BR112019005707B1

BR112019005707B1 - Método para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar, produto de fibrocimento curado pelo ar e uso do mesmo

Info

Publication number: BR112019005707B1
Application number: BR112019005707-2A
Authority: BR
Inventors: Luc Van Der Heyden
Original assignee: Etex Services Nv
Priority date: 2016-10-06
Filing date: 2017-10-05
Publication date: 2023-03-14
Also published as: PE20190714A1; WO2018065517A1; EP3523263A1; EP4148029A3; AU2017339075A1; ES2929651T3; US20190345064A1; RU2753546C2; DK3523263T3; PH12019500397A1; EP4148029A2; RU2019107947A; US11773023B2; BR112019005707A2; CL2019000785A1; MY191189A; EP3305742A1; CO2019002235A2; AU2017339075B2; PL3523263T3

Abstract

A presente invenção refere-se aos métodos para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar. Mais particularmente, a presente invenção proporciona métodos para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar, compreendendo pelo menos as etapas de: (a) Proporcionar um pó de fibrocimento curado por pulverização do material de fibrocimento curado; (b) Proporcionar uma pasta de fibrocimento aquosa compreendendo água, aglutinante de cimento, fibras naturais ou sintéticas e entre cerca de 5M% e cerca de 40M% do dito pó de fibrocimento curado; (c) Proporcionar uma folha de fibrocimento verde; e (d) Curar pelo ar a dita folha de fibrocimento verde, proporcionando com isso um produto de fibrocimento curado pelo ar.

Description

Campo de invenção

[0001] A presente invenção refere-se aos métodos para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar. Mais particularmente, a presente invenção proporciona métodos para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar, pelo menos compreendendo as etapas de proporcionar o material de fibrocimento curado pulverizado, sendo um pó, e formar um produto de fibrocimento curado pelo ar que faz uso do material de fibrocimento curado pulverizado como uma das matérias- primas. A presente invenção refere-se adicionalmente aos produtos de fibrocimento curados pelo ar obtidos por estes métodos, bem como aos usos destes produtos de fibrocimento na indústria da construção.

Antecedentes da invenção

[0002] O material de fibrocimento é um material compósito que compreende tipicamente cimento, fibras de celulose e pelo menos uma de areia de sílica, fibras sintéticas e enchimentos. É amplamente usado na construção e pode assumir a forma de uma variedade de produtos, tais como, por exemplo, folhas corrugadas para telhados, folhas pequenas para telhas (ardósias), folhas para tapumes, cobertura, tábuas, etc.

[0003] O material residual de fibrocimento curado tem uma composição química similar aos produtos de fibrocimento novos correspondentes dos quais o resíduo é derivado e, portanto, poderia, e de forma ideal, deveria ser reciclado e reusado. Os documentos de patentes da técnica anterior US20080168927 e US20080072796 referem-se a métodos para reciclagem de resíduo de material de fibrocimento.

[0004] No entanto, a reciclagem de material residual de produtos de fibrocimento curados, por exemplo, os produtos acabados que estão fora de especificação, resíduo de demolição e/ou de construção e similares, continua a ser um grande desafio. Por exemplo, a partir dos métodos de reciclagem de resíduos de fibrocimento conhecidos, parece que é muito difícil obter um material de fibrocimento pulverizado, isto é, pó de fibrocimento, começando a partir de material de fibrocimento curado, cujo pó pode subsequentemente ser usado como uma matéria- prima para produtos de fibrocimento novos. Além disso, até agora, não são conhecidas as características do processo que são necessárias para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar novos a partir de material residual de fibrocimento pulverizado. De fato, até agora, as tentativas de usar material residual do solo para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar novos resultaram em produtos que não atendem aos requisitos de qualidade como prescritos pelos regulamentos nacionais.

[0005] Mais especificamente, qualquer tentativa no passado de usar material de fibrocimento pulverizado como uma das matérias-primas para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar novos resultou em uma absorção de água aumentada nos produtos finais. Isso torna esses produtos inutilizáveis por diferentes razões, como um risco aumentado por bolores, dilatação e rachaduras.

[0006] No entanto, a reutilização de resíduo de fibrocimento para vários novos fins continua a principal, se não a única, abordagem para evitar o descarte de grandes correntes de resíduos de fibrocimento.

Sumário da invenção

[0007] É um objetivo da presente invenção proporcionar métodos novos e melhorados para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar novos, usando material residual de fibrocimento curado pulverizado como uma das matérias-primas.

[0008] Conforme descrito acima, quaisquer tentativas no passado de usar um material de fibrocimento pulverizado como uma das matérias-primas para a produção de produtos de fibrocimento novos resultaram em uma absorção de água aumentada nos produtos finais, tornando esses produtos inutilizáveis por diferentes razões, tais como um risco aumentado por bolores, dilatação e rachaduras.

[0009] Os presentes inventores resolveram este problema desenvolvendo um método melhorado para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar novos fazendo uso de material residual de fibrocimento pulverizado. Mais especificamente, verificou-se que a pasta de fibrocimento aquosa, a qual deve ser usada como um material de partida para a produção dos produtos de fibrocimento curados pelo ar novos deve compreender entre cerca de 5M% e cerca de 40M% de resíduo de fibrocimento pulverizado curado, que pode ser produzido como explicado adicionalmente neste documento. Em modalidades particulares adicionais, tal pasta de fibrocimento compreende entre cerca de 5M% e cerca de 30M% de pó residual de fibrocimento pulverizado curado, tal como entre cerca de 5M% e cerca de 15M% de pó de fibrocimento curado. Ainda em modalidades particulares adicionais, a pasta de fibrocimento para a produção dos produtos de fibrocimento curados ao ar novos, de acordo com os métodos da presente invenção, compreende menos do que cerca de 15M% de pó de fibrocimento curado produzido de acordo com os métodos da invenção, tal como menos do que cerca de 10M% de pó de fibrocimento curado, mais preferivelmente menos do que cerca de 5M% de pó de fibrocimento curado. Em relação ao acima exposto, a unidade "M%" refere-se à porcentagem em massa do componente sobre a massa seca total da composição, isto é, todos os componentes, exceto a água livre.

[00010] Na realidade, os inventores observaram que quando se utiliza menos do que cerca de 40M% de resíduo de fibrocimento na pasta de fibrocimento para a produção de produtos de fibrocimento novos, a absorção de água dos produtos novos pode ser reduzida ou, pelo menos, mantida a mesma, enquanto a densidade pode ser reduzida, quando comparados com os produtos de fibrocimento curados pelo ar novos que não contêm material residual.

[00011] Assim, com os métodos da presente invenção, os inventores descobriram uma nova maneira de processar resíduo de fibrocimento em produtos curados pelo ar novos tendo uma densidade menor em comparação com produtos de fibrocimento novos que não contêm resíduo e isto sem afetar o grau de absorção de água. A propriedade da densidade diminuída continua a ser um aspecto essencial no que diz respeito à melhora da trabalhabilidade dos produtos de fibrocimento em geral.

[00012] Em um primeiro aspecto, a presente invenção proporciona métodos para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar, pelo menos compreendendo as etapas de:

[00013] Proporcionar o pó de fibrocimento curado através da pulverização do material de fibrocimento curado;

[00014] Proporcionar uma pasta de fibrocimento aquosa compreendendo água, aglutinante de cimento, fibras naturais ou sintéticas e menos do que cerca de 40M% do dito pó de fibrocimento curado;

[00015] Proporcionar uma folha de fibrocimento verde; e

[00016] Curar pelo ar a dita folha de fibrocimento verde, proporcionando com isso um produto de fibrocimento curado pelo ar.

[00017] Nas modalidades particulares dos métodos de acordo com a invenção, a etapa de proporcionar uma pasta de fibrocimento aquosa compreende misturar pelo menos água, aglutinante de cimento, fibras naturais ou sintéticas e o pó de fibrocimento curado, de modo tal que o pó de fibrocimento curado esteja presente na pasta de fibrocimento aquosa em uma quantidade de entre cerca de 5M% e cerca de 35M% da base seca da dita pasta. Nas modalidades particulares adicionais dos métodos de acordo com a invenção, a etapa de proporcionar uma pasta de fibrocimento aquosa compreende misturar pelo menos água, aglutinante de cimento, fibras naturais ou sintéticas e o pó de fibrocimento curado, de modo tal que o pó de fibrocimento curado esteja presente na pasta de fibrocimento aquosa em uma quantidade de entre cerca de 5M% e cerca de 25M% da base seca da dita pasta. Ainda em modalidades particulares adicionais dos métodos de acordo com a invenção, a etapa de proporcionar uma pasta de fibrocimento aquosa compreende misturar pelo menos água, aglutinante de cimento, fibras naturais ou sintéticas e o pó de fibrocimento curado, de modo tal que o pó de fibrocimento curado esteja presente na pasta de fibrocimento aquosa em uma quantidade de entre cerca de 5M% e cerca de 15M% da base seca da dita pasta.

[00018] Em modalidades particulares, os métodos de acordo com a invenção compreendem ainda a etapa de prensar a folha de fibrocimento verde antes da cura pelo ar. Em modalidades particulares adicionais, a etapa de prensar a folha de fibrocimento verde compreende comprimir a folha de fibrocimento verde com uma pressão de entre cerca de 100 kg/cm2 e 300 kg/m2, tal como entre cerca de 200 kg/cm2 e 300 kg/cm2, tal como em torno de 230 kg/cm2.

[00019] Em modalidades particulares dos métodos de acordo com a invenção, a etapa de prensagem da folha de fibrocimento verde compreende comprimir a folha de fibrocimento verde durante um período de tempo de pelo menos 300 segundos, tal como pelo menos 500 segundos, tal como pelo menos 600 segundos ou pelo menos 700 segundos. Em modalidades particulares adicionais da invenção, a etapa de prensar a folha de fibrocimento verde compreende comprimir a folha de fibrocimento verde durante um período de tempo de entre cerca de 300 segundos e cerca de 700 segundos.

[00020] Em modalidades particulares dos métodos de acordo com a invenção, a etapa de proporcionar o pó de fibrocimento curado compreende pulverizar um produto de fibrocimento curado pelo ar. Em modalidades particulares adicionais dos métodos de acordo com a invenção, a etapa de proporcionar o pó de fibrocimento curado compreende pulverizar um produto de fibrocimento curado pelo ar usando um moinho de pêndulo.

[00021] Em um segundo aspecto, a presente invenção proporciona um produto de fibrocimento curado pelo ar obtido usando os métodos de acordo com a presente invenção.

[00022] Em um terceiro aspecto, a presente invenção proporciona o uso dos produtos de fibrocimento curados pelo ar, como obtidos pelos métodos da invenção, como um material de construção.

Breve descrição dos desenhos

[00023] A Figura 1 mostra as curvas de distribuição do tamanho de partícula de partículas de cimento e de pó de fibrocimento pulverizado, como produzidos pelos métodos de acordo com a presente invenção. As amostras de cimento, bem como as amostras de ardósia de fibrocimento curadas pelo ar foram moídas, cada uma, usando um moinho de rolos tipo moinho pendular do Poittemill Group (FR). A distribuição do tamanho de partícula foi então medida para ambos os tipos de amostras por meio de difração de feixe de laser em dispersão seca a 300 kPa (3 bar) com um Malvern MasterSizer 2000. A Figura 2 mostra a porcentagem em volume das partículas menores em função do tamanho de partícula.

