RO123417B1

RO123417B1 - Artificial decorative stone composition

Info

Publication number: RO123417B1
Application number: ROA200900410A
Authority: RO
Inventors: Ioan Ilica
Original assignee: Ioan Ilica
Priority date: 2009-06-01
Filing date: 2009-06-01
Publication date: 2012-03-30

Abstract

The invention relates to an artificial stone composition meant to be used in ambiental architecture and sculpture shapes. According to the invention, the composition comprises 31...40% white cement, 55...67% soda feldspar, 7...15% micro-granule quartz, 5...10% calcium carbonate filler, 1...2% mica, 0.4...0.7% lignosulphonate.

Description

Invenția se referă la realizarea unei compoziții de piatră artificială, în stare uscată, cu un timp îndelungat de folosire, care prezintă rezistențe fizico-mecanice mari și un aspect estetic deosebit. Compoziția este adecvată utilizării pentru forme arhitecturale (ancadramente, plăci decorative cu detalii plastice diverse, de finețe sau înscripționări, placări exterioare) și sculpturale (planare sau ronde-bose).The invention relates to the production of an artificial stone composition, in a dry state, with a long time of use, which has high physical-mechanical strengths and a special aesthetic appearance. The composition is suitable for use in architectural (frames, decorative plates with various plastic details, fineness or inscriptions, exterior cladding) and sculptural (planar or round-bose).

Se cunosc compoziții pentru produse de zidărie, cum sunt: mortarul de var-ciment, în amestec cu praf de piatră, utilizat în construcții la lucrările de tencuieli exterioare sau placaje, precum și alte compoziții constituite din ciment, microsilice vitroasă, agenți superplastifianți, nisip și apă, utilizate în componența betoanelor necesare fabricării elementelor de construcții.There are known compositions for masonry products, such as: lime-cement mortar, mixed with stone dust, used in constructions for exterior plastering or plywood work, as well as other compositions consisting of cement, glass microsilica, superplasticizing agents, sand and water, used in the composition of concrete needed to manufacture construction elements.

Din brevetul FR 2259070 (A1) se cunosc produse care imită pietrele și un procedeu de obținere a lor, produse folosite pentru construcția de ornamente de interior și exterior. Produsele includ componente minerale: nisip, pulberi de roci naturale și rășini poliesterice.From patent FR 2259070 (A1) are known products that imitate the stones and a process for obtaining them, products used for the construction of interior and exterior ornaments. The products include mineral components: sand, natural rock powders and polyester resins.

Din brevetul US 2009107363 (A1) se cunoaște o compoziție sub formă uscată, formată din particule, dintre care un anumit procent de particule fine. Compoziția menține fizic și chimic caracteristicile mortarului sub formă uscată, ce permite stocarea pe lungă durată, conține ca liant ciment și ca agregat nisip cuarțos, respectiv, un adaos de aditiv fluid hidrofob, cu un adaos de ulei mineral.From US patent 2009107363 (A1) a composition is known in dry form, consisting of particles, of which a certain percentage of fine particles. The composition physically and chemically maintains the characteristics of the mortar in dry form, which allows long-term storage, contains as cement binder and as quartz sand aggregate, respectively, an addition of hydrophobic fluid additive, with an addition of mineral oil.

Compozițiile cunoscute din stadiul tehnicii au un aspect nenatural, determinat de peliculizarea rășinii și nu pot fi prelucrate ulterior.The known compositions of the prior art have an unnatural appearance, determined by the filming of the resin and cannot be further processed.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția este aceea de a stabili o compoziție care poate fi utilizată pentru forme arhitecturale, cu aspect de piatră naturală, cu o bună rezistență în timp la gelivitate și intemperii, și cu o bună aderență la tencuielile silicatice uzuale și la pol iști ren.The technical problem solved by the invention is to establish a composition that can be used for architectural forms, with a natural stone appearance, with a good resistance in time to gelling and weathering, and with a good adhesion to the usual silicate plaster and to pol you reindeer.

