ШПАКЛЕВКА Российский патент 1999 года по МПК C09D5/34 

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к составам шпаклевок, предназначенным для отделки поверхности.

Использование: для отделки поверхности строительных материалов перед покраской. Сущность изобретения: шпаклевка содержит, мас.%: полиакриламид (ПАА) 0,53-1,25; молотый мел 58,26-64,84; пластификатор типа ЩСПК 0,08-0,18; вода 34,35-40,37. Время отвердевания при температуре 20^oC - 40 мин, предел прочности при сжатии 0,58-0,81 МПа.

Известен состав отделочного материала [1], где в качестве связующего используется водный раствор полиакриламида (в дальнейшем ПАА), а в качестве наполнителя - молотый мел, содержащий, мас.%:
Полиакриламид - 2-4
Мел - 20 - 30
Древесная или хлопковая целлюлоза - 8-13
Окись цинка - 2-3
Вода - Остальное
Недостатки данного состава следующие:
- состав дорогостоящий, т.к. используется дефицитный материал - окись цинка;
- состав не обеспечивает получение гладкой поверхности, т.к. древесные и хлопковые волокна при выравнивании оставляют следы;
- длительный процесс изготовления (не менее 60-90 мин).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является порозаполняющий состав [2] - принято за прототип, который содержит, мас.%:
Полиакриламид - 1,2 - 2,5
Мел - 20,0 - 50,0
Вода - Остальное
Недостатками данного состава является следующее:
- неудовлетворительные технологические свойства, а именно при работе масса липнет к рукам и шпателю, тянется за шпателем;
- обладает длительными сроками высыхания;
- низкая жизнеспособность.

Техническим результатом изобретения является улучшение технологических свойств, повышение жизнеспособности шпаклевочной массы и сокращение времени высыхания за счет дополнительного введения в состав пластификатора ЩСПК (щелочной сток производства капролактама) в количестве 0,1-0,5% от водного раствора ПАА.

ЩСПК - пластификатор, представляющий собой водный раствор натриевых солей кислых продуктов воздушного окисления циклогексана [3]. Мел используется по ГОСТ 12085-88.

Шпаклевка изготавливается по следующей технологии. ПАА растворяется в теплой воде при температуре 50-60^oC, затем в полученный раствор вводятся пластификатор и мел. Компоненты активно перемешиваются до получения гомогенной массы. Продолжительность изготовления шпаклевки 10-15 мин. Для приготовления шпаклевки можно использовать смеситель с лопастной мешалкой или краскотерку. С использованием краскотерки шпаклевка получается более однородного состава.

Нанесение шпаклевки на выравниваемую поверхность (бетонную, кирпичную, деревянную и др.) может производится вручную или механическим путем.

Предлагаемый состав шпаклевки иллюстрируется примерами, представленными в табл. 1. Свойства шпаклевок приведены в табл. 2, а характеристики составов при выходе за граничные пределы - в табл. 3.

Свойства шпатлевок оценивались по следующим показателям:
- пластичности (по конусу СТРОЙЦНИЛа);
- удобонаносимости;
- скорости высыхания;
- жизнеспособности;
- прочности при сжатии после высыхании (на образцах - кубиках размером 2х2х2 см);
- отмеливаемости.

Как видно из табл. 2, предлагаемая шпаклевка за счет введения пластификатора ЩСПК обладает лучшими технологическими свойствами, а именно легко наносится тонким слоем, не тянется за шпателем, не прилипает к рукам. После нанесения и высыхания имеет хорошее сцепление с поверхностью, и поверхность не отмеливает. Оптимальные результаты, отвечающие поставленной цели, достигнуты на составах N 1-6.

Из анализа результатов следует:
- скорость высыхания экспериментальных оптимальных составов снизилась на 9-30%;
- жизнестойкость возросла в 5 раз;
- прочность осталась практически неизменной;
- отмеливание у оптимальных составов исчезло.

Полученные результаты объясняются двойным механизмом воздействия пластификатора. Во-первых, за счет его введения улучшаются условия смачивания на границе раздела фаз "раствор ПАА" - "мел"; во-вторых, пластификатор внедрятся в непрерывные цепочки, образованные ПАА в воде, разрывает и укорачивает их. Поэтому состав не обладает тягучестью и уменьшается время полного высыхания.

При выходе за граничные пределы (табл. 2, примеры N 7-15) цель изобретения не достигается.

Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что заявляемый состав отличается от известного введением нового компонента - пластификатора ЩСПК. Признаки заявляемого состава не совпадают с признаками известного состава (табл. 4).

Благодаря отличиям состава достигается новый положительный эффект, выраженный в улучшении технологических свойств (удобонаносимости), повышении жизнестойкости и снижении времени высыхания.

Таким образом, проведенный заявителем поиск по научно-техническим и патентным источникам информации и выбранный из перечня аналогов прототип позволил выявить отличительные признаки в заявляемом техническом решении, следовательно, заявляемая шпаклевка удовлетворяет критерию изобретения "новизна".

В обнаруженной информации отсутствуют сведения об указанном техническом результате и из нее не выявляется влияние отличительных признаков на достижение технического результата, следовательно, данное техническое решение удовлетворяет критерию "изобретательский уровень".

Критерий изобретения "промышленная применимость" подтверждается тем, что внедрение данного технического решения не потребует капитальных затрат.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 1781263, кл. C 09 D 5/34, C 04 B 26/00. Композиция для отделочных работ / В.А. Мусатова, Е.С. Лобашева и др. - Опубл. 15.12.92, Бюл. N 46 // Открытия. Изобретения.

2. Авторское свидетельство СССР N 423825, кл. C 09 D 5/34. Состав порозаполнителя для древесины под нитроцеллюлозные и полиэфирные лаки / М.Ш. Райзман. - Опубл. 15.04.74. Бюл. N 14, 1975. // Открытия. Изобретения.

3. ТУ 113-03-488-84. ЩСПК - щелочной сток производства капролактама (отход производства капролактама).

Шпаклевка применима для отделки поверхности бетонных, кирпичных, деревянных и других конструкций перед покраской. Шпатлевка, включающая полиакриламид, мел и воду, дополнительно содержит пластификатор ЩСПК - щелочной сток производства капролактама при следующем соотношении компонентов, мас.%: полиакриламид 0,53-1,25; мел 58,26-64,84; пластификатор ЩСПК 0,08-0,18, вода 34,45-40,37. Достигается улучшение технологических свойств, повышение в 5 раз жизнеспособности, сокращение на 9-30% времени высыхания; улучшение состояния поверхности после высыхания - поверхность ровная, гладкая и не отмеливает. 4 табл.

Состав шпаклевки для отделки поверхности строительных конструкций перед покраской, отличающийся тем, что шпаклевка, включающая полиакриламид, мел и воду, дополнительно содержит пластификатор ЩСПК при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Полиакриламид - 0,53 - 1,25
Мел - 58,26 - 64,84
Пластификатор ЩСПК - 0,08 - 0,18
Вода - 34,35 - 40,37л