КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ, СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ТАКОЙ КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ И НАБОР ЧАСТЕЙ, СОДЕРЖАЩИЙ ТАКУЮ КОМПОЗИЦИЮ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ Российский патент 2019 года по МПК C09D133/08 C09D133/10 C09D5/02 C08K7/28 

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к композиции для покрытия на водной основе для теплоизоляции строительных поверхностей, к способу нанесения такой композиции для покрытия на строительную поверхность и к набору частей для покрытия строительной поверхности теплоизоляционным слоем, содержащему такую композицию для покрытия, нетканый лист стекловолокна и зубчатый шпатель.

Уровень техники

Теплоизоляция зданий становится все более и более важной. Один способ теплоизоляции зданий, в особенности существующих зданий, состоит в том, чтобы улучшить теплоизоляцию больших строительных поверхностей, таких как стены и потолки. Хорошо известно нанесение покрытия на внутренние поверхности зданий с помощью композиции с теплоизоляционными свойствами для улучшения теплоизоляционной способности таких строительных поверхностей.

Такие композиции для покрытия, как правило, содержат полые микросферы, обычно полые стеклянные микросферы. В документе US2015/0176267 раскрыта, например, композиция для покрытия с низкой теплопроводностью, которая содержит от 4 до 17% масс. полых микросфер, от 5 до 25% масс. вододиспергируемого или водорастворимого связующего полимера, от 25 до 50% масс. минерального или металлического наполнителя, от 0,05 до 1% масс. линейного жирного спирта и от 0,1 до 1% масс. загустителя, и воду. Композицию для покрытия используют в качестве сглаживающего и/или теплоизоляционного покрытия для стен и потолков.

Композиция для покрытия документа US 2015/0176267 содержит значительное количество неполого минерального наполнителя. Жирный спирт необходим, чтобы исключить растрескивание покрытия.

В данной области техники существует потребность в композициях для покрытия для строительных поверхностей с улучшенными теплоизоляционными свойствами, которые просты в обращении и могут быть нанесены в виде одного слоя достаточной и равномерной толщины, который не растрескивается и обеспечивает желаемую степень термической изоляции.

Сущность изобретения

Установлено, что теплоизоляционные свойства композиции для покрытия на водной основе могут быть улучшены за счет использования, по меньшей мере, 55% об. полых микросфер, предпочтительно, по меньшей мере, 60% об., в композиции, которая по существу свободна от неполых минеральных наполнителей и металлических наполнителей и по существу свободна от гидравлических связующих, таких как цемент или другие цементные материалы.

Таким образом, изобретение предлагает в первом аспекте композицию для покрытия на водной основе для теплоизоляции строительных поверхностей, композицию для покрытия, содержащую композицию для покрытия на водной основе, для теплоизоляции строительных поверхностей, причем композиция для покрытия содержит:

- в интервале от 55 до 90% об., предпочтительно от 60 до 80% об. полых микросфер;

- в интервале от 1 до 30% масс. диспергированного акрилового связующего полимера;

- в интервале от 0,1 до 3% масс. загустителя;

- в интервале от 40 до 80% масс. воды; и

- в интервале от 0,05 до 5% масс. добавок, выбираемых из группы, включающей биоциды, противопенные агенты, поверхностно-активные вещества, дисперсанты и комбинации двух или нескольких из них,

где композиция для покрытия по существу свободна от неполых минеральных и металлических наполнителей и по существу свободна от гидравлических связующих, и где композиция для покрытия имеет плотность меньше чем 500 кг/м³.

Композиция для покрытия на водной основе в соответствии с изобретением объединяет очень низкую теплопроводность с низкой плотностью. Композиции для покрытия с такой низкой плотностью не могут быть нанесены с помощью валика. Композиция для покрытия может быть нанесена шпателем. Если будут использовать обычный шпатель, то есть, шпатель с прямолинейной кромкой, то будет трудно контролировать толщину нанесенного слоя и требуемая теплоизоляция может не быть достигнута из-за недостаточной толщины слоя, по меньшей мере, в некоторых метах. В настоящее время установлено, что композиция для покрытия в соответствии с изобретением может быть нанесена, даже не имеющим опыта работником, в виде одного слоя значительной и контролируемой толщины, если для нанесения слоя композиции для покрытия используют зубчатый шпатель и нанесенный слой затем разглаживают путем прикрепления вначале нетканого листа стекловолокна к влажному нанесенному слою и затем путем разглаживания влажного слоя за счет прикладывания давления к листу стекловолокна с использованием разглаживающего приспособления.

Таким образом, во втором аспекте изобретение предлагает способ нанесения композиции для покрытия, которая определена в данном документе, на строительную поверхность, включающий способ нанесения композиции для покрытия в соответствии с любым одним из предшествующих пунктов на строительную поверхность, включающий:

a) нанесение композиции для покрытия на поверхность с помощью зубчатого шпателя с получением ребристого влажного слоя композиции для покрытия;

b) прикрепление нетканого листа стекловолокна к ребристому влажному слою композиции для покрытия;

c) разглаживание ребристого влажного слоя композиции для покрытия за счет прикладывания давления к листу стекловолокна с использованием разглаживающего приспособления с получением сглаженного влажного слоя композиции для покрытия;

d) предоставление возможности сглаженному влажному слою композиции для покрытия сохнуть с получением гладкого высушенного слоя покрытия; и

e) необязательно нанесение декоративного слоя на гладкую высушенную поверхность слоя покрытия.

