Hmota na povrchovú úpravu a jej použitie

Číslo patentu: U 6703

Dátum: 04.03.2014

Autor: Rusňák Matej

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Úžitkový vzor sa týka hmoty na povrchovú úpravu, ktorá je použiteľná predovšetkým ako terrnoreflexná,tennoizolačná, povrchovo vodeodolná stíerka s významnými účinkami už pri tenkej vrstve aplikovania. Hmota má uplatnenie ako dokončovacia omietková zmes pri zhotovovaní vonkajších a vnútomých plôch v objektoch a budovách a tiež univerzálne aj v priemyselných a technických aplikáciách, kde bráni prestupu,úniku tepla. Hmota je použiteľná aj v priestoroch s dlhodobo nadmemou vlhkosťou.Na vonkajšie a vnútomé zatepľovanie objektov sa používa rad známych metód a materiálov. Väčšina objektov je zateplených polystyrénom alebo minerálnou vlnou, používajú sa aj rôme penové materiály. Nevýhodou použitia polystyrénu je, že nie je difúzny a nemá kontinuálny kontakt s murivorn. Tým dochádza medzi polystyrénom a stenou k zrážaniu vody a vzniku plesní, ktoré môžu časom prestúpiť múrmi až do objektu. Zateplenie pomocou izolačných platní je časovo aj fmančne náročné, neekologické a pri historických budovách je prakticky neprijateľné.Pri danom súčiniteli tepelnej vodivosti je účinok tepelnej izolácie určený predovšetkým hrúbkou izolácie. Z uvedeného dôvodusú takéto klasické izolácie nepoužiteľné tam, kde nie je dostatok priestoru na ich nanesenie. V technických aplikáciách je často potrebné odtieniť tepelné žiarenie z horúcich povrchov, kde nie je vôbec možné použiť izolovanie pomocou izolačných platní.Je známa aj forma termoizolačných náterových hmôt, ktoré obsahujú tennoretlexné telieska, napríklad v podobe sklených dutých guľôčok. V takom prípade nie je na dosiahnutie požadovaného izolačného účinku nutné lineárne zvyšovať hrúbku vrstvy, pretože časť tepelného žiarenia sa odrám od termoreilexných teliesok. Tie majú zvyčajne malý rozmer. Na takomto princípe sú máme viaceré aplikácie, napríklad podľa CN 202302360,CNl 0235923, KR 20090002459, KR 20100049348, CAI 171573, US 20 l 0 O 4088 l. Známe zmesi terrnoreflexných teliesok s rôznymi plnivami a spojivami sú zvyčajne navrhnuté špeciálne na konkrétne použitie, majú malú flexibilitu použitia a obsahujú finančne a energeticky náročné zložky zmesi.Nie je známe a je pritom žiadané také riešenie hmoty na povrchovú úpravu, ktoré by sa vyznačovalo jednoduchým nasadením na akýkoľvek povrch, malo vysokú odolnosť proti vode a malo čo najlepšie terrnoreflexné a tennoizolačné vlastnosti pri nízkych nákladoch na výrobu hmoty.Uvedené nedostatky v podstatnej miere odstraňuje hmota na povrchovú úpravu najmä s termoreflexnýmí a/alebo termoizolačnými vlastnosťami, kde hmota obsahuje sklenené duté telieska, spojivo a vodu podľa tohto technického riešenia, ktorého podstata spočíva v tom, že je tvorená zmesou, ktorá obsahuje- sklenené duté telieska s hlavnou veľkostnou frakciou 65 až i 10 m,- výplňové sklenené duté telieska na vyplnenie medzipriestoru v medzerách hlavnej frakcie teliesok, kde výplňové sklenené duté telieska majú veľkostnú frakciu 30 až 105 m,- oxid kremičitý spracovaný do podoby nanočastic.Použitie dvoch rôznych frakcií dutých teliesok zvyšuje termoreflexné a termoizolačné účinky hmoty pri danej vrstve aplikácie. Aj keď sa uvedené frakcie čiastočne svojou veľkosťou prelínajú, pri bežnom štatistickom rozložení veľkostí teliesok má výplňová frakcia menší rozmer dutých teliesok a vhodne zvyšuje nasýtenie hmoty. Vrcholy štatistického rozdelenia veľkosti teliesok (napr. podľa Gaussovej krivkyz ) pri bežnej priemyselnej výrobe, resp. pri triedeni teliesok budú zodpovedaťhustote normálneho rozdelenia pravdepodobnosti. Aj keď môže isť o krivky s rozdielnym priebehom derivácie, v zásade budú mať dve pôvodne oddelené frakcie vrcholy hustoty pri rôznych veľkostiach. Týmto