182936. lajstromszámú szabadalom • Eljárás épületelem előállítására
1 182 936 2 A 2. táblázatban megadott MOE értékeket 60X60X4,5 cm méretű mintákkal kaptuk, amelyek kisebb méretűek, mint az ilyen méréseknél szokásosan alkalmazott minták. A „keménység” értékét nedvesen kiegyenlített minták felületén fém ejtőpálca által okozott bemélyedés segítségével határozzuk meg. A bemélyedést a pálca kúposán kialakított vége hozza létre. A pálcát 229 mm magasságból ejtjük a felületre és a bemélyedést mm-ben mérjük. A „víz hatására történő kiterjedés” (Hygrc-expanzió) mértékét 24 mm hosszú mintákon határozzuk meg. A méretváltozás az a különbség, ami a vízzel telített minta és a 102 °C-os kemencében kiszárított minta hossza között mérhető. A „szegezhetőség” vizsgálatát légkörben kiegyenlített mintán végezzük, a lemez szélétől számítva 5 mm-re levő vonalon. Hagyományos 25X2,0 mm méretű laposfejű szegeket verünk be addig, hogy a szegek feje egy síkban legyen a lemez felületével. Az eredmények akkor elfogadhatatlanok, ha a lemez elhasad. A találmány célja főként az, hogy a szállal erősített karbonátos épületelemben is elérjük az azbeszttartalmú cement tulajdonságait. További célunk, hogy nagyobb mérvű karbonátosodási arányt érjünk el, mint az ismert eljárásoknál. Célunk az is, hogy hulladékanyagokat (így füstgázt és hulladékpapírt) használjunk fel, amivel egyrészt védjük a környezetet, másrészt megőrizzük a még érintetlen természetes fonásokat. A találmány szerinti eljárással előállítható épületelemek tulajdonságait a leírás végén levő 2. táblázat mutatja. A találmány szerinti eljárással készített épületelem hajlítószilárdságát, illetve törő modulusát az azbeszttartalmú cement épületelemek megfelelő tulajdonságaival az 1. táblázatban hasonlíthatjuk össze. 1. táblázat Találmány szerinti épületelem Ausztráliai különleges azbeszt cement ISO-eló'írás azbeszt cementre Irányadó átlag MOR-nedves vizsgálat (MPa) 9,8-19,5 14,4 22,0 Becsült irányadó átlag MOR-száraz vizsgálat (MPa) 16,7-33,2 22,5 33,0 A fentiekből láthatóan a találmány szerinti eljárással készített épületelem hajlítószilárdsága hasonló az azbesztcement hajlítószilárdságához. A találmány szerinti eljárással készült termék, illetve épületelem Izod ütőszilárdsága 1650-3525 J/m2, míg az ausztráliai különleges azbesztcement ütőszilárdsága 1350-2400 J/m2. A kész termék, illetve épületelem hajlító rugalmassági modulusa 0,6—2,3 MPaXÍO4, az ausztráliai különleges azbesztcementnél pedig ugyanez a tulajdonság 0,9— 1,1X1O4 MPa. A találmány szerinti eljárással készített tárgyaknál a víz hatására való kiterjedés (Hygro-expanzió) 0,17- 0,57%, az ausztráliai különleges azbesztcementnek víz hatására való kiterjedése pedig 0,28%. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Az eljárás révén előállított termék, illetve tárgyak keménysége 1,41-2,56 mm. Az ausztráliai különleges azbesztcement tárgyak keménysége 0,74-1,10 mm. A találmány szerinti eljárással készített tárgyak kitűnően munkálhatok meg, megmunkálásuk aránylag könnyebben végezhető. Az előbbiek alapján megállapítható, hogy a találmány szerinti eljárással készített tárgyak főbb tulajdonságai hascnlók az azbeszttartalmú cement megfelelő tulajdonságához, vagy ezeknél jobbak. A találmány révén előállított terméknél tapasztalt fizikai tulajdonságok meglepő kombinációja elméletileg is megmagyarázható. A következőkben egy karbonátmátrix, például kalciumkarbonát-mátrix előállítására alkalmas eljárás kémiai alapját ismertetjük. Az adott példában a kalciumkarbonát egymásba épült finom kristályos tömeg alakjában csapódik ki, amelynek térfogata megközelítőleg 12%-kal nagyobb, mint annak a kalciumhidroxidnak a térfogata, amelyből származik. Az egyenletek a következők: H2O + CO2 = H2CO3 Ca(OH)2 + H2 CO3 = CaCO3 + 2 H2O + 17,7 Kcal Megítélésünk szerint a termék előnyös fizikai tulajdonságai a finom mikroszerkezet, belső kiterjedés, optimális porozitás és az optimális cellulóztartalom kombinációjának köszönhető. A találmány egy előnyös foganatosítási módjánál a cellulózszálakkal és vízzel kevert vegyület a kalciumoxid és vagy -hidroxid, így abban az esetben, ha a találmány szerinti eljárással lapot készítünk, a kapott, illetve maradék kalcium- és hidroxilionok addig érintkeznek a szálakkal, ameddig a karbonáttá alakulás be nem fejeződik. Érintkezés közben a szálak az ionokat a felületi bemélyedések útján abszorbeálják és így az abszorpció vagy az ioncsere a mikrobák és termeszek ellen védettséget biztosít. Hosszabb érintkezési időszak alatt a szálak elmés? esednek. A nagy pórusok hiánya és az előzőkben ismertetett kötés arra is magyarázatot ad, hogy miért lehel olcsó rövid szálakat alkalmazni, amilyet hulladékújságpapírból vagy a fafeldolgozásnál ismert pépesítési eljárásoknál kapunk. Az újságpapírban levő szálak hossza jelentős mértékben változhat. Az újságpapír puhafa vagy keményfa eredetű lehet és különböző pépesítési eljárásokból származhat. Újságpapírok használata esetén a karbonátos lapnak nagyobb a törő modulusza (MOR), mint vastag szálak használata esetén. Ez meglepő, mivel az alkalmazott újságpapírrostok általában gyengébbek, mint a vastag szálak. Várható volna, hogy a vastag szálak jobb hatást biztosítanak, mivel tisztaságuk nagyobb. A lignin és idegen anyagok jelenlétének a kötési folyamatra meghatározó szerepe van. A törő modulust az 1. ábra szemlélteti, amely a MÓR értékeket a szálak százalékos változásának függvényében mut ttja. Aí A görbe újságpapírszálakat tartalmazó lapokra, a B görbe pedig vastag szálakat tartalmazó hasonló lapokra vonatkozik. Mindegyik lap 1% „E” üvegszálat, 1% poliprop Jénszálat, kalciumkarbonátot és kis mennyiségű átalakulatlan hidratált meszet tartalmaz. Az előzőkben említett meglepő fölismerést a görbék összehasonlítása egyértelműen szemlélteti. „E” üvegen olyan üvegfajtát értünk, amilyet általában műanyagok, például polimergyanták üvegszálas erősí-4
