BR102020012670A2 - Painéis de paredes sintéticas secas e processo de fabricação - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a painéis de parede sintéticas secas para utilização na indústria da construção obtidas a partir de um compósito de fibras, resinas e calcário. São revestimentos em painéis de madeira utilizando-se uma mistura com fibras, resinas e calcário que substituem os atuais painéis de gesso ou cimento em Drywalls. Na presente invenção, os painéis de paredes sintéticas, apresentam várias vantagens em relação ao fechamento convencional de paredes secas, tais como: estrutura mais leve, o que reduz gastos com estrutura e fundações, a superioridade na eficiência do isolamento termo acústico e térmico.

Description

PAINÉIS DE PAREDES SINTÉTICAS SECAS E PROCESSO DE FABRICAÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a painéis de parede sintéticas secas para utilização na indústria da construção obtidas a partir de um compósito de fibras, resinas e calcário. Os painéis de parede sintéticas secas são estruturas de madeira revestidas com o referido compósito e objetivam substituir os atuais painéis de gesso ou cimento em Drywalls.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] O Drywall ou “Parede Seca”, trata-se de uma técnica alternativa à construção com alvenaria a convencional amplamente e conservadoramente utilizada no mercado brasileiro. O Brasil encontra- se com um atraso tecnológico construtivo de aproximadamente 100 anos quando comparado a países da Europa e América do Norte que utilizam tais tecnologias com placas de gesso acartonado. No Brasil esta técnica começou a ser difundida na década de 1970, começando a ser utilizada e difundida na segunda metade da década de 1990, em maior escala no século XXI. Ainda existe uma insegurança quanto a qualidade e eficiência desta técnica, o que limita a expansão e difusão desse método construtivo.

[003] A utilização do Drywall demanda mão de obra técnica qualificada, planejamento, organização, e do ponto de vista técnico e prático, torna-se uma excelente opção construtiva, uma vez que o processo é seco, rápido, leve (em torno de 6 a 7 vezes mais leve que a alvenaria de tijolos), economizando-se assim nas fases projetiva, executiva, estrutural e de fundação da obra, quase não gera entulhos, contra em torno de 30% da alvenaria convencional, podemos verificar ainda a precisão da montagem, mobilidade, acabamento perfeito, melhor desempenho acústico, reparos simples, pois as instalações elétricas, hidráulicas e hidrosanitárias são adequadamente embutidas em seu interior, fornecendo completo acesso às prumadas.

ESTADO DA TÉCNICA

[004] Na construção convencional de paredes secas, por muito tempo utilizamse estacas de madeiras e estruturas em alumínio ou outros metais como material de apoio, colocado como um sanduiche e completados na sua superfície com placas de gesso acartonado, placas cimentícias e outros painéis em madeira para formar uma parede resultando em uma parede. As placas de gesso acartonadas, muito embora leves, não oferecem resistência mecânica e não são resistentes à umidade, além disso, não podem ser aplicadas em ambientes externos por sua sensibilidade à água e aos raios solares. Já as placas cimentícias são resistentes, porém podem fissurar e tornam-se mais difíceis de cortar e perfurar, além disso, o custo é muito elevado.

[005] Outros materiais para recobrimento da superfície são os termoplásticos, utilizados em painéis de parede na forma de espumantes uretanos. Geralmente esses produtos e os métodos pelos quais são fabricados são custosos, porque os materiais são caros e os custos de fabricação são altos.

[006] O documento US202000872 revela painéis de gesso e métodos de fabricação desses painéis. O método inclui combinar estuque de gesso e um agente sequestrante de sal haleto com água para formar uma pasta de gesso. O agente de sequestro está presente em quantidade eficaz para sequestrar pelo menos uma porção do sal halogeneto presente no estuque do gesso. O painel de gesso inclui um núcleo de gesso que compreende gesso curado e um agente de sequestro de sal de haleto.

[007] A patente US400819A descreve composições de argamassas, concreto ou pedra artificial, contendo aglutinantes inorgânicos ou o produto da reação de um aglutinante inorgânico e orgânico, como exemplo: cimentos de policarboxilato contendo cimentos de sulfato de cálcio. É objetivo desta invenção fornecer um método de preparação de uma pasta de gesso calcinada de plástico que, após moldar em formas, pode ser seca mais rapidamente. Também está entre os objetivos desta invenção fornecer um método para aumentar a velocidade de produção de objetos de gesso, e reduzir o custo de tal produção em instalações comerciais. E ainda é outro objetivo da invenção controlar o tempo de cura da lama de gesso calcinada de plástico.

