FR2646865A3

FR2646865A3 - Cement-based corrugated sheet especially for the making of roofs

Info

Publication number: FR2646865A3
Application number: FR9005131A
Authority: FR
Inventors: Rodolfo Marino; Franco Pacchioni
Original assignee: NUOVA SACELIT SpA
Current assignee: NUOVA SACELIT SpA
Priority date: 1989-05-11
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1990-11-16
Anticipated expiration: 1996-04-23
Also published as: FR2646865B3; IT8921056V0; IT216571Z2

Abstract

Corrugated sheet 1, especially for the production of roofs, or in general, of roofing for buildings, which comprises a cement-based matrix 4 which includes an upper surface 2 and a lower surface 3, a reinforcement 5 constituted by networks of polypropylene fibres embedded within this matrix 4, characterised in that the upper surface 2 of the cement-based matrix 4 is covered with a protective covering 6 which comprises at least one layer of varnish adhering to the surface 2 in question, this varnish being of the type which is elastic, impermeable to liquids, permeable to gases and resistant to alkalies, to ultraviolet radiation and to atmospheric agents.

Description

La présente invention est relative à des plaques ondulées constituées par un matériau à base de ciment et utilisées notamment pour la réalisation de toitures ou, d'une manière générale, de couvertures de bâtiments. The present invention relates to corrugated sheets made of a cement-based material and used in particular for the production of roofs or, in general, of building roofs.

Ces plaques comprennent une matière à base de ciment qui peut être renforcée par des fibres naturelles (cellulose) ou artifielles (alcool polyvinylique, polyacrylonitrile) armées au moyen d'un réseau de fibres de polypropylène. These plates comprise a cement-based material which can be reinforced by natural fibers (cellulose) or artificial fibers (polyvinyl alcohol, polyacrylonitrile) reinforced by means of a network of polypropylene fibers.

En raison de leur structure composite, ces plaques ont tendance à présenter des microfissures résultant du déplacement relatif de la matrice à base de ciment et de l'armature qui s'y trouve enrobée. Ce déplacement et, par conséquent, la formation des nicrofissures sont favorisés par les contraintes mécaniques développées au cours du transport, de la mise en place et de la fixation de la plaque. Ces microfissures, qui sont difficilement visibles à l'oeil nu, constituent une discontinuité de la plaque et nuisent à l'imperméabilité qu'elle doit présenter. Because of their composite structure, these plates tend to have microcracks resulting from the relative displacement of the cement-based matrix and the reinforcement which is coated therewith. This displacement and, consequently, the formation of microcracks are favored by the mechanical stresses developed during the transport, the positioning and the fixing of the plate. These microcracks, which are difficult to see with the naked eye, constitute a discontinuity of the plate and harm the impermeability which it must have.

Le but de l'invention est la réalisation d'une plaque ayant une structure telle qu'elle élimine ces inconvénients. The object of the invention is the production of a plate having a structure such that it eliminates these drawbacks.

Ce but est atteint, suivant l'invention, par la réalisation d'une plaque ondulée, notamment pour toitures et, d'une manière générale, couvertures de bâtiments, qui comprend une matrice à base de ciment, comportant une surface supérieure et une surface inférieure, et une armature constituée par des réseaux de fibres de polypropylène enrobées dans cette matrice à base de ciment, caractérisée en ce que la surface supérieure de la matrice à base de ciment est recouverte d'un revêtement protecteur qui comprend au moins une couche de vernis adhérant à la surface en question, ce vernis étant du type élastique imperméable aux liquides, perméable aux gaz, résistant aux alcalis, aux rayons ultra-violets et aux agents atmosphériques. This object is achieved, according to the invention, by the production of a corrugated plate, in particular for roofs and, in general, building coverings, which comprises a cement-based matrix, comprising an upper surface and a surface. lower, and a reinforcement constituted by networks of polypropylene fibers coated in this cement-based matrix, characterized in that the upper surface of the cement-based matrix is covered with a protective coating which comprises at least one layer of varnish adhering to the surface in question, this varnish being of the elastic type impermeable to liquids, permeable to gases, resistant to alkalis, to ultra-violet rays and to atmospheric agents.

Dans ces conditions, les microfissures qui pourraient se former dans les plaques sont automatiquement bouchées par la couche protectrice qui, surtout en raison de ses propriétés élastiques, est en mesure de relier comme un pont les bords des fissures et d'obstruer celles-ci. Under these conditions, the microcracks which could form in the plates are automatically blocked by the protective layer which, especially because of its elastic properties, is able to connect like a bridge the edges of the cracks and to block them.

L'invention est décrite ci-dessous d'une manière plus détaillée au moyen d'un exemple de réalisation non limitatif en se référant au dessin, sur lequel :
- la figure i est une vue partielle, partiellement en coupe, d'une plaque ondulée en matériau à base de ciment suivant l'invention.The invention is described below in more detail by means of a nonlimiting example of embodiment with reference to the drawing, in which:
- Figure i is a partial view, partially in section, of a corrugated plate of cement-based material according to the invention.

La plaque ondulée suivant l'invention qui est représentée par la figure i et désignée dans son ensemble par la référence 1 est conçue pour être utilisée notamment pour la réalisation de toitures et, d'une manière générale, de couvertures de bâtiments, il est donc possible de définir, suivant le c8té sur lequel elle est posée, une surface supérieure 2 et une surface inférieure 3, identiques l'une à l'autre. The corrugated sheet according to the invention which is shown in Figure i and designated as a whole by the reference 1 is designed to be used in particular for the production of roofs and, in general, of building roofs, it is therefore possible to define, depending on the c8té on which it is placed, an upper surface 2 and a lower surface 3, identical to each other.

La plaque i comprend une matrice 4 à base de ciment dans laquelle est noyée une armature 5 comportant au moins un réseau de fibres de polyoléfines et, éventuellement, des fibres sous forme fondue. The plate i comprises a matrix 4 based on cement in which is embedded a frame 5 comprising at least one network of polyolefin fibers and, optionally, fibers in molten form.

A titre d'exemple, l'armature pourrait être constituée par quatre couches de fibres de polypropylène, l'une des couches étant formée d'un réseau de 50 gr/m2 ayant une grande souplesse transversale tandis que les trois couches restantes sont formées chacune par un réseau de 75 gr/m2, le tout pour une plaque de 6,5 cm d'épaisseur. For example, the reinforcement could consist of four layers of polypropylene fibers, one of the layers being formed of a network of 50 gr / m2 having great transverse flexibility while the remaining three layers are each formed. by a network of 75 gr / m2, all for a plate of 6.5 cm thick.

La matrice à base de ciment peut en outre être renforcée par exemple par des fibres naturelles et synthétiques, comme, par exemple, des fibres de polyoléfines fondues à l'intérieur de la matrice 4 à base de ciment. The cement-based matrix can also be reinforced, for example, by natural and synthetic fibers, such as, for example, polyolefin fibers melted inside the cement-based matrix 4.

La matrice 4 à base de ciment présente la composition optimale suivante : ciment Portland 325 : 71,6 Zet 28,4 Z de sable de granulométrie comprise entre 0,2 et 0,6 mm. The cement-based matrix 4 has the following optimal composition: Portland cement 325: 71.6 Zet 28.4 Z of sand with a particle size between 0.2 and 0.6 mm.

La surface supérieure 2 est recouverte d'un revêtement protecteur 6 qui comprend au moins une couche de vernis adhérent à cette surface supérieure 2. The upper surface 2 is covered with a protective coating 6 which comprises at least one layer of varnish adhering to this upper surface 2.

Le vernis pour réaliser le revêtement protecteur 6 doit étre du type imperméable aux liquides (de manière à coopérer à l'action de résistance à l'eau atmosphérique que la plaque doit assurer), perméable aux gaz (de manière à éviter des phénomènes de condensation sur la surface inférieure 9 de la plaque), élastique (de manière à ne pas se briser au niveau des fissures dont il doit assurer l'obturation), résistant aux alcalis (de manière à être chimiquement compatible avec la matrice à base de ciment de la plaque) et résistant aux rayons ultra-violets (de manière à supporter l'exposition à ces rayons et, d'une manière générale, aux agents atmosphériques). The varnish for producing the protective coating 6 must be of the type impermeable to liquids (so as to cooperate with the action of resistance to atmospheric water which the plate must ensure), permeable to gases (so as to avoid phenomena of condensation on the lower surface 9 of the plate), elastic (so as not to break at the level of the cracks which it must provide closure), resistant to alkalis (so as to be chemically compatible with the cement-based matrix of plate) and resistant to ultraviolet rays (so as to withstand exposure to these rays and, in general, to atmospheric agents).

