FI13319Y1 - Coating and coated object - Google Patents

Abstract

A coating (100) comprising: - a heating layer (101), characterized in that the coating (100) comprises a first polymer layer (103), which is applied to the first side of the heating layer (101).

Description

Pinnoite ja pinnoitettu kohde

KEKSINNON TEKNIIKAN ALA

—Keksinnön aiheena on oheisen itsenäisen suojavaatimuksen johdannon mukainen pinnoite. Keksinnön aiheena on myös pinnoitettu kohde.

KEKSINNÖN TAUSTA

— Kohteiden pintojen jäätyminen on ongelma monissa tilanteissa. Esimerkiksi lattioi- den ja jalkakäytävien pinnoista tulee liukkaita, joka voi aiheuttaa vakavia liukastu- mis- ja kaatumisonnettomuuksia.

Eräs tunnettu ratkaisu lattian tai jalkakäytävän pinnan jäätymisen estämiseksi on —lämmityselementtien upottaminen lattiaan tai jalkakäytävään. Eräs tähän ratkai- suun liittyvä ongelma on se, että lämmityselementtien asentaminen on vaikeaa ja kallista. Toinen tähän ratkaisuun liittyvä ongelma on se, että lämmityselementtien jälkiasentamista ei voida toteuttaa olemassa olevaan lattiaan tai jalkakäytävään. —KEKSINNÖN TAVOITTEET

Esillä olevan keksinnön päätavoitteena on vähentää yllä esitettyjä tekniikan tason ongelmia tai jopa eliminoida ne. — Esillä olevan keksinnön tavoitteena on saada aikaan pinnoite, joka voidaan laittaa kohteen pintaan. Tarkemmin sanottuna keksinnön tavoitteena on saada aikaan e pinnoite, jonka avulla kyetään estämään kohteen pinnan jäätyminen. Edelleen

QA

S keksinnön tavoitteena on saada aikaan pinnoite, joka on kestävä ja helppo laittaa. 5 Keksinnön tavoitteena on myös saada aikaan pinnoite, joka voidaan jälkiasentaa oO 30 — olemassa olevan kohteen pintaan. = a Esillä olevan keksinnön tavoitteena on saada aikaan pinnoitettu kohde, jonka pin- 2 nan jäätyminen voidaan estää. Edelleen keksinnön tavoitteena on saada aikaan

S pinnoitettu kohde, jonka pinta on kestävä.

QA

O 35 > Yllä mainittujen tavoitteiden toteuttamiseksi on keksinnön mukainen pinnoite tunnettu niistä seikoista, jotka on esitetty oheisen itsenäisen suojavaatimuksen tunnusmerkkiosassa. — Keksinnön — edullisia suoritusmuotoja on = esitetty epäitsenäisissä suojavaatimuksissa.

KEKSINNÖN KUVAUS

Keksinnön mukainen pinnoite käsittää lämmityskerroksen ja lämmityskerroksen ensimmäiselle puolelle levitetyn ensimmäisen polymeerikerroksen.

Keksinnön mukainen pinnoite on monikerrospinnoite, joka käsittää vähintään kaksi — kerrosta, nimittäin ainakin lämmityskerroksen ja ensimmäisen polymeerikerroksen.

Jos pinnoite käsittää vain kaksi kerrosta, on ensimmäinen polymeerikerros pinnoit- teen ylin kerros ja lämmityskerros on sen alin kerros. Ensimmäisen polymeeriker- roksen ensimmäinen puoli on kontaktissa lämmityskerroksen ensimmäisen puolen kanssa. Ensimmäinen polymeerikerros levitetään lämmityskerroksen ensimmäisel- le puolelle esimerkiksi ruiskuttamalla ruiskulla tai manuaalisesti telalla tai sivelti- mellä. Ensimmäinen polymeerikerros voi kiinnittyä lämmityskerrokseen erilaisilla kiinnitysmekanismeilla, kuten mekaanisella kytkennällä, kemiallisella sidoksella ja/tai termodynaamisella adheesiolla.