В третьем аспекте изобретение предлагает набор частей для покрытия строительной поверхности теплоизоляционным слоем, содержащий:

i) композицию для покрытия на водной основе, определенную в данном документе;

ii) нетканый лист стекловолокна; и

iii) зубчатый шпатель.

Набор частей преимущественно может быть использован для осуществления способа в соответствии с изобретением.

Подробное описание изобретения

Композиция для покрытия в соответствии с изобретением представляет собой нецементную композицию для покрытия на водной основе для теплоизоляции строительных поверхностей, особенно внутренних поверхностей, таких как стены и потолки, перед декорированием таких поверхностей, например, с помощью краски или обоев.

Композиция для покрытия содержит в интервале от 55 до 90% об., предпочтительно от 60 до 80% об. полых микросфер; в интервале от 1 до 30% масс. диспергированного акрилового связующего полимера; в интервале от 0,1 до 3% масс. загустителя; в интервале от 40 до 80% масс. воды; и в интервале от 0,05 до 5% масс. добавок. Композиция для покрытия по существу свободна от неполых минеральных наполнителей, металлических наполнителей и гидравлических связующих. Ссылка на гидравлические наполнители указывает на неорганический материал, который схватывается и затвердевает в результате химических реакций с водой. Примеры гидравлических связующих включают цемент, гидравлическую известь и золу-унос. Примеры неполых минеральных наполнителей включают карбонат кальция, карбонат магния, оксид алюминия, диоксид кремния, силикаты и слюду. Ссылка на «по существу свободна от соединения» означает, что композиция содержит меньше чем 1% масс. такого соединения, предпочтительно меньше чем 0,5% масс., даже более предпочтительно меньше чем 0,1% масс., даже более предпочтительно не содержит такое соединение.

Композиция для покрытия содержит в интервале от 55 до 90% об., предпочтительно от 60 до 80% об. полых микросфер; в интервале от 12 до 30% масс. диспергированного акрилового связующего полимера; в интервале от 0,1 до 3% масс. загустителя; в интервале от 40 до 80% масс. воды; и в интервале от 0,05 до 5% масс. добавок. Композиция для покрытия по существу свободна от неполых минеральных наполнителей, металлических наполнителей и гидравлических связующих. Ссылка на гидравлические связующие указывает на неорганический материал, который схватывается и затвердевает в результате химических реакций с водой. Примеры гидравлических связующих включают цемент, гидравлическую известь и золу-унос. Примеры неполых минеральных наполнителей включают карбонат кальция, карбонат магния, оксид алюминия, диоксид кремния, силикаты и слюду. Ссылка на «по существу свободна от соединения» означает, что композиция содержит меньше чем 1% масс. такого соединения, предпочтительно меньше чем 0,5% масс., даже более предпочтительно меньше чем 0,1% масс., даже более предпочтительно не содержит такое соединение.

Ссылка на «до % об. соединения» в композиции для покрытия указывает на объем этого соединения в виде процента от общего объема композиции для покрытия.

Композиция для покрытия имеет плотность самое большее 500 кг/м³, предпочтительно самое большее 450 кг/м³, более предпочтительно самое большее 400 кг/м³.

Композиция для покрытия, как правило, будет находиться в форме пасты, которая все еще может быть нанесена в виде покрывающего слоя. Следовательно, содержание воды в композиции для покрытия составляет, по меньшей мере, 40% масс., предпочтительно, по меньшей мере, 45% масс., более предпочтительно, по меньшей мере, 50% масс., даже более предпочтительно, по меньшей мере, 55% масс. При более низком содержании воды трудно наносить композицию для покрытия в виде слоя, особенно в виде слоя, который является гладким и равномерно распределенным и имеет одинаковую толщину.

Полые микросферы могут представлять собой полые микросферы из стекла, другого керамического материала или полимерного материала. Предпочтительно полые микросферы представляют собой полые стеклянные микросферы, полые полимерные микросферы или комбинацию полых стеклянных микросфер и полых полимерных микросфер. В предпочтительном варианте осуществления полые микросферы представляют собой полые стеклянные микросферы в композиции для покрытия, которая свободна от других полых микросфер.

Полые микросферы предпочтительно имеют усредненный размер частиц (D50) в интервале от 1 до 300 мкм, более предпочтительно от 10 до 100 мкм.

Полые стеклянные микросферы предпочтительно имеют плотность меньше чем 500 кг/м³, более предпочтительно меньше чем 300 кг/м³, даже более предпочтительно меньше чем 200 кг/м³. Как правило, плотность полых стеклянных микросфер равна, по меньшей мере, 100 кг/м³. Подходящие полые стеклянные микросферы коммерчески доступны, например, 3M^TM Glass Bubbles от компании 3M.

Если композиция для покрытия не содержит полые микросферы, отличные от полых стеклянных микросфер, композиция предпочтительно содержит в интервале от 18 до 30% масс., более предпочтительно от 19 до 25% масс. полых стеклянных микросфер.

