(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

Átírás

1 !HU T2! (19) HU (11) Lajstromszám: E (13) T2 MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA (21) Magyar ügyszám: E (22) A bejelentés napja: (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP A (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP B (51) ( ) B29B 9/02 ( ) B29B 9/04 ( ) B29B 9/08 ( ) B29B 9/16 ( ) C08J 7/06 ( ) B29B 17/00 ( ) C04B 16/04 ( ) C04B 18/20 ( ) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO PCT/EP 03/ (30) Elsõbbségi adatok: PA IT (72) Feltalálók: LO PRESTI, Salvatore, I Palermo (IT); MARTINES, Enrico, I Palermo (IT) (73) Jogosult: Lo Presti, Salvatore, Palermo (IT) (74) Képviselõ: dr. Fehérvári Flóra, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest (54) Szintetikus PET-aggregátum könnyített beton elõállításához A leírás terjedelme 8 oldal (ezen belül 5 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az évi XXXIII. törvény 84/H. -a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.

2 1 2 A jelen találmány építõiparban alkalmazható könnyített szerkezeti és nem szerkezeti beton elõállítására alkalmas új, könnyû PET [poli(etilén-tereftalát)] szintetikus aggregátumra, valamint ennek elõállítási eljárásra vonatkozik. A találmány háttere Az UNI normatíva szerint a könnyû vagy könnyített beton látszólagos térfogattömege kg/m 3, azaz kevesebb mint a hagyományos betoné (körülbelül 2400 kg/m 3 ). A könnyûbeton alkalmazásához jelentõs elõnyök társulnak, ilyenek például a kisebb tömegû és méretû épülettartó szerkezet, a kisebb alapozásterhelés, a kisebb szeizmikus hatás. A könnyû- vagy könnyített betont úgy állítják elõ, hogy a szokásos aggregátumokat könnyû aggregátumokkal, például duzzasztott agyaggal, perlittel, vermikulittal, málló kõzettel, lapillivel, polisztirollal helyettesítik. Azonban szerkezeti beton, azaz 15 N/mm 2 -nél nagyobb kompressziós köbös ellenállású beton elõállítására csak néhány aggregátum alkalmas A találmány ismertetése Arra a felismerésre jutottunk, hogy a PET-granulátumot tartalmazó könnyû szintetikus aggregátumok a szerkezeti és nem szerkezeti betont a következõ tulajdonságokkal ruházza fel: könnyûség, megmunkálhatóság, mechanikai ellenálló képesség, tartósság és kis hõvezetés. A találmány szerinti könnyû szintetikus aggregátum PET-granulátumból áll, amely a szemcsék és a habarcs közötti tapadás javítása céljából finom vagy durva homokkal van bevonva. Az aggregátum elõállítása során különbözõ forrásokból származó PET-anyagot, például újra feldolgozott PET-palackokat forgáccsá aprítjuk, amelyeket ezután termikus és mechanikus eljárásnak alávetve ellenálló könnyû aggregátumot állítunk elõ. Az aggregátumot homokkal bevonjuk, így szerkezeti beton elõállítására alkalmas homokos aggregátumot állítunk elõ. A találmány egyik elõnyös kiviteli alakjában a homokos PET-aggregátumokat a következõk szerint állítjuk elõ. Meghatározott mennyiségû PET-forgácsot a granulátum kívánt granulometriájától és térfogattömegétõl függõen egy szellõztetett kemencébe helyezünk és C hõmérsékletre hevítjük a forgácsdarabok hullámosodásához és felületük meglágyulásához szükséges ideig, ezzel egyidejûleg vibrációs és rotációs mechanikus mozgatást alkalmazunk a forgácsdarabok közötti érintkezések számának növelése céljából. Amikor a hevítés befejezõdik, az aggregálódott forgácsdarabokat szabályozott nyomásnak vetjük alá, ennek hatására golyóformát vesznek fel. Az alkalmazott kompressziós erõ határozza meg a szemcse végsõ ellenálló képességét. Nagyon fontos, hogy az eljárás közben a PET ne olvadjon meg teljesen. A PETgranulátum felületét ezután megperzseljük, és finom vagy durva homokba forgatva egyenletes granulátumbevonatot kapunk. A homokos aggregátumokat egy megfelelõ szita alkalmazásával elválasztjuk. Az aggregátumok különbözõ méretûek lehetnek 1 40 mm tartományban, és ellenálló képességük szerint különbözõ osztályokba tartoznak. A szemcsék közötti üres terek száma és mérete a granula elõállítása közben alkalmazott kompressziós erõtõl függõen változik, és a mechanikai ellenálló képesség is ennek megfelelõen alakul. Az aggregátumokat a következõ osztályokba soroljuk: