FI95041C - Pinnoiteseos ja menetelmä sen valmistamiseksi - Google Patents

Description

95041

Pinnoiteseos ja menetelmä sen valmistamiseksi -Ytbeläggningsblandning och förfarande för framställning av densamma

Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan 5 mukaiseen pinnoiteseokseen. Keksintö kohdistuu myös menetelmään pinnoiteseoksen valmistamiseksi ja levittämiseksi.

Rakentamisessa tunnetaan hyvin monenlaisia ruiskutettavia seinäpinnoitteita. Näille ratkaisuille on tunnusomaista sementin käyttö sideaineena. Sementti tekee saadusta 10 pinnoitteesta rappauksen kaltaisen, mikä mm. ulkonäkösyis-tä huomattavasti rajoittaa pinnoitteen käyttöä. Pinta on myös kova ja joustamaton, sekä helposti mureneva, eikä se tartu kaikkiin rakennusmateriaaleihin.

Tunnetaan myös, esimerkiksi US-julkaisusta 4,994,509 15 pinnoitteita, jotka täyteaineena sisältävät selluloosakui-tuja yhdessä jonkin toisen, esimerkiksi väriä antavan täyteainekomponentin, kuten kvartsijauheen kanssa. Lisä-täyteaineiden käyttö, erityisesti suurina määrinä, tekee kuitenkin vesipitoisesta pinnoiteseoksesta kovan ja vai-20 keasti käsiteltävän, eikä sitä voida ongelmatta levittää ruiskuttamalla.

Keksinnön tavoitteena on aikaansaada ruiskutettava, luonnonkuituja ja sideainetta sisältävä massa, jota voidaan käyttää huokoisena seinä- ja kattopinnoitteena sisäti-25 loissa korvaamaan esimerkiksi rappausruiskupinnoite, . tavanomainen tapetti tai vastaava. Tavoitteena on siten aikaansaada levitettävä pinnoite sellaisiin käyttökohteisiin, joihin halutaan myös ääntä absorboiva pinnoite. Tämän tarkoituksen saavuttamiseksi keksinnönmukaisen 30 pinnoitteen täyteaineosuus muodostuu hienojakoisesta selluloosakuidusta, ilman mineraalisia ja muita lisätäyte-aineita. Keksinnönmukaiselle pinnoiteseokselle on siten 2 95041 tunnusomaista se mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön mukainen menetelmä on puolestaan tunnettu siitä, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 4 tunnusmerkkiosassa. Massan valmistus tapahtuu yksin-5 kertaisesti sekoittamalla sideaineena oleva karboksime-tyyliselluloosa (CMC) sekä vaahdotusaine veteen ja lisäämällä selluloosakuitu mukaan.

Ilman vaahdotusaineen käyttöä ongelmana on edellä kuvatun massan liiallinen vesimäärä sekä massan saaminen homo-10 geeniseksi. Ilman vaahdotusainetta tarvitaan yhtä kuiva-ainekiloa kohti n. 8-10 1 vettä, kun taas sanottu määrä vähenee noin puoleen käytettäessä mukana vaahdotusainetta. Vaahdotusaineen käyttö nopeuttaa siten ruiskutetun massan kuivumista, pinnoitteesta saadaan huokoinen ja sen peitto-15 kyky paranee ja kuivuneelle pinnoitteelle saadaan miellyttävä ulkonäkö. Vaahtoa aikaansaavan pinta-aktiivisen aineen avulla saadaan massa ilmavaksi ja tällöin se pystyy vastaanottamaan enemmän kuitua muodostaen homogeenisen ruiskutettavan massan. Vaahtoa aikaansaavana pinta-aktii-20 visena aineena voi olla esimerkiksi natriumlauryylisul-faatti ja alkydimetylaminoksidi. Vatkattaessa ne saavat aikaan vaahdon ja massan kyky vastaanottaa kuitua lisääntyy. Vaahdotetulla massalla kuiva-ainepitoisuus on yli 10 ; paino-%, edullisesti yli 15 paino-%.

25 Keksinnönmukainen pinnoite on lämpöä eristävä. Sitä voidaan käyttää myös parantamaan tilan akustisia ominaisuuksia, koska pinnoite on jälkikaikua vaimentava. Pinnoitteesta voidaan tehdä myös täysin palamaton ja kosteutta sietävä. Pinnoiteseos on väriltään valkoinen. Seos voidaan 30 myös värjätä halutun väriseksi lisäksi sitä voidaan elävöittää erilaisilla värihiutaleilla ja kimalteilla. Pinnoite on täysin myrkytön, hajuton ja hengittävä. Se ei muodosta ilmaa läpäisemätöntä kalvoa rakenteen pintaan. Pinnoite on joustava ja halkeilematon.

3 95041

Pinnoite on nopea ja helppo työstää. Seos ruiskutetaan tai levitetään lastalla nestemäisessä muodossa pinnoitettavalle alustalle. Alustaksi käyvät kaikki tunnetut seinämate-riaalit. Sen tarttuvuus esimerkiksi lastulevyyn on erin-5 omainen. Pohjustustöitä ei tarvita juuri lainkaan. Seos voidaan ruiskuttaa myös suoraan akustointivillalevyn päälle. Keksinnönmukaisen pinnoitteen avulla voidaan helposti päällystää myös kaarevat alustat kuten pilarit, holvikatot jne.

10 Seuraavassa keksintöä selostetaan tarkemmin tehtyjen kokeiden avulla, jotka eivät ole keksintöä rajoittavia.

Ruiskutettava massa valmistettiin seuraavan valmistus-reseptin mukaan: 15 20 1 vettä 350 g CMC:tä 3.2 kg jauhettua puuvillakuitua 12 g natriumlauryylisulfaattia 2,5 ml alkydimetylaminoksidia 20 _ CMC sekoitettiin veteen ja lisättiin vaahdotusaine. Seosta vatkattiin vaahdon aikaansaamiseksi. Jauhettu, hienojakoinen puuvillakuitu lisättiin koko ajan vatkaten.

Puuvillakuituna käytettiin valkaistua puuvillakuitua.

25 Valmistusreseptissä olevan CMC:n määrä riippuu CMC:n viskositeetista ja siitä millainen tarttuvuus halutaan.

CMC voi olla esimerkiksi Finfix 2000 tai Finfix 300, joissa CMC on CMC:n Na-suolana. On huomattava, että mitä enemmän seoksessa on CMC:tä sitä vähemmän seokseen voidaan 30 lisätä kuituja. Esimerkiksi jos CMC:tä on 150 g, kuituja voi olla 3.8 kg. Puuvillakuidun sijasta voidaan käyttää myös puuselluloosaa.

4 95041

Seos ruiskutettiin alustalle kuitupinnoiteruiskulla tai tasoiteruiskulla riittävää painetta käyttäen. Kuitumassa ruiskutettiin erilaisille alustoille taulukon 1 mukaisesti. Näytteessä 1 ruiskutusalustana oli betoni, näytteessä 5 2 tiili, näytteessä 3 lastulevy, näytteessä 4 kipsikarton- ki, näytteessä 7 akustointivillalevy ja näytteessä 8 Tojalevy. Halkeaman kestävyyttä tutkittiin kipsilevynäyt-teellä (näyte 9, taulukko 2), johon oli tehty keinotekoinen halkeama asettamalla kaksi kipsilevyä reunat päittäin 10 vastakkain ennen pinnoitusta.

Koekappaleiden annettiin ilmastoitua vakio-olosuhteissa (23°C, 50% RH). Tämän jälkeen pinnoitteen tartunta alustaan mitattiin vetämällä pinnoitteen pinnalle liimatut vetokappaleet (halkaisija 28 mm) kohtisuoraan ylöspäin.

15 Kokeiden tulokset on esitetty taulukossa 1.

Halkeamankestävyyttä tutkittiin näytteellä 9. Näytteestä sahattiin kaksi n. 50 mm leveää koekappaletta. Koekappaleet vedettiin murtoon nopeudella 0,5 mm/min. Tulokset on esitetty taulukossa 2.

20 Taulukosta 1 voidaan todeta, että pinnoitteella on hyvä tarttuvuus useimpiin alustoihin. Paras tarttuvuus 0.3 MPa * saatiin lastulevyyn. Taulukon 2 tuloksesta nähdään, että pinnoitteella on hyvä halkeaman kestävyys.

Pinnoitteen palonkestävyyttä voidaan lisätä käyttämällä 25 valmistuksessa palonestoainetta. Tällöin osa valmistukseen . käytettävästä vedestä korvataan palonestoliuoksella kuten esimerkiksi typpi-fosforipohjäisellä liuoksella (Amgard TR). Pinnoite on mahdollista saada täysin palamattomaksi, jolloin syttymisherkkyysluokka on 1 ja palonlevittämis-30 luokka 1.

