×
04.04.2018
218.016.333c

КОМПОЗИТНАЯ ВОЛОКНИСТАЯ ПАНЕЛЬ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002645558
Дата охранного документа
21.02.2018
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Группа изобретений относится к композитной волокнистой панели, в частности для применения в дверных конструкциях иди сэндвич-панелях. Описана композитная волокнистая панель, сердцевина которой содержит от 20 до 70 мас. % минеральных волокон и от 30 до 80 мас. % полимерного материала. Полимерный материал содержит (i) полимерный материал в форме частиц, выбранный из группы, состоящей из резины (резин), натурального (натуральных) каучука (каучуков), полиуретана, эластомера (эластомеров) и их смесей, (ii) полимерный материал в форме пены и (iii) связующее. При этом полимерный материал в форме частиц имеет средний геометрический диаметр в интервале от 0,1 до 30 мм. Описаны также сэндвич-панель, дверь, характеризующаяся улучшенным пределом огнестойкости или звукоизоляционной способности, а также способ получения композитной волокнистой панели. Технический результат – обеспечение композитной волокнистой панели с пределом огнестойкости Ei30, где наличие полимерного материала предпочтительно снижает звукопередачу в диапазоне от 50 до 5000 Гц, а прочность на сжатие составляет по меньшей мере 500 кПа. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к композитной волокнистой панели, в частности акустической панели, особенно для применения в дверных конструкциях, изоляции пола или сэндвич-панелях.

Одна известная форма панели, используемая в дверных конструкциях, содержит смесь кокосовых волокон, полиуретановой (ПУ) пены, сыпучего каучука и клея. Гетерогенная природа этих панелей способствует их хорошим звукопоглощающим свойствам, и доступность их составных частей позволяет производить их по умеренной цене.

В патентной заявке US 4256803 A описывается панель, имеющая сердцевину на основе вспененной фенольной смолы, включающая наполнители и слой на основе поликонденсированной фенольной смолы, снаружи покрывающий слой, который упрочнен стеклотканью.

В японской заявке JP 2009052033 описывается композиция термопластичной смолы для формования с расширением (технология «expansion moulding»), которая включает древесную муку и наполнитель.

Панели, раскрытые в патентных документах US 4256803 A и JP 2009052033, не приспособлены ни для проявления предпочтительных звукопоглощающих свойств, ни для использования в особых сферах, предусмотренных для настоящего изобретения.

Одной из задач настоящего изобретения является разработка панелей, которые могут соответствовать известным панелям по акустическим характеристикам и стоимости, но также обеспечивать дополнительные преимущества.

Одним из объектов настоящего изобретения является композитная волокнистая панель, описанная в п. 1 формулы изобретения.

В частности, согласно настоящему изобретению обеспечивается композитная волокнистая панель, имеющая сердцевину, содержащую:

от 20 мас. % до 70 мас. % минеральных волокон; и

от 30 мас. % до 80 мас. % полимерного материала;

в которой полимерный материал содержит (i) полимерный материал в форме частиц, выбранный из группы, состоящей из резины(резин), натурального(-ых) каучука(-ов), синтетического(-их) каучука(-ов), полиуретана, эластомера(-ов) и их смесей, (ii) полимерный материал в форме пены и (iii) связующее;

и в которой полимерный материал в форме частиц имеет средний диаметр в интервале от 0,1 мм до 30 мм.

Другие объекты определены в зависимых пунктах формулы и в то же время зависимые пункты определяют предпочтительные и/или альтернативные варианты осуществления.

В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения сердцевина композитной панели содержит от 10 мас. % до 30 мас. % пены, предпочтительно полиуретановой пены.

В другом предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения сердцевина композитной панели содержит от 10 мас. % до 30 мас. % полимерного материала в форме частиц.

В другом предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения сердцевина композитной панели содержит связующее в количестве от 5% до 15% от массы панели.

В другом предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения волокна минеральной ваты представляют собой волокна каменной ваты, имеющие средний диаметр в диапазоне 2-10 мкм и среднюю длину в диапазоне 2-30 мм.

Минеральные волокна, например волокна каменной ваты или волокна стеклянной ваты, в определенных количествах могут использоваться для придания панелям преимущества в огнестойкости и/или хороших уровней прочности на сжатие и/или низкой теплопроводности. Каждое из этих свойств, либо индивидуально, либо в сочетании, является особенно полезным, когда композитные панели используются в дверных конструкциях или сэндвич-панелях.

