RO201600016U2

RO201600016U2 - Material compozit pentru fabricarea materialului de umplutură uşor

Info

Publication number: RO201600016U2
Application number: ROU201600016U
Authority: RO
Inventors: Ladislav Kozmer
Original assignee: Ladislav Kozmer
Priority date: 2015-05-27
Filing date: 2016-05-27
Publication date: 2017-05-30
Also published as: SK7468Y1; SK912015U1; RO201600016U3; DE202016102824U1; PL417255A1

Abstract

Invenţia se referă la un material compozit plastic, pentru fabricarea unui material de umplutură, ca material de adaos pentru materiale de construcţii. Materialul compozit, conform invenţiei, conţine, în procente masice, 43...62% pastă de hârtie celulozică sau deşeu de hârtie umed, 3...30% apă, 12...35% ciment, până la 4% bentonită, până la 1% stearat de calciu şi până la 0,5% agenţi activi de suprafaţă, uzuali.

Description

Material compozit pentru fabricarea materialului de umplutură uşor Domeniul tehnic

Soluţia tehnică se referă la domeniul construcţiilor, concret la materiale de construcţii şi materiale de umplutură.

Stadiul tehnicii în prezent, în industria construcţiilor ca material de construcţii cu funcţie de material de umplutură pentru beton, mortar şi amestecuri uscate, este uzual să se utilizeze cel mai frecvent materiale naturale, cum ar fi nisip şi pietriş sau piatră mărunţită. Betonul şi mortarul sunt amestecate direct la locul construcţiei, respectiv sunt folosite pregătite în prealabil în şantier. Amestecurile uscate sunt amestecate direct în şantier. Mai mult decât atât, pe piaţă sunt disponibile diverse materiale de umplutură uşoare, care se deosebesc între ele prin compoziţie, granulometrie, densitate vrac, masă specifică, rezistenţă, absorbţie de apă, coeficienţi de conductivitate termică, alte proprietăţi şi de asemenea prin preţul lor. Aceste materiale de umplutură uşoare sunt vândute pe piaţă de exemplu, printre altele, sub denumirea perlit expandat, ecostiren, liapor, poraver. Dezavantajul acestor materiale existente până acum este acela că ele nu permit folosirea pe deplin a materialelor recuperabile ecologice şi preţul lor este relativ mare.

Esenţa soluţiei tehnice

Prezenta soluţie înlătură în mod substanţial dezavantajele materialelor utilizate în mod uzual. Esenţa soluţiei este un material compozit plastic pentru fabricarea materialului de umplutură uşor granulat, unde 43 până la 62 % în greutate sunt formate din pastă de hârtie celulozică, sau resturi textile din deşeuri de hârtie, 3 până la 30 % în greutate, din apă, 12 până la 35 % în greutate, din ciment, 0 până la 4 % în greutate, din bentonit, 0 până la 1 % în greutate, din stearat de calciu (sau alte săruri ale acizilor graşi) şi 0 până la 0,5 % în greutate, din surfactanţi.

Proprietăţile amestecului de bază şi de asemenea proprietăţile materialului de umplutură uşor sunt ameliorate suplimentar prin adăugare de calcar hidratat care pot înlocui cimentul parţial sau complet, microsilica, cenuşa zburătoare şi metacaolinul, caz în care suplimentar este conţinută de preferinţă sticlă solubilă într-o cantitate de 40 % în greutate raportat la ciment. Prelucrabilitatea, respectiv ameliorarea plasticităţii amestecului de bază la granulaţie poate fi îmbunătăţită prin adaos de plastifianţi, stabilizatori (agenţi de îngroşare) de origine organică sau anorganică la nivelul de 0,1 până la 1 % din masă.

Materialul plastic pentru fabricarea ulterioară a materialului de umplutură uşor granulat conform acestei soluţii utilizează deşeu de hârtie recuperabil sau pastă de hârtie celulozică. Deşeul de hârtie recuperabil este amestecat cu apă şi apoi este defibrat rezultând o pulpă omogenă. Materialul plastic este preparat prin adăugarea componentelor individuale în pasta de hârtie celulozică, respectiv în hârtia umezită defibrată, şi prin omogenizarea ulterioară. Materialul plastic este dozat în instalaţia de granulare, unde rezultă un granulat umed de fracţiuni diferite, de cca. 2 până la cca. 16 mm. Granulatul este apoi uscat până la un conţinut de umiditate constant. După uscare, se utilizează ca material de umplutură uşor pentru fabricarea materialelor de construcţie.

