NO761163L - Silikatholdig klebemiddel. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrorer et flamme-beståndig

klebemiddel med lang levetid etter tilberedningen, egnet for sammenklebing av en rekke gjenstander og også for belegging av substrater av forskjellige materialer.

Klebemidlet i henhold til oppfinnelsen erkarakterisert

ved at, det omfatter (1) en uorganisk komponent som i forhold til den totale vekt av blandingen består av (a) fra 20 til 90 vektprosent av en konsentrert vandig losning av alkalimetallsilikat, (b) fra 5 til 25 vektprosent av en leire og (c) fra 2 til 7 vektprosent deflokkulerte asbestfibre;

og (2) en organisk komponent, tilstede som en 30 til 70 %

vandig losning, valgt fra karboksymetylcellulose, en stivelsesester, et dextrin og blandinger derav, idet komponenten er tilstede i en mengde på fra omtrent 0,2 til omtrent 2 % (torr vekt) i forhold til vekten av hele blandingen.

I henhold til en utforelsesform for oppfinnelsen er blandingen anvendelig for sammenklebing av gjenstander og den uorganiske komponent omfatter 50 til 90 % av den nevnte silikatlosning,

5 til 25 % av den nevnte leire og 2 til 6 % av den nevnte asbest.

I henhold til en ytterligere utforelsesform er blandingen anvendelig for fremstilling av belegg og den uorganiske komponent omfatter 20 til 50 % av den nevnte silikatlosning, 7 til 20 %

av den nevnte leire og 2 til 7 % av den nevnte asbest, idet opplosningen ytterligere inneholder 30 til 60 % uorganisk fyllstoff

regnet på vekten av hele blandingen.

Ved en ytterligere utforelsesform anvendes blandingen for fremstilling av belegg som sveller under innvirkning av varme og omfatter ytterligere 1 til -20 % svellemiddel regnet på vekten av hele blandingen.

Oppfinnelsen vedrorer også en fremgangsmåte for fremstilling

av den ovenfor beskrevne blanding, omfattende (a) å innfore silikatlosningen i én beholder og rotere denne i en gitt retning, (b) dispergere den vandige organiske komponentlosning grundig inn i det omrorte silikat mens den nevnte organiske komponentlosning roteres i en retning motsatt den som silikatet ble omrort med, (c) etter fullfort dispergering tilsettes leiren under stadig omroring og (d) deretter dispergeres den deflokkulerte asbest i den omrorte blanding*

I henhold til et ytterligere trekk ved oppfinnelsen tilsettes

det uorganiske fyllstoff, når dette anvendes, etter trinn (b)

og for tilsetning av leiren.

Andre trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av den folgende mer detaljerte beskrivelse.

Det flammebestandige klebemiddel i henhold til oppfinnelsen omfatter hovedsakelig (1) en uorganisk komponent og (2) en organisk komponent.

Den uorganiske komponent omfatter en kombinasjon av tre bestanddeler, nemlig (a) 20 til 90 vektprosent av hele blandingen av en konsentrert vandig losning av et alkalimetallsilikat. Det foretrekkes å anvende en 38 til 40° Bé natrium-silikatlosning eller en 42° Bé kaliumsilikatlosning, (b) 5

til 25 vektprosent av hele blandingen av en leire, foretrukket pulverisert kaolin, og (c) 2 til 7 vektprosent av hele blandingen av deflokkulerte korte asbestfibre, d.v.s. at de for bruken er underkastet en mekanisk deflokkulerende behandling for å losrive og separere fibrene fra hverandre.

Den organiske komponent besar av en 30 til 70 % (foretrukket omtrent 50 %) vandig losning av en karboksymetylcellulose,

av en stivelsesester eller et dextrin eller en blanding derav.

Den organiske komponent omfatter 0,2 til 2 vektprosent (torr

vekt) av den hele blanding.

