PL205094B1

PL205094B1 - Płyta na bazie cementowego środka wiążącego i jej zastosowanie

Info

Publication number: PL205094B1
Application number: PL364363A
Authority: PL
Inventors: Patrice Bouscal; Frédéric Chantereau; Pierre Colombet; Christian Derusco; Rolland Bruno Le; Gilbert Noworyta
Original assignee: Bpb Plc
Priority date: 2001-06-07
Filing date: 2002-06-06
Publication date: 2010-03-31
Also published as: ES2260453T3; DE60209911T2; WO2002098815A1; EP1392616A1; CZ20048A3; CA2449266A1; PT1392616E; FR2825698A1; DK1392616T3; KR20040030656A; KR100791181B1; HUP0400136A2; PL364363A1; US7326478B2; NZ530076A; NO20035414L; NO337321B1; ZA200309594B; ATE320409T1; DE60209911D1

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest płyta, której korpus zawiera środek wiążący zawierający cement portlandzki, klinkier sulfoglinowy i źródło siarczanu wapniowego, przy czym środek wiążący zawiera wagowo od 30 do 80% cementu portlandzkiego, od 20 do 70% klinkieru sulfoglinowego, od 5 do 20% źródła siarczanu wapniowego i od 0,4 do 7% co najmniej jednego pomocniczego środka plastyfikującego zmniejszającego ilość wody albo superplastyfikatora silnie zmniejszającego ilość wody. Płyta zawiera lekkie granulaty w takiej ilości, aby gęstość końcowa była bliska l, rzędu od 0,8 do 1,5.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest płyta na bazie cementowego środka wiążącego i jej zastosowanie.

Przez płytę rozumie się tu cienki produkt, na ogół płaski, którego wysokość jest mała w porównaniu z dwoma pozostałymi wymiarami, tak aby przekrój poprzeczny był prostoliniowy albo nie, na przykład w kształcie blanków, sinusoidalny, taki jak blacha falista, albo inny.

Znane jest otrzymywanie lekkich zapraw na bazie cementu, zawierających środek wiążący i lekki granulat, jak również lekkie granulaty, regulatory wią zania i upłynniacze.

Spośród tych zapraw z europejskiego dokumentu patentowego nr EP-A-181739 jest znana kompozycja, której środek wiążący wytwarza się z mieszaniny klinkieru typu sulfoglinowego, wolnego od krzemianów, i „soli” metalu alkalicznego albo ziem alkalicznych w środowisku zasadowym. Ta „sól” jest wodną zawiesiną zawierającą siarczan wapniowy, tlenek wapniowy, bentonit i przyspieszacz twardnienia. Sam klinkier sulfoglinowy występuje także w postaci zawiesiny wodnej. W tych dwóch przypadkach stosowany stosunek woda/materiał stały jest równy 2,5, co prowadzi do osnów cementowych o miernych osiągach mechanicznych.

W europejskim dokumencie patentowym nr EP-A-353062 proponuje się kompozycję otrzymaną drogą mieszania klinkieru sulfoglinowego, źródła tlenku wapniowego (tlenek wapniowy, cement portlandzki) i włókien (organicznych albo wolastonitu), co umożliwia na przykład wytwarzanie cienkich (o grubości 15 mm), lekkich (o gęstości mniejszej niż 1) płyt, przy czym jednak stosuje się zwiększoną ilość wody, a wytrzymałości mechaniczne po 24 godzinach są bardzo niskie.

Z dokumentu patentowego nr WO 94/29232 jest znana kompozycja na bazie sulfoglinianu wapniowego C4A3S (10-30%), cementu portlandzkiego (50-80%), anhydrytu (5 do 20%) i lekkich granulatów pod kątem wytwarzania lekkich płyt. Jeżeli otrzymane produkty mają niską gęstość (rzędu 0,6), to osiągi mechaniczne są mierne po 24 godzinach.

Celem niniejszego wynalazku jest zaproponowanie płyty, w której uzyskano jednocześnie dobry kompromis pomiędzy osiągami mechanicznymi i gęstością, bliską 1, rzędu od 0,8 do 1,5, i dobry kompromis pomiędzy urabialnością początkową, czasem wiązania i szybkością twardnienia.

Celem wynalazku jest zatem zaproponowanie płyty na bazie cementowego środka wiążącego wymagającej tylko bardzo niewiele wody i wykazującej szybkie wiązanie, poniżej 10 albo 20 minut, jak również szybkie i większe twardnienie, to jest na przykład właściwości mechaniczne związane z wytrzymałością na ściskanie Rc > 5 MPa po 48 godzinach. Wymieniona kompozycja powinna mieć poza tym czas urabialności, albo urabialność, wystarczający do stosowania zaprawy, zanim będzie miało miejsce wiązanie.

Płyta na bazie cementowego środka wiążącego, której korpus zawiera środek wiążący zawierający cement portlandzki, klinkier sulfoglinowy i źródło siarczanu wapniowego, charakteryzuje się według wynalazku tym, że środek wiążący zawiera wagowo od 30 do 80% cementu portlandzkiego, od 20 do 70% klinkieru sulfoglinowego, od 5 do 20% źródła siarczanu wapniowego i od 0,4 do 7% co najmniej jednego pomocniczego środka plastyfikującego zmniejszającego ilość wody albo superplastyfikatora silnie zmniejszającego ilość wody, korzystnie wybranych z grupy składającej się z soli alkalicznych lub soli metali ziem alkalicznych pochodzących z kondensacji kwasu β-naftalenosulfonowego i formaldehydu, z kondensacji sulfonowanej melaminy i formaldehydu i lignosulfonianów, oraz że wymieniony korpus płyty zawiera lekkie granulaty.

Korzystnie lekkie granulaty występują w takich proporcjach, że gęstość końcowa korpusu płyty jest bliska 1.

Korzystnie gęstość końcowa korpusu płyty jest rzędu od 0,8 do 1,5.

Korzystnie klinkier sulfoglinowy ma zawartość C4A3S większą niż około 30%.

Korzystnie środek pomocniczy stanowi sulfonian polimelaminy.

Korzystnie środek pomocniczy stanowi poli(met)akrylan.

Korzystnie płyta zawiera drugi środek pomocniczy, który jest opóźniaczem.

Korzystnie płyta zawiera do około 2% drugiego środka pomocniczego.

Korzystnie drugi środek pomocniczy stanowi poli(met)akrylan, kwas cytrynowy albo glukonian.

Korzystnie płyta zawiera poza tym zasadowy węglanowy środek pomocniczy.

Korzystnie węglan zasadowy jest Li2CO3.

Korzystnie źródłem siarczanu wapniowego jest zaprawa do tynków, gips albo anhydryt.

PL 205 094 B1

Korzystnie zasilanie w siarczan przez źródło siarczanu wapniowego jest takie, że stosunek wagowy r określony przez r = [(SO3)a + (SO3)b] / (SO3)c, gdzie (SO3)a jest zawartością siarczanu pochodzącego ze źródła siarczanu wapniowego, (SO3)b jest zawartością wolnego siarczanu pochodzącego z klinkieru sulfoglinowego, (SO3)c jest zawartością siarczanu pochodzącego z sulfoglinianu wapniowego obecnego z klinkierze sulfoglinowym, wynosi od 2 do 2,5.

Korzystnie zawartość cementu portlandzkiego stanowi od 50 do 70% wagowo środka wiążącego.

Korzystnie powierzchnia właściwa (według Blaine'a) cementu portlandzkiego wynosi w przybliżeniu od 2500 do 6000 cm²/g, a powierzchnia właściwa klinkieru sulfoglinowego wynosi w przybliżeniu od 2500 do 7000 cm²/g.

Korzystnie płyta zawiera dodatek wody w stosunku wagowym woda/środek wiążący wynoszącym od około 0,2 do około 0,5, a zwłaszcza od 0,25 do 0,40.