[00024] A Figura 2 mostra as curvas de distribuição do tamanho de partícula das partículas de cimento e do pó de fibrocimento pulverizado, conforme produzidos pelos métodos de acordo com a presente invenção. As amostras de cimento, bem como as amostras de ardósia de fibrocimento curadas pelo ar foram moídas, cada uma, usando um moinho de rolos tipo moinho pendular do Poittemill Group (FR). A distribuição do tamanho de partícula foi então medida para ambos os tipos de amostras por meio de difração de feixe de laser em dispersão seca a 300 kPa (3 bar) com um Malvern MasterSizer 2000. A Figura 3 mostra a porcentagem em volume das partículas em função da classe de tamanho de partícula.

[00025] A Figura 3 mostra as curvas de distribuição do tamanho de partícula de partículas de quartzo de sílica e de pó de fibrocimento pulverizado, como produzidos pelos métodos de acordo com a presente invenção. As amostras de quartzo de sílica, bem como as amostras de ardósia de fibrocimento curadas pelo ar foram moídas, da uma, usando um moinho de rolos tipo moinho pendular do Poittemill Group (FR). A distribuição do tamanho de partícula foi então medida para ambos os tipos de amostras por meio de difração de feixe de laser em dispersão seca a 300 kPa (3 bar) com um Malvern MasterSizer 2000. A Figura 4 mostra a porcentagem em volume das partículas menores em função do tamanho de partícula.

[00026] A Figura 4 mostra as curvas de distribuição do tamanho de partícula de partículas de cimento e de pó de fibrocimento pulverizado, como produzidos pelos métodos de acordo com a presente invenção. As amostras de quartzo de sílica, bem como as amostras de ardósia de fibrocimento curadas pelo ar foram moídas, cada uma, usando um moinho de rolos tipo moinho pendular do Poittemill Group (FR). A distribuição do tamanho de partícula foi então medida para os dois tipos de amostras por meio de difração de feixe de laser em dispersão seca a 300 kPa (3 bar) com um Malvern MasterSizer 2000. A Figura 5 mostra a porcentagem em volume das partículas em função da classe de tamanho de partícula.

[00027] A Figura 5 é uma fotografia que mostra a morfologia da partícula do pó de fibrocimento pulverizado conforme obtido pelos métodos da invenção, que tem um comportamento de fluxo que é similar ao comportamento de fluxo de pó cimentício, farinha de sílica ou farinha de calcário.

[00028] As Figuras 6 e 7 representam a força de flexão normalizada à densidade (módulo de ruptura; MOR), conforme medida 29 dias após a produção, de 5 amostras de teste diferentes (as amostras 2, 3, 4, 5, 6 cuja formulação é apresentada na Tabela 1) e duas amostras de referência (amostras 1 e 7 cuja formulação é apresentada na Tabela 1). O módulo de ruptura (MOR; expresso em Pa = kg/m.s2) foi medido usando-se um aparelho UTS/INSTRON (tipo 3345; cel = 5000N).

[00029] As Figuras 8 e 9 representam a força de flexão normalizada à densidade (módulo de ruptura; MOR), conforme medida 7 e 28 dias após a produção, de 6 amostras de teste diferentes (amostras 9, 10, 11, 12, 13 e 14 cuja formulação é apresentados na Tabela 3) e duas amostras de referência (amostras 8 e 15 cuja formulação é apresentada na Tabela 3). O módulo de ruptura (MOR; expresso em Pa = kg/m.s2) foi medido usando-se um aparelho UTS/INSTRON (tipo 3345; cel = 5000N).

[00030] As Figuras 10 e 11 representam a densidade, conforme medida 7 e 28 dias após a produção, de 6 amostras de teste diferentes (amostras 9, 10, 11, 12, 13 e 14 cuja formulação é apresentada na Tabela 3) e duas amostras de referência (amostras 8 e 15 cuja formulação é apresentada na Tabela 3). A densidade foi medida saturando as amostras durante 72 horas em água da torneira. O peso das amostras foi subsequentemente determinado sob condições saturadas e imersas. Posteriormente, as amostras foram colocadas para secar por 48 horas em torno de 105°C. Para cada uma das amostras secas, o peso foi novamente determinado. A densidade (X) para cada amostra foi calculada dividindo o peso seco (C) pela diferença entre o peso imerso (B) e o peso saturado (A), de acordo com a seguinte fórmula: X = C/(A-B).

[00031] A Figura 12 mostra a absorção de água em função do tempo de 3 amostras de teste diferentes (amostras 9, 12 e 14 cuja formulação é apresentada na Tabela 3) e duas amostras de referência (amostras 8 e 15 cuja formulação é apresentada na Tabela 3), como medida antes de prensar. A absorção de água foi medida usando um teste de Karsten como descrito adicionalmente neste documento.

[00032] A Figura 13 mostra a absorção de água em função do tempo de 3 amostras de teste diferentes (amostras 9, 12 e 14 cuja formulação é apresentada na Tabela 3) e duas amostras de referência (amostras 8 e 15 cuja formulação é apresentada na Tabela 3), como medida após prensar. A absorção de água foi medida usando um teste de Karsten como descrito adicionalmente neste documento.

[00033] A Figura 14 representa a força de flexão normalizada à densidade (módulo de ruptura; MOR; % relativa da amostra 16) de 6 amostras de teste diferentes (amostras 17, 18, 20, 21, 22 e 23 cuja formulação é apresentada na Tabela 4) e duas amostras de referência (amostras 16 e 19 cuja formulação é apresentada na Tabela 4). O módulo de ruptura (MOR; expresso em Pa = kg/m.s2) foi medido usando- se um aparelho UTS/INSTRON (tipo 3345; cel = 5000N).

[00034] A Figura 15 representa a densidade (% relativa da amostra 16) de 6 amostras de teste diferentes (amostras 17, 18, 20, 21, 22 e 23 cuja formulação é apresentada na Tabela 4) e duas amostras de referência (amostras 16 e 19 cuja formulação é apresentada na Tabela 4). A densidade foi medida saturando as amostras durante 72 horas em água da torneira. O peso das amostras foi subsequentemente determinado sob condições saturadas e imersas. Posteriormente, as amostras foram colocadas para secar por 48 horas em torno de 105°C. Para cada uma das amostras secas, o peso foi novamente determinado. A densidade (X) para cada amostra foi calculada dividindo o peso seco (C) pela diferença entre o peso imerso (B) e o peso saturado (A), de acordo com a seguinte fórmula: X = C/(A-B).

[00035] A Figura 16 mostra a absorção de água em função do tempo de 3 amostras de teste diferentes (amostras 21, 22 e 23 cuja formulação é apresentada na Tabela 4) e duas amostras de referência (amostras 16 e 19 cuja formulação é apresentada na Tabela 4). A absorção de água foi medida usando um teste de Karsten como descrito adicionalmente neste documento.

[00036] A Figura 17 representa a força de flexão normalizada à densidade (módulo de ruptura; MOR) de 6 amostras de teste diferentes (amostras 25, 26, 27, 28, 29 e 30 cuja formulação é apresentada na Tabela 5) e duas amostras de referência (amostras 24 e 31 cuja formulação é apresentada na Tabela 5). O módulo de ruptura (MOR; expresso em Pa = kg/m.s2) foi medido usando-se um aparelho UTS/INSTRON (tipo 3345; cel = 5000N).

[00037] A Figura 18 representa a densidade de 6 amostras de teste diferentes (amostras 25, 26, 27, 28, 29 e 30 cuja formulação é apresentada na Tabela 5) e duas amostras de referência (amostras 24 e 31 cuja formulação é apresentada na Tabela 5). A densidade foi medida saturando as amostras durante 72 horas em água da torneira. O peso das amostras foi subsequentemente determinado sob condições saturadas e imersas. Posteriormente, as amostras foram colocadas para secar por 48 horas em torno de 105°C. Para cada uma das amostras secas, o peso foi novamente determinado. A densidade (X) para cada amostra foi calculada dividindo o peso seco (C) pela diferença entre o peso imerso (B) e o peso saturado (A), de acordo com a seguinte fórmula: X = C/(A-B).

[00038] A Figura 19 mostra a absorção de água em função do tempo de 6 amostras de teste diferentes (amostras 25, 26, 27, 28, 29 e 30 cuja formulação é apresentada na Tabela 5) e duas amostras de referência (amostras 24 e 31 cuja formulação é apresentada na Tabela 5), conforme medida antes de prensar. A absorção de água foi medida usando um teste de Karsten como descrito adicionalmente neste documento.

[00039] A Figura 20 mostra a absorção de água em função do tempo de 6 amostras de teste diferentes (amostras 25, 26, 27, 28, 29 e 30 cuja formulação é apresentada na Tabela 5) e duas amostras de referência (amostras 24 e 31 cuja formulação é apresentada na Tabela 5), conforme medida após prensar. A absorção de água foi medida usando um teste de Karsten como descrito adicionalmente neste documento.

[00040] A Figura 21 é uma fotografia de SEM (microscopia eletrônica de varrimento) de uma amostra de produto de fibrocimento curado pelo ar, que compreende resíduo de fibrocimento reciclado curado em autoclave (caracterizado pelas partículas de quartzo branco claramente visíveis no produto) fabricado de acordo com os métodos da presente invenção.

[00041] A Figura 22 é uma fotografia de SEM (microscopia eletrônica de varrimento) de uma amostra de produto de fibrocimento curado pelo ar novo, em que as partículas de quartzo branco - como observadas nos produtos curados pelo ar reciclados de acordo com os métodos da presente invenção - estão completamente ausentes.

[00042] Os mesmos sinais de referência referem-se elementos iguais, similares ou análogos nas diferentes figuras.

Descrição detalhada da invenção

[00043] A presente invenção será descrita em relação às modalidades particulares.

[00044] Deve notar-se que o termo "compreendendo", usado nas reivindicações, não deve ser interpretado como estando restringido aos meios listados a seguir; ele não exclui outros elementos ou etapas. Assim, ele deve ser interpretado como especificando a presença das características, etapas ou componentes mencionados conforme referidos, porém não exclui a presença ou a adição de uma ou mais outras características, etapas ou componentes, ou grupos dos mesmos. Assim, o escopo da expressão "um dispositivo compreendendo os meios A e B" não deve ser limitado aos dispositivos consistindo apenas nos componentes A e B. Isso significa que, em relação a presente invenção, os únicos componentes relevantes do dispositivo são A e B.

[00045] Ao longo deste relatório descritivo, são feitas referências a "uma modalidade". Tais referências indicam que uma característica particular, descrita em relação à modalidade, está incluída em, pelo menos, uma modalidade da presente invenção. Assim, os surgimentos da expressão "em uma modalidade" em vários locais ao longo deste relatório descritivo não são necessariamente todos referentes à mesma modalidade, embora eles pudessem. Além disso, as características ou os aspectos particulares podem ser combinados em qualquer maneira adequada em uma ou mais modalidades, como seria evidente para um especialista na técnica.

[00046] Os seguintes termos são proporcionados apenas para auxiliar na compreensão da invenção.

[00047] Como usadas neste documento, as formas singulares "um", "uma", "o" e "a" incluem os referentes tanto singulares quanto plurais, a menos que o contexto dite claramente o contrário.