Примером подходящих полых полимерных микросфер является продукт Expancel (от компании AkzoNobel), который представляет собой микросферы из термопластичного полимера с плотностью в интервале от 25 до 70 кг/м³. Если композиция для покрытия не содержит полые микросферы, отличные от полых полимерных микросфер, композиция для покрытия предпочтительно содержит в интервале от 1 до 5% масс., более предпочтительно от 2 до 4% масс. полых полимерных микросфер. Ссылка в данном документе на «% масс.» полых полимерных микросфер указывает на сухую массу полых полимерных микросфер, то есть, без какой-либо воды, которая может быть предоставлена вместе с микросферами.

Композиция для покрытия в соответствии с изобретением содержит в интервале от 1 до 30% масс. диспергированного акрилового связующего полимера, в одном варианте осуществления от 2 до 30% масс. диспергированного акрилового связующего полимера, в другом варианте от 12 до 30% масс. диспергированного акрилового связующего полимера, предпочтительно в интервале от 18 до 25% масс. В еще одном варианте осуществления более низкое количество диспергированного акрилового связующего полимера составляет от 3% масс., 4% масс., 5% масс., 6% масс., 7% масс., 8% масс., 9% масс. или даже от 10% масс. В данном случае ссылка на «% масс.» диспергированного акрилового связующего полимера указывает на (сухую) массу твердого вещества акрилового полимера из расчета на общую массу композиции для покрытия. Акриловый связующий полимер диспергирован в водной фазе композиции для покрытия на водной основе и в процессе производства композиции для покрытия, как правило, будет добавляться в виде дисперсии полимерных частиц в воде, обычно дисперсии, содержащей в интервале от 30 до 70% масс. акрилового полимера.

В данном случае ссылка на акриловый связующий полимер указывает на пленкообразующий акриловый полимер, то есть, полимер, полученный из моно-этиленненасыщенных мономеров, как правило, путем эмульсионной полимеризации. Существуют три группы акриловых полимеров, известных в разговорной речи как «акриловые соединения», «винильные соединения» или «стирольные соединения». «Акриловые соединения» представляют собой сополимеры, по меньшей мере, двух моно-этиленненасыщенных карбоновых кислот и/или их алкиловых сложных эфиров, например, сополимер метилметакрилат/бутилакрилат. «Винильные соединения» включают сополимеры моно-винилового эфира насыщенной карбоновой кислоты, такого как винилацетат, и, по меньшей мере, одного из любого акрилового мономера или другого моно-винилового эфира, часто винилового эфира карбоновой кислоты, содержащей от 10 до 12 атомов углерода. «Стирольные соединения» представляют собой сополимеры, содержащие стирол или подобный моно-винил-ароматический мономер, вместе с со-полимеризуемым мономером, который обычно представляет собой «акриловое соединение».

Акриловый полимер может представлять собой любой вододиспергируемый акриловый полимер, известный как подходящий в качестве связующего в композициях для покрытия. Примерами таких полимеров являются сополимеры стирола и (мет)акриловой кислоты и/или эфира (мет)акриловой кислоты («стирольные соединения» или стиролакрилаты), «винильные соединения» (или поливинилацетаты), такие как, например, сополимеры винилацетата, винилового эфира карбоновой кислоты, содержащей от 10 до 12 атомов углерода (например, винилового эфира неодекановой кислоты), и (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты, или чисто «акриловые соединения».

Композиция также содержит в интервале от 0,1 до 3% масс. загустителя, более предпочтительно от 0,2 до 2% масс. Загуститель может представлять собой любой загуститель, известный как подходящий в случае композиций для покрытия, используемых в качестве наполнителя или выравнивающего слоя. Такие загустители включают модифицирующие реологию глины, полисахаридные загустители, такие как крахмал, модифицированный крахмал, целлюлозные загустители, такие как целлюлоза или эфиры целлюлозы, и их ассоциативные загустители. Предпочтительно загуститель представляет собой неглинистый загуститель, более предпочтительно целлюлозный загуститель. Примеры подходящих целлюлозных загустителей включают водонабухающие целлюлозные наполнители и водорастворимые простые эфиры целлюлозы, такие как гидроксиэтилцеллюлоза, метилцеллюлоза, гидроксипропилметил-целлюлоза, гидроксиэтилэтилцеллюлоза и гидроксиэтилметил-целлюлоза, и смеси водонабухающих целлюлозных наполнителей и водорастворимых простых эфиров целлюлозы. Целлюлозные загустители хорошо известны в данной области техники и коммерчески доступны.

Композиция для покрытия представляет собой композицию для покрытия на водной основе. Вода является жидкой средой, в которой диспергированы связующий полимер и полые микросферы. Композиция для покрытия содержит в интервале от 40 до 80% масс. воды, предпочтительно от 45 до 75% масс., более предпочтительно от 50 от 73% масс., еще более предпочтительно от 55 до 70% масс. Часть воды может быть предоставлена за счет дисперсии акрилового связующего полимера или с другими ингредиентами. Как правило, по меньшей мере, часть воды будет предоставлена в виде отдельного ингредиента.