En av anvendelsene av klebemidlet i henhold til oppfinnelsen

er klebing av forskjellige gjenstander, f.eks. klebing av (a)stykker eller plater fremstilt av aluminium, sorte jernplater, galvaniserte metallplater eller sinkbelagte metallplater, glass, betong, etc.,på (b) trevirke, kryssfiner, gjenstander av fiberplater, polystyrenskum, fenolharpikser, poleuretaner og lignende. De folgende klebinger kan også oppnås: trevirke-trevirke, trevirke-polystyren, tepper-gulv, betong-trevirke og lignende.,

Det oppnås derved en meget klebende sammenbinding. Blandingen

er flamme-motstandsdyktig og flammesikker og motstår forhoyete temperaturer og frigir ingen giftig gass. Det klebeskikt som oppnås etter herdingen utgjor derfor en bariære mot brann på grunn av dens brann-forsinkende virkning, forhindrer flamme-spredning og utvikling av rok, etc..

Offisielt kontrollerte standardprover har vist at sammensetningen kan klassifiseres som "flamme-motstandsdyktig" i henhold til vanlige standard spesifikkasjoner.

For den siste anvendelse omfatter den uorganiske komponent fordelaktig 50. til 90 % av den nevnte silikatlosning, 5 til 25 % av den nevnte leire og 2 til 6 % av den nevnte asbest. Det foretrekkes at blandingen tilsettes å til 3 vektprosent, i forhold til vekten av hele blandingen, av et flytende silikon .for å gi vann-avstotende egenskaper til klebemidlet. Herde-akselaratorer (i en mengde på 1 til 3 vektprosent, f.eks.) somff.eks. sinkklorid, kadmiumklorid, fluoro-silikater, etc. kan også tilsettes til blandingen.

Om onskes kan klebemidlet farges ved hjelp av passende uorganiske pigmenter.

Klebemiddelblandingen kan påfores med en kost, med en påforingsrulle, med en pistol, med en klebemaskin eller ved hvilke som helst egnede konvensjonelle innretninger.

Herding opptrer normalt i lopet 12 til 24 timer ved romtemperatur og kan akselereres ved oppvarming.

En annen meget viktig anvendelse av klebemidlet i henhold til oppfinnelsen er fremstilling av flammebestandige og flamme-sikrende belegg på en lang rekke substrater som f.eks. trevirke, kryssfiner, gjenstander av fiberplater, ekspandert polystyreh, fenol-skum, poleuretaner, papp-forsterket gips og liknende.

For denne siszé anvendelse omfatter den uorganiske komponent fordelaktig 20 til 50 % av den nevnte silikatlosning, 7 til 20 % av den nevnte leire og 2 til 7 % av den nevnte asbest og sammensetningen inneholder ytterligere 30 til 60 % regnet på vekten av hele blandingen av et uorganisk fyllstoff som f.eks. kan være: (a) en pulverisert lava som f .eks. oriolitt '(perlitt) med en partikkelstorrelse fra omtrent 1 mikron til omtrent 1 mm, (b) et pulverisert silisiumoksyd med en partikkelstorrelse på fra omtrent 1 mikron til omtrent. 1 mm, (c) ikke-ekspandert pulverisert glimmer med en partikkelstorrelse på fra omtrent 1 mm til omtrent 2 mm.

Ved den nevnte anvendelse er også nærvær av et flytende silikon, i en mengde på 1 til 3 vektprosent, regnet på hele blandingen, fordelaktig.

For å sikre svellingen av belegget ved forhoyede temperaturer bor et svellemiddel, typisk rdinitrosopentametylentetramin (DNPT), eller et fenolformaldehyd, et:urinstoffformaldehyd, eller melaminharpiks, etc., tilsettes til, blandingen i en mengde på omtrent 1 til omtrent 20 vektprosent, regnet på vekten av hele blandingen.

I tilfellet med en stor temperaturøkning (f.eks. en som vil forekomme under en brann) vil således selve belegget svelle

(fra 1 mm opptil 2 til 4 mm) med resulterende dannelse av lukkede celler og svelling av belegget i forhold til substratet, med 2 bil 3 cm avstand derimellom, slik at det dannes isolerende lommer. Ingen brudd på belegget finnes å forekomme og det utvikles ingen giftige gasser. Belegget kan motstå temperaturer på over 1200°C.

