BR112016009843B1

BR112016009843B1 - Telha de concreto, material de moldagem de telha de concreto, uso de fibras resistentes a álcali para fabricar a telha de concreto, e método de fabricar uma telha de concreto

Info

Publication number: BR112016009843B1
Application number: BR112016009843-9A
Authority: BR
Inventors: Akira Imagawa; Shinya Inada; Yoshihiro Iwasaki; Saburo HADA
Original assignee: Kuraray Co., Ltd
Priority date: 2013-11-06
Filing date: 2014-11-04
Publication date: 2022-09-13
Also published as: AU2018204490B2; WO2015068679A1; AU2014344915B2; MX2016005701A; AU2018204490A1; EP3067178A1; AU2014344915A1; JP6491603B2; JPWO2015068679A1; US10851545B2; EP3067178A4; US20160237686A1; BR112016009843A2

Abstract

TELHA DE CONCRETO E MATERIAL DE MOLDAGEM PARA A MESMA. A presente invenção refere-se a telhas de concreto que são providas fabricadas de acordo com um método de moldagem por extrusão; e um material de moldagem para a fabricação da telha de concreto. A telha de concreto inclui um corpo da telha 2, possuindo uma face de extremidade cortada 1 em pelo menos um dos seus lados. A face cortada final 1 tem uma forma da superfície áspera em uma superfície de corte da mesma formada durante a fabricação da telha. Fibras resistentes a álcali, compreendendo pelo menos um elemento selecionado a partir do grupo que consiste em fibras à base de álcool polivinílico, fibras de polietileno, fibras de polipropileno, fibras acrílicas, e fibras de aramida são dispersas em toda a espessura do corpo da telha em um estado substancialmente livre de um corpo granular contendo fibra. A resistência à flexão de uma peça de corte de 30 mm x 150 mm não é inferior a 6 N / mm2.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA AO PEDIDO RELACIONADO

[001] A presente invenção refere-se e reivindica a prioridade de convenção ao Pedido de Patente Japonesa No. 2013-230576, depositado em 6 de novembro de 2013, toda a descrição do qual é aqui incorporada por referência, como parte deste pedido.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO Campo da invenção

[002] A presente invenção refere-se a uma telha de concreto fa bricada por um método de moldagem por extrusão (sistema de rolo / deslizante), e se refere a um material de moldagem para a fabricação da telha de concreto.

Descrição da técnica relacionada

[003] As telhas de concreto obtidas por um método de rolo / des- lizador são rentáveis, e são frequentemente utilizadas em todo o mundo. Por exemplo, o documento de patente 1 descreveu um método para a fabricação de uma telha de concreto leve pelo método de rolo / deslizador. O documento de Patente 1 (Publicação da Patente Japonesa Laid-Open No. S61-91080) descreve que um telhado de telha de concreto é fabricado por um método de rolo / deslizador, onde um material de moldagem da telha composto por uma mistura de cimento, areia e água é comprimido sobre uma paleta em movimento, em primeiro lugar, por um rolo, e em segundo lugar por um deslizador.

[004] Em mais detalhes, este documento indica que um pó de sílica não tixotrópico e um agente de dispersão de pó de sílica são aplicados ao material de moldagem da telha para formar um produto de reação do pó de sílica não tixotrópico e cal.

[005] O Documento de Patente 2 (Publicação da Patente Japo nesa Laid-open No. H4-179502) descreve uma telha de placa de concreto de peso leve obtida através da laminação de uma camada de fibra mista formada a partir de uma argamassa que contém fibras nela misturadas e uma camada de argamassa sem fibras.

[006] O Documento de Patente 3 (Publicação da Patente Japo nesa Laid-open No. H02-84303) e o Documento de Patente 4 (Patente US 5,108,679) descreve um método de fabricar produto de arquitetura de concreto ao moldar uma composição contendo fibra reforçada de 0,25 a 4 % em massa.

Documento relacionado Documento de Patente

[007] Documento de patente 1: Publicação de Patente Japonesa Laid-Open No. S61-91080 Documento de Patente 2: Publicação de Patente Japonesa Laid-Open H4-179502 Documento de Patente 3: Publicação da Patente Japonesa Laid-open No. H02-84303 Documento de Patente 4: Patente US 5,108,679

SUMÁRIO DA INVENÇÃO Problemas a serem resolvidos pela invenção

[008] De um modo geral, uma telha de concreto é necessária ter um peso leve, onde ela é usada como um telhado de telha. Por outro lado, uma telha de concreto que satisfaz à luz de exigência de peso tem um problema na resistência. Embora o Documento de Patente 1 pretenda melhorar a resistência através do uso de pó de sílica, é difícil aumentar suficientemente a resistência da telha de concreto com partículas muito finas de pó de sílica.

[009] Por outro lado, de acordo com o Documento de Patente 2, um telhado de telha é parcialmente provido de uma camada que contém fibras nela misturadas, a fim de reduzir o peso, mantendo a resistência. No entanto, a telha do Documento de Patente 2 inclui ainda uma camada de argamassa livre de fibras, e, assim, não é suficientemente forte. Além disso, com uma estrutura de duas camadas, composta por uma camada de fibra misturada e uma camada de argamassa, é impossível reduzir a espessura total da telha, resultando em redução inferior de peso e espessura.

[010] Além disso, embora os Documentos de Patente 3 e 4 ensi nem como obter um produto de concreto resistente a impacto com uma carga de peso reduzida, esses documentos não divulgam a gravidade específica, resistência à flexão (N/mm2), ou peso (kg/m2) dos produtos obtidos nos Exemplos. Consequentemente, os versados na técnica não podem chegar a uma telha de concreto tendo resistência e peso leve satisfatórios em vista de todos esses documentos.

[011] Um objeto da presente invenção é prover uma telha de concreto com resistência satisfatória e peso leve, em que a telha inclui fibras em seu corpo inteiro em um estado livre dos corpos granulares contendo fibras.

[012] Outro objetivo da presente invenção é prover um material de moldagem capaz de formar uma telha de concreto possuindo as características acima descritas.

[013] Ainda um outro objetivo da presente invenção é prover um método para a fabricação de uma telha de concreto, utilizando tal material de moldagem.

SOLUÇÃO DOS PROBLEMAS

[014] Como um resultado de extensa pesquisa para atingir os ob jetivos descritos acima, os inventores da presente invenção descobriram o seguinte.

[015] Onde fibras orgânicas resistentes a álcali são usadas como fibras de reforço incluídas na telha de concreto, e as fibras poderem ser dispersas na telha de concreto em um estado substancialmente livre de corpos granulares contendo fibra, é possível aumentar a resistência da telha de concreto, reduzindo o peso da telha, mesmo onde uma telha de concreto for fabricada pelo método de rolo / deslizador. Como resultado dessas descobertas, os inventores inventaram a presente invenção.

[016] Uma primeira configuração da presente invenção é uma telha de concreto, que inclui um corpo de telha possuindo: uma face superior endurecida por meio de formação sem molde; uma face inferior endurecida por meio de formação de molde; e uma superfície lateral que inclui uma face de extremidade cortada em pelo menos um lado da telha, em que as fibras resistentes a álcalis são dispersas em toda a espessura do corpo de telha em um estado substancialmente livre de um corpo granular contendo fibras; as fibras são compostas por, pelo menos, um selecionado a partir do grupo que consiste em fibras à base de álcool polivinílico, fibras de polipropileno, fibras de polietileno, fibras acrílicas, e fibras de aramida; e a resistência à flexão de uma peça cortada dimensionada em 30 mm x 150 mm do corpo de telha não é menos de 6 N / mm2.

[017] Na telha de concreto, uma gravidade específica do corpo de telha pode ser de cerca de telha 1,5 a 2,2. De um modo preferido, uma superfície do corpo de telha substancialmente não tem uma protuberância devido à presença do corpo granular contendo fibra.

[018] Um diâmetro médio das fibras resistentes a álcali pode ser 1 a 200 μm. Uma relação de aspecto de cada uma das fibras resisten- tes a álcali pode ser de 50 a 1000. Em particular, as fibras resistentes à álcali podem ser fibras de álcool polivinílico.

[019] De preferência, a telha de concreto passa pelo padrão EN490 de um teste de flexão da telha realizada de acordo com o EN491: 2011. De preferência, a telha de concreto é não substancialmente partido em divisão em um teste de queda de bola realizado de acordo com JIS A 1408.