[00048] Os termos "compreendendo", "compreende" e "compreendido de", como usados neste documento, são sinônimos de "incluindo", "inclui" ou "contendo", "contém", e são inclusivos ou abertos e não excluem os membros, os elementos ou as etapas dos métodos adicionais, não mencionadas.

[00049] A citação das faixas numéricas por pontos finais inclui todos os números e frações incluídos nas respectivas faixas, bem como os pontos finais citados.

[00050] O termo "cerca de", como usado neste documento quando se referir a um valor mensurável, tal como um parâmetro, uma quantidade, uma duração temporal, e similares, pretende abranger as variações de +/- 10% ou menos, preferivelmente +/- 5% ou menos, mais preferivelmente +/- 1% ou menos, e ainda mais preferivelmente +/- 0,1% ou menos de e a partir do valor especificado, na medida em que tais variações forem apropriadas para realizar na invenção divulgada. É para ser entendido que o valor ao qual o modificador "cerca de" se refere é ele próprio também especificamente, e de preferência, divulgado.

[00051] Os termos "pasta cimentícia (de fibra)", "pasta de cimento (de fibra)", "pasta cimentícia de fibra" ou "pasta de fibrocimento", como referidos neste documento, referem-se em geral às pastas compreendendo pelo menos água, fibras e cimento. A pasta de fibrocimento, tal como usada no contexto da presente invenção, pode também adicionalmente compreender outros componentes, tais como, porém não limitados ao, calcário, giz, cal viva, cal extinta ou hidratada, areia moída, farinha de areia de sílica, farinha de quartzo, sílica amorfa, sílica ativa condensada, microssílica, metacaulim, wollastonita, mica, perlita, vermiculita, hidróxido de alumínio, pigmentos, agentes antiespumantes, floculantes e outros aditivos.

[00052] A(s) fibra(s) presente(s) na pasta de fibrocimento, como descrita(s) neste documento, pode(m) ser, por exemplo, fibras de processo e/ou fibras de reforço que podem ambas ser fibras orgânicas (tipicamente fibras de celulose) ou fibras sintéticas (poli(álcool vinílico), poliacrilonitrila, polipropileno, poliamida, poliéster, policarbonato, etc.).

[00053] O "cimento" presente na pasta de fibrocimento, como descrito neste documento, pode ser, por exemplo, porém não está limitado ao, cimento Portland, cimento com alto teor de alumina, cimento Portland de ferro, cimento trass, cimento de escória, gesso, silicatos de cálcio formados por tratamento em autoclave e combinações de aglutinantes particulares. Em modalidades mais particulares, o cimento nos produtos da invenção é o cimento Portland.

[00054] O termo "permeável à água", como usado neste documento quando se referir a uma (região de uma) correia de transporte permeável a água, em geral significa que o material do qual a (região da) correia permeável à água é feita permite que a água flua através de sua estrutura até um certo ponto.

[00055] O termo "densidade aparente", como referido neste documento, deve ser entendido como a propriedade de um pó ou grânulos, ou outro sólido particulado, especialmente em referência aos componentes minerais (partículas de cimento, partículas de enchimento ou partículas de sílica). A densidade aparente é expressa em quilograma por metro cúbico (1 g/ml = 1000 kg/m3) ou em gramas por mililitro (g/ml), porque as medições são feitas usando cilindros. Também pode ser expressa em gramas por centímetro cúbico (g/cm3). A densidade aparente é definida como o peso de uma determinada quantidade de partículas de um material específico dividido pelo volume total que essa quantidade de partículas ocupa. O volume total inclui o volume de partículas, o volume vazio entre partículas e o volume interno de poros. A densidade aparente dos pós, como referida neste documento, é também designada por densidade "livremente depositada" ou "despejada", isto é, a densidade aparente medida após o despejo do pó, sem aplicação de qualquer outro processo de compactação.

[00056] A densidade aparente de um pó pode ser determinada por qualquer método padrão para medir a densidade aparente, como é do conhecimento do especialista.

[00057] Por exemplo, a densidade aparente de um pó pode ser determinada medindo o volume de uma massa conhecida de amostra de pó, que pode ter sido passada através de uma peneira, em um cilindro graduado (descrito abaixo como método A), ou medindo a massa de um volume conhecido de pó que foi passado em um vaso de medição (descrito abaixo como método B).

Método A. Medição em um cilindro graduado

[00058] Procedimento. Passar uma quantidade de pó suficiente para completar o teste através de uma peneira com aberturas maiores do que ou iguais a 1,0 mm, se necessário, para romper os aglomerados que possam ter se formado durante o armazenamento; isso deve ser feito suavemente para evitar alterar a natureza do material. Em um cilindro graduado seco de 250 ml (que se pode ler para 2 ml), introduzir suavemente, sem compactação, aproximadamente 100 g da amostra (m) pesada com precisão de 0,1%. Cuidadosamente nivelar o pó sem compactar, se necessário, e ler o volume aparente não depositado (V0) para a unidade graduada mais próxima. Calcular a densidade aparente em (g/ml) usando a fórmula m/V0. Em geral, as determinações repetidas são desejáveis para a determinação dessa propriedade.

[00059] Se a densidade do pó for muito baixa ou muito alta, de forma tal que a amostra de teste tenha um volume aparente não usado de mais do que 250 ml ou menos do que 150 ml, não é possível utilizar 100 g de amostra de pó. Por conseguinte, tem de ser selecionada uma quantidade diferente de pó como amostra de teste, tal que o seu volume aparente não usado seja 150 ml a 250 ml (volume aparente maior do que ou igual a 60% do volume total do cilindro); a massa da amostra de teste é especificada na expressão dos resultados.

[00060] Para as amostras de teste tendo um volume aparente entre 50 ml e 100 ml, pode ser usado um cilindro de 100 ml que pode se ler para 1 ml; o volume do cilindro é especificado na expressão dos resultados.

Método B. Medição em um vaso Aparelho. O aparelho consiste em um recipiente cilíndrico de 100 ml de aço inoxidável.

[00061] Procedimento. Passar uma quantidade de pó suficiente para completar o teste através de uma peneira de 1,0 mm, se necessário, para romper os aglomerados que possam ter se formado durante o armazenamento e permitir que a amostra obtida flua livremente para o vaso de medição até transbordar. Raspar cuidadosamente o excesso de pó do topo do vaso. Determinar a massa (M0) do pó ao mais próximo de 0,1% por subtração da massa previamente determinada do vaso de medição vazio. Calcular a densidade aparente (g/ml) usando a fórmula M0/100 e registrar a média de três determinações usando três amostras de pó diferentes.

[00062] Uma "folha (de fibra cimento)" ou "folha de fibrocimento" ou "folha" como usada neste documento de maneira intercambiável, e também chamada de painel ou chapa, deve ser entendida como um elemento plano, normalmente retangular, um painel de fibrocimento ou folha de fibrocimento sendo proporcionada a partir do material de fibrocimento. O painel ou folha tem duas faces ou superfícies principais, sendo as superfícies com a maior área de superfície. A folha pode ser usada para proporcionar uma superfície externa às paredes, tanto internas como externas a um edifício ou construção, por exemplo, como placa de fachada, tapume, etc.

[00063] A presente invenção descreve métodos novos e aperfeiçoados para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar novos, usando material residual de fibrocimento curado pulverizado como uma das matérias-primas.

[00064] Em particular, foi verificado pelos inventores que a quantidade de resíduo de fibrocimento usado para a produção de produtos de fibrocimento é essencial para a melhora das características do produto final. Mais particularmente, verificou-se que a pasta de fibrocimento aquosa, a qual é para ser usada como um material de partida para a produção dos produtos de fibrocimento novos, deve conter menos do que cerca de 40M% de resíduo de fibrocimento da base seca da dita pasta, e de preferência entre cerca de 5M% e cerca de 35M% de resíduo de fibrocimento da base seca da dita pasta, mais preferivelmente entre cerca de 5M% e cerca de 25M% de resíduo de fibrocimento da base seca da dita pasta, mais preferivelmente entre cerca de 5M% e cerca de 25M% de resíduo de fibrocimento da base seca da dita pasta. Os inventores observaram que quando se usa menos do que cerca de 40M% de resíduos de fibrocimento na pasta de fibrocimento para a produção de produtos de fibrocimento novos, a absorção de água dos produtos curados pelo ar novos diminui ou pelo menos permanece estável em comparação com os produtos curados pelo ar novos que não contêm qualquer resíduo de fibrocimento, e a densidade diminui. Esta observação está em contraste com o que é normalmente visto quando se tenta diminuir a densidade dos produtos de fibrocimento por métodos conhecidos, onde tipicamente uma densidade mais baixa resulta em um aumento indesejado de absorção de água.

[00065] A principal vantagem de produzir folhas ou placas de fibrocimento com densidades mais baixas em comparação com os produtos de fibrocimento convencionais (isto é, não contendo resíduos ou não reciclados) é que os produtos obtidos pelos métodos de acordo com a presente invenção são mais leves do que os produtos não baseados em resíduos de igual dimensão e, consequentemente, têm uma melhor trabalhabilidade. A trabalhabilidade engloba a facilidade com que a placa é manuseada e instalada.

[00066] Em um primeiro aspecto, a presente invenção proporciona métodos para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar, compreendendo pelo menos as etapas de:

[00067] Proporcionar um pó de fibrocimento curado pela pulverização de material de fibrocimento curado;

[00068] Proporcionar uma pasta de fibrocimento aquosa compreendendo água, aglutinante de cimento, fibras naturais ou sintéticas e menos do que cerca de 40M% do dito pó de fibrocimento curado;

[00069] Proporcionar uma folha de fibrocimento verde; e

[00070] Curar pelo ar a dita folha de fibrocimento verde, proporcionando com isso um produto de fibrocimento curado pelo ar.

[00071] A unidade "M%" refere-se à percentagem em massa do componente sobre a massa seca total da composição, isto é, todos os componentes, exceto a água livre.

[00072] A primeira etapa nos métodos de acordo com a presente invenção compreende proporcionar um pó de fibrocimento curado por pulverização do material de fibrocimento curado.

[00073] O material de fibrocimento curado, que deve ser pulverizado, é tipicamente um material residual, por exemplo, resíduo de demolição, resíduo de produção da unidade de produção de fibrocimento, resíduo dos locais de construção ou produtos de fibrocimento rejeitados. O material de fibrocimento curado pulverizado, tipicamente na forma de pó de fibrocimento curado, pode ser usado como matéria-prima para produtos de fibrocimento curados pelo ar novos, nos quais o pó de fibrocimento curado é reciclado.

[00074] O pó de fibrocimento curado para uso nos produtos de fibrocimento curados pelo ar novos, de preferência, embora não necessariamente, é um pó de fibrocimento pulverizado curado pelo ar.

[00075] Em alternativa, o produto de fibrocimento curado, sendo pulverizado para proporcionar o pó de fibrocimento curado, pode ser um pó de fibrocimento pulverizado curado em autoclave.

[00076] Em certas modalidades particulares, a pulverização do material de fibrocimento curado é feita fazendo uso de um moinho pendular. Em modalidades particulares adicionais, os métodos para a produção de material de fibrocimento curado pulverizado compreendem ainda a etapa de secar o material de fibrocimento curado durante a pulverização no moinho pendular. Ainda em modalidades particulares adicionais, a etapa de secar o material de fibrocimento curado durante a pulverização no moinho pendular é realizada por injeção de ar quente no moinho pendular durante a pulverização.