usporíadaním bude mať zmes dvoch frakcií, akoby dva samostatné vrcholy hustoty rozdelenia. Pri uvedených špecifických frakciách sa dosahujú významne dobré výsledky už pri malej hrúbke nanesenej vrstvy hmoty.Je výhodné, ak sklenené duté telieska hlavnej alebo aj výplňovej frakcie sú aspoň čiastočne vákuované alebo aspoň čiastočne vyplnené inertným plynom.V bežnom vyhotovení budú duté telieska mať podobou predovšetkým dutých mikroguľôčok, ale presný geometrický tvar teliesok nie je rozhodujúci. Sklenené duté telieska odrážajú a rozptyľujú infračervené zložky tepelného žiarenia.Oxid kremičitý v podobe nanočastic je známy tiež ako nanosklo alebo ako tekuté sklo. Je známe v doterajších aplikáciách ako ochranný povlak proti zašpineniu, graffiti. Oxid kremičitý spracovaný do podoby nanočastic je opticky neutrálny, neovplyvňuje zafarbenie hmoty, čo je dôležité pri esteticky sledovaných apli 10káciách, ako sú napríklad omietky stavieb. Je tiež UV stabilný a odoláva teplotám do 480 °C, zabraňuje rastu plesní a húb. V zmesi podľa tohto technického riešenia má oxid kremičitý (najmä ako kremičitý piesok) výbomú priľnavosť na sklenené duté telieska a zaisťuje hmote vysokú povrchovú vodeodolnosť. Pritom je hmota paropriepustná, difúzne otvorená.Vo výhodnom usporiadaní bude mať zmes vodný základ a bude zahŕňať aj stabilizátory, aditíva a farbivo,Ako spojivo môže byť použitá akrylová živica alebo derivát celulózy vo vodnej akrylátovej disperzii alebo pôjde o hydroxyetylcelulózu alebo metylcelulózu alebo metyl-hydroxyetylcelulózu alebo etylhydroxyetylcelulózu alebo hydroxypropylcelulózu alebo karboxymetylcelulózu alebo karboxymetylhydroxyetyl-celulózu. V inom usporiadaní môže byť spojivo vytvorené na báze anorganického bentonitu alebo syntetic kého plyméru alebo bude mať cementový alebo nitrocelulózový základ.Na dosiahnutie vysokých úžitkových vlastností bude výhodné, ak zmes obsahuje 3,0 až 30 hmotn. sklenených dutých teliesok vo frakcii 65 až ll 0 m, medzipriestory medzi hlavnými telieskami sú vyplnené 3,0 až 15 hmotn. výplňovými sklenenými dutými telieskami vo frakcii 30 až 105 m a zmes tiež zahŕňa 1,0 až 17 hmotn. kremičitého piesku spracovaného do podoby nanočastíc, spojivo v množstve 1,0 až 43 hmot., stabílizátory do 10 hmotn., aditíva do 10 hmotn. a vodu v množstve 3,0 až 45 hmotn.Vďaka uvedenému zloženiu zmesi získame hmotu vhodnú na aplikácie V stavebníctve, ako aj všeobecne v priemysle, kdeje náročné alebo málo účinné použiť na oddelenie tepla alebo chladu klasické hrubovrstvové izolačné materiály. Vďaka použitiu sklenených dutých teliesok a nanotekutého skla v zmesije táto hmota určená na dosiahnutie zatepľovacieho a antikondenzačného efektu.Hmotu môžeme riediť vodou, čo bude vhodné najmä na stavebné aplikácie, kde hmotu následne nanášame stierkovaním, valčekom, natieraním, striekaním nízkotlakovou pištoľou a podobne. V princípe môžeme použiť aj iný než vodný základ, a to s rôznymi rozpúšťadlami (alkohol, syntetické látky a pod.). Hmota sa môže nanášať aj ponáraním, práškovým nanášaním alebo iným spôsobom.Súčasťou zmesi môžu byť aj farbivá, ktoré sú vmiešané do spojiva a zabezpečujú hmote celoobjemovú farebnosť, Hmota podľa tohto technického riešenia je použiteľné v exteriéri aj v interiéri, je zdravotne neškodná. Hmota bude použitá predovšetkým na fasádach domov, v leteckom priemysle, lodnom priemysle, chladiarenstve, V klimatizačnej technike, V automobilovom priemysle a všade tam, kde je potrebné vytvoriť vodeodolnú izolačnú a reflexnú vrstvu. Hmota bude nanášaná v hrúbke 0,4 až 2 mm, výhodne 0,7 až 1,1 mm.Prehľad obrázkov na výkresochTechnické riešenie je bližšie vysvetlené pomocou obrázka l až 4. Veľkosti a pomery rozmerov dutých teliesok, ako aj ich znázomený tvar je len ilustračný, nie je možné obrázky vykladať ako zužujúce