ITVR970105A1 - Legante e metodo di preparazione di manufatti leggeri ed infiammabili particolarmente per l'industria edilizia. - Google Patents
Legante e metodo di preparazione di manufatti leggeri ed infiammabili particolarmente per l'industria edilizia. Download PDFInfo
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Description
·* LEGANTE E METODO DI PREPARAZIONE DI MANUFATTI LEGGERI ED INFIAMMABILI PARTICOLARMENTE PER L'INDUSTRIA EDILIZIA <n>
D E S C R I Z I O N E
La presente invenzione si riferisce ad un metodo per la preparazione di manufatti relativamente leggeri e non infiammabili particolarmente adatti , ma non esclusivamente, per l'impiego nell'industria edilizia e nella costruzione di barriere antifiamma in veicoli di qualsiasi tipo.
In edilizia è noto l'uso di manufatti in cotto, oppure sabbia-cemento per la costruzione di strutture e fabbricati. I manufatti, tradizionali, non presentano in genere un significativo potere coibente e, dato poi il loro peso rilevante, richiedono l'impiego di costose apparecchiature di sollevamento nonché di strutture portanti di adeguata robustezza correlata al carico da supportare.
Scopo principale della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un legante e un metodo adatto alla preparazione di manufatti edili di peso leggero, dotati di elevate caratteristiche meccaniche di isolamento termico e di insonorizzazione.
Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire manufatti in agglomerato, che non sviluppino gas tossici c fumi quando vengono esposti alla fiamma.
Secondo un primo aspetto della presente invenzione si fornisce un metodo di preparazione di manufatti, il quale comprende il mescolamento di un impasto formato dal 10 al 70 % in peso di una soluzione di un silicato di metallo alcalino, dal 10 al 70 % in peso di una polvere indurente a base di silice in miscela con almeno un agente indurente e dal 10 ai 60 % in peso di almeno un materiale inerte, il getto in opera od in cassaforma dell'impasto miscelato, e la presa od indurimento del getto fino a completo essiccamento.
La miscelazione può essere effettuata per 5 minuti fino a 2 ore a seconda della temperatura ambiente e del quantitativo di agente indurente presente nella polvere indurente.
Il tempo di presa od asciugatura in aria può richiedere all'incirca 30 giorni, mentre in ambiente riscaldato a 30° -50°C esso può essere decisamente inferiore, in funzione anche dello spessore dei manufatti.
La presa del getto può essere accelerata ricorrendo all'impiego di un agente gassoso, quale l'aria od il biossido di carbonio a circa 25°C applicato a pressione per un tempo fino a 4 minuti.
Durante la presa non si notano fenomeni di ritiro.
Secondo un altro aspetto della presente invenzione si for isce un manufatto in agglomerato ottenuto dall'induri mento di un getto formato dall'impasto di una quantità compresa tra il 10 e il 70% in peso di una soluzione di silicato di metallo alcalino, tra il 10 ed il 70% in peso di una polvere indurente a base di silice in polvere in miscela con almeno un agente indurente e tra il 10 ed il 60% in peso di almeno un materiale inerte.
Un'adatta soluzione di silicato di metallo alcalino è una soluzione acquosa contenente silicato di sodio o di potassio avente un rapporto ponderale SiO2:Na2O compreso tra 1,5-1 e 4,0:1 oppure SiO2:K2O compreso tra 1,5-1 e 4,0:1.
Una soluzione di silicato di metallo alcalino adatta può essere quella indicata sul mercato con il nome commerciale di IDRES1 a base di silicato di sodio oppure IDRES2 a base di silicato di potassio oppure IDRES PLAST a base di silicato plastificato prodotte dalla ditta F.lli Mazzon Prodotti Chimici Srl di Schio - Vicenza -.
L'uso invece di silicati di potassio consente di ottenere manufatti dotati di maggiore impermeabilità in quanto vengono migliorate le caratteristiche idrorepellenti dei manufatti, che variano anche in funzione del tipo di inerte usato per l'impasto. Tali manufatti, pur non essendo dei veri prodotti idrorepellenti, hanno peraltro un buon comportamento e stabilità anche in ambienti umidi.