[020] Uma segunda configuração da presente invenção é um ma terial de moldagem para a fabricação da telha de concreto.

[021] O material de moldagem inclui, pelo menos, um cimento, um agregado fino, fibras resistentes a álcalis, e água, em que a relação água cimento (W / C) do material de moldagem é de 20 a 50 % em massa; as fibras resistentes a álcali são compostas de, pelo menos, um selecionado a partir do grupo que consiste em fibras de álcool poli- vinílico, fibras de polietileno, fibras de polipropileno, fibras acrílicas, fibras de aramida e; uma proporção das fibras resistentes a álcalis em um teor de sólidos é de 0,1 a 2% em massa; e o material de moldagem é substancialmente livre de um corpo granular contendo fibras contendo fibras resistentes a álcali.

[022] O material de moldagem pode ainda incluir um agregado funcional.

[023] A proporção de aspecto da fibra resistente a álcali pode ser de cerca de 50 a 1000. O diâmetro médio da fibra da fibra resistente a álcali pode ser de cerca de 1 a 200 μm.

[024] Além disso, uma terceira configuração da presente inven ção também engloba o uso da fibra resistente a álcali utilizado na fabricação da telha de concreto, ou seja, o uso de fibras resistentes a álcali compostas de, pelo menos, um selecionado a partir do grupo que consiste em fibras à base de álcool polivinílico, fibras de polietile- no, fibras de polipropileno, fibras acrílicas, fibras de aramida e para fabricar a telha de concreto.

[025] Ainda adicionalmente, uma quarta configuração da presen te invenção abrange um método para a fabricação de uma telha de concreto por meio de um método de rolo / deslizador.

[026] O método de fabricação inclui pelo menos as etapas de: fornecer o material de moldagem acima descrito para uma tremonha de uma extrusora do tipo rolo / deslizador; encher o material de moldagem fornecido a partir de uma parte inferior da tremonha para dentro de uma pluralidade de paletas adjacentes uma à outra; comprimir o material de moldagem cheio por meio de um rolo e um deslizador, e formando assim um corpo em forma de banda contínua sobre os paletas adjacentes uma à outra; e cortar o corpo em forma de banda com uma lâmina de corte para formar telhas de matéria bruta nas paletas individuais.

[027] No método de fabricação acima descrito, a etapa de forne cimento do material de moldagem pode incluir um processo de preparação do material de moldagem, e o processo de preparação pode incluir, pelo menos, uma etapa de dispersão da fibra resistente a álcali em uma mistura que inclui um cimento, um agregado, e água, de tal modo que a mistura é substancialmente livre de um corpo granular contendo fibras contendo as fibras resistentes a álcali.

[028] Qualquer combinação de pelo menos duas construções, des critas nas concretizações anexas e/ou na especificação e/ou nos desenhos que a acompanham deve ser interpretada como incluídas dentro do âmbito da presente invenção. Em particular, qualquer combinação de duas ou mais das concretizações anexas deve ser igualmente entendida como incluída dentro do âmbito da presente invenção.

EFEITO DA INVENÇÃO

[029] De acordo com a presente invenção, as fibras resistentes a álcali são dispersas em um estado específico a ser incluído em toda a parte da telha de concreto fabricada através do método de rolo / desli- zador, pelo qual alta resistência e peso leve da telha de concreto podem ser conseguidos.

[030] Além disso, na presente invenção, uma telha de concreto que é leve em peso e excelente em resistência pode ser fabricada usando o material de moldagem específico.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[031] A presente invenção será mais claramente compreendida a partir da seguinte descrição das modalidades preferidas, quando considerada em conjunto com os desenhos que acompanham. No entanto, as modalidades e os desenhos são dados apenas para fins de ilustração e explicação, e não devem ser tomados como limitativos do âmbito da presente invenção. O âmbito da presente invenção deve ser determinado pelas concretizações anexas. Nos desenhos que acompanham, numerais de referência semelhantes são utilizados para designar partes semelhantes ao longo de várias vistas. Deve ser observado que cada desenho não é sempre ilustrado em uma escala de redução constante, mas inclui uma porção aumentada para mostrar o princípio da invenção.

[032] A figura 1 é uma vista esquemática de frente para explicar uma telha de concreto de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[033] A figura 2 é uma vista esquemática em seção transversal para explicar a telha de concreto mostrada na figura 1.

[034] A figura 3 é uma vista esquemática de frente para explicar uma telha de concreto de acordo com outra modalidade da presente invenção.

[035] A figura 4 é um diagrama esquemático para explicar um método para a fabricação de uma telha de concreto de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[036] A figura 5 é um diagrama esquemático para explicar um método para a fabricação de uma telha de concreto de acordo com outra modalidade da presente invenção.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES

[037] A seguir, as modalidades da presente invenção serão des critas com referência aos desenhos. Deve-se notar que a presente invenção não se limita às modalidades mostradas nos desenhos.

[038] Telha de concreto

[039] Uma primeira configuração da presente invenção é uma telha de concreto, que inclui um corpo de telha. O corpo de telha tem uma superfície frontal endurecida por meio de formação sem molde, uma superfície traseira endurecida por meio de formação por molde, e uma superfície lateral.

[040] A figura 1 é uma vista esquemática de frente para explicar uma telha de concreto de acordo com uma modalidade da presente invenção. A figura 2 é uma vista esquemática em seção transversal para explicar a telha de concreto.

[041] Como mostrado na figura 1, a telha de concreto inclui um corpo de telha 2 que tem uma forma semicilíndrica, e o corpo de telha 2 tem uma face superior 3, uma face inferior 5, e uma face de extremidade cortada 1. A face superior 3 é uma superfície da telha endurecida através da formação sem molde. Por exemplo, a face superior 3 pode ser formada por compressão usando um rolo e um deslizador de formação. A face inferior 5 é uma superfície da telha endurecida por meio de formação por molde. Por exemplo, a face inferior 5 pode ser formada pela utilização de um molde que é referido como uma paleta no sistema de rolo / deslizador.

[042] A face de extremidade cortada formada por um corte duran te o processo de fabricação da telha de concreto pode ter, em pelo menos uma parte da superfície cortada, uma forma áspera da superfície provocada pelo corte.

[043] Em mais detalhes, a forma de superfície rugosa é formada, por exemplo, por corte por pressão do material de moldagem com um cortador que tem uma extremidade sem corte. Tal forma de uma superfície áspera é feita principalmente como um resultado da agregação do material de moldagem que está sendo comprimido na face cortada. Deve-se notar que a superfície áspera pode ser distinguida das protuberâncias abaixo descritas, devido à presença de um corpo granular contendo fibras, por observação visual, uma vez que as protuberâncias não são completamente integradas com o material de moldagem circundante, e presente como corpos endurecidos pelo menos parcialmente separados do material de moldagem circundante 25 por espaços vazios.

[044] Como mostrado na figura 2, o corpo de telha inclui fibras resistentes a álcalis 7 em toda a sua parte em um estado substancialmente livre de corpos granulares contendo fibras incluindo a fibra resistente a álcali 7. Aqui, "incluindo as fibras resistentes a álcalis 7 em toda a parte" significa um estado em que as fibras resistentes a álcali são dispersas no corpo de telha ao longo de toda a espessura do corpo de telha. "Um estado substancialmente livre de um corpo granular contendo fibra incluindo a fibra resistente a álcali" significa um estado em que um corpo granular contendo fibras possuindo um diâmetro equivalente de círculo não inferior a 3 mm (de preferência não menos que 5 mm, e em particular, não menos que 10 mm), não pode ser observado na face cortada do corte da telha em uma posição escolhida aleatoriamente. Detalhes de um método de avaliação são descritos nos exemplos abaixo descritos.

[045] No caso em que o material de moldagem cheio em uma paleta é cortado por pressão com um cortador tal como uma lâmina descrita abaixo, o cortador pode não ter necessariamente uma aresta de corte afiada. Portanto, pode haver um caso em que uma fibra resistente a álcali contida no corpo de telha não é cortada, mas é puxada para fora a partir do interior devido à pressão durante o corte por pressão do material de moldagem. Em tal caso, pelo menos uma parte da fibra resistente a álcali pode estar presente na superfície de corte.

[046] A telha de concreto da primeira constituição contém a fibra resistente a álcali na parte inteira do corpo de telha em um estado de dispersão específico. Portanto, a telha de concreto é excelente em resistência à flexão, embora a telha tenha um peso leve. A resistência à flexão de uma peça de corte de 30 mm x 150 mm de tamanho não é inferior a 6 N / mm2, de preferência, pode não ser inferior a 6,5 N / mm2, e mais preferivelmente, pode não ser menos de 7,5 N / mm2. O limite superior da resistência não é limitado em particular, mas é normalmente de 20 N / mm2, em muitos casos. A resistência à flexão representa um valor medido de acordo com o método descrito no exemplo abaixo descrito.

[047] Por exemplo, a telha de concreto pode ser utilmente utiliza da como uma telha de concreto de peso leve. Por exemplo, o peso da telha pode ser não maior do que 40 kg / m2 (por exemplo, 15 a 38 kg / m2, e de preferência não maior do que 37 kg / m2 (Por exemplo, 20 a 36 kg / m2.

[048] O peso da telha de concreto representa o peso por unidade de área da própria telha de concreto. Essencialmente, o valor é calculado pela obtenção da área e do peso por uma telha, e dividindo o peso por área.

[049] A telha de concreto pode ter uma protuberância causada pelo agregado dentro do concreto, ou uma protuberância formada de acordo com um desenho. De um modo preferido, a superfície (por exemplo, a face superior 3 e / ou a face inferior 5 do corpo de telha 2, de preferência a face superior 3) do corpo de telha 2 não tem uma protuberância devido à presença de um corpo granular contendo fibras compostas por fibras montados em uma forma de esférulas ou semelhantes. Para a avaliação da presença ou ausência das protuberâncias devido à presença dos corpos granulares contendo fibra, a superfície do corpo de telha excluindo a face de corte pode ser submetida à ava-liação de modo a distinguir as protuberâncias acima descritas de saliências da forma da superfície áspera.

[050] A saliência devido à presença de um corpo granular con tendo fibra pode ser reconhecido pelo corte da telha ao longo de um plano que inclui uma protuberância e que examina se um corpo granular contendo fibras possuindo um diâmetro equivalente do círculo não inferior a 3 mm (de preferência não inferior a 5 mm, em particular, não inferior a 10 mm), existe na protuberância. Aqui, um corpo granular contendo fibra é um corpo endurecido que inclui as fibras, que não são completamente integradas com o material de moldagem circundante, e que são pelo menos parcialmente separados do material de moldagem em torno de um espaço vazio. Por exemplo, o corpo granular contendo fibras pode ser constituído por uma protuberância contendo fibras, que inclui uma massa de fibra ou aglomerado de fibras que formam um núcleo, e cimento, agregados, ou similares que são amassados e integrados com as fibras. O diâmetro equivalente do círculo é o diâmetro de um círculo possuindo a mesma área que a área projetada do granulado, e pode ser referida como diâmetro Heywood. A superfície do corpo de telha refere-se à parte que está concebida para não ter partes salientes.

[051] Como mostrado na vista em corte transversal na figura 2, as fibras resistentes a álcalis 7 estão contidas no corpo de telha ao longo de toda a espessura do corpo de telha de tal modo que as fibras resistentes a álcalis 7 são dispersas em um determinado estado subs-tancialmente livre de um corpo granular contendo fibra. Por exemplo, as fibras resistentes a álcali dentro do corpo de telha podem ser dispersas aleatoriamente na direção da espessura, ou podem ser dispersas com um estado orientado em uma direção específica. As fibras dispersas aleatoriamente e as fibras orientadas podem coexistir parcialmente no corpo de telha. De preferência, as fibras são orientadas na direção de avanço do sistema de rolo / deslizador de modo a melhorar o reforço à flexão da telha.

[052] A telha pode ter qualquer forma conhecida no campo. Por exemplo, a telha pode ter forma em S, forma cilíndrica, forma semici- líndrica, forma de onda, forma em F, forma plana, forma em J, agitação castor, ou semelhantes. Uma forma adequada pode ser selecionada dependendo da utilização da telha.

[053] Uma parte sobreposta (ou parte acoplada) a ser sobreposta com a telha adjacente pode ser formada em um aro da face superior da telha em um lado, uma parte de sobreposição (ou parte de acoplamento) a sobrepor-se a telha adjacente pode ser formada sobre um aro da face inferior da telha no outro lado.

[054] Por exemplo, a figura 3 é uma vista frontal esquemática pa ra explicar uma telha de concreto com uma forma em F. Esta telha de concreto tem: um corpo de telha substancialmente retangular 12 que tem uma face de extremidade cortada 11 em pelo menos um lado; uma parte sobreposta 14 formada sobre uma face superior 13 do corpo de telha 12; e uma parte de sobreposição 16 formada em uma face inferior 15 do corpo de telha 12. A face de extremidade cortada 11 formada durante o processo de fabricação da telha de concreto tem uma forma da superfície áspera causada pelo corte.

[055] A parte sobreposta 14 tem uma ranhura para se engatar com a parte de sobreposição 16, e a forma da superfície da parte de sobreposição 16 é inversa à forma da superfície da parte sobreposta estriada 14. Na figura 3, uma telha adjacente encontra-se indicada por linhas pontilhadas. A parte sobreposta 14 pode ser sobreposta com a parte de sobreposição 16 da telha adjacente substancialmente sem qualquer intervalo entre as mesmas. Aqui, "estado de sobreposição substancialmente sem qualquer intervalo entre as mesmas" significa um estado em que a parte sobreposta e a parte de sobreposição são acopladas uma à outra sem um intervalo de 10 mm ou maior entre as mesmas. Detalhes de um método de avaliação são descritos nos exemplos abaixo descritos.

[056] A telha de concreto da primeira constituição da presente invenção é, de preferência excelente em resistência, e de preferência para o padrão EN490 em um teste de flexão da telha realizado de acordo com o EN491:2011. Neste caso, "passar por um teste de flexão da telha" significa que, no caso de uma telha de placa, a resistência da telha não é inferior a 1200 N (de preferência não inferior a 1500 N, e mais preferencialmente não inferior a 1800 N) em um teste de carga realizado em conformidade com EN491:2011. O limite superior no teste de flexão da telha não é particularmente limitado, mas é de cerca de 4000 N em muitos casos. Aqui, os valores numéricos obtidos no teste de flexão da telha indicam os valores medidos de acordo com o método descrito no exemplo abaixo descrito.

[057] A telha de concreto é excelente em resistência e, portanto, pode ser afinada. Por exemplo, a espessura da parte mais fina no corpo de telha pode ser de cerca de 8 a 100 mm, de preferência cerca de 10 a 95 mm, e mais preferencialmente cerca de 15 a 90 mm.

[058] Uma vez que a telha de concreto pode manter a força, mes mo quando a peça tem espessura fina, não é necessário que a telha de concreto tenha pequena gravidade específica como a de concreto. Por- tanto, por exemplo, a gravidade específica da telha de concreto da presente invenção pode ser cerca de 1,5 a 2,2, de preferência cerca de 1,6 a 2,1, e mais preferivelmente cerca de 1,7 a 2,0. Deve-se notar que a gravidade específica representa um peso comparativo de um material de 1 centímetro cúbico de volume mostrado por uma relação com o peso da água de 1 centímetro cúbico de volume a 4 °C em que o peso de um centímetro cúbico de água em 4 °C é definido como "1".

[059] De preferência, a telha de concreto é excelente na tenaci dade, e de preferência não está substancialmente partido por divisão em um teste de queda de bola realizado em referência a JIS A 1408. Aqui, a expressão "não é substancialmente partido por divisão" significa que a telha não é completamente quebrada e não dividida em dois ou mais pedaços grandes (em que um volume de pelo menos uma peça é de 20 % a 80 % do volume de toda a telha antes da quebra). Ou seja, a fratura da superfície devido a rachaduras e perda de pequenas peças causadas por fragmentação da superfície não é considerada como um estado onde a telha é partida por divisão substancialmente.

[060] Método para a produção de telha de concreto

[061] Em um método de fabricação de uma telha de concreto de acordo com uma outra constituição da presente invenção, uma telha de concreto pode ser fabricada a partir de um material de moldagem predeterminado usando um sistema de rolos / deslizador. Especificamente, o método de fabricação inclui pelo menos: uma etapa de fornecimento de um material de moldagem para uma tremonha de uma extrusora do tipo rolo / deslizador; uma etapa de enchimento do material de moldagem fornecido a partir de uma parte inferior da tremonha para uma pluralidade de paletas adjacentes uma da outra; uma etapa de compressão do material de moldagem cheio por meio de um rolo e um deslizador para formar um corpo em forma de banda continuamente colocada sobre as paletas adjacentes uma da outra; e uma etapa de corte do corpo em forma de banda com uma lâmina de corte para formar telhas de matéria bruta individuais em paletas individuais, respectivamente.