rozsah ochrany.Na obrázku l je znázomený detail jednej nanesenej vrstvy na kovovú rúrku výfukového potrubia.Na obrázku 2 je znázomený prierez vrstvy nanesenej na kovovom povrchu.Obrázok 3 znázorňuje aplikáciu na ploche budovy v podobe poslednej vrstvy prefarbenej omietkovej zmesi. Na obrázku 4 je zachytený príklad štatistického rozdelenia veľkosti teliesok v hlavnej a výp lňovej ñakcii.V tomto príklade podľa obrázkov 3 a 4 je hmota použitá ako konečná povrchová vrstva omietky. Zmes je tvorená 20 hmotn. dutých sklenených teliesok 1 hlavnej frakcie a 10 dutých sklenených teliesok g výplňovej frakcie na vyplnenie medzipriestorov. V tomto príklade sú duté sklenené telieska l, g oboch ířakcií tvorené mikroguľôčkami s vákuovaným vnútrom. Zmes tiež obsahuje 7 hmotn. tekutého skla, teda oxidu kremičitého v podobe nanočastíc, derivát celulózy v množstve 10 hmotn. ako spojivo g so 14 hmotn. vodnej akrylátovej disperzie. Zmes v tomto príklade zahŕňa hydroxid sodný v množstve 4 hmotn. a 8 hmotn. jemne mletého vápenca. Zvyšná časť zmesi je tvorená vodou.Zmes je upravená vmiešaním práškového farbiva na pastovitú konzistenciu a následne sa môže nanášať na povrch 4, napríklad stierkou vo vrstve 0,8 až 1,0 mm na povrch muriva, alebo kovov, dreva, skla, alebo plastu.Príklad 2 V tomto príklade podľa obrázkov l a 4 je hmota určená na nanesenie na kovový povrch 4 rúrky výfukového povrchu, kde chceme docieliť zmenšené vyžarovanie tepla na okolité súčiastky spaľovacieho motora. Nanesením vrstvy v hrúbke 1,2 mm zvýšime tiež teplotu spalín pri vstupe do katalymtora. Vrstva je odolnávoči vysokým teplotám, je nehorľavá a nevylučuje žiadne toxické látky pri nanášaní ani pri prevádzke, nemá vplyv na presnosť merania lambda sondy.Zmes tvoriaca hmotu obsahuje 25 hmotn sklenených dutých telíesok l, 15 hmotn. výplňových sklenených dutých telíesok z a 15 hmotn. oxidu kremičitého, vo forme nanočastíc. Hmota sa nanáša poháraním zaslepenej rúrky do kúpeľa so zmesou.Hmota na povrchovú upravuje použitá ako izolačná vrstva na vedení chladiaceho zariadenia. Dve rozdielne frakcie sklenených dutých telíesok 1 a výplňových sklenených dutých telíesok z sú zvolené tak, že vrcholy kriviek rozdelenia frakcií sú vzájomne vzdialené v čo najväčšej miere v rámci íntervalov fi-akcií. To prispieva tiež k zvýšeniu priľnavosti a vysokej pružnosti, ktorá je požadovaná pri trvalo zaťažených a vibrujúcích povrchoch 5. Hlavná frakcia má vrchol pri cca 95 m, výplňová frakcía má vrchol pri cca 50 m. Zmes obsahuje oxid kremičitý v podobe nanočastíc s podielom 12 hmotn. Hmota sa nanáša striekanlm zmesi na predohriate nirky. Tie sa strihajú, ohýbajú a zakončujú až po nanesení izolačnej vrstvy.V tomto príldade je hmota na povrchovú úpravu súčasťou suchej omietkovej zmesi na interiérové alebo exteriérové použitie. Zmes opäť zahŕňa dve frakcie so vzdialenými vrcholmi kriviek rozdelenia častíc podľa ich veľkosti. Suchá zmes sa riedi a mieša s vodou až tesne pred aplikáciou. Zmes môže obsahovať aj spoj ivo na cementovej báze. Rozrniešaná zmes sa nanáša kovovou stierkou v hrúbke cca 1 mm. Nanesená omietková zmes vytvorí paropriepustnú membránu. Táto membrána je odolná aj proti extrémnemu počasiu. Vďaka obsahu keramických zložiek hmota zabraňuje tvorbe vlhkosti, machu a piesní. Membrána tiež bráni prenikaniu vonkajšej vody do omietky. Povrchová voda sa rýchlo odparuje vďaka veľkému povrchu sklenených dutých telíesok.Priemyselná využiteľnosť je zrejmá. Podľa tohto technického riešenia je možné priemyselne a opakovane vyrábať a používať termoreflexnú, termoizolačnú, povrchovo vodeodolnú hmotu na povrchovú úpravu, a to najmä ako dokončovaciu omietkovú zmes pri zhotovovaní vonkajších a vnútomých plôch v objektoch a budovách a tiež univerzálne v priemyselných a technických aplikáciách.l. Hmota na povrchovú úpravu