Una polvere indurente adatta per gli scopi della presente invenzione è quella costituita dal 10 al 99,9% di silice in polvere in miscela con lo 0,1 - 10% sul totale della polvere di almeno un agènte indurente, ossia che favorisce l'indurimento a contatto con la fase liquida.
Adatti agenti indurenti sono costituiti da esteri di àlcoli poliossidrilici ed esteri alchilen carbonati.
Una polvere indurente particolarmente vantaggiosa si è "dimostrata quella indicata sul mercato con il nome commerciale Dusthart" prodotta e venduta dalla ditta F.lli Mazzon Prodotti Chimici Srl, di cui sopra.
Come materiale inerte si sono dimostrati particolarmente vantaggiosi la perlite, la vermiculite, l'argilla espansa e similari con granulometria che può variare da 1 micron a 30 mm ed oltre, fibre naturali, sintetiche, metalliche, al carbonio, sugheri, ceneri, derivati del vetro, derivati della gomma, segature e trucioli, od altri adatti inerti reperibili sul mercato.
L'invenzione viene ulteriormente illustrata qui di seguito con riferimento ad alcuni esempi di pratica realizzazione.
ESEMPIO 1
Si preparò e si mescolò per 30 minuti il seguente impasto:
vermiculite da 5 mm 25% in peso polvere indurente - DUSTHART-2 15% in peso Soluzione di silicato - IDRES-1 60% in peso
Totale 100%
Si effettuò il getto in stampo per pannelli e si procedette ad un asciugamento o presa in stampo entro un essiccatoio ad aria calda a 35°C per 10-20 giorni fino ad ottenere liniasciugamento completo del getto. Si procedette all'estraziòne dallo stampo del manufatto rappreso e si ottenne un pannello di 2,5 cm di spessore, lungo 40 cm e largo 30 cm.
Il pannello così prodotto è risultato un manufatto molto leggero, che galleggia in acqua, compatto, con una apprezzabile resistenza all'umidità ed ignifugo. Quando si fa uso di IDRES2 si ottiene un pannello con aumentata capacità,di protezione contro l'umidità.
Un tale pannello può essere impiegato a fungere da cassero a perdere tanto per muri interni che esterni e può costituire un rivestimento di finitura, oppure fungere da supporto tenace e permanente per malte o gessi di finitura o di intonaco.
In seguito ad esposizione diretta alla fiamma a gas metarlo, IH superficie del pannello rimase inalterata senza trasmettere calore da una faccia all'altra del pannello. U-sarido la fiamma ossidrica si produce un fenomeno di vetrificazione superficiale senza emanazione di fumi od odori di sorta.
ESEMPIO 2
Si prepararono i seguenti impasti (percentuali in peso):
1 2 vèrmiculite da 5 ram 20
pérlite da 5 mm 20
argilla espansa da 5 mm 20 polvere indurente DUSTHART.2 52 52 52 soluzione di silicato IDRES.2 28 28 28
TOTALE 100 100 100 Si procedette come nell'Esempio 1 e si ottenne un pannello più compatto e pesante del precedente, ma con le altre caratteristiche isolamento termico ed insonorizzazione del tutto analoghe.
Le miscele furono preparate ad una temperatura ambiente di 22°C e con un'umidità relativa del 60%.
Si ottennero tre provini con cassa d'anima tipo GM-476 da 100g di prodotto con 5 colpi di maglio, i quali furono essiccati in stufa a 130°C per 4 ore e quindi lasciati raffreddare a temperatura ambiente di 22°C e poi flessi.
Ciascun provino presentata una sezione quadrata di 22 ,36 x 22,36 mm, ossia di 5 cm2, ed lunghezza di circa 170 cm .
Alla prova di resistenza a flessione con apparecchio PGF della Fisher GF si ottennero i seguenti valori in N/cm2 per i tre provini 1 2 3
333 413 340
ESEMPIO 3
Si preparò un impasto avente la seguente composizione: argilla espansa (granulometria da 0,3 a 12 mm) 40% in peso pèrlite (granulometria media 2 mm) 10% in peso polvere indurente - DUSTHART-2 25% in peso soluzione di silicato IDRES-PLAST 25% in peso
Totale 100%
Si procedette come nell'Esempio 1 ottenendo un pannello mólto compatto, plastico, estremamente leggero, con una apprezzabile resistenza all'umidità, isolante ed insonorizzante.
