отделочный строительный раствор для звукопоглощающего и огнестойкого покрытия

Формула изобретения

1. Отделочный раствор для звукопоглощающего и огнестойкого покрытия для внутренних стен, потолков и тому подобного в зданиях, наносимый непосредственно на бетон или другой несущий нагрузку материал, или другой нижерасположенный изолирующий материал, такой как минеральная вата, содержащий целлюлозные волокна и пористый материал, отличающийся тем, что он дополнительно содержит бентонит, полифосфат аммония и жидкое стекло, причем пористый материал и целлюлозные волокна вместе составляют 60-80% раствора, предпочтительно примерно 67%, аммония полифосфат составляет 10-15%, предпочтительно 13%, бентонит также составляет 10-15%, предпочтительно 13%, и жидкое стекло составляет 5-10%, предпочтительно 7% раствора.

2. Отделочный раствор по п.1, отличающийся тем, что целлюлозные волокна в основном состоят из хлопка, а пористый материал состоит из перлита.

3. Отделочный раствор по п.1 или 2, отличающийся тем, что раствор имеет гелеподобную тиксотропную консистенцию.

Описание изобретения к патенту

Данное изобретение относится к отделочному строительному раствору для звукопоглощающего и огнестойкого покрытия внутренних стен, потолков и тому подобного в зданиях. Раствор можно наносить или непосредственно на бетон, или на какой-либо другой несущий нагрузку материал, но им можно также покрыть являющиеся основой звукопоглощающие материалы, такие как минеральная вата, полиэфирные материалы, пиломатериалы и стеклянный гранулят.

Разные здания сооружаются разным образом. Они могут быть большими или маленькими и сооружаться из таких материалов, как камень, бетон, кирпич, дерево и т.д., что в результате приводит к разной прочности, теплоизоляционной способности и звукопоглощающей способности и воспламеняемости стен, полов и потолков. В зданиях, где теплоизоляционная способность и звукопоглощающая способность недостаточны, стены и потолки могут быть покрыты дополнительными материалами для улучшения этих характеристик. Часто потолок опускают, а стены увеличивают, например, с помощью поперечин и покрывают звукопоглощающим материалом. Данный материал часто состоит из древесноволокнистых плит, картона и гипса, а изоляция может состоять из разных пористых материалов, таких как минеральная вата.

Работа по улучшению зданий в этом отношении часто является дорогой, и хотя материалы, используемые при реконструкции, могут быть хорошими сами по себе, они часто неудовлетворительны в некоторых аспектах, в частности в отношении звукопоглощающей способности и огнестойкости.

Известные акустические покрытия, в промышленном масштабе используемые на рынке в ряде стран, можно в основном разделить на два типа. Один тип состоит из минерального балласта, связанного с органической краской. Другой тип составляет полностью минеральные растворы, главным образом гипс и разрыхленные материалы.

Долгое время было сложно во время строительства и реконструкции зданий отделывать здания и профилированные потолки таким образом, чтобы стали удовлетворительными поглощение звука и огнестойкость с одновременным получением эстетически привлекательной поверхности. Это часто приводило, особенно в административных зданиях, конференц-залах, залах для заседаний и тому подобном, к неровной облицовке стен, так как акустика одних стен должна отличаться от акустики других стен и т.п. В шведском патентном документе 513941 описаны проблемы, связанные с известными покрытиями, и раскрыт новый отделочный раствор для звукопоглощающих покрытий, содержащих, среди прочего, волокна хлопка и порообразующие материалы, такие как перлит.

Проблема, связанная с вышеназванным строительным раствором, состоящим из минерального балласта, связанного органическим красителем, состоит в том, что для получения способности звукопоглощения необходимо создание полостей между гранулами, предназначенных для получения раствора с требуемой устойчивостью к воздушным потокам. На практике было доказано, что получаются очень ненадежные результаты, так как строительные рабочие производят флотацию раствора, т.е. органический краситель или связывающее вещество образует воздухонепроницаемое покрытие, делающее раствор бесполезным в качестве звукопоглощающего раствора, даже в сочетании с лежащими в основе абсорбентами, способность которых затем блокируется на поверхности. Измерения в эксплуатационных условиях показали, что в большинстве случаев получают только 30-35% установленного поглощения звука.

Эти растворы характеризуются также тем, что они являются твердыми и хрупкими, что делает их уязвимыми в отношении образования трещин, вызываемого механическими движениями и термическими изменениями в конструкции.

К тому же их нельзя незаметно отремонтировать или наложить на них заплатки, что делает необходимым обработку всей поверхности, что, в свою очередь, дополнительно ухудшает звукопоглощающую способность. Их нельзя механически обрабатывать для получения более гладких поверхностей, и они отличаются шероховатой текстурой. К тому же невозможна их последующая обработка без потери большей части звукопоглощающей способности, и, кроме того, этими растворами нельзя покрывать поглощающие материалы с низкой плотностью, такие как минеральная вата.

Что касается полностью минеральных растворов, состоящих прежде всего из гипса и разрыхленных минералов, их способность поглощать звук зависит от тонких длинных воздушных включений, придающих массе устойчивость к воздушным потокам. Даже эти растворы производили такими, что они обладали чрезмерной плотностью, и, следовательно, их нельзя было подвергнуть какому-либо последующему уплотнению растворной пасты. Акустическое сравнение оптимальных заявляемых производителем показателей для такого раствора на основе гипса и показателей для звукопоглощающего раствора Феллерта в соответствии со шведским патентом 513941 показало, что для раствора на основе гипса в интервале 250-4000 Гц средний показатель практического поглощения составил 0,4 на 20 мм толщины раствора на твердом субстрате. Для звукопоглощающего раствора Феллерта в интервале 250-4000 Гц средний показатель практического поглощения составил 0,41 на половину этой толщины, т.е. 10 мм. Эти данные относятся к раствору, наносимому на твердый субстрат. Эти растворы тоже являются хрупкими и уязвимыми к сдвигам, на них также нельзя незаметно сделать заплатки, и их нельзя в дальнейшем обрабатывать без потери большей части звукопоглощающей способности. Кроме того, их нельзя наносить на поглощающие материалы с низкой плотностью, такие как минеральная вата.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание отделочного раствора, который после нанесения на поверхность обладает лучшими свойствами звукопоглощения и огнестойкости и который можно обрабатывать после нанесения без возникновения вышеназванных недостатков.

