Система многослойной акустической штукатурки
Изобретение относится к строительным материалам, снижающим уровень шума, и касается системы акустической штукатурки. Включает смесь базового слоя и смесь отделочного слоя. Смесь базового слоя содержит первое вяжущее вещество, первый сгуститель и множество первых частиц, где указанные первые частицы являются пористыми, легковесными частицами с неплотной упаковкой и имеют первый средний диаметр. Смесь отделочного слоя включает порошкообразное латексное вяжущее вещество, второй сгуститель и множество вторых частиц, где указанные вторые частицы являются пористыми, легковесными частицами, имеющими второй средний диаметр. Первый средний диаметр больше, чем указанный второй средний диаметр. Изобретение обеспечивает создание системы для отделки подложки, которая усовершенствует как способность к поглощению звука, так и эстетически привлекательную поверхность. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил., 8 табл., 8 пр.
Тенденции к снижению зашумленности и обеспечению бесшумного внутреннего пространства поощряют использование материалов, снижающих уровень шума, что создает растущий рынок акустических строительных материалов. Однако также существует потребность в эстетически привлекательной отделке, поскольку, по меньшей мере, одна поверхность материала, снижающего уровень шума, является видимой со стороны обитаемых зон.
Традиционная штукатурка имеет гладкий, однородный внешний вид и считается модельной поверхностью. Она допускает множество декоративных отделок, таких как красочное покрытие, обои и новые искусственные отделки. Однако, кроме того, штукатурка отражает звук, таким образом увеличивая зашумленность. Кроме того, некоторые звуковые частоты искажаются, делая отраженные звуки еще менее желательными.
Традиционные акустические панели хорошо подходят для поглощения звуков. Поверхность панели обрабатывается для получения отверстий, в которые проникает звук. Например, панель может прокалываться иглой, то есть прокалываться рядами игл, которые создают поры в поверхности панели. При взаимодействии с пористой структурой панели звуки входят в проколотые иглами пустоты и проходят в поры панели. Когда звуки отражаются от стенок полостей или пор, некоторая часть звука поглощается. Это приводит к тому, что из панели выходит небольшое количество звука или звук не выходит вообще. Однако эстетичный вид панелей не является широко распространенным, и потребители ищут акустические панели без видимых отверстий и щелей.
Существуют и другие поступающие в продажу акустические системы, которые обеспечивают как эстетически привлекательную отделку, так и глушение звука. Однако эти системы требуют прикрепления специального стекловолоконного мата к подложке при помощи клеящего материала, обработки стыков и нанесения отделочного слоя штукатурки вручную. Таким образом, указанные системы имеют ряд недостатков. Специальная стекловолоконная панель должна приобретаться и транспортироваться на строительную площадку без повреждений. Необходимо большое количество специальных запасов, включая панель, клеящий материал и акустическую штукатурку, по меньшей мере, двух типов. Для установки панели необходимы, по меньшей мере, четыре трудоемких этапа, таких как подготовка панели, приклеивание панели, обработка стыков и нанесение штукатурки.
Таким образом, было бы благоприятно сконструировать систему для отделки подложки, которая предусматривала бы как усовершенствованную способность к поглощению звука, так и эстетически привлекательную поверхность.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Одно или несколько преимуществ настоящего изобретения станут ясны специалисту в данной области. Конкретнее, настоящая система акустической штукатурки содержит в себе как особенный элемент смесь базового слоя и смесь отделочного слоя. Смесь базового слоя включает первое вяжущее вещество, первый сгуститель и множество первых частиц, где первые частицы являются пористыми, легковесными частицами с неплотной упаковкой и имеют первый средний диаметр. Смесь отделочного слоя включает латексное вяжущее вещество, второй сгуститель и множество вторых частиц, где вторые частицы являются пористыми, легковесными частицами, имеющими второй диаметр. Первый средний диаметр больше, чем второй средний диаметр.
Данная система штукатурки имеет несколько преимуществ перед известным уровнем техники. Отсутствует необходимость в приобретении, транспортировке и установке стекловолоконной панели на имеющуюся подложку. При использовании настоящей системы панель вообще не является необходимой. Если панель используется, пригодными являются традиционные недорогие звукопоглощающие панели, такие как волоконные панели из минеральной ваты.
