Строительный лист Советский патент 1993 года по МПК B32B13/00 

Изобретение относится к строительным листам из цементного материала, усиленного пластмассовой сеткой и стойким к щелочам стекловолокном.

Цель изобретения - повышение механической стойкости строительного листа.

Цель достигается тем, что в строительном листе, содержащем цементный материал, выполненный из смеси, включающей, мас.%: цемент 50-85; инертный наполнитель 10-50; добавку 0-15, армированный пластмассовой сеткой и стекловолокнами, пластмассовая сетки и щелочестойкие волокна расположены, в чементом материале слоями с чередующейся последовательностью. Предпочтительно пластмассовая сетка расположена в первом, третьем и пятом слоях, а стекловолокна - во втором и четвертом. При этом стекловолокна могут быть затканы в сетку, или свойлачены в нетканое полотное с возможным использованием клея для закрепления.

Строительный лист выполнен толщиной 3- 15 мм с содержанием материала пластмассовой сетки 18-60 г/м2 на 1 мм толщины и с содержанием стекловолокна 10-60 г/м2 на 1 мм толщины листа.

На фиг.1 представлено устройство для изготовления строительных листов; на фиг.2 - позиция устройства на фиг.1; на фиг.З - сечение полученного строительного листа; на фиг.4 - схема испытания строительного листа с приложением нагрузки.

Было обнаружено, что комбинация пластмассовой сетки со стеклянными волокнами в листах из цементного материала только возможна при наложении слоев, состоящих из пластмассовой сетки и слоев, содержащих соответственно стекловолокно.

Для упрощения представления количество позиций на фиг.1 для формования от- дельных составляющих слоев листа ограничено двумя. Однако на практике, их

00

С

00

о ю

00

ю

00

может быть в большем количестве для достижения требуемой последовательности слоев.

Устройство состоит из рамы 1, конвейерной ленты 2, опорных роликов 3 и скользящей поверхности 4 конвейерной ленты 2, ролика 5 для изменения направления и ведущего ролика 6, возможного питателя 7 для непрерывного опорного полотна 8, ряда питателей 9 для подачи пластмассовой сетки, ряда питателей 16 для подачи стекловолокна 17 с бобин 18, ряда дозирующих насосоо 10 для подачи цементной смеси, ряда распределителей 11 цементной смеси и ряда разравнивающих приспособлений 12, Опорное полотно 8 можно сначала натянуть на поверхность конвейерной ленты 2, которая вращается в направлении стрелки, затем начинается осаждение первого слоя в следующей последовательности: на первой позиции пластмассовую сетку, выходящую из питателя 9, укладывают на ленту 2 с возможным вводом полотна 8,

Затем распределитель 11 наносит на сетку смесь, состоящую из цемента, воды, инертных материалов и добавок, которую подает дозирующий насос 10 из смесителя (не показан). Осажденный материал разравнивается устройством 12.

На второй позиции стекловолокно распределяется по ранее образованной поверхности, причем стекловолокно приготавливают посредством распределителя 16, который разматывает непрерывную нить стекловолокна 17 с бобины 18, режет ее на определенные отрезки для получения коротких волокон и равномерно распределяет их по поверхности формуемого листа.

Этот распределитель может состоять из различных элементов для натяжения и резки волокна, расположенных рядом поперечно направлению подачи листа, причем каждый питается своей собственной бобиной.

Кроме того, для обеспечения по возможности наилучшего распределения волокон весь распределитель можно выполнить так. чтобы он совершал колебательное движение поперечно направлению подачи машины для получения произвольного распределения волокон.

Затем распределитель 11 наносит на распределенные таким образом волокна смесь, состоящую из цемента, воды, инертных материалов и добавок, подаваемую дозирующим насосом 10, который вытягивает .ее из смесителя (не показан). Операции, осуществляемые на второй позиции, завершаются рязравнивэнием устройства 12. Применяя соответствующие механические

устройства, распределенное таким образом стекловолокно можно погрузить в расположенную внизу матрицу без необходимости добавления смеси.

Устройство также содержит множество других позиций, некоторые из которых идентичны первой описанной позиции, а другие - второй описанной позиции, на которых можно изготовить листы, состоящие

из множества наложенных один на другой слоев.

Согласно предпочтительному, но не исключительному конкретному исполнению, третья и пятая позиции предназначены для

формирования слоев, усиленных пластмассовой сеткой, причем эти позиции идентичны первой описанной позиции, тогда как четвертая позиция предназначена для образования слоя,усиленного стекловолокном и

она идентично второй описанной позиции. Можно добавить наружные отделочные слои различного типа.

