Nehorľavá úprava zvukovopohltivých prvkov z recyklovaných autoplášťov a gumy

PRIEMYSELNÉHO VLASTNICTVA SLOVENSKEJ REPUBLIKYDátum podania prihlášky 4. 10. 2010 Číslo prioritnej prihláškyDátum podania prioritnej prihlášky Krajina alebo regionálnaDátum zverejnenia prihlášky 3. 5. 2012 Vestník UPV SR č. 5/2012Číslo pôvodnej prihlášky úžitkového vzoru v prípade odbočeníaČíslo podania medzinárodnej prihlášky podľa PCTČíslo zverejnenia medzinárodnej prihlášky podľa PCTČíslo podania európskej patentovej prihláškyMajiteľ Strojnícka fakulta Technickej Univerzity v Košiciach, Košice, SKNehorľavá úprava vysoko zvukovopohltivých prvkov z recyklovaných autoplášťov, resp. z recyklovanej gumy sa vyznačuje tým, že sa do zmesi pridá minimálne 6 až 8 hmotnostných retardéra horenia na báze brómovaného aromátu a oxidu antimónového.Nehorľavá úprava zvukovopohltivých prkov z recyklovaných autoplášťov a gumyVynález sa týka použitia zvukovopohltivých prvkov z recyklovaných autoplášťov a gumy pri protihlukových opatreniach a riešeniach znižovania hluku v priemyselných halách, prevádzkach a v prostredi s nebezpečim vzniku požiaru.Znižovanie hlučnosti v priemyselnom prostredi, vo výrobných halách, znižovanie vplyvov hluku z priemyselnej činnosti na vedľajšie a priľahlé pracovné, resp. životné prostredie sa robí pomocou rôznych materiálov, napríklad na báze minerálnej vaty. Zvuková pohltivosť týchto materiálov má určité limitné vlastnosti,ktoré nemusia spĺňať nároky a požiadavky na znižovanie hlučnosti. Ako materiály s vyššou zvukovou pohltivosťou je možné použiť zvukovopohltivé prvky z recyklovaných autoplášťov, resp. z recyklovanej gumy. Tieto materiály sa používajú napríklad na protihlukové bariéry pri dopravných komunikáciách, diaľníciach a železničných korídoroch. Jednočíselná veličina na hodnotenie zvukovej pohltivosti DLa podľa STN EN 1793-1 môže dosiahnuť hodnoty minimálne väčšie ako 11 dB, čo tieto materiály radí do kategórie A 4. Takéto hodnoty nedosahujú ostatné materiály. Napriek týmto vjmikajúcim zvukovopohltivým vlastnostiam je použitie prvkov z recyklovaných autoplášťov obmedzené z dôvodu ich horľavosti, preto sú predurčené a vymedzené na použitie hlavne do exteriérov a V interiéroch len do prostredia, kde je prakticky vylúčené riziko vzniku požiaru. Napriek svojim výbomým zvukovopohltivým vlastnostiam je aplikácia týchto materiálov prakticky vylúčená vo väčšine priemyselných hál, výrobní. Zvukovopohltivé prvky sa vyrábajú kompaktovaním produktov recyklácie autoplášťov (gumová drvina a textilné kordy), resp. kompaktovaním gumovej drviny pomocou organickćho spojíva. Tak guma, textilné kordy, ako í organické spojivo sú vysokohorľavé a horľavý je potom i samotný vyrobený zvukovopohltívý prvok.Riešenie nevýhody - horľavosť zvukovopohltivých prvkov z recyklovaných autoplášťov, resp. z recyklovanej gumy je predmetom a podstatou vynálezu. Zníženie horľavosti však nemôže byť dosiahnuté na úkor zníženia hodnôt zvukovej pohltivosti. Zníženie horľavosti, resp. dosiahnutie nehorľavosti je možné napríklad tzv. sendvičovou štruktúrou, keď sa horľavý zvukovopohltívý prvok