Lämmityskerrosta käytetään lämmitystarkoituksiin pinnoitteen pinnan jäätymisen estämiseksi. Lämmityskerros on edullisesti sähköinen lämmityskerros, jota voi- daan lämmittää syöttämällä siihen sähkövirtaa. Sähköinen lämmityskerros voi kä- sittää esimerkiksi yhden tai useampia sähkölämmityselementtejä, joiden johtimet on järjestetty verkoksi. Kun johtimien kautta syötetään sähkövirtaa, johtimet kuu- menevat Virtalähde voidaan yhdistää sähköjohdoilla sähköiseen lämmityskerrok- seen sähkövirran syöttämiseksi. Lämmityskerroksen paksuus on edullisesti vä- e hemmän kuin 3 mm ja edullisemmin vähemmän kuin 2 mm. Lämmityskerroksen

O paksuus voi olla esimerkiksi 0,1-1 mm. o 30 — Ensimmäinen polymeerikerros voi peittää lämmityskerroksen ensimmäisen puolen > osittain tai kokonaan. Ensimmäinen polymeerikerros voi ulottua lämmityskerroksen & reunojen yli, joten sen pinta-ala on suurempi kuin lämmityskerroksen pinta-ala. &

I Keksinnön mukainen pinnoite voidaan laittaa kohteen pintaan, kuten lattiaan, jal-

O 35 — kakäytävään, kattoon, sankoon, lavaan tai tuulimyllyn lapaan. Lämmityskerroksen > toinen puoli on tarkoitettu järjestettäväksi kohti kohteen pintaa. Lämmityskerroksen toinen puoli voidaan järjestää kontaktiin kohteen pinnan kanssa tai lämmitysker- roksen ja kohteen pinnan välissä voi olla yksi tai useampia kerroksia, jotka ovat samaa tai eri materiaalia kuin ensimmainen polymeerikerros. Pinnoite voi kiinnittya kohteen pintaan ensimmäisellä polymeerikerroksella, joka ulottuu lämmityskerrok- sen reunojen yli ja/tai lämmityskerroksessa olevan yhden tai useamman aukon lä- pi. Keksinnön mukainen pinnoite voidaan laittaa kohteisiin, jotka on valmistettu eri- — laisista materiaaleista kuten metalleista, puusta, lasista tai muoveista.

Keksinnön mukaisen pinnoitteen yksi etu on se, että se voidaan laittaa kohteen pintaan pinnan jäätymisen estämiseksi. Keksinnön mukaisen pinnoitteen toinen etu on se, että se on kestävä ja helppo laittaa. Vielä eräs keksinnön mukaisen pin- — noitteen etu on se, että se voidaan jälkiasentaa olemassa olevan kohteen pintaan.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti pinnoite käsittää toisen polymeeri- kerroksen, joka on levitetty ensimmäiseen polymeerikerrokseen, jolloin ensimmäi- sellä ja toisella polymeerikerroksella on erilainen visuaalinen ulkonäkö. Toisen po- — lymeerikerroksen ensimmäinen puoli on kontaktissa ensimmäisen polymeeriker- roksen toisen puolen kanssa. Toinen polymeerikerros levitetään ensimmäisen po- lymeerikerroksen toiselle puolelle esimerkiksi ruiskuttamalla ruiskulla tai manuaali- sesti telalla tai siveltimellä. Toinen polymeerikerros voi kiinnittyä ensimmäiseen polymeerikerrokseen erilaisilla kiinnitysmekanismeilla, kuten mekaanisella kytken- — nällä, kemiallisella sidoksella ja/tai termodynaamisella adheesiolla. Toinen poly- meerikerros voi peittää ensimmäisen polymeerikerroksen toisen puolen osittain tai kokonaan. Toinen polymeerikerros voi ulottua ensimmäisen polymeerikerroksen reunojen yli, joten sen pinta-ala on suurempi kuin ensimmäisen polymeerikerrok- sen pinta-ala. Toinen polymeerikerros on edullisesti pinnoitteen ylin kerros, mikä — tarkoittaa sitä, että toiseen polymeerikerrokseen ei levitetä mitään lisäkerrosta. e Ensimmäinen ja toinen polymeerikerros eroavat toisistaan visuaalisen ulkonäön

O osalta. Tämä tarkoittaa sitä, että ensimmäinen ja toinen polymeerikerros näyttävät 5 erilaisilta. Erottava piirre voi olla esimerkiksi polymeerikerroksen vari tai polymee- oO 30 — rikerrokseen, esimerkiksi sen pintaan, muodostettu kuvio.

I

T Ensimmäisen ja toisen polymeerikerroksen erilaisten visuaalisten ulkonäköjen etu 3 on siinä, että toisen polymeerikerroksen kuluminen voidaan helposti havaita. Kun

I toinen polymeerikerros kuluu pois, tulee ensimmäinen polymeerikerros näkyviin ja

S 35 — tällä tavoin toisen polymeerikerroksen kuluminen voidaan helposti havaita. 5

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti visuaalinen ulkonäkö on polymeeri- kerroksen väri. Ensimmäisen polymeerikerroksen väri on edullisesti sellainen, että se kiinnittää huomiota. Ensimmäisen polymeerikerroksen vari voi olla esimerkiksi punainen tai keltainen. Koska toinen polymeerikerros on edullisesti pinnoitteen ylin kerros, valitaan toisen polymeerikerroksen väri tyypillisesti ympäristöön sopivaksi.

Toisen polymeerikerroksen väri voi olla esimerkiksi harmaa tai musta.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti pinnoite käsittää kolmannen poly- meerikerroksen, joka on levitetty lämmityskerroksen toiselle puolelle. Kolmannen polymeerikerroksen ensimmäinen puoli on kontaktissa lämmityskerroksen toisen puolen kanssa. Kolmas polymeerikerros levitetään lämmityskerroksen toiselle puo- — lelle esimerkiksi ruiskuttamalla ruiskulla tai manuaalisesti telalla tai siveltimellä.

Edullisesti kolmas kerros levitetään kohteen pintaan ja sen jälkeen lämmityskerros järjestetään kolmannen polymeerikerroksen päälle. Kolmas polymeerikerros voi kiinnittyä lämmityskerrokseen erilaisilla kiinnitysmekanismeilla kuten mekaanisella kytkennällä, kemiallisella sidoksella ja/tai termodynaamisella adheesiolla. Kolmas — polymeerikerros voi peittää lämmityskerroksen toisen puolen osittain tai kokonaan.

Kolmas polymeerikerros voi ulottua lämmityskerroksen reunojen yli, joten sen pin- ta-ala on suurempi kuin lämmityskerroksen pinta-ala.

Kolmannen polymeerikerroksen eräs etu on se, että se toimii lämmöneristimenä —lämmityskerroksen ja sen kohteen pinnan välissä, johon kohteeseen pinnoite on laitettu. Toisin sanoen kolmas polymeerikerros estää lämmityskerroksen tuotta- man lämmön johtumisen kohteeseen. Mitä paksumpi kolmas polymeerikerros on, sitä paremmin se estää lämmön johtumisen kohteeseen. Kolmannen polymeeri- kerroksen toinen etu on se, että se parantaa pinnoitteen tartuntaa kohteen pin- taan. e Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti kunkin polymeerikerroksen paksuus

O on vähemmän kuin 10 mm. Kunkin polymeerikerroksen paksuus voi olla vähem- 5 män kuin 8 mm tai vähemmän kuin 6 mm. Ensimmäisen polymeerikerroksen pak- oO 30 — suus on edullisesti 0,5-6 mm. Toisen polymeerikerroksen paksuus on edullisesti > 0,5-6 mm. Kolmannen polymeerikerroksen paksuus on edullisesti 0,5-6 mm.