[062] Por exemplo, um método para a fabricação de uma telha de concreto de acordo com uma modalidade da presente invenção será descrito com referência à figura 4. Uma extrusora utilizada no sistema de rolo / deslizador inclui: uma tremonha H para fornecer um material; um cilindro hidráulico C para empurrar para fora as paletas P; um rolo R para extrusão do material para baixo da tremonha e para compressão do material para as paletas; e um deslizador S para comprimir ainda mais o material extrudado pelo rolo R.

[063] Como mostrado na figura 4, em primeiro lugar, um material de moldagem M para a fabricação de uma telha de concreto é fornecido à tremonha H. Abaixo da tremonha H, as paletas P ... P cada uma servindo como um molde de uma forma da superfície de telha traseira (face inferior da telha) são dispostas formando uma linha, e estas paletas são deslizadas e movidas para uma mesa T. A mesa T possui guias sobre a superfície inferior e as superfícies laterais para mover uma série de paletas P ... P. A extrusora é provida com o cilindro hidráulico C para empurrar para fora as paletas P ... P, que são os moldes para a forma da superfície traseira da telha dispostos formando uma linha. Quando o cilindro hidráulico C atinge a posição de extremidade do curso, o cilindro hidráulico C pára de uma vez, e, em seguida, se move na direção oposta à direção da seta a fim de retornar para a posição inicial.

[064] Através da ação na direção da seta, o cilindro hidráulico C empurra cada paleta P a jusante do lado da tremonha como o lado a montante. Em seguida, de acordo com o movimento da paleta P, o material M de moldagem é extrudado a partir de uma parte inferior da tremonha H, e cheio na paleta P enquanto sendo tornado plano pela utilização do rolo R e do deslizador S. em mais detalhes, por exemplo, o material de moldagem na tremonha H é vertido para a paleta P devido ao próprio peso, e a rotação do rolo R na direção da seta, e semelhantes. O material de moldagem M preenchido na paleta P é tornado plano pelo rolo R e o deslizador S, em que é formada, eventualmente, a superfície frontal da telha (ou face superior da telha). Quando necessário a tremonha H pode alojar uma unidade de extrusão (por exemplo, um remo ou outros semelhantes) para extrusão do material de moldagem M na direção da paleta.

[065] Na superfície de cada das paletas P, o rolo R, e / ou o des- lizador S que devam estar em contato com o material de moldagem M podem ser concebidos para incluir as projeções / recessos. As projeções / recessos podem constituir uma forma da telha, formas de partes acopladas (acoplamento), formas de partes não acopladas, e padrão na superfície da telha ou similares.

[066] A telha é curada e endurecida, estando em contato com a paleta P com a superfície inferior. Por conseguinte, a telha tem uma superfície endurecida por meio de moldagem. Por outro lado, a face superior da telha é formada enquanto está sendo comprimida pelo rolo R e / ou o deslizador S. Uma vez que a formação é realizada sem o uso de um molde, a face superior tem uma superfície endurecida por meio de formação sem molde. A superfície endurecida por meio de formação com molde tende a ser uma superfície suave provocada pela forma do molde.

[067] Em seguida, a paleta P preenchida com o material de mol dagem M é deslocada para a lado a jusante da tremonha H pela ação do cilindro hidráulico C, formando um corpo em forma de banda continuamente colocado sobre as paletas adjacentes umas das outras. Em seguida, as paletas respectivamente são cortadas na extremidade frontal e na extremidade traseira da mesma por uma lâmina B provida no lado a jusante, pela qual as telhas de matéria bruta individuais são formadas sobre as paletas individuais, respectivamente. Estas telhas de matéria bruta são ainda mais curadas sob uma condição predeterminada, segundo a qual as telhas de matéria bruta são endurecidas e as telhas possuindo cada uma forma predeterminada podem ser obtidas. Quando a telha é cortada pela lâmina B, uma superfície áspera provocada pelo corte é geralmente formada nas faces de extremidade cortada de cada telha.

[068] Um método de fabricação de uma telha de concreto de acordo com outra modalidade da presente invenção será descrito com referência à figura 5. Nesta modalidade, em vez da mesa T mostrada na figura 4, um transportador C é provido abaixo da tremonha H, o transportador C sendo provido com as paletas P ... P formando uma linha, cada paleta P servindo como um molde para prover uma forma de superfície traseira da telha.

[069] O transportador C se move na direção do lado a jusante da tremonha no lado a montante. De acordo com o seu movimento, o material de moldagem M é extrudado, e chio e comprimido na paleta P enquanto está sendo tornado plano pelo rolo R e o deslizador S. Em mais detalhes, por exemplo, o material de moldagem na tremonha H é vertido para a paleta P devido ao peso do material de moldagem em si, a rotação na direção da seta do rolo R, e semelhantes, e o material de moldagem H extrudado para a paleta P é tornado plano pelo rolo R e o deslizador S, em que uma superfície superior da telha é formada.

[070] Embora não esteja representado na figura 5, o transporta dor pode ser movido através da utilização de vários tipos de condutores que são utilizados no campo técnico. Por exemplo, o transportador pode ser móvel pelos condutores, tais como um motor ou semelhante.

[071] Além disso, quanto mais longas as paletas são móveis, o mecanismo de movimento das paletas não é particularmente limitado. É possível utilizar um dispositivo diferente do dispositivo de movimento explicado acima, para mover a paleta. Material de moldagem da telha de concreto

[072] Um material de moldagem para a fabricação de uma telha de concreto de acordo com outra constituição da presente invenção inclui, pelo menos, um cimento, um agregado, uma fibra resistente a álcali, e água, e a relação de - água cimento (W / C) pode ser, em porcentagem por massa; cerca de 20 a 50 %, de preferência, pode ser de 20 a 45 % (por exemplo, 35 a 45 %), e mais preferivelmente de 20 a 40 % (por exemplo, 35 a 40 %). A fibra resistente a álcali não está substancialmente presente como um corpo granular contendo fibras no material de moldagem. A ausência substancial de um corpo granular contendo fibra formado da fibra resistente a álcalis no material de moldagem pode ser confirmada pelo fato de que um corpo granular contendo fibras possuindo um diâmetro equivalente de círculo não inferior a 3 mm (de preferência não inferior a 5 mm, e em particular, não inferior a 10 mm) pode não ser observado em uma face de corte formada pelo corte da telha em uma posição selecionada aleatoriamente. Detalhes de um método de avaliação são descritos nos exemplos abaixo descritos.

[073] A proporção da fibra resistente a álcali em relação ao teor de sólido no material de moldagem pode ser de cerca de 0,1 a 2 % em massa, de preferência cerca de 0,3 a 1,8 % em massa, e mais preferencialmente cerca de 0,5 a 1,6% em massa, de modo a suprimir a formação de corpos granulados contendo fibras.

[074] A fim de prover uma excelente capacidade de amassar e de misturar as fibras resistentes a álcali em toda a parte da telha como um corpo formado, as fibras resistentes a álcali utilizadas na presente invenção podem ser de pelo menos uma de fibras orgânicas resistentes ao álcali selecionada a partir do grupo que consiste em fibras de álcool polivinílico (daqui em diante também referido como PVA), fibras à base de poliolefina (fibras de polietileno, fibras de polipropileno, e semelhantes), fibras de polietileno de peso molecular ultraelevado, fibras de poliamida (poliamida 6, poliamida 6,6, poliamida 6,10, e semelhantes), fibras de aramida (em particular, fibras de para-aramida), e fibras acrílicas.

[075] Tais fibras são úteis para a produção da telha de concreto acima descrita. Entre estes, fibras de PVA são particularmente preferidas por causa das seguintes razões. As fibras de PVA podem ser vantajosamente utilizadas por causa das propriedades de reforço do concreto e baixo custo de produção. Além disso, fibras de PVA têm excelente capacidade de aderência ara cimentar.

