203381. lajstromszámú szabadalom • Nagy páraáteresztőképességű, öntisztuló falfesték
1 HU 203 381 B 2 A találmány tárgya környezetbarát, nagy páraáteresztőképességű, öntisztuló falfesték kis mennyiségű műanyaggal társított vizes kálium-vízüveg kötőanyagbázison, főként épülethomlokzatok védelmére. A külső falfelületek az ún. homlokzatok festésére ellenálló falfestékeket kell alkalmazni, mert a légkör káros hatása (esővíz, levegőben oldott káros anyagok, pl. kéndioxid, a napfény ultraibolya sugárzása) igen jelentős. A homlokzatfestékekkel szemben támasztott követelménynek az ismert mészfestékek tartósan nem feleltek meg, ezért a műanyagipar utóbbi 4-5 évtizedes fejlődése során műanyagalapú [pl. poli(vinil-acetát)] festék-kötőanyagokat fejlesztettek ki. Főként az utóbbi 1-2 évtizedben elterjedt ún. poliakrilát alapú diszperziós festékek ellenállóbbak és sokkal tartósabbnak bizonyultak mint a korábban alkalmazott PVA alapú falfestékek. A poliakrilát alapú falfestékek egyik fő hátránya az, hogy főként régi vakolatokra alkalmazhatók, ahol a kötőanyag kis páraáteresztő-képessége nem okoz problémát Új homlokzatnál azonban a festékből képződött műanyag filmbevonat gátolja a falazat kiszáradását, végső esetben leválik a bevonat. Hasonló probléma keletkezik a régi, főleg műemlékvédelmi épületek festésénél, ahol a hiányzó vízszigetelés miatt a falazatban lévő nedvesség, vízpára nem tud a poliakrilát festékbevonat miatt eltávozni és a festékbevonat gyakran feltáskásodik, leválik. A műanyagdiszperziós falfestékek további lényeges hátránya, hogy hőre lágyuló tulajdonságuk miatt gyorsan piszkolódnak, porosodás miatt elszíneződnek és tisztításuk is nehezen oldható meg. Újfajta műanyag, célszerűen szilikongyanta alapú diszperziós homlokzatfestékeket ismertet a 185 649 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás, amelyben alkil-alkoxi-polisziloxán kémiai felépítésű szilikongyanta-diszperzió a kötőanyag, ez homlokzat festékként jó pára- és széndioxid áteresztőképességű, öntisztuló sajátságú, így műemlék jellegű épületek homlokzatfestésére is alkalmas. Az épülethomlokzatok csapadékvíz elleni védelmére ismert az a megoldás is, hogy a szervetlen kötőanyagú pl. mészfestékkel bevont felületet vizes vagy oldószeres szilikongyanta oldattal kezelik, amely vízlepergető ha tása folytán védi meg a festett homlokzatot. Az épülethomlokzatok festésére a műanyag alapú festék megjelenése előtt kiterjedten használták a vízüveg alapú festékeket is, mert a mészfestéknél sokkal tartósabbak voltak. Falfestésre főként a kálium-vízüveg alkalmas (dr. Kovács Lajos: Lakk és festék zsebkönyv 305. oldal, Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1982). A vízüveges festékek szerepe - a műanyagdiszperziós festékek megjelenése után - az ezekkel szemben fennálló hátrányos tulajdonságai, így a falfelület savas előkezelése, foltosodási hajlam, csekély fedőképesség, a pigmentekkel szembeni érzékenység miatt erősen viszszaesett. Az utóbbi években a kálium-vízüveges festékek előnyös tulajdonságai, főként a nagyobb páraáteresztő-kápességük előtérbe került. A vízüvegcs festéknél az említett hátrányos tulajdonságokat azonban meg kell szüntetni ahhoz, hogy a falfesték a korszerű igényeknek mindenben megfeleljen, vagyis, hogy a tiszta víziivegfesték ismert „kivérzését”, kifollosodását és a kréíásodási hajlamát