Поставленная задача решается за счет того, что отделочный раствор для звукопоглощающего и огнестойкого покрытия внутренних стен, потолков и тому подобного в зданиях, наносимый непосредственно на бетон или на другой несущий нагрузку материал, или другой нижерасположенный изолирующий материал, такой как минеральная вата, содержащий целлюлозные волокна и пористый материал, дополнительно содержит бентонит, полифосфат аммония и жидкое стекло, причем пористый материал и целлюлозные волокна вместе составляют 60-80% композиции, предпочтительно, примерно 67%, аммония полифосфат составляет 10-15%, предпочтительно, 13%, бентонит также составляет 10-15%, предпочтительно, 13% и жидкое стекло составляет 5-10%, предпочтительно, 7% композиции. Эти проценты представлены по сухому порошку и волокнистым компонентам без добавленной воды.

В соответствии с данным изобретением целлюлозные волокна должны состоять главным образом из хлопка, а разрыхленный материал из перлита.

Отделочный материал по данному изобретению имеет гелеподобную тиксотропную консистенцию.

Сухие компоненты по данному изобретению тщательно смешивают и добавляют подходящее количество воды, так что бы их можно было наносить на субстрат, например, посредством напыления, покрытия или другими средствами. Полученная водная суспензия может также содержать другие материалы, такие как слюда, биолит и т.д., и целлюлозные волокна, состоящие в основном из хлопковых волокон, могут в некоторых случаях состоять в основном из целлюлозных волокон, например из хвойных. Так как содержание органических веществ отделочной композиции сильно снижено по сравнению с известными отделочными растворами, предпочтительно добавляют более длинные хлопковые волокна, армируя раствор, так что достаточно меньшего количества вяжущего вещества.

Ниже приведены примеры осуществления изобретения.

Содержание (масса вещества в сухом состоянии %):

Компоненты	Пример 1	Пример 2
целлюлозные волокна	33%	35%
пористый материал	34%	40%
полифосфат аммония	13%	10%
бентонит	13%	10%
жидкое стекло	7%	5%

Характеристики компонентов

Целлюлозные волокна - скрепляют раствор.

Пористый материал - образует полости, которые придают раствору акустические свойства.

Полифосфат аммония - повышает огнестойкость.

Бентонит - повышает огнестойкость, улучшает консистенцию раствора.

Жидкое стекло - повышает огнестойкость, улучшает консистенцию раствора.

Композицию получают следующим образом.

Сухие компоненты тщательно смешивают и добавляют необходимое количество воды таким образом, чтобы раствор мог быть нанесен на подложку. Обычно на каждый килограмм сухих компонентов добавляют около восьми литров воды.

Свойства огнестойкого покрытия, полученного с отделочным раствором по данному изобретению, значительно улучшены, так что они проходят наиболее трудные испытания огнем, которым может быть подвергнут поверхностный слой, когда раствор наносят на плиту из стекловаты, причем стекловата не поглощает избыточного тепла из огня, а скорее отражает тепло, давая возможность очень быстрого накопления тепла во время пожара. Свойства замедления пламени являются обычно очень хорошими. Эти огнестойкие свойства зависят в основном от содержания бентонита, который является силикатом, и растворимого стекла, которое является силикатом натрия. Помимо защиты от огня, эти вещества придают другие желаемые свойства, такие как придание строительному тесту тиксотропной гелеподобной консистенции, обеспечивающей улучшенную адгезию. Улучшается также и адгезия теста сухого раствора. Это происходит также в случае полного сжигания. Тесто раствора может также перекачиваться насосом, что является преимуществом во время манипуляций.

Тиксотропия делает окрашивание раствора более надежным, так как водные пигменты не будут перемещаться различным образом во время изменения абсорбции из-за разных субстратов. Этот феномен может быть четко изучен на кирпичной поверхности, отделанной цементным раствором. Если такая поверхность покрыта известковой вяжущей краской, будет проявляться картина камней и швов из-за различной абсорбции под цементным раствором.

Кроме того, отделочный раствор высыхает более равномерно по всей поверхности. Ранее названный перлитный отделочный раствор по шведскому патенту 513941 имеет склонность плохо сохранять содержание воды. Могло происходить некоторое разделение, так что избыточная вода перемещалась вниз, и если стена была покрыта более толстой отделкой, поверхность становилась значительно более влажной внизу на продолжительный период времени. Новый отделочный раствор по данному изобретению сохраняет одинаковое количество влаги и начинает высыхать равномерно по всей поверхности.

Новый отделочный раствор высыхает быстрее, что важно, когда материал наносится во время контрактной работы, когда разные работы должны быть синхронизированы по времени. Новый отделочный раствор по данному изобретению обладает даже более высокой акустической звукопоглощающей способностью, так как он обеспечивает более низкое сопротивление потоку воздуха после высушивания. Это делает его таким безопасным при манипуляциях, что работа гарантированно может быть отдана подрядчикам.

Данное изобретение не ограничивается вариантом осуществления изобретения, описанным выше; до некоторой степени оно может быть изменено разными путями в рамках объема прилагаемой формулы изобретения.