Состав для огнезащитного покрытия с использованием нанооксида алюминия


 


Владельцы патента RU 2458951:

ГОУ ВПО "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к огнезащитным покрытиям, преимущественно для окраски деревянных поверхностей, эксплуатируемых внутри помещений и в атмосферных условиях. Огнезащитное покрытие, содержащее в качестве основы жидкое стекло, дополнительно содержит нанооксид алюминия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: анизометричный наноразмерный наполнитель - 4-5; жидкое стекло - остальное. При этом в качестве анизометричного наноразмерного наполнителя используют нанооксид алюминия с размером неорганических слоев порядка 220-300 нм в длину и 1-5 нм в толщину. Изобретение обеспечивает повышение огнезащитных свойств древесины с сохранением эксплуатационных и декоративных свойств. 1 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к огнезащитным покрытиям, преимущественно для окраски деревянных поверхностей, эксплуатируемых внутри помещений и в атмосферных условиях, и может быть использовано при изготовлении конструктивных элементов с огнезащитным слоем.

Известен состав огнезащитного покрытия, содержащий, мас.%: силикатный клей или жидкое стекло 75-93, огнеупорное волокно 2-15, смесь солей железа, алюминия, кальция с водостойкой краской 5-23 (Патент №2084481 RU).

Известный состав имеет недостатки: многокомпонентность, недостаточная огнестойкость.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является состав для изготовления огнезащитного покрытия, мас.%: жидкое стекло 56-77, сопутствующие гидрослюдам минералы с размером частиц 14·10-5-31,5·10-5 м (Патент №2133241 RU). Этот состав имеет такие недостатки, как сниженные огнезащитные свойства при температурах более 600°С.

Указанные недостатки устраняются заявленным изобретением, которое позволяет получить повышенные огнезащитные свойства древесины с сохранением эксплуатационных и декоративных свойств.

Указанный результат достигается за счет того, что огнезащитное покрытие, содержащее в качестве основы жидкое стекло, дополнительно содержит нанооксид алюминия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

- анизометричный наноразмерный наполнитель 4-5;

- жидкое стекло остальное.

При этом в качестве анизометричного наноразмерного наполнителя использован нанооксид алюминия с размером неорганических слоев порядка 220-300 нм в длину и в толщину 1-5 нм.

За счет введения в состав анизометричного наноразмерного наполнителя с размером неорганических слоев порядка 220-300 нм в длину и в толщину 1-5 нм свойства материала существенно меняются за счет уменьшения характерных размеров и перехода на уровень нанофазных. Увеличивается доля и роль поверхностных атомов, возникают квантово-размерные эффекты (Андриевский Р.А. Наноструктурные материалы. - М.: Изд. центр «Академия», 2005. С.45-103).

Проведенными экспериментальными исследованиями было установлено, что за счет введения нанооксида алюминия в жидкое стекло потеря массы остывшего образца древесины, извлеченного из керамического короба и выдержанного при температуре (20±2)°С и относительной влажности воздуха (65±3)%, составила не более 18%. Согласно ГОСТ 16363-76 (СТ СЭВ 4686-84) данное покрытие относится ко второй группе огнезащитной эффективности, обеспечивающей получение трудновоспламеняемой древесины. Испытания на устойчивость огнезащитного покрытия в атмосферных условиях производилось по ГОСТ 6992-68, оценку сохранения огнезащитных свойств покрытия оценивали на 6 образцах из древесины лиственных и хвойных пород влажностью (9-13)% размером (150×60×30) мм по ГОСТ 16363-76.

Готовят огнезащитное покрытие следующим образом.

Отмеренное количество жидкого стекла по ГОСТ 13078-81 с силикатным модулем 3,0 и плотностью 1,44 г/см3 при постоянной температуре заливают в емкость и порциями вводят в него анизометричный наноразмерный наполнитель в количестве 4-5%. В качестве анизометричного наноразмерного наполнителя использован нанооксид алюминия в гранулах. Затем полученный состав обрабатывается в ультразвуковом поле мощностью 0,2 кВт в течение 20 мин для увеличения степени эксфолиации частиц нанооксида алюминия, в результате чего достигается размер неорганических слоев порядка 220-300 нм в длину и в толщину 1-5 нм.

Использование заявляемого изобретения повысит огнестойкость покрытия, предотвратит возможность горения древесины, после высыхания состав обеспечивает образование прозрачной пленки и сохраняет текстуру древесины.

1. Огнезащитное покрытие, содержащее в качестве основы жидкое стекло, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит нанооксид алюминия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

анизометричный наноразмерный наполнитель 4-5
жидкое стекло остальное

2. Огнезащитное покрытие по п.1, отличающееся тем, что в качестве анизометричного наноразмерного наполнителя использован нанооксид алюминия с размером неорганических слоев порядка - 220-300 нм в длину и в толщину 1-5 нм.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области защиты металлических и керамических поверхностей деталей механизмов и установок от интенсивного абразивного износа. .
Изобретение относится к композиционным материалам для покрытий, применяемым для коррозионной защиты металлов при высоких температурах, в частности для защиты прокалочных опок в литейном производстве, трубопроводов и других металлических изделий.

Изобретение относится к способу получения добавки для использования в покрытиях, применяемых в строительных деталях, или в качестве поверхностной отделки для материалов, подверженных возгоранию.
Изобретение относится к составу мастики на основе хлорсульфированного полиэтилена, предназначенного для изготовления безрулонного кровельного и гидроизоляционного покрытия с пониженной горючестью.

Изобретение относится к огнезащитным покрытиям для деревянных построек, бетонных, кирпичных строительных конструкций. .
Изобретение относится к лакокрасочному производству и может быть использовано при производстве огнезащитных водно-дисперсионных красок. .
Изобретение относится к огнезащитным составам, в частности к вспучивающимся огнестойким краскам, которые могут использоваться для покрытий деревянных, стальных и металлических поверхностей.
Изобретение относится к огнезащитным вспучивающимся композициям для получения покрытий, которые могут быть использованы в авиастроении, автомобилестроении, строительстве, химической промышленности.
Изобретение относится к огнезащитному составу вспучивающего действия для металлоконструкций. .
Изобретение относится к способу изготовления декорированного ламината. .
Изобретение относится к способу изготовления алмазных сопел, в частности к обработке струеформирующего канала сопла для газо- и гидроабразивных устройств. .

Изобретение относится к способу оценки влияния нанокомпонентов на санитарно-химические свойства полимерных материалов заключается в газохроматографическом анализе летучих органических соединений из газовых проб, отобранных из камеры при тестировании образцов полимерных материалов с модифицирующими минеральными добавками.

Изобретение относится к области газового анализа, в частности к детектирующим устройствам для регистрации и измерения содержания оксида углерода. .
Изобретение относится к области химии платиновых металлов, в частности синтезу соединений палладия, а именно синтезу гетероядерных ацетатов палладия с цветными металлами.
Изобретение относится к способам получения наноразмерных высокочистых порошков гидроксиапатита (ГАП), который может быть использован для производства сорбентов, медицинских материалов, например, стимулирующих восстановление дефектов костной ткани, для формирования зубных пломб, зубных паст.

Изобретение относится к области измерительной техники, к измерению электрофизических параметров (ЭФП) полупроводниковых транзисторных структур и может быть использовано для оценки качества технологического процесса при производстве твердотельных микросхем и приборов на основе МДП.

Изобретение относится к энергетике и может использоваться для нагрева жидкостей
Наверх