202953. lajstromszámú szabadalom • Tűzvédelmi töltettel ellátott üreges üveg építőelem
1 HU 202953 B 2 A találmány tárgya olyan üveg építőelemek, amelyek legalább egy üreget és az üregben főleg vízből álló tűzvédelmi töltetet tartalmaznak, amely tűzvédelmi töltet szilárdított hidrogélből áll. Üveg építőelemeken olyan üvegből készült építőelemeket értünk, amelyek nyitott vagy zárt üreget tartalmaznak, és amelyeket építkezéseknél alkalmaznak, és kizárólag vagy más célok mellett tűzvédelmi funkciókat látnak el. Az üveg építőelemek ezen kívül fal építőelemként, ablakként vagy hasonló célokra is alkalmazhatók. Ide értendők különösen az izoláló üvegelemek, üveg építőelemek, profilüvegek, U-profilok formájában is, tűzvédelmi üveg izoláló egységek. Ezek az üveg építőelemek a tűzvédelmi feladatot úgy látják el, hogy hősugárzás hatására víz párolog el, melynek során a párolgáshő és a szabaddá váló vízgőz a tűzvédelmet ellátják. Hősugárzás hatására lagalább az egyik üvegfal, például az egyik üveglap széttörik. Az ismert üveg építőelemek (például a 2 713 849 számú NSZK-beli szabadalmi leírás szerinti) olyan izoláló üvegegységek, amelyek legalább két párhuzamos, egymástól bizonyos távolságra levő üveglapból állnak, amelyek között vizet, vízoldható sót, amely hősugárzás hatására izoláló habot képez és stabilizáló polimert tartalmazó réteg van. A réteg olyan hidrogénből áll, amely 65-95 tömegX szabad vizet, valamint 1-20 tömeg% sót tartalmaz, ahol a stabilizáló polimer gélképzőként funkcionál. Stabilizáló polimerként különösen akrilsav-származékokat, például akrilsavamidot alkalmaznak. Az ismert megoldás hátránya, hogy tűzvédelmi töltetként csak gélt tartalmaz. Bár a gélnek olyan szilárdnak kell lennie, hogy az üveglapok valamelyikének széttörésekor a réteg nem folyhat ki, az ilyen gélek a tüzet nem okozó hősugárzás hatására öregszenek. Az öregedés hatására a fényáteresztö képesség zavaró csökkenése következik be. Az ismert üveg épitőelemek tehát termikusán nem kellőképpen stabilak. A gyakorlat eznkívül megköveteli a fényáteresztö képesség tökéletességét egészen a tűzvédelmi funkció betöltéséig. A találmány célja olyan üveg építőelemek kifejlesztése, amelyek termikus stabilitása jobb, és hosszú időn ót tökéletes fényáteresztő képességgel rendelkeznek. A találmány értelmében a kitöltő hidrogél legfeljebb 20 tömegX szilicium-dioxidot, legfeljebb 10 tömegX nátrium-oxidot, legfeljebb 25 tömegX nátrium-vizüveggel gélt képző szerves és/vagy szervetlen savat, valamint vizet és konzerválószert tartalmaz. A gélképzés során 2-4 mól szilicium-dioxid, 1 mól nátrium-oxiddal nátrium-vizüveget képez. A képződő hidrogél nagy szilárdságú és meglepően öregedésálló. A hidrogélt egy szerves kötőanyag adagolásával fényáteresztő formatestté alakíthatjuk. Ismeretes, hogy a vízüveg szerves kötőanyaggal, például cellulózszármazékkal keverve megszilárdítható (0 084 266 számú európai szabadalmi bejelentés). Ebben az esetben a vizüvegből és kötőanyagból álló elegy csupán kötőanyagként szolgál egy különleges beton előállításához, amelyhez adalékanyagként szemcsés anyagokat alkalmaznak, amelyek a vizet abszorpciósán megkötik (például puffasztott vermikulit) vagy vizet kristályvízként tartalmaznak. Az adalékanyagokat itt úgy választják meg, hogy hősugárzás és 100 °C fölötti hó hatására az abszorpciósán megkötött vizet, illetve a kristályvizet könnyen leadják. Fényáteresztö tűzvédelmi töltőanyagot ilyen módon nem lehet előállítani. A vizüvegből és a szerves kötőanyagból álló massza ezenkívül nem kellőképpen térmostabil. A találmány ezzel szemben azt a tényt használja ki, hogy az adott hidrogél szerves kötőanyag adagolásával vagy anélkül megszilárdulás után meglepően magas termikus stabilitást mutat és a fényáteresztö képesség hosszú időn át nem csökken. Ehhez hozzájárul a konzerválószer is. Előny továbbá, hogy a tűzvédelmi töltet az üveg építőelem mechanikai szilárdságához is hozzájárul, igy lehetőség van arra, hogy aránylag vékonyabb üvegből készüljenek az üveg építőelemek. A nátrium-vizüveggel reagálni képes szerves savként hangyasavat, ecetsavat, oxálsavat, borsavat, citromsavat alkalmazhatunk. Alkalmazhatunk szervetlen savakat is, igy például bórsavat, salétromsavat, foszforsavat, kénsavat. Konzerválószerként célszerűen i'ézszulfátot, rézacetátot, benzoesavat vagy ezek elegyét alkalmazzuk. A konzerválószer szükséges mennyiségét kísérletekben határozhatjuk meg. Ez általában 0,02-0,1 tömegX a teljes elegyre vonatkoztatva. A hidrogélt különböző szerves kötőanyagokkal továbbszilárdíthatjuk. Bevált egy olyan megoldás, ahol a hidrogél szilárdítására alkalmazott szerves kötőanyag gumiarábikum, gumiarábíkum-származék, cellulózszármazék, polivinilalkohol, guárszármazék vagy ezek elegye. Ezeket az anyagokat 0,5 és 5 tömegX közötti mennyiségben alkalmazhatjuk. A találmány szrinti üveg építőelem egyik előnyös kiviteli formája a következő hidrogélt tartalmazza: kb. 6,5 tömegX szilicium-dioxid kb. 2 tömegX nátrium-oxid kb. 7 tömegX nátrium-vizüveggel gélt képző szerves és/vagy szervetlen sav maradék: viz. A vízhez a hidrogél képzése előtt konzerválószerként rézszulfátot adunk kb. 0,07 tomeg% mennyiségben, a vízre vonatkoztatva. A találmány oltalmi körébe tartozik az a megoldás is, amikor a vízhez a hidrogél képzése előtt zselatinképző adalékanyagot 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
