182936. lajstromszámú szabadalom • Eljárás épületelem előállítására
182 936 1 2 A találmány tárgya eljárás épületelem előállítására, amely révén szálakkal erősített karbonátos épületelemeket lehet készíteni. A találmány szerinti eljárás alkalmazása során cellulózszálakból és megfelelő oxidból vagy hidroxidból készített szuszpenziót formába öntünk és azt széndioxid hatásának tesszük ki. Az eljárás főként olyan esetekben használható sikeresen, amelyeknél az épületelem lap alakú, a hidroxid oltott mész, a szálak hulladék-újságpapírrostok, a széndioxid hulladékgázból származik és a kész épületelem jellemzői általában egyeznek az azbeszttel erősített cementlapok jellemzőivel. Dyen esetekben mészből és hulladékanyagokból olyan lapokat állítunk elő, amelyek valamennyi építészeti alkalmazásnál legalább részben helyettesítik az azbeszttel erősített cementlapokat. Az ismert, azbeszttel erősített cementlapokat sík lapok vagy hullámlemezek alakjában az építőipar gyakran alkalmazza tartós, elfogadhatóan erős és megmunkálható vízhatlan falak és tetőfedő hullámlemezek készítésére. Ezek mérete nagymértékben állandó. Az ilyen anyagból levő vastagabb és erősebb lapok fürdőszobákban és mosodákban padlóként alkalmazhatók. Az azbeszttartalmú cement bomlasztó mikrobiológiai környezetben is tartós, ezért különféle cikkek, például előre gyártott víztisztító aknák, virágtartó vályúk, vízelvezetők, csatornák és kerítéslapok is készíthetők azbeszttartalmú cementekből. Az azbeszttel erősített cementtárgyaknak azonban hibája, hogy az azbesztszálak az ember egészségére károsak. Az azbeszt cementbe épített állapotban már nem jelent veszélyt, azonban az azbeszt bányászásánál, ipari feldolgozásánál komoly biztonsági intézkedésekre van szükség, amelyek az azbeszt árát és az azbeszttartalmú cerrjgnt tárgyak előállítási költségeit jelentősen megnövelik. Az előbbiekből kitűnik, hogy olyan épületelemekre van szükség, amelyek nem tartalmaznak azbesztszálakat, azonban az azbeszttartalmú cementlapokhoz hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek, költségeik hasonlók, vízáteresztő képességük kicsi, továbbá sűrűségük, erősségük, hajlékonyságuk, tartósságuk, felületi simaságuk, kezelhetőségük, megmunkálhatóságuk és használat közbeni jellemzőik hasonlók. A találmány szerinti eljárással készített épületelemek ezeket a követelményeket kielégítik. Az előbb fölsorolt tulajdonságok közül a „kezelhetőség” kifejezés azt jelenti, hogy valamely lap szállítható és rögzíthető törés veszélye nélkül, továbbá szokásos mérhető jellemzői vannak, amilyen a törőmodulusz, rugalmassági modulusz, keménység, ütőszilárdság és térfogatsúly. A „megmunkálhatóság” kifejezés a lap vághatóságára, szegezhetőségére, fűrészelhetőségére és véshetőségére vonatkozik. A „használat közbeni jellemzők” kifejezés a tartósságra és arra vonatkozik, hogy a lemez vagy lap milyen mértékben képes ellenállni a feszültségeknek, amiből következtetni lehet arra, hogy beépítés után milyen lesz az élettartama. Az ilyen feszültségek a víz hatására létrejövő méretnövekedésből és fagyás utáni olvadásnál fellépő erőktől lépnek föl. Az azbesztszálak használatával kapcsolatban fölmerült problémákat először az azbesztszálaknak üvegszálakkal való helyettesítésével igyekeztek megoldani. Az üvegszálak nagy ára és kis tartóssága következtében ez a próbálkozás nem bizonyult sikeresnek. Az üveg bi5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 zonyos idő után a cementkörnyezetben oldódott. Az oldódás csökkentésére próbálták az üvegszálakat bevonni, ez azonban az előállítási költségeket és a gyártási időt jelentősen növelte. Olyan „speciális” üvegösszetételt sem sikerült találni, amelynek előállítási ára elfogadható lett volna. Az üveg-cement szuszpenzió nehézségeket okozott a gyártás folyamán is, mert e szuszpenziónak szűrő tulajdonságai vannak, ami a megszokott azbeszttartalmú cement feldolgozására alkalmas formázó gépeken az üveg—cement szuszpenzió feldolgozását gátolta. Az azbesztszálakat próbálták már cellulózszálakkal is helyettesíteni. Eddig ezek a próbálkozások sem hozták meg a várt eredményt, mert a cellulózszálakkal erősített cementtárgyaknál szilárdsági és tartóssági problémák léptek föl. A szilárdsági problémákat foként az okozta, hogy a cement kötése közben nem csak a tiszta cellulózszál, hanem a rajta levő lignin és egyéb szennyező anyag is érintkezett a cementanyaggal, így a cement nem kötődött jól a cellulózszálak felületéhez. Ennek eredményeként a cellulózszálak és a cement között rendellenes mozgás ment végbe. Nehézségek mutatkoztak a cellulózszálakat tartalmazó cement keverése közben is. A tartóssági problémákat az okozta, hogy a cellulóz szerves anyag, mikrobiológiailag bomlik és a termeszek is megtámadhatják. A mikrobiológiai bomlás akkor lehet veszélyes, ha a cellulózszálakkal készített tárgy szerkezeti elemként kerül alkalmazásra, mert az ilyen elem beépítés után bizonyos idő elteltével hirtelen meghibásodhat. Az ilyen váratlan meghibásodás tulajdonságváltozásból, így az alkalikus jelleg elvesztéséből ered, amely folyamatosan megy végbe a cementben. Az ilyen változás a mikrobák számára kedvező környezetet tere nt. Problémát okoz a víz hatására történő kiterjedés is. Maga a portland cement matrix víz hatására kiterjed, miként a cellulózszálak, ami azzal a következménnyel jár, hogy a cement mátrixba beágyazható cellulóz mennyisége a víz Hatására való kiterjedés miatt korlátozott. Ismert olyan eljárás is, amelynél a tárgy cellulózszállal erősített karbonátos idomként van kialakítva. Dyen eljárások vannak ismertetve például a 49—53 217 és az 52— 49 233 sz. japán szabadalmi leírásokban. Ezeknek az eljárásoknak hibája, hogy ezek segítségével csak teljesen tömör testeket lehet előállítani és az előállított testek tulajdonságai nem változtathatók az adott különleges követelményeknek megfelelően, tehát csak aránylag szűk felhasználási területen alkalmazhatók. A 75-80 313 számú japán szabadalmi leírás olyan gyártási eljárást ismertet, amelynél a kalciumhidroxidot vagy' hasonlót széndioxidot létrehozó, illetve termelő vermietekkel keverik, tehát a széndioxid magában az anyagban jön létre és az épületelemet az így létrejött széndioxid hatása keményíti ki. Ennek az eljárásnak hibája, hogy az előállított épületelemek tulajdonságait az anyagösszetétel önmagában úgy határozza meg, hogy ezeken változtatni már nem lehet, pedig az épületelemek különböző helyeken való alkalmazása következtében iger előnyös, ha ezek tulajdonságai a mindenkori alkalmazási helyen támasztott követelményeknek felelnek meg. A japán eljárás hibája az is, hogy a karbonáttá alakulás igen hosszú időt vesz igénybe. A találmány feladata tehát olyan eljárás létrehozása, amelynek alkalmazásánál az előállított épületelemek tu2