[076] As fibras resistentes a álcali podem ter relações de aspecto de 50 a 1000 a fim de suprimir a formação de corpos granulados contendo fibras. De um modo preferido, as razões de aspecto das fibras resistentes a álcali podem ser de cerca de 70 a cerca de 900, mais preferivelmente cerca de 100 a cerca de 800, de modo a prover uma resistência predeterminada à telha. Aqui, a relação de aspecto indica uma proporção de comprimento de fibra (G) para o diâmetro da fibra (D).

[077] A resistência da telha, como um todo pode ser aumentada uma vez que a fibra possui alta resistência. Por exemplo, a resistência das fibras pode ser não inferior a 8 cN / dtex, de preferência não inferior a 9 cN / dtex, e mais preferivelmente não inferior a 10 cN / dtex. O limite superior da resistência da fibra não é particularmente limitado, e pode ser ajustado para um valor apropriado, dependendo da seleção de fibra. Por exemplo, o limite superior da resistência da fibra pode ser de cerca de 30DcN / dtex. A resistência da fibra indica um valor medi- do de acordo com o método descrito nos exemplos abaixo descrito.

[078] A fim de suprimir a formação de corpos granulados conten do fibras, para melhorar a miscibilidade das fibras, e para aumentar a resistência do artigo moldado, as fibras resistentes a álcalis para ser misturadas no material de moldagem podem ter um diâmetro médio de cerca de 1 a 200 μm, de preferência cerca de 2 a 150 μm, e mais preferencialmente cerca de 5 a 100 μm.

[079] Tal fibra pode ser selecionada arbitrariamente e utilizada por um versado na técnica, uma vez que a formação de corpos granulares contendo fibra no material de moldagem é suprimida. Em muitos casos, a fibra é usada como fibras de corte pequeno formada por corte de um feixe de fibras. As fibras de corte pequeno formam facilmente aglomerados de fibras durante a etapa de corte da fibra, a etapa de comprimir a fibra em um fardo de fibras, e similares. Embora o fardo de fibras possa ser mais ou menos preliminarmente desembaraçado, as fibras-aglomerados tendem a permanecer em muitos casos.

[080] Onde o aglomerado de fibras está presente no material de moldagem, existem casos em que o agregado e o cimento contendo água cobrem os aglomerados de fibras, impedindo assim a água e o cimento de entrar no interior dos aglomerados de fibras. Em tal caso, os corpos granulares contendo fibras compostos principalmente de aglomerados de fibras formam-se não só no material de moldagem, mas também na telha de concreto.

[081] Sempre que necessário, é possível realizar a etapa de dis persão da fibra abaixo descrita durante a preparação do material de moldagem da telha de concreto, de modo a evitar a formação de tais corpos granulares contendo fibras.

[082] Exemplos do cimento incluem: cimentos Portland tais como cimentos Portland ordinários, cimentos Portland de alta resistência inicial, cimentos Portland de resistência inicial ultra-alta e cimentos Por tland de calor moderado; cimentos aluminosos; cimentos de alto forno; cimentos de sílica; e cimentos de cinzas volantes. É possível utilizar cimento do tipo único selecionado a partir destes exemplos, ou dois ou mais tipos combinados.

[083] Os agregados finos utilizados na fabricação da telha de concreto podem ser agregados possuindo um tamanho de partícula não superior a 5 mm. Exemplos dos agregados finos podem incluir: areias possuindo um tamanho de partícula não superior a 5 mm; agregados finos formados por pulverização ou granulação de materiais inorgânicos tal como a pedra de sílica, cinzas volantes, escória de alto forno, shirasu à base de cinzas vulcânicas, tipos diferentes de iodo, rochas ou minerais; e similar. É possível utilizar agregado único tipo selecionado a partir destes exemplos, ou dois ou mais tipos em combinação.

[084] Exemplos de areias incluem areia de rio, areia de monta nha, areia do mar, areia de britagem, areia de sílica, escória, areia de vidro, areia de ferro, areia cinza, carbonato de cálcio, e similares.

[085] O material de moldagem pode ser misturado com um agre gado de peso leve natural tal como cascalho vulcânico, escória expandido, ou cinzas; ou um agregado de peso leve artificial tal como Pearlstone expandido, perlite expandida, obsidiana expandida, vermiculite, ou balão shirasu. Uma vez que a telha de concreto da presente invenção pode manter a resistência, mesmo quando a telha tem uma espessura pequena, é possível reduzir a quantidade do agregado leve que é facilmente esmagado durante a etapa de fabricação, e para reduzir o peso da telha de concreto da presente invenção ao mesmo tempo. Portanto, a proporção da quantidade de agregado de peso leve na quantidade do agregado pode ser reduzida para não mais do que 10 %, e de preferência não superior a 5 %.

[086] Além do agregado fino, pode ser adicionado um agregado funcional. Aqui, os exemplos do agregado funcional incluem agregados de cor, agregados duros, agregados elásticos, e os agregados que têm formas específicas, e o agregado funcional pode ser um filossilica- to (por exemplo, mica, talco, caulino), alumina, sílica, ou outros semelhantes. A proporção do agregado funcional em relação ao agregado fino pode ser ajustada a um valor apropriado dependendo do material selecionado. Por exemplo, a relação em massa do agregado fino para o agregado funcional pode ser (agregado fino) / (agregado funcional) = cerca de 99 / 1 a cerca de 70 / 30, de preferência cerca de 98 / 2 a cerca de 75 / 25, e mais preferencialmente de cerca de 97 / 3 a cerca de 80 / 20.

[087] Entre estes agregados funcionais, filossilicato é preferivel mente adicionado. O diâmetro do floco do filossilicato pode ser, por exemplo, cerca de 10 até 800 μm, e de preferência cerca de 20 a 700 μm.

[088] Por exemplo, mica é um tipo de filossilicato e é composta principalmente de SiO2, AlO3, K2O e água cristalina. Exemplos de mica preferíveis incluem, moscovita, flogopite, e similares.

[089] O diâmetro do floco médio em peso do filossilicato pode ser, por exemplo, cerca de 50 a 800 μm, e de preferência 100 a 700 μm. O peso diâmetro do floco médio indica um valor obtido por penei- ração dos filossilicatos usando peneiras padrão de diferentes tamanhos de malha, representando o resultado de peneiração sobre um gráfico de Rosin-Rammlar, determinando assim um tamanho de malha através do qual 50 % em peso do filossilicato submetido à medição passa, e se multiplicam a o tamanho de malha determinado pela raiz quadrada (isto é, o comprimento da diagonal da malha ao quadrado).

[090] Pelo reforço mútuo através da utilização combinada do fi- lossilicato com a fibra resistente a álcali, é possível melhorar várias propriedades da telha de concreto.

[091] A proporção do agregado funcional (em particular, filossili- cato) em relação à fibra resistente a álcali pode ser ajustada a um valor apropriado, dependendo das espécies selecionadas. Por exemplo, a relação em massa do agregado funcional para a fibra resistente a álcali pode ser (sal do agregado funcional) / (fibra resistente a álcali) = cerca de 1 / 1 a 50 / 1, de preferência cerca de 2 / 1 a cerca de 40 / 1, e mais de preferência cerca de 3 / 1 a cerca de 30 / 1.

[092] A relação em massa da quantidade total (S) do agregado para o cimento (C) pode ser relação agregado (S) / cimento (C) = cerca de 1 / 10 a cerca de 5 / 1, de preferência cerca de 1 / 8 a cerca de 4 / 1, e mais de preferência cerca de 1 / 6 a cerca de 3 / 1.

[093] O material de moldagem da telha de concreto permite que a fibra seja misturada aqui em uma pequena relação de água / cimento (W / C). Convencionalmente, onde a fibra é misturada com uma pequena relação de água / cimento (W / C), não tem sido possível aumentar a resistência do artigo moldado por mistura da fibra de forma homogênea no material de moldagem devido à falta de fluidez do material após amassar. Até mesmo quando uma mistura é usada, a fluidez do material é mais pobre do que a de concreto ou argamassa obtida por moldagem de fundição ordinária, e assim, é difícil de misturar uniformemente as fibras no material de moldagem.

