як обробну мастику при встановлені лен/вінілверсатат, вінілацетат/вінілверсатат, поліконструкцій з гіпсових плит з паперовим облицю 7 75603 8 ванням. зчеплення на стрічковому шві не є критерієм для Зрозуміло, що мастику згідно з винаходом мообробних мастик. Даним винаходом пропонується жна застосовувати тільки як обробну мастику, а як збільшити вміст зв'язувальної речовини і додавати заливальну мастику використати звичайну мастиполівініловий спирт в мастики типу описаних у ку. вказаній заявці WO-A-9702395 для оптимізації Виконання будівельних робіт із застосуванням зчеплення на стрічковому шві (не знижуючи при гіпсових плит, як правило, включає в себе встаноцьому інших якостей). влення суміжних гіпсових плит, заповнення просЗгідно з додатковою переважною відмітною тору між плитами за допомогою заливальної масознакою даного винаходу здійснюють збирання тики, накладення стрічкового шва, покриття гіпсових плит з паперовим облицюванням, вміст стрічкового шва за допомогою заливальної мастисилікону в останньому шарі покриття якого станоки, а потім покриття заливальної мастики обробвить від 0,1 до 1%. Згідно з іншою ознакою вміст ною мастикою. гідрофобного агента або силікону в мастиці станоЗгідно з винаходом вдалося виконати установить від 0,5 до 3%. Вагове відношення вміст масвлення конструкції, використовуючи як заливальну тики/вміст облицювання становить від 3 до 10 з мастику і обробну мастику одну і ту саму мастику. метою вище описаної оптимізації. Цього вдалося досягнути, завдяки тому, що: Це є прекрасним компромісом між зручністю 1) була розроблена і одержана описана вище нанесення фарби, ефективним утриманням шпамастика; лери, можливістю їх зняття та хорошим зчеплен2) підібрано вміст гідрофобного агента (силіням мастики з облицюванням гіпсової плити, що кон) шва (обробного або повного, тобто герметипідтверджується описаними нижче прикладами. зуючого та обробного) відповідно до вмісту гідроУ європейській патентній заявці № ЕР 521804 фобного агента в облицюванні плити; і/або (того ж заявника) описані облицювальний папір 3) було збільшено вміст зв'язувальної речовигіпсових плит і гіпсові плити, облицьовані таким ни типу зв'язувальних речовин, описаних в заявці папером. Ці плити повністю придатні для викорисWO-A-9702395, а також вміст силікатованих агентання з мастикою відповідно до даного винаходу. тів (відмінних від мінерального наповнювача). Приклади Що стосується пункту 1), то мастика була опиНаступні приклади наведені виключно як ілюссана вище. трації і ні в якому разі не носять обмежувального Що стосується пункту 2), то в заявці WO-Aхарактеру. 9702395 не був розкритий підбір вмісту силікону в Приклад 1 мастиці відносно вмісту силікону в облицюванні. Готують контрольний зразок мастики, склад Даним винаходом запропонована оптимізація ваякої відповідає міжнародній заявці WO-A-9702395, гового відношення вміст мастики/вміст облицюі мастики A-F відповідно до даного винаходу. вання, що становить від 3 до 10, з переважними Різні мастики, крім основних інгредієнтів, місзначеннями вмісту облицювання і плити. тять домішки, що звичайно застосовуються для Що стосується пункту 3), то в заявці WO-Aодержання мастик і добре відомі фахівцям. 9702395 питання зчеплення на стрічковому шві не Склад різних мастик наводиться в наступній розглядалося і тому з неї не виходить, оскільки таблиці 1. Таблиця 1 Інгредієнти Функція Мінеральний наповнювач Мінерал, наповнювач Зв'язувальна речовина Гідрофобний агент Агент для підвищення Агент для підвищення зручності у користуванні Утримувач води/загусник Поліруючий агент Діслергатор/антигель Пігмент Біоцид Піногасник Когезійна смола Зчеплювальний агент Залишок до 100 УСЬОГО (1) Природа СаСО3 Перліт(1) Смола EVA Силоксан(2) Тальк Тальк Мастики Контр. А В С D Ε F зразок 55,722 56,522 56,322 55,622 56,022 55,122 56,522 3,535 3,535 3,535 3,535 3,535 3,535 3,535 3,6 3,6 3,6 4,5 3,6 4,5 3,6 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,0 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 Ефір 0,45 Слюда 