Посилена скловолокном акустична плитка на основі мінеральної шерсті

Реферат: Одержувана вологим способом основна мата для акустичної стельової плитки, що містить у розрахунку на суху масу 50 % або більше волокна мінеральної вати, що містить тверді включення, менше 9 % в'яжучої речовини, від 5 до 20 % рубаного ниткоподібного скловолокна та, необов'язково, мінімальні кількості інших компонентів, де рубані ниткоподібні скловолокна сприяють формуванню та/або підтриманню пустот в основі, так що щільність сухої основної 3 мати становить від 120 до 168 кг/м (від приблизно 7 1/2 до приблизно 10 1/2 фунта на кубічний фут) і NRC (коефіцієнт шумопоглинання) становить по суті більше 0,55. UA 113810 C2 (12) UA 113810 C2 UA 113810 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід відноситься до акустичних плиток, зокрема, що підходять для застосування у підвісних стелях. Рівень техніки Стельові плитки на основі мінерального волокна вже давно є доступними. Такі плитки або панелі зазвичай виготовляють шляхом звалювання у воді розбавлених водних дисперсій мінеральної шерсті. У цьому процесі водну суспензію з мінеральної шерсті, в'яжучої речовини та незначних кількостей інших інгредієнтів, які застосовуються за бажанням або необхідністю, направляють для зневоднення на рухому перфоровану підтримуючу сітку, таку як сітка папероробної машини або машини Олівера для формування основ. Суспензію можна спочатку піддати зневодненню за рахунок сили тяжіння та потім зневоднити за допомогою вакуумвідсмоктування з отриманням основного мата; потім для видалення додаткової кількості води вологий основний мат пресують до досягнення потрібної товщини між валиками або верхньою рухомою сіткою та підтримувальною сіткою. Далі спресований основний мат висушують у нагрітих сушильних печах і висушений матеріал розрізають на шматки потрібних розмірів і необов'язково шліфують і/або наносять зовнішнє покриття або покривають прикріплюваним за допомогою клею скловолокнистим полотном і в кінці процесу фарбують з отриманням готових акустичних стельових плиток або панелей. Хоча виробництво акустичних стельових плиток на основі зваляної у воді мінеральної шерсті є порівняно економічно вигідним через низьку вартість сировинних матеріалів, вказані плитки проявляють порівняно низькі значення NRC (коефіцієнта шумопоглинання), що становлять приблизно 0,55. Вже давно існує потреба у виробництві акустичних стельових плиток на основі мінерального волокна з покращеними значеннями NRC (коефіцієнта шумопоглинання). Короткий опис винаходу У даному винаході запропонована конструкція акустичної стельової плитки на основі зваляної у воді мінеральної вати, яка забезпечує покращені значення NRC (коефіцієнта шумопоглинання) і яку можна отримати на діючих підприємствах і з застосуванням загальноприйнятих процесів обробки. Даний винахід заснований на виявленні того факту, що мінеральне волокно в типовому складі продуктів можна замінити в невеликих відносних кількостях звичайним застосовуваним у вологому стані рубаним ниткоподібним, WUCS, скловолокном, переважно з певними характеристиками. Результатом такої заміни є дивовижне збільшення пружності основного мата. Така пружність означає значне зменшення щільності та відповідне підвищення пористості та, отже, звукопоглинання. Даний винахід дозволяє отримати порівняно товсті акустичні панелі з порівняно низькою щільністю, здатні забезпечити значення NRC (коефіцієнта шумопоглинання), які становлять помітно більше 0,55 й аж до 0,95 або вище, встановлюючи робочі характеристики вказаних плиток на верхній межі спектра акустичних плиток. Тіло винахідницької панелі характеризується наявністю пустот, які є великими у порівнянні з середніми внутрішньопоровими проміжками між композитними волокнами, випадковим чином розподіленими за всім тілом панелі. Порожнечі під дією деякого ще не повністю вивченого механізму утворюються у присутності скловолокон. Мабуть, кількість пустот пропорційна кількості скловолокон у складі основного мата. Мабуть, довжина та діаметр волокон є додатковими факторами в успішному створенні вказаних пустот. Короткий опис креслень Фіг. 1 являє собою мікрофотографію поперечного перерізу акустичної панелі стандартного складу; Фіг. 2 являє собою мікрофотографію поперечного перерізу акустичної плитки з модифікованим складом, що містить 5% рубаних ниткоподібних скловолокнистих волокон; Фіг. 3 являє собою мікрофотографію поперечного перерізу акустичної плитки з модифікованим складом, що містить 10% рубаних ниткоподібних скловолокнистих волокон; і Фіг. 4 являє собою мікрофотографію поперечного перерізу акустичної плитки з модифікованим складом, що містить 20% рубаних ниткоподібних скловолокнистих волокон. Опис переважних варіантів реалізації винаходу Основний мат для акустичної плитки або панелі відповідно до даного винаходу отримують шляхом ретельного перемішування її компонентів у розведеній водній суспензії. Для формування шару основного мата вказану суспензію, як правило у стандартному процесі, розподіляють поверх рухомої решітки або підтримуючої сітки. Через решітку та шляхом застосування вакууму для відсмоктування з вказаного шару видаляють воду. Потім основний мат злегка пресують між вищерозміщеним валиком або рухомою решіткою та 1 UA 113810 C2 5 10 транспортувальною решіткою. Після цього спресований основний мат висушують у печі та розрізають на готові шматки прямокутної форми. Зовнішню поверхню основного мата можна піддати оздоблювальній обробці з застосуванням загальноприйнятих способів, таких як шліфування, ламінування та/або фарбування. Даний винахід відрізняється від традиційних складів основного мата на основі мінеральних волокон за рахунок заміни частини стандартної кількості мінерального шерстяного волокна на рублене ниткоподібне скловолокно. Рублене ниткоподібне скловолокно може являти собою, наприклад, комерційно доступний, що застосовується у вологому стані, рубаний ниткоподібний (WUCS) матеріал. На фіг. 1 показаний поперечний переріз частини акустичної стельової плитки, виготовленої з застосуванням загалом звичайного складу на основі мінерального волокна. У таблиці нижче наведені компоненти такої загальноприйнятої композиції. Таблиця 1 Загальний склад основного мата відомого рівня техніки Функція 3 Щільність Товщина основного мата Від 224 до 264 кг/м (від 14 до 16,5 фунтів на кубічний фут) Від 18,5 до 19,8 мм (0,730 дюйма до 0,780 дюйма) Волокно шлакової вати >75% Акрилатний полімер Крохмаль Вінілацетатний полімер Або етиленацетатний полімер Цинк-піритіон Кристалічний діоксид кремнію