najmä s tennoreflexnými a/alebo termoizolačnými vlastnosťami, ktorá obsahuje sklenené duté telieska a spojivo v y z n a č u j ú c a s a t ý m , že je tvorená zmesou, ktorá obsahuje sklenené duté telieska (l) s veľkostnou frakciou 65 až 110 m, výplňové sklenené duté telieska (2) s veľkostnou frakciou 30 až 105 m na vypmenie medzipriestoru v medzerách hlavnej frakcie telíesok (l) a oxid kremičitý spracovaný do podoby nanočastíc.2. Hmota na povrchovú úpravu podľa nároku l, v y z n a č u j ú c a s a t ý m , že poloha vrcholov na krivkách priebehov hustoty rozdelenia veľkostí dvoch frakcií tvorenými sklenenými dutými telieskami (l) a výplňovými telieskamí (2) je rozdielna.3. Hmota na povrchovú úpravu podľa nároku l alebo 2, v y z n a č u j ú c a s a t ý m , že zmes ďalej obsahuje vodu, výhodne od 3,0 do 45 hmotnostných.4. Hmota na povrchovú úpravu podľa ktoréhokoľvek z nárokov l až 3, v y z n a č u j ú c a s a t ý m ,že sklenené duté telieska (1) sú vo vnútri aspoň čiastočne vákuované alebo aspoň čiastočne vyplnené inertným plynom.5. Hmota na povrchovú úpravu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4, v y z n a č u j ú c a s a t ý m ,že výplňové sklenené duté telieska (2) sú aspoň čiastočne vákuované alebo aspoň čiastočne vyplnené inertným plynom.6. Hmota na povrchovú úpravu podľa ktoréhokoľvek z nárokov l až 5, v y z n a č u j ú c a s a tý m ,že sklenené duté telieska (l) a/alebo výplňové sklenené duté telieska (2) majú tvar dutých mikroguľôčok.7. Hmota na povrchovú úpravu podľa ktoréhokoľvek z nárokov l až 6, v y z n a č u j ú c a s a tý m ,že zmes obsahuje 3,0 až 30 hmotn. sklenených dutých telíesok (l), 3,0 až 15 hmotn. výplňových sklenených dutých telíesok (2) a 1,0 až 17 hmotn. oxidu kremičitého, výhodne v podobe kremičitého piesku.8. Hmota na povrchovú úpravu podľa ktoréhokoľvek z nárokov l až 7, v y z n a č u j ú c a s a t ý m ,že zmes ďalej obsahuje spoj ivo (3) v množstve 1,0 až 43 hmotnostných.9. Hmota na povrchovú úpravu podľa nároku 8, v y z n a č u j ú c a s a t ý m , že spojivom (3) je derivát celulózy vo vodnej akrylátovej disperzií, výhodne hydroxyetylcelulóza alebo metylcelulóza alebo metylhydroxyetylcelulóza alebo etylhydroxyetylcelulóza alebo hydroxypropylcelulóza alebo karboxymetylcelulóza alebo karboxymetylhydroxyetylcelulóza.10. Hmota na povrchovú úpravu podľa nároku 8, v y z n a č uj ú c a s a t ý m , že spojivom (3) je anorganický bentonit alebo syntetický polymér.11. Hmota na povrchovú úpravu podľa ktoréhokoľvek z nárokov l až 10, v y z n a č u j ú c a s a t ý m , že zmes mhŕňa stabilizátory a/alebo iné aditíva V množstve do 20 hmotnostných.12. Hmota na povrchovú úpravu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 11, v y z n a č u j ú c a s a t ý m , že ďalej obsahuje farbivo výhodne primiešame do spoj iva (3).13. Použitie hmoty na povrchovú úpravu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 12 na vonkajšiu alebo vnútomú omietku stavebného objektu.14. Použitie hmoty na povrchovú úpravu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 12 vo forme izolačnej vrstvy nanesenej na povrchu (4) priemyselných predmetov a zariadení.15, Použitie podľa nároku 13 alebo 14, v y z n a č uj ú c e s a tý m , že hmotaje nanesenáv hrúbke 0,4 až 2 mm, výhodne 0,7 až 1,1 mm.16. Použitie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 13 až 15, v y z n a č uj ú c e s a tý m , že hmotaje nanesená natieraním a/alebo striekaním a/alebo ponáraním a/alebo stierkovaním a/alebo valčekovaním.

MPK / Značky

MPK: C09D 5/32, C09D 1/04, C09D 5/00

Značky: použitie, úpravu, hmota, povrchovú

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/7-u6703-hmota-na-povrchovu-upravu-a-jej-pouzitie.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Hmota na povrchovú úpravu a jej použitie</a>

Podobne patenty