Exemple de realizare

Exemplul 1

Deşeul de hârtie măcinat şi umezit este defibrat. Pentru fabricarea unui material compozit, următoarele componente sunt amestecate omogen între ele.

Componente: % în greutate hârtie umedă defibrată (22,16 %) 42,40 ciment CEM I 42,5R Holcim 25,90

1,24 bentonit130 3,89 apă 26,57

Acest amestec prezintă o consistenţă plastică şi este presat prin matriţa unei instalaţii de granulare, unde este produs un granulat ale cărui particule au diametre de 2 mm până la 14 mm.

Proprietăţi esenţiale ale granulatului: densitate volumetrică, compactat 1268 kg/m3 densitate vrac - granulat umed 695 kg/m3 densitate vrac - granulat uscat 379 kg/m3

Exemplul 2

Deşeul de hârtie măcinat şi umezit este defibrat. Pentru fabricarea unui material compozit, următoarele componente sunt amestecate omogen între ele:

Componente: % în greutate hârtie umedă defibrată (22,16 %) 61,22 ciment CEM I 42,5R Holcim 30,61

1,24 bentonit130 4,63 stearat de calciu 0,49 apă 3,05

Acest amestec prezintă o consistenţă plastică şi este presat prin matriţa unei instalaţii de granulare, unde este produs un granulat ale cărui particule au diametre de 2 mm până la 16 mm.

Proprietăţi esenţiale ale granulatului: densitate volumetrică, compactat 1348 kg/m3 densitate vrac - granulat umed 750 kg/m3 densitate vrac - granulat uscat 412,5 kg/m3

Exemplul 3

Pentru fabricarea unui material compozit, următoarele componente sunt amestecate omogen între ele:

Componente: % în greutate pastă de hârtie celulozică (51,2 %) 52,20 ciment CEM lll/A 32,5N Vâc 23,54 stearat de calciu 0,20 microporan (surfactant) 0,52 apă 23,54

Acest amestec prezintă o consistenţă plastică şi este presat prin matriţa unei instalaţii de granulare, unde este produs un granulat ale cărui particule au diametre de 2 mm până la 4 mm.

Proprietăţi esenţiale ale granulatului: densitate volumetrică, compactat 1345 kg/m3 densitate vrac - granulat umed 822 kg/m3 densitate vrac - granulat uscat 550 kg/m3

Exemplul 4

Componente: % în greutate pastă de hârtie celulozică (51,0 %) 51,40 ciment CEM lll/A 32,5N Vâc 15,42

6,00 stearat de calciu 0,22 microporan (surfactant) 0,48 apă 26,48

Proprietăţi esenţiale ale granulatului: densitate volumetrică, compactat 1312 kg/m3 densitate vrac - granulat umed 805 kg/m3 densitate vrac - granulat uscat 535 kg/m3

Exemplul 5

Componente: % în greutate pastă de hârtie celulozică (50,99 %) 50,13 ciment CEM lll/A 32,5N Vâc 6,23

12,40 stearat de calciu 0,24 microporan (surfactant) 0,55 apă 30,45

Proprietăţi esenţiale ale granulatului: densitate volumetrică, compactat 1258 kg/m3 densitate vrac - granulat umed 756 kg/m3 densitate vrac - granulat uscat 498 kg/m3

Exemplul 6

Componente: % în greutate pastă de hârtie celulozică (51,2 %) 50,12 ciment CEM lll/A 32,5N Vâc 22,90 stearat de calciu 0,19 microporan (surfactant) 0,48

Walocel MKX 15000 PP20 0,05 apă 26,26

Proprietăţi esenţiale ale granulatului: densitate volumetrică, compactat 1315 kg/m3 densitate vrac - granulat umed 807 kg/m3 densitate vrac - granulat uscat 530 kg/m3

Exemplul 7

Componente: % în greutate pastă de hârtie celulozică (51,2 %) 49,32 ciment CEM lll/A 32,5N Vâc 22,67 stearat de calciu 0,19 microporan (surfactant) 0,47

Tylovis SE 7 0,12 apă 27,23

Acest amestec prezintă o consistenţă plastică şi este presat prin matriţa unei instalaţii de granulare, unde este produs un granulat ale cărui particule au diametre de 2 până la 4 mm.