zapracuje medzi dva nehorľavé anorganické materiály. Dosiahne sa sice zníženie horľavosti, resp. nehorľavosť, ale zároveň sa výrazne zníži hodnota zvukovej pohltivosti. Podstata riešenia podľa vynálezu je v chemickej úprave zmesi vhodným retardérom horenia, ktorý by zabezpečil nehorľavosť podľa TL 1010, t. j. aby rýchlosť horenia bola menšia než 100 min/min., čím sa dosiahne klasifikácia výrobku podľa tejto normy ako SE/NBKVýber retardéra horenia a vlastná následná chemická úprava zmesi je volená tak, aby sa touto chemickou úpravou neznížili pevnostné a fyzikálne-mechanické vlastností výrobku a jeho zvuková pohltivosť neklesla pod hodnotu DLu lldB. Retardér horenia musí byť preto vhodný a kompatibilný tak s recyklátrni, ako i so spoj ivom. Retardér horenia sa primieša k jednotlivým komponentom ešte pred výrobou, t. j. kompaktáciou.Zvukovopohltivé prvky z recyklovaných autoplášťov sa vyrábajú v tzv. sendvičovej štruktúre s troma vrstvami - vrchná a spodná vrstva je z gumovej drviny a stredná vrstva je z textilných kordov. Pri oboch materiáloch sa používa polyuretán-polybutadiénové spoj ivo, ktorého koncentrácia je min. 14 hmotnostných. Spojivo sa s gumenou drvinou, resp. s textilnými kordmi zamieša v miešačke, resp. v mixéri. Vrchná a spodná vrstva môže byť z rovnakej, resp. z rozdielnej gumovej drviny a mieša sa osobitne. Vlastná kompaktácia je dískontinuálny proces, pri ktorom sa využije bud technológia lisovanie za tepla, alebo technológia mikrovlnného ohrevu. Do pripravenej formy sa postupne navrstvia jednotlivé vrstvy vrstva gumy - vrstva kordov - vrstva gumy. Pri lisovani je teplota spodnej časti formy 120 °C, teplota homej časti formy je 90 °C. Lisovací tlak je 20,265 baru a čas lisovania je V závislosti od hrúbky výrobku 12 - 15 minút. Na urýchlenie kompaktovania, t. j. chemickej reakcie zosieťovania, sa k spojivu ešte pridáva katalyzátor v koncentrácii max. 0,2 hmotnostných. Nehorľavá úprava zvukovopohltivého prvku sa dosiahne pridaním min. 6 - 8 hmotnostných retardéra horenia na báze brómovaného aromátu a oxidu antimónového. Retardér horenia sa pridáva samostatne do každej vrstvy už pri miešaní gumovej drviny, resp. textilných kordov so spojivom a katalyzátorom. Táto úprava zabezpečí dosiahnutie klasifikácie výrobku ako SE/NBR podľa normy TL 1010. Pri výrobe zvukovopohltivého prvku len na báze recyldovanej gumy je technologický postup rovnaký. V prí 10pade použitia technológie mikrovlnného ohrevu odpadá vyhrievanie foriem, vysoký lisovací tlak a technologický proces sa skráti na cca 4 - 5 minút.Riešenie podľa vynálczuje využiteľné pri znižovaní hluku V priemyselných prevádzkach, kde sa pri protihlukových opatreniach vyžaduje i nehorľavosť použitých materiálov. PATENTOVÉ NÁROKYNehorľavá úprava zvukovopohltivých prvkov z recyklovaných autoplášťov a gumy, v y z n a č u j ú c a s a t ý m , že do zmesi gumovej drviny, organického spojiva, katalyzátora a do zmesi textilných kordov, organíckého spojiva a katalyzátora sa pred kompaktáciou pridá minimálne 6 - 8 hmotnostných retardéra horenia na báze zmesí brómovaného aromátu a oxidu antimónovćho.