[00077] Em modalidades particulares, o material de fibrocimento curado para o uso como um material de partida para a produção de material de fibrocimento curado pulverizado tem um teor de água de menos do que ou igual a cerca de 10% em peso. Em modalidades particulares adicionais, o material de fibrocimento curado para uso como um material de partida para a produção de material de fibrocimento curado pulverizado tem um teor de água de menos do que ou igual a cerca de 10% em peso, tal como menos do que ou igual a cerca de 8% em peso, por exemplo, menos do que ou igual a cerca de 6% em peso, tal como menos do que ou igual a cerca de 5% em peso.

[00078] Em certas modalidades particulares, o material de fibrocimento curado para o uso como um material de partida para a produção de material de fibrocimento curado pulverizado é um material de fibrocimento curado pelo ar.

[00079] De forma alternativa, o produto de fibrocimento curado em autoclave pode ser pulverizado para proporcionar o pó de fibrocimento curado. Uma combinação de produto de fibrocimento curado pelo ar e curado em autoclave pode ser pulverizada, ou o pó de fibrocimento curado pelo ar e o pó de fibrocimento curado em autoclave podem ser combinados para proporcionar o pó de fibrocimento curado.

[00080] Uma das vantagens mais importantes do pó de fibrocimento pulverizado conforme produzido de acordo com os métodos da invenção é que as partículas têm uma textura granular similar a areia e têm um comportamento de escoamento que é similar ao comportamento de escoamento e à densidade aparente (como definida neste documento) de pó de cimento, farinha de sílica ou farinha de calcário (ver, por exemplo, a Figura 5). Em modalidades particulares, o pó pulverizado conforme produzido pelos métodos de acordo com a presente invenção é especificamente caracterizado por uma densidade aparente de 1000 kg/m3 e 1600 kg/m3, e preferivelmente entre 1000 kg/m3 e 1300 kg/m3.

[00081] Desta forma, o pó é adequado para ser reciclado em produtos de fibrocimento novos, sem a necessidade de fazer grandes mudanças no processo de produção (por exemplo, o processo de Hatschek) para produzir os produtos de fibrocimento curados novos, isto é, os produtos de fibrocimento curados pelo ar ou em autoclave.

[00082] Além disso, as partículas de pó de fibrocimento curadas produzidas da invenção têm uma distribuição do tamanho de partícula, que é similar à distribuição do tamanho de partícula de um material aglutinante cimentício (por exemplo, o cimento) ou uma fonte siliciosa (por exemplo, a areia ou o quartzo) ou um material de enchimento (por exemplo, o CaCO3). Em modalidades particulares, as partículas de pó de fibrocimento curadas produzidas são caracterizadas por uma distribuição do tamanho de partícula que é similar à distribuição do tamanho de partícula de cimento (ver, por exemplo, as Figs. 1 e 2). Em modalidades particulares, as partículas de pó de fibrocimento curadas produzidas são caracterizadas por uma distribuição do tamanho de partícula que é similar à distribuição do tamanho de partícula de uma fonte siliciosa (ver, por exemplo, as Figs. 3 e 4).

[00083] Com "a correspondência da distribuição do tamanho de partícula" de diferentes materiais, como cimento, enchimentos, material silicioso (por exemplo, areia) e o produto de fibrocimento pulverizado, como usada neste documento, significa que esses materiais podem ser usados juntos em um processo para proporcionar uma pasta de fibrocimento para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar novos, em particular usando um processo de Hatschek, sem a necessidade de alterar fundamentalmente as configurações do processo.

[00084] Assim, o pó de fibrocimento curado pode substituir parte do enchimento, tal como calcário, e/ou cimento usado para proporcionar as folhas de fibrocimento novo curadas pelo ar. O pó de fibrocimento curado pode substituir parte do cimento usado para proporcionar o material de fibrocimento curado pelo ar novo, e/ou pode substituir parte da fonte siliciosa (por exemplo, parte da areia moída) por produtos de fibrocimento curados em autoclave, e/ou pode substituir parte dos enchimentos (por exemplo, calcário moído) usados nos produtos de fibrocimento curados em autoclave ou curados pelo ar.

[00085] De preferência, o material de fibrocimento curado, que é proporcionado como o material de partida para a produção de material de fibrocimento curado pulverizado, é proporcionado em partes tendo um tamanho máximo de não mais do que 5 cm, tipicamente como peças retangulares com lados de não mais do que 3 cm ou mesmo não mais do que 2 cm, antes de ser pulverizado, por exemplo, usando um moinho de pêndulo. Neste contexto, uma parte com um tamanho de não mais do que A cm significa que o maior comprimento da partícula é não mais do que A cm.

[00086] Nas Figs. 1 a 4, são representadas as distribuições do tamanho de partícula de ardósias de fibrocimento curadas moídas versus partículas de cimento (Figs. 1 e 2) e versus partículas de sílica (Figs. 3 e 4). As ardósias de fibrocimento curadas pelo ar, obteníveis como Alterna da Eternit NV Bélgica, foram primeiro pré-trituradas para não mais do que 2 por 2 cm. A umidade total do material residual de fibrocimento curado pré-triturado, neste caso o material de fibrocimento curado pelo ar, era cerca de 5%-6% em peso com base no peso seco.

[00087] A % em peso baseada no peso seco é a diferença de peso entre o material como amostras e o material seco em um forno ventilado a 105°C até se obter um peso constante.

[00088] Este material pré-triturado foi alimentado em uma vazão de cerca de 350 kg/h a cerca de 800 kg/h para um moinho de rolos tipo moinho pendular do Poittemill Group (FR), no qual o material foi pulverizado em uma velocidade de rotação de entre cerca de 100 e cerca de 400 tr/min. Para compensar a umidade do material pré- triturado, o ar quente (em uma temperatura entre cerca de 20°C e cerca de 100°C) foi alimentado juntamente com o material pré-triturado, para suprimir instantaneamente a umidade do material pré-triturado, e o pó de fibrocimento moído obtido.

[00089] Como tal, obteve-se o material de fibrocimento curado pulverizado, do qual foi obtida a curva de distribuição do tamanho de partícula, medida usando difração de feixe de laser sobre material disperso seco a 300 kPa (3 bar) por meio do aparelho Malvern mastersizer 2000.

[00090] Este pó de fibrocimento como obtido por moagem pendular tinha uma boa consistência (não lanuginosa ou fofa), uma densidade aparente adequada (entre cerca de 1000 kg/m3 e cerca de 1300 kg/m3) e uma boa distribuição de partículas para ser usado para a produção de produtos de fibrocimento novos. Sem estarem vinculados a qualquer hipótese ou teoria, os presentes inventores acreditam que a moagem pendular, como usada nos métodos de acordo com a presente invenção, proporciona um pó residual de fibrocimento pulverizado novo e melhorado porque com esta técnica o resíduo de fibrocimento é esmagado ou achatado em oposição às outras técnicas de moagem, que tipicamente moem por trituração ou moagem.

[00091] Em modalidades particulares, a distribuição de partículas desejada do material de fibrocimento curado pulverizado de acordo com os métodos da presente invenção pode ser obtida moendo o material de fibrocimento curado na ausência de areia ou outra fonte de sílica. Isto facilita ainda mais o material de fibrocimento curado pulverizado de ser usado como uma boa matéria-prima para o material residual de fibrocimento tanto curado pelo ar quanto curado em autoclave.

[00092] Em modalidades particulares adicionais, a pulverização do material de fibrocimento curado é feita no assim chamado estado seco, isto é, o material de fibrocimento curado proporcionado não deve ser colocado em suspensão de um líquido (tipicamente a água) para permitir a moagem, como é o caso para algumas outras técnicas de moagem. Como resultado, é proporcionado um material de fibrocimento curado pulverizado relativamente seco na forma de pó. Isto facilita o armazenamento de um produto intermediário antes de usá-lo para, por exemplo, fabricar o material residual de fibrocimento novo, sendo o material residual de fibrocimento novo curado pelo ar e em autoclave.

[00093] A segunda etapa dos métodos de acordo com a presente invenção compreende proporcionar uma pasta de fibrocimento aquosa compreendendo água, aglutinante de cimento, fibras naturais ou sintéticas e o pó de fibrocimento curado. Em modalidades particulares, a pasta de fibrocimento compreende pelo menos 5M% de pó de fibrocimento curado, vantajosamente pelo menos 10M% de pó de fibrocimento curado. Em modalidades particulares adicionais, a pasta de fibrocimento compreende preferivelmente menos do que 40M% de pó de fibrocimento curado, vantajosamente menos do que 35M% de pó de fibrocimento curado, mais vantajosamente menos do que 20M% de pó de fibrocimento curado, até menos do que 15M%.

[00094] Em modalidades particulares adicionais dos métodos de acordo com a invenção, a etapa de proporcionar uma pasta de fibrocimento aquosa compreende misturar pelo menos água, aglutinante de cimento, fibras naturais ou sintéticas e o pó de fibrocimento curado, de modo tal que o pó de fibrocimento curado esteja presente na pasta de fibrocimento aquosa em uma quantidade de entre cerca de 5M% e cerca de 40M%, preferivelmente entre cerca de 5M% e cerca de 30M%, mais preferivelmente entre cerca de 5M% e cerca de 20M%, mais preferivelmente entre cerca de 5M% e cerca de 15M% da base seca da dita pasta.

[00095] Em relação ao acima exposto, a unidade "M%" refere-se à porcentagem em massa do componente sobre a massa seca total da composição, isto é, todos os componentes, exceto a água.

[00096] Na etapa seguinte dos métodos da presente invenção, os materiais ou produtos de fibrocimento novos são feitos a partir da pasta de fibrocimento, a qual é formada em um assim chamado produto de fibrocimento verde.

[00097] A pasta de fibrocimento compreende tipicamente água, fibras de processo e reforço que podem ambas ser fibras orgânicas naturais (tipicamente fibras de celulose) e fibras orgânicas sintéticas (poli(álcool vinílico), poliacrilonitrila, polipropileno, poliamida, poliéster, policarbonato, polietileno, etc.), cujas fibras podem ser tratadas na superfície (química ou mecanicamente) ou não, fibras inorgânicas sintéticas, tais como fibras de vidro, cimento, por exemplo, cimento Portland, calcário, giz, cal viva, cal extinta ou hidratada, areia moída, farinha de areia de sílica, farinha de quartzo, sílica amorfa, sílica ativa condensada, microssílica, metacaulim, wollastonita, mica, perlita, vermiculita, hidróxido de alumínio, agentes antiespumantes, floculantes e outros aditivos, tais como agentes de hidrofobação ou repelentes de água. Opcionalmente, um aditivo de cor (por exemplo, pigmentos) pode ser adicionado para obter um produto de fibrocimento que é assim chamado colorido na massa.

[00098] Os produtos de fibrocimento, também referidos como folhas de fibrocimento ou painéis de fibrocimento, normalmente são feitos usando o processo de Hatschek, o processo de fluxo ou o processo de Magnani bastante conhecido, ou as suas combinações adequadas.

[00099] Em modalidades particulares, os produtos de fibrocimento verdes são opcionalmente prensados antes da cura.