Korzystnie płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 g gipsu, od 2 do 4 g sulfonianu polimelaminy i 30 g wody.

Korzystnie płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego zawierającego 56% C4A3S, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy i 30 g wody.

Korzystnie płyta zawiera 50 g cementu portlandzkiego, 43 g klinkieru sulfoglinowego zawierającego 35% C4A3S, 7 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 30 g wody.

Korzystnie płyta zawiera od 36 do 76 g cementu portlandzkiego, od 54 do 14 g klinkieru sulfoglinowego, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy i wodę w stosunku wagowym woda/środek wiążący 0,3.

Korzystnie płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 30 g wody, 2 g kuleczek styropianowych.

Korzystnie płyta zawiera od 47 do 68 g cementu portlandzkiego, od 43 do 22 g klinkieru sulfoglinowego, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 30 g wody, 2 g kuleczek styropianowych.

Korzystnie płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego o powierzchni właściwej według Blaine'a wynoszącej od 3720 do 5040 cm²/g, 30 g klinkieru sulfoglinowego o powierzchni właściwej według Blaine'a równej 4500 cm²/g, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 30 g wody, 2 g kuleczek styropianowych.

Korzystnie płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego o powierzchni właściwej według Blaine'a równej 3720 cm²/g, 30 g klinkieru sulfoglinowego o powierzchni właściwej według Blaine'a wynoszącej od 3800 do 5000 cm²/g, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 30 g wody, 2 g kuleczek styropianowych.

Korzystnie płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 gipsu, 2 g sulfonianu polimelaminy, od 0,3 do 1 g poli(met)akrylanu, 30 g wody.

Korzystnie płyta zawiera od 60 do 69 g cementu portlandzkiego, od 30 do 21 g klinkieru sulfoglinowego, 10 zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 1 g poli(met)akrylanu, 30 g wody, 2 g kuleczek styropianowych o wielkości < 1 mm.

Korzystnie płyta zawiera od 40 g cementu portlandzkiego, 45 g klinkieru sulfoglinowego, 15 zaprawy do tynków, 1,5 g sulfonianu polimelaminy, 0,3 g poli(met)akrylanu, 30 g wody, 1,5 g kuleczek styropianowych o wielkości < 1 mm.

Korzystnie płyta zawiera 40 g cementu portlandzkiego, 45 g klinkieru sulfoglinowego, 15 zaprawy do tynków, 1,5 g sulfonianu polimelaminy, 0,3 g poli(met)akrylanu, 0,5 g zasadowego węglanu korzystnie Li2CO3, 30 g wody, 1,5 g kuleczek styropianowych o wielkości < 1 mm.

Korzystnie płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 gipsu, 2 g sulfonianu polimelaminy, od 0,4 do 1,5 g kwasu cytrynowego, 30 g wody.

Korzystnie płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 gipsu, 2 g sulfonianu polimelaminy, od 0,25 do 1,5 g glukonianu, 30 g wody.

Korzystnie płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 gipsu, od 0,6 do 2 g poli(met)akrylanu, 30 g wody.

Przedmiotem wynalazku jest także zastosowanie płyty określonej powyżej do tworzenia albo pokrywania ścian, ścianek działowych, podłóg albo dachów, we wnętrzu albo na zewnątrz budynków, takich jak kuchnie przemysłowe, laboratoria rolniczo-spożywcze, natryski, łaźnie, baseny albo pływalnie

PL 205 094 B1 i ewentualnie pomieszczenia często zmywane strumieniem wody, takie jak pomieszczenia budynków rolniczych albo rzeźni przemysłowych.

Klinkier sulfoglinowy ma korzystnie zawartość C4A3S większą niż około 30%.

Do kompozycji na płytę dodaje się korzystnie wodę w stosunku wagowym woda/środek wiążący, wynoszącym od około 0,2 do około 0,5. Wśród korzystnych środków pomocniczych znajdują się te, które obejmują sulfonian polimelaminy albo poli(met)akrylan.

Stosowanie połączenia tych dwóch rodzajów środków pomocniczych, a mianowicie sulfonianu polimelaminy i drugiego środka pomocniczego, poli(met)akrylanu albo glukonianu albo kwasu cytrynowego, umożliwia:

dzięki temu pierwszemu uzyskanie większej płynności w czasie stosowania, za to bez wydłużenia czasu wiązania, dzięki temu drugiemu opóźnienie czasu wiązania (w celu) wydłużenia czasu stosowania zaprawy) i polepszenie jego właściwości reologicznych.

Poza tym zmiana względnych proporcji wymienionych wyżej, tych dwóch rodzajów środków pomocniczych umożliwia dysponowanie środkiem regulacji czasu trwania stosowania wymienionej kompozycji bez pogorszenia początkowej urabialności i szybkości twardnienia.

Poli(met)akrylany korzystne dla płyt według wynalazku są upłynniaczami na bazie akrylanów, znanymi z francuskiego opisu patentowego nr FR-0 013 117 złożonego dnia 13 października 2000 roku, a zwłaszcza Cimfluid 2000 AC (Ciments Franęais), który zawiera politlenek etylenu o niskiej masie i kopolimer metakrylanu sodowego i metakrylanu politlenku etylenu.

Źródło siarczanu wapniowego można wybrać spośród zaprawy do tynków, gipsu albo anhydrytu, przy czym korzystna jest zaprawa do tynków. Doprowadzanie siarczanu przez źródło siarczanu wapniowego jest korzystnie tego rodzaju, że stosunek masowy r, określony przez:

R = [(SO3)a + (SO3)b] / (SO3)c, gdzie (SO3)a jest zawartością siarczanu pochodzącego ze źródła siarczanu wapniowego, (SO3)b jest zawartością wolnego siarczanu pochodzącego z klinkieru sulfoglinowego, (SO3)c jest zawartością siarczanu pochodzącego z sulfoglinianu wapniowego, wynosi od 2 do 2,5.

Zawartość cementu portlandzkiego w korpusie płyty według wynalazku może wynosić korzystnie od 50 do 70% wagowo środka wiążącego,

Cement portlandzki ma korzystnie powierzchnię właściwą według Blaine'a wynoszącą w przybliżeniu od 2500 do 6000 cm²/g, a powierzchnia właściwa klinkieru sulfoglinowego wynosi w przybliżeniu od 2500 do 7000 cm²/g. W tych przedziałach powierzchni właściwej kinetyka uwadniania środka wiążącego nie zmienia się w sposób znaczący.

Korpus płyty według wynalazku może zawierać poza tym alkaliczny węglanowy środek pomocniczy węglan litowy, przy czym jako przyspieszacz twardnienia korzystny jest węglan litowy (Li2CO3).

Gdy kompozycję na korpus płyty miesza się z lekkimi granulatami albo z pianką, to korpus płyty ma gęstość bliską 1 wykazując wyższe osiągi związane z wytrzymałością mechaniczną na ściskanie i na zginanie. Lekkie granulaty, takie jak kuleczki styropianowe są zawarte w takich proporcjach, aby gęstość końcowa znajdowała się w sąsiedztwie 1, rzędu od 0,8 do 1,5. Lekkie granulaty mają korzystnie wielkość mniejszą albo równą 4 mm, a nawet mniejszą albo równą 1 mm, i są to korzystnie kuleczki styropianu, lecz mogą stanowić także minerały naturalne, takie jak piasek, albo podatne na spulchnianie materiały naturalne, spulchnione labo niespulchnione.

Korpus płyty według wynalazku może zawierać piankę, otrzymaną na przykład z środka pieniącego, a także może zawierać środek do usuwania powietrza.

