Сырьевая смесь для изготовления огнезащитного покрытия

 

Изобретение относится к строительным материалам и предназначено для нанесения огнезащитного покрытия на строительные металлические конструкции с целью придания им огнестойкости. Цель изобретения - улучшение адгезионных свойств покрытия, повышение эластичности, прочности на удар, трещиностойкости. Сырьевая смесь для изготовления огнезащитного покрытия включает (мас.%) силикофосфатную водную композицию 58-72; вермикулит 6,0-8,0; каолин 4,2-10,0; мел 3,0-5,5; искусственный графит 5,0-10,0; тетраборат натрия 7,0-12,0. Изобретение позволяет в 10 раз повысить трещиностойкость, в 2-2,5 раза эластичность и прочность на удар. 2 табл.

Изобретение относится к строительным материалам и предназначено для нанесения огнезащитного покрытия на строительные металлические конструкции с целью придания им огнестойкости. Целью изобретения является улучшение адгезионных свойств покрытия, повышение эластичности, прочности на удар, трещиностойкости. Силикофосфатная водная композиция, модифицированная азотсодержащими органическими компонентами (полиакриламидом или триэтаноламином), по виду прозрачная вязкая жидкость плотностью 1,41-1,53 г/см³, имеющая вязкость по ВЗ-4 при 18^oС 14,0-18,0 с, pH=11,3-11,8, химический состав (мас.): P₂O₅ 3,8-9,4; SiO₂ 13,2-22,7; Na₂O 4,85-10; K₂O 4,2-10,6; ТЭА 0,5-2,5 или ПАА 0,05-0,2; H₂O остальное. Графит искусственный это отход электродного производства соответствует ТУ 48-20-54-84, содержание влаги не более 9% содержание золы не более 0,9% содержание серы не более 0,05. По размеру частиц это мелкодисперсный порошок. Применение бура соответствует ГОСТ 8429-77. При воздействии огня или при термоударе в результате выделения в большом количестве негорючих газов происходит вспучивание покрытия и слой пеноизоляции, представляющий собой закоксовавшийся расплав продуктов взаимодействия составных частей покрытия, обеспечивает эффективную защиту металлической поверхности от огня. Установлено, что при толщине покрытия 8-10 мм, предел огнестойкости металлических конструкций составляет 0,75 ч, при этом толщина покрытия увеличивается в 5-7 раз. Использование в качестве связующего силикофосфатной водной композиции, модифицированной полиакриламидом или триэтаноламином способствует, в силу ее химической природы, формированию покрытия с низкими внутренними напряжениями при отверждении, что в конечном итоге проявляется в увеличении прочности покрытия при ударе, эластичности, прочности покрытия при изгибе. Количество силикофосфатной водной композиции в составе сырьевой смеси покрытия, а именно 55-72% обусловлено возможностями нанесения покрытия, необходимым сроком жизни и эксплуатационными свойствами покрытия. Уменьшение содержания его в составе сырьевой смеси менее 55% не допустимо, поскольку не обеспечивает формирование покрытия с высокими эксплуатационными свойствами: уменьшается эластичность, трещиностойкость. Увеличение количества связующего более 72% не целесообразно, поскольку не обеспечивает положительного эффекта по сравнению с достигнутым и приводит к увеличению срока сушки покрытия. Отклонение состава сырьевой смеси по содержанию каолина, мела и графита в сторону увеличения от заявляемых пределов ведет к ухудшению технологических свойств состава для нанесения. Введение данных ингредиентов менее заявляемых пределов также не допустимо, поскольку формируемое покрытие обладает меньшим пределом огнестойкости и более длительным сроком сушки. Введение буры способствует не только увеличению прочности покрытия на удар, но и в сочетании с модифицированной силикофосфатной водной композицией обеспечивает высокую трещиностойкость, прочность покрытия на изгиб. Введение буры в количестве менее 7% а борной кислоты менее 1,9% в составе сырьевой смеси не обеспечивает достигаемых оптимальных пределов прочности покрытия на удар, а увеличение количества буры более 12% а борной кислоты более 3,8, приводит к снижению срока жизни сырьевой смеси перед нанесением и увеличению жесткости покрытия после сушки. П р и м е р 1. Сухие компоненты покрытия, мас. вермикулит 8,0; каолин 4,2; мел 3,8; графит искусственный 5,0; бура 7,0 тщательно перемешивают, затем добавляют 72 мас. силикофосфатной водной композиции, модифицированной азотсодержащими органическими соединениями, состава, мас. SiO₂ 14,8; P₂O₅ 8,6; Na₂O 5,1; K₂O 9,4; ПАА 0,125, имеющей плотность 1,45 г/см³ и вязкость 14,5 с. Смесь тщательно перемешивают и наносят на защищенную поверхность в три слоя через 7 ч с помощью установки СО-150. Сушка естественная (при комнатной температуре). Свойства покрытия определяли через 10 дней после нанесения последнего слоя. Огневые испытания проводились по методике стандарта СЭВ 1000-78, эластичность определяли путем сгибания покрытия на цилиндрах различных диаметров. Последовательность технологических операций приготовления нанесения покрытия в примерах 2-13 и по прототипу была аналогичной приведенному примеру, составы покрытий приведены в табл. 1, где показан состав сырьевой смеси огнезащитного покрытия, согласно предлагаемому изобретению и прототипу. Результаты испытаний свойств покрытия представлены в табл. 2. Физико-механические свойства покрытий, изготовленных на основе предлагаемых составов по примерам 1-13 и по прототипу, приведены в табл. 2. Как видно из табл. 2, огнезащитное покрытие обладает в 2,5 раза более высокой прочностью при ударе, хорошей адгезией к металлу, более высокой трещиностойкостью по сравнению с покрытиями, изготовленными по прототипу, что позволит эксплуатировать его в жестких условиях атмосферных и механических нагрузок. ТТТ1

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления огнезащитного покрытия, включающая фосфатное связующее, каолин, вермикулит и мел, отличающаяся тем, что, с целью улучшения адгезионных свойств покрытия, повышения эластичности, прочности на удар и трещиностойкости, она содержит в качестве фосфатного связующего силикофосфатную водную композицию, модифицированную триэтаноламином или полиакриламидом и дополнительно искусственный графит и тетраборат натрия при следующем соотношении компонентов, мас. Силикофосфатная водная композиция 58-72 Каолин 4,2-10,0 Вермикулит 6,0-8,0 Мел 3,0-5,5 Искусственный графит 5,0-10,0 Тетраборат натрия 7,0-12,0

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 2-2002

Извещение опубликовано: 20.01.2002        

---