In effetti, impiegando come agente indurente IDRES-PLAST, che contiene uno o più plastificanti a base di poliossidrilati , si ottengono manufatti dotati di maggiore elasticità adatti quindi per coibentazioni nell'industria areonautica, navale, ferroviaria e similare.
I manufatti ottenibili con il procedimento secondo la présente invenzione trovano particolare applicazione in sostituzione in tutti gli usi del polistirolo e del poliuretano in campo edilizio, come isolante per sottotetto, come componenti di barriere corazzate antifiamma per porte e paratie anche su veicoli ed imbarcazioni, come pannelli termicamente isolanti in impianti di refrigerazione e condizionamento, in frigoriferi, come rivestimenti isolanti e simili.
Volendo, in un pannello od altro manufatto secondo la presente invenzione si può prevedere un'armatura interna, che può essere vantaggiosamente costituita da rete, traliccio, reticolo tanto metallico quanto in materiale plastico a fibre e contribuisce ad aumentare le prestazioni e le caratteristiche meccaniche del manufatto.
L'invenzione sopra descritta ed esemplificata è suscettibile di numerose modifiche e varianti tanto nei quantitativi dei componenti l'impasto di partenza, quanto all'aggiunta di additivi o simili entro l'ambito di protezione definito dal tenore delle rivendicazioni.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Legante e metodo di preparazione di manufatti, il quale comprende : - la miscelazione per un intervallo di tempo da alcuni minuti a 2 ore di un impasto formato dal 10 al 70 % in peso di una fase liquida costituita da una soluzione di un silicato di metallo alcalino, dal 10 al 70 % in peso di una polvere indurente e dal 10 al 60 % in peso di almeno un materiale inerte, - il getto in opera od in cassaforma dell'impasto miscelato, e - la presa od indurimento del getto fino a completo essiccamento.
- 2. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il tempo di presa od asciugatura in aria avviene in circa in circa 30 giorni.
- 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzate dal fatto che il tempo di presa in ambiente riscaldato è compreso tra 5 minuti ed alcune ore.
- 4. Metodo secondo la rivendicazione 3 o 4, caratterizzato dal fatto che il tempo di presa viene accorciato mediante l'applicazione di biossido di carbonio gassoso a circa 25°C.
- 5. Metodo di preparazione di manufatti sostanzialmente come sopra descritto ed esemplificato.
- 6. Manufatto in agglomerato ottenuto dall'indurimento di un getto formato dall'impasto di una quantità compresa tra il 10 ed il 70% in peso di una fase liquida costituita da una soluzione di silicato di metallo alcalino, tra il 10 al 70% in peso di una polvere indurente a base di silice in polvere in miscela con almeno un materiale inerte.
- 7. Manufatto secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detta soluzione di silicato di metallo alcalino comprende silicato di sodio o di potassio avente un rappòrto ponderale SiO2:Na2O compreso tra 1,5:1 e 4,0:1 oppure SiO2:K2O compreso tra 1,5:1 e 4,0:1.
- 8. Manufatto secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detta soluzione di silicato di metallo alcalino comprende almeno un plastificante per aumentare l'elasticità del manufatto.
- 9. Manufatto secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detto plastificante è a base di poliossidrilato.
- 10. Manufatto secondo la rivendicazione 6 o 7, caratterizzato dal fatto che detta polvere indurente comprende dal 10 al 99,9% di silice in polvere in miscela con lo 0,1 - 10% sul totale della polvere di almeno un agente indurente, il. Manufatto secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che il o ciascun agente indurente comprende almeno un composto scelto dal gruppo formato da esteri di alcoli poliossidrilici ed esteri alchilen carbonati. 12.. Manufatto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7. ·,ad 11, caratterizzato dal fatto che detto materiale inerte comprende almeno un composto scelto dal gruppo formato da pérlite, vermiculite, argilla espansa con granulometria che può variare da 1 micron a 30 mm ed oltre, fibre naturali e/o sintetiche, metalliche, al carbonio, sugheri, ceneri, derivati del vetro, derivati della gomma, derivati del legno, segature e trucioli. 13.<; >Manufatto in agglomerato sostanzialmente come sopra descritto ed esemplificato.
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