Środek pieniący albo środek do usuwania powietrza obejmuje korzystnie środek powierzchniowo czynny, zgodny z wartością pH od 10 do 14. Ten środek powierzchniowo czynny jest na przykład związkiem ma bazie soli kwasu tłuszczowego albo alkilosulfonianu albo żywicy \/insol.

Sposób umożliwiający wytwarzanie z kompozycji, takiej jak wyżej, lekkich płyt albo paneli o znacznej krótkotrwałej wytrzymałości mechanicznej wbrew ich niskiej gęstości, może polegać na:

a) mieszaniu kompozycji przeznaczonej do formowania korpusu płyty z wodą w stosunku wagowym woda/środek wiążący wynoszącym w przybliżeniu od 0,2 do 0,5, a zwłaszcza od 0,25 do 0,40,

b) umieszczaniu mieszaniny w formie.

W pewnym wariancie sposób obejmuje etapy polegające na:

PL 205 094 B1

b) odkładaniu mieszaniny na przesuwającym się podłożu, które jest napędzane w sposób ciągły przez przenośnik taśmowy, przy czym wymieniona mieszanina przechodzi pod wałkiem formującym w celu uformowania pł yty,

c) przycinaniu otrzymanej płyty przynajmniej na długość.

Zgodnie z innym wariantem sposób obejmuje etapy polegające na:

a) mieszaniu kompozycji z wodą w stosunku wagowym woda/środek wiążący wynoszącym w przybliż eniu od 0,2 do 0,5, a zwł aszcza od 0,25 do 0,40, b) odkładaniu mieszaniny na przesuwającym się podłożu, które jest napędzane w sposób ciągły przez przenośnik taśmowy, przy czym wymieniona mieszanina przechodzi przez wytłaczarkę tworzącą płytę,

c) obcinaniu otrzymanej płyty przynajmniej na długość.

Ten ostatni ma główną zaletę polegającą na możliwości prowadzenia go w sposób ciągły dzięki powyższej kompozycji, która ma większą urabialność początkową, ograniczony czas wiązania i szybkie twardnienie umożliwiające natychmiastowe obchodzenie się z płytami na zakończenie okresu wiązania. Skutkiem tego sposób umożliwia wytwarzanie wielkiej liczby płyt w ograniczonym czasie. Koszty produkcyjne takich płyt są znacznie mniejsze.

W etapie a) sposobu wodę dodaje się korzystnie w stosunku wagowym woda/ś rodek wiążący, wynoszącym w przybliżeniu od 0,25 do 0,40.

Takie sposoby umożliwiają otrzymanie płyt albo paneli na bazie cementowego środka wiążącego o gęstości bliskiej 1, rzędu od 0,8 do 1,5.

Możliwe jest także prowadzenie odkładania według etapu b) na tak zwanym oblicowaniu dolnym, co zwiększa znacznie wytrzymałość płyt na zginanie.

W etapie c) obcinanie jest korzystnie obcinaniem strumieniem wody i jest ono właściwe i wyraźne.

Płyta ma korzystnie na jednej ze swoich powierzchni licowych, a zwłaszcza na każdej ze swoich powierzchni licowych, oblicowanie w postaci siatki. Siatka jest wykonana z włókien szklanych i jest związana z welonem. Welon jest matą, korzystnie z włókien szklanych.

Tak wytworzone płyty są także odporne na niepogodę i na słoną mgłę i nadają się także zwłaszcza do stosowania w sektorze budowlanym, do tworzenia albo pokrywania ścianek działowych, podłóg albo dachów, we wnętrzu albo na zewnątrz budynków, a zwłaszcza w atmosferach bardzo wilgotnych albo w strefach często zmywanych strumieniem wody, takich jak kuchnie przemysłowe, laboratoria rolniczo-spożywcze, natryski albo łaźnie, baseny, pływalnie, pomieszczenia w budynkach rolniczych albo rzeźni przemysłowych.

Takie płyty można stosować także do wznoszenia albo pokrywania ścianek działowych, podłóg albo dachów wystawionych na działanie słonej mgły.

Płyty takie mają korzystnie zagęszczoną strefę o małej grubości.

Przy stosowaniu powyższych sposobów wytłaczarka jest w rodzaju wytłaczarki zawierającej poprzeczny ustnik do wytłaczania, przy czym wymieniony ustnik poddaje się przynajmniej częściowo drganiom.

Aby tego dokonać, ustnik jest wyposażony w górny brzeg i dolny brzeg, który ma korzystnie na swojej dolnej stronie licowej co najmniej jeden wibrator, a zwłaszcza dwa wibratory. Oś wibratora (wibratorów) można orientować poziomo i ewentualnie pionowo. Odstęp pomiędzy górnym i dolnym brzegiem ustnika można regulować. Brzeg górny i dolny są płytkami wytłaczarki albo wałkami walca formującego.

Ustnik wytłaczarki ma korzystnie ogólny kształt prostokąta, którego końce długości są zwrócone do siebie zbliżając się lekko do siebie, a zatem dwa z bocznych równoległych brzegów płyty otrzymanej z takiej wytłaczarki są lekko ścienione.

Przedmiot wynalazku jest bliżej objaśniony w nieograniczających go przykładach wykonania na rysunku na którym fig. 1 przedstawia schemat ilustrujący sposób, fig. 2 do 4 - wytłaczarkę stosowaną w powyższym sposobie, przy czym fig. 2 przedstawia wytłaczarkę w widoku w rzucie pionowym, a fig. 3 i 4 w widokach odpowiednio zgodnie ze strzał kami III i IV na fig. 2, fig. 5 - wytł aczarkę w widoku analogicznym do fig. 3 i pokazuje pewien wariant wytłaczarki, fig. 6 - w widoku w przekroju częściowym płytę według wynalazku przed obcięciem jej wzdłużnych brzegów, fig. 7 - w widoku w przekroju częściowym płytę według wynalazku po obcięciu jej brzegów wzdłużnych wzdłuż linii C z fig. 6, fig. 8 do 17 - schematycznie w widokach analogicznych do fig. 6 każ dy z wariantów pł yty przed obcię ciem jej wzdłużnych brzegów.

PL 205 094 B1

Środek wiążący korpusu płyty stanowi mieszaninę cement portlandzkiego, klinkieru sulfoglinowego i źródła siarczanu wapniowego (anhydryt, zaprawa do tynków albo gips).

Przez cement portlandzki należy rozumieć znormalizowany cement zgodny z normą europejską

EN 197-1 (typu I, II, III, IV i V). Przykłady takich cementów obejmują zwykły cement portlandzki, jak również każdy inny cement z dodatkami (kompozytowy cement portlandzki, pucolanowy, wielkopiecowy, żużlowy i popiołowy).

Powyższe przykładowe cementy mają powierzchnie właściwe według Blaine'a wynoszące od około 4700 do około 5050 cm²/g.

Zawartość cementu portlandzkiego w środku wiążącym może zmieniać się od 30 do 80%.

W całym tym zakresie można otrzymywać kompozycje szybkowiążące (czas początku wiązania krótszy niż 20 minut), przy czym korzystny przedział wynosi od 50 do 70%, co umożliwia uzyskanie optymalnych osiągów mechanicznych.

