ITMO20110235A1

ITMO20110235A1 - Impasto per la produzione di manufatti ceramici, laterizi e simili.

Info

Publication number: ITMO20110235A1
Application number: IT000235A
Authority: IT
Inventors: Maurizio Baroni; Simone Baroni; Davide Veratti
Original assignee: Maurizio Baroni; Simone Baroni; Davide Veratti
Priority date: 2011-09-19
Filing date: 2011-09-19
Publication date: 2013-03-20

Description

DESCRIZIONE

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo:

"IMPASTO PER LA PRODUZIONE DI MANUFATTI CERAMICI,

LATERIZI E SIMILI."

Il presente trovato concerne un impasto per la produzione di manufatti ceramici, laterizi e simili.

Specificamente, ma non esclusivamente, esso trova utile applicazione come strumento per la fabbricazione di materiali da impiegare in edilizia che abbinino una accettabile resistenza meccanica e un basso peso specifico a buone proprietà di isolamento termico e acustico.

La categoria di prodotti per i quali l'impasto può essere applicato è relativamente ampio andando dai laterizi da costruzione come i mattoni , ivi compresi quelli utilizzati nella realizzazione di forni, a supporti ceramici come le piastrelle, ad esempio da rivestimento.

E' già noto realizzare prodotti "alleggeriti" per l'edilizia e in particolare laterizi che sono ottenuti miscelando agli usuali impasti diverse tipologie di materiali solidi incoerenti , come la segatura di legno, materie plastiche espanse e simili a bassa massa volumica.

La maggior parte di tali materiali incoerenti sono scelti in funzione delle loro proprietà di poter essere eliminati pressoché totalmente dalla massa del prodotto finito così da dare origine ad una struttura spugnosa. Infatti tali materiali incoerenti, che si presentano in forma variamente frazionata o sminuzzata, hanno la proprietà di mantenere forme geometriche e volumi sostanzialmente costanti nella operazione di formatura, con cui viene data forma ai manufatti, e nel successivo ciclo termico, cui i manufatti dovranno essere sottoposti, almeno fino al punto del ciclo in cui la massa degli stessi manufatti avrà assunto una configurazione solida permanente e di subire una reazione chimica che ha come risultato quello di eliminare tali materiali in modo che di essi rimanga la minima traccia quando i manufatti hanno assunto la forma definitiva.

L'eliminazione avviene usualmente attraverso la "dissoluzione " termica o bruciatura dei materiali che avviene durante un ciclo di essiccazione o di cottura che normalmente segue l'operazione di formatura .

Nella tecnica nota la realizzazione degli impasti è attuata più o meno empiricamente avendo come riferimento la caratteristica principale che si desidera ottenere per il manufatto finale. Così per la realizzazione di laterizi che debbono possedere elevate caratteristiche di resistenza meccanica, l'aggiunta all'impasto base di materiali incoerenti è fatta unicamente sulla base di una proporzione, in peso o in volume, che viene stabilita in funzione del raggiungimento della resistenza meccanica che si vuole ottenere "accettando" come "naturale risulta" o conseguenza i valori dell'alleggerimento realizzato, del livello di isolamento termico ed acustico etc...

Scopo principale del presente trovato è quello di ottimizzare le realizzazioni la tecnica nota individuando le caratteristiche dell'impasto base e dei materiali aggiunti che consentano di ottenere un manufatto ceramico, laterizio e simili nel quale si combinino buona resistenza meccanica con un basso peso specifico e buone proprietà di isolamento termico e acustico.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione meglio appariranno dalla descrizione dettagliata che segue di alcune forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, del trovato, qui di seguito illustrate, a titolo esemplificativo, ma non limitativo.

1/ impasto in oggetto è destinato alla fabbricazione di prodotti come manufatti ceramici di vario tipo tra cui piastrelle, laterizi vari e simili che presentino come caratteristiche principali maggiore leggerezza e maggiori capacità di isolamento termico rispetto ai corrispondenti prodotti ottenuti senza l'aggiunta di tali materiali.

E' anche frequente denominare "alleggeriti" i prodotti realizzati con l'aggiunta di tali materiali nell'impasto base.

Nella massa di un impasto base o matrice, che non ha ancora assunto la consistenza solida, vengono miscelati e distribuiti nel modo più uniforme possibile detti materiali che sono solidi e incoerenti cioè in una forma più o meno finemente suddivisa o frammentata.

Nel caso specifico si tratta di materiali che con la loro presenza hanno essenzialmente lo scopo di dare origine al prodotto finale "alleggerito" e che sono contraddistinti dalle seguenti proprietà : mantenere forme geometriche e volumi sostanzialmente costanti nella operazione di formatura, con cui viene data forma ai manufatti, e nel successivo ciclo termico, cui i manufatti dovranno essere sottoposti, almeno fino al punto del ciclo in cui l'intero corpo degli stessi manufatti avrà assunto una configurazione solida permanente; - subire una reazione chimica o una trasformazione di stato fisico che ha come risultato quello di eliminare detti materiali in modo che di essi rimanga la minima traccia una volta che i manufatti abbiano assunto la forma definitiva.

