186597. lajstromszámú szabadalom • Szálerősített műanyag héjszerkezeti elem
1 186.597 2 A találmány tárgya szálerősített műanyag héjszerkezeti elem, amely elsősorban erős időjárási igénybevételnek vagy más erős környezeti behatásnak kitett helyen való beépítésre alkalmas. -Műanyag szerkezeti elemek széles körben Ismertek és elteijedetek az építőiparban. így ismeretesek pl. műanyag alapú, töltőanyagot tartalmazó műanyag betonok vagy különféle szálerősített műanyag szerkezeti elemek. Műanyag héjszerkezeteket elsősorban a könynyűszerkezetes építészetben használnak. Ismeretesek műanyag héjszerkezetet tartalmazó panelek is. Ilyen építőelemet ismertet pl. a 169,685 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás. Ez az építőelem merevítő bordákhoz kötött műanyag héjat tartalmaz. A héj üvegszállal erősített poliészter. Az ismert műanyag héjszerkezetek hátránya, hogy a környezeti behatásokat viszonylag nehezen viselik el, ezért élettartamuk rendszerint csekély. További hátrányuk, hogy korlátozott szilárdságuk miatt csak szűk területen alkalmazhatók. A találmány célja, hogy olyan műanyag héjszerkezeti elemet biztosítson, amely nagyobb szilárdsággal és nagyobb ellenállóképességgel rendelkezik, mint az ismert műanyag héjszerkezeti elemek, és így nagyobb igénybevétel esetén is alkalmazhatók. Azt találtuk, hogy a fenti követelményeket kielégíti az olyan szálerősített műanyag héjszerkezeti elem, amely a műanyagba beágyazva diszkrét rétegekben elhelyezkedő szálerősítő anyagot és töltőanyagot tartalmaz, amelynek külső oldalán mozaikszerű kő vagy kerámia burkolat helyezkedik el, és amelyben a szálerősítő anyag, a töltőanyag és a burkolat a műanyaggal monolit egységet képez. A találmány szerinti héjszerkezet kötőanyaga a műanyag, amely célszerűen valamilyen kontaktgyanta. Kötőanyagként használhatunk pl. poliésztert, epoxigyantát, akrilgyantát, vinilésztergyantát vagy poliuretángyantát, célszerűen 9—25 súlyú mennyiségben. ' Szélerősítőként használhatunk bármilyen, a műanyag építőelemek szilárdítására szokásosan használt anyagot, így pl. üveg vagy ásványi szálat, karbon vagy aramid szálat. Előnyösen üvegpaplant, roving-szövetet, üveghálót vagy üvegszövetet használunk. A töltőanyag ugyancsak bármilyen, a műanyag építőelemekben szokásos töltőanyag lehet. A találmány szempontjából előnyösnek találtuk a viszonylag nagyobb szemcsenagyságú töltőanyagokat. A töltőanyag szemcsemérete célszerű, 2,5—15 mm. Töltőanyagként például kavicsot, kerámia granulátumot, expandált műanyag granulátumot vagy aprított mezőgazdasági melléktermékeket használhatunk. A töltőanyagos réteg adott esetben tartalmazhat a felsorolt töltőanyagok mellett mintegy 0,5-5% üvegszálat, azbesztszálat vagy fémszálat is. A külső burkolatot valamilyen természetes vagy mesterséges kőzetből vagy kerámiából alakítjuk ki. A burkolatréteg mozaikszerűen ágyazódik be a műanyagba és azzal monolit egységet képez. Ez a réteg biztosítja a szerkezet külső védelmét az időjárási behatásokkal és különösen az ultraibolya sugárzással szemben. A külső burkolat anyaga lehet pl. gránit, andezit, bazalt, márvány, földpát, csillám, kvarc, gyöngykavics, mészkő, kerámia, üveg, korund vagy perlit. A szálerősített és a töltőanyagot tartalmazó rétegek egymással váltakozva helyezkednek el a találmány szerinti héjszerkezetben. Ha több szálerősített, illetve