Использование настоящей системы уменьшает количество и объемы запасов, которые необходимо транспортировать на строительную площадку. На стройку необходимо доставить лишь две упаковки: одну - со смесью базового слоя, и одну - со смесью отделочного слоя. Из списка необходимых запасов можно исключить, по меньшей мере, клеящий материал и панель. Необязательно, материалы могут предварительно смешиваться с водой на производственном предприятии, что дополнительно уменьшает объем приготовлений, связанных со смешиванием, на строительной площадке и позволяет исполнителю использовать продукт непосредственно из упаковки без необходимости подвода воды к строительной площадке для смешивания продукта.
Кроме того, настоящая система акустической штукатурки требует меньшего количества этапов для ее установки. Отсутствует панель, которую необходимо устанавливать, и стыки, которые необходимо заделывать. Установка включает нанесение смеси базового слоя, и затем нанесение смеси отделочного слоя после отверждения базового слоя. Затвердевшая система акустической штукатурки имеет отделку, подобную штукатурке. Звук проходит через акустически прозрачный отделочный слой и затем поглощается в базовом слое. Обратно в помещение отражается небольшое количество звука, или звук не отражается вообще.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
ФИГ.1 - фотография смеси базового слоя, нанесенной на подстилающий слой на подложке;
ФИГ.2 - фотография системы штукатурки, которая показывает смесь отделочного слоя, нанесенную на смесь базового слоя на подстилающем слое; и
ФИГ.3 - фотография поперечного разреза системы штукатурки по ФИГ.2, показывающая относительную толщину слоев.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Система штукатурки включает смесь базового слоя и смесь отделочного слоя. Предполагается, что система акустической штукатурки может составляться с дополнительными слоями с целью оптимизации акустических свойств для конкретных приложений.
Смесь базового слоя наносится на подложку. Несмотря на то, что базовый слой может, необязательно, наноситься на панель, базовый слой преимущественно наносится там, где подложка не включает расположенную ниже панель. Примеры пригодных подложек включают дерево, металл, литой бетон, древесные и целлюлозные композиционные пластики, цементные листы или минеральные панели с бумажным покрытием.
Базовый слой является звукопоглощающим слоем. Он включает систему связанных между собой пор, которая проходит по всей толщине базового слоя. Звуки частично поглощаются базовым слоем и частично отражаются. Система пор делает более вероятным вхождение звука в пору и его отражение в системе пор вплоть до полного поглощения. Это гарантирует то, что очень малая часть звуков или отражается обратно в помещение, из которого они пришли, или проходит в примыкающие помещения.
Увеличение толщины базового слоя увеличивает звукопоглощение. Более толстый базовый слой эффективно увеличивает извилистую траекторию, доступную для рассеяния звуковой волны, входящей в материал. Так, толщина базового слоя может определяться, по меньшей мере, частично требуемым уровнем звукопоглощения. В некоторых вариантах осуществления изобретения базовый слой имеет толщину, по меньшей мере, 0,5 дюйма (1,3 см). В некоторых предпочтительных вариантах осуществления изобретения толщина базового слоя составляет от около 1 дюйма (2,5 см) до около 2 дюймов (5 см). Следует отметить, что получение базовых слоев большей толщины может потребовать многократного нанесения материала базового слоя.
Основным компонентом смеси базового слоя является множество первых частиц. Первые частицы являются пористыми, легковесными частицами с неплотной упаковкой. Пористым называется материал с большим количеством внутреннего свободного порового объема, как правило, 8-45%. Легковесность означает, что материал имеет плотность менее 0,3 г/см3. Частицами с неплотной упаковкой являются частицы, которые оставляют свободное пространство между, по меньшей мере, некоторыми лицевыми поверхностями частиц для образования межчастичных пор. Предпочтительно, для управления звуком создается система связанных между собой пор. Примеры первых частиц включают вспученный перлит, вспученный перлит с покрытием, стеклянные микросферы, полимерные микросферы, пустотелые стеклянные шарики, газонаполненные полимерные сферы, частицы полистирола, газонаполненные неорганические сферы, полые или пористые неорганические шарики, частицы полибутадиена, частицы каучука, эластомерные частицы и их комбинации. Для поддержания огнеупорности базового слоя, по меньшей мере, часть первых частиц, предпочтительно, представляет собой неорганические частицы. Если используются органические частицы, в состав, предпочтительно, вводятся огнестойкие добавки.
Первые частицы имеют относительно большой размер. Предпочтительно, они имеют первый средний диаметр, по меньшей мере, 1000 микрон. В некоторых вариантах осуществления изобретения, по меньшей мере, 85 об.% первых частиц имеют первый диаметр от около 1000 микрон до около 5000 микрон. Количество первых частиц находится в интервале от около 3 вес.% до около 80 вес.% в расчете на вес сухой смеси базового слоя и в зависимости от присутствия гидравлического компонента.
