PL178360B1 - Masa do uszczelniania przegród odpornych ogniowo, a szczególnie przepustów kablowych, przejść wentylacyjnych i sposób przygotowania masy do ich wykonania - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest masa do uszczelniania przegród odpornych ogniowo, a szczególnie przepustów kablowych, przejść wentylacyjnych i sposób przygotowania masy do ich wykonania mająca szczególną przydatność i zastosowanie w technice przeciwpożarowej w budownictwie przemysłowym i nie tylko.

Znane są masy i zaprawy ognioochronne np. firmy HILTI oznaczone symbolem CP 636 zaprawa ognioochronna oraz CP 611 A ognioochronna masa uszczelniająca (pęczniejąca) jak również z polskiego opisu patentowego nr 152 726 mineralne masy do uszczelniania przepustów kablowych. Masy te składają się z dwu podstawowych mieszanek ciekłej i suchej.

Mieszanka ciekła jest wodnym roztworem chlorku magnezowego z dodatkiem środka powierzchniowo czynnego w ilości 0,1 - 0,5% wagowych. Mieszanka sucha składa się z 70 - 90% wagowych magnezytu prażonego i 10 - 30% wagowych kompozytu zawierającego 20 -50% wagowych tlenku wapnia i 50 - 80% wagowych bezwodnego siarczanu wapnia. Stosunek suchego składnika tej znanej masy do jej składnika ciekłego wynosi od 0,75-1 do 0,85-1. Mieszankę ciekłą przygotowywuje się do postaci handlowej w ten sposób, że przygotowywuje się stężony roztwór chlorku magnezowego w wodzie i mieszając dodaje się środek powierzchniowo czynny. Prawie połowę masy preparatu ciekłego stanowi woda i przechowywać go więc trzeba w szczelnych pojemnikach.

Przygotowywanie preparatu suchego jest dwustopniowe. W pierwszej kolejności przygotowywuje się kompozyt przez zmieszanie tlenku wapnia z bezwodnym siarczanem wapnia,

178 360 a następnie kompozyt miesza się z magnezytem prażonym. Masę wykonuje się dodając stopniowo do preparatu ciekłego ciągle go mieszając preparat suchy. Powstała jednorodna masa jest w ciągu 60 minut gotowa do użycia i po tym czasie zaczyna twardnieć. Całkowite związanie masy następuje po ponad 15 dobach. Masa taka jest wodoszczelna i niepalna. Przygotowanie masy jest skomplikowane, a jej postać handlowa kłopotliwa w przechowywaniu i transporcie. Czas przydatności zarobionej wodą masy do użycia jest krótki, a czas w jakim uzyskuje ona pełne parametry eksploatacyjne stosunkowo długi.

Wad tych pozbawiona jest masa do uszczelniania przepustów kablowych według wynalazku, która zestawiana jest z dwu mieszanin. Pierwszej zawierającej chlorek magnezu i drugiej zawierającej magnezyt prażony. Masa po zarobieniu wodą i zastygnięciu ma w swoim składzie 7 - 15% wagowych krzemionki, 2 - 6% wagowych tlenku glinu, 1 - 3% wagowych tlenku żelaza, 1 - 3% wagowych tlenku wapnia, 30 - 47% wagowych tlenku magnezu, 0,2 - 0,5% wagowych alkaliów, 0,1 - 0,5% wagowych siarczanów, 6,5 - 8,6% wagowych chlorków, zaś 30 - 45% wagowych stanowi strata prażenia. Wszystkie składniki masy wnoszone są w postaci chlorku magnezu, magnezytu prażonego i popiołu lotnego zawierającego 3 - 8% wagowych koksiku.

Masa według odmiany wynalazku może zawierać zamiast części popiołu lotnego szkło mielone w ilości do 10% wagowych suchych składników.

Sposób wykonania masy do uszczelniania przepustów kablowych według wynalazku polega na tym, że oba jej komponenty składowe przygotowuje się i przechowuje na sucho mieszając chlorek magnezu z 5 - 15% wagowych popiołu lotnego oraz mieszając magnezyt prażony z popiołem lotnym i ewentualnie szkłem mielonym, przy czym ilość popiołu lotnego dobiera się w granicach 10 - 30% wagowych magnezytu prażonego w zależności od aktywności chemicznej zawartego w magnezycie tlenku magnezu, a następnie pierwszy z komponentów masy zarabia się wodą do uzyskania jednolitej zawiesiny o gęstości 1,17 - 1,26 g/cm³ mieszając przez około 15 minut. Do zawiesiny tej dodaje się następnie porcjami drugi komponent masy dolewając ewentualnie wody dla utrzymania pożądanej konsystencji i miesza się cały zestaw przez następne 15 minut. Chlorek magnezu używany do wyrobu cementu Sorela i materiałów ogniotrwałych jest materiałem higroskopijnym, łatwo ulegającym zbryleniu podczas przechowywania. Z tego powodu jest on używany w postaci stężonych roztworów wodnych. Nieoczekiwanie okazało się, że przygotowana na sucho mieszanka chlorku magnezowego i popiołu lotnego jest mało wrażliwa na wpływ wilgoci z otoczenia i nie ulega szybkiemu zbryleniu. Masa o docelowym składzie według wynalazku ma bardzo dobre własności ognioodporne. W czasie badania odporności ogniowej przejść kablowych wykonanych z masy według wynalazku okazało się, że dodatni wpływ na trwałość izolacji kabli przechodzących przez masę, czyli na szczelność ogniową, ma zawartość w niej koksiku, który wiąże tlen. Również w trakcie tych badań okazało się, że dodatek szkła mielonego zwiększa trwałość mechaniczną nagrzewanych przepustów wykonanych z tak wzbogaconej masy zapobiegając jej pękaniu. Jest to szczególnie ważne przy przepustach o dużej powierzchni, czyli na szczelność og^i<^w^, ma zawartość w niej koksiku, który wiąże tlen. Również w trakcie tych badań okazało się, że dodatek szkła mielonego zwiększa trwałość mechaniczną nagrzewanych przepustów wykonanych z tak wzbogaconej masy zapobiegając jej pękaniu. Jest to szczególnie ważne przy przepustach o dużej powierzchni.