Комбинация различных материалов в композитных волокнистых панелях способствует их способности поглощать звук и тем самым их акустическим свойствам. Пеноматериал, включенный в качестве части полимерного материала, служит такой же цели, что и полимерный материал в форме частиц и комбинация этих материалов. Пена может иметь структуру с закрытыми порами или структуру с открытыми порами или их комбинацию; она может содержать полиуретановую пену, пенополистирол (EPS), экструзионный пенополистирол (XPS) или их смеси. Полимерный материал в форме частиц может находиться в форме частиц, предпочтительно частиц различных размеров, и может быть представлен в виде отходов или переработанного материала; полимерный материал в форме частиц может содержать резину(-ы), натуральный(-е) каучук(-и), синтетический(-е) каучук(-и), полиуретан, эластомер(-ы) или их смеси. Средний геометрический диаметр полимерного материала в форме частиц может быть ≥0,1 мм или ≥0,2 мм или ≥0,5 мм или ≥1 мм или ≥2 мм. Средний геометрический диаметр полимерного материала в форме частиц может быть ≤30 мм или ≤20 мм или ≤10 мм или ≤5 мм.

Разработка композитной волокнистой панели, имеющей высоту по меньшей мере 160 см и ширину по меньшей мере 60 см, позволяет использовать эту панель без необходимости заполнять дополнительными панелями полость огнестойкой двери. Обработка и сборка однослойной панели проще и рентабельнее, чем иметь дело с несколькими разными панелями. Кроме того, разработка одной или единичной панели, имеющей размеры, которые могут заполнить всю полость двери, помогает избежать риска слабого места или термического мостика в изоляции, которые могли бы возникнуть у опор отдельных, но примыкающих панелей. Панель может быть по существу прямоугольной; она может быть предоставлена с заранее сделанными прорезями и/или вырезанными отверстиями, чтобы ускорить ее установку в дверную полость. Панель может использоваться для однослойного или многослойного расположения, например двух или более накладываемых панелей.

Размеры композитной волокнистой панели могут составлять:

- высота ≥160 см, необязательно ≥180 см или ≥200 см и/или ≤300 см, необязательно ≤260 см или ≤230 см;

- ширина ≥60 см, необязательно ≥70 см или ≥80 см и/или ≤200 см, необязательно ≤140 см или ≤100 см;

- толщина предпочтительно ≥1 см, необязательно ≥1,5 см или ≥2 см и/или предпочтительно ≤12 см, необязательно ≤10 см или ≤8 см.

Композитная волокнистая панель особенно подходит для использования в дверях, особенно в огнестойких дверях, и еще более особенно в дверях с пределом огнестойкости Ei30, Ei45 или Ei60. Двери могут быть функциональными дверями. В одном варианте осуществления изобретения двери содержат внешнюю деревянную обшивку, или внешние деревянные панели, или внешние накладки, которые ограничивают внутреннюю полость двери, где расположена композитная волокнистая панель. Каждая деревянная внешняя накладка может иметь толщину ≥2 мм, в частности ≥2,5 мм или ≥3 мм и/или ≤8 мм, в частности ≤5 мм или ≤4,5 мм. Внешние накладки могут быть изготовлены из древесно-стружечных плит или древесно-волокнистых плит средней плотности (МДФ) и могут содержать шпон.

В альтернативном варианте осуществления двери содержат внешние металлические обшивочные листы или листовые металлические внешние панели, в частности из стали, которые ограничивают внутреннюю полость двери, где расположена композитная волокнистая панель.

Двери могут иметь толщину дверного полотна ≥30 мм, в частности ≥35 мм или ≥40 мм и/или ≤100 мм, в частности ≤75 мм или ≤50 мм. Вес дверного полотна в кг/м2 может составлять ≥10, в частности ≥15 или ≥20 и/или ≤100, в частности ≤70 или ≤40.

Плотность композитных волокнистых панелей может составлять:

- по меньшей мере 300 кг/м3; в частности по меньшей мере 400 кг/м3 или по меньшей мере 500 кг/м3; и/или

- не более чем 800 кг/м3, в частности не более чем 700 кг/м3 или 600 кг/м3.

Полимерный материал в форме пены может иметь плотность ≤60 кг/м3, ≤50 кг/м3, или в частности ≤40 кг/м3; он может иметь плотность ≥5 кг/м3, ≥10 кг/м3 или в частности ≥20 кг/м3. Пены, имеющие такие плотности, могут называться "легкими пенами". Композитные волокнистые панели могут содержать твердую пену, например пену, имеющую плотность ≥60 кг/м3, ≥80 кг/м3 или в частности ≥100 кг/м3 и/или ≤160 кг/м3, или в частности ≤150 кг/м3.

Такие плотности могут содействовать прочности на сжатие и/или огнестойким характеристикам и, тем самым, облегчать использование в дверях, полах и/или сэндвич-панелях в строительных целях.