Композиция для покрытия содержит в интервале от 0,05 до 5% масс. добавок, выбираемых из группы, включающей биоциды, противопенные агенты, поверхностно-активные вещества, дисперсанты и комбинации двух или нескольких из них. Композиция для покрытия может содержать дополнительные добавки, такие как, например, пластификаторы, коалесцирующие агенты или воздухововлекающие агенты.

Композиция для покрытия по существу свободна от неполых минеральных наполнителей, металлических наполнителей и гидравлических связующих. Предпочтительно композиция для покрытия по существу свободна от любых неорганических материалов, отличных от полых микросфер. Более предпочтительно композиция для покрытия по существу свободна от любых соединений, отличных от полых микросфер, диспергированного акрилового связующего полимера, загустителя, воды и любых добавок. Такие композиции, например, по существу свободных от любых дополнительных полимерных связующих, полимерных частиц, отличных от полых полимерных микросфер, любого неорганического материала, отличного от полых микросфер, и гипса. В данном случае ссылка на добавки указывает на добавки, обычно используемые в композициях для покрытия для наполнения или разглаживания, и включает биоциды, противопенные агенты, поверхностно-активные вещества, дисперсанты, пластификаторы, коалесцирующие агенты и воздухововлекающие агенты.

В результате того, что композиция для покрытия по существу свободна от любого неорганического материала, отличного от полых микросфер низкой плотности, она имеет низкую плотность, то есть, ниже 500 кг/м³, предпочтительно ниже 450 кг/м³, даже более предпочтительно ниже 400 кг/м³.

Установлено, что композиция для покрытия в соответствии с изобретением может быть легко нанесена даже не имеющим опыта работником на строительную поверхность с помощью способа, включающего следующие стадии:

a) нанесения композиции для покрытия на поверхность с помощью зубчатого шпателя с получением ребристого влажного слоя композиции для покрытия;

b) прикрепления нетканого листа стекловолокна к ребристому влажному слою композиции для покрытия;

c) разглаживания ребристого влажного слоя композиции для покрытия путем прикладывания давления к листу стекловолокна с использованием разглаживающего приспособления с получением сглаженного влажного слоя композиции для покрытия;

d) обеспечения возможности высыхания сглаженного влажного слоя композиции для покрытия с получением гладкого высушенного слоя покрытия; и

e) необязательно нанесения декоративного слоя на гладкий высушенный слой покрытия.

На стадии a) композицию для покрытия наносят на поверхность с использованием зубчатого шпателя. Предпочтительно подходящее количество для покрытия вначале захватывают на зубчатый шпатель и затем распределяют с использованием зубчатого шпателя с получением волнистого или ребристого влажного слоя композиции для покрытия. На стадии b) нетканый лист стекловолокна прикрепляют к влажному слою композиции для покрытия. Лист может быть нанесен вручную за счет легкого прижима листа на влажный слой. Необязательно разглаживающее приспособление, такое как гладкий шпатель, то есть, шпатель с прямолинейными кромками (без зубцов), также известный как венецианский шпатель, может быть использован, чтобы прижать лист на слой влажного покрытия. На стадии c) ребристый влажный слой композиции для покрытия разглаживают путем прикладывания давления к листу стекловолокна с использованием разглаживающего приспособления с получением сглаженного влажного слоя композиции для покрытия. Следует отметить, что стадии b) и c) могут быть объединены в одну стадию. Количество композиции для покрытия, нанесенной на поверхности на стадии a), предпочтительно является достаточным, чтобы получить сглаженный влажный слой, по меньшей мере, 2 мм, более предпочтительно, по меньшей мере, 3 мм, даже более предпочтительно, по меньшей мере, 5 мм. Если на стадии a) наносят один слой, сглаженный влажный слой, полученный на стадии c), предпочтительно имеет толщину в интервале от 2 до 10 мм, более предпочтительно от 3 до 8 мм.

Важные преимущества способа в соответствии с изобретением, в частности комбинированного использования зубчатого шпателя и нетканого листа стекловолокна, состоят в том, что толщину нанесенного покрывающего слоя можно контролировать и что композиция для покрытия может быть нанесена слоем достаточной толщины, который является гладким и имеет равномерную толщину по всей площади слоя, даже если нанесена неопытным, то есть, непрофессиональным работником. В данном случае ссылка на зубчатый шпатель указывает на шпатель, имеющий, по меньшей мере, одну кромку с так называемыми вырезами или зубцами.

Если для обеспечения желаемой теплоизоляции будет необходим еще более толстый слой покрытия, чем можно было бы нанести с помощью одного слоя, может быть повторена стадия а) перед тем, как нетканый лист стекловолокна будет приклеен к верхнему ребристому влажному слою композиции для покрытия на стадии b). Предпочтительно второй и необязательный дополнительный слои наносят так, чтобы ребра имели направление, перпендикулярное или, по меньшей мере, под углом 30°, по сравнению с направлением ребер в предыдущем ребристом слое. Второй слой и любые дополнительные слои предпочтительно наносят на предыдущий ребристый слой после того, как предыдущий слой достаточно высохнет, чтобы воспрепятствовать существенной деформации из-за нанесения дополнительного слоя.

Установлено, что размер и форма насечек на зубчатом шпателе оказывают влияние на простоту нанесения слоя покрытия, на максимальную толщину слоя, которая может быть достигнута при получении однородного слоя с одинаковой толщиной без дефектов.