Przez klinkier sulfoglinowy należy rozumieć każdy materiał pochodzący z prażenia w temperaturze wynoszącej od 900° do 1450°C (klinkierowanie) mieszanin zawierających co najmniej jedno źródło tlenku wapniowego (na przykład wapienie, które mają zawartość CaO zmieniającą się od 50 do 60%), co najmniej jedno źródło tlenku glinowego (na przykład boksyty albo inne produkty uboczne zawierające tlenek glinowy) i co najmniej jedno źródło siarczanu (gips, gipsy chemiczne, zaprawa do tynków, anhydryt naturalny albo syntetyczny, popioły sulfowapniowe). Klinkier sulfoglinowy stosowany w niniejszym wynalazku ma zawartość 4CaOOAI₂O₃AOO₃ (przedstawiony także jako C₄A₃S) wyższą niż 30%. Analizy elementarne i główne składniki dwóch rodzajów stosowanych klinkierów sulfoglinowych, charakteryzujących się odnośnymi zawartościami C4A3S wyższymi niż 47%, są przedstawione w następujących tabelach I i II:

T a b e l a I

Tlenek	Klinkier 1	Klinkier 2
SiO₂	3,6%	7,6%
AI2O3	45,3%	27,9%
Fe2O3	0,9%	7,0%
CaO	37,0%	45,1%
SO3	7,8%	7,9%
TiO2	2,6%	2,2%
Inne	2,8%	2,3%

T a b e l a II

Składniki	Klinkier 1	Klinkier 2
C4A3S	60%	47%
CA, CA2, C12A7	14%	-
C2S	-	22%
C2AS	17%	-
CS	-	3%
C4AF	3%	22%
CT	4%	4%
inne	2%	2%

Obecność wolnego tlenku wapniowego CaO może być tolerowana do 10% w klinkierze sulfoglinowym bez szkody dla użytkowych właściwości środka wiążącego stosowanego w ramach niniejszego wynalazku. Ta obecność może pojawić się wtedy, gdy klinkier otrzymuje się na przykład drogą prażenia w stosunkowo niskiej temperaturze.

Zawartość klinkieru sulfoglinowego w środku wiążącym może zmieniać się od 20 do 70%.

PL 205 094 B1

Gdy miałkość (powierzchnia właściwa według Blaine'a) klinkieru sulfoglinowego wynosi od 2500 do 7000 cm²/g, a zwłaszcza od 3500 do 6500 cm²/g, to kinetyka uwadniania środka wiążącego nie zmienia się znacznie i umożliwia uzyskanie szybkiego wiązania i twardnienia.

Jeżeli chodzi o źródło siarczanu, to można je wybrać bez różnicy spośród gipsu (albo gipsów chemicznych), zaprawy do tynków albo anhydrytu (naturalnego albo nienaturalnego) albo popiołów sulfowapniowych. Zawartość SO3 pochodzącego ze źródła siarczanu może sięgać do 10% wagowo w stosunku do całego środka wiążącego (co odpowiada na przykład zawartoś ci w zaprawie do tynków do 20% w stosunku do całego środka wiążącego). Korzystna kompozycja odpowiada doprowadzeniu siarczanu, tak aby określony wyżej stosunek wagowy r był bliski 2 i tak jest dokładnie w przypadku, gdy są przestrzegane stechiometryczne warunki tworzenia się etryngitu:

C4A3 S + 2 C S Ho,5 + 37 H ----> C6A S 3H32 + 2 AH3

Ta korzystna kompozycja umożliwia zapewnienie dłuższej trwałości płyt. W związku z tym obecność siarczanu prowadzi do tworzenia się jednosulfoglinianu wapniowego C4ASHx nietrwałego względem na przykład wód siarczanowych, co prowadzi następnie do tworzenia się spulchnionego etryngitu. W przeciwieństwie do tego nadmiar siarczanu może prowadzić do nietrwałości cienkich produktów względem wilgoci.

Jeżeli preferuje się krótkotrwałe właściwości mechaniczne, to korzystnym siarczanem zgodnie z wynalazkiem jest gips. Jeżeli preferuje się plastyczność, to korzystnym siarczanem jest anhydryt.

Przez super plastyfikator wchodzący w skład pomocniczego środka wiążącego należy rozumieć każdy związek organiczny nadający się do zwiększenia przydatności (albo urabialności) lekkiej zaprawy. W przypadku niniejszego wynalazku można także umożliwić znaczne zmniejszenie ilości wody, przy stałej urabialności, które w przypadku wytwarzania lekkich płyt przyczynia się do uzyskania wyższych osiągów mechanicznych.

Zgodnie z normą EN 934-2: 1997 dodatek wspomagający zmniejszenie ilości wody umożliwia zmniejszenie ilości koniecznej wody o co najmniej 5% w stosunku kompozycji cementowej bez dodatku wspomagającego, a dodatek wspomagający silnie zmniejszający ilość wody umożliwia zmniejszenie ilości koniecznej wody o co najmniej 12% w stosunku do kompozycji cementowej bez dodatku środka wspomagającego.

Stosowane super plastyfikujące środki pomocnicze (silnie) zmniejszające ilość wody mogą być solami alkalicznymi (Li, Na, K) albo solami metali ziem alkalicznych (Ca, Mg) pochodzącymi z kondensacji kwasu β-naftalenosulfonowego i formaldehydu (typu Cimfluid 230 albo 232 (Axim, Ciments Franęais)), pomiędzy sufonowaną melaminą i formaldehydem (typu Cimfluid ML (Axim, Ciments Franęais)) albo ligninosulfonianów.

Korzystnym środkiem pomocniczym w ramach niniejszego wynalazku jest sól metalu alkalicznego albo ziem alkalicznych pochodząca z kondensacji pomiędzy sulfonowaną melaminą i formaldehydem (typu Cinfluid ML), która umożliwia uzyskanie większej płynności i nie powoduje znacznego opóźnienia wiązania pomimo stosowanych wyższych dawek.

Zawartości Cimfluid ML zmieniają się od 0,5 do 7% (% wagowo w stosunku do ciężaru środka wiążącego).

Jak ogólnie wiadomo, jako opóźniacz wiązania uważa się każdy związek mineralny albo organiczny umożliwiający znaczne wydłużenie czasu wiązania kompozycji zaprawy bez pogorszenia jej reologii. Zaleta takiego środka pomocniczego polega na możliwości regulowania wiązania kompozycji i jego ewentualnego opóźnienia w celu ułatwienia dobrego stosowania. Do korzystnych opóźniaczy należy kwas cytrynowy, glukoniany, a także poliakrylany albo polimetakrylany (typu Cimfluid 2000 AC), które przyczyniają się poza tym do wyraźnego polepszenia urabialności ciastowatej masy.

Jest oczywiste, że idealna kompozycja wynika z kompromisu pomiędzy dawkowaniem wody, zawartością super plastyfikatora zmniejszającego ilość wody i zawartością środka opóźniającego w taki sposób, aby uzyskać urabialność, czas użytkowania i wymagane osiągi mechaniczne. Stosowany stosunek wagowy wody/środka wiążącego wynosi na ogół od 0,2 do 0,5. Poza tą wartością osiągi mechaniczne gwałtownie spadają. W przypadku stosunku wagowego woda/środek wiążący mniejszego niż 0,2 brak jest wystarczającej ilości wody dla zapewnienia reakcji uwadniania środka wiążącego i może wtedy występować bezwodny środek wiążący, który może wpływać szkodliwie na trwałość materiału w wilgotnym środowisku. Stosowany stosunek woda/środek wiążący wynosi korzystnie od 0,25 do 0,40.

PL 205 094 B1

P r z y k ł a d y

Otrzymywanie kompozycji korpusu płyty według wynalazku: Formuła podstawy jest następująca (kompozycja 1):

CPA CEM I 52,5 60 g klinkier sulfoglinowy (1) 30 g gips 10 g środek pomocniczy x g woda ogółem 30 g (w tym woda ze środków pomocniczych)

W tej podstawowej kompozycji cementowej zbadano różnice zachowania się zmieniając względne proporcje x, jak również naturę środków pomocniczych: przedstawione dalej kompozycje przykładów 1, 5, 7, 10 i 12.