Ce type peut être du type acrylique ou encore stryroloacrylique dans au moins une couche, de telle manière que le revêtement protecteur 6 ait une épaisseur comprise entre 100 et 1 000 microns et, de préférence, de 200 microns. This type can be of the acrylic or stryroloacrylic type in at least one layer, so that the protective coating 6 has a thickness of between 100 and 1000 microns and, preferably, of 200 microns.

Dans le premier cas (vernis acrylique) le liant comprend une dispersion aqueuse, dans une proposition comprise entre 40 Z et 60 Z (de préférence 50 %) d'une résine obtenue par copolymérisation d'esters d'acides acryliques. In the first case (acrylic varnish) the binder comprises an aqueous dispersion, in a range of between 40 Z and 60 Z (preferably 50%) of a resin obtained by copolymerization of esters of acrylic acids.

Dans le deuxième cas (vernis stryrolo-acrylique), le liant comprend une dispersion aqueuse, dans une proportion comprise entre 40 et 60 Z (de préférence 50 %), d'une résine obtenue par copolymérisation de styrol et d'esters d'acides acryliques. In the second case (stryrolo-acrylic varnish), the binder comprises an aqueous dispersion, in a proportion of between 40 and 60% (preferably 50%), of a resin obtained by copolymerization of styrol and acid esters acrylic.

Le vernis utilisé à la composition optimale suivante : 20 Z d'eau, 30 Z de charges minérales, 5 Z de pigments, 5 Z de produits coadjuvants du travail, 40 X de liants (du type acrylique ou styroloacrylique). The varnish used has the following optimal composition: 20 Z of water, 30 Z of mineral fillers, 5 Z of pigments, 5 Z of coadjuvants of work, 40 X of binders (of the acrylic or styroloacrylic type).

Les charges peuvent être de différente nature, mais les plus indiquées sont le carbonate de calcium, le sulfate de baryum, le talc, le méca et le kaolin. The fillers can be of different nature, but the most indicated are calcium carbonate, barium sulfate, talc, mecha and kaolin.

Le vernis peut être réalisé en utilisant des charges de nature différente. The varnish can be produced using fillers of a different nature.

Les pigments sont de nature minérale comme le bioxyde de titane, le rutile, l'anatase, des oxydes de fer naturels et synthétiques, des oxydes de chrome. The pigments are mineral in nature such as titanium dioxide, rutile, anatase, natural and synthetic iron oxides, chromium oxides.

I1 est possible d'associer dans un même vernis des pigments de nature diverse. It is possible to combine pigments of various kinds in the same varnish.

Lorsque le revêtement protecteur a une forte épaisseur (compte tenu du prix élevé des vernis du type acrylique et styroloacrylique), il peut comporter deux couches de nature différente, une couche intérieure (en contact direct avec la surface supérieure 2 de la plaque 1) et une couche extérieure superposée à la précédente. La couche extérieure est toujours du type acrylique ou styrolo-acrylique tandis que la couche intérieure peut titre du type vinylique ou vinylacrylique sont plus avantageux économiquement, perméables aux gaz, chimiquement compatibles avec le ciment et élastiques et, par conséquent, aptes à obturer les microfissures. Cependant, comme ils ne résistent pas convenablement aux rayons ultra-violets et aux intempéries, ils ne peuvent pas être utilisés avec un minimum de profit pour réaliser également la couche la plus extérieure. When the protective coating has a high thickness (taking into account the high price of varnishes of the acrylic and styroloacrylic type), it may comprise two layers of different nature, an inner layer (in direct contact with the upper surface 2 of the plate 1) and an outer layer superimposed on the previous one. The outer layer is always of the acrylic or styrolo-acrylic type while the inner layer may be of the vinyl or vinyl acrylic type are more economically advantageous, gas permeable, chemically compatible with cement and elastic and, therefore, capable of sealing microcracks. . However, as they do not withstand UV rays and bad weather, they cannot be used with a minimum of profit to also achieve the outermost layer.