Другим компонентом смеси базового слоя является первое вяжущее вещество. Для смеси базового слоя пригодно любое типичное клеящее вяжущее вещество. Примерами пригодных вяжущих веществ являются крахмал и синтетические полимерные вяжущие вещества, такие как поливиниловый спирт и борная кислота, гомо- и сополимеры поливинилакрилата, поливинилацетат и полиуретановые эмульсионные латексы. В случае, если требуется готовая смесь базового слоя, используются жидкие эмульсии. В альтернативном варианте, если требуется сухая смесь, могут использоваться порошки, полученные из соответствующих эмульсий путем распылительной сушки. Первое вяжущее вещество используется в количестве от около 1 вес.% до около 15 вес.% в расчете на полный вес компонентов сухой смеси базового слоя или в количестве от около 2 вес.% до около 20 вес.% в расчете на полный вес готового влажного состава.
Смесь базового слоя необязательно включает гидравлический компонент, такой как обезвоженный гипс.Пригодны многие формы обезвоженного гипса, включая α- и β-обезвоженные формы. Могут использоваться природные и синтетические гипсы. Другие пригодные гидравлические компоненты включают портландцемент, его разновидности, такие как портландцемент с добавкой зольной пыли, и кладочные цементы. Некоторые предпочтительные варианты осуществления смеси базового слоя не содержат гидравлических компонентов. Предпочтительным гидравлическим компонентом является полугидрат β-сульфата кальция. В случае его присутствия, от около 10 вес.% до около 40 вес.% в расчете на вес сухой смеси базового слоя составляет гидравлический компонент. Необязательно, могут использоваться ускорители схватывания, сходные с известными специалистам в данной области, примерами которых являются полугидрат сульфата кальция - в составах на основе портландцемента, и квасцы - в составах штукатурки на основе полугидрата сульфата кальция.
Для увеличения вязкости водной смеси базового слоя до величины, достаточной для того, чтобы она не перемещалась и не падала с подложки до отверждения, в смеси базового слоя используется, по меньшей мере, один сгуститель, делающий материал более простым для нанесения и играющий роль агента вовлечения воздуха, который дополнительно уменьшает вес сырого материала и образует большее количество пор в единице объема высохшего материала. Предпочтительными сгустителями являются целлюлозные сгустители. Примеры пригодных целлюлозных сгустителей включают модифицированные целлюлозы, такие как продукты BERMOCOLL® (Akzo Nobel, Stenungsund, Швеция), а также продукты METHOCEL® и CELLOSIZE® (Dow Wolff Cellulosics, США/Германия). Они необязательно используются в количествах от около 2 вес.% до около 8 вес.% в расчете на вес сухой смеси базового слоя. Необязательно для дополнительной модификации реологических свойств с целью облегчения нанесения могут использоваться неорганические наполнители, такие как глины - бентонит или аттапульгит, или ультратонкоизмельченный карбонат кальция.
Предполагается, что первый сгуститель представляет собой или единый сгуститель, или набор сгущающих компонентов. Сгущение и вспенивание часто связаны. Многие сгустители представляют собой пенообразователи, которые увлекают воздух в ходе смешивания. Необходимо достичь баланса между реологическими свойствами базового материала и количеством образующейся пены. Несмотря на то, что предпочтительным является нахождение единого сгустителя, позволяющего получить оптимальный баланс, среднему специалисту в данной области также известно, что конкретная комбинация густоты и пены также достижима путем комбинирования одного или нескольких сгустителей с пенообразователями или пеногасителями.
Необязательно смесь базового слоя включает звукопоглощающие волокна. Эти волокна хорошо известны в области звукопоглощения и включают, например, волокна минеральной ваты, хлопковые волокна, стекловолокно, целлюлозные волокна и их комбинации. Волокна используются в количествах от около 1 вес.% до около 70 вес.% в расчете на вес сухой смеси базового слоя.
Смесь отделочного слоя образует отделочный слой, который твердеет с образованием гладкой, однородной поверхности. Он наносится на базовый слой при помощи любых известных средств, включая распыление и затирку вручную. Смесь отделочного слоя, как правило, включает второе вяжущее вещество, второй набор сгустителей и вторые частицы.