[000100] Em modalidades particulares, a etapa opcional de prensar o produto de fibrocimento verde é realizada fazendo uso de uma ou mais prensas mecânicas, incluindo, porém não limitadas a, uma ou mais prensas de empilhamento.

[000101] Em modalidades particulares, a etapa opcional de prensar o produto de fibrocimento verde é realizada em uma pressão de entre cerca de 17.652 kPa (180 kg/cm2) e cerca de 24.517 kPa (250 kg/cm2), tal como entre cerca de 19.613 (200 kg/cm2) e cerca de 23.536 kPa (240 kg/cm2), tal como cerca de 22.555 kPa (230 kg/cm2).

[000102] Em modalidades particulares dos métodos de acordo com a invenção, a etapa opcional de prensar o produto de fibrocimento verde compreende comprimir a folha de fibrocimento verde durante um período de tempo de entre cerca de 5 minutos e cerca de 15 minutos, tal como entre cerca de 5 minutos e cerca de 10 minutos, tal como entre cerca de 5 minutos e cerca de 7 minutos, preferivelmente cerca de 6 minutos.

[000103] A pressão aplicada à folha de fibrocimento verde, isto é, não curada, faz com que a densidade da folha de fibrocimento verde aumente (ver, por exemplo, a Tabela 2).

[000104] A densidade dos produtos finais de fibrocimento conforme obtidos usando os métodos de acordo com a presente invenção pode variar de cerca de 1,0 kg/dm3 a cerca de 2,5 kg/dm3, tal como de cerca de 1,3 kg/dm3 a cerca de 2,0 kg/dm3, preferivelmente cerca de 1,5 kg/dm3.

[000105] Em modalidades particulares, a folha de fibrocimento verde não prensada pode ter uma espessura na faixa de cerca de 3 mm e cerca de 25 mm, tal como entre cerca de 4 mm e cerca de 20 mm, tal como entre cerca de 4 mm e cerca de 12 mm, preferivelmente cerca de 5 mm.

[000106] Em modalidades particulares, a folha de fibrocimento verde prensada tem uma espessura na faixa de entre cerca de 2 mm e cerca de 20 mm, tal como entre cerca de 3 mm e cerca de 15 mm, tal como entre cerca de 3 mm e cerca de 10 mm, preferivelmente cerca de 4 mm.

[000107] Finalmente, os métodos da presente invenção compreendem a etapa de curar pelo ar a folha de fibrocimento, proporcionando com isso um produto de fibrocimento curado pelo ar novo.

[000108] O produto de fibrocimento "verde", depois de ser feito por um processo de proporcionar a folha, como o processo de Hatschek, e ser prensado, pode ser primeiramente pré-curado pelo no ar, após o que o produto pré-curado é adicionalmente curado pelo ar até ter a sua força final.

[000109] As folhas verdes novas, depois de serem proporcionadas, podem ser empilhadas com folhas de metal colocadas entre as folhas de fibrocimento verdes empilhadas e prensadas na forma empilhada. Em alternativa, as folhas verdes novas podem ser prensadas individualmente e depois disso empilhadas com folhas de metal colocadas entre as folhas de fibrocimento verdes empilhadas e prensadas. As folhas verdes novas podem ser formadas, tipo onduladas, antes de serem empilhadas com as folhas de metal formadas, intermediárias, colocadas entre as folhas de fibrocimento. Para as folhas formadas, por exemplo, onduladas, as folhas são tipicamente prensadas individualmente.

[000110] A etapa de pré-curar pode levar várias horas, por exemplo, entre cerca de 1 hora e 10 horas, tal como entre 2 horas e 8 horas, tal como entre 3 horas e 5 horas, preferivelmente cerca de 4 horas, durante o que a temperatura das folhas aumenta devido à reação de cura exotérmica do cimento. A pré-cura pode ocorrer em condições controladas, controlando a umidade, a temperatura ou ambas.

[000111] Após uma primeira etapa de "pré-curar", curando as folhas verdes pelo ar na forma empilhada com as folhas de metal intermediárias, as folhas podem ser empilhadas novamente enquanto se remove as folhas de metal de entre as folhas pré-curadas de fibrocimento verdes. Após a remoção das placas de metal, as folhas de fibrocimento verdes pré-curadas são adicionalmente curadas pelo ar durante uma etapa de cura, o que pode levar vários dias, tipicamente 2 a 4 semanas.

[000112] A espessura dos produtos finais de fibrocimento, como obtidos usando os métodos de acordo com a presente invenção, pode variar de cerca de 4 mm a cerca de 20 mm, tal como de cerca de 7 mm a cerca de 13 mm.

[000113] O comprimento e a largura dos produtos finais de fibrocimento, como obtidos usando os métodos de acordo com a presente invenção, podem variar de cerca de 1 metro a cerca de 1,7 metro de largura e de cerca de 1 metro a cerca de 3,6 metros de comprimento.

[000114] Em outro aspecto, a presente invenção proporciona produtos de fibrocimento curados pelo ar, conforme obtidos pelos métodos da invenção.

[000115] Em outro aspecto, a presente invenção proporciona os usos dos produtos de fibrocimento curados pelo ar, como obtidos pelos métodos da invenção, como um material de construção.

[000116] É uma vantagem de certas modalidades da presente invenção que as folhas de fibrocimento curadas pelo ar resultantes sejam adequadas e possam ser usadas como folhas onduladas de telhado, telhas para telhados e outros produtos que requeiram a presença de uma quantidade elevada de cimento.

[000117] A invenção será agora adicionalmente ilustrada em detalhe com referência aos seguintes Exemplos.

EXEMPLOS

[000118] Será apreciado que os exemplos a seguir, dados para fins de ilustração, não devem ser interpretados como limitativos do escopo desta invenção. Embora apenas algumas modalidades ilustrativas desta invenção tenham sido descritas em detalhe acima, os especialistas na técnica entenderão prontamente que muitas modificações são possíveis nas modalidades ilustrativas, sem se afastar materialmente dos novos ensinamentos e vantagens desta invenção. Por conseguinte, pretende- se que todas essas modificações sejam incluídas no escopo desta invenção, que é definida nas reivindicações a seguir e em todos os seus equivalentes. Além disso, reconhece-se que podem ser concebidas muitas modalidades que não atinjam todas as vantagens de algumas modalidades, porém a ausência de uma vantagem particular não deve ser interpretada como significando necessariamente que tal modalidade esteja fora do escopo da presente invenção. Exemplo 1: Produção de pó de fibrocimento pulverizado curado pelo ar conforme produzido com um moinho pendular de acordo com os métodos da invenção

[000119] Em modalidades particulares, a distribuição de partículas desejada de material de fibrocimento pulverizado curado pelo ar, de acordo com os métodos da presente invenção, pode ser obtida por moagem do material de fibrocimento curado pelo ar na ausência de areia ou outra fonte de sílica. Isto facilita ainda mais que o material de fibrocimento curado pulverizado seja usado como uma boa matéria- prima para um material residual tanto curado pelo ar quanto curado em autoclave novo.

[000120] Em modalidades particulares adicionais, a pulverização do material de fibrocimento curado é feita no assim chamado estado seco, em uma umidade de entre cerca de 5% a cerca de 10%, preferivelmente entre cerca de 5% a cerca de 6%. O material de fibrocimento curado proporcionado não é, portanto, para ser colocado em suspensão de um líquido (tipicamente a água) para permitir a moagem, como é o caso para algumas outras técnicas de moagem. Como resultado, é proporcionado um material de fibrocimento curado pulverizado relativamente seco na forma de pó. Isto facilita o armazenamento de um produto intermediário antes de usá-lo para, por exemplo, fabricar o material residual de fibrocimento curado, sendo o novo material residual de fibrocimento curado pelo ar e curado em autoclave.

[000121] O pó de fibrocimento curado, obtido por pulverização do material de fibrocimento curado de acordo com os métodos da presente invenção, tem uma distribuição do tamanho de partícula como mostrada, por exemplo, nas Figuras 1 a 4. Como pode ser derivado das Figuras 1 a 4, a distribuição de partículas é similar à dos materiais de partida novos padrão para produzir fibrocimento, por exemplo, partículas cimentícias, partículas de sílica moídas e/ou partículas de cal moídas.

[000122] Em modalidades particulares dos métodos da presente invenção, o material de fibrocimento curado é alimentado a um moinho pendular (isto é, para a pulverização) como partes que têm um tamanho máximo de não mais do que 5 cm, tipicamente como peças retangulares com lados de não mais do que 3 cm ou até não mais do que 2 cm. No contexto da presente invenção, uma parte com um tamanho de não mais do que A cm significa que o maior comprimento da partícula é não mais do que A cm.

[000123] Nas Figs. 1 a 4, são representadas as distribuições do tamanho de partícula de ardósias de fibrocimento curadas moídas versus partículas de cimento (Figs. 1 e 2) e versus partículas de sílica (Figs. 3 e 4). As ardósias de fibrocimento curadas pelo ar, obteníveis como Alterna da Eternit NV Bélgica, foram primeiro pré-trituradas para não mais do que 2 por 2 cm. A umidade total do material residual de fibrocimento curado pré-triturado, neste caso o material de fibrocimento curado pelo ar, era cerca de 5%-6% em peso com base no peso seco.

[000124] A % em peso baseada no peso seco é a diferença de peso entre o material como amostras e o material seco em um forno ventilado a 105°C até se obter um peso constante.

[000125] Este material pré-triturado foi alimentado em uma vazão de cerca de 350 kg/h a cerca de 800 kg/h para um moinho de rolos tipo moinho pendular do Poittemill Group (FR), no qual o material foi pulverizado em uma velocidade de rotação de entre cerca de 100 e cerca de 400 tr/min. Para compensar a umidade do material pré- triturado, o ar quente (em uma temperatura entre cerca de 20°C e cerca de 100°C) foi alimentado juntamente com o material pré-triturado, para suprimir instantaneamente a umidade do material pré-triturado, e o pó de fibrocimento moído obtido.

[000126] Como tal, obteve-se o material de fibrocimento curado pulverizado, do qual foi obtida a curva de distribuição do tamanho de partícula, medida usando difração de feixe de laser sobre material disperso seco a 300 kPa (3 bar) por meio do aparelho Malvern mastersizer 2000.

[000127] Este pó de fibrocimento como obtido por moagem pendular tinha uma boa consistência (não lanuginosa ou fofa), uma densidade aparente adequada (entre cerca de 1000 kg/m3 e cerca de 1300 kg/m3) e uma boa distribuição de partículas para ser usado para a produção de produtos de fibrocimento novos. Exemplo 2: Produção de ardósias de fibrocimento curadas pelo ar compreendendo de 5M% a 10M% de pó de fibrocimento pulverizado curado pelo ar, conforme produzido de acordo com os métodos da invenção.

[000128] O pó de fibrocimento, obtido como descrito no Exemplo 1, foi usado para produzir as ardósias de fibrocimento novas, isto é, os produtos de fibrocimento curados pelo ar novos.

[000129] Para a produção das ardósias de fibrocimento, tipicamente é usada a seguinte formulação de uma pasta de fibrocimento aquosa: - 73 a 80 M% de Cimento, tal como o cimento Portland - 3 a 4 M% de fibras de celulose (como a polpa Kraft não branqueada de madeira de lei) - 1,5 a 1,9 M% de fibras de poli(álcool vinílico) - 10 a 18 M% de enchimento carbonáceo (tipicamente calcário) - e, opcionalmente, uma quantidade menor de outros aditivos. M% refere-se à massa do componente sobre a massa total de todos os componentes, exceto a água livre, isto é, a matéria seca.