[008] O documento US5558710A apresenta uma composição de gesso / fibra celulósica que é combinada com um material agregado leve e um aglutinante para formar uma composição que é usada em um processo de feltragem aquosa para fabricar telhas e painéis acústicos de teto. A fonte preferida de fibra celulósica é um material compósito de gesso / fibra de celulose que é preparado misturando o gesso e o material de fibra celulósica com água suficiente para formar uma pasta diluída que é então aquecida sob pressão para calcinar o gesso, convertendo-o em um alfa sulfato de cálcio hemihidratado. O material compósito resultante compreende fibras celulósicas fisicamente interligadas com cristais de sulfato de cálcio. Outra fonte de gesso e fibras celulósicas são resíduos (sucata) de papelão de parede de gesso. A perlita expandida é o material agregado leve preferido para esta concretização.

[009] A invenção descrita em WO2009/023170 revela um método para fazer chapas de wallboard ou backerboard que são relativamente leves, fortes e que têm boa resistência ao fogo, isolamento térmico e propriedades de absorção de som, inclui a formação de material de núcleo tendo primeira e segunda superfícies principais opostas e compreendendo concreto aerado. O fornecimento de concreto aerado para o núcleo fornece muitas vantagens importantes em relação às folhas de gesso cartonado convencionais e/ou placas convencionais de gesso, como gesso cartonado ou placa de cimento. Em uma classe de modalidades, o método pode incluir ainda a cura do material do núcleo antes de prender a pelo menos uma camada da face ao mesmo. Em outra classe, o método pode incluir ainda a cura do material do núcleo depois de prender a pelo menos uma camada da face ao mesmo.

[0010] O documento CA2146216A descreve um processo para fazer materiais de construção cimentícios celulares reforçados com fibra. É misturada separadamente uma pasta de espuma e uma mistura de cimento contendo água e fibras de vidro aleatórias. Em segundo lugar, combina-se a pasta de espuma com a mistura de cimento em um recipiente para formar uma pasta de cimento celular contendo fibras de vidro aleatórias. A pasta de cimento celular deve ser curada na bandeja de secagem até que a pasta de cimento celular tenha endurecido, resultando em um material de construção de cimento celular tendo duas camadas de reforço de malha de fibra de vidro formada integralmente com fibras de vidro aleatórias e se estendendo entre as duas camadas de vidro formado integralmente malha de fibra.

[0011] A invenção descrita no documento JP2014160983A inclui uma composição de núcleo de cimento reforçado com fibra com aumento de resistência controlado e um reforço de pele de alto desempenho fixado a pelo menos uma superfície do painel de núcleo de cimento. Refere-se a um painel de armadura à base de cimento de alto desempenho aprimorado com excepcional resistência a cargas. A mistura para formar o material do núcleo cimentício é autonivelante quando misturada e gera uma resistência significativa após a cura. O núcleo cimentício não contém pó de sílica que se verificou produzir uma composição de núcleo cimentício que é muito viscosa para formar um núcleo de painel utilizável usando equipamento de produção convencional.

[0012] Na invenção descrita em JP18623095A, é revelada uma estrutura de concreto que suprime o fenômeno de deterioração do concreto. Um xarope de resina de poliéster insaturado obtido esterificando, um ácido polibásico insaturado e um ácido polibásico saturado com glicol são dissolvidos em um monômero copolimerizável e impregnado para formar um vidro flexível. A folha moldada com resina reforçada com fibra é revestida na superfície do concreto por meio de um adesivo de resina sintética com alta elasticidade de 100% a 300%.

[0013] O artigo “INOVAÇÃO NO USO DE RESÍDUO DA INDÚSTRIA SUCROALCOOLEIRA” apresentado pela revista GEINTEC em 2014, descreve o desenvolvimento de enchimento alternativo para drywall utilizando fibra residual do setor sucroalcooleiro com a finalidade de buscar condicionamento acústico.

[0014] Diante da necessidade de difundir novas técnicas, alternativas economicamente e tecnicamente viáveis em substituição aos fechamentos de paredes convencionais, apresentação das boas práticas construtivas, além da desmistificação em relação à durabilidade e fragilidade do sistema de paredes secas, é proposta a presente invenção. Esta invenção trata-se de painéis sintéticos para paredes secas desenvolvidas com uma placa de madeira revestida por um compósito de fibras, resinas e calcário. As paredes secas apresentam várias vantagens em relação ao fechamento convencional de paredes secas, tais como: estrutura mais leve, o que reduz gastos com estrutura e fundações, superioridade na eficiência do isolamento acústico e térmico, estrutura com custo global reduzido uma vez que se utilizam resíduos fibrosos com calcário e possibilita elevada produtividade na execução.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0015] A presente invenção refere-se a painéis de parede sintética para uso em construção para estruturar paredes secas que utilizam placa de madeira revestida por um compósito de fibras, resinas e calcário, que podem ser fabricadas por um processo contínuo, utilizando como matéria-prima resinas catalíticas ou poliméricas, calcário e produtos de fibra tais como fibras de celulose, fibras de tecidos, fibras metálicas, fibras de lã de vidro, fibras sintéticas. Pode-se utilizar fibras de um só tipo ou diversos tipos de fibras podem ser misturadas.