Второе вяжущее вещество для отделочного слоя, предпочтительно, представляет собой крахмал или синтетические полимерные вяжущие вещества, такие как поливиниловый спирт и борная кислота, гомо- и сополимеры поливинилакрилата, поливинилацетат и полиуретановые эмульсионные латексы. В альтернативном варианте, если требуется сухой состав, могут использоваться порошки, полученные из соответствующих эмульсий путем распылительной сушки. Жидкие эмульсии используются, если требуется готовая смесь базового слоя. Порошковый латекс используется в количествах от около 1 вес.% до около 15 вес.% в расчете на вес сухой смеси отделочного слоя. Поскольку поры в отделочном слое меньше, чем в базовом, использование вяжущих веществ, забивающих поры, может быть непригодным при образовании пор меньшего размера.
В смесь отделочного слоя также включается второй сгуститель. Как и для первого сгустителя, предпочтительными являются целлюлозные сгустители, и необязательно могут быть использованы неорганические наполнители. Второй сгуститель используется в количествах от около 8 вес.% до около 20 вес.% в расчете на вес сухой смеси отделочного слоя. Как обсуждалось выше в отношении первого сгустителя, предполагается, что второй сгуститель может представлять собой единый сгуститель или набор сгущающих компонентов. Второй сгуститель может быть таким же или отличаться от первого сгустителя.
Одним из компонентов отделочного слоя является множество вторых частиц. Вторые частицы представляют собой пористые, легковесные частицы в тех терминах, которые определены выше, но они имеют второй средний диаметр меньший, чем первый средний диаметр. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления изобретения второй средний диаметр составляет от около 100 микрон до около 500 микрон. Использование частиц с меньшим диаметром позволяет отделочному слою быть более гладким, чем смесь базового слоя, с сохранением в целом пористой структуры, которая позволяет звуковой волне проходить через нее и поглощаться базовым слоем. В зависимости от того, присутствует ли в смеси гидравлический компонент, количество вторых частиц находится в интервале от около 3 вес.% до около 80 вес.% в расчете на вес сухой смеси базового слоя.
Частицы тех же типов, которые предлагаются для использования в качестве первых частиц, также пригодны и в качестве вторых частиц. Однако первый средний диаметр частиц больше, чем второй средний диаметр частиц. Количества вторых частиц находятся в интервале от около 50 вес.% до около 80 вес.% в расчете на вес сухой смеси отделочного слоя.
Как и для смеси базового слоя, необязательно, как описано выше, смесь отделочного слоя включает гидравлический компонент.В случае его присутствия гидравлический компонент составляет от около 10 вес.% до около 40 вес.% в расчете на вес сухой смеси отделочного слоя.
Как описано выше, смесь базового слоя и смесь отделочного слоя могут изготавливаться в виде сухих смесей. Каждая из них может упаковываться отдельно для использования на строительной площадке, где перед употреблением к ним добавляется вода. Также предполагается, что упаковка смеси базового слоя и упаковка смеси отделочного слоя продаются совместно в виде набора для улучшения звукопоглощения подложки. Предпочтительно, отношение количества смеси базового слоя к количеству смеси отделочного слоя составляет от около 1:0,1 до около 1:0,25.
Добавляемая вода должна иметь чистоту, которая является целесообразной. Если присутствуют гидравлические компоненты, некоторые примеси в воде могут взаимодействовать с гидравлическими компонентами как смеси базового слоя, так и смеси отделочного слоя, приводя к нежелательным последствиям. Например, соли, присутствующие в воде, могут играть роль замедлителя схватывания или ускорителя схватывания для необязательного обезвоженного гипса, изменяя количество времени, в течение которого штукатурка пригодна для работы, что приводит к затруднениям при ее нанесении. После нанесения материал может схватываться с разными скоростями, что в результате приводит к кризису высыхания или растрескиванию. В некоторых вариантах осуществления изобретения вода добавляется к смеси базового слоя в весовых отношениях от около 2:1 до около 4:1. Весовое отношение воды к готовой смеси слоя в других вариантах осуществления изобретения составляет от около 4:1 до около 6:1.
Другой вариант заключается в изготовлении смеси базового слоя и/или смеси отделочного слоя в форме, которая готова к применению. Эта форма остается пригодной для обработки до тех пор, пока вода не испарится. Если в состав входит гидравлический компонент, механизм схватывания можно дезактивировать в соответствии с патентом США №6805741 В1 и заявкой на патент США №12/107382, поданным 22 апреля 2008 г., которые ссылкой включаются в настоящее описание. Если материал готов к применению, может быть использован подходящий активатор, описанный на текущем уровне техники.