Ao a 3 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti kukin polymeerikerros on valmistettu

I polyureasta tai polyurea-hybridistä. Polyurea-hybridillä tarkoitetaan yhdistettä, joka

O 35 — sisältää polyureaa ja yhtä tai useampaa lisäainetta ja/tai täyteainetta, kuten epäor- > gaanisia ja/tai orgaanisia lisäaineita tai täyteaineita tai synteettisiä ja/tai luonnon- polymeeriaineita. Näiden materiaalien etuna on se, että ne ovat kestäviä ja elasti- sia. Näiden materiaalien toinen etu on se, että niiden levittäminen on helppoa ja ne voidaan levittää ruiskuttamalla. Vielä näiden materiaalien eräs etu on se, että ne muodostavat vesitiiviin kerroksen, jolla on lyhyt kovettumisaika.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti lämmityskerros käsittää useita läm- 5 — mityskerroksen läpi meneviä aukkoja, jolloin ensimmäinen polymeerikerros ulottuu kyseisten useiden aukkojen sisään. Ensimmäinen polymeerikerros voi kiinnittyä kohteen pintaan tai kolmanteen polymeerikerrokseen lämmityskerroksessa olevien aukkojen kautta. Jos pinnoite käsittää kolmannen polymeerikerroksen, ovat en- simmäinen ja kolmas polymeerikerros tällöin kontaktissa toistensa kanssa kyseis- ten aukkojen kautta. Aukkojen muodot ja koot voivat vaihdella. Aukot voivat olla esimerkiksi pyöreitä tai suorakulmaisia. Aukkojen pinta-ala lämmityskerroksessa voi olla esimerkiksi 1-20 % tai 5-10 % lämmityskerroksen pinta-alasta.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti lämmityskerros käsittää vähintään — yhden sähkölämmityselementin. Sähkölämmityselementti voidaan kuumentaa syöttämällä siihen sähkövirtaa. Virtalähde voidaan liittää sähköisesti sähköjohtimil- la sähkölämmityselementtiin sähkövirran syöttämiseksi. Sähkölämmityselementti voi käsittää johtoja, jotka voidaan järjestää verkoksi. Kun johtojen kautta syötetään sähkövirtaa, johdot kuumenevat.

Lämmityskerros voi käsittää useita sähkölämmityselementtejä, jotka on sähköises- ti kytketty sarjaan. Sähkölämmityselementit voidaan järjestää rinnakkain useiksi riveiksi. Sähkölämmityselementit voidaan järjestää reunoistaan kontaktiin toistensa kanssa. Vaihtoehtoisesti sähkölämmityselementit voidaan järjestää välimatkan — päähän toisistaan, jolloin lämmityskerrokseen muodostuu aukkoja. Sähkölämmi- tyselementtien välinen etäisyys voi olla esimerkiksi vähemmän kuin 100 mm. Säh- e kölämmityselementin pituus voi olla esimerkiksi 100-300 cm ja sähkölämmitysele-

O mentin leveys voi olla esimerkiksi 10-30 cm. Sähkölämmityselementin paksuus on 5 edullisesti vähemmän kuin 3 mm ja edullisemmin vähemmän kuin 2 mm. Lämmi- oO 30 — tyskerroksen paksuus voi olla esimerkiksi 0,1-1 mm.

I

T Esillä olevan keksinnön aiheena on myös pinnoitettu kohde. Keksinnön mukaises- 3 sa pinnoitetussa kohteessa on kohteen pinta pinnoitettu keksinnén mukaisella pin-

I noitteella. Pinnoite on kestävä ja se mahdollistaa kohteen pinnan jäätymisen es-

O 35 — tämisen. Kohde voidaan pinnoittaa sillä tavoin, että kohteen pinnan päälle tai koh- > teen pintaan levitetyn pohjamaalikerroksen päälle järjestetään ensin lämmitysker- ros ja lämmityskerroksen päälle levitetään sitten ensimmäinen polymeerikerros.