Прочность на сжатие композитных волокнистых панелей может составлять по меньшей мере 300 кПа, в частности по меньшей мере 350 кПа, по меньшей мере 400 кПа, по меньшей мере 450 кПа или по меньшей мере 500 кПа, что определяется согласно стандарту EN 826. Такая прочность на сжатие облегчает использование в дверях и/или сэндвич-панелях в строительных целях.

Толщина композитных волокнистых панелей может составлять по меньшей мере 15 мм, в частности по меньшей мере 20 мм, по меньшей мере 25 мм, по меньшей мере 30 мм, по меньшей мере 40 мм или по меньшей мере 50 мм; толщина может составлять не более чем 250 мм, в частности не более чем 200 мм. Такие толщины подходят для использования в дверях и/или сэндвич-панелях в строительных целях.

Теплопроводность композитных волокнистых панелей может составлять меньше чем 0,130 Вт/м⋅К, в частности меньше чем 0,110 Вт/м⋅К, меньше чем 0,105 Вт/м⋅К, меньше чем 0,100 Вт/м⋅К, предпочтительно меньше чем 0,095 Вт/м⋅К.

Композитные волокнистые панели также могут содержать одну или более добавок, например маленькие камни (доломиты, кварцевый песок), бумагу. Такие добавки могут быть получены из переработанных материалов и/или представлены в форме частиц, в частности имеющих средний геометрический диаметр ≥0,1 мм или ≥0,2 мм или ≥0,5 мм или ≥1 мм или ≥2 мм и/или ≤10 мм или ≤5 мм.

Наличие полимерного материала предпочтительно снижает звукопередачу в диапазоне от 50 до 5000 Гц. Свойства (в частности диаметр, длина, плотность, состав, количество) полимерного материала в форме частиц, полимерного материала в форме пены, минеральных волокон или добавок и свойство композитной волокнистой панели (толщина) могут использоваться для контроля звукопередачи композитной волокнистой панели. Любая комбинация этих различных характеристик может использоваться для контроля амплитуды и/или частоты звука, передаваемого через панель.

Настоящее изобретение также относится к дверям и панелям, которые содержат композитные волокнистые панели по изобретению.

В частности, настоящее изобретение относится к панели, содержащей композитную волокнистую панель согласно настоящему изобретению, имеющую листовой материал, прикрепленный к каждой из ее двух основных поверхностей, где, в частности, композитная волокнистая панель расположена между двумя листовыми пластинами, выбранными из деревянных пластин и металлических пластин.

В предпочтительном варианте выполнения панели согласно настоящему изобретению сэндвич-панель имеет предел огнестойкости по меньшей мере Ei30.

Настоящее изобретение в частности также относится к двери, содержащей композитную волокнистую панель согласно настоящему изобретению и имеющей предел огнестойкости по меньшей мере Ei30.

В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения такие двери и панели могут иметь:

- категорию звукоизоляции по меньшей мере SSK3, предпочтительно SSK2, более предпочтительно SSK1; и/или

- звукоизоляцию RW,R (DIN 4109) по меньшей мере 35-39 дБ, предпочтительно 30-34 дБ, более предпочтительно 25-29 дБ; и/или

- звукоизоляцию RW (EN ISO 140-3), полученную в лабораторных условиях, по меньшей мере минимум 42 дБ, предпочтительно минимум 37 дБ, более предпочтительно минимум 32 дБ;

в частности для дверей или панелей, содержащих следующую конструкцию:

деревянная облицовочная панель толщиной 2-6 мм (в частности толщиной около 3-4,5 мм) /композитная волокнистая панель толщиной 15-60 мм (в частности толщиной около 25-50 мм, в частности толщиной 30-45 мм)/ деревянная облицовочная панель толщиной 2-6 мм (в частности толщиной около 3-4,5 мм).

Настоящее изобретение также относится к способу изготовления сердцевины композитной волокнистой панели согласно настоящему изобретению, включающему тщательное смешивание:

a) от 20 мас. % до 70 мас. % минеральных волокон; и

b) от 30 мас. % до 80 мас. % полимерного материала, где полимерный материал содержит (i) полимерный материал в форме частиц, имеющих средний диаметр в интервале от 0,1 мм до 30 мм, и выбранный из группы, состоящей из резины(резин), натурального(-ых) каучука(-ов), синтетического(-их) каучука(-ов), полиуретана, эластомера(-ов) и их смесей, (ii) полимерный материал в форме пены; и (iii) связующее;

и предоставление возможности связующему затвердеть.

Далее будут описаны варианты осуществления изобретения, исключительно в качестве примера.

Были получены композитные волокнистые панели, имеющие следующие составы:

и следующие свойства:

Указанные панели были получены путем тщательного смешивая материалов вместе и предоставления возможности связующему затвердеть. Благодаря тщательному смешиванию, минеральные волокна и полимерный материал присутствуют во всей сердцевине указанной панели и в предпочтительном исполнении во всей толщине панели.