Belegget kan også om onsket inneholde herde-akseleratorer og pigmenter som tidligere omtalt.

Beleggblandingene kan påfores substratene ved hvilke som helst egnede konvensjonelle midler.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen for fremstilling av blandingen gjennomfores på folgende, måte: Silikatlosningen fylles inn i en passendébbeholder og roteres så i en gitt retning ved hjelp av en passende~rorinnretning, med en hastighet foretrukket påjømellom .500 og 2000 omdreininger pr. min. (fordelaktig omtrent 1000 omdreininger pr. min.).

Den vandige organiske komponentlosning fremstilles separat og dispergeres deretter grundig inn i den omrorte silikatlosning. For å oppnå denne dispergering tilsettes den organiske losning porsjonsvis, foretrukket hær-bunnen av beholderen, mens denne roteres i en retning motsatt den som ble anvendt for å rotere silikatlosningen»Dette oppnås f.eks. ved hjelp av et perforert fordelingshode som roterer med en hastighet på 250 til 1000 omdreininger pr. min. (foretrukket ved en hastighet på omtrent 500 omdreininger pr. min.).

Etter fulfort dispergering tilsettes leiren, under stadig omroring, og de deflokkulerte asbestfibre tilsettes deretter og dispergeres grundig i væskeblahdingen.

Når et mineralsk fyllstoff skal tilsettes, tilsettes dette

til dispersjonen for tilsetningen av leiren. Det flytende silikon, når dette anvendes, tilsettes etter at asbesten og de eventuelle svellemidler til slutt er tilsatt.

Alle fremgangsmåtetrinn gj ennomfores ved vanlig temperatur (foretrukket over 5°C).

Den resulterende blanding kan lagres i vanlige bokser, fat eller lukkede beholdere uten herding til en storknet masse i et tidsrom på minst 6 mnd. Blandingen har således en bemerkelsesverdig lang lagringslevetid for en sammensetning av denne type, som gjor dens bruk spesielt fordelaktig og praktisk.

Folgende eksempler gis for å illustrere oppfinnelsen.

EKSEMPEL I

De to folgende klebeblandinger fremstilles i henhold til

den ovenfor beskrevne metode:

Begge blandinger har fremragende-klebrighet og klassifiseres etter herding som "flamme-motstandsdyktig" og "brannsikker" i henhold til vanlige standard spesifikkasjoner. Strekkfastheten finnes å være 11 til 15 kg/cm ved vanlig temperatur når sort jernplate klebes til betong. Etter 7 dogn ved 40°C og 95 % relativ fuktighet er strekkfastheten

11 til 18 kg/cm<2>.

Agglomererte tre-fiberplater ble klebet til betong med de ovennevnte blandinger. Agglomeratet ryker ved 8 til 9 kg/cm<2>ved vanlig?temperatur men klebe-planet forblir inntakt.

Kryssfiner ble klebet med blandingen og kryssfineren ble funnet å ryke mellom 12 og 14 kg/cm 2idet klebeplanet forble intakt.

Blandinger med analoge egenskaper ble oppnådd ved å erstatte stivelsesesteren med karboksymetylcellulose eller dextrin.

EKSEMPEL II

.Ved å anvende den ovenfor beskrevne prosess ble folgende beleggblanding fremstilt;

Det ble etter herding oppnådd et flamme-motstandsdyktig

og brannsikkert belegg.

EKSEMPEL III

Under anvendelse av den ovenfor beskrevne prosess ble folgende belegg-blanding fremstilt:

Sammensetningene ga flamme-motstandsdyktige og brannsikre

belegg som sveller under innvirkning av varme, som tidligere beskrevet.

For eksempel ble en flate av.okoume-trevirke, 300 mm x 400 mm x 5mi belagt på begge sider med 1 mm av det ovenstående belegg, klassifisert "flamme-motstandsdyktig" i henhold til standard bestrålingsforsok.