Na tych kompozycjach przeprowadzono następujące pomiary:

- Pomiar czasu użytkowania: Tryb roboczy polega na śledzeniu reologicznych właś ciwości kompozycji przy ciągłym zagniataniu z szybkością 300 obr/min w zależności od czasu. Czas użytkowania jest wtedy wyznaczonym czasem, na początku którego zmierzony moment oporowy jest równy 0,05

Nm. Obliczony parametr At₂ odpowiada czasowi wymaganemu do przejścia momentu oporowego od 0,05 do 0,1 N.m. i umożliwia on uwzględnienie szybkości twardnienia kompozycji: im krótszy jest ten czas, tym większa jest szybkość twardnienia.

- Pomiar początkowego rozprowadzenia: Tryb roboczy polega na wykonaniu pomiaru reologicznego 1 min 20 sek. po hydratacji. Prowadzi się go za pomocą pierścienia (nazywanego pierścieniem Smidtha), którego wymiary są następujące: średnica wewnętrzna 60 mm, wysokość 50 mm. Ugniatanie ciasta prowadzi się w ciągu 40 sekund z szybkością 250 obr/min, a pomiar rozprowadzenia prowadzi się po 1 min 20 sek.

- Pomiar czasu wiązania: Przyjęty tryb roboczy polega na pomiarze, w zależności od czasu, wytrzymałości na wnikanie cylindrycznej igły o średnicy 3 mm do kompozycji badanej za pomocą teksturometru TA XT2 (Societe Rheo). Szybkość i odległość wnikania ustala się odpowiednio na 2 mm/s i 10 mm głębokości. Zmierzone czasy końca i początku wiązania odpowiadają odpowiednio czasom wymaganym do uzyskania siły 10N i 50N przy głębokości 10 mm. W przeciwieństwie do pomiaru czasu użytkowania pomiar czasu wiązania prowadzi się w bezruchu bez zakłócania próbki w czasie wiązania przez ugniatanie. Obliczony parametr Ati odpowiada czasowi wymaganemu, aby zmierzona siła przeszła od 10 N do 50 N. Pozwala to na uwzględnienie szybkości twardnienia kompozycji: im krótszy jest ten czas, tym większa jest szybkość twardnienia.

W dalszym tekście są przedstawione różne zbadane kompozycje:

P r z y k ł a d 1:

Ta kompozycja obejmuje formułę podstawową i sam superplastyfikator Cimfluid ML:

Środek pomocniczy X(g) ML*	Rozprowadzenie (mm)	Czas użytkowania (min)	Czas początku wiązania (min)	Czas końca wiązania (min)	At1 (min)	At2 (min)
2	146	6,8	14,0	21,5	7,5	2,0
4	-	18,0	14,8	25,6	10,8	3,3
8	-	17,0	16,5	27,0	10,5	3,6

*ML = Cimfluid ML, (-): nie mierzono

Wartość 60 mm odpowiada rozprowadzeniu zerowemu (wartość średnicy stożka stosowanego do pomiaru).

Sam superplastyfikator Cimfluid ML daje wyniki zadowalające.

Z samym superplastyfikatorem ML zrealizowano także następujące przykłady (2 do 6).

P r z y k ł a d 2: Porównanie dwóch zastosowań klinkieru sulfoglinowego o różnych zawartościach sulfoglinianu wapniowego C4A3S.

Badano następujące formuły:

PL 205 094 B1

Kompozycja	2a	2b
CEM I 52,5	60 g	50 g
Klinkier sulfoglinowy	Typ 1 (Tabela I) 30 g	Typ 2 (Tabela I) 43 g
Zawartość C4A3S w klinkierze	56%	35%
Zaprawa tynkowa	10 g	7 g
Środek pomocniczy = Cimfluid ML	2 g	2 g
Woda	30 g	30 g

Czasy początku wiązania zmierzone na kompozycjach 2a i 2b wynoszą odpowiednio 6 minut i 7 minut 50 sek. Kompozycja 2a ma stosunek r równy 2,48.

P r z y k ł a d 3:

Ten przykład pokazuje wpływ zawartości cementu portlandzkiego w środku wiążącym na czasy końca i początku wiązania, z zawartością w zaprawie do tynków utrzymywaną na stałym poziomie i równą 10%, przy czym dopełnieniem do 100% jest klinkier sulfoglinowy. Te próby prowadzi się w obecności 2% Cimfluid ML i przy braku lekkich granulatów, przy czym stosunek wagowy woda/środek wiążący wynosi 0,30.

Następująca tabela wskazuje, że w przypadku zawartości cementu portlandzkiego wynoszących od 36 do 76% czas końca wiązania jest równy albo krótszy niż 10 minut.

Cement portlandzki w środku wiążącym, %	Czas (min) początku wiązania	Czas (min) końca wiązania
36	10	13
54	6	8
60	6	8
68	7	9
76	8	10

P r z y k ł a d 4:

Do kompozycji 2a z przykładu 2 dodano 2 g kulek styropianowych.

Pomiary czasów wiązania, jak również wytrzymałości mechanicznych na zginanie (Rf) i na ści₃ skanie (Rc), przeprowadzono na próbkach (4 x 4 x 16) cm³ o gęstości równej 1 po 20 minutach, 60 minutach i 24 godzinach. Uzyskane wartości są przedstawione w poniższej tabeli:

Pomiar	Wartość
Gęstość (po 20 minutach)	1
Rf (po 20 minutach)	0,9 MPa
Rc (po 20 minutach)	2,50 MPa
Rf (po 60 minutach)	1,20 MPa
Rc (po 60 minutach)	3,40 MPa
Rf (po 24 godzinach)	1,80 MPa
Rc (po 24 godzinach)	8,80 MPa

P r z y k ł a d 5:

Z kompozycją identyczną z kompozycją z przykładu 4, lecz zmieniając zawartość cementu portlandzkiego, zmierzono wytrzymałości mechaniczne na zginanie (Rf) i na ściskanie (Rc) na próbkach (4 x 4 x 16) cm³ po 24 godzinach. Wyniki są przedstawione w poniższej tabeli:

PL 205 094 B1

Zawartość cementu portlandzkiego, %	Gęstość	24 godziny
		Rf (MPa)	Rc (MPa)
47	0,98	1,6	10,2
60	1,00	1,8	8,8
63	1,01	2,1	9,0
66	0,99	1,7	8,3
68	0,99	1,7	8,3

P r z y k ł a d 6: Stosowanie cementu portlandzkiego i klinkieru sulfoglinowego o różnych powierzchniach właściwych (według Blaine'a)

Kompozycją badaną we wszystkich przypadkach jest poprzednia kompozycja 2a, do której dodano kuleczki styropianowe, tak aby otrzymać gęstość bardzo bliską 1. Zbadano wpływ powierzchni właściwej (według Blaine'a) cementu portlandzkiego i klinkieru sulfoglinowego na krótkotrwałe osiągi mechaniczne.

Cement portlandzki CEM I (*)	Powierzchnia właściwa (według Blaine'a) (cm²/g)	Gęstość	t = 20 minut	t = 24 godziny
			Rf na zginanie (MPa)	Rc na ściskanie (MPa)	Rf na zginanie (MPa)	Rc na ściskanie (MPa)
6a	3720	0,95	1,0	3,1	1,9	8,7
6b	4050	1,01	0,9	3,5	1,9	8,4
6c	4420	0,95	0,9	3,2	1,9	7,4
6d	5040	1,01	0,9	3,5	1,8	7,0

(*): stosowana powierzchnia właściwa cementu portlandzkiego jest równa 3720 cm²/g.

Cement sulfoglinowy (**)	Powierzchnia właściwa (według Blaine'a) (cm²/g)	Gęstość	t = 20 minut	t = 24 godziny
			Rf na zginanie (MPa)	Rc na ściskanie (MPa)	Rf na zginanie (MPa)	Rc na ściskanie (MPa)
6a	3720	0,95	1,0	3,1	1,9	8,7
6b	4050	1,01	0,9	3,5	1,9	8,4
6c	4420	0,95	0,9	3,2	1,9	7,4
6d	5040	1,01	0,9	3,5	1,8	7,0

(*): stosowana powierzchnia właściwa klinkieru sulfoglinowego jest równa 4500 cm²/g.