Secondo la presente invenzione questi materiali solidi incoerenti, che vengono aggiunti all'impasto base, sono costituiti da particelle o granuli che presentano una granulometria simile a quella dei componenti dell'impasto base o matrice.

Più in particolare la forma delle particelle o granuli é compatta e tendente ad una forma tondeggiante contraddistinta da dimensioni simili nelle varie direzioni spaziali.

Inoltre le particelle o granuli presentano una granulometria non superiore a circa 10 volte rispetto alla corrispondente granulometria dei componenti principali dell'impasto base o matrice. Ad esempio un primo impasto é ottenuto miscelando in un impasto base di cotto forte con taglio granulometrico 0-300 μ, residuo del 2% e contenuto di umidità praticamente nullo, un materiale solido incoerente di derivazione vegetale con taglio granulometrico 180-400 μ. Il manufatto ottenuto dopo il ciclo termico effettuato con temperature che vanno da 950 a 1100 °C presenta un valore di trasmittanza termica λ=0,19 W/m<2>K con il 55% in volume di materiale incoerente aggiunto e 0,25 W/m<2>K con il 42% in volume di materiale incoerente aggiunto.

Un secondo impasto è ottenuto miscelando in un impasto base di gres con taglio granulometrico 0-60 μ, con residuo del 2% e contenuto di umidità praticamente nullo, un materiale solido incoerente di derivazione vegetale con taglio granulometrico 180-400 μ.ΙΙ manufatto ottenuto dopo il ciclo termico effettuato con temperature che vanno da 1190 a 1220 °C presenta valore di trasmittanza termica À=0,6W/m<2>K con il 38% di materiale incoerente aggiunto.

Il risultato finale in termini di prodotto ottenuto mostra un manufatto che presenta una struttura finemente spugnosa caratterizzata da una notevole uniformità di distribuzione nella quale le ottime caratteristiche di isolamento termico si accompagnano con buone caratteristiche di resistenza meccanica ed elevato indice di leggerezza.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Impasto per la produzione di manufatti ceramici, laterizi e simili del tipo in cui nella massa di un impasto base o matrice vengono miscelati e distribuiti nel modo più uniforme possibile; materiali solidi incoerenti; detti materiali essendo contraddistinti dalle seguenti proprietà mantenere forme geometriche e volumi sostanzialmente costanti nella operazione di formatura, con cui viene data forma ai manufatti, e nel successivo ciclo termico, cui i manufatti dovranno essere sottoposti, almeno fino al punto del ciclo in cui la massa degli stessi manufatti avrà assunto una configurazione solida permanente; - subire una reazione chimica che ha come risultato quello di eliminare detti materiali in modo che di essi rimanga la minima traccia quando i manufatti hanno assunto la forma definitiva; caratterizzato per il fatto che detti materiali solidi incoerenti sono costituiti da particelle o granuli che presentano una granulometria simile a quella dei componenti dell'impasto base o matrice e che la forma delle particelle o granuli sia compatta e tendente ad una forma tondeggiante contraddistinta da dimensioni simili nelle varie direzioni spaziali.
2) Impasto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato per il fatto che detti materiali solidi incoerenti sono costituiti da particelle o granuli che presentano una granulometria media non superiore a circa 10 volte rispetto alla corrispondente granulometria media dei componenti principali dell'impasto base o matrice.
3) Impasto secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato per il fatto che miscelando in un impasto base di cotto forte con taglio granulometrico 0-300 μ, residuo del 2% e contenuto di umidità praticamente nullo, un materiale solido incoerente di derivazione vegetale con taglio granulometrico 180-400 μ, il manufatto ottenuto dopo il ciclo termico effettuato con temperature che vanno da 950 a 1100 °C presenta un valore di trasmittanza termica λ=0,19 W/m<2>K con il 55% in volume di materiale incoerente aggiunto e 0,25 W/m<2>K con il 42% in volume di materiale incoerente aggiunto.
4) Impasto secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato per il fatto che miscelando in un impasto base di gres con taglio granulometrico 0-60 μ, con residuo del 2% e contenuto di umidità praticamente nullo, un materiale solido incoerente di derivazione vegetale con taglio granulometrico 180-400 μ, il manufatto ottenuto dopo il ciclo termico effettuato con temperature che vanno da 1190 a 1220 °C presenta valore di trasmittanza termica À=0,6W/m<2>K con il 38% di materiale incoerente aggiunto.