5 95041

Taulukko 1. Kuitupinnoitteen tartuntakokeiden tulokset.

Näyte Alusta Koe Tartunta- Murtokohta n:o n: o lujuus ____MPa__ 1 betoni 1 0,19 pinnoitteen ja 2 0,20 betonin rajapinta 3 0,21 - " - 4 0,22 - " - 5 0,26 - " - ___ka. 0,2__ 5 2 tiili 1 0,13 pinnoitteen ja 2 0,11 tiilen rajapinta 3 0,13 - " - 4 0,13 - " - 5 0,14 - " - __ka. 0,1__ 3 lastulevy 1 0,24 pinnoitteen ja 2 0,28 lastulevyn rajap.

3 0,28 - " - 4 0,31 - " - 5 0,29 - " - __ka. 0,3__ 4 kipsikar- 1 0,23 pinnoitteen ja tonki 2 0,27 kipsikartongin 3 0,20 rajapinta 4 0,23 - ” - 5 0,23 - " - ___ka. 0,2__ 7 akusto- 1 0,005 villa leikkautui villa*' 2 0,006 - " - 3 0,007 - " - 4 0,008 - " - ___ka. 0,007__ 8 Tojalevy 1 0,18 levy leikkautui 2 0,18 - ” - 3 0,17 - " - ___ka. 0,2__ 10 *' Vetokappale oli muista näytteistä poiketen neliön muo toinen ja sen sivun pituus oli 1 = 44 mm.

6 95041

Taulukko 2. Vetokokeiden tulokset.

Koekappale Vetolujuus Halkeaman leveys pin- __N/50 mm__noitteen murtuessa, mm 1 225 1 _1__300__1_ 5 Pinnoitteen kosteudenkestävyyttä voidaan puolestaan parantaa korvaamalla osa sidosaineesta akrylaatti- tai polyure-taanidispersioilla. Pinnoitteen väriin voidaan vaikuttaa lisäämällä valmistusvaiheessa pigmenttejä tai valmiita vesiliukoisia väripastoja. Pinnoitteen kellastumista 10 voidaan ehkäistä lisäämällä valmistusvaiheessa titaanidi-oksia. Tällöin titaanidioksidia sekoitetaan voimakkaasti CMC-pitoisessa vedessä, jotta jauhe saadaan hyvin disper-goiduksi.

Keksintö ei ole rajoitettu edellä esitettyyn suoritusmuo-15 toon vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaatimusten määrittelemissä rajoissa.

Claims (9)

95041

1. Pinnoiteseos, joka sisältää veteen sekoitettuina kuitua ja sideainetta, tunnettu siitä, että sideaineena on kar-boksimetyyliselluloosa (CMC) ja kuituna on hienojakoinen 5 selluloosakuitu ja että seos sisältää vaahdotusainetta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pinnoiteseos tunnettu siitä, että sen kuiva-ainepitoisuus on yli 10 paino-%, edullisesti yli 15 paino-%.

3. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen pinnoi-10 teseos tunnettu siitä, että kuituna on puuvilla.

4. Menetelmä pinnoiteseoksen valmistamiseksi ja levittämiseksi, jossa veteen lisätään kuitua ja sideainetta ja saatu seos levitetään alustalle, tunnettu siitä, että veteen lisätään sideaineeksi karboksimetyyliselluloosaa 15 (CMC) ja kuiduksi hienojakoista selluloosakuitua ja että veteen lisätään' vaahdotusainetta ja seosta sekoitetaan vaahdon aikaansaamiseksi.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että seokseen lisätään kuiva-aineita niin, että ·* 20 seoksen kuiva-ainepitoisuudeksi ennen levitystä tulee yli 10 paino-%, edullisesti yli 15 paino-%.

6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisessä vaiheessa lisätään karboksi- . metyyliselluloosaa (CMC), toisessa vaiheessa lisätään « 25 vaahdotusaine ja kolmannessa vaiheessa lisätään selluloosakuitu sekoittaen seosta.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 4-6 mukainen menetelmä tunnettu siitä, että kuiduksi lisätään puuvilla-kuitua. 95041

8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 4-7 mukainen menetelmä tunnettu siitä, että levitys suoritetaan ruiskuttamalla.

9 95041