töltőanyagos réteg van a héjszerkezetben, ezek összetétele nem szükségképpen azonos, sőt szilárdsági vagy más követelményekhez való igazodás szempontjából célszerű, ha a szálerősített rétegek és a töltőanyagos rétegek összetétele változó, Általában előnyös, ha a külső rétegek kevesebb, a belsők több műanyagot tartalmaznak. A kötöanyagos réteg üregesen is kialakítható, pl. úgy, hogy megfelelő szemnagyságú töltőanyagot és viszonylag Ids mennyiségű kötőanyagot használunk a réteg elkészítéséhez. Ekkor nagy hőszigetelőképességű terméket kapunk» A szálerősített rétegek és a töltőanyagos rétegek vastagságának arányát szintén a felhasználói igények határozzák meg. A szálerősített és a töltőanyagos réteg vastagságának aránya áltálban 1:5 és 1:50 között van. A találmány szempontjából lényeges követelmény, hogy a szálerősítő anyag és a töltőanyag nem keseredhet egymással, hanem diszkrét rétegekben helyezkedik el egymás mellett. Ezek a rétegek azonban nem szendvicsszerűen kapcsolódnak egymáshoz, hanem monolit egységet képeznek. A monolit kötést a műanyag biztosítja. \ találmány szerinti héjszerkezetet elkészíthetjük a belső vagy a külső oldalról kündulva. Célszerűen sablonnal dolgozunk. Ha a belső oldalról indulunk ki, eljárhatunk oly módon, hogy a forma felületére gélréteget hordunk fel pl. szórással, majd ennek megkérné ryedésekor, mikor azonban még tapadós a felülete, felrakjuk rá a szálerősítő anyagot, ezt átitatjuk a gyantával, és kötés után felvisszük rá a töltőanyag és gyanta keverékét. Ennek megkötése után ismét szálerősített réteget alakítunk ki és ezekezet a műveleteket ismételjük a kívánt számú réteg kialakításáig. A burkolóréteget úgy készítjük, hogy kőzetzuzalék és gyanta keverékét visszük fel a héjszerkezetre, végül pedig száraz kőzetzuzalékot szórunk a felületre, egyenletesen eloszlatjuk és kötni hagyjuk. \z így előállított termék monolit héjszerkezet, amely számos előnyös tulajdonsággal rendelkezik. Legfőbb előnye, hogy rendkívül ellenálló az időjárási és egyéb külső behatásokkal szemben. Szilárdsága az említett rétegek számával és összetételével beállíthat 5 a kívánt mértékre. A találmány szerinti héjszerkezeti elemek könnyen előállíthat ók a szokásos kézi és gépi technológiával egyaránt. A találmány az alábbi példákkal szemléltetjük. \. példa A héjszerkezet formájának felületét vékonyan és egyenletesen bedörzsöljük formaleválasztó viaszoldattal. Néhány perces száradás után a vékony viaszréteget törlőronggyal fényesre dörzsöljük. Az így előkészített felületre egy habszivacs darabbal poüvinilalkob ol alapú formaleválasztó oldatot viszünk fel vékory összefüggő rétegben. Néhány perc száradás után a ferma felhasználásra kész. A forma felületére szórással gélréteget hordunk fel. A gélréteg anyaga telítetlen poliésztergyanta, színezőpigment, tixotropizáló adalék(aerosil 200), kobaltgyorsító és peroxid iniciátor. A felhordott gélréteg vastagsága 400 pm. Az átkeményedett, de felületileg még tapadós gélrétegre 300 gr/m2 üvegpaplant rakunk fel, átitatjuk telítetlen poliészter gyantával és rovátkolt görgővel eltávolítjuk a rétegekbe szorult levegőbuborékokat. Ezután hasonló módon 400 g/m2 roving-szövetet viszünk fel. A töltőanyagos réteg kialakítására 10 mm átlagos szemnagyságú kavics és telítetlen poliészter 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