W zakresie zbadanej powierzchni właściwej (3500-5500 cm²/g), niezależnie od tego, czy dla klinkieru sulfoglinowego, czy dla cementu portlandzkiego, kinetyka uwadniania kompozycji 2a nie zmienia się znacząco, jak świadczą o tym uzyskane osiągi mechaniczne, które są podobne.

P r z y k ł a d 7:

Dwa środki pomocnicze: superplastyfikator (Cimfluid ML) i opóźniacz poli(met)akrylanowy (Cimfluid AC) stosuje się jednocześnie do przedstawionych w poniższej tabeli zawartości w podstawowej kompozycji cementowej:

PL 205 094 B1

Środek pomocniczy x (g)	Rozprowadzenie (mm)	Czas stosowania (min)	Czas początku wiązania (min)	Czas końca wiązania (min)	At-i (min)	At2 (min)
ML*	AC*
2	0,3	156	16,5	-	-	-	2,1
2	0,6	202	26,3	-	-	-	2,2
2	1	217	32,2	14,2	25,5	11,3	2,2

ML = Cimfluid ML, AC = Cimfluid 2000AC

Stosowanie 2% Cimfluid ML umożliwia otrzymanie kompozycji cementowej z szybkim wiązaniem i twardnieniem, stosowanej w ramach wytwarzania lekkich cienkich wyrobów na bazie cementu.

Stosowanie w tym przykładzie Cimfluid 2000AC do zawartości 1% umożliwia regulowanie czasu użytkowania kompozycji podstawowej (z 2% Cimfluid ML), który może dochodzić do około 30 minut. Poza tym ten dodatek umożliwia zwiększenie początkowej urabialności kompozycji bez zmiany w sposób znaczący początkowego i końcowego czasu wiązania. Wartości Δ( i At₂ wskazują, że nawet z 1% zawartością Cimfluid 2000AC szybkość twardnienia jest tylko nieznacznie niższa.

P r z y k ł a d 8:

Z formułą identyczną z formułą kompozycji z przykładu 4 o zawartości sulfonianu polimelaminy równej 2% i dodając 1% poli(met)akrylanu wytrzymałości na zginanie (Rf) zmierzono po 1, 30 i 24 godzinach bezpośrednio na cienkich płytach wytworzonych według wynalazku, o wymiarach L = 100 mm, I = 75 mm, e = 12,5 mm, wychodząc z kompozycji, w których zmienia się tylko zawartość cementu portlandzkiego. Do środka wiążącego dodano kuleczki styropianowe o granulometrii < 1 mm w stosunku 2% wagowo. Wyniki są przedstawione w następującej tabeli:

Cement portlandzki (% w środku wiążącym)	Gęstość	1 godz. 30 minut	24 godziny
		Rf (MPa)	Rf (MPa)
60	1,05	1,46	1,70
64	1,07	2,10	2,26
67	1,02	1,30	1,61
69	1,07	1,37	1,79

Jak widać, wytrzymałości na zginanie są znaczne począwszy od 1 godziny 30 minut.

P r z y k ł a d 9 i 9 bis:

W tych przykładach porównano osiągi mechaniczne na ściskanie (Rc) i na zginanie (Rf) dwóch kompozycji przygotowanych w obecności albo przy braku Li2CO3 (odpowiednio 9 bis i 9).

Stosowano następujące formuły:

. Środek wiążący (100%) klinkier sulfoglinowy 1 45% cement portlandzki CEM I 52,5 40% zaprawa do tynków 15% . Środki pomocnicze (% w stosunku do środka wiążącego)

- Cimfluid ML 1,5%

- Cimfluid AC 2000 0,3%

- kuleczki styropianowe (< 1 mm) 1,5%

- Li2CO3 0% (przykład 9)

0,5% (przykład 9 bis).

. Woda (30% w stosunku do środka wiążącego)

Uzyskane osiągi są przedstawione w następującej tabeli:

PL 205 094 B1

Pomiar	Przykład 9 bez Li2CO3	Przykład 9 bis z Li2CO3
Gęstość (po 20 minutach)	0,98	1,00
Czas wiązania	< 8 minut	< 8 minut
Rf (20 minut)	1,04 MPa	1,7 MPa
Rc (20 minut)	3,3 MPa	5,8 MPa
Rf (24 godziny)	1,6 MPa	1,9 MPa
Rc (24 godziny)	10,2 MPa	12,6 MPa

P r z y k ł a d 10:

Do podstawowej kompozycji cementowej dodawano sulfonian polimelaminy (Cimfluid ML) o zawartości 2% i kwas cytrynowy o zawartościach zmiennych. Wyniki są przedstawione niżej:

Środek pomocniczy X (g)	Rozprowadzenie (mm)	Czas stosowania (min)	Czas początku wiązania (min)	Czas końca wiązania (min)	Δί-ι	At₂
ML*	Kwas cytrynowy
2	0,4	78	14,3	17,6	26,5	8,9	2,6
2	1	65	20,3	21,8	34,4	12,6	3,0
2	1,5	64	50,5	-	-	-	22,8

*ML = Cimfluid ML

Stosowanie kwasu cytrynowego umożliwia wydłużenie czasu stosowania kompozycji.

P r z y k ł a d 11:

W kompozycji z przykładu 1 poli(met)akrylan zastąpiono środkiem pomocniczym zawierającym glukonian (Cimaxtard 101, Axim) w następujących proporcjach:

Środek pomocniczy X (g)	Rozprowadzenie (mm)	Czas stosowania (min)	At₂ (min)
ML*	Cimaxtard 101
2	0,25	-	8,5	2,0
2	0,50	-	13,0	2,0
2	1,00	120	22,0	3,5
2	1,5	-	23,5	4,0

*ML = Cimfluid ML

Stosowanie Cimaxtard 101 umożliwia wydłużenie czasu stosowania kompozycji bez pogorszenia początkowej reologii.

P r z y k ł a d 12:

Do podstawowej kompozycji cementowej dodawano sam poli(met)akrylan (Cimfluid AC) w podanych niż ej proporcjach:

Środek pomocniczy x (g)	Rozprowadzenie (mm)	Czas stosowania (min)	Czas początku wiązania (min)	Czas końca wiązania (min)	At1 (min)	At₂ (min)
AC*
0,6	82	7,0	7,5	14,2	6,7	1,1
1	186	14,4	13,5	25,5	12,0	2,0
2	234	28,6	23,0	39,5	16,5	2,9

*AC = Cimfluid 2000AC

PL 205 094 B1

Stosowanie samego Cimfluid 2000AC umożliwia także wydłużenie czasu stosowania kompozycji do około 30 minut, przy czym jednak w przypadku, gdy można uzyskać czas stosowania 28,6 minuty, można stwierdzić, że wartość Ati jest większa niż wartość zmierzona z mieszaniną [ML (2%) - AC (1%)] (patrz przykład 7).

Na fig. 1 przedstawiono schemat ilustrujący sposób wytwarzania według wynalazku.

Pierwszą odmierzoną mieszaninę wstępną 10 wykonuje się z cementu 11, klinkieru 12, zaprawy do tynków 13 i granulatów 14, takich jak kuleczki polistyrenowe.

Drugą odmierzoną mieszaninę wstępną 20 wykonuje się z plastyfikatora 21 i opóźniacza 23, do których dodano wodę 22.