Proprietăţi esenţiale ale granulatului: densitate volumetrică, compactat 1299 kg/m3 densitate vrac - granulat umed 796 kg/m3 densitate vrac - granulat uscat 515 kg/m3

Exemplul 8

Componente: % în greutate pastă de hârtie celulozică (51,2 %) 52,60 ciment CEM lll/A 32.5N Vâc 25,54 stearat de calciu 0,26 microporan (surfactant) 0,58 plastifiant Stachement 2000 0,15 apă 20,87

Proprietăţi esenţiale ale granulatului: densitate volumetrică, compactat 1387 kg/m3 densitate vrac - granulat umed 856 kg/m3 densitate vrac - granulat uscat 578 kg/m3

Aplicabilitate industrială

Granulatul compozit uşor de diferite fracţiuni cu un diametru de cca. 2 până la cca. 16 mm poate fi folosit în domeniul construcţiilor pentru fabricarea diverselor elemente uşoare structurale, cum ar fi de exemplu blocuri de construcţie, pereţi de protecţie fonică, cum ar fi umplutură pentru plăci uşoare de tavan, construcţie de locuinţe, în beton uşor şi tencuială. în plus, acest material poate fi folosit de exemplu ca umplutură de izolaţie termică şi fonică a tavanelor şi pardoselilor. Avantajul folosirii granulatului compozit uşor este de asemenea, în plus faţă de densitatea relativ redusă şi proprietăţile de izolare termică şi fonică, retenţia sporită a î diminuarea substanţială a formării de fisuri de contractare la anve materialelor de construcţii şi capacitate de rezistenţă la incendii şi la înghe microfibrelor celulozice inserate. Avantajul în ceea ce priveşte durabilitatea este diminuarea capilarităţii apei şi absorbţiei apei. De asemenea utilizarea fracţiunilor mai fine drept material de absorbţie este prevăzută în cazul accidentelor cu petrol.

Claims

Revendicări

1. Material compozit plastic pentru fabricarea unui material de umplutură uşor granulat prevăzut drept material de adaos pentru materiale de construcţii, care conţine pastă de hârtie celulozică sau deşeu de hârtie umed într-o cantitate de 43 % în greutate până la 62 % în greutate, apă într-o cantitate de 3 % în greutate până la 30 % în greutate, ciment într-o cantitate de 12 % în greutate până la 35 % în greutate, bentonit într-o cantitate de până la 4 % în greutate, stearat de calciu sau alte săruri ale acizilor graşi într-o cantitate de până la 1 % în greutate şi surfactanţi într-o cantitate de până la 0,5 % în greutate.
2. Material compozit plastic pentru fabricarea unui material de umplutură uşor granulat prevăzut drept material de adaos pentru materiale de construcţii conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că compusul de bază conţine suplimentar calcar hidratat şi/sau ghips, care pot înlocui cimentul complet sau parţial, microsilica, cenuşă zburătoare electrică şi metacaolin, în care suplimentar este conţinută de preferinţă sticlă solubilă într-o cantitate de 40 % în greutate raportat la ciment.
3. Material compozit plastic pentru fabricarea unui material de umplutură uşor granulat prevăzut drept material de adaos pentru materiale de construcţii conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că compusul de bază conţine suplimentar plastifianţi şi/sau stabilizatori de origine organică sau anorganică, într-o cantitate de 0,1 % în greutate până la 1 % în greutate.
4. Material compozit plastic pentru fabricarea unui material de umplutură uşor granulat prevăzut drept material de adaos pentru materiale de construcţii conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că componentele materialului sunt amestecate şi omogenizate, după care sunt dozate, într-o instalaţie de granulare, în care se adaugă plastifianţii şi stabilizatorii de origine organică sau anorganică, şi granulatul umed rezultat este uscat.