Когда изготавливается готовая рецептура, благоприятным является добавление консерванта, предотвращающего рост микроорганизмов. Без добавления биоцида микробы, которые присутствуют в смеси базового слоя или смеси отделочного слоя из воды или воздуха, могут разрастаться там, где присутствует влага или органические частицы, служащие им пищей. Специалистам известно применение указанного биоцида. Примеры применимых биоцидов включают соли пиритиона, борную кислоту, дииодотолилсульфон и другие известные консерванты. Обычно биоцид используется в количестве менее 1 вес.% в расчете на вес влажной смеси.
Система акустической штукатурки изготавливается множеством способов. Для изготовления сухой смеси базового слоя все требуемые компоненты, описанные выше, включающие вяжущее вещество, первый сгуститель и множество первых частиц, приобретаются в сухом виде. После отмеривания каждого компонента для получения соответствующих количеств компоненты подвергаются сухому смешению до достижения гомогенной смеси. Если смесь базового слоя не предназначается для незамедлительного применения, она необязательно упаковывается, для ее сохранения в сухом виде. Сухая смесь отделочного слоя изготавливается отдельно от смеси базового слоя, но сходным образом с использованием порошкового вяжущего вещества, второго сгустителя и множества вторых частиц.
Если смесь базового слоя и смесь отделочного слоя поставляются в виде сухих смесей, вода добавляется перед нанесением слоев. Вначале к смеси базового слоя добавляется первая порция воды. К смеси базового слоя добавляется количество воды, достаточное для того, чтобы смесь приклеивалась к подложке. Количество воды, используемой в первой порции воды, может зависеть от способа нанесения смеси базового слоя. Если смесь базового слоя распыляется на подложку, более предпочтительной может оказаться менее густая смесь, что требует большего количества воды. В некоторых вариантах осуществления изобретения первая порция воды используется в количествах от около 30 вес.% до около 85 вес.% в расчете на готовый влажный состав.
Смесь базового слоя наносится на подложку любыми пригодными средствами. В некоторых вариантах осуществления изобретения смесь базового слоя наносится на подложку путем распыления или с использованием штукатурной лопатки. Если требуется гладкая, однородная поверхность, поверхность базового слоя необязательно затирается штукатурной лопаткой. И хотя полезно сглаживать базовый слой до приблизительно постоянной толщины, некоторые несовершенства поверхности можно игнорировать, поскольку они будут покрываться отделочным слоем. После нанесения смеси базового слоя ей позволяют затвердеть до сухости на ощупь или в течение приблизительно 12 часов для образования базового слоя. На точное время высыхания оказывают влияние температура окружающей среды и влажность, а также толщина нанесенного материала.
Подготовка отделочного слоя к нанесению на базовый слой происходит сходным образом. После подготовки или получения смеси отделочного слоя, к ней добавляется вторая порция воды для получения влажной смеси. Как и в случае базового слоя, количество воды во второй порции воды может варьироваться в зависимости от способа нанесения. В некоторых вариантах осуществления изобретения вторая порция составляет от около 30% до около 85% в расчете на готовую влажную смесь отделочного слоя. Если смесь отделочного слоя включает необязательный гидравлический компонент, следует учитывать, что добавление воды к сухой смеси отделочного слоя может инициировать реакции гидратации. Необходимо предоставить достаточное время между добавлением воды и нанесением отделочного слоя перед ее твердением.
Как и в случае смеси базового слоя, смесь отделочного слоя наносится с использованием любого подходящего способа, включая распыление и затирку. После нанесения смесь отделочного слоя необязательно обрабатывается начисто для создания требуемой поверхности, такой как гладкая, однородная поверхность. Предпочтительными способами чистовой обработки смеси отделочного слоя являются сглаживание и затирка. После обработки смеси отделочного слоя начисто ей дают затвердеть. Смесь отделочного слоя, по меньшей мере, частично твердеет путем высыхания. Если присутствует необязательный гидравлический компонент, гидратация гидравлического компонента также вносит вклад в твердение смеси отделочного слоя. Поверхность готовой отделки может быть дополнительно сглажена путем шлифования песком при помощи традиционных приспособлений для шлифования песком, используемых в процедурах отделки стыков стен с облицовкой из разных материалов.
Если смесь базового слоя или смесь отделочного слоя предусматривается в готовой форме, содержащей воду, продукт используется непосредственно из упаковки. В ходе транспортировки и хранения перед использованием может происходить некоторая осадка, поэтому продукт в первую очередь перемешивается и смешивается до гомогенного состояния. Если присутствует дезактивированный гидравлический компонент, в ходе размешивания добавляется активатор. Затем материал наносится способом, сходным с нанесением сухой смеси после добавления к ней воды.