[094] Sempre que necessário, vários tipos de mistura podem ser misturados no material de moldagem da telha de concreto, em que a mistura pode ser selecionada a partir de agentes AE, agentes super plastificantes, agentes redutores de água, agentes redutores de água de alta gama, agentes redutores de água AE, agentes redutores de água AE de alta gama, agentes espessantes, agentes de retenção de água, agentes repelentes de água, agentes de expansão, aceleradores, agentes de retardamento, e emulsões de polímeros [emulsão de acrílico, emulsão de etileno vinil acetato, ou emulsão SBR (borracha de estireno-butadieno)], por exemplo. É possível utilizar uma única espécie ou combinação de duas ou mais espécies selecionadas a partir das misturas acima descritas. A emulsão de polímero pode melhorar a adesão entre os componentes de material de moldagem em adição para o efeito de redução de brilho da telha. Ainda, combinando a emulsão de polímero, é possível retardar a secagem excessiva, enquanto melhorando o desempenho à prova de água da telha.

[095] O material de moldagem da telha de concreto pode ser obti do através da mistura do cimento acima descrita, do agregado, das fibras resistentes a álcali, de água, e semelhantes, em uma gama que permite evitar que as fibras resistentes a álcali substancialmente ocorram como corpos granulares contendo fibras no material de moldagem.

[096] De preferência, o processo de preparação do material de moldagem pode incluir pelo menos um processo de dispersar as fibras resistentes a álcalis em uma mistura incluindo cimento, agregado e água, de tal modo que as fibras resistentes a álcali não estejam substancialmente presentes como um corpo granular contendo fibras.

[097] É suficiente se a mistura pelo menos incluir cimento, agrega dos e água. Cada um de cimento, agregado, e água pode estar contido na mistura com uma quantidade inteira ou parcial comparado com a quantidade designada contida no material de moldagem. Onde uma quantidade parcial está contida na mistura, uma quantidade residual pode ser adicionada no momento da dispersão das fibras resistentes a álcalis na mistura e / ou após a dispersão das fibras resistentes e álcalis.

[098] Mais preferencialmente, o processo de preparação pode incluir pelo menos uma etapa de mistura da mistura de pelo menos cimento, agregado, e água para formar uma mistura; e uma etapa de dispersão ao adicionar a fibra resistente a álcali na mistura e dispersão da resistente a álcali na mistura em um estado subs- tancialmente livre de corpo granular contendo fibra.

[099] Por exemplo, é aceitável que pelo menos o cimento, o agregado e a água sejam misturados durante a mistura. Por exemplo, o cimento e o agregado podem ser misturados em um processo seco, e em seguida, a mistura seca pode ser amassada com água adicionada posteriormente.

[0100] As fibras podem ser dispersas através de vários métodos, desde que os materiais de moldagem substancialmente livres de corpos granulares livres de fibra incluindo as fibras resistentes a álcalis possam ser obtidos.

[0101] No processo de dispersão, a fim de melhorar a capacidade de dispersão das fibras, por exemplo, (i) as fibras resistentes a álcalis podem ser fornecidas em uma quantidade constante, (ii) as fibras resistentes a álcali desenroladas podem ser adicionadas, ou (iii) um misturador ou um amassador possuindo alto desempenho de agitação pode ser usado para misturar a fibra resistente a álcalis. É possível aplicar de uma maneira (i) a (iii), ou combinar duas ou mais maneiras selecionadas a partir de (i) a (iii).

[0102] No caso de a fibra resistente a álcali ser fornecida em uma quantidade constante, a forma de fornecimento não é particularmente limitada uma vez que a fibra pode ser adicionada de forma contínua na gama de uma quantidade predeterminada. Por exemplo, vários tipos de dispositivos de fornecimento de quantidades constantes (por exemplo, alimentador vibratório, alimentador de parafuso, alimentador de correia, e similares) podem ser usados como um dispositivo que fornece as fibras enquanto se controla a quantidade e / ou a velocidade de adição das fibras.

[0103] Onde as fibras resistentes e álcalis são desenroladas, o aglomerado de fibra pode ser desenrolado em conjuntos de fibras menores pelo uso de dispositivo de desembaraço predeterminado para uma extensão para suprimir a ocorrência dos corpos granulares contendo fibras no material de moldagem. Do ponto de vista da manutenção da resistência da fibra, é preferível que o desembaraço do aglomerado de fibras seja realizado de tal modo que a fibrilação e o esmagamento da fibra não ocorram.

[0104] Normalmente, o aglomerado de fibra pode ser separado de acordo com os vários métodos que utilizam um processo a seco. Por exemplo, o aglomerado de fibras (um fardo de fibras, fibras bruscamente desembaraçadas obtidas a partir de um fardo de fibras, um feixe de fibras de corte curto, e semelhantes) pode ser separado por causa de um rolo que tem projeções para agarrar as fibras, fazendo com que as fibras passem entre as engrenagens rotativas que se opõem uma à outra, por utilização de força de cisalhamento de um disco rotativo com ranhuras, ou por impacto provocado por sopro de ar. É possível realizar um método único ou dois ou mais métodos selecionados a partir dos métodos de desembaraço acima descritos. Por exemplo, o aglomerado de fibras (por exemplo, um pedaço de fibras de corte curto para ter um comprimento predeterminado) pode ser separado em um processo seco, consequentemente separado um do outro.

[0105] Em um caso em que um misturador ou um amassador com alto desempenho de agitação é usado na mistura da fibra resistente a álcali, um amassador de braço duplo, um amassador de pressão, um misturador Eirich, um super misturador, um misturador planetário, um misturador Banbury, um misturador contínuo, um amassador contínuo ou similares podem ser utilizados como o misturador ou o amassador possuindo agitação de alto desempenho, por exemplo.

[0106] O material de moldagem da telha de concreto obtido deste modo é em seguida fornecido para uma tremonha da extrusora do tipo rolo / deslizador, em que a telha de concreto pode ser fabricada por meio do sistema de rolos / deslizador.

EXEMPLOS

[0107] Daqui por diante, a presente invenção será descrita em de talhes com referência a um exemplo de síntese, exemplos e exemplos comparativos. No entanto, a presente invenção não está limitada a estes exemplos.

[Método para medir a resistência das fibras (cN / dtex)]

[0108] A avaliação foi realizada em conformidade com JIS L1015 "Métodos de teste para as fibras sintéticas ou artificiais (8.5.1)".

[Método para medir o peso da telha (kg / m2]

[0109] No que diz respeito a telhas 5, o peso e a área projetada a partir da face superior de cada telha foram medidos. Em seguida, a soma das áreas das respectivas telhas e a soma do peso das respectivas telhas foram calculados, e, em seguida, o peso total obtido é dividido pela área total obtida, para calcular o peso da telha (kg / m2).

[Avaliação da aparência do corpo de telha]

[0110] Presença / ausência de protuberância causada pelo corpo granular contendo fibras na parte de superfície da Telha

[0111] Com relação à face superior do corpo de telha, a presença / ausência de uma protuberância causada por um corpo granular contendo fibra é examinada por observação visual. Quando uma protuberância está presente, a telha é cortada ao longo de um plano que inclui a protuberância. Então, quando um corpo granular contendo fibras que possui um diâmetro equivalente de círculo não inferior a 10 mm está presente na protuberância, é determinado que a protuberância é derivada a partir de um corpo granular contendo fibra. As telhas foram qualificadas como ruim (C), onde pelo menos um corpo granular contendo fibras possuindo um diâmetro equivalente de círculo não inferior a 10 mm foi encontrado, aceitável (B) na qual pelo menos um corpo granular contendo fibras foi encontrado possuindo um diâmetro equi- valente de círculo não inferior a 3 mm e inferior a 10 mm; e bom (A), onde o diâmetro equivalente do círculo dos corpos granulares contendo fibras foram inferiores a 3 mm. As telhas aleatoriamente selecionadas são submetidas ao exame de protuberância, e as telhas são avaliadas para ter protuberâncias onde a protuberância foi observada em, pelo menos, um telha.

[0112] Presença / ausência de corpo granular contendo fibras no interior da telha

[0113] Depois de cortar uma telha a uma parte selecionada aleato riamente, a face de corte foi submetida à observação visual se um corpo granular contendo fibras possuindo um diâmetro equivalente de círculo de não menos de 10 mm existiu. As telhas foram qualificadas como ruins (C) em que, pelo menos, um corpo granular contendo fibra possuindo um diâmetro equivalente a círculo de não menos que 10 mm foi encontrado aceitável (B) em que, pelo menos, um corpo granular contendo fibras possuindo um diâmetro equivalente a círculo de não menos do que 3 mm e inferior a 10 mm foi encontrado; e bom (A), onde um diâmetro equivalente de círculo dos corpos granulares contendo fibras foram inferiores a 3 mm. As telhas escolhidas aleatoriamente 10 são submetidas ao exame dos corpos granulares contendo fibras, e as telhas são avaliadas para ter protuberâncias em que pelo menos uma telha mostra uma existência do corpo granular contendo fibra.