[000130] Uma série de 5 amostras de pasta de teste foi produzida (ver a Tabela 1 abaixo: amostras 2 a 6), em que pelo menos parte ou a totalidade do enchimento carbonáceo, ou pelo menos parte do cimento, ou parte de ambos, o enchimento carbonáceo e o cimento, foi substituída pelo pó de fibrocimento curado pulverizado como obtido usando o método de pulverização explicado no Exemplo 1. Além disso, 2 amostras de pasta de referência (ver a Tabela 1 abaixo: amostras 1 e 7) foram produzidas, não contendo qualquer pó residual pulverizado.

[000131] Como tal, as seguintes 7 formulações de pasta de fibrocimento foram obtidas:

Tabela 1 - M% das amostras de formulações de FC 1 a 7 (PVA: fibra de poli(álcool vinílico) Kuraray A8; Celulose: Solombala UKP 60°SR; Sílica ativa condensada: EMSAC 500S Elkem Materials Ltd.; Enchimento de CaCO3: Calcitec 2001S, Carmeuse SA; Cimento: CEMI 42.5N, CBR SA, Lixhe)

[000132] As formulações de pasta de fibrocimento como apresentadas na Tabela 1 foram usadas para proporcionar as folhas verdes de fibrocimento em uma máquina de produção Hatschek do estado da técnica.

[000133] Metade das folhas verdes foi prensada a 230 kg/cm2 e curada pelo ar submetendo-a a uma cura a 60°C durante 8 horas e, em seguida, curando em condições ambientes. A outra metade das folhas verdes foi deixada não prensada e curada pelo ar submetendo-a a uma cura a 60°C durante 8 horas e depois curando em condições ambientes.

[000134] As densidades da amostra de referência 1 e das amostras de teste 3 e 4 (cujas formulações são proporcionadas na Tabela 1) foram medidas, das amostras tanto não prensadas quanto prensadas (ver a Tabela 2).

Tabela 2 - Densidades (g/cm3) das amostras 1, 3 e 4, não prensadas e prensadas.

[000135] Como pode ser visto a partir da Tabela 2 acima, a densidade dos produtos de fibrocimento contendo resíduo é reduzida em comparação com a referência que não contém qualquer resíduo, no caso das amostras tanto não prensadas quanto prensadas.

[000136] As folhas curadas pelo ar foram subsequentemente cortadas em dimensões apropriadas e revestidas, para proporcionar as ardósias de fibrocimento curadas pelo ar.

[000137] Após 29 dias, as folhas curadas pelo ar formadas foram analisadas quanto às suas características físico-mecânicas, isto é, módulo de ruptura (MOR; expresso em Pa = kg/m.s2). O módulo de ruptura (MOR; expresso em Pa = kg/m.s2) foi medido fazendo uso de um aparelho UTS/INSTRON (tipo 3345; cel = 5000N).

[000138] Também, a absorção de água conforme medida por um teste de Karsten foi determinada. O teste foi realizado sob condições tanto de secagem pelo ar quanto de saturadas com água (a condição de secagem pelo ar é obtida por condicionamento das amostras em forno ventilado a 40°C durante 3 dias; a condição de saturadas com água é obtida por imersão das amostras em água de torneira na temperatura ambiente e na pressão atmosférica durante 3 dias).

[000139] Para cada uma das amostras secadas pelo ar e saturadas com água, a espessura da amostra foi determinada. Subsequentemente, um tubo de Karsten foi fixado sobre uma região central de cada amostra usando silicone. Após 24 horas, o tubo de Karsten foi enchido com água desmineralizada e fechado para impedir a evaporação. A absorção de água (isto é, o volume de água absorvida do tubo de Karsten pela amostra) foi determinada após 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 e 48 horas.

[000140] Os resultados são apresentados nas Figuras 6 e 7.

[000141] Como pode ser derivado a partir dos gráficos nas Figuras 6 e 7, que representam a força de flexão normalizada à densidade (módulo de ruptura; MOR) das 5 amostras de teste diferentes (2, 3, 4, 5, 6 cuja formulação é apresentada na Tabela 1) e das duas amostras de referência (1 e 7 cuja formulação é apresentada na Tabela 1), pode- se concluir que a força de flexão normalizada à densidade ou o módulo de ruptura (MOR/d2) é maior nas amostras de teste em comparação com as amostras de referência. Isto significa que as amostras compreendendo o pó residual de fibrocimento pulverizado em quantidades de entre 5M% e 15M%, conforme produzido de acordo com os métodos da presente invenção, têm uma força maior do que as amostras de referência que não contêm qualquer pó residual.

[000142] Além disso, com base nos resultados dos testes de Karsten (dados não mostrados), pode-se concluir que a adição do pó residual de fibrocimento de acordo com a invenção em substituição de cimento ou material de enchimento não tem um efeito sobre a absorção de água, em comparação com as amostras de referência que não contêm qualquer pó residual de fibrocimento pulverizado.

[000143] Assim, a partir do acima exposto, pode-se concluir que os produtos de fibrocimento compreendendo de 5M% a 15M% de pó residual de fibrocimento pulverizado, conforme produzido pelos métodos da presente invenção, têm desempenho pelo menos comparável e principalmente até melhor do que os produtos de fibrocimento de referência que não compreendem qualquer pó residual pulverizado. Exemplo 3: Produção de ardósias de fibrocimento curadas pelo ar compreendendo de 15M% a 40M% de pó de fibrocimento pulverizado curado pelo ar conforme produzido de acordo com os métodos da invenção

[000144] O pó de fibrocimento, obtido como descrito no Exemplo 1, foi usado para produzir as ardósias de fibrocimento novas, isto é, os produtos de fibrocimento novos curados pelo ar.

[000145] Para a produção das ardósias de fibrocimento, tipicamente é usada a seguinte formulação de uma pasta de fibrocimento aquosa: - 73 a 80 M% de Cimento, tal como o cimento Portland - 3 a 4 M% de fibras de celulose (como a polpa Kraft não branqueada de madeira de lei) - 1,5 a 1,9 M% de fibras de poli(álcool vinílico) - 10 a 18 M% de enchimento carbonáceo (tipicamente calcário) - e, opcionalmente, uma quantidade menor de outros aditivos. M% refere-se à massa do componente sobre a massa total de todos os componentes, exceto a água livre, isto é, a matéria seca.

[000146] Uma série de 6 amostras de pasta de teste foi produzida (ver a Tabela 3 abaixo: amostras 9 a 14), em que pelo menos parte ou a totalidade do enchimento carbonáceo, ou pelo menos parte do cimento, ou parte de ambos, o enchimento carbonáceo e o cimento, foi substituída pelo pó de fibrocimento curado pulverizado como obtido usando o método de pulverização explicado no Exemplo 1. Além disso, 2 amostras de pasta de referência (ver a Tabela 3 abaixo: amostras 8 e 15) foram produzidas, não contendo qualquer pó residual pulverizado.

[000147] Como tal, as seguintes 8 formulações de pasta de fibrocimento foram obtidas:

Tabela 3 - M% das amostras de formulações de FC 8 a 15 (PVA: fibra de poli(álcool vinílico) Kuraray A8; Celulose: Solombala UKP 60°SR; Sílica ativa condensada: EMSAC 500S Elkem Materials Ltd.; Enchimento de CaCO3: Calcitec 2001S, Carmeuse SA; Cimento: CEMI 42.5N, CBR SA, Lixhe)

[000148] As formulações de pasta de fibrocimento como apresentadas na Tabela 2 foram usadas para proporcionar as folhas verdes de fibrocimento em uma máquina de produção Hatschek do estado da técnica. Metade das folhas verdes foi prensada a 230 kg/cm2 e curada pelo ar submetendo-a a uma cura a 60°C durante 8 horas e, em seguida, curando em condições ambientes. A outra metade das folhas verdes foi deixada não prensada e curada pelo ar submetendo-a a uma cura a 60°C durante 8 horas e depois curando em condições ambientes.

[000149] As folhas curadas pelo ar foram subsequentemente cortadas em dimensões apropriadas e revestidas, para proporcionar as ardósias de fibrocimento curadas pelo ar.

[000150] Após 7 dias e após 29 dias, as folhas curadas pelo ar formadas foram analisadas quanto às suas características físico-mecânicas, isto é, módulo de ruptura (MOR).

[000151] O módulo de ruptura (MOR; expresso em Pa = kg/m.s2) foi medido fazendo uso de um aparelho UTS/INSTRON (tipo 3345; cel = 5000N).

[000152] A densidade das amostras foi medida primeiro saturando as amostras durante 72 horas em água da torneira. O peso das amostras foi subsequentemente determinado sob condições tanto saturadas quanto imersas. Posteriormente, as amostras foram colocadas para secar por 48 horas em torno de 105°C. Para cada uma das amostras secas, o peso foi novamente determinado. A densidade (X) para cada amostra foi calculada dividindo o peso seco (C) pela diferença entre o peso imerso (B) e o peso saturado (A), de acordo com a seguinte fórmula: X = C/(A-B).

[000153] Finalmente, a absorção de água conforme medida por um teste de Karsten foi determinada. O teste foi realizado sob condições tanto de secagem pelo ar quanto de saturadas com água (a condição de secagem pelo ar é obtida por condicionamento das amostras em forno ventilado a 40°C durante 3 dias; a condição de saturadas com água é obtida por imersão das amostras em água de torneira na temperatura ambiente e na pressão atmosférica durante 3 dias).

[000154] Para cada uma das amostras secadas pelo ar e saturadas com água, a espessura da amostra foi determinada. Subsequentemente, um tubo de Karsten foi fixado sobre uma região central de cada amostra usando silicone. Após 24 horas, o tubo de Karsten foi enchido com água desmineralizada e fechado para impedir a evaporação. A absorção de água (isto é, o volume de água absorvida do tubo de Karsten pela amostra) foi determinada após 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 e 48 horas.

[000155] Os resultados são apresentados nas Figuras 8 a 13.

[000156] Como pode ser derivado a partir dos gráficos nas Figuras 8 e 9, que representam a força de flexão normalizada à densidade (módulo de ruptura; MOR) das 6 amostras de teste diferentes (9, 10, 11, 12, 13 e 14 cuja formulação é apresentada na Tabela 3) e das duas amostras de referência (8 e 15 cuja formulação é apresentada na Tabela 3), pode-se concluir que a força de flexão normalizada à densidade ou o módulo de ruptura (MOR/d2) é pelo menos comparável e, em algumas situações, até maior nas amostras de teste em comparação com as amostras de referência. Isto significa que as amostras compreendendo o pó residual de fibrocimento pulverizado em quantidades de entre 15M% e 40M%, conforme produzido de acordo com os métodos da presente invenção, têm pelo menos uma força comparável com as amostras de referência que não contêm qualquer pó residual.

[000157] Além disso, como representado nas Figuras 10 e 11, a densidade das amostras de teste 9 a 14, em que parte ou todo o enchimento e/ou parte do cimento foi substituída pelo pó de fibrocimento pulverizado da invenção, foi significativamente menor em comparação com as amostras de referência que não contêm qualquer pó residual. A densidade de fato diminui gradualmente quando é adicionado mais pó de fibrocimento pulverizado em substituição ao enchimento e/ou ao cimento. Esta é uma descoberta muito importante, visto que uma densidade menor está diretamente ligada a uma massa menor dos produtos resultantes, o que facilita muito o manuseio, a trabalhabilidade e a instalação dos produtos para os usuários finais.

