ВОДОСТОЙКАЯ ПОТОЛОЧНАЯ ПЛИТКА И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
WATER-RESISTANT CEILING TILES AND METHOD OF PRODUCTION

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к средствам усовершенствования конструкции панелей, а в частности к потолочной плитке, изготовленной на основе водной суспензии или пастообразной смеси на водной основе.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Строительные панели, в особенности водопроницаемые потолочные плитки, имеют свойство покрываться пятнами при попадании на них воды. Один из вариантов попадания капель воды на потолочную плитку, это конденсат, который образуется на поверхности труб и воздуховодов, расположенных в межпотолочном пространстве. Конденсат может стекать по каплям на заднюю часть потолочной плитки, а затем мигрировать на ее видимую часть. Пятна на поверхности плитки возникают из-за того, что вода приносит с собой различные загрязнения от поверхностей, с которыми она соприкасается, а также потому, что капли воды, просачиваясь через потолочную плитку, вымывают танин из переработанной газетной бумаги или других целлюлозных материалов растительного происхождения, а также красящие добавки из других компонентов, используемых в композиционном материале для изготовления плитки, и переносят эти красящие добавки на лицевую поверхность плитки. Поскольку этот продукт является типовым из множества других продуктов на рынке, его цена является очень важным показателем, и существует необходимость в экономичном решении для минимизации образования пятен от воды на лицевой поверхности строительных панелей, в особенности на водопроницаемой потолочной плитке.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Данное изобретение обеспечивает экономичное решение проблемы образования пятен от воды на лицевой поверхности строительных панелей вследствие протекания воды через панели. Точнее говоря, данное изобретение представляет осуществление, которое посредством создания непроницаемого изолирующего слоя на задней стороне панели, исключает скапливание воды и обеспечивает ее испарение, исключая протекания воды через панели.
Было обнаружено, что имеющийся на рынке материал, используемый для внедрения водоотталкивающих свойств в производство плитки, является отличной средой для осуществления целей данного изобретения. Этот материал широко доступен, не токсичен, и имеет относительно невысокую стоимость для ограниченной области исследования, и оказался весьма эффективным для практики данного изобретения. Предпочтительный водостойкий материал может быть нанесен вместе с водной основой на заднюю сторону жесткой подложки, из которой изготавливается плитка. Очень легкое покрытие и относительно низкая цена обработки водостойким материалом, а также простота применения стали результатом использования этого продукта для покрытия менее дорогостоящего модельного ряда плиток. Предпочтительно, сердцевина или сама плитка подвергается воздействию повышенных температур для ускоренной сушки или отвердения водостойкого материала прежде, чем вода просочится и пропитает основной слой. Предпочтительно, этот процесс сушки выполнялся одновременно с выполнением этапа стандартной технологии, используемой для сушки чистового покрытия или краски на внешней видимой стороне плитки или панели.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
ФИГ. 1 представляет схематичный изометрический вид потолочной плитки согласно настоящему изобретению; и
ФИГ. 2 представляет блок-схему процесса, использующего настоящее изобретение.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение применимо к различным строительным панелям, используемым для покрытия стен или потолков. Одной из возможных форм таких строительных панелей является потолочная плитка или панель, применяемая в подвесных потолках. Другие формы строительных панелей представляют собой гипсовые стеновые плиты и стеновые панели. Использование предложенного изобретения особенно рекомендовано применительно к потолочным плиткам, изготовленным на основе водной суспензии или пастообразной смеси, задняя сторона которых не покрыта слоем водонепроницаемой пленки или листа.
Описание процесса производства потолочной плитки с использованием данного изобретения делается со ссылкой на фиг. 1 и 2. В системе подвесных потолков общеизвестной конструкции потолочная плитка 10 прямоугольной формы выполнена с возможностью использовании ее в качестве закладной панели в прямоугольной решетке системы подвесного потолка известной конструкции. Плитка обычно имеет толщину примерно от 1/2 дюймов до 7/8 дюймов и номинальные двухмерные размеры 2×2 фута, 2×4 фута, и 2-1/2×5 футов или метрические эквиваленты этих размеров. Плитки или панели для подвесных потолков, как правило, изготовлены способом мокрого свойлачивания или способом литья пастообразной смеси на водной основе. В случае когда панель 10 изготовлена способом мокрого свойлачивания, типовой приблизительный состав, в зависимости от веса, может включать:
65% перлитового наполнителя,
18% бумажного волокна,
7% связующего из немодифицированного крахмала и
10% волокна из минеральной ваты.