Wynalazek zostanie bliżej objaśniony w przykładzie wykonania. Zmieszano w mieszarce bębnowej 10 kg chlorku magnezu z 1 kg popiołu lotnego o uziarnieniu poniżej 0,3 mm 0 zawartości resztkowej koksiku do 5% wagowych. Otrzymaną szarą mieszaninę wsypano do worka polietylenowego i zamknięto go przez zgrzanie. W tej samej mieszarce wymieszano 15 kg magnezytu prażonego z 4 kg popiołu lotnego z tej samej co poprzednio partii. Doboru proporcji obu składników dokonano po wstępnej ocenie aktywności chemicznej zawartego w magnezycie tlenku magnezu, którą oceniono jako wysoką. Do otrzymanej ciemno-szarej mieszanki dodano 2 kg mielonego szkła o uziarnieniu < 0,3 mm i zapakowano jak składnik pierwszy. Na miejscu wykonania przepustu wsypano do betoniarki pierwszy ze składników i mieszając dolewano wodę do osiągnięcia gęstości około 1,20 g/cm3. Mieszanie trwało 15 minut. Do mieszanej masy dodawano łopatą drugi ze składników. W celu utrzymania pożądanej

178 360 ο

konsystencji masy w trakcie mieszania dolano dwukrotnie po około 1 dm wody. Mieszanie trwało 15 minut. Otrzymano gęstą, ciemno-szarą masę lejną, której gęstość określa się ilościowo zgodnie z PN-86/B-04360. Tak zwany rozpływ przygotowanej do użycia masy nie może być mniejszy niż 180 mm i nie większy niż 280 mm. Początek wiązania masy oznaczany według przywołanej wyżej normy wynosi powyżej 3 godzin, a porcja masy musi być zużyta w ciągu 4 godzin. Czas wiązania masy wynosi około 48 godzin, a pełną wytrzymałość i ognioodpomość masa uzyskuje po 72 godzinach.

Masa charakteryzuje się następującymi parametrami:

- barwa : szara

- wylrzymaiOŚćna śc^ii^lki^r^ic : 4,5 - 6,0 MPa

- pr^czepność do bt^t^or^u i kabli : 1,9 - 2,3 MP^a

- izolacyjność i szczeeność ogniowa : FI (dla przejścia z kablami YAKY 4x240 mim²),

F2 (dla przejść z rnnymi kablamii.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Masa do uszczelniania przegród odpornych ogniowo, a szczególnie przepustów kablowych, przejść wentylacyjnych składająca się z dwu mieszanek, z których jedna zawiera chlorek magnezu, a druga magnezyt prażony, znamienna tym, że masa po zarobieniu wodą i zastygnięciu ma w swoim składzie 7-15% wagowych krzemionki, 2 - 6% wagowych tlenku glinu, 1 - 3% wagowych tlenku żelaza, 1 - 3% wagowych tlenku wapnia, 30 - 47% wagowych tlenku magnezu, 0,2 - 0,5% wagowych tlenków alkaliów, 6,5 - 8,6% wagowych chlorków, a 30 - 45% wagowych stanowi strata prażenia, przy czym wszystkie składniki wnoszone są do masy w postaci chlorku magnezu, magnezytu prażonego i popiołu lotnego zawierającego

   3-8% wagowych koksiku.
2. 2. Masa według zastrz. 1, znamienna tym, że zamiast części popiołu lotnego zawiera szkło mielone o uziarnieniu < 0,3 mm w ilości do 10% wagowych suchych składników.
3. 3. Sposób wykonania masy do uszczelniania przegród odpornych ogniowo a szczególnie przepustów kablowych, przejść wentylacyjnych składającej się z dwu kompozycji zarabianych wodą i mieszanych ze sobą, znamienny tym, że obie kompozycje przygotowywuje się i przechowuje na sucho mieszając chlorek magnezu z 5 - 15% wagowych popiołu lotnego oraz mieszając magnezyt prażony z popiołem lotnym i ewentualnie szkłem mielonym, przy czym ilość popiołu lotnego dobiera się w granicach 10 - 30% wagowych magnezytu prażonego w zależności od aktywności chemicznej zawartego w magnezycie tlenku magnezu, a następnie pierwszy z komponentów masy zarabia się wodą do uzyskania jednolitej zawiesiny o gęstości 1,17 - 1,26 g/cm³ przez mieszanie w czasie około 15 minut, po czym dodaje się porcjami drugi komponent masy dolewając ewentualnie wody dla utrzymania właściwej konsystencji zawiesiny i miesza się cały zestaw przez następne 15 minut.