Зубчатый шпатель может представлять собой шпатель с квадратными зубцами, V-образными зубцами или U-образными зубцами. Предпочтительно зубчатый шпатель представляет собой U-образный зубчатый шпатель, то есть, зубчатый шпатель с полукруглой формой между двумя соседними зубцами. Использование такого U-образного зубчатого шпателя приводит к улучшенному и более легкому нанесению слоя покрытия определенной толщины (которую получают после разглаживания) по сравнению с использованием шпателя с квадратными зубцами или V-образными зубцами.

В предпочтительном варианте осуществления зубчатый шпатель представляет собой U-образный зубчатый шпатель, в котором радиус полукруглой формы между двумя соседними зубцами находится в интервале от 2 до 8 мм, более предпочтительно от 3 до 6 мм. Предпочтительно глубина зубцов больше, чем радиус полукруглой формы между двумя соседними зубцами. Более предпочтительно глубина зубцов имеет кратность, по меньшей мере, 1,5 к радиусу полукруглой форму между двумя соседними зубцами, более предпочтительно глубина зубцов имеет кратность в интервале от 2 до 5 к радиусу полукруглой формы между двумя соседними зубцами. В данном случае ссылка на глубину зубца указывает на расстояние по высоте между верхом зубца и наиболее глубокой точкой впадины между зубцом и его соседним зубцом.

Предпочтительно глубина зубцов находится в интервале от 5 до 25 мм, более предпочтительно от 6 до 20 мм, даже более предпочтительно от 7 до 15 мм, наиболее предпочтительно от 8 до 13 мм. Расстояние между соседними зубцами находится предпочтительно в интервале от 4 до 16 мм, предпочтительно от 6 до 12 мм. В данном случае ссылка на расстояние между зубцами относится к ширине промежутка между двумя соседними зубцами.

В случае U-образного зубчатого шпателя расстояние между соседними зубцами в два раза больше радиуса полукруглой формы между двумя соседними зубцами.

Ширина зубца (ширина выступа) предпочтительно находится в интервале от 2 до 10 мм, более предпочтительно от 3 до 8 мм, даже более предпочтительно от 3 до 6 мм.

Предпочтительно ширина зубца меньше, чем расстояние между двумя соседними зубцами, более предпочтительно ширина зубца составляет самое большее половину от 0,7-кратного расстояния между двумя соседними зубцами, даже более предпочтительно самое большее 0,6-кратного.

В предпочтительном варианте осуществления зубчатый шпатель представляет собой U-образный зубчатый шпатель с шириной зубца от 3 до 6 мм, радиусом полукруглой формы между двумя соседними зубцами в интервале от 3 до 6 мм (означающим расстояние между двумя соседними зубцами в интервале от 6 до 12 мм), глубиной зубца в интервале от 8 до 13 мм, где ширина зубца имеет кратность самое большее 0,7 к расстоянию между двумя соседними зубцами. В особенно предпочтительном варианте осуществления зубчатый шпатель представляет собой U-образный зубчатый шпатель с шириной зубца 4 мм, радиусом полукруглой формы между двумя соседними зубцами от 4 мм (означающим расстояние между двумя соседними зубцами 8 мм) и глубиной зубца 11 мм.

Нетканый лист стекловолокна может иметь подходящую плотность, чтобы дать возможность воздуху выходить из влажного слоя через лист стекловолокна при разглаживании влажного слоя. Предпочтительно нетканый лист имеет поверхностную плотность в интервале от 30 до 250 г/м², предпочтительно от 40 до 150 г/м², более предпочтительно от 50 до 100 г/м².

На стадии d) сглаженному влажному слою композиции для покрытия дают возможность высохнуть, чтобы получить слой затвердевшего высушенного покрытия. Декоративный слой может быть нанесен на слой высушенного покрытия на необязательной стадии e). Такой декоративный слой, например, может представлять собой слой краски или декоративные обои.

Композиция для покрытия может быть нанесена на любую подходящую поверхность, в том числе, но без ограничения, цементные поверхности, кирпичные стены, штукатурку, гипсокартонные листы, деревянные поверхности. Поверхность может представлять собой поверхность, которая все еще покрыта существующими слоями покрытий, таких как, например, существующие слои краски. Так как композиция для покрытия не только обеспечивает теплоизоляцию, но также и сглаживание поверхностей, она может быть соответствующим образом нанесена на поверхности с дефектами, такими как трещины, небольшие отверстия и другие поверхностные неровности.

Изобретение также относится к набору частей, которые могут быть использованы в способе в соответствии с изобретением для покрытия строительной поверхности теплоизоляционным слоем. Набор частей включает композицию для покрытия на водной основе в соответствии с первым аспектом изобретения, нетканый лист стекловолокна и зубчатый шпатель. Нетканый лист стекловолокна и зубчатый шпатель являются такими, как описано выше. Предпочтительно набор частей также содержит разглаживающее приспособление, например, разглаживающий шпатель, для разглаживания ребристого влажного слоя композиции для покрытия на стадии c) способа в соответствии с изобретением.

Примеры

Изобретение дополнительно описано посредством приведенных далее неограничивающих примеров.