Когда смесь базового слоя наносится на перевернутую поверхность, которая является твердой, например на гипсовые панели, может оказаться преимущественным распыление на подложку между ней и смесью базового слоя подстилающего слоя. Подстилающий слой представляет собой материал, который после нанесения является гибким, хотя он необязательно схватывается с образованием твердого слоя после нанесения смеси базового слоя. Еще одно свойство подстилающего слоя заключается в том, что он обеспечивает дополнительное приклеивание смеси базового слоя к подложке. Примеры пригодного подстилающего слоя включают вязкий (предпочтительно, 90000-210000 сП) клеящий материал, такой как клеящая мастика для облицовочной плитки, цементные растворы, твердеющий вязкоупругий материал, такой как каучук холодного отверждения и герметики. Примеры подстилающего слоя включают высокоэффективную мастику для приклейки облицовочной плитки USG DUROCK™, модифицированный латексом быстросхватывающийся высокоэффективный цементный раствор USG DUROCK™ и звукоизолирующий герметик, выпускаемый под торговой маркой USG. Подстилающий слой особенно полезен для смесей базового слоя, содержащих частицы размером более 1 мм. В отсутствие подстилающего слоя смеси базового слоя, содержащие агрегаты большого размера, трудно наносить на твердую перевернутую поверхность. Смесь базового слоя распыляется на подстилающий слой перед твердением, застыванием или схватыванием подстилающего слоя.
Пример 1
Свежеприготовленный состав смеси базового слоя изготавливался с использованием компонентов, перечисленных в Таблице I. Сухие компоненты смешивались в мешалке сухого замеса с V-образной смесительной камерой в течение 5 минут, после чего добавлялись предварительно смешанные жидкие компоненты. Все материалы затем смешивались в миксере Hobart, оснащенном лопастями, со скоростью около 60 об/мин в течение 10-15 минут.
| Таблица I | |||
| Компонент | Назначение | Количество | Содержание, вес.% |
| BERMOCOLL 481 FQ | Сгуститель | 4,4 г | 0,8 |
| HP 42-296 | Латексная эмульсия | 40 г | 7,7 |
| Galactosol | Сгуститель | 2 г | 0,4 |
| Перлит №5 | Неорганический заполнитель | 112 г | 21,7 |
| Вода | Растворитель | 360 г | 69,4 |
Смесь базового слоя наносилась на настенные гипсовые панели размером 10×7 дюймов, которые предварительно покрывались подстилающим слоем с использованием ¼-дюймовой зазубренной штукатурной лопатки. При нанесении на перевернутые панели смесь базового слоя остается приклеившейся и не падает, не провисает и не отделяется от подложки.
Пример 2
Сухой состав смеси базового слоя изготавливался с использованием компонентов, перечисленных в Таблице II. Сухие компоненты смешивались в мешалке сухого замеса с V-образной смесительной камерой в течение около 5 минут с образованием сухой порошкообразной смеси.
| Таблица II | |||
| Компонент | Назначение | Количество | Содержание, вес.% |
| BERMOCOLL 481FQ | Сгуститель | 60 г | 4,1 |
| VINNAPAS 7037T | Повторно диспергирующийся латексный порошок | 300 г | 20,3 |
| Перлит №5 | Неорганический заполнитель | 1120 г | 75,6 |
На строительной площадке к сухой порошкообразной смеси, полученной выше, непосредственно перед использованием добавлялось 3800 г воды. Перемешивание осуществлялось с помощью традиционной дрели-миксера, оснащенной лопастью.
Пример 3
Сухой состав смеси базового слоя изготавливался с использованием компонентов, перечисленных в Таблице III. Сухие компоненты смешивались в мешалке сухого замеса с V-образной смесительной камерой в течение около 5 минут с образованием сухой порошкообразной смеси.
| Таблица III | |||
| Компонент | Назначение | Количество | Содержание, вес.% |
| BERMOCOLL 481FQ | Сгуститель | 60 г | 3,1 |
| VINNAPAS 7037T | Повторно диспергирующийся латексный порошок | 300 г | 15,7 |
| Перлит №5 | Неорганический заполнитель | 1120 г | 58,5 |
| Полугидрат сульфата кальция | Цементное вяжущее вещество | 435 г | 22,7% |
На строительной площадке к сухой порошкообразной смеси, полученной выше, непосредственно перед использованием добавлялось 4500 г воды. Перемешивание осуществлялось с помощью традиционной дрели-миксера, оснащенной лопастью.