Ensimmäisen polymeerikerroksen päälle voidaan levittää valinnainen toinen poly-

meerikerros. Kohteen pinnan tai pohjamaalikerroksen päälle voidaan levittää va- linnainen kolmas polymeerikerros ennen lämmityskerroksen sijoittamista.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti pinnoitettu kohde käsittää pohjamaa- likerroksen kohteen ja pinnoitteen välissä. Pohjamaalikerrosta käytetään kohteen pintaan tapahtuvan tartunnan lisäämiseksi. Pohjamaalikerros voidaan levittää koh- teen pintaan esimerkiksi ruiskuttamalla ruiskulla. Pohjamaalikerroksessa käytetty pohjamaali valitaan kohteen materiaalin perusteella. —Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti kohde on lattia, jalkakäytävä, katto, sanko, lava tai tuulimyllyn lapa.

Kohteen pinta voidaan pinnoittaa siten, että järjestetään kohteen pinnan päälle lämmityskerros ja lämmityskerrokseen levitetään ensimmäinen polymeerikerros. — Ensimmäinen polymeerikerros ulottuu edullisesti lämmityskerroksen reunojen yli ja kiinnittyy kohteen pintaan. Lämmityskerros voi käsittää useita aukkoja, joiden kaut- ta ensimmäinen polymeerikerros kiinnittyy kohteen pintaan.

Ensimmäiseen polymeerikerrokseen voidaan levittää toinen polymeerikerros, — jolloin ensimmäisellä ja toisella polymeerikerroksella on erilainen visuaalinen ulkonäkö. Toinen polymeerikerros ulottuu edullisesti ensimmäisen polymeerikerroksen reunojen yli ja kiinnittyy kohteen pintaan.

Kohteen pinta voidaan esipinnoittaa pohjamaalikerroksella ja/tai kolmannella —polymeerikerroksella ennen lämmityskerroksen järjestämistä kohteen pinnan päälle.

N

S Kukin polymeerikerros voidaan levittää ruiskuttamalla ja/tai manuaalisesti. 5 Polymeerikerros voidaan levittää esimerkiksi ruiskulla tai telalla tai siveltimellä. oO 30 > Tässä tekstissä esitettyjä esimerkinomaisia suoritusmuotoja ei pidä tulkita siten,

T että ne asettaisivat rajoituksia oheisten suojavaatimusten sovellettavuudelle. Ver- 3 bid ”käsittää” käytetään tässä tekstissä avoimessa merkityksessä, jossa ei suljeta

I pois esittämättä jätettyjenkään erityispiirteiden olemassaoloa. Epäitsenäisissä suo-

O 35 —javaatimuksissa esitetyt erityispiirteet ovat keskenään vapaasti yhdisteltävissä, > ellei toisin ole nimenomaisesti mainittu.

Tässä tekstissä esitetyt esimerkinomaiset suoritusmuodot ja niiden edut liittyvät soveltuvin osin pinnoitteeseen ja pinnoitettuun kohteeseen, vaikka tätä ei olekaan aina erikseen mainittu.

PIIRUSTUSTEN LYHYT KUVAUS

Kuvio 1 — esittää leikkauskuvan keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta pinnoitteesta ja —kuvio2 = esittää leikkauskuvan keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta pinnoitetusta lattiasta.

PIIRUSTUSTEN YKSITYISKOHTAINEN KUVAUS

Samat tai vastaavat komponentit on eri suoritusmuodoissa esitetty samoilla viite- numeroilla.

Kuviossa 1 on esitetty leikkauskuva keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta pinnoitteesta. Pinnoite 100 käsittää lämmityskerroksen 101 ja kolme polymeeriker- rosta 102, 103 ja 104. Polymeerikerros 102 on pinnoitteen 100 ylin kerros ja poly- meerikerros 104 on sen alin kerros. Lämmityskerros 101 on polymeerikerrosten 103 ja 104 välissä. Polymeerikerrokset 102 ja 103 on tehty erivärisistä polymee- reistä. Tämän takia polymeerikerroksen 102 kuluminen voidaan helposti havaita.