[000158] Finalmente, com base nos resultados dos testes de Karsten como apresentados nas Figuras 12 e 13, pode-se concluir que a adição do pó residual de fibrocimento curado pelo ar em quantidades de 15M% em substituição ao cimento ou ao material de enchimento não tem um efeito sobre a absorção de água em comparação com as amostras de referência que não contêm qualquer pó residual de fibrocimento pulverizado. A adição do pó residual de fibrocimento curado em autoclave em quantidades maiores de, por exemplo, 30M% ou 40M% em substituição ao cimento ou ao material de enchimento resulta, no entanto, em um aumento na absorção de água em comparação com as amostras de referência não contendo qualquer pó residual de fibrocimento pulverizado. Os resultados foram observados nas amostras tanto não prensadas (Figura 12) quanto prensadas (Figura 13).

[000159] Assim, a partir do acima exposto, pode concluir-se que os produtos de fibrocimento compreendendo de 15M% a 40M% de pó residual de fibrocimento pulverizado curado pelo ar, conforme produzido pelos métodos da presente invenção, têm um desempenho pelo menos comparável e principalmente mesmo melhor do que os produtos de fibrocimento de referência que não contêm nenhum pó residual pulverizado. Exemplo 4: Produção de pó de fibrocimento pulverizado curado em autoclave conforme produzido com um moinho pendular de acordo com os métodos da invenção.

[000160] Os produtos de fibrocimento curados em autoclave, obteníveis como Cedral e Tectiva da Eternit NV Bélgica, foram primeiro pré-triturados para não mais do que 2 por 2 cm. A umidade total do material residual de fibrocimento curado pré-triturado, neste caso o material de fibrocimento curado pelo ar, era cerca de 5%-6% em peso com base no peso seco.

[000161] A % em peso baseada no peso seco é a diferença de peso entre o material como amostras e o material seco em um forno ventilado a 105°C até se obter um peso constante.

[000162] Este material pré-triturado foi alimentado em uma vazão de cerca de 350 kg/h a cerca de 800 kg/h para um moinho de rolos tipo moinho pendular do Poittemill Group (FR), no qual o material foi pulverizado em uma velocidade de rotação de entre cerca de 100 e cerca de 400 tr/min. Para compensar a umidade do material pré- triturado, o ar quente (em uma temperatura entre cerca de 20°C e cerca de 100°C) foi alimentado juntamente com o material pré-triturado, para suprimir instantaneamente a umidade do material pré-triturado, e o pó de fibrocimento moído obtido.

[000163] Como tal, obteve-se o material de fibrocimento curado pulverizado, do qual foi obtida a curva de distribuição do tamanho de partícula, medida usando difração de feixe de laser sobre material disperso seco a 300 kPa (3 bar) por meio do aparelho Malvern mastersizer 2000.

[000164] Este pó de fibrocimento como obtido por moagem pendular tinha uma boa consistência (não lanuginosa ou fofa), uma densidade aparente adequada (entre cerca de 1000 kg/m3 e cerca de 1300 kg/m3) e uma boa distribuição de partículas para ser usado para a produção de produtos de fibrocimento novos. Sem estarem vinculados a qualquer hipótese ou teoria, os presentes inventores acreditam que a moagem pendular, como usada nos métodos de acordo com a presente invenção, proporciona um pó residual de fibrocimento pulverizado novo e melhorado porque com esta técnica o resíduo de fibrocimento é esmagado ou achatado em oposição às outras técnicas de moagem, que tipicamente moem por trituração ou moagem. Exemplo 5: Produção de ardósias de fibrocimento curadas pelo ar compreendendo de 5M% a 15M% de pó de fibrocimento pulverizado curado em autoclave conforme produzido de acordo com os métodos da invenção

[000165] Os pós residuais de fibrocimento curados em autoclave derivados dos produtos Cedral e dos produtos de fibrocimento Tectiva, obtidos como descrito no Exemplo 4, foram usados para produzir ardósias de fibrocimento novas, isto é, produtos de fibrocimento curados pelo ar novos.

[000166] Para a produção das ardósias de fibrocimento, tipicamente é usada a seguinte formulação de uma pasta de fibrocimento aquosa: - 73 a 80 M% de Cimento, tal como o cimento Portland - 3 a 4 M% de fibras de celulose (como a polpa Kraft não branqueada de madeira de lei) - 1,5 a 1,9 M% de fibras de poli(álcool vinílico) - 10 a 18 M% de enchimento carbonáceo (tipicamente calcário) - e, opcionalmente, uma quantidade menor de outros aditivos. M% refere-se à massa do componente sobre a massa total de todos os componentes, exceto a água livre, isto é, a matéria seca.

[000167] Uma série de 6 amostras de pasta de teste foi produzida (ver a Tabela 4 abaixo: amostras 17, 18, 20, 21, 22 e 23), em que pelo menos parte ou a totalidade do enchimento carbonáceo, ou pelo menos parte do cimento, ou parte de ambos, o enchimento carbonáceo e o cimento, foi substituída pelo pó de fibrocimento curado em autoclave pulverizado como obtido usando o método de pulverização explicado no Exemplo 4. Além disso, 2 amostras de pasta de referência (ver a Tabela 4 abaixo: amostras 16 e 19) foram produzidas, não contendo qualquer pó residual pulverizado curado em autoclave.

[000168] Como tal, as seguintes 8 formulações de pasta de fibrocimento foram obtidas:

Tabela 4 - M% das amostras de formulações de FC 16 a 23 (PVA: fibra de poli(álcool vinílico) Kuraray A8; Celulose: Solombala UKP 60°SR; Sílica ativa condensada: EMSAC 500S Elkem Materials Ltd.; Enchimento de CaCO3: Calcitec 2001S, Carmeuse SA; Cimento: CEMI 42.5N, CBR SA, Lixhe)

[000169] As formulações de pasta de fibrocimento como apresentadas na Tabela 4 foram usadas para proporcionar as folhas verdes de fibrocimento em uma máquina de produção Hatschek do estado da técnica. Metade das folhas verdes foi prensada a 230 kg/cm2 e curada pelo ar submetendo-a a uma cura a 60°C durante 8 horas e, em seguida, curando em condições ambientes. A outra metade das folhas verdes foi deixada não prensada e curada pelo ar submetendo-a a uma cura a 60°C durante 8 horas e depois curando em condições ambientes.

[000170] As folhas curadas pelo ar formadas foram analisadas quanto às suas características físico-mecânicas, isto é, módulo de ruptura (MOR). O módulo de ruptura (MOR; expresso em Pa = kg/m.s2) foi medido fazendo uso de um aparelho UTS/INSTRON (tipo 3345; cel = 5000N).

[000171] A densidade das amostras foi medida primeiro saturando as amostras durante 72 horas em água de torneira. O peso das amostras foi subsequentemente determinado sob condições tanto saturadas quanto imersas. Posteriormente, as amostras foram colocadas para secar por 48 horas em torno de 105°C. Para cada uma das amostras secas, o peso foi novamente determinado. A densidade (X) para cada amostra foi calculada dividindo o peso seco (C) pela diferença entre o peso imerso (B) e o peso saturado (A), de acordo com a seguinte fórmula: X = C/(A-B).

[000172] Finalmente, a absorção de água conforme medida por um teste de Karsten foi determinada. O teste foi realizado sob condições tanto de secagem pelo ar quanto de saturadas com água (a condição de secagem pelo ar é obtida por condicionamento das amostras em forno ventilado a 40°C durante 3 dias; a condição de saturadas com água é obtida por imersão das amostras em água de torneira na temperatura ambiente e na pressão atmosférica durante 3 dias).

[000173] Para cada uma das amostras secadas pelo ar e saturadas com água, a espessura da amostra foi determinada. Subsequentemente, um tubo de Karsten foi fixado sobre uma região central de cada amostra usando silicone. Após 24 horas, o tubo de Karsten foi enchido com água desmineralizada e fechado para impedir a evaporação. A absorção de água (isto é, o volume de água absorvida do tubo de Karsten pela amostra) foi determinada após 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 e 48 horas.

[000174] Os resultados são apresentados nas Figuras 14 a 16.

[000175] Como pode ser derivado a partir do gráfico na Figura 14, que representa a força de flexão normalizada à densidade (módulo de ruptura; MOR) das 6 amostras de teste diferentes (17, 18, 20, 21, 22 e 23 cuja formulação é apresentada na Tabela 4) e das duas amostras de referência (16 e 19 cuja formulação é apresentada na Tabela 4), pode- se observar que a força de flexão normalizada à densidade ou o módulo de ruptura (MOR/d2) nas amostras de teste não é significativamente diferente ao MOR/d2 das amostras de referência. Isto significa que as amostras compreendendo o pó residual de fibrocimento pulverizado em quantidades de entre 5M% e 15M%, conforme produzido de acordo com os métodos da presente invenção, têm uma força mecânica comparável em relação às amostras de referência que não contêm qualquer pó residual.

[000176] Além disso, como representado na Figura 15, a densidade das amostras de teste 17, 18, 20, 21, 22 e 23, em que parte ou todo o enchimento e/ou parte do cimento foi substituída pelo pó de fibrocimento pulverizado curado em autoclave da invenção, foi significativamente menor em comparação com as amostras de referência que não contêm qualquer pó residual. A densidade de fato diminui gradualmente quando é adicionado mais pó de fibrocimento pulverizado em substituição ao enchimento e/ou ao cimento. Esta é uma descoberta muito importante, visto que uma densidade menor está diretamente ligada a uma massa menor dos produtos resultantes, o que facilita muito o manuseio, a trabalhabilidade e a instalação dos produtos para os usuários finais.

[000177] Finalmente, com base nos resultados dos testes de Karsten como apresentados na Figura 16, pode-se concluir que a adição do pó residual de fibrocimento curado em autoclave, em quantidades de 5M% a 10M% em substituição ao cimento ou material de enchimento, não tem efeito significativamente relevante sobre a absorção de água, em comparação com as amostras de referência que não contêm qualquer pó residual de fibrocimento pulverizado.

[000178] Assim, a partir do acima exposto, pode-se concluir que os produtos de fibrocimento compreendendo de 5M% a 15M% de pó residual de fibrocimento pulverizado curado em autoclave, conforme produzido pelos métodos da presente invenção, têm um desempenho significativamente melhor do que os produtos de fibrocimento de referência que não compreendem qualquer pó residual pulverizado. De fato, a força mecânica e a absorção de água dos produtos de fibrocimento curados pelo ar contendo pó residual pulverizado não se alteram em comparação com os produtos de fibrocimento curados pelo ar que não compreendem resíduo, enquanto que a densidade diminui significativamente nos produtos que contêm resíduo vs. os que não contêm resíduo. Exemplo 6: Produção de ardósias de fibrocimento curadas pelo ar compreendendo de 20M% a 40M% de pó de fibrocimento pulverizado curado em autoclave, conforme produzido de acordo com os métodos da invenção

[000179] Os pós residuais de fibrocimento curados em autoclave derivados dos produtos Cedral e dos produtos de fibrocimento Tectiva, obtidos como descrito no Exemplo 4, foram usados para produzir ardósias de fibrocimento novas, isto é, produtos de fibrocimento curados pelo ar novos.