Пример 4
Готовый состав смеси отделочного слоя изготавливался с использованием компонентов, перечисленных в Таблице IV. Сухие компоненты смешивались в мешалке сухого замеса с V-образной смесительной камерой в течение 5 минут с образованием сухой порошкообразной смеси, к которой затем добавлялись предварительно смешанные жидкие компоненты. Все материалы затем смешивались в миксере Hobart, оснащенном лопастями, со скоростью около 60 об/мин в течение 10-15 минут.
| Таблица IV | |||
| Компонент | Назначение | Количество | Содержание, вес.% |
| SuperGelB | Сгуститель | 40,4 г | 3,2 |
| DCS | Сгуститель | 6,8 г | 0,5 |
| STARPOL 163 | Сгуститель | 2 г | 0,1 |
| AIRFLEX 3540 | Латексная эмульсия | 54 г | 4,3 |
| Вода | Растворитель | 994,3 г | 78,5 |
| Перлит №9 | Неорганический заполнитель | 169,3 г | 13,4 |
Смесь отделочного слоя наносилась на застывший слой первого намета штукатурки, который предварительно был нанесен на гипсовую стенную панель размером 10×7 дюймов, покрытую подстилающим слоем с использованием ¼-дюймовой зазубренной штукатурной лопатки. Смесь отделочного слоя являлась гладкой и на ощупь имела умеренно хорошее качество нанесения.
Пример 5
Сухой состав смеси базового слоя изготавливался с использованием компонентов, перечисленных в Таблице V. Сухие компоненты смешивались в мешалке сухого замеса с V-образной смесительной камерой в течение около 5 минут с образованием сухой порошкообразной смеси.
| Таблица V | |||
| Компонент | Назначение | Количество | Содержание, вес.% |
| SuperGelB | Сгуститель | 28,4 г | 13,1 |
| DCS | Сгуститель | 6,8 г | 3,0 |
| STARPOL 163 | Сгуститель | 4 г | 1,8 |
| VINNAPAS 7037Т | Повторно диспергирующийся латексный порошок | 25,7 г | 11,4 |
| Перлит №39 | Неорганический заполнитель | 160 г | 71,1 |
На строительной площадке к сухой порошкообразной смеси, полученной выше, непосредственно перед использованием добавлялось 994,3 г воды. Перемешивание осуществлялось с помощью традиционной дрели-миксера, оснащенной лопастью. При нанесении на подложку для оценки внешнего вида было обнаружено, что данная смесь отделочного слоя на ощупь имеет умеренное качество нанесения, но является несколько текучей. После высыхания покрытие было гладким.
Пример 6
Сухой состав смеси базового слоя изготавливался с использованием компонентов, перечисленных в Таблице VI. Сухие компоненты смешивались в мешалке сухого замеса с V-образной смесительной камерой в течение около 5 минут с образованием сухой порошкообразной смеси.
| Таблица VI | |||
| Компонент | Назначение | Количество | Содержание, вес.% |
| SuperGelB | Сгуститель | 300 г | 14 |
| DCS | Сгуститель | 55 г | 2,8 |
| STARPOL 163 | Сгуститель | 43 г | 2,2 |
| VINNAPAS 7037Т | Повторно диспергирующийся латексный порошок | 257 г | 12,9 |
| Перлит №3-S | Неорганический заполнитель | 1021 г | 51,2 |
| Полугидрат сульфата кальция | Цементное вяжущее вещество | 320 г | 16,0 |
На строительной площадке к сухой порошкообразной смеси, полученной выше, непосредственно перед использованием добавлялось 10 кг воды. Перемешивание осуществлялось с помощью традиционной дрели-миксера, оснащенной лопастью.
Пример 7
Состав смеси базового слоя изготавливался с использованием компонентов, перечисленных в таблице VII. Сухие компоненты смешивались в мешалке сухого замеса с V-образной смесительной камерой в течение около 5 минут с образованием сухой порошкообразной смеси. Затем к сухим компонентам добавлялась вода до образования пасты.
| Таблица VII | |||
| Компонент | Назначение | Количество | Содержание, вес.% |
| Вода | Растворитель | 90 г | 69,7 |
| Bermocoll 481 FQ | Сгуститель | 1,1 г | 0,9 |
| Supercote | Акриловая латексная эмульсия | 10 г | 7,7 |
| Перлит №5 | Неорганический заполнитель | 28 г | 21,7 |
Перед установкой подготовленной смеси базового слоя на подложку наносился подстилающий слой толщиной от около ¼ дюйма до около ½ дюйма (6-12 мм) высокоэффективной мастики для приклейки облицовочной плитки USG DUROCK™. В то время как подстилающий слой был еще гибким, на поверхность подстилающего слоя, как показано на ФИГ. 1, наносилась смесь базового слоя.