Produsul pe care-l propune obiectul prezentei invenții utilizează ca liant ciment și agregat constituit din pulberi de feldspat sodic, cuarț microgranulat și carbonat de calciu.The product proposed by the object of the present invention uses as cement and aggregate binder consisting of sodium feldspar powder, microgranulated quartz and calcium carbonate.

Prin aplicarea compoziției conform invenției, se înlătură dezavantajele menționate, prin aceea că este constituită din ciment Portland 31...40%, feldspat sodic 55...67%. cuarț microgranulat 7...15%, filer de carbonat de calciu 5...10%, mică 0,5...2% și lignosulfonat 0,4...0,7%, procentele fiind gravimetrice.By applying the composition according to the invention, the mentioned disadvantages are eliminated, by the fact that it consists of Portland cement 31 ... 40%, sodium feldspar 55 ... 67%. microgranulated quartz 7 ... 15%, calcium carbonate filler 5 ... 10%, small 0.5 ... 2% and lignosulfonate 0.4 ... 0.7%, the percentages being gravimetric.

Prin aplicarea compoziției conform invenției, se obțin următoarele avantaje:By applying the composition according to the invention, the following advantages are obtained:

- utilizează feldspat sodic care este prezent în cantități mari la nivelul scoarței terestre;- uses sodium feldspar which is present in large quantities at the level of the earth's crust;

- are un aspect de piatră naturală;- it has a natural stone appearance;

- se utilizează fie doar ca față văzută cu grosime de 3...5 mm, fie în toată masa, la formele turnate în tipare din ipsos, fibră de sticlă, sau siliconice;- it is used either only as a face seen with a thickness of 3 ... 5 mm, or in the whole mass, in molds molded in plaster, fiberglass, or silicone molds;

- prin utilizarea coloranților, se pot obține diferite culori, începând de la alb-gălbui;- by using dyes, different colors can be obtained, starting from yellow-white;

- are o bună rezistență în timp îndelungat, la gelivitate și intemperii;- has a good resistance over a long time, against freezing and weathering;

- are o bună aderență la tencuielile silicatice uzuale și la polistiren.- has good adhesion to the usual silicate plaster and polystyrene.

Compoziția ce constituie obiectul prezentei invenții conține, pe lângă componentele precizate, ciment, agregat esențial, pulberi de feldspat sodic și lignosulfonat sub formă de pulbere.The composition which is the subject of the present invention contains, in addition to the specified components, cement, essential aggregate, sodium feldspar powder and lignosulfonate in powder form.

Caracteristicile fizico-mecanice obținute după 28 de zile, care se referă la rezistența la rupere prin comprimare de la 8,5 Mpa la 14 MPa, precum și la coeficientul de permeabilitate K(m/s), sunt net superioare. Piatra artificială obținută cu compoziția propusă realizează caracteristici similare betonului, conform standardelor SREN 12390-3.The physical-mechanical characteristics obtained after 28 days, which refer to the compressive breaking strength from 8.5 Mpa to 14 MPa, as well as to the permeability coefficient K (m / s), are significantly higher. The artificial stone obtained with the proposed composition achieves characteristics similar to the concrete, according to the standards SREN 12390-3.

Se dă în continuare un exemplu de realizare a invenției.An example of the invention is given below.

RO 123417 Β1RO 123417 Β1

Exemplu. Compoziția este constituită, gravimetric, din: 1Example. The composition consists, gravimetric, of: 1

- 31...40% ciment alb;- 31 ... 40% white cement;

