КОНСТРУКЦИОННО-ОТДЕЛОЧНАЯ ПАНЕЛЬ

Полезная модель относится к конструкционно-отделочным теплоизоляционным, пожаростойким, звукоизоляционным материалам и может быть использована для изготовления различной корпусной мебели, несгораемых самонесущих стен, потолков, перегородок и других конструктивных элементов при строительстве зданий, сооружений, морских и речных судов, в мебельном производстве и других областях промышленности, где требуется обеспечение пожаробезопасности, тепло-, звукоизоляции и вибропоглощения конструкций и безопасности жизнедеятельности человека.
3
Известны панели, изготовленные из конструкционно-теплоизоляционного материала «Термакс» фирмы "Изовольта Остерройхше Изомерштоффверкс АГ", включающего вспученный вермикулит, фенольно-формальдегидную смолу и жидкое стекло. Недостатками этого материала является выделение фенола и угарного газа, как в процессе его эксплуатации, так и при пожаре, т.е. при t>750°C. Кроме того, при увлажнении материал набухает и его механическая прочность значительно понижается (до 40%). Панели, изготовленные из этого материала, имеют большую объемную массу (650 кг/м) и относительно низкую прочность при изгибе - 3,5-4,0 МПа (пат. №608483, Австрия, c04b 43/00, С08b 1/34, 1978).
Известен материал, состоящий из вермикулита, силикатного связующего, добавки в виде триполифосфата щелочного металла, и дополнительно - молотого мела и/или каолина и/или минерального волокна (патент РФ №2169717, С04В 28/26, 2001 г.). Недостатком предложенного материала является высокая объемная масса (600-700 кг/м3) и относительно низкая прочность (при изгибе - 5,1-7,6 МПа, при расслоении - 0,42-0,78 Мпа).
Наиболее близким аналогом может быть плита марки «Минпласт» фирмы ЗАО «Техснаб» (ТУ 5.967-11876-2004), изготовленная из материала на основе вспученного вермикулита и неорганических связующих методом горячего прессования. Поверхность плит может быть необлицованной или облицованной с двух сторон пластиком или металлопластиком. Такие плиты негорючи, взрывобезопасны, нетоксичны в условиях эксплуатации при воздействии высоких температур, однако они тоже имеют относительно высокую объемную массу (700-800 кг/м3) при относительно невысокой прочности.
Предложенная полезная модель решает задачу повышения физико-механических характеристик конструкционно-отделочных материалов.
Конструкционно-отделочная панель состоит из наружных слоев, расположенных на расстоянии друг от друга, которые могут быть выполнены из различных механически прочных материалов - слоистых пластиков, металлической фольги и прочих тонкослойных материалов, и размещенного между наружными слоями внутреннего пористого слоя, включающего смесь вспученных минералов (вспученный вермикулит, перлит, молотые вулканические породы и т.п.), целевых добавок (каолин, мел, доломит, огнеупорная глина, базальтовое, алюмосиликатное волокна) и неорганических связующих (силикатных или фосфатных).
Поставленная задача достигается тем, что во внутренний слой запрессовывается при давлении 0,1-0,2 МПа армирующий объемный слой из предварительно подготовленного сотового заполнителя. В качестве сотового заполнителя используются бумажные соты, применяемые для изготовления мебельных плит, которые для придания им жесткости и пожаростойкости обрабатывают раствором щелочных солей силикатов или фосфатов.
Наружные слои соединяются с внутренним сплошным клеевым слоем. Для этой цели могут использоваться известные клеи - эпоксидный, клей ПВА, полиуретановый.
Один из наружных слоев может нести декоративную функцию. В этом случае слой может быть покрыт декоративной пленкой, краской, лаком, древесным шпоном, металлической фольгой и др.
Один квадратный метр готовой панели толщиной 20 мм с наружным декоративным слоем из слоистого пластика толщиной 1,0 мм имеет вес 8-9 кг. Основные физико-механические показатели экспериментальных образцов предлагаемых панелей представлены в таблице.
Таблица
№ п/п
Наименование показателей
Величина показателя
1
Объемная масса, кг/м3
550-600
2
Разрушающее напряжение при изгибе, МПа
28
3
Прочность адгезионной связи внутреннего
слоя с внешним, МПа
- метод отрыва
0,7
- метод сдвига
0,3
В качестве дополнительного армирующего элемента для увеличения прочности на изгиб и сжатие между внутренним и наружными слоями может быть выполнен промежуточный слой из стеклоткани, пропитанной полиэфирными смолами. В этом случае при объемной массе 450-475 кг/м3 один квадратный метр панели толщиной 20 мм весит 8,5-9,5 кг и имеет прочность при изгибе >100 МПа, прочность при сдвиге в среднем - 5,0 МПа и предел прочности при сжатии - 8,0 МПа. Таким образом, предложенная панель при меньшей объемной массе обладает более высокими прочностными характеристиками по сравнению с аналогами.
Описанная полезная модель изготовлена из известных материалов и может найти широкое применение в различных областях строительства.