[0016] Os painéis de parede sintética podem ser utilizados em paredes internas, externas e em forros, propiciando conforto térmico e acústico em substituição aos painéis convencionais, largamente utilizados na construção civil para compor o Drywall com gesso e cimento.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0017] A presente invenção consiste na utilização de placas de madeira, tais como block board, OSB, MDF e compensado, revestidas com uma película do compósito de fibras, resinas e calcário, em ambos os lados. O compósito é formado por rochas carbonatadas, preferencialmente calcário calcítico, combinado com resinas catalíticas ou poliméricas na forma de soluções, com ou sem fibras de diversas fontes, formando uma mistura homogênea. As fibras devem possuir comprimento de 0,5mm a 2,0 mm.

[0018] As resinas são apresentadas na forma líquida ou pastosa, podendo sofrer aquecimento entre 60°C a 130°C para polimerização e endurecimento da composição final.

[0019] O compósito em peso, compreende:

• - fibras: 0% a 60 %
• - resinas catalíticas ou poliméricas: 10% a 40 %
• - rochas carbonatadas: 40% a 80 %

PROCESSO DE FABRICAÇÃO

[0020] O processo de fabricação dos painéis é realizado através das seguintes etapas: fôrmas planas (Fig. 1/A) são revestidas internamente por uma fina camada de papelão com 150 a 400 g/m² ou menos de 0,5 mm de espessura (Fig. 1/B), para apresentar acabamento; acima deste papelão, é colocada a primeira camada do compósito com 5,25 mm a 1,25 mm de espessura (Fig. 1/C), na consistência de uma massa pastosa cobrindo todo o papelão; em seguida é colocada a placa de madeira (Fig. 1/D) com espessura entre 2 mm a 10 mm; em cima da placa de madeira é distribuída a segunda camada do compósito com 5,25 mm a 1,25 mm de espessura (Fig. 1/C), cobrindo toda a placa de madeira; por fim, assenta-se uma segunda lâmina de papelão (Fig. 1/B). Antes da secagem do painel, é recomendada a uma leve prensagem para o papelão aderir ao compósito.

[0021] A placa de madeira deve ter a menor espessura possível, entre 2 mm e 10 mm, preferencialmente entre 5 mm e 7 mm, para fornecer o equilíbrio do peso em relação ao dos painéis concorrentes existentes no mercado.

Claims (6)

1. PAINÉIS DE PAREDES SINTÉTICAS SECAS, caracterizados pelo fato de que compreendem: uma placa de madeira, um compósito e papelão.
2. PAINÉIS DE PAREDES SINTÉTICAS SECAS, conforme reivindicação 1, caracterizados pela placa de madeira ter espessura entre 2 mm a 10 mm, preferencialmente entre 5 mm e 7 mm.
3. PAINÉIS DE PAREDES SINTÉTICAS SECAS, conforme reivindicação 1, caracterizados pelo compósito compreender:

   • - fibras de celulose, fibras de tecidos, fibras metálicas, fibras de lã de vidro ou fibras sintéticas, individualmente ou em conjunto, com até 60% em peso;
   • - resinas catalíticas ou poliméricas, com 10% a 40 % em peso e;
   • - rochas carbonatadas, preferencialmente calcário calcítico com 40% a 80 % em peso.
4. PAINÉIS DE PAREDES SINTÉTICAS SECAS, conforme reivindicações e 3, caracterizados pelo fato das fibras possuírem comprimento de 0,5mm a 2,0 mm.
5. PAINÉIS DE PAREDES SINTÉTICAS SECAS, conforme reivindicações 1 e 3, caracterizados pelo fato das resinas estarem na forma líquida ou pastosa, e serem aquecidas entre 60°C a 130°C para polimerização e endurecimento do compósito.
6. PROCESSO DE FABRICAÇÃO, caracterizado por compreender as etapas de: revestir a parte interna de fôrmas planas com uma fina camada de papelão com 150 g/m² a 400 g/m² ou menos de 0,5 mm de espessura, para apresentar acabamento; acima deste papelão, colocar a primeira camada do compósito na consistência de uma massa pastosa cobrindo todo o papelão com 5,25 mm a 1,25 mm de espessura; em seguida colocar a placa de madeira com espessura entre 2 mm a 10 mm; em cima da placa de madeira distribuir a segunda camada do compósito, com 5,25 mm a 1,25 mm de espessura, cobrindo toda a placa de madeira; assentar uma segunda lâmina de papelão; fazer uma leve prensagem para o papelão aderir ao compósito.

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