- 55...67% feldspat sodic triclinic cu un conținut minimum de 70% SiO₂; maximum 3 15,5% AI₂O₃; maximum 0,5% Fe₂O₃; maximum 1,5% CaO; maximum 5% Na₂O + K₂O; maximum 20% granulație de sub 0,1 mm; maximum 70% sub 1 mm; maximum 95% sub 5 3,2 mm;- 55 ... 67% triclinic sodium feldspar with a minimum content of 70% SiO ₂ ; maximum 3 15.5% AI ₂ O ₃ ; maximum 0.5% Fe ₂ O ₃ ; maximum 1.5% CaO; maximum 5% Na ₂ O + K ₂ O; maximum 20% granulation below 0,1 mm; maximum 70% below 1 mm; maximum 95% below 5 3.2 mm;

- 7...15% cuarț microgranulat cu un conținut de 90...98% SiO₂ și minimum 95% o 7 granulație de sub 0,2 mm;- 7 ... 15% microgranulated quartz with a content of 90 ... 98% SiO ₂ and a minimum of 95% a grain size of less than 0.2 mm;

- 5...10% filer de calciu, conținut de minimum 90% CaCO₃, minimum 90%; granulație 9 de sub 0,1 mm;- 5 ... 10% calcium filler, containing at least 90% CaCO ₃ , minimum 90%; granulation 9 below 0.1 mm;

-1,0...2% mică, granulație sub 3,2 mm; 11-1,0 ... 2% small, granulation below 3.2 mm; 11

- 0,3...1,5 lignosulfonat pulbere;- 0.3 ... 1.5 lignosulfonate powder;

- 0,5...0,1 apă/ciment. 13- 0.5 ... 0.1 water / cement. 13

Pentru obținerea compoziției conform invenției, feldspatul sodic prelucrat prin spălare și uscat la temperatura de 80...100°C, pentru înlăturarea totală a apei, este măcinat și sortat 15 granulometrie. Componentele compoziției se introduc într-o betonieră obișnuită, în următoarea ordine: feldspatul sodic, cimentul, cuarțul microgranulat, filerul de calciu, mica 17 și lignosulfonatul sub formă de pulbere. După 4...5 min de omogenizare, amestecul se încarcă printr-un dispozitiv de umplere în saci de hârtie la 25 kg sau alte recipiente. 19In order to obtain the composition according to the invention, the sodium feldspar processed by washing and drying at a temperature of 80 ... 100 ° C, for the total removal of the water, 15 granulometry is milled and sorted. The components of the composition are introduced into a conventional concrete mixer, in the following order: sodium feldspar, cement, microgranulated quartz, calcium filler, mica 17 and lignosulfonate in powder form. After 4-5 minutes of mixing, the mixture is loaded through a filling device into 25 kg paper bags or other containers. 19

Prin turnare în tipare judicios realizate, se pot obține forme complexe, cu posibilitatea multiplicării printr-un proces tehnologic de producție de serie. 21 în vederea utilizării prin turnare în tipare, se încarcă în betonieră după o apreciere volumetrică a cantității necesare. Se adaugă 70% din necesarul de apă și se lasă 10... 15 min 23 pentru umezire. Amestecarea se face forțat cu betoniera prin funcționare continuă. Se adaugă restul de apă până la realizarea unei consistențe plastice, vârtoase. Așezarea 25 compoziției în tipare se face pe cât posibil fără întreruperi, evitând separarea componetelor. Umplerea se face uniform, pentru realizarea unei compactări uniforme. Vibrarea compoziției 27 pentru compactare este preferabil să se facă cu un vibrator de suprafață cu frecvență mare și amplitudine mică, sub o ușoară sarcină. Așezarea în tipar a armăturii cu o configurație 29 stabilită în funcție de desfășurarea suprafețelor se face după caz: cu fibră de sticlă, cu plasă de sârmă sau cu polistiren. 31By casting in judiciously realized patterns, complex forms can be obtained, with the possibility of multiplication through a technological process of mass production. 21 in order to be used by molding, it is loaded into the concrete mixer after a volumetric estimation of the required quantity. Add 70% of the water requirement and leave 10 ... 15 min 23 for dampening. The mixing is forced with the concrete by continuous operation. Add the rest of the water until a plastic, whirling consistency is achieved. Placing the composition in the pattern is done as much as possible without interruptions, avoiding the separation of the compositions. The filling is done uniformly, to achieve a uniform compaction. The vibration of composition 27 for compaction is preferable to be done with a surface vibrator with high frequency and low amplitude, under a light load. The molding of the reinforcement with a configuration 29 established according to the unfolding of the surfaces is done as appropriate: with fiberglass, wire mesh or polystyrene. 31

