КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ФАСАДНЫХ ПАНЕЛЕЙ Российский патент 2007 года по МПК C04B26/18 C08L67/06 C08K3/20 

Изобретение относится к композиционному материалу на основе ненасыщенных полиэфирных смол и твердых наполнителей и может быть использовано в строительстве при изготовлении тонкостенных облицовочных панелей для вентилируемых фасадов.

Известен из патента РФ №2085394, класс В32В 13/02, 1997 композиционный материал, внутренний слой которого включает связующее, наполнитель и технологические добавки, с внутренним слоем связано декоративное покрытие, содержащее армирующую прослойку. При этом связующее может быть полимерным, а в качестве наполнителя может быть использовано стекловолокно.

Данная смесь представляет собой многокомпонентную и сложную по составу композицию, включающую несколько слоев, что не позволяет получить достаточно тонкое и относительно легкое по весу изделие (с толщиной, не превышающей 5-10 мм) с необходимыми физико-механическими свойствами, при этом изготовление данной смеси сопровождается высокими энергозатратами.

Известна из патента РФ №2049752, класс С04В 26/18, 1995 полимербетонная смесь на основе ненасыщенной полиэфирной смолы и твердых наполнителей, применяемая преимущественно в строительной индустрии. Полимербетонная смесь содержит ускоритель полимеризации, в качестве которого используют нефтенат кобальта, инициатор полимеризации и модификатор, при этом в качестве наполнителя используют отходы природного камня и стекла.

Известна из патента РФ №2070549, класс С04В 26/14, 1996 полимербетонная смесь, включающая связующее, ускоритель полимеризации и минеральный наполнитель. В качестве связующего могут использоваться реакционноспособные ненасыщенные смолы: полиэфирные, эпоксидные, фенолформальдегидные, кремнеорганические. В качестве наполнителей могут использоваться различные минеральные наполнители, такие как цемент, гипс, алебастр, песок, дробленый камень, отходы керамических изделий и др. Для улучшения прочностных характеристик могут использоваться добавки к наполнителям в виде оксида кремния, оксида алюминия, обрезков алюминиевой фольги и т.д. В качестве армирующих материалов для изготовления, в частности, облицовочных плит используются металлические порошки, стружка, проволока, углеволокно, стекловолокно. В качестве красителей могут быть использованы графит, железный и свинцовый сурик и др. В качестве ускорителя используют перекись бензоила, нефтенат кобальта, бромоформ и др.

Данное изобретение принято в качестве наиболее близкого аналога. К его недостаткам следует отнести сложный многокомпонентный состав смеси, высокие временные и энергетические затраты при ее изготовлении, поскольку приготовление смеси представляет собой многостадийный процесс.

Технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является создание относительно простого по составу композиционного материала со свойствами, позволяющими изготавливать из него тонкостенные (толщиной, не превышающей 10 мм) облицовочные панели, при снижении энергетических и временных затрат на его изготовление, с получением присущих готовому изделию высоких физико-механических и теплофизических характеристик. В этом же заключается технический результат, для получения которого предназначено данное изобретение.

Указанный технический результат достигается тем, что предлагаемый состав композиционного материала, включающий ненасыщенную полиэфирную смолу в качестве связующего, перекись бензоила в качестве ускорителя полимеризации и минеральный наполнитель, согласно изобретению, в качестве минерального наполнителя содержит мрамор, средний размер микрочастиц которого составляет 60±12 мкм, при этом состав дополнительно содержит гидроокись алюминия в качестве неорганического наполнителя и мелкорубленую стеклянную нить в качестве армирующего материала, средний диаметр частиц которой составляет 13±1 мкм, при средней длине частиц 14±1 мкм, и технологические добавки, в качестве которых используют, в частности, пигменты и двуокись титана, при этом указанные выше компоненты входят в состав полимербетонной смеси в следующем процентном соотношении:

ненасыщенная полиэфирная смола15-25перекись бензоила2,0гидроокись алюминия45-50микрочастицы мрамора10-35нить стеклянная мелкорубленая5-15добавки5-10

Приготовление композитного материала осуществляется периодическим методом последовательного смешения компонентов в две стадии.

На первой стадии в смеситель дозировано загружают ненасыщенную полиэфирную смолу, после чего последовательно вводят гидроокись бензоила и часть наполнителей и перемешивают до получения консистентной смеси. Затем, на второй стадии, добавляют при постоянном перемешивании остальную часть наполнителей, стеклянную рубленую нить и, при необходимости, технологические добавки. Перемешивание осуществляют до получения однородной массы, после чего готовый композитный материал упаковывается в целлофановые мешки.

Из готового композиционного материала, методом горячего прессования, при температуре 115°С и давлении 120 кгс/см², получают облицовочную панель с необходимыми физико-механическими и термофизическими свойствами, часть из которых приведена ниже.

- Термостойкость - рабочая температура для материала составляет от -60 до +70 градусов Цельсия.

- Химическая стойкость - не боится постоянного контакта со слабыми щелочами и кислотами.

- Морозоустойчивость - 1000 циклов (при норме для фасадных материалов - 150-200 циклов).

- Ударная вязкость - 9 кДж/м² (при норме для фасадных материалов - 3 кДж/м²).

- Влагостойкость - 0,06% (при норме для фасадных материалов 0,15%).

- Вес - 9 кг/м².

При этом созданный композиционный материал экологически безвреден, обладает высокими антибактериальными свойствами и устойчив к ультрафиолетовому излучению.

Изобретение относится к составам полимербетонных смесей на основе ненасыщенных полиэфирных смол и твердых наполнителей. Технический результат - создание состава композиционной смеси со свойствами, позволяющими изготавливать из него тонкостенные (толщиной не более 10 мм) облицовочные панели, при снижении энергетических и временных затрат на ее изготовление, с получением высоких физико-механических и теплофизических характеристик. Предложен состав полимербетонной смеси, включающий ненасыщенную полиэфирную смолу в качестве связующего (15-25% мас.), перекись бензоила в качестве ускорителя полимеризации (2,0% мас.) и минеральный наполнитель, в качестве минерального наполнителя содержит мрамор, средний размер микрочастиц которого составляет 60±12 мкм (10-35% мас.), при этом состав дополнительно содержит гидроокись алюминия в качестве неорганического наполнителя (45-55% мас.), мелкорубленую стеклянную нить в качестве армирующего материала, средний диаметр частиц которой составляет 13±1 мкм при средней длине 14±1 мкм (5-10% мас.) и технологические добавки (5-10% мас.), в качестве которых используют, в частности, пигменты и двуокись титана. Заявленный материал может быть использован в строительстве при изготовлении тонкостенных облицовочных панелей для вентилируемых фасадов. 5 з.п. ф-лы.

1. Композиционный материал для получения фасадной облицовочной панели, включающий ненасыщенную полиэфирную смолу в качестве связующего, перекись бензоила в качестве ускорителя полимеризации и минеральный наполнитель, отличающийся тем, что в качестве минерального наполнителя используют мрамор, при этом композиционный материал дополнительно содержит гидроокись алюминия в качестве неорганического наполнителя, мелкорубленую стеклянную нить в качестве армирующего материала и дополнительные технологические добавки при следующем содержании компонентов, мас.%:

ненасыщенная полиэфирная смола15-25перекись бензоила2,0гидроокись алюминия45-55микрочастицы мрамора10-35нить стеклянная мелкорубленая5-10добавки5-10