огнезащитное покрытие древесины

Классы МПК:C09D1/02 силикатов щелочных металлов 
C09D5/18 огнеупорные краски 
Автор(ы):, , , , , , ,
Патентообладатель(и):Артеменко Николай Федорович,
Беленький Владислав Михайлович,
Иванов Александр Константинович,
Истюков Геннадий Николаевич,
Калашников Николай Григорьевич,
Маслов Владимир Алексеевич,
Мельников Владимир Федорович,
Хевсуриани Платон Михайлович
Приоритеты:
подача заявки:
1998-12-24
публикация патента:

Изобретение относится к составам огнезащитного покрытия древесины и может быть использовано в строительных зданиях, в угольных шахтах, на рудниках и объектах, где установлены сгораемые, например деревянные, детали и конструкции для придания им огнестойкости. Описывается огнезащитное покрытие древесины, содержащее жидкое стекло, минеральное связующее. Состав дополнительно содержит едкий натр и воду, а в качестве минерального связующего - алюминат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%: жидкое стекло 75 - 82, минеральное связующее 0,5 - 0,62, едкий натр 2,4 - 3,3, вода - остальное. Технический результат - придание покрытию высоких огнезащитных свойств, водостойкости, прочности, высокой адгезионной способности, снижение сроков отверждения и сушки покрытия. 2 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2

Формула изобретения

Огнезащитное покрытие древесины, содержащее жидкое стекло, минеральное связующее, отличающееся тем, что состав дополнительно содержит едкий натр и воду, а в качестве минерального связующего - алюминат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Жидкое стекло - 75 - 82

Минеральное связующее - 0,5 - 0,62

Едкий натр - 2,4 - 3,3

Вода - Остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к составам огнезащитного покрытия древесины и может быть использовано в строительных зданиях, в угольных шахтах, на рудниках и объектах, где установлены сгораемые, например деревянные, детали и конструкции для придания им огнестойкости.

Известно огнезащитное покрытие древесины, содержащее жидкое стекло, глину и мочевиноформальдегиднофурфуроловую смолу (см. а.с. N 360221, кл. B 27 K 3/32, за 1972 г.).

Однако данное покрытие обладает низкой адгезионной способностью и механической прочностью.

Известно огнезащитное покрытие древесины, содержащее глину, мочевиноформальдегиднофурфуроловую смолу и минеральное связующее, например МO, при следующем соотношении компонентов (в вес.%): глина 20-25; мочевиноформальдегиднофурфуроловую смолу 3-5; минеральное связующее 2-3 и жидкое стекло - остальное (см.а.с. N 479623, кл. B 27 K 3/32, за 1975 г.).

Данный состав наиболее близок к предлагаемому изобретению и принят за прототип.

Недостатками известного покрытия являются длительные сроки его сушки, низкие огнезащитные свойства, невысокая адгезионная способность, механическая прочность и низкая водостойкость покрытия.

Изобретение обеспечивает высокие огнезащитные свойства (I группа негорючести), водостойкость, прочность покрытий, высокую адгезионную способность, снижение сроков отверждения и сушки покрытия. Кроме того, при высоких температурах не выделяется в окружающую среду вредных веществ, доступность сырьевой базы и получение дешевых покрытий.

Поставленная задача достигается тем, что огнезащитное покрытие древесины, содержащее жидкое стекло, минеральное связующее, состав дополнительно содержит едкий натр и воду, а в качестве минерального связующего - алюминат натрия, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Жидкое стекло - 75-82

Минеральное связующее - 0,5-0,62

Едкий натр - 2,4-3,3

Вода - остальное

Использование в составе алюмината натрия и жидкого стекла приводит к образованию гелеобразного гидрата окиси алюминия, которые, связываясь с гелем гидратов кремниевой кислоты и окиси алюминия, переходят в алюмосиликаты, которые, способствуя ускорению процесса схватывания, и тем самым обеспечивают высокие адгезионные и механические свойства.

В примерах по изобретению используют:

- силикат натрия по ГОСТ 13078-81 с плотностью 1,42-1,45 г/см3;

- технический едкий натр, 44% раствор по ГОСТ 2260-90;

- алюминат натрия по ГОСТ 4374-77, 17% раствор.

Пример осуществления изобретения

Для приготовления смеси и нанесения ее на деревянные конструкции необходимо следующее оборудование:

1. Химический смеситель марки 205

2. Сушильный шкаф СНОЛ

3. Мерные емкости на 5,0 л

4. Набор ариометров

5. Малярная кисть

В смеситель заливают жидкое стекло. Раствор подогревают до температуры 60-65oC и при постоянном помешивании приливают ранее приготовленный щелочной раствор алюмината натрия 0,5-0,62% и 2,4-3,3% NaOH. Смесь постоянно перемешивают при t=60-65oC, в течение 2-2,5 часов, затем разбавляют водой до плотности 1,2-1,35 г/см3, охлаждают и разливают в тару. Срок хранения полученной продукции неограничен.

Приготовленную смесь наносят на деревянные конструкции толщиной 1,0-1,5 мм и высушивают в течение 10-20 минут.

Испытания огнезащитного покрытия проводят согласно ГОСТ 16363-78 "Раствор тампонажный, метод испытаний".

Адгезию огнезащитного покрытия определяют по ГОСТ 15140-78, время высыхания по ГОСТ 19007-73, влагостойкость по ГОСТ 12730.0-78, ГОСТ 12730.4-78, время эксплуатации (ускоренный метод) ГОСТ 9.401-91, ГОСТ 9.401-91 (метод 2), расход покрытия на 1 м2 определяется экспериментально и по ГОСТ 17537-72.

Нанесение покрытий можно производить кистью, валиком, механическим или ручным распылителем.

Состав и свойства огнезащитного покрытия древесины представлены в табл. 1 и табл. 2 соответственно.

Как видно из табл. 2, адгезионные свойства, время эксплуатации увеличиваются в 1,5 раза. Увеличиваются прочностные характеристики, водостойкость.

Огнезащитное покрытие ОЗП-Д соответствует 1-й группе огнезащитной эффективности, т.е. обеспечивает получение трудносгораемой древесины. Кроме того, покрытие обладает противогрибковыми и бактерицидными свойствами, сохраняет декоративность структуры древесины благодаря своей прозрачности.

Класс C09D1/02 силикатов щелочных металлов 

огнезащитное силикатное покрытие по металлу -  патент 2490291 (20.08.2013)
огнезащитное покрытие -  патент 2490290 (20.08.2013)
композиционный материал для защиты металлов от коррозии -  патент 2453567 (20.06.2012)
способ получения добавки для покрытий, повышающей огнестойкость, и конечные продукты -  патент 2451044 (20.05.2012)
композиция для покрытия металлических подложек -  патент 2442811 (20.02.2012)
композиция для получения огнезащитного покрытия -  патент 2435810 (10.12.2011)
терморегулирующее покрытие класса "солнечные отражатели" -  патент 2421490 (20.06.2011)
наноструктурирующее связующее для композиционных строительных материалов -  патент 2408552 (10.01.2011)
композиция для терморегулирующего покрытия класса "солнечные отражатели" -  патент 2401852 (20.10.2010)
состав композиции для получения отражающего покрытия -  патент 2394055 (10.07.2010)

Класс C09D5/18 огнеупорные краски 

Наверх