Mieszaniny wstępne 10 i 20 wprowadza się do mieszarki 30, a otrzymaną tu mieszaninę pobiera się pompą odbiorczą 31 i rozdziela za pomocą rozdzielacza 32 na wejściu wytłaczarki 33. Rozdzielanie prowadzi się w sposób poprzecznie jednorodny pomiędzy dwoma oblicowaniami, dolnym i górnym, utworzonymi z arkuszy w postaci siatek, siatki dolnej G1 i siatki górnej G2. Siatka dolna G1 spoczywa na arkuszu z materiału tworzywa sztucznego FP, takiego jak arkusz polietylenowy, ciągnięty przez tylny przenośnik taśmowy (fig. 2 i 3) i ślizga się po stole 46 umieszczonym przed wytłaczarką 33. Na wyjściu wytłaczarki 33 uformowana w ten sposób płyta dochodzi do stanowiska przycinania 34, w którym jej długość i jej brzegi, a zatem jej szerokość, są przycinane, korzystnie strumieniem wody.

W czasie tego procesu każde oblicowanie jest utworzone z siatki G1, G2 i ewentualnie welonu V, VB. Welon V pokrywa siatkę G1, G2 na całej jej szerokości. Welon ma kształt taśmy VB i pokrywa tylko boczne brzegi siatki G2. Boczne brzegi płyt są przedtem formowane drogą zawijania siatki dolnej G1, a następnie prosto obcinane. Część zawinięta dolnej siatki G1 jest pokryta górną siatką G2 związaną albo niezwiązaną z welonem V. Część zawinięta siatki dolnej G1 pokrywa siatkę górną G2 związaną albo niezwiązaną z welonem V. Brzegi boczne siatki bocznej G1 są związane z welonem V, VB.

Przycinanie jest wykonywane korzystnie w części pokrywającej.

Wytłaczarka 33 jest przedstawiona schematycznie częściowo na fig. 2 do 4. Wytłaczarka składa się w zasadzie ze stołu 35, który jest oparty elastycznie na ramie 36 dzięki sprężynom 37, w danym przypadku czterem sprężynom śrubowym rozmieszczonym w czterech narożnikach stołu 35 o kształcie ogólnym prostokątnym. Górna płyta 38 stołu 35 stanowi dolny brzeg ustnika 40, rozmieszczonego poprzecznie i o przekroju na ogół prostokątnym, którego górny brzeg widać w 39. Ten górny brzeg 39 ma tu kształt ostrza i ma regulowaną wysokość względem brzegu dolnego 38, tak że można regulować wysokość ustnika 40, a zatem i wymaganą grubość płyty.

Na wejściu ustnika 40 lekko nachylony deflektor 41 prowadzi do niego materiał.

Stół 35 ma na swojej dolnej powierzchni czołowej co najmniej jeden wibrator 42, w tym przypadku dwa wibratory 42. Wibrator 42 jest utworzony na przykład przez silnik elektryczny, którego wirnik ma regulowane niewyważenie przystosowane do wytwarzania drgań.

Na wyjściu wytłaczarki 33, zgodnie ze strzałką F na Fig. 2 i 3, jest wytwarzana w sposób ciągły płyta ciągnięta przez przenośnik taśmowy 43.

W tym przypadku osie wibratorów 42 są równoległe do strzałki F, przy czym ta oś może być zorientowana w płaszczyźnie poziomej, jak przedstawiono na Fig. 5, na której widać liniami kreskowo-punktowymi inną orientację wibratorów 42. Oś może być także zorientowana w płaszczyźnie pionowej, na przykład w płaszczyźnie Fig. 2. Te orientacje umożliwiają wpływanie korzystnie poprzecznie na jednorodność kompozycji na wejściu wytłaczarki 33.

W tym przypadku ustnik 40 ma ogólny kształt prostokąta, którego końce 44 zbliżają się lekko do siebie w kierunku na zewnątrz, tak że boczne równoległe brzegi płyty, które stąd wynikają, są typowo ścienione, tak jak jest to określone w normie NF P72-302. Taki układ ułatwia umieszczenie wyprawy w celu spoinowania dwóch płyt bokami, przy czym oczywiście nie jest to obowiązkowe.

Po operacji rozdzielenia mieszaniny i cięcia płyty zdejmuje się z przenośnika. Kompozycja na płytę według wynalazku, szybkość przenośnika taśmowego i długość łańcucha są tego rodzaju, że w tym momencie uwodnienie płyt jest takie, że każdą płytą można manipulować.

Na fig. 6 pokazano w częściowym przekroju płytę według wynalazku przed obcięciem jej brzegów. Widać na niej siatkę dolną G1, siatkę górną G2, ścieniony brzeg 44 i granulki 14. W tym przypadku w celu wykonania brzegów płyty siatka dolna G1 jest zawinięta z boku aż do częściowego pokrycia z boku siatki górnej G2.

Widać, że w dolnej części płyty, w stosunku do figury, strefa D o małej grubości jest wolna od granulek 14, a więc jest strefą zagęszczoną uzyskaną dzięki naturze kompozycji korpusu płyty i wytłaczaniu wibracyjnemu. Dzięki tej strefie wytrzymałość mechaniczna płyty jest większa.

PL 205 094 B1

W pewnym wariancie zagęszczona strefa jest dodana dzięki nałożeniu warstwy wolnej od granulatów.

Na fig. 7 przedstawiono płytę po obcięciu brzegu 45 wzdłuż linii C na fig. 6.

Boczne równoległe brzegi są proste.

W tym przypadku, jak przedstawiono na fig. 9, górna siatka G2 może być wyposażona, na przykład drogą klejenia, w welon V utworzony na przykład z maty z włókien szklanych. Taki welon V zwiększa jeszcze bardziej wytrzymałość mechaniczną płyty. W tym przypadku welon V pokrywa siatkę G2 na całej jej szerokości, przy czym oczywiście można dostosować także i inne układy.

W ten sposób, jak pokazano na fig. 8, siatka G2 związana z welonem V, pokrywa zawiniętą z boku część dolnej siatki G1. Fig. 10 jest analogiczna do fig. 8, z tym wyjątkiem, że siatka dolna G1 jest związana z taśmą welonu VB przytwierdzoną na przykład drogą klejenia wzdłuż jej wzdłużnych brzegów, tak że górna siatka G2, ewentualnie związana z welonem V, pokrywa zawiniętą część taśmy welonu VB, co pomaga przy wykonywaniu brzegów płyty. Fig. 11 łączy w sobie układy opisane na fig. 9 i 10, to jest dolną siatkę G1, jak również taśmę welonu VB, które pokrywają górną siatkę G2 i jej welon V. Oczywiście dolna siatka G1 mogłaby być także wyposażona w welon, taki jak welon V. Także i na fig. 12-15 przedstawiono przypadek, w którym siatka dolna G1 jest wyposażona w welon V, przy czym reszta pozostaje, jak na fig. 8, 9, z siatką górną G2 bez welonu (fig. 12-13) albo z welonem V (fig. 14-15). Siatka G1 jest pokryta welonem V na całej swojej szerokości. Na fig. 16, 19 przedstawiono układ analogiczny do układów z fig. 12, 13, w których welon V związany z siatką dolną G1 został zastąpiony przez taśmę bocznego welonu VB.

Welon w postaci taśmy VB pokrywa tylko boczne brzegi siatki G1 i ewentualnie G2. Także i siatka górna G2 pokrywa przynajmniej częściowo część dolnej siatki G1 związaną albo niezwiązaną z welonem V, VB. W pewnym wariancie to właśnie górna siatka G2 jest pokryta przynajmniej częściowo częścią siatki G1 związaną albo niezwiązaną z welonem V, VB.

W pewnym wariancie górny brzeg 39 stanowi dolną tworzącą cylindrycznego wałka, zamontowanego obrotowo względem poprzecznej osi.