Når sammensetningene skal fremvise særdeles god motstand

overfor fuktigliet, og endog til neddykkihg i vann, kan salter eller oksyder som f.eks. Al, Mn, Cr, Pb,Ti, Ca, Fe, etc., tilsettes, i en mengde på omtrent 0,5 til omtrent 35 vektprosent, i forholdttil vekten av silikatet.

Et alkalimetall (typisk natrium) fluorosilikat kan også innblandes ved tidspunktet for bruken, i en mengde på 5 til 10 vektprosent regnet på vekten av hele blandingen.

For torring av blandingen kan silisider tilsettes i tilfellet

med lufttorring, men blandingen kan også oppvarmes ved én

-temperatur på opptil 200°C.

Claims (12)

1. Silikatholdig flamme-motstandsdyktig klebemiddel,karakterisert vedat det omfatter (1) en uorganisk komponent som regnet på den totale vekt av blandingen består av (a) 20 til 90 vektprosent av en konsentrert vandig alkalimetallsilikatlosning,. (b) 5 til 25 vektprosent av en leire og (c) 2 til 7 vektprosent deflokkulerte asbestfibre, og (2) en organisk komponent tilstede som en 30 til.70 % vandig losning og valgt fra karboksymetylcellulose, en stivelsesester, en dextrin og blandinger derav, idet denne komponent regnet som torr vekt, er tilstede i en mengde på omtrent 0,2 vektprosent til omtrent 2 vektprosent i forhold til ehele blandingen.

2. Klebemiddel som angitt i- krav 1, for klebing av gjenstander, karakterisert vedat den uorganiske komponent omfatter 50 til 90 % av silikatlosning, 5 til 25 % av den nevnte leire og 2 til 6 % av den nevnte asbest.

3. Klebemiddel som angitt i krav 1, for fremstilling av belegg, karakterisert vedat den uorganiske komponent omfatter 20 til 50 % av. den nevnte silikatlosning,

7 til 20 % av den nevnte leire og 2 til 7 % av den nevnte asbest, idet sammensetningen inneholder ytterligere 30 til 60 vektprosent av et uorganisk fyllstoff, regnet på vekten av hele blandingen".

4. ' Klebemiddel som angitt i krav 3,karakterisert vedat det ytterligere er tilsatt et svellemiddel, i en mengde på 1 til 20 vektprosent, regnet på vekten av hele blandingen.

5. Klebemiddel som angitt i krav 3 eller 4,karakterisert vedat det uorganiske fyllstoff er en pulverisert lava, et pulverisert silisiumoksyd eller pulverisert glimmer.

6. Klebemiddel som angitt i krav 1 til 5,karakterisert vedat et flytende silikon er tilstede i en-"mengde på 1 til 3 vektprosent, regnet på vekten av hele blandingen.

7. Klebemiddel som angitt i krav 1 til 6,karakterisert vedat den konsentre±e silikatlosning er 38/40° Bé natriumsilikat eller 42° Bé kaliumsilikat.

8. Klebemiddel som angitt i krav 1 til 7,karakterisert vedat leiren består av kaolin.

9. Klebemiddel som angitt i krav 1 til 8,karakterisert vedat detcagså er tilstede et metallsalt eller et metalloksyd, i en mengde på 0,5 til 35 vekprosent regnet på vekten av silikatet.

10. Klebemiddel som angitt i krav 1 til 8, karakrerisert ved at det også er tilstede er alkalimetall-fluorosilikat i en mengde på 0,5 til 10 vektprosent, regnet på vekten av hele blandingen.

11. Fremgangsmåte for fremstilling av det klebemiddel som er angitt i krav 1, karakterisert vedat (a) silikatlosningen innfores i en beholder og denne roteres i en gitt retning, (b) den vandige organiske komponentlosning dispergeres grundig i det omrorte silikat mens den nevnte organiske losning roteres i en retning motsatt den som silikatet ble rotert i, (c) leiren tilsettes etter fullfort dispergering, under. stadig" omroring og (d) den deflokkulerte asbest tilsettes deretter i den omrorte blanding.

12. Fremgangs måte som angitt i krav 11,karakterisert vedat et uorganisk fyllstoff tilsettes etter trinn (b) og for tilsetningen av leiren.