Prin turnare în tipare bine concepute, prin vibrare și prin presare, se pot obține produse cu forme complicate, în mai multe straturi. în perioada de priză și întărire, produsele 33 se mențin în mediu umed, prin acoperire cu o folie din plastic, cel puțin 7 zile.By molding in well-designed patterns, by vibration and by pressing, products with complicated shapes can be obtained in several layers. During the set and hardening period, the products 33 are kept in a damp environment, by covering with a plastic foil for at least 7 days.

Compoziția propusă prin invenție este susceptibilă de a fi prelucrată cu instrumente 35 tradiționale, prin operații de dăltuire, tăiere și grădinare, la 3...5 zile de la turnare.The composition proposed by the invention is liable to be processed with 35 traditional instruments, by means of chopping, cutting and gardening operations, 3 to 5 days after casting.

Prezența filerului în compoziție trebuie să fie uniformă din punct de vedere al fineții 37 și să nu mărească necesarul de apă la preparare. în mod normal nu interacționează chimic, filerul se înglobează cu un efect benefic asupra structurii cimentului hidratat. 39The presence of the filler in the composition should be uniform in terms of fineness 37 and not increase the water requirement for the preparation. Normally it does not interact chemically, the filler is embedded with a beneficial effect on the structure of the hydrated cement. 39

Cu o densitate de 1925 kg/m³ după 28 de zile, prezintă o rezistență la rupere prin compresiune de 12...14 N/mm², determinată pe cuburi cu latura de 150 mm și o 41 impermeabilizare bună, o adâncimea de penetrare de 50 mm.With a density of 1925 kg / m ³ after 28 days, it has a compressive breaking strength of 12 ... 14 N / mm ² , determined on cubes with a side of 150 mm and a good waterproofing 41, a penetration depth 50 mm.

Caracteristicile fizico-mecanice cresc cu până la 20% prin utilizarea unei cantități de 43 10...15% silice ultrafină (SUF), însă acest proces determină o creștere a costurilor de producție ceea ce i-ar reduce eficiența. Aceste caracteristici sunt peste performanțele 45 optime, adecvate cerințelor rezolvate în condițiile unei eficiențe economice prin compoziția ce constituie obiectul invenției. 47Physical-mechanical characteristics increase by up to 20% by using an amount of 43 10 ... 15% ultrafine silica (SUF), but this process causes an increase in production costs which would reduce its efficiency. These characteristics are over the optimal 45 performances, adequate to the requirements solved in the conditions of economic efficiency through the composition that is the object of the invention. 47

Claims

1 Claims

3 1. Composition for decorative artificial stone with natural stone appearance, based on cement and feldspar, used in constructions for environmental, architectural and architectural forms.

5 sculptural, characterized in that it is made of Portland cement 31 ... 40%, sodium feldspar 55 ... 67%, microgranulated quartz 7 ... 15%, calcium carbonate filler 5 ... 10%,

7 low 0.5 ... 2% and lignosulfonate 0.4 ... 0.7%, the percentages being gravimetric.

2. Composition according to claim 1, characterized in that the sodium felspat 9 contains 15 ... 20% granulometric fractions below 0.1 mm, maximum 75% below 1 mm, maximum 95% below 3.2 mm, microgranulated quartz with minimum granulation 80% below 0.2%, 11% calcium carbonate filler minimum 90% with granulation below 1 mm and lignosulfonate in powder form.

3. Composition according to claims 1 and 2, characterized in that it is used as an exterior plywood stone by direct application or by molding, molding 15 with polystyrene reinforcement and glass fiber.