[000180] Para a produção das ardósias de fibrocimento, tipicamente é usada a seguinte formulação de uma pasta de fibrocimento aquosa: - 73 a 80 M% de Cimento, tal como o cimento Portland - 3 a 4 M% de fibras de celulose (como a polpa Kraft não branqueada de madeira de lei) - 1,5 a 1,9 M% de fibras de poli(álcool vinílico) - 10 a 18 M% de enchimento carbonáceo (tipicamente calcário) - e, opcionalmente, uma quantidade menor de outros aditivos. M% refere-se à massa do componente sobre a massa total de todos os componentes, exceto a água livre, isto é, a matéria seca.

[000181] Uma série de 6 amostras de pasta de teste foi produzida (ver a Tabela 5 abaixo: amostras 25 a 30), em que pelo menos parte ou a totalidade do enchimento carbonáceo, ou pelo menos parte do cimento, ou parte de ambos, o enchimento carbonáceo e o cimento, foi substituída pelo pó de fibrocimento curado em autoclave pulverizado como obtido usando o método de pulverização explicado no Exemplo 4. Além disso, 2 amostras de pasta de referência (ver a Tabela 5 abaixo: amostras 24 e 31) foram produzidas, não contendo qualquer pó residual pulverizado curado em autoclave.

[000182] Como tal, as seguintes 8 formulações de pasta de fibrocimento foram obtidas:

Tabela 5 - M% das amostras de formulações de FC 24 a 31 (PVA: fibra de poli(álcool vinílico) Kuraray A8; Celulose: Solombala UKP 60°SR; Sílica ativa condensada: EMSAC 500S Elkem Materials Ltd.; Enchimento de CaCO3: Calcitec 2001S, Carmeuse SA; Cimento: CEMI 42.5N, CBR SA, Lixhe)

[000183] As formulações de pasta de fibrocimento como apresentadas na Tabela 5 foram usadas para proporcionar as folhas verdes de fibrocimento em uma máquina de produção Hatschek do estado da técnica. Metade das folhas verdes foi prensada a 230 kg/cm2 e curada pelo ar submetendo-a a uma cura a 60°C durante 8 horas e, em seguida, curando em condições ambientes. A outra metade das folhas verdes foi deixada não prensada e curada pelo ar submetendo-a a uma cura a 60°C durante 8 horas e depois curando em condições ambientes.

[000184] As folhas curadas pelo ar formadas foram analisadas quanto às suas características físico-mecânicas, isto é, módulo de ruptura (MOR). O módulo de ruptura (MOR; expresso em Pa = kg/m.s2) foi medido fazendo uso de um aparelho UTS/INSTRON (tipo 3345; cel = 5000N).

[000185] A densidade das amostras foi medida primeiro saturando as amostras durante 72 horas em água de torneira. O peso das amostras foi subsequentemente determinado sob condições tanto saturadas quanto imersas. Posteriormente, as amostras foram colocadas para secar por 48 horas em torno de 105°C. Para cada uma das amostras secas, o peso foi novamente determinado. A densidade (X) para cada amostra foi calculada dividindo o peso seco (C) pela diferença entre o peso imerso (B) e o peso saturado (A), de acordo com a seguinte fórmula: X = C/(A-B).

[000186] Finalmente, a absorção de água conforme medida por um teste de Karsten foi determinada. O teste foi realizado sob condições tanto de secagem pelo ar quanto de saturadas com água (a condição de secagem pelo ar é obtida por condicionamento das amostras em forno ventilado a 40°C durante 3 dias; a condição de saturadas com água é obtida por imersão das amostras em água de torneira na temperatura ambiente e na pressão atmosférica durante 3 dias).

[000187] Para cada uma das amostras secadas pelo ar e saturadas com água, a espessura da amostra foi determinada. Subsequentemente, um tubo de Karsten foi fixado sobre uma região central de cada amostra usando silicone. Após 24 horas, o tubo de Karsten foi enchido com água desmineralizada e fechado para impedir a evaporação. A absorção de água (isto é, o volume de água absorvida do tubo de Karsten pela amostra) foi determinada após 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 e 48 horas.

[000188] Os resultados são apresentados nas Figuras 17 a 20.

[000189] Como pode ser derivado a partir do gráfico na Figura 17, que representa a força de flexão normalizada à densidade (módulo de ruptura; MOR) das 6 amostras de teste diferentes (17 a 22 cuja formulação é apresentada na Tabela 5) e das duas amostras de referência (16 e 23 cuja formulação é apresentada na Tabela 5), pode- se concluir que a força de flexão normalizada à densidade ou o módulo de ruptura (MOR/d2) é maior nas amostras de teste em comparação com as amostras de referência, especialmente quando as amostras forem prensadas. Isto significa que as amostras compreendendo o pó residual de fibrocimento pulverizado em quantidades de entre 20M% e 40M%, conforme produzido de acordo com os métodos da presente invenção, têm uma força maior com as amostras de referência que não contêm qualquer pó residual. Os melhores resultados foram obtidos quando as amostras são prensadas.

[000190] Além disso, como representado na Figura 18, a densidade das amostras de teste 17 a 22, onde parte ou todo o enchimento e/ou parte do cimento foi substituída pelo pó de fibrocimento pulverizado curado em autoclave da invenção, foi significativamente menor em comparação com as amostras de referência 16 e 23, as quais não contêm qualquer pó residual. A densidade de fato diminui gradualmente quando é adicionado mais pó de fibrocimento pulverizado em substituição ao enchimento e/ou ao cimento. Este efeito foi observado nas amostras tanto prensadas quanto não prensadas quando, respectivamente, comparadas às amostras de referência prensadas e não prensadas correspondentes. Esta é uma descoberta muito importante, visto que uma densidade menor está diretamente ligada a uma massa menor dos produtos resultantes, o que facilita muito o manuseio, a trabalhabilidade e a instalação dos produtos para os usuários finais.

[000191] Finalmente, com base nos resultados dos testes de Karsten como apresentados nas Figuras 19 e 20, pode-se concluir que a adição do pó residual de fibrocimento curado em autoclave, em quantidades de 20M% em substituição ao cimento ou material de enchimento, não tem um efeito sobre a absorção de água, em comparação com as amostras de referência que não contêm qualquer pó residual de fibrocimento pulverizado. Os melhores resultados são obtidos quando as amostras são prensadas.

[000192] A adição do pó residual de fibrocimento curado em autoclave em quantidades maiores de, por exemplo, 30M% ou 40M% em substituição ao cimento ou ao material de enchimento resulta, no entanto, em um aumento na absorção de água em comparação com as amostras de referência não contendo qualquer pó residual de fibrocimento pulverizado.

[000193] Assim, a partir do acima exposto, pode-se concluir que os produtos de fibrocimento compreendendo de 15M% a 40M% de pó residual de fibrocimento pulverizado, como produzido pelos métodos da presente invenção compreendendo a etapa de prensar antes da etapa de curar, têm um desempenho comparável aos produtos de fibrocimento que não compreendem qualquer pó residual pulverizado e têm um desempenho significativamente melhor do que os produtos de fibrocimento não prensados contendo as mesmas quantidades de resíduo pulverizado.

[000194] A partir das fotografias dos produtos curados pelo ar, fabricados como descrito nos presentes exemplos, pode-se ver que estes produtos contêm resíduo de fibrocimento curado em autoclave. De fato, somente o material curado em autoclave contém tipicamente partículas de quartzo brancas, partículas de quartzo estas que estão também presentes nos produtos curados pelo ar reciclados, produzidos de acordo com os métodos da invenção (ver a Figura 20), porém que não estão presentes nos produtos curados pelo ar novos (ver a Figura 21).

[000195] Deve ser entendido que, embora tenham sido discutidas as modalidades e/ou os materiais preferidos para proporcionar as modalidades de acordo com a presente invenção, podem ser feitas várias modificações ou alterações, sem sair do escopo e do espírito desta invenção.

Claims

1. Método para a produção de produtos de fibrocimento curados pelo ar, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos as etapas de: (a) Proporcionar um pó de fibrocimento curado por pulverização do material de fibrocimento curado; (b) Proporcionar uma pasta de fibrocimento aquosa compreendendo água, aglutinante de cimento, fibras naturais ou sintéticas e entre cerca de 5M% e cerca de 40M% do dito pó de fibrocimento curado, a unidade M% refere-se à porcentagem em massa do componente sobre a massa seca total da composição; (c) Proporcionar uma folha de fibrocimento verde; e (d) Curar pelo ar a dita folha de fibrocimento verde, proporcionando com isso um produto de fibrocimento curado pelo ar.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita etapa (b) de proporcionar uma pasta de fibrocimento aquosa compreende misturar pelo menos água, aglutinante de cimento, fibras naturais ou sintéticas e o pó de fibrocimento curado, de modo tal que o pó de fibrocimento curado esteja presente na pasta de cimento aquosa em uma quantidade de entre cerca de 5M% e cerca de 35M%, a unidade M% refere-se à porcentagem em massa do componente sobre a massa seca total da composição.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a dita etapa (b) de proporcionar uma pasta de fibrocimento aquosa compreende misturar pelo menos água, aglutinante de cimento, fibras naturais ou sintéticas e o pó de fibrocimento curado, de modo tal que o pó de fibrocimento curado esteja presente na pasta de fibrocimento aquosa em uma quantidade de entre cerca de 5M% e cerca de 15M%, a unidade M% refere-se à porcentagem em massa do componente sobre a massa seca total da composição.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que antes da dita etapa (d) de curar pelo ar a dita folha de fibrocimento verde, a dita folha de fibrocimento é prensada.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a dita prensagem da dita folha de fibrocimento verde compreende comprimir a folha de fibrocimento verde com uma pressão de entre *17.652 kPa (180 kg/cm2) e cerca de 24.517 kPa (250 kg/cm2).

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que a dita prensagem da dita folha de fibrocimento verde compreende comprimir a dita folha de fibrocimento verde durante um período de tempo de entre cerca de 5 minutos e cerca de 15 minutos.

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, caracterizado pelo fato de que a dita prensagem da dita folha de fibrocimento verde compreende comprimir a dita folha de fibrocimento verde por meio de pelo menos uma ou mais prensas mecânicas.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 7, caracterizado pelo fato de que a dita prensagem da dita folha de fibrocimento verde compreende comprimir a dita folha de fibrocimento verde por meio de pelo menos uma ou mais prensas de empilhamento.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a dita etapa (a) de proporcionar um pó de fibrocimento curado compreende pulverizar um produto de fibrocimento curado pelo ar.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a dita etapa (a) de proporcionar um pó de fibrocimento curado compreende pulverizar um produto de fibrocimento curado em autoclave.

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a dita etapa (a) de proporcionar um pó de fibrocimento curado compreende pulverizar um produto de fibrocimento curado usando um moinho de pêndulo.

12. Produto de fibrocimento curado pelo ar, caracterizado pelo fato de que é obtido usando os métodos como definidos em qualquer uma das reivindicações 1 a 11.

13. Produto de fibrocimento curado pelo ar, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que é uma folha de fibrocimento corrugada.

14. Uso do produto de fibrocimento curado pelo ar como definido na reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que é como um material de construção.