Содержание минеральной ваты может значительно варьироваться, скажем, приблизительно до 25%, в связи с чем содержание перлита может быть снижено. Кроме бумажного волокна могут применяться другие материалы на основе целлюлозы, такие как, например, материалы из древесины или древесных растений. После тщательного перемешивания этих компонентов, превращения их в водную суспензию и нанесения на экран, в случае плиток, изготовленных способом мокрого свойлачивания, или введения аналогичных компонентов в форму в случае литых плиток, они обезвоживаются и/или высушиваются с образованием жесткой панели. После этого на наружную или лицевую сторону заготовки листа или панели наносят наружное покрытие или краску, обычно на водной основе с содержанием латекса или другого связующего вещества. В случае подложки или сердцевины, изготовленной способом мокрого свойлачивания, чистовая сторона подложки, при необходимости, может быть отшлифована для создания более ровной поверхности перед нанесением отделочного или верхнего покрытия. Также, перед нанесением отделочного покрытия на лицевую сторону подложки, должен быть нанесен грунтовочный слой, например на основе глины. Плитка 10, изображенная на фиг. 1 в положении монтажа, имеет наружное покрытие 11 на своей нижней видимой стороне, грунтовый слой 12, подложку или сердцевину 13, изготовленные способом мокрого свойлачивания, а также водостойкое покрытие 14 на своей задней или верхней стороне, рассматриваемое далее.
Наружное покрытие 11 на чистовой стороне плитки 10, как уже было отмечено, обычно является покрытием из белого пигмента на водной основе с высокой отражающей способностью.
Было обнаружено, что имеющийся на рынке водостойкий материал может быть использован для защиты от протекания задней стороны плитки 10 посредством покрытия подложки или сердцевины плитки 13 таким материалом. На удивление, было обнаружено, что для достижения удовлетворительного результата требуется сравнительно небольшое количество такого материала. В качестве примера для практического применения данного изобретения была взята фторполимерная эмульсия, как, например, выпускаемая компанией Daikin Chemical Europe GmbH, Дюссельдорф, Германия, под маркой TG-5601. Данный продукт представляет собой эмульсию на водной основе, которая отлично растворяется в воде и остается эффективной даже при неопределенном коэффициенте использования. Результатом растворения данной эмульсии является очень легкое покрытие из водостойкого твердого вещества с покрывающей способностью от 1/5 до 1/4 г/кв. фут. Несмотря на такую низкую концентрацию твердого вещества, было обнаружено, что достигается необходимый уровень водостойкости и сопротивления материала. В данном случае капли влаги легко отталкиваются от покрытия 14 и впоследствии испаряются.
На фиг. 2 показан процесс применения данного изобретения на практике. Высушенная подложка или панель 13, изготовленная традиционным способом мокрого свойлачивания с использованием твердого вещества, как указано выше, перемещается на конвейере 20 в камеру 21 для окраски распылением, где наносится наружное покрытие на водной основе или краска 11. Верхнее или наружное покрытие 11 обращено лицевой стороной вверх, но при установке плитки в каркас подвесного потолка оно будет обращено лицевой стороной вниз. Подложка 13 далее перемещается от камеры для окраски распылением к сушильному устройству 22 при помощи роликового конвейера 23. Распылитель 24, имеющий множество распылительных сопел, располагается между парой роликов конвейера 23 по всей ширине конвейера. Распылитель 24 обрызгивает нижнюю часть подложки 13 растворенной водостойкой жидкостью 14, о которой говорилось ранее. Лист 13 с нанесенным наружным покрытием 11 и водостойким материалом 14 перемещается конвейером 26 через сушильное устройство 22, в котором все эти покрытия предпочтительно подвергаются процессу одновременной сушки и/или, например, отвердевания при температуре приблизительно 220°C в течение приблизительно 45 секунд. Возможны также другие способы нанесения наружного покрытия и водостойкого материала. Например, нанесение покрытия при помощи валика или методом заливки.
Водный конденсат, который образуется на поверхности труб и воздуховодов, расположенных в межпотолочном пространстве, может стекать по каплям на заднюю часть потолочной плитки, что, в конечном счете, приводит к образованию пятен на внешней лицевой стороне плитки. Причиной образования пятен может послужить то, что вода приносит с собой различные примеси и грязь с участков и площадей, через которые она протекает прежде, чем достичь плитки. К тому же, пятна появляются из-за того, что капли воды, просачиваясь через потолочную плитку, вымывают некоторые компоненты и вещества, используемые при производстве плитки, например танин, содержащийся в бумаге и целлюлозных волокнах. Загрязненная вода просачивается через плитку и оставляет грязные пятна. Протекание воды через потолочную плитку тогда, в случае, если не применяется данное изобретение, является обычным явлением при наличии источника воды и испарения, так как потолочную плитку предпочтительно выполняют пористой для обеспечения хороших звукопоглощающих характеристик.
Должно быть очевидным, что раскрытие данного изобретения является только примером и в него могут быть внесены различные изменения посредством добавления, усовершенствования или исключения отдельных деталей без выхода за пределы объема настоящего изобретения. Поэтому данное изобретение не ограничено конкретными деталями настоящего описания, кроме случаев, когда определенные пункты ограничены формулой изобретения.