Пример 1

Композицию для покрытия на водной основе готовят путем добавления эмульсии акрилового полимера и полых стеклянных микросфер в сосуд и путем смешения двух ингредиентов с использованием мешалки до получения гомогенной пасты. Затем воду, поверхностно-активное вещество, загустители и другие добавки (биоцид и противопенный агент) добавляют при непрерывном перемешивании. Состав композиции для покрытия, полученной таким образом, приведен в таблице 1. Композиция содержит 63% об. полых стеклянных микросфер из расчета на общий объем композиции. Полученная композиция для покрытия имеет плотность 380 кг/м³.

Таблица 1. Композиция для покрытия с полыми стеклянными микросферами

Ингредиент % масс. Вода 39 Поверхностно-активные вещества 0,05 Биоцид 0,4 Целлюлозный загуститель (целлюлозные волокна) 1,0 Гидроксиэтилметилцеллюлоза 0,5 Дисперсия сополимера винилацетат/винилнеодеканоат/акрилат (50% твердых веществ) 39 Стеклянные микросферы 3M Scotchlite Glass Bubbles K15 20 Противопенный агент 0,05

Композицию для покрытия наносят на расположенный вертикально гипсокартонный лист с использованием валика, гладкого шпателя (без засечек) и разных зубчатых шпателей. Нанести композицию с помощью валика невозможно. Нанесение композиции для покрытия возможно с помощью гладкого шпателя, но, как оказалось, трудно получить гладкий слой и контролировать толщину слоя (чтобы получить заданную толщину). В таблице 2 приведены результаты нанесения композиции для покрытия с помощью разных зубчатых шпателей. Легкость нанесения ребристого влажного слоя, который равномерно и однородно распределен и приводит к предсказуемой толщине слоя, определяют в соответствии со следующей шкалой:

++ очень легко наносить ровно и однородно распределенный влажный слой;

+ легко наносить такой слой;

+/- необходимо тщательное нанесение, чтобы получить такой слой;

- трудно наносить такой слой (часть влажного покрывающего слоя склонна оттягиваться от стены вместе со шпателем).

Таблица 2. Нанесение композиции для покрытия с помощью разных шпателей

Шпатель Тип шпателя Размер зубца^a
(ширина×расстояние×глубина) Легкость нанесения Толщина одного слоя^b 1 Квадратный 4×4x6 ++ 2 Квадратный 10×10×10 - 3 U-образный зубчатый 10×10×10 + 4 Квадратные зубцы под 45°^c 6×6x6 - <2 мм 5 Квадратный 8×8x15 - 6 U-образный с V-образным зубцом^d 5×6x8 ++ 7 Квадратный 4×4x11 - <2 мм 8 U-образный зубчатый 4×8x11 + 9 U-образный зубчатый 4×8x15 +/-

^a ширина×расстояние между соседними зубцами×глубина (все в мм);

^b после нанесения нетканого листа стекловолокна и разглаживания;

^c зубец под углом 45° относительно полотна шпателя;

^d ширина зубца уменьшается в направлении верхней части зубца (от 8 до 5 мм).

Пример 2

Композицию для покрытия на водной основе, содержащую полые полимерные микросферы, готовят путем добавления эмульсии акрилового полимера и Expancel в сосуд и путем перемешивания двух ингредиентов с использованием мешалки до получения гомогенной пасты. Затем воду, поверхностно-активное вещество, загустители и другие добавки (биоцид и противопенный агент) добавляют при непрерывном перемешивании. Состав композиции для покрытия, полученной таким образом, приведен в таблице 3. Композиция содержит 67% об. полых полимерных микросфер (Expancel) в пересчете на объем сухих микросфер Expancel из расчета на общий объем композиции. Полученная композиция для покрытия имеет плотность 340 кг/м³.

Таблица 3. Композиция для покрытия с микросферами Expancel

Ингредиент % масс. Вода 12,6 Поверхностно-активные вещества 0,06 Биоцид 0,9 Целлюлозный загуститель (целлюлозные волокна) 0,6 Гидроксиэтилметилцеллюлоза 1,4 Дисперсия сополимера винилацетат/винилнеодеканоат/акрилат (50% твердых веществ) 46 Expancel 921 WE 40 D24 (10% твердых веществ) 38 Противопенный агент 0,05

Композицию для покрытия наносят на расположенный вертикально гипсокартонный лист с использованием разных зубчатых шпателей, то есть, шпателей под № 1 и 8, с теми же результатами, как и в случае композиции для покрытия со стеклянными микросферами примера 1: с помощью шпателя № 1 (квадратный 4×4x6 мм) очень легко наносить ровно и равномерно распределенный влажный слой, но при ограниченной толщине слоя; с помощью шпателя № 8 (U-образные зубцы 4×8x11 мм) может быть легко нанесен слой толщиной более чем 3 мм.