После завершения формования их можно уплотнить посредством, например, холостого или соответствующего ведомого ролика плюс применить чистовую обработку путем нанесения гранулированного слоя, распределенного по поверхности распределителем 13.

в точке 14 лист 15 и возможно полотно 8 удаляют с конвейерной ленты 2, при этом лист 15 передают на последующие операции в соответствии с известными способами.

Если эффект усиления стекловолокном требуется только в продольном направлении листа, то есть в направлении его изготовления, то в качестве альтернативы предпочтительно применять непрерывное

стекловолокно. Таким образом, при укладке внутрь соответствующего слоя в виде прямого отрезка продольно направлению формования используют до максимальной степени свойства стекловолокна и это позволяет экономить волокно,

В таком случае, как показано на фиг,2, позиция формования слоя цементной смеси, усиленной непрерывными стеклянными

волокнами, состоит из ряда бобин 18 с непрерывной стеклянной нитью 17, с которых вытягивается нить 17 для ее пропускания через соответствующие направляющие устройство 19 и 20 и покрытия уже образованных нижних слоев, причем сразу после этого распределитель 11, питаемый дозирующим насосом 10, подает цементную смесь неравномерно распределенные стеклянные волокна для их пропитки и закрытия. Операции, проводимые на этой описанной позиции, завершаются разравниваниём при помощи устройства 12.

На позиции, показанной на фиг.2, положение направляющих устройств 20 можно регулировать по высоте, чтобы стеклянные нити заняли наилучшее положение для правильной пропитки, а также в направлении поперечно движению формуемого листа. Это последнее регулирование может быть полезным при изготовлении гофрирован- ных или профилированных листков, поскольку в этом случае стеклянные волокна могут концентрироваться в тех зонах, которые в гофрированном или профилированном листе соответствуют наивысшим растягиванием напряжениям, когда лист подвергается прогибу.

Либо вместо непрерывных стеклянных нитей можно вставить сетку из тканых стеклянных нитей с определенными размерами. в продольном и поперечном направлениями на основе требуемых характеристик усиления.

В качестве другой альтернативы для того случая, когда непрерывное стекловолок- но должно применяться как элемент жесткости, волокна можно сначала закрепить на пластмассовой сетке при помощи соответствующего клея. В этом случае руло- ны сетки, загруженные в питатель 9, пока- занные на фиг,1. могут быть уже закреплены на стеклянных волокнах, это значит, что листы согласно настоящему изобретению можно изготовить в устройстве, оборудованном для изготовления листов, которые усилены только пластмассовой сеткой.

Цементная смесь, применяемая для изготовления листов согласно настоящему изобретению, имеет следующий состав, мае. %: портландцемент (или другой гидрав- лическое связующее на сухой основе) 50- 85; инертные материалы 10-50; добавки 0,01-15; вода 20-60.

Инертные материалы состоят предпочтительно из песка, а добавки - предпочти- тельно из разжижителой и красителей. Добавки могут также замедлять деградацию пластмассовых волокон под действием тепла и следовательно повышать огнестойкость-листа.

Примерами пластиковых сеток являются полипропиленовая, полиэфирная, акриловая и полиамидная сетки. Пластиковой сеткой является предпочтительно сетка, полученная из фибриллированной полипро- пиленовой пленки.

Можно также применять сетку, состоящую из оплетеных волокон с ячейками различной формы или из листов волокон, сваленных вместе для образования нетканого полотна, возможно обработанного для стабилизации и фиксации. К сетке или листам можно добавить другие волокна и закрепить при помощи сшивания иглой. Короткое стекловолокно имеет длину между 5 и 100 мм и предпочтительно между 20 и 50 мм. Можно также применять стекловолокно в форме сетки с различным сплетением либо в форме полотен, полученных путем соответствующего свойлачивания стеклянных волокон возможно с применением соответствующего клея.

Листы согласно изобретению имеют толщину между 3 и 15 мм, при этом содержание пластмассы составляет между 18 и 60 . /м на мм толщины, а содержание стекловолокна - между 10 и 60 г/м на мм толщины.

В таблице представлены данные, относящиеся к семи примерам изготовления строительного листа. Примеры 1 и 7 даны для сравнения, тогда как примеры 2-6 относятся к настоящему изобретению.

Цементная смесь, применяемая в этих примерах, имеет следующий состав, мас.ч. (на сухой основе): портланд-цемент м 325 100; песок с.размером частиц 0,2-0,6 мм 35; добавки (красители)2; вода 30.

Применявмои.полипропиленовой. сеткой была фибрилированная, полипропиленовая пленка типа T/R11/12, изготавливаемая фирмой Retiflex S.p.A (Италия), а стекловолокно - типа CEMFI2 Roving 2450 ТЕХ type, производимое фирмой Пилкинг- тон Лимитед (Великобритания), разрезанное на отрезки длиной 30 мм.

Листы изготавливали, применяя описанное устройство.

Сечение листов показано на фиг.З. Они были гофрированного типа с шагом 177 мм, высотой гофра 51 и толщиной 6,5 мм. Для определения механических свойств были проведены испытания на изгиб, которые проводили в соответствии со схемой, показанной на фиг.4, с приложением нагрузки, увеличивающейся со скоростью примерно 10 кг/с.

Выражение начальная разрушающая нагрузка применяют для обозначения нагрузки, которая во время испытания листа на прогиб, приводит к возникновению начального дефекта герметичности листа.

Если посмотреть на пример 1 в таблице, относящийся к листу, усиленному только пластмассовой сеткой и представленный , для сравнения, то можно увидеть, что начальная разрушающая нагрузка достаточно . низкая.

Рассматривая пример 7, кото рый относится к листу, усиленному полипропиленом

с содержанием ниже предела, применяемого согласно изобретению, то можно увидеть, что предельная нагрузка и деформация при предельной нагрузке очень низкие.

Если посмотреть на примеры 2-6, которые относятся к листам согласно изобретению, то можно отметить несомненное улучшение как в начальной разрушающей нагрузке, так и в предельной нагрузке, и кроме того, сохраняются хорошие значения в отношении деформации, соответствующей предельной нагрузке.

Таким образом, листы, изготовленные согласно изобретению, не имеют внезапное и хрупкое разрушение и обладают хорошей механической прочностью при начальной разрушающей нагрузке в условиях прогиба, которая несомненно выше механической прочности.известных листов, усиленных только пластмассовой сеткой. Кроме того, они имеют более высокую предельную нагрузку.

Наконец, экспериментальным путем было обнаружено, что при возникновении деформаций в листах, подвергаемых испытанию на прогиб, которые превышают деформацию, соответствующую стойкости к предельной нагрузке, показанной в таблице, деформация значительно увеличивается дальше без какого-либо заметного снижения результирующей нагрузки.

Если сравнить с листами, известными в технике, то листы согласно изобретению,

имеют следующие преимущества: они не подвержены хрупкости под действием старения и их можно изготовить с таким содержанием пластмассы, что они подпадают под класс огнестойких изделий.

Формула изобретения

1. Строительный лист, содержащий цементный материал, выполненный из смеси,

включающей, мас.%: цемент - 50-85; инертный наполнитель - 10-50 добавку - 0-15, армированный пластмассовой сеткой и стекловолокнами, отличающийся тем, что пластмассовая сетка и щелочестойкие

стекловолокна расположены в цементном материале слоями с чередующейся последовательностью.

2. Лист по п.1. отличающийся тем, что пластмассовая сетка расположена в первом, третьем и пятом слоях, а стекловолокно - во втором и четвертом.

3. Лист по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что стекловолокна затканы в сетку.

4. Лист по п.1, от л и ч а ю щи и с я тем/ что стекловолокна свойлачены в нетканое полотно с возможным использованием клея для закрепления.

,5.Листпоп.1,отличающийся тем, что он выполнен толщиной 3-15 мм,с содер- жанием материала пластмассовой сетки 18-60 г/м2 на 1 мм толщины и с содержанием стекловолокна 10-60.г/м на 1 мм толщины.

Фиг.З

Использование: в строительстве. Сущность изобретения: строительный лист выполнен из цементного материала, армирован пластмассовой сеткой и щелочестойкими стекловолокнами. Пластмассовая сетка и стекловолокна расположены в цементном материале слоями с чередующейся последовательностью. Пластмассовая сетка расположена в первом, третьем и пятом слоях, а стекловолокна - во втором и четвертом. Стекловолокна могут быть затканными в сетку или свойлачены в нетканое полотно с возможным использованием клея для закрепления. Строительный лист выполнен толщиной 3-15 мм с содержанием материала пластмассоаой сетки 18-60 г/м2 на 1 мм толщины и с содержанием стекловолокна 10-60 г/м2 на 1 мм толщины листа. 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.