ОГНЕЗАЩИТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ "МОНОЛИТ" Российский патент 2014 года по МПК C04B41/46 C04B28/02 C04B111/28 

Изобретение относится к строительным материалам, а именно - к области огнезащитных материалов, и предназначено для нанесения огнезащитного покрытия на поверхности несущих и ограждающих бетонных и железобетонных строительных конструкций зданий и сооружений для обеспечения требуемого предела их огнестойкости, высоких теплоизолирующих свойств при воздействии пламени и высоких температур.

Известна огнезащитная композиция для строительных конструкций, включающая минеральное вяжущее - цемент, гипс, вермикулит и вспученный перлит, известняковый и волластонитовый порошки, алюмосиликатные волокна и воду (патент CN №1384153, 11.12.2002).

Известна огнезащитная композиция, преимущественно для бетонных и железобетонных конструкций, включающая цемент, легкий заполнитель, мел, ускоритель твердения, (патент US №5338349, опубл. 16.08.1994).

Наиболее близкой является огнезащитная композиция для бетонных и железобетонных конструкций, преимущественно транспортных тоннелей, включающая цемент, легкий заполнитель, мел, эфир целлюлозы, ускоритель твердения, слюду, содержит в качестве легкого заполнителя вспученный вермикулит, в качестве эфира целлюлозы карбоксиметилцеллюлозу, в качестве ускорителя твердения - хлористый кальций, в качестве слюды - слюду-флогопит и дополнительно гашеную известь и алюминиевую пудру при следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент 48,5-63,0, вспученный вермикулит 5,0-12,0, карбоксиметилцеллюлоза 0,5-1,4, хлористый кальций 2,1-3,4, слюда-флогопит 6,0-15,0, гашеная известь 1,5-7,0, алюминиевая пудра 0,05-0,15, мел - остальное (патент РФ №2249607, опубл. 10.04.2006).

Недостатком известных композиций является невысокая эффективность при защите от огня вследствие растрескивания нанесенного покрытия. Гидроксипропилцеллюлоза, представляющая собой эфир целлюлозы и слабокислотный полиэлектролит, отрицательно воздействует на входящие в состав огнезащитной композиции вяжущее и мел, вызывая в последнем вялотекущую реакцию, сопровождающуюся газовыделением и, как следствие, порообразованием в конечном продукте. Вследствие этого, при термическом воздействии возникают напряжения, приводящие к растрескиванию материала, а следовательно к потере его основных эксплуатационных характеристик.

Задачей настоящего изобретения является повышение механической стойкости и огнезащитной эффективности за счет увеличения времени от начала огневого воздействия до достижения критической температуры на поверхности конструкции или критического уровня ее несущей способности при сохранении целостности покрытия.

Достигается это тем, что огнезащитная композиция для несущих и ограждающих бетонных и железобетонных строительных конструкций зданий и сооружений включает цемент, в качестве легкого заполнителя - вспученный вермикулит и слюду-флогопит, мел, ускоритель твердения, содержит гидроксиэтилцеллюлозу, в качестве ускорителя твердения, хлористый кальций и, дополнительно, гашеную известь при следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент - 40,0-48,4; вспученный вермикулит - 5,3-9,5; гидроксиэтилцеллюлоза - 0,4-1,1; хлористый кальций - 1,2-2,0; слюда-флогопит - 5,9-14,5; гашеная известь - 1,30-1,49; мел - остальное и получена перемешиванием в течение 5-7 минут вышеуказанных сухих компонентов.

Улучшению указанных выше эксплуатационных характеристик способствует повышенное содержание мела совместно с использованием гидроксиэтилцеллюлозы, характеризующейся долей незамещенных тримеров менее 0,21, гидроксиэтильным молярным замещением от примерно 0,7 до 1,3 и водорастворимостью, превышающей 90%. обеспечивает более эффективное протекание процесса при загущении водных систем, чем ранее известные гидроксиэтилцеллюлозные продукты, особенно, в системах с низкой активностью воды. Данное обстоятельство позволило снизить ее содержание в сухой смеси.

Композицию готовят перемешиванием в течение 5-7 минут вышеуказанных компонентов и полученную сухую смесь смешивают с водой при нанесении композиции с получением водотвердого отношения (ВЦ 0,7). Метод смешения - сухое торкретирование.