Na powierzchni płyty, na jednej albo obydwóch powierzchniach licowych, jest umieszczona korzystnie warstwa emulsji polimerowej typu lateksu (albo z rozpuszczalnikiem organicznym). Dzięki takiemu układowi otrzymuje się na powierzchni płyty warstewkę ochronną. Ta warstewka ochronna umożliwia zwłaszcza zmniejszenie przepuszczalności płyty, polepszenie wyglądu powierzchni, ułatwienie przyczepności całej powłoki, takiej jak okładzina płytkowa, i ograniczenie do pewnego stopnia, zmienności wymiarów płyty. Ta warstewka ochronna może być naniesiona na powierzchnię drogą rozpylania, drogą nanoszenia za pomocą wałków, drogą impregnacji siatki (siatek) związanej albo niezwiązanej z welonem albo drogą przepuszczania przez kąpiel albo pomiędzy wałkami.

Claims

1. Płyta na bazie cementowego środka wiążącego, której korpus zawiera środek wiążący zawierający cement portlandzki, klinkier sulfoglinowy i źródło siarczanu wapniowego, znamienna tym, że środek wiążący zawiera wagowo od 30 do 80% cementu portlandzkiego, od 20 do 70% klinkieru sulfoglinowego, od 5 do 20% źródła siarczanu wapniowego i od 0,4 do 7% co najmniej jednego pomocniczego środka plastyfikującego zmniejszającego ilość wody albo superplastyfikatora silnie zmniejszającego ilość wody, korzystnie wybranych z grupy składającej się z soli alkalicznych lub soli metali ziem alkalicznych pochodzących z kondensacji kwasu β-naftalenosulfonowego i formaldehydu, z kondensacji sulfonowanej melaminy i formaldehydu i lignosulfonianów, oraz że wymieniony korpus płyty zawiera lekkie granulaty.

2. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że lekkie granulaty występują w takich proporcjach, że gęstość końcowa korpusu płyty jest bliska 1.

3. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że gęstość końcowa korpusu płyty jest rzędu od 0,8 do 1,5.

4. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że klinkier sulfoglinowy ma zawartość C4A3S większą niż około 30%.

5. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że środek pomocniczy stanowi sulfonian polimelaminy.

6. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że środek pomocniczy stanowi poli(met)akrylan.

PL 205 094 B1

7. Płyta według jednego z zastrz. 1 albo 5, albo 6, znamienna tym, że płyta zawiera drugi środek pomocniczy, który jest opóźniaczem.

8. Płyta według zastrz. 7, znamienna tym, że płyta zawiera do około 2% drugiego środka pomocniczego.

9. Płyta według zastrz. 7, znamienna tym, że drugi środek pomocniczy stanowi poli(met)akrylan, kwas cytrynowy albo glukonian.

10. Płyta według zastrz. 1 albo 5, albo 6, albo 8, albo 9, znamienna tym, że płyta zawiera poza tym zasadowy węglanowy środek pomocniczy.

11. Płyta według zastrz. 10, znamienna tym, że węglan zasadowy jest Li2CO3.

12. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że źródłem siarczanu wapniowego jest zaprawa do tynków, gips albo anhydryt.

13. Płyta według zastrz. 1 albo 12, znamienna tym, że zasilanie w siarczan przez źródło siarczanu wapniowego jest takie, że stosunek wagowy r określony przez r = [(SO3)a + (SO3)b] / (SO3)c, gdzie (SO3)a jest zawartością siarczanu pochodzącego ze źródła siarczanu wapniowego, (SO3)b jest zawartością wolnego siarczanu pochodzącego z klinkieru sulfoglinowego, (SO3)c jest zawartością siarczanu pochodzącego z sulfoglinianu wapniowego obecnego z klinkierze sulfoglinowym, wynosi od 2 do 2,5.

14. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że zawartość cementu portlandzkiego stanowi od 50 do 70% wagowo środka wiążącego.

15. Płyta według zastrz. 1 albo 14, znamienna tym, że powierzchnia właściwa według Blaine'a cementu portlandzkiego wynosi w przybliżeniu od 2500 do 6000 cm²/g, a powierzchnia właściwa klinkieru sulfoglinowego wynosi w przybliżeniu od 2500 do 7000 cm²/g.

16. Płyta według zastrz. 1 albo 14, znamienna tym, że płyta zawiera dodatek wody w stosunku wagowym woda/środek wiążący wynoszącym od około 0,2 do około 0,5, a zwłaszcza od 0,25 do 0,40.

17. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 g gipsu, od 2 do 4 g sulfonianu polimelaminy i 30 g wody.

18. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego zawierającego 56% C4A3S, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy i 30 g wody.

19. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera 50 g cementu portlandzkiego, 43 g klinkieru sulfoglinowego zawierającego 35% C4A3S, 7 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 30 g wody.

20. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera od 36 do 76 g cementu portlandzkiego, od 54 do 14 g klinkieru sulfoglinowego, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy i wodę w stosunku wagowym woda/środek wiążący 0,3.

21. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 30 g wody, 2 g kuleczek styropianowych.

22. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera od 47 do 68 g cementu portlandzkiego, od 43 do 22 g klinkieru sulfoglinowego, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 30 g wody, 2 g kuleczek styropianowych.

23. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego o powierzchni właściwej według Blaine'a wynoszącej od 3720 do 5040 cm²/g, 30 g klinkieru sulfoglinowego o powierzchni właściwej według Blaine'a równej 4500 cm²/g, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 30 g wody, 2 g kuleczek styropianowych.

24. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego o powierzchni właściwej według Blaine'a równej 3720 cm²/g, 30 g klinkieru sulfoglinowego o powierzchni właściwej według Blaine'a wynoszącej od 3800 do 5000 cm²/g, 10 g zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 30 g wody, 2 g kuleczek styropianowych.

25. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 gipsu, 2 g sulfonianu polimelaminy, od 0,3 do 1 g poli(met)akrylanu, 30 g wody.

26. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera od 60 do 69 g cementu portlandzkiego, od 30 do 21 g klinkieru sulfoglinowego, 10 zaprawy do tynków, 2 g sulfonianu polimelaminy, 1 g poli(met)akrylanu, 30 g wody, 2 g kuleczek styropianowych o wielkości < 1 mm.

PL 205 094 B1

27. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera od 40 g cementu portlandzkiego, 45 g klinkieru sulfoglinowego, 15 zaprawy do tynków, 1,5 g sulfonianu polimelaminy, 0,3 g poli(met)akrylanu, 30 g wody, 1,5 g kuleczek styropianowych o wielkości < 1 mm.

28. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera 40 g cementu portlandzkiego, 45 g klinkieru sulfoglinowego, 15 zaprawy do tynków, 1,5 g sulfonianu polimelaminy, 0,3 g poli(met)akrylanu, 0,5 g zasadowego węglanu, korzystnie Li2CO3, 30 g wody, 1,5 g kuleczek styropianowych o wielkości < 1 mm.

29. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 gipsu, 2 g sulfonianu polimelaminy, od 0,4 do 1,5 g kwasu cytrynowego, 30 g wody.

30. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 gipsu, 2 g sulfonianu polimelaminy, od 0,25 do 1,5 g glukonianu, 30 g wody.

31. Płyta według zastrz. 1, znamienna tym, że płyta zawiera 60 g cementu portlandzkiego, 30 g klinkieru sulfoglinowego, 10 gipsu, od 0,6 do 2 g poli(met)akrylanu, 30 g wody.

32. Zastosowanie płyty określonej zastrz. 1 do 31 do tworzenia albo pokrywania ścian, ścianek działowych, podłóg albo dachów, we wnętrzu albo na zewnątrz budynków, takich jak kuchnie przemysłowe, laboratoria rolniczo-spożywcze, natryski, łaźnie, baseny albo pływalnie i ewentualnie pomieszczenia często zmywane strumieniem wody, takie jak pomieszczenia budynków rolniczych albo rzeźni przemysłowych.