3,6 Етиленгліколь 0,577 Окисел заліза 0,01 Суміш(4) 0,84 Неіонна поверхн.0,072 актив. речовина PVOH 0 Похідне крохмалю 0 Вода 29 100 0,45 3,6 0,577 0,01 0,84 0,45 3,6 0,577 0,01 0,84 0,45 3,6 0,577 0,01 0,84 0,45 3,6 0,577 0,01 0,84 0,45 3,6 0,577 0,01 0,84 0,45 3,6 0,77 0,01 0,84 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,2 0 28 100 0,4 0 28 100 0,2 0 28 100 0,2 0,5 28 100 0,2 0,5 28 100 0,2 0 29 100 (3) : гідрофобований спінений перліт 9 75603 : смола типу амінованого полідиметилсилоксану (3) : модифікований ефір целюлози (4) : синергічна суміш ароматичних сполук (не металевих, не фенольних) 10 (2) Приклад 2 Були проведені випробування зчеплення скріплювальної мастики «Pregyliss 35» з гамми продуктів «Lafarge Platres» на плитах, описаних з вищезгаданій заявці ЕР-А-521804, що містять: а) перший шар, що містить 0% силікону б) перший шар, що містить 0,2% силікону в) перший шар, що містить 0,4% силікону. З'ясувалося, що дуже високий вміст силікону негативно впливає на зчеплення відомої скріплювальної мастики (значення адгезії щонайбільше становить 0,25Мпа). Приклад 3 Були проведені випробування зчеплення в умовах, описаних в параграфі 6.5 проекту європейського стандарту CEN241N175, січень 1998p., і відповідних плитами, що містять 0,4% силікону в останньому шарі покриття. Склеювання стрічкового шва було визначене в умовах, описаних в публікації «Технічний довідник - Мастики для обробки швів між гіпсовими плитами - Умови випробувань» Спеціалізованої Групи №9 Комісії CSTB (Науковотехнічний центр будівельної промисловості), що займається складанням технічних інструкцій (січень 1999). Результати наведені в прикладеній таблиці 2. Таблиця 2 Тип випробування Значення (Мпа) Зчеплення За Шором С Склеювання шва Маса (г) А2Р Відклеювання (%) Склеювання шва Маса (г) SOROPA Відклеювання (%) Контрольна 0,249 60 376 0 522 0 Очевидно, що всі мастики згідно з винаходом мають більш високі властивості, ніж контрольна мастика. Приклад 4 Були виконані шви, як вказано в Прикладі 3. Потім відомим способом наклеїли шпалери. Після цього, щоб визначити вплив вмісту силікону в останньому шарі облицювального паперу плит на зняття шпалери, здійснювали зняття шпалери під парою. Виявилося, що знімати шпалери важче, коли в останньому шарі плит не міститься силікону. Подібним чином декілька разів наклеювали і знімали шпалери. Одержані результати були ідентичні результатам першого зняття шпалери. Однак було встановлено, що у разі плит з останнім шаром, що містить силікон, при кожному знятті шпалери знімалося набагато більше клею, ніж на плитах без силікону в останньому шарі. Приклад 5 Було проведено випробування для визначення усадки після висихання. Одержані наступні результати (табл.3). Таблиця 3 Мастика Усадка(%) Контрольна 21 А 17 В 17 Мастика відповідно до даного винаходу має Комп’ютерна верстка О. Гапоненко Мастики В С 0,418 0,433 71 71 1357 1331 45 10 1425 1366 75 50 А 0,362 67 1052 0 1160 20 D 0,336 66 1148 5 1278 35 Ε 0,397 73 1763 65 1585 100 F 0,418 70 1326 15 1360 85 меншу усадку, ніж контрольна мастика. Приклад 6 Було проведено випробування в умовах, описаних в заявці WO-F-9702395, для визначення значень L* (яскравість), а* та b* (стандарт СІЕ 1976, прилад «Minolta CR310»). Були одержані наведені нижче значення (табл.4), при цьому в лівій колонці дається середня величина для мастик відповідно до даного винаходу, а в правій колонці - для плити згідно із заявкою ЕР-А-521804, що використовувалася в прикладі 3. Таблиця 4 L* а* b* Мастика 86-88,2 від -0,5 до -0,7 3,7-4,1 Плита 86,5-88,7 від -0,3 до -0,6 2,8-3,8 Зазори між мастикою і плитою не сприймаються на око. Відмічаються дуже хороші поверхневі характеристики, такі як описані в згаданій заявці WO-A-9702395. Мастика відповідно до даного винаходу може бути скріплювальною мастикою і швидковисихаючою мастикою. В останньому випадку швидковисихаюча мастика переважно є готовою до застосування мастикою (ready-mix), тобто такою, що вже містить воду. 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