[0114] O corpo granular contendo fibras pode ser reconhecido por observação visual, uma vez que não está integrado com o material de moldagem circundante e ocorre como um corpo endurecido separado do material de moldagem circundante através de um espaço vazio entre possivelmente devido à sua origem proveniente do aglomerado de fibras.

[Estado de engate na parte sobreposta]

[0115] A parte de sobreposição foi colocada na parte sobreposta, e o estado de sobreposição das duas partes foi observado por meio de observação visual. Onde as duas partes estão envolvidas uma com a outra sem um intervalo de 10 mm ou mais entre eles, o estado foi avaliado como substancialmente engatado sem um intervalo. O estado da parte sobreposta foi avaliado como bom (A) onde uma ranhura foi formada de maneira uniforme, aceitável (B) onde a ranhura não foi dividida, mas tinha altura não uniforme, e ruim (C) onde a ranhura não foi formada parcialmente. As telhas selecionadas aleatoriamente 10 foram submetidas à observação das partes sobrepostas para examinar o estado de sobreposição, e as telhas foram avaliadas como formando aberturas, onde pelo menos uma da parte sobreposta mostrou um envolvimento com um intervalo. [Medição da resistência à flexão da peça cortada]

[0116] Três peças de teste em forma de tira, possuindo cada uma um comprimento de cerca de 150 mm e uma largura de cerca de 50 mm foram cortadas a partir de cada telha. A fim de controlar o teor de humidade da mistura da peça de teste constante no momento de medição, as peças de teste cortadas foram secas durante 72 horas a 40 °C usando um secador. A resistência à flexão foi medida de acordo com o padrão JIS A 1408, usando Autogtaph AG5000-B fabricado pela Shimadzu Corporation, onde a velocidade de teste (velocidade da cruzeta com carga) foi de 2 mm / minuto, a carga foi aplicada no centro, e o período de dobra foi de 100 mm.

[Medição da dobra de carga]

[0117] De acordo com EN491:2011, um teste de flexão de telha foi realizado a uma velocidade de teste (velocidade da cruzeta com carga) de 500 N / minuto. O valor da carga de flexão valor obtido através deste teste foi verificado com o padrão EN490, para determinar se a telha passou ou não.

[Teste de queda de bola na telha]

[0118] Com referência ao padrão JIS A 1408, um teste de queda de bola foi realizado sob as condições de lados opostos simplesmente apoiados, espaço de 200 mm, a massa da bola de 1,05 kg e altura de queda de 30 cm. Três peças foram testadas para cada um grupo. Onde pelo menos uma peça foi substancialmente partida por divisão, todo o grupo foi avaliado como não aceitável. Aqui, "não substancialmente partido por divisão" significa que a telha não está completamente partida e dividida em duas ou mais pedaços grandes (o volume de cada peça obtida não é inferior a 20 % do volume de toda a telha antes da quebra). Portanto, o conceito expresso por "não substancialmente partida por divisão" exclui a perda de pequenas peças causada pela fratura da superfície devido a rachaduras e fragmentação da superfície. [Método para medir o diâmetro médio das fibras e relação de aspecto]

[0119] Em conformidade com o padrão JIS 1015 "Métodos de teste para fibras sintéticas ou artificiais (8.5.1)", o comprimento médio das fibras foi calculado e a relação de aspecto da fibra foi avaliada com base na relação entre o comprimento médio da fibra para o diâmetro médio da fibra. Para determinar o diâmetro médio das fibras, as fibras únicas foram retiradas uma a uma de forma aleatória, e o diâmetro da fibra em uma parte central na direção do comprimento da fibra foi medido usando um microscópio ótico. Em seguida, a média dos diâmetros medidos de 100 fibras foi definida como o diâmetro médio das fibras.

[Gravidade específica da telha]

[0120] 3 peças de teste em forma de tiras possuindo cada uma um comprimento de cerca de 150 mm e uma largura de cerca de 50 mm foram cortadas de cada telha. Em seguida, através da medição de cada peça de teste, calculou-se o volume de cada peça de teste. Em seguida, cada peça cortada foi seca durante 24 horas a 100 °C em um secador, e a massa de cada peça cortada foi medida separadamente. Em seguida, a gravidade específica de cada peça cortada foi calculada através da seguinte fórmula, então o valor da média foi calculado, e o valor médio obtido foi definido como a gravidade específica da telha.

[0121] A gravidade específica (g / cm3) = Massa da peça cortada (g) / volume da peça cortada (comprimento X largura X altura) (cm3) Exemplos 1 a 3

[0122] Um cimento Portland ordinário (33,3 partes em massa), a areia do mar (63,2 partes em massa) como um agregado fino S1, mica (diâmetro do floco médio em peso: 300 μm, 2,5 partes em massa) como um agregado funcional 82 foram misturados, e misturados secos durante 1 minuto usando um misturador planetário de volume de 110 L. Em seguida, adicionou-se água à mistura, e a mistura resultante foi amassada durante 1 minuto, em que uma relação de mistura de cimento com água cimento (W / C) de 38 % em massa, e relação agregado (S) / cimento (C) = 2 / 1 foi obtido. Depois disso, cada tipo de fibras apresentado na Tabela 1 foi adicionado na proporção correspondente mostrada na Tabela 1, e a mistura resultante foi amassada durante 2 minutos, em que o material de moldagem da telha de concreto foi obtido. Cada uma das fibras foi desembaraçada preliminarmente através da passagem entre as engrenagens de rotação providas opostas uma da outra.

[0123] O material de moldagem foi carregado para a tremonha da extrusora do tipo rolo / deslizador, e o material foi extrudado em paletas de metal para telhas planas. Em seguida, o material foi comprimido por um deslizador, pelo qual o material de moldagem foi preenchido nas paletas. Em seguida, cada paleta foi cortada na extremidade frontal e na extremidade traseira da mesma com uma lâmina de corte, para a fabricação de uma telha simples possuindo dimensões de 422 mm X 333 mm X cerca de10 mm. Estas telhas foram colocadas em um tanque de cura, e foram endurecidas a 50 °C e RH de 100 % durante 18 horas. Após o endurecimento, as telhas foram retiradas das paletas de metal, e foram posteriormente curadas a 20 °C e RH de 25 a 85 % durante 29 dias. As características das telhas obtidas são mostradas na Tabela 1.

Exemplo 4

[0124] As telhas de concreto foram obtidas do mesmo modo que no exemplo 1, exceto que a quantidade adicionada da fibra que foi de 0,5 % em peso. As características das telhas obtidas estão apresentadas na Tabela 1.

Exemplo Comparativo 1

[0125] As telhas de concreto foram obtidas do mesmo modo que no exemplo 1, exceto que foi utilizado sem fibra. As características das telhas obtidas são apresentadas na tabela 1.

Exemplo Comparativo 2

[0126] As telhas de concreto foram obtidas do mesmo modo que no exemplo 1, exceto que, como o agregado, 15 % em massa do agregado fino foi substituído com esferas em E, que é um agregado de peso leve fabricado por Taiheiyo Cement Corporation, e nenhuma fibra foi utilizada. As características obtidas das telhas são mostradas na Tabela 1.

Exemplos Comparativos 3 a 4

[0127] As telhas de concreto foram obtidas do mesmo modo que no exemplo 1, exceto que o tipo e a quantidade adicionada das fibras foram alterados como se mostra na Tabela 1. As características das telhas obtidas são apresentadas na Tabela 1.

Exemplo Comparativo 5

[0128] As telhas de concreto foram obtidas do mesmo modo que no exemplo 1, exceto que as fibras não foram desembaraçadas com antecedência. As características das telhas obtidas são mostradas na Tabela 1.

[0129] Tal como mostrado na Tabela 1, em cada um dos exemplos 1 a 4, as fibras são dispersas em um estado em que a fibra não existe co-mo um corpo granular contendo fibras, e a telha é excelente na aparência e apresenta características suficientes como uma telha em qualquer um dos testes de resistência de flexão por peça cortada, o teste de flexão da telha, e o teste de queda de bola. Além disso, o peso da telha pode ser reduzido enquanto se mantém uma força tão elevada.