Lämmityskerrosta 101 käytetään pinnoitteen 100 lämmittämiseksi siten, että pin- noitteen 100 pinnan jäätyminen saadaan estetyksi. Lämmityskerros 101 käsittää e sähkölämmityselementtejä 105, jotka on järjestetty rinnakkain ja välimatkan pää-

QA

S hän toisistaan. Sähkölämmityselementit 105 voidaan lämmittää syöttämällä niihin 5 sähkövirtaa virtalähteestä (ei esitetty kuviossa 1). Lämmityskerros 101 käsittää oO 30 — aukkoja 106 sähkölämmityselementtien 105 väleissä. Polymeerikerros 103 on

W kiinnittynyt polymeerikerrokseen 104 aukkojen 106 kautta. i 2 Kuviossa 2 on esitetty leikkauskuva keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta

I pinnoitetusta lattiasta. Lattia 200 on pinnoitettu kuvion 1 mukaisella pinnoitteella

O 35 — 100. Ennen pinnoitteen 100 levittämistä lattiaan 200 on lattian 200 pintaan esipin- > noitettu pohjamaalikerros 201. Pohjamaalikerrosta 201 käytetään tartunnan lisää- miseksi. Pinnoite 100 levitetään lattiaan 200 kerros kerrokselta. Pohjamaalikerrok- sen 201 päälle levitetään ensiksi polymeerikerros 104 ja sitten polymeerikerroksen

104 päälle järjestetään lämmityskerroksen 101 muodostavat sähkölämmitysele- mentit 105. Tämän jälkeen sähkölämmityselementtien 105 päälle levitetään poly- meerikerros 103 ja lopuksi polymeerikerroksen 103 päälle levitetään polymeeriker- ros 102.

Kuvioissa on esitetty vain esimerkinomaisia keksinnön edullisia suoritusmuotoja.

Alan ammattilaiselle on selvää, että keksintö ei rajoitu vain yllä esitettyihin esi- merkkeihin, vaan keksintö voi vaihdella tämän jälkeen esitettyjen suojavaatimus- ten rajoissa. Joitakin mahdollisia keksinnön suoritusmuotoja on esitetty epäitse- — näisissä suojavaatimuksissa, eikä niitä tule sellaisenaan ymmärtää keksinnön suo- ja-alaa rajoittaviksi. 0

QA

O

N

S

O

I a a 0 00 [<] +

N

N

O

N

5

Claims (11)

Protection requirements 1. A coating (100), which comprises: - a heating layer (101), — characterized in that the coating (100) comprises a first polymer layer (103), which is spread on the first side of the heating layer (101). 2. Coating (100) according to claim 1, characterized in that the coating (100) comprises a second polymer layer (102), which is spread over the first polymer layer — (103), wherein the first and second polymer layers (102, 103) have different visual appearance. 3. Coating (100) according to protection claim 2, characterized in that the visual appearance is the color of the polymer layer (102, 103). 4. Coating (100) according to any of the preceding protection claims, characterized in that the coating (100) comprises a third polymer layer (104), which is spread on the other side of the heating layer (101). 5. Coating (100) according to any of the preceding protection requirements, characterized in that the thickness of each polymer layer (102, 103, 104) is less than 10 mm. 6. Coating (100) according to any of the preceding protection claims, characterized in that each polymer layer (102, 103, 104) is produced from polyurea or a polyurea hybrid. 7. Coating (100) according to any of the preceding protection requirements, characterized in that the heating layer (101) comprises several openings (106) which pass through the heating layer (101), whereby the first polymer layer (103) extends into a 30 — said several openings (106). QA O = 8. Coating (100) according to any of the preceding protection claims, characterized in that the heating layer (101) comprises at least one electric heating element 2 (105). = 35 = 9. A coated object (200), characterized in that the surface of the object (200) is coated with a coating (100) according to any of the preceding protection requirements. S N N 10. Coated object (200) according to protection claim 9, characterized in that the coated S 40 object (200) comprises a base color layer (201) between the object (200) and the coating (100). 11. Coated object (200) according to protection claim 9 or 10, characterized in that the object is a floor (200), a pavement, a roof, a bucket, a platform or a windmill blade. 0 QA O N S O I = 0 00 [<] + N N O N