Применение улавливателей альдегидов в продуктах для внутренних строительных работ

Изобретение относится к покрытиям, наносимым на продукты для внутренних строительных работ, такие как, например, потолочная плитка, при этом указанные покрытия содержат улавливатель альдегидов, обладающий способностью связывать любые альдегиды, включая формальдегид, и/или другие летучие органические соединения, которые зачастую могут выделяться из самих основных продуктов для внутренних строительных работ и/или из покрытий. Покрытие содержит меламиноформальдегидную смолу и улавливатель альдегидов, выбранный из группы, состоящей из тетраэтиленпентамина, пропионамида, капролактама, гидроксида аммония, бисульфата натрия, метабисульфита натрия, дигидрофосфата аммония, гидрофосфата аммония, комбинации дигидрофосфата аммония и гидрофосфата аммония, комбинации дигидрофосфата аммония, гидрофосфата аммония и сульфита, поливинилового спирта, дигидразида адипиновой кислоты и комбинации поливинилового спирта и дигидразида адипиновой кислоты. Техническим результатом является увеличение прочности продукта и снижение выделения из него альдегидов и других летучих органических соединений. 9 з.п. ф-лы.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение, в целом, относится к покрытиям, наносимым на продукты для внутренних строительных работ, такие как, например, потолочная плитка, при этом указанные покрытия содержат улавливатель альдегидов, обладающий способностью связывать любые альдегиды, включая формальдегид, и/или другие летучие органические соединения, которые зачастую могут выделяться из самих основных продуктов для внутренних строительных работ и/или из покрытий.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Многие продукты для внутренних строительных работ, такие как потолочная плитка, волокнистые панели, гипсовые стеновые плиты и другие типы стеновых плит, после их установки могут проявлять тенденцию к выделению альдегида, включая формальдегид, паров и/или других видов летучих органических соединений («ЛОС») в окружающую среду. Источники альдегидов и других ЛОС могут находиться в самих основных продуктах для внутренних строительных работ или в обшивках, покрытиях и других вспомогательных материалах, нанесенных на основной продукт для внутренних строительных работ.

Выделение альдегидов и других ЛОС может быть нежелательным и, вследствие нежелательного воздействия указанных соединений на здоровье человека и животных, а также на общие комфортные условия для человека и животных, подвергающихся воздействию такого выделения, могут потребоваться меры по предотвращению высвобождения указанных соединений в окружающую среду. С этой точки зрения формальдегид и некоторые другие ЛОС, которые могут выделяться из продуктов для внутренних строительных работ, были классифицированы как канцерогенные агенты.

Следовательно, существует потребность в контроле за выделением альдегидов, включая формальдегид, и других ЛОС из указанных продуктов для внутренних строительных работ. Один из способов решения указанной задачи включает введение в продукты для внутренних строительных работ вещества, которое будет связывать альдегиды и другие ЛОС и препятствовать выделению указанных веществ из продуктов для внутренних строительных работ в окружающую среду. Такие вещества можно вводить в продукты для внутренних строительных работ, например, во время их изготовления, монтажа или после монтажа указанных продуктов.

Одним из факторов, определяющих пригодность любого конкретного вещества для целей связывания альдегидов и других ЛОС, может быть действие композита, который образуется в результате связывания альдегида или другого ЛОС, на продукт для внутренних строительных работ. Иначе говоря, указанный композит не должен оказывать неблагоприятного действия на физические или химические свойства или эстетические характеристики продукта для внутренних строительных работ.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предполагается, что в настоящем описании выражение «улавливатель альдегидов» обозначает любое вещество, применяемое с целью связывания альдегидов и других ЛОС, независимо от того, происходит ли это, например, путем образования ковалентной химической связи, ионного взаимодействия, улучшенного включения альдегидов и/или других ЛОС в субстрат, в котором находятся альдегиды и/или другие ЛОС, фазового перехода, образования водородной связи или иным образом.

Согласно одному из аспектов настоящее изобретение относится к покрытию для нанесения на поверхность продукта для внутренних строительных работ, включая обеспечение смолы, характеризующейся способностью упрочнять продукт для внутренних строительных работ при нанесении в качестве покрытия на продукт для внутренних строительных работ совместно с улавливателем альдегидов.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, улавливатель альдегидов выбран из группы, состоящей из: тетраэтиленпентамина, пропионамида, капролактама, гидроксида аммония, бисульфата натрия, метабисульфита натрия, дигидрофосфата аммония, гидрофосфата аммония, комбинации дигидрофосфата аммония и гидрофосфата аммония, комбинации дигидрофосфата аммония, гидрофосфата аммония и сульфита, поливинилового спирта, дигидразида адипиновой кислоты и комбинации поливинилового спирта и дигидразида адипиновой кислоты.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения содержащий смолу состав содержит меламиноформальдегидную смолу, а улавливатель альдегидов содержит, отдельно или в комбинации, поливиниловый спирт и дигидразид адипиновой кислоты.

Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения, состав, содержащий меламиноформальдегидную смолу, содержит по массе: приблизительно от 10% до 20% меламиноформальдегидной смолы; приблизительно от 20% до 60% наполнителя, представляющего собой карбонат кальция, и приблизительно от 0% до 10% глиняного наполнителя; приблизительно от 20% до менее 70% воды; катализатор, представляющий собой хлорид аммония и/или магния; и пеногаситель, достаточный для подавления любого пенообразования в указанном содержащем смолу составе. В конкретном варианте реализации указанного дополнительного аспекта состав, содержащий меламиноформальдегидную смолу, содержит по массе: приблизительно от 10% до 20% меламиноформальдегидной смолы; приблизительно 35% наполнителя, представляющего собой карбоната кальция, и приблизительно 5% глиняного наполнителя; и приблизительно 40% воды.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения продукт для внутренних строительных работ, на который наносят покрытие, может включать потолочную плитку.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже описаны примеры вариантов реализации, включающие один или более аспектов настоящего изобретения. Не предполагается, что указанные примеры служат ограничениями для настоящего изобретения. Так, например, в некоторых случаях один или более примеров настоящего изобретения, описанных со ссылками на один аспект или вариант реализации, можно применять в других аспектах и вариантах реализации. Кроме того, определенная терминология, используемая в настоящем описании, предназначена только для простоты, и не должна рассматриваться как ограничение настоящего изобретения.

Настоящее изобретение находит применение во множестве продуктов для внутренних строительных работ, включая, например, потолочную плитку, волокнистые панели, гипсовые стеновые плиты и другие типы стеновых плит, и включает покрытия, которые наносят по меньшей мере на одну поверхность продуктов для внутренних строительных работ. В конкретном варианте реализации настоящего изобретения покрытие наносят на обратную сторону потолочной плиты; то есть на ту поверхность потолочной плиты, которая не видна. В одном из вариантов реализации настоящего изобретения покрытие содержит содержащий смолу состав, характеризующийся способностью упрочнять продукты для внутренних строительных работ при нанесении в виде покрытия на продукты для внутренних строительных работ совместно с улавливателем альдегидов. Покрытия можно наносить на поверхность потолочной плитки, например, путем применения методов распыления, или при помощи валиков, которые удерживают покрытия, и можно наносить, например, при завершении процесса изготовления плитки, во время установки потолочной плитки или после установки потолочной плитки.

В одном из вариантов реализации настоящего изобретения состав, содержащий смолу, содержит меламиноформальдегидную смолу, такую как, например, бутилированную форму смолы, растворенную в н-бутаноле и ксилоле, а затем подвергнутую поперечной сшивке с алкидной, эпоксидной, акриловой и полиэфирной смолами. Меламиноформальдегидная смола образует твердое покрытие на потолочной плитке и обеспечивает потолочной плитке прочность, необходимую, например, для того, чтобы потолочная плитка оставалась неизменной во время подвешивания к открытому каркасу, обычно устанавливаемому на потолке внутренних конструкций.

В конкретном аспекте настоящего изобретения меламиноформальдегидная смола может быть включена в состав, содержащий меламиноформальдегидную смолу, входящий в покрытие согласно настоящему изобретению, где указанный состав содержит по массе: приблизительно от 10% до 20% меламиноформальдегидной смолы; приблизительно от 20% до 60% наполнителя, представляющего собой карбонат кальция, и приблизительно от 0% до 10% глиняного наполнителя; приблизительно от 20% до менее 70% воды; эффективное количество катализатора, представляющего собой хлорид аммония и/или хлорид магния; и пеногаситель, достаточный для подавления любого ценообразования в указанном содержащем смолу составе. В одном из вариантов реализации указанного конкретного аспекта настоящего изобретения меламиноформальдегидная смола может входить в состав, содержащий меламиноформальдегидную смолу, который содержит по массе: приблизительно от 10% до 20% меламиноформальдегидной смолы; приблизительно 35% наполнителя карбоната кальция и приблизительно 5% глиняного наполнителя; и приблизительно 40% воды.

Кроме содержащего смолу состава, покрытие согласно настоящему изобретению содержит улавливатель альдегидов. Главной функцией улавливателя альдегидов является связывание любых альдегидов или других ЛОС, которые, как правило, могут выделяться из самой потолочной плитки и/или покрытий, нанесенных на потолочную плитку, и препятствовать выделению указанных альдегидов и других ЛОС в окружающую среду в том месте, где установлена потолочная плитка. Связывание любых альдегидов и других ЛОС может происходить, например, в результате образования ковалентной химической связи, ионного взаимодействия, улучшенного включения альдегидов и/или других ЛОС в субстрат, в котором находятся альдегиды и/или другие ЛОС, фазового перехода, образования водородной связи или иным образом. Когда в покрытиях применяют состав, содержащий формальдегидную смолу, указанный состав обычно будет являться причиной выделения альдегидов. Тем не менее, альдегиды и любые другие ЛОС, которые могут зачастую выделяться, могут происходить из любых компонентов, входящих в производство потолочной плиты. Покрытия, включая улавливатель альдегидов, могут быть нанесены на потолочные плиты при изготовлении потолочных плит, во время монтажа потолочных плит или после монтажа потолочных плит.