Таблица 4. Нанесение композиции для покрытия с микросферами Expancel

Шпатель Тип шпателя Размер шпателя^a
(ширина×расстояние×глубина) Легкость нанесения Толщина одного слоя^b 1 Квадратный 4×4x6 ++ 8 U-образный зубчатый 4×8x11 +

Пример 3

Композицию для покрытия на водной основе готовят путем добавления эмульсии акрилового полимера и полых стеклянных микросфер в сосуд и путем перемешивания двух ингредиентов с использованием мешалки до получения гомогенной пасты. Затем воду, поверхностно-активное вещество, загустители и другие добавки (биоцид и противопенный агент) добавляют при непрерывном перемешивании. Состав композиции для покрытия, полученной таким образом, приведен в таблице 5, он эквивалентен составу примера 1, за исключением количества связующего и воды.

Таблица 5. Композиция для покрытия с полыми стеклянными микросферами

Ингредиент % масс. Вода 76 Поверхностно-активные вещества 0,05 Биоцид 0,4 Целлюлозный загуститель (целлюлозные волокна) 1,0 Гидроксиэтилметилцеллюлоза 0,5 Дисперсия сополимера винилацетат/винилнеодеканоат/акрилат (50% твердых веществ) 2 Стеклянные микросферы 3M Scotchlite Glass Bubbles K15 20 Противопенный агент 0,05

Композицию для покрытия наносят на расположенный вертикально гипсокартонный лист с использованием двух разных зубчатых шпателей, то есть, шпателей № 1 и 8, с теми же результатами, что и в случае композиции для покрытия со стеклянными микросферами примера 1: с помощью шпателя № 1 (квадратный 4×4x6 мм) очень легко наносить ровно и равномерно распределенный влажный слой, но с ограниченной толщиной слоя; с помощью шпателя № 8 (U-образный зубчатый 4×8x11 мм) легко может быть нанесен слой с толщиной больше чем 3 мм. Как и в примере 1, композиция для покрытия примера 3 с более низким количеством связующего по сравнению с примером 1 может быть нанесена в виде гладкого слоя и легко контролировать толщину слоя (то есть, легко получить заданную толщину). Аналогично высушенные слои композиции примера 3 не трескаются после 2 дней сушки при комнатной температуре при относительной влажности приблизительно 55%, то есть, присутствует гладкий слой.

Пример 4

Композицию для покрытия на водной основе готовят путем добавления эмульсии акрилового полимера и полых стеклянных микросфер в сосуд и путем перемешивания двух ингредиентов с использованием мешалки до получения гомогенной пасты. Затем воду, поверхностно-активное вещество, загустители и другие добавки (биоцид и противопенный агент) добавляют при непрерывном перемешивании. Состав композиции для покрытия, полученной таким образом, приведен в таблице 6, он эквивалентен составу примера 1, за исключением количества связующего и воды.

Таблица 6. Композиция для покрытия с полыми стеклянными микросферами

Ингредиент % масс. Вода 74 Поверхностно-активные вещества 0,05 Биоцид 0,4 Целлюлозный загуститель (целлюлозные волокна) 1,0 Гидроксиэтилметилцеллюлоза 0,5 Дисперсия сополимера винилацетат/винилнеодеканоат/акрилат (50% твердых веществ) 4 Стеклянные микросферы 3M Scotchlite Glass Bubbles K15 20 Противопенный агент 0,05

Композицию для покрытия наносят на расположенный вертикально гипсокартонный лист с использованием двух разных зубчатых шпателей, то есть, шпателей № 1 и 8, с теми же результатами, что и в случае композиция для покрытия со стеклянными микросферами примера 1: с помощью шпателя № 1 (квадратный 4×4x6 мм) очень легко наносить ровно и равномерно распределенный влажный слой, но с ограниченной толщиной слоя; с помощью шпателя № 8 (U-образный зубчатый 4×8x11 мм) легко может быть нанесен слой с толщиной больше чем 3 мм. Как и в примере 1, композиция для покрытия примера 4 с более низким количеством связующего по сравнению с примером 1 может быть нанесена в виде гладкого слоя и легко контролировать толщину слоя (то есть, легко получить заданную толщину). Аналогично высушенные слои композиции примера 4 не трескаются после 8 дней сушки при комнатной температуре при относительной влажности приблизительно 55%, то есть, присутствует гладкий слой.

Изобретение относится к композиции для покрытия на водной основе для теплоизоляции строительных поверхностей. Композиция для покрытия содержит в интервале от 60 до 80% об. полых микросфер, в интервале от 1 до 30% масс. диспергированного акрилового связующего полимера, в интервале от 0,1 до 3% масс. загустителя, в интервале от 50 до 80% масс. воды и в интервале от 0,05 до 5% масс. добавок, выбираемых из группы, включающей биоциды, противопенные агенты, поверхностно-активные вещества, дисперсанты и комбинации двух или нескольких из них, где композиция для покрытия по существу свободна от неполых минеральных и металлических наполнителей и по существу свободна от гидравлических связующих и где композиция для покрытия имеет плотность меньше чем 500 кг/м³. Изобретение также относится к способу нанесения такой композиции для покрытия путем использования зубчатого шпателя для нанесения ребристого слоя покрытия и нетканого листа стекловолокна для разглаживания такого слоя; и к набору частей, включающему такую композицию для покрытия, нетканый лист стекловолокна и зубчатый шпатель. Изобретение обеспечивает улучшение теплоизоляционных свойств композиции, которая может быть нанесена в виде одного слоя достаточной равномерной толщины, который не растрескивается. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 табл., 4 пр.