Были получены две сэндвич-панели, причем каждая имеет тонкий лист стали толщиной 1,0 мм, присоединенный к каждой основной поверхности волокнистой панели в соответствии с примером 2а. После сборки эти сэндвич-панели имели толщину сердцевины 20 мм. Когда эти панели были подвергнуты испытанию на огнестойкость согласно стандарту EN 1363-1, они достигали предела огнестойкости 37 мин. При сравнении аналогичная сэндвич-панель, смонтированная с сердцевиной согласно Сравнительному примеру Cb, начала гореть через 15 мин после начала подвергания испытанию.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-8 из 8.
25.08.2017
№217.015.b8ca

Связующая система на основе углевода и способ ее получения

Изобретение относится к водной связующей композиции на основе углеводов, содержащей углеводный компонент (а) и аминный компонент (b), в которой углеводный компонент (а) содержит одну или более пентоз в общем количестве от 3 до 70 мас. % на основе массы всего углеводного компонента (а), а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615431
Дата охранного документа: 04.04.2017
29.12.2017
№217.015.fc73

Панель из минеральной ваты

Изобретение относится к изоляционной панели из минеральной ваты и способу ее получения. Цельная изоляционная панель из минеральной ваты имеет высоту по меньшей мере 160 см и ширину по меньшей мере 60 см, имеет верхнюю полосу, расположенную по направлению к верхнему краю панели, нижнюю полосу,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638211
Дата охранного документа: 12.12.2017
29.08.2018
№218.016.8146

Связующие вещества и соответствующие продукты

Изобретение относится к способу изготовления теплоизоляционных материалов с использованием предварительно подвергнутой реакции связующей композиции. Предложенный способ включает получение водорастворимой предварительно подвергнутой реакции связующей композиции, включающей продукты реакции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665053
Дата охранного документа: 28.08.2018
24.11.2018
№218.016.a0a3

Способы и плавильные печи погружного горения

Группа изобретений относится к устройству для плавления погружного горения, технологической линии для производства стеклянных продуктов, способу получения расплавленного стеклующегося материала. Техническим результатом является повышение эффективности энергопотребления. Устройство для плавления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673246
Дата охранного документа: 23.11.2018
26.12.2018
№218.016.aaab

Способ производства стекловидных материалов путем плавления

Изобретение относится к способу производства стекловидного материала. Техническим результатом является повышение эффективности производства стекловидного материала. Способ производства стекловидного материала содержит стадии: введение твердой сырьевой смеси, содержащей 35-100 мас.%...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675706
Дата охранного документа: 24.12.2018
26.12.2018
№218.016.abba

Способ и устройство для плавления твердой компоненты шихты посредством горелок погружного горения

Группа изобретений относится к способу получения расплавленного материала, рабочему узлу устройства для плавления твердого сырьевого материала, линии производства для стекловолокон. Техническим результатом является повышение эффективности способа плавления твердого сырьевого материала. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675827
Дата охранного документа: 25.12.2018
05.09.2019
№219.017.c777

Плавильный аппарат погружного горения

Изобретение относится к области энергетики, а также к процессам горения для плавления стекла. Горелка (1) для погружного горения содержит по меньшей мере одну трубку (5, 9) для подачи окислителя, по меньшей мере одну трубку (7) для подачи топлива, головку горелки, имеющую внешнюю оболочку (13),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699114
Дата охранного документа: 03.09.2019
05.03.2020
№220.018.0923

Горелка для плавильного аппарата погружного горения

Группа изобретений относится к горелке для погружного горения, плавильному аппарату погружного горения, способу подачи пламени и/или продуктов сгорания из горелки для погружного горения в расплав. Техническим результатом является улучшение стабильности пламени, снижение интенсивности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002715786
Дата охранного документа: 03.03.2020
Показаны записи 1-2 из 2.
25.08.2017
№217.015.b8ca

Связующая система на основе углевода и способ ее получения

Изобретение относится к водной связующей композиции на основе углеводов, содержащей углеводный компонент (а) и аминный компонент (b), в которой углеводный компонент (а) содержит одну или более пентоз в общем количестве от 3 до 70 мас. % на основе массы всего углеводного компонента (а), а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615431
Дата охранного документа: 04.04.2017
29.12.2017
№217.015.fc73

Панель из минеральной ваты

Изобретение относится к изоляционной панели из минеральной ваты и способу ее получения. Цельная изоляционная панель из минеральной ваты имеет высоту по меньшей мере 160 см и ширину по меньшей мере 60 см, имеет верхнюю полосу, расположенную по направлению к верхнему краю панели, нижнюю полосу,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638211
Дата охранного документа: 12.12.2017
+ добавить свой РИД