kiküszöböljék. A találmány célja olyan falfesték előállítása, amely új és régi épülethomlokzatok tartós bevonására alkalmas, öntisztuló, nagy páraáteresztő-képességű, víz- és időjárásálló, emellett környezetbarát tulajdonságokkal is rendelkezik. A találmány célkitűzése oly módon érhető el, hogyha kevés speciális poliakrilát műanyagdiszperzióval társított kálium-vízüveg kötőanyagú, vizes falfestékeket állítunk össze. A kálium-vízüveg, mint szervetlen kötőanyag környezetbarát, jól illeszkedik a mészcemcnt kötőanyagú vakolatok szerkezetéhez, s emellett biztosítja a bevonat vízállóságát, de nagymértékű nedvesség-, páraáteresztőképességet, azaz a falazat „lélegzését” is. A találmányi felismerésünk szerint azonban a kálium -vízüveg kötőanyagot még 5-71% vízüveggel kompaü bilis és flexibilis poliakrilát diszperzióval és 3-4 t% kálium-metií-szilikonáttal keli társítani ahhoz, hogy a homlckzatfestéknek jó időjárás- és fényállósági tulajdonsága legyen, továbbá ásványi pigmenteket (pl. titán-dioxid, oxidvörös) és töltőanyagokat (dolomitliszt, súlypát) is egyidejűleg kell alkalmazni. A találmány szerinti nagy páraáteresztő-képességű, öntisztuló, szilikátdiszperziós festék, külső és belső fal felületek bevonásához, amely kálium-vízüvegct, lúg- és fényálló pigmentet, dolomitot és súlypátot tartalmaz, azzal jellemezhető, hogy 30-35 t% kálium-vízüveg kötőanyagon kívül 5-7 t% olyan poli-(akrilát) homoés/vagy kopolimer diszperziót tartalmaz - amely 50- 60 t% szárazanyagtartalmú, 7-9 pH-értékű, filmje leg alább 600% szakadónyúlással és legalább +1 'C üvege sedési hőmérséklettel, továbbá 20-301% lúg - és fény álló pigment, 19-20 t% finomszemcsés dolomit és 10- 12 t% súlypát, 3^4 t% kálium-metil-szilikonát, végül 15-18 t% víz kíséretében. Az alkalmazott kálium-vízüveg oldat szilikát-modulusza min. 2, sűrűsége 1,3-1,4 g/cm3, viszkozitása 500- 1000 mPa. s/25 'C. A kálium-metil-szilikonát szárazanyagtartalma legalább 151%. A találmány szerinti falfesték szupergyors fordulatszámú keverőkben („disszolver”) előállítható oly módon, hogy a kálium-vízüveg oldatot a szükséges mennyiségű vízzel hígítjuk, a vizes sziiikonátot hozzáadjuk, 800-1200/perc sebesség mellett először a pigmenteket, majd a töltőanyagokat diszpergáljuk, végül a poliakrilát-diszperziót beadagoljuk és eloszlatjuk. Az előállított diszperziós szilikátfesték felhasználásra alkalmas viszkozitású, szükség esetén vízzel még hígítható. A festéket néhány órai száradási idő kivárása mellett 2-3 rétegben ecsettel, tcddyhengerrel vagy szórópisztollyal hordjuk fel a vakolatra vagy a betonfelületre. A találmány szerinti falfestékek - az ismert termékekhez képest - az alábbi előnyökkel rendelkeznek:- a műanyagdiszperziós festékekhez viszonyítva jóval nagyobb, a szilikongyanta alapú festékekénél is nagyobb páraáteresztő-képességű (kisebb páradiffúziós ellenállás);- a hagyományos kálium-vízüvegfestákeknél jobb minőségű, „kivérzés”, -foltosedásmentes bevonatot képez, gátolt a krétásodási hajlama;- önűsztulóképessége és környezetbarát tulajdonsága egyidejűleg fennáll;- az akriiát és különösen a szilikondiszperzió alapú festékekhez viszonyítva kisebb költséggel (30- 100%), nagyobb gazdaságosság mellett állítható elő. A találmány szerinti festék összetételét és előállítását az alábbi kiviteli példákban részletezzük: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