На подготовленную поверхность наносят композицию слоем не более 10 мм за 1 проход. Общая толщина покрытия - до 50 мм. При общей толщине более 10 мм покрытие армируется штукатурной сеткой.

Допускается дополнительное нанесение на поверхность покрытия водоотталкивающего лакокрасочного материала.

Покрытие на основе заявленной композиции имеет следующие физико-механические и теплофизические свойства: повышенную не менее 0,73 МПа адгезию к объекту, на который производится нанесение, прочность при сжатии 3,9 МПа, предел огнестойкости REI 240.

Пример 1

Компоненты огнезащитной композиции брали в мас.%:

цемент - 40,0;

вспученный вермикулит - 9,5;

гидроксиэтилцеллюлоза - 1,1;

хлористый кальций - 1,2;

слюда-флогопит - 5,9;

гашеная известь - 1,30;

мел - остальное

Композицию готовят перемешиванием в течение 7 минут вышеуказанных компонентов и полученную сухую смесь смешивают с водой при нанесении композиции с получением водотвердого отношения (ВЦ 0,7). Метод смешения - сухое торкретирование.

На подготовленную поверхность наносили композицию слоем не более 10 мм за 1 проход. Общая толщина покрытия - 45 мм. При общей толщине более 10 мм покрытие армируется штукатурной сеткой.

Дополнительно наносили на поверхность покрытия водоотталкивающий лакокрасочный материал.

Покрытие на основе заявленной композиции имеет следующие физико-механические и теплофизические свойства: повышенную, не менее 0,73 МПа адгезию к объекту, на который производится нанесение, прочность при сжатии 3,9 МПа, предел огнестойкости REI 240.

Пример 2

Компоненты огнезащитной композиции брали в мас.%:

цемент - 48,4;

вспученный вермикулит - 5,3;

гидроксиэтилцеллюлоза - 0,4;

хлористый кальций - 1,2;

слюда-флогопит - 14,5;

гашеная известь - 1,49;

мел - остальное.

Композицию готовят перемешиванием в течение 5 минут вышеуказанных компонентов и полученную сухую смесь смешивают с водой при нанесении композиции с получением водотвердого отношения (ВЦ 0,7). Метод смешения - сухое торкретирование.

На подготовленную поверхность наносят композицию слоем не более 10 мм за 1 проход. Общая толщина покрытия - 50 мм. При общей толщине более 10 мм покрытие армируется штукатурной сеткой.

Покрытие на основе заявленной композиции имеет следующие физико-механические и теплофизические свойства: повышенную, не менее 0,73 МПа адгезию к объекту, на который производится нанесение, прочность при сжатии 3,9 МПа, предел огнестойкости REI 240.

Изобретение относится к строительным материалам. Технический результат - повышение механической стойкости и огнезащитной эффективности за счет увеличения времени от начала огневого воздействия до достижения критической температуры на поверхности конструкции или критического уровня ее несущей способности при сохранении целостности покрытия. Огнезащитная композиция для несущих и ограждающих бетонных и железобетонных строительных конструкций зданий и сооружений включает, мас.%: цемент 40,0-48,4; вспученный вермикулит 5,3-9,5; гидроксиэтилцеллюлоза 0,4-1,1; ускоритель твердения - хлористый кальций 1,2-2,0; слюда-флогопит 5,9-14,5; гашеная известь 1,3-1,49; мел остальное, и получена перемешиванием в течение 5-7 минут вышеуказанных сухих компонентов. 2 пр.

Огнезащитная композиция для несущих и ограждающих бетонных и железобетонных строительных конструкций зданий и сооружений, включающая цемент, в качестве легкого заполнителя - вспученный вермикулит и слюду-флогопит, мел, ускоритель твердения, отличающаяся тем, что содержит гидроксиэтилцеллюлозу, в качестве ускорителя твердения - хлористый кальций и дополнительно гашеную известь при следующем соотношении компонентов, мас.%:
цемент 40,0-48,4 вспученный вермикулит 5,3-9,5 гидроксиэтилцеллюлоза 0,4-1,1 хлористый кальций 1,2-2,0 слюда-флогопит 5,9-14,5 гашеная известь 1,3-1,49 мел остальное и получена перемешиванием в течение 5-7 мин вышеуказанных сухих компонентов.