[0130] Por outro lado, no Exemplo Comparativo 1, uma vez que não está incluído as fibras, o resultado satisfatório não foi obtido em qualquer teste de resistência de flexão da peça cortada, teste de flexão da telha, e o teste de queda de bola.

[0131] No Exemplo Comparativo 2, o peso da telha foi reduzido pela utilização de agregado leve. No entanto, uma vez que não está incluído a fibra, o resultado obtido não foi satisfatório em qualquer um dos testes de flexão da peça cortada, o teste de flexão da telha, e o teste de queda da bola.

[0132] O Exemplo Comparativo 3 mostra aparência inferior, possi velmente devido à formação de aglomerados de fibra dentro da telha causada por uma quantidade excessiva de fibras. Além disso, resistência suficiente não foi alcançada no teste de resistência à flexão da peça cortada e no teste de flexão da telha.

[0133] O Exemplo Comparativo 4 mostra aparência inferior, possi velmente devido à formação de aglomerados de fibras dentro da telha causada por relação de aspecto muito grande de fibra. Além disso, re-sistência suficiente não foi alcançada no teste de resistência à flexão da peça cortada e no teste de flexão da telha.

[0134] O Exemplo Comparativo 5 mostra aparência inferior devido à presença de corpos granulados contendo fibras. Além disso, resis-tência suficiente não foi alcançada no teste de resistência à flexão da peça cortada e no teste de flexão da telha.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[0135] A telha de concreto da presente invenção pode ser utilmente utilizada como vários tipos de materiais de telhado, e também pode ser utilizada como uma telha de parede, uma telha de chão, ou similares.

[0136] Embora a presente invenção tenha sido completamente descrita em ligação com as modalidades preferidas da mesma, com referência aos desenhos anexos, que são usados apenas para fins de ilustração, os versados na técnica irão prontamente conceber numerosas alterações e modificações dentro da estrutura de evidência mediante a leitura da especificação aqui apresentada da presente invenção. Por conseguinte, essas alterações e modificações, a menos que elas se afastem do âmbito da presente invenção tal como apresentadas nas concretizações anexas, devem ser interpretadas como aí incluídas.

Claims

1. Telha de concreto caracterizada pelo fato de que com-preende um corpo de telha (2, 12), o corpo de telha (2, 12) tendo uma face superior (3, 13) en-durecida através de formação sem molde, uma face inferior (5, 15) endurecida através de formação por moldes, e uma superfície lateral que inclui uma face de extremidade cortada (1, 11) em pelo menos um lado do corpo de telha (2, 12), em que o corpo de telha (2, 12) contém fibra resistente a álcali (7) em uma espessura inteira da mesma em um estado que as fibras resistentes a álcali (7) formam corpos granulares contendo fibras, cada um tendo um diâmetro equivalente em círculo menor do que 10 mm; as fibras resistentes a álcali (7) compreendem pelo menos um elemento selecionado a partir do grupo consistindo em fibras à base de álcool polivinílico, fibras de polietileno, fibras de polipropileno, fibras acrílicas, e fibras de aramida; e uma resistência à flexão de uma peça cortada de corpo de telha de 30 mm x 150 mm da telha de concreto é não inferior a 6 N/mm2.

2. Telha de concreto, de acordo com a reivindicação 1, ca-racterizada pelo fato de que uma superfície do corpo de telha (2, 12) é substancialmente livre de protuberâncias causadas por presença dos corpos granulares contendo fibras.

3. Telha de concreto, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 2, caracterizada pelo fato de que uma gravidade es-pecífica do corpo de telha (2, 12) é de 1,5 a 2,2.

4. Telha de concreto, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que uma razão de aspecto de cada uma das fibras resistentes a álcali (7) é 50 a 1000.

5. Telha de concreto, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que um diâmetro médio das fibras resistentes a álcali (7) é 1 a 200 μm.

6. Telha de concreto, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que as fibras resistentes a álcali (7) são fibras de álcool polivinílico.

7. Telha de concreto, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que ainda compreende um agregado funcional selecionado a partir do grupo consistindo em um filossilicato, uma alumina, e uma sílica.

8. Telha de concreto, de acordo com a reivindicação 7, ca-racterizada pelo fato de que a relação em massa do agregado funcional para a fibra resistente a álcali (7) é (agregado funcional)/(fibra resistente a álcali) = 1/1 a 50/1.

9. Telha de concreto, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 7 a 8, caracterizada pelo fato de que o agregado funcional é um filossilicato.

10. Telha de concreto, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o filossilicato tem um diâmetro de floco médio em peso de 50 a 800 μm.

11. Telha de concreto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que passa na norma EN490 em um teste de flexão de telha realizado de acordo com EN491:2011.

12. Telha de concreto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que o corpo de telha (2, 12) não é substancialmente partido em divisão em um teste de queda de bola realizado com referência a JIS A 1408.

13. Material de moldagem (M) de telha de concreto para fabricação de telha de concreto conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o material de moldagem (M) inclui pelo menos um cimento, um agregado fino, uma fibra resistente a álcali (7), e água e, se ne-cessário um agregado funcional, em que uma relação água-cimento (W/C) é 20 a 50% em massa, as fibras resistentes a álcali (7) compreendem pelo menos um elemento selecionado a partir do grupo consistindo em fibras à base de álcool polivinílico, fibras de polietileno, fibras de polipropileno, fibras acrílicas, e fibras de aramida, uma proporção da fibra resistente a álcali (7) em um conteúdo sólido é 0,1 a 2% em massa, e as fibras resistentes a álcali (7) no material de moldagem (M) de telha de concreto formam corpos granulares contendo fibras, cada um tendo um diâmetro equivalente em círculo menor do que 10 mm.

14. Material de moldagem (M) de telha de concreto, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que as fibras resistentes a álcali (7) são fibras desembaraçadas obtidas usando um processo seco.

15. Material de moldagem (M) de telha de concreto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 14, caracterizado pelo fato de que um processo de preparação do material de moldagem (M) compreende fibras resistentes a álcali (7) fornecidas em uma quantidade constante durante um processo de dispersão.

16. Uso de fibras resistentes a álcali (7) para fabricar a telha de concreto conforme definida em qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de que as fibras resistentes a álcali (7) compreendem pelo menos um elemento selecionado do grupo consistindo em fibras à base de álcool polivinílico, fibras de po- lietileno, fibras de polipropileno, fibras acrílicas, e fibras de aramida, a fibra resistente a álcali.

17. Método de fabricar uma telha de concreto através de um método de rolo/deslizador, o método caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos: uma etapa de fornecer o material de moldagem (M) conforme definido em qualquer uma das reivindicações 13 a 15, uma tre- monha (H) de uma extrusora do tipo rolo/deslizador; uma etapa de encher o material de moldagem fornecido de uma porção inferior da tremonha (H) para uma pluralidade de paletes (P ... P) adjacentes uns aos outros; uma etapa de comprimir o material de moldagem preenchido ao usar um rolo (R) e um deslizador (S) para formar um corpo em forma de banda que é continuamente colocado nos paletes adjacentes uns aos outros; e uma etapa de cortar o corpo em forma de banda com uma lâmina de corte (B) para formar peças cruas individuais em paletes (P ... P) individuais.

18. Método de fabricar uma telha de concreto, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a etapa de fornecer o material de moldagem (M) compreende um processo de reparação do material de moldagem (M), e o processo de preparação inclui pelo menos uma etapa de dispersar as fibras resistentes a álcali (7) em uma mistura incluindo cimento, um agregado, e água enquanto evita ocorrência substancial das fibras resistentes a álcali como um corpo granular contendo fibras.

19. Método de fabricar uma telha de concreto, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que, na etapa de dispersão, aglomerados de fibras das fibras resistentes a álcali (7) são desembaraçados por uso de um dispositivo de desembaraço.

20. Método de fabricar uma telha de concreto, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que, na etapa de dispersão, aglomerados de fibras das fibras resistentes a álcali (7) são desembaraçados por pelo menos uma maneira de desembaraçar se-lecionada do grupo consistindo em causar um rolo tendo projeções a agarrar as fibras, causar as fibras a passar entre engrenagens rotativas opostas umas às outras, usar de força de cisalhamento de um disco rotativo tendo ranhuras, e por impacto causado por sopro de ar.