Жидкое теплоизоляционное покрытие

 

Изобретение относится к покрытиям, имеющим способность образования пленки, используемым преимущественно в строительстве, а также в других областях для получения покрытия на поверхностях любых форм и материалов, в частности для покрытия стен, потолков, крыш зданий, трубопроводов, котлов, крыш транспортных средств и т.п. Жидкое теплоизоляционное покрытие, имеющее способность образования пленки, представляет собой композицию, включающую равномерно распределенные в ней и составляющие, по меньшей мере, 51 мас.% от общего количества смесь заполненных воздухом керамических и кремниевых микробусин в соотношении 1:1 и углеродистых микроволокон с фибриллами, смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера и, по крайней мере, одного пигмента. Смесь микробусин составляет 70-75 мас.%, микроволокон 5-7 мас. % и каучука 30-70 мас.% от общего количества смеси бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера. Соотношение компонентов, составляющих композицию, равно, мас.%: смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера 26-30, смесь микробусин и микроволокон с фибриллами 19,5-24,6, пигмент или пигменты 3,75-5,5, вода остальное. Технический результат: повышение прочности покрытия при одновременном повышении теплоизоляционных свойств, удобства пользования и экономичности. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к покрытиям, имеющим способность образования пленки, используемым преимущественно в строительстве, а также в других областях для получения покрытия на поверхностях любых форм и материалов, в частности для покрытия стен, потолков, крыш зданий, трубопроводов, котлов, крыш транспортных средств и т.п.

Известно теплоизоляционное покрытие, используемое в качестве покрытия для теплоизоляции промышленных и гражданских зданий и сооружений, а также при окончательной отделке стен зданий и сооружений, см. патент РФ 2157351, кл. Е 04 В 1/76, 2000 г., на основе синтетического каучука в виде 20 - 30% раствора в органическом растворителе.

Недостатком известной композиции является недостаточный срок службы покрытия из этой композиции и недостаточность его теплоизоляционных свойств.

Ближайшим аналогом изобретения является теплоизоляционное покрытие "Thermal Coat" Noth West Dryer and Machinery Co., 07.02.2001, 4 c. Известная композиция представляет собой смесь 80% заполненных воздухом микроскопических керамических и кремниевых микробусин, погруженных в смесь латекса и акрилового полимера, и пигмента для создания базового белого цвета.

Недостатком известного покрытия является низкая механическая прочность, обусловленная недостаточностью силы сцепления между поверхностью микробусин и смесью бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера, вследствие того, что в большей своей части микробусины имеют гладкую поверхность.

Техническим результатом изобретения является повышение прочности покрытия при одновременном повышении теплоизоляционных свойств, удобства пользования и экономичности.

Указанный результат достигается тем, что жидкое теплоизоляционное покрытие, имеющее способность образования пленки, представляет собой композицию, включающую равномерно распределенные в ней и составляющие, по меньшей мере, 51% от ее общего количества смесь заполненных воздухом керамических и кремниевых микробусин в соотношении 1:1 и углеродистых микроволокон с фибриплами, смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера и, по крайней мере, одного пигмента, при этом смесь микробусин составляет 70 - 75 мас. %, микроволокон 5 - 7 мас.% каучука 30 - 70 мас.% от общего количества бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера, а соотношение компонентов, составляющих композицию, равно, мас%: смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера 26 - 30, смесь микробусин и микроволокон - 19,5 - 24,6, пигмента - более 3,75 - 5,5, вода - остальное. В качестве микроволокон использованы углеродистые волокна, являющиеся отходами производства.

Использование углеродистых микроволокон с фибриллами в композиции в количестве 5-7 мас.% от общего количества смеси бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера при содержании каучука 30-70 мас.% в этой смеси, в которой имеется 70-75 мас.% керамических и кремниевых микробусин в соотношении 1:1, обеспечивает повышение прочностных и теплоизоляционных свойств покрытия вследствие того, что сами волокна обладают изоляционными свойствами, а фибриллы обеспечивают стойкое сцепление с латексом и акриловым полимером в различных направлениях и препятствуют разрушению покрытия. Кроме того, такая конструкция покрытия обуславливает снижение его текучести при нанесении на поверхность, а следовательно, повышается удобство пользования и экономичность.

Увеличение количества микроволокон в композиции не привело к повышению упомянутых выше свойств покрытия, т.к. в этом случае снижается количество смеси каучук-акриловый полимер и, следовательно, адгезия. Уменьшение микроволокон приводит к тому, что покрытие практически не отличается по своим характеристикам от известного. В качестве материала микробусин используют полимерные материалы, например силикон или вулканическое стекло. Размер микробусин и микроволокон составляет от 0,07 до 0,2 мкм. Для придания покрытию требуемой цветовой гаммы дополнительно введены пигмент или пигменты в количестве до 5 мас.% от общего количества композиции. В качестве неорганических пигментов используют, например, оксиды титана, и/или цинка, и/или кальция. Покрытие может быть окрашено практически в любой цвет с использованием следующих неорганических пигментов и покраска не влияет на его свойства, легко удаляется в жидком виде с поверхности с помощью воды и мыла, достаточно устойчиво к огню, не содержит опасных токсичных веществ.

Примеры выполнения покрытия согласно изобретению.

Пример 1. Жидкое покрытие, содержащее, мас.%: Смесь бутадиен-стирольного каучука и полиметилакрилата с содержанием каучука 30% - 26 Смесь микробусин и микроволокон с фибриллами размером 0,1 мкм, при соотношении микробусин керамических и кремниевых 1:1 в количестве 70% микробусин и 5% микроволокон от смеси бутадиен-стирольного каучука и полиметилакрилата - 19,5 Пигменты - 5,5, Вода - Остальное наносили на стены, потолки зданий, на трубопроводы.

Нанесенное покрытие не растекалось, а после высыхания образовавшаяся на поверхности пленка обладает повышенными прочностью и теплоизолирующими свойствами. Прочность на разрыв 2,4 кгс/мм², теплопроводность 2900 эрг/(с.см.к).

Пример 2. Использовали жидкое покрытие, содержащее те же компоненты, что и в примере 1, кроме оксида титана использован другой неорганический пигмент, например свинцовый крон, но в следующих соотношениях: Смесь бутадиен-стирольного каучука и полиметилакрилата - 30 Смесь микробусин с фибриллами размером 0,1 мкм, при соотношении микробусин керамических и кремниевых 1:1, в количестве 75 мас.% и микроволокон 7 мас.% от смеси бутадиен-стирольного каучука и полиметилакрилата - 24,6 Пигменты - 4,5 Вода - Остальное
нанесенное на поверхность жидкое покрытие не растекалось, прочность на разрыв пленки покрытия, образовавшейся на поверхности после высыхания, равна 2,5 кгс/мм², а теплопроводность 3400 эрг/(с.см.к).

Пример 3. Использовали жидкое покрытие, содержащее те же компоненты, что и в примере 1, при следующих отличиях от него соотношениях, мас.%:
Смесь бутадиен-стирольного каучука и полиметилакрилата - 28
Микробусин в количестве 70 мас.% и микроволокон 7 мас.% - 22,56
Пигменты - 3,75
Вода - Остальное
Жидкие покрытия не растекались при нанесении на поверхность. Образовавшаяся после высыхания пленка на поверхности обладает повышенной прочностью на разрыв, равной 2,6 кгс/мм², теплопроводностью 3000 эрг/(с.см.к.).

Покрытие, полученное при тех же соотношениях компонентов, что и в примерах 1, 2, 3, за исключением содержания каучука в смеси бутаден-стирольного каучука, которое составляет 70%, не растекалось, после высыхания пленка обладала повышенной прочностью, около 3 кгс/мм², и теплопроводностью 2500 эрг/(с. см.к.)
Экспериментальные работы, проведенные при испытании жидкого теплоизоляционного покрытия, соотношения компонентов которых выходили за пределы соотношений, ограниченных настоящим изобретением, как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения, показали, что их показатели по прочности и теплоизоляционным свойствам значительно ниже.

Покрытие, согласно изобретению, является достаточно легким, недорогим, обеспечивает хорошее сцепление с поверхностью, не растекается, что создает удобства пользования, а пленка покрытия на поверхности является долговечной и имеет повышенные теплоизоляционные свойства.

Формула изобретения

1. Жидкое теплоизоляционное покрытие, имеющее способность образования пленки, представляющее собой композицию, включающую равномерно распределенные в ней и составляющие, по меньшей мере, 51 мас.% от общего количества смесь заполненных воздухом керамических и кремниевых микробусин в соотношении 1:1 и углеродистых микроволокон с фибриллами, смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера и, по крайней мере, одного пигмента, при этом смесь микробусин составляет 70-75 мас.%, микроволокон 5-7 мас.% и каучука 30-70 мас.% от общего количества смеси бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера, а соотношение компонентов, составляющих композицию равно, мас.%: смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера 26-30, смесь микробусин и микроволокон с фибриллами 19,5-24,6, пигмент или пигменты 3,75-5,5, вода остальное.

2. Покрытие по п.1, в котором в качестве микроволокон используют углеродистые волокна, являющиеся отходами производства.