Пример 8
Смесь отделочного слоя изготавливалась из компонентов по Таблице VIII.
| Таблица VIII | |||
| Компонент | Назначение | Количество | Содержание, вес.% |
| Вода | Растворитель | 1988,6 г | 79,1 |
| SuperGelB | Сгуститель | 56,8 г | 2,3 |
| DCS | Сгуститель | 13,6 г | 0,5 |
| Starpol 163 | Сгуститель | 8,2 г | 0,3 |
| HP 41-830 | Порошок латекса | 108 г | 4,3 |
| Перлит Ryolex 39 | Заполнитель | 338,6 г | 13,5 |
После отверждения смеси базового слоя из Примера 7 на открытую поверхность смеси базового слоя наносилась смесь отделочного слоя. На ФИГ.2 показан вид сверху отделочного слоя, смеси базового слоя и подстилающего слоя, а на ФИГ. 3 показан вид в разрезе смеси отделочного слоя, смеси базового слоя и системы подстилающего слоя.
Несмотря на то, что в данном описании показан и описан конкретный вариант осуществления системы многослойной акустической штукатурки, специалисты в данной области должны понимать, что в него могут вноситься изменения и модификации без отступления от изобретения в его более широких аспектах, изложенных в нижеследующей формуле изобретения.
1. Система акустической штукатурки для нанесения на подложку, которая включает:
смесь базового слоя, которая приклеивается к подложке и включает первое вяжущее вещество, первый сгуститель и множество первых частиц, где указанные первые частицы являются пористыми, легковесными частицами с неплотной упаковкой и имеют первый средний диаметр; и
смесь отделочного слоя, которая приклеивается к указанной смеси базового слоя и включает порошкообразное латексное вяжущее вещество, второй сгуститель и множество вторых частиц, где указанные вторые частицы являются пористыми, легковесными частицами, имеющими второй средний диаметр, где указанный первый средний диаметр больше, чем указанный второй средний диаметр.
2. Система по п.1, где указанный первый средний диаметр составляет от около 1000 микрон до около 5000 микрон.
3. Система по п.1, где указанный второй средний диаметр составляет от около 100 микрон до около 500 микрон.
4. Система по п.3, где указанный первый средний диаметр составляет от около 1000 микрон до около 5000 микрон.
5. Система по п.1, где одна из указанных первых частиц и указанных вторых частиц включает частицы из группы, которая состоит из вспученного перлита, вспученного перлита с покрытием, стеклянных микросфер, полимерных микросфер, пустотелых стеклянных шариков, газонаполненных полимерных сфер, частиц полистирола, полых или пористых керамических шариков, частиц полибутадиена, частиц каучука и их комбинаций.
6. Система по п.1, где указанный базовый слой дополнительно включает звукопоглощающие волокна.
7. Система по п.1, где указанный отделочный слой дополнительно включает гидравлический компонент.
8. Система по п.7, где указанная смесь отделочного слоя дополнительно включает воду и замедлитель схватывания.
9. Система по п.1, которая дополнительно включает подстилающий слой, который приклеивается к подложке и к которому приклеивается указанный базовый слой.
10. Способ изготовления системы акустической штукатурки, который включает:
нанесение смеси базового слоя на подложку, где указанная смесь базового слоя включает вяжущее вещество, сгуститель, воду и множество первых частиц, где указанные первые частицы являются пористыми, легковесными частицами с неплотной упаковкой и имеют первый средний диаметр;
предоставление указанной смеси базового слоя возможности затвердеть с образованием базового слоя;
нанесение смеси отделочного слоя на указанный базовый слой, где указанная смесь отделочного слоя включает порошкообразное латексное вяжущее вещество, сгуститель, воду и множество вторых частиц, где указанные вторые частицы являются пористыми, легковесными частицами, имеющими второй средний диаметр, где указанный первый средний диаметр больше, чем указанный второй средний диаметр; и
предоставление указанной смеси отделочного слоя возможности затвердеть с образованием отделочного слоя.