1. Композиция для покрытия на водной основе для теплоизоляции строительных поверхностей, причем композиция для покрытия содержит:

- в интервале от 60 до 80% об. полых микросфер;

- в интервале от 1 до 30% масс. диспергированного акрилового связующего полимера;

- в интервале от 0,1 до 3% масс. загустителя;

- в интервале от 50 до 80% масс. воды; и

- в интервале от 0,05 до 5% масс. добавок, выбираемых из группы, включающей биоциды, противопенные агенты, поверхностно-активные вещества, дисперсанты и комбинации двух или нескольких из них,

где композиция для покрытия по существу свободна от неполых минеральных и металлических наполнителей и по существу свободна от гидравлических связующих, и где композиция для покрытия имеет плотность меньше чем 500 кг/м³.

2. Композиция для покрытия на водной основе по п. 1, в котором загуститель представляет собой неглинистый загуститель, предпочтительно целлюлозный загуститель.

3. Композиция для покрытия на водной основе по п. 1 или 2, в котором композиция для покрытия имеет плотность самое большее 450 кг/м³, предпочтительно самое большее 400 кг/м³.

4. Композиция для покрытия на водной основе по любому из предыдущих пунктов, в котором композиция для покрытия содержит от 18 до 30% масс. полых стеклянных микросфер, предпочтительно от 19 до 25% масс. полых стеклянных микросфер и в котором композиция не содержит нестеклянные полые микросферы.

5. Композиция для покрытия на водной основе по любому из предыдущих пунктов, в котором композиция для покрытия содержит от 1 до 5% масс., предпочтительно от 2 до 4% масс. полых полимерных микросфер и в котором композиция не содержит неполимерные полые микросферы.

6. Композиция для покрытия на водной основе по любому из предыдущих пунктов, в котором композиция для покрытия содержит от 12 до 30% масс. диспергированного акрилового связующего полимера, предпочтительно от 18 до 25% масс. диспергированного акрилового связующего полимера.

7. Способ нанесения композиции для покрытия по любому из предыдущих пунктов на строительную поверхность, включающий:

a) нанесение композиции для покрытия на поверхность с помощью зубчатого шпателя с получением ребристого влажного слоя композиции для покрытия;

b) прикрепление нетканого листа стекловолокна к ребристому влажному слою композиции для покрытия;

c) разглаживание ребристого влажного слоя композиции для покрытия путем прикладывания давления к листу стекловолокна с использованием разглаживающего приспособления с получением сглаженного влажного слоя композиции для покрытия;

d) обеспечение возможности высыхания сглаженного влажного слоя композиции для покрытия с получением слоя гладкого высушенного покрытия; и

e) необязательно нанесение декоративного слоя на слой гладкого высушенного покрытия.

8. Способ по п. 7, в котором на стадии a) наносят один слой и в котором сглаженный влажный слой композиции для покрытия, полученный на стадии c), имеет толщину в интервале от 2 до 10 мм.

9. Способ по п. 8, в котором зубчатый шпатель представляет собой U-образный зубчатый шпатель с полукруглой формой между двумя соседними зубцами.

10. Способ по любому из пп. 7-9, в котором расстояние между соседними зубцами находится в интервале от 4 до 16 мм, предпочтительно от 6 до 12 мм.

11. Способ по любому из пп. 7-10, в котором ширина зубца находится в интервале от 2 до 10 мм, предпочтительно от 3 до 8 мм, более предпочтительно от 4 до 6 мм.

12. Способ по любому из пп. 7-11, в котором ширина зубца меньше, чем расстояние между двумя соседними зубцами, предпочтительно ширина зубца составляет самое большее половину от 0,7 расстояния между двумя соседними зубцами, более предпочтительно самое большее 0,6.

13. Способ по любому из пп. 7-12, в котором глубина зубца находится в интервале от 5 до 25 мм, предпочтительно от 6 до 20 мм, более предпочтительно от 7 до 15 мм, даже более предпочтительно от 8 до 13 мм.

14. Набор частей для покрытия строительной поверхности теплоизоляционным слоем, включающий:

i) композицию для покрытия на водной основе по любому из пп. 1-6;

ii) нетканый лист стекловолокна; и

iii) зубчатый шпатель.

15. Набор частей по п. 14, в котором зубчатый шпатель представляет собой U-образный зубчатый шпатель с полукруглой формой между двумя соседними зубцами, в котором, необязательно, расстояние между соседними зубцами находится в интервале от 4 до 16 мм, предпочтительно от 6 до 12 мм, и/или в котором ширина зубца находится в интервале от 2 до 10 мм, предпочтительно от 3 до 8 мм, более предпочтительно от 4 до 6 мм, и/или в котором ширина зубца меньше, чем расстояние между двумя соседними зубцами, предпочтительно ширина зубца составляет самое большее половину от 0,7 расстояния между двумя соседними зубцами, более предпочтительно самое большее 0,6, и/или в котором глубина зубца находится в интервале от 5 до 25 мм, предпочтительно от 6 до 20 мм, более предпочтительно от 7 до 15 мм, даже более предпочтительно от 8 до 13 мм.

16. Набор частей по п. 14 или 15, также включающий разглаживающее приспособление.