Le liant du vernis vinylique comprend une dispersion aqueuse, dans une proportion qui varie de 40 Z à 50 Z, d'une résine obtenue par polymérisation de l'acétate de vinyle. The vinyl varnish binder comprises an aqueous dispersion, in a proportion which varies from 40% to 50%, of a resin obtained by polymerization of vinyl acetate.

Le liant du vernis vinyl-acrylique comprend une dispersion aqueuse, dans une proportion qui varie de 40 X à 50 X, d'une résine obtenue par polymérisation de l'acétate de vinyle et d'esters d" acides acryliques. The binder of the vinyl-acrylic varnish comprises an aqueous dispersion, in a proportion which varies from 40 X to 50 X, of a resin obtained by polymerization of vinyl acetate and of esters of acrylic acids.

Le revêtement protecteur le plus efficace s'obtient par superposition de plusieurs couches de vernis ayant chacune une épaisseur aussi réduite que possible compte tenu de la densité du vernis et de ses conditions d'application. The most effective protective coating is obtained by superimposing several layers of varnish, each having a thickness as small as possible, taking into account the density of the varnish and its conditions of application.

Claims

1. Corrugated plate (1), in particular for making roofs or, in general, building coverings, which comprises a matrix (4) based on cement comprising an upper surface (2) and a lower surface ( 3), an armature (5) constituted by networks of polypropylene fibers coated inside this matrix (4), characterized in that the upper surface (2) of the cement-based matrix (4) is covered a protective coating (6) which comprises at least one layer of varnish adhering to the surface in question (2), this varnish being of the elastic type impermeable to liquids, permeable to gases, resistant to alkalis, to ultraviolet rays and to atmospheric agents.

2. Corrugated plate according to claim 1, characterized in that the matrix (4) based on cement is reinforced by fibers of natural and synthetic material.

3. Corrugated plate according to claim 2, characterized in that the protective coating (6) comprises a layer of varnish of the acrylic type, this layer of varnish comprising an aqueous dispersion at approximately 50% of a resin obtained by copolymerization of esters acrylic acids.

4. Corrugated plate according to claim 3, characterized in that the protective coating (6) comprises two layers of varnish, an outer varnish layer and an inner varnish layer, the outer varnish layer being of the acrylic type and the varnish layer. inner layer being of the vinyl type, this inner layer comprising an aqueous dispersion at about 50% of a resin obtained by polymerization of vinyl acetate.

5. Corrugated plate according to claim 3, characterized in that the protective coating (6) comprises two layers of varnish, a layer of exterior varnish and a layer of interior varnish, the layer of exterior varnish and a layer of interior varnish, the layer of exterior varnish being of the acrylic type and the interior varnish layer being of the vinyl-acrylic type, this layer comprising an aqueous dispersion at approximately 50% of a resin obtained by copolymerization of vinyl acetate and of esters of acrylic acids.

6. Corrugated plate according to claim 2, characterized in that the protective coating varnish (6) comprises a layer of the styrolo-acrylic type, this layer comprising an aqueous dispersion at approximately 50 X of a resin obtained by copolymerization of styrol and esters of acrylic acids.

7. Corrugated plate according to claim 6, characterized in that the protective coating (6) comprises two layers of varnish, one layer of exterior varnish and one layer of interior varnish, the layer of exterior varnish being of the styrolo-acrylic type and the inner varnish layer being of the vinyl type.

8. Corrugated plate according to claim 6, characterized in that the protective coating (6) comprises two layers of varnish: an outer varnish layer and an inner varnish layer, the outer varnish layer being of the styrolo-acrylic type and the inner varnish layer being of vinyl-acrylic type.

9. Corrugated plate according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the protective coating (6) comprises a varnish having the following composition:

water 20 Z

charges (mineral) 30 Z

5 Z pigments

5 Z coadjuvants

binding 40 Z the thickness of the protective layer (6) being between 100 and 1000 microns.