Согласно одному из аспектов настоящего изобретения, улавливатель альдегидов может содержать улавливатель альдегидов, выбранный из группы, состоящей из: тетраэтиленпентамина, пропионамида, капролактама, гидроксида аммония, бисульфата натрия, метабисульфита натрия, дигидрофосфата аммония, гидрофосфата аммония, комбинации дигидрофосфата аммония и гидрофосфата аммония, комбинации дигидрофосфата аммония, гидрофосфата аммония и сульфита, поливинилового спирта, дигидразида адипиновой кислоты и комбинации поливинилового спирта и дигидразида адипиновой кислоты. В конкретных вариантах реализации настоящего изобретения улавливатель альдегидов может содержать поливиниловый спирт, такой как Celvol® 205S или Celvol® 203S, имеющий номер в реестре химических соединений Chemical Abstracts Service («номер CAS») 25213-24-5, дигидразид адипиновой кислоты, и комбинацию поливинилового спирта, такого как Celvol® 205S или Celvol® 203S, имеющего номер в реестре химических соединений Chemical Abstracts Service («номер CAS») 25213-24-5, и дигидразида адипиновой кислоты.

Несмотря на то что настоящее изобретение было описано выше и проиллюстрировано с указаниями на конкретные варианты реализации настоящего изобретения, понятно, что настоящее изобретение не настолько ограничено. Кроме того, специалисту в данной области техники при чтении и понимании настоящего описания, включая чертежи, будут понятны модификации и изменения аспектов настоящего изобретения, описанных в настоящей заявке. Предполагается, что настоящее изобретение охватывает и включает любые и все такие модификации и изменения описанных вариантов реализации, которые охвачены следующей формулой изобретения.

1. Продукт для внутренних строительных работ, содержащий по меньшей мере две внешних поверхности и покрытие, нанесенное по меньшей мере на одну из указанных по меньшей мере двух внешних поверхностей, причем указанное покрытие содержит:
содержащий смолу состав, который содержит меламиноформальдегидную смолу, и
улавливатель альдегидов, выбранный из группы, состоящей из тетраэтиленпентамина, пропионамида, капролактама, гидроксида аммония, бисульфата натрия, метабисульфита натрия, дигидрофосфата аммония, гидрофосфата аммония, комбинации дигидрофосфата аммония и гидрофосфата аммония, комбинации дигидрофосфата аммония, гидрофосфата аммония и сульфита, поливинилового спирта, дигидразида адипиновой кислоты и комбинации поливинилового спирта и дигидразида адипиновой кислоты.

2. Продукт для внутренних строительных работ по п.1, отличающийся тем, что указанный улавливатель альдегидов содержит поливиниловый спирт.

3. Продукт для внутренних строительных работ по п.1, отличающийся тем, что указанный улавливатель альдегидов содержит дигидразид адипиновой кислоты.

4. Продукт для внутренних строительных работ по п.1, отличающийся тем, что указанный состав, содержащий меламиноформальдегидную смолу, содержит по массе:
от 10 до 20% меламиноформальдегидной смолы;
от 20 до 60% наполнителя, представляющего собой карбонат кальция, и от 0 до 10% глиняного наполнителя;
от 20 до менее 70% воды;
катализатор, выбранный из группы, состоящей из хлорида аммония, хлорида магния и комбинации хлорида аммония и хлорида магния; и
пеногаситель, достаточный для подавления любого пенообразования в указанном содержащем смолу составе.

5. Продукт для внутренних строительных работ по п.4, отличающийся тем, что указанный состав, содержащий меламиноформальдегидную смолу, содержит по массе:
от 10 до 20% меламиноформальдегидной смолы;
35% наполнителя, представляющего собой карбонат кальция, и 5% глиняного наполнителя; и
40% воды.

6. Продукт для внутренних строительных работ по п.5, отличающийся тем, что указанный улавливатель альдегидов содержит поливиниловый спирт.

7. Продукт для внутренних строительных работ по п.6, отличающийся тем, что указанный продукт для внутренних строительных работ включает потолочную плитку.

8. Продукт для внутренних строительных работ по п.5, отличающийся тем, что указанный улавливатель альдегидов содержит комбинацию поливинилового спирта и дигидразида адипиновой кислоты.

9. Продукт для внутренних строительных работ по п.1, отличающийся тем, что продукт для внутренних строительных работ выбран из группы, состоящей из потолочной плитки, волокнистых панелей и стеновой плиты.

10. Продукт для внутренних строительных работ по п.1, отличающийся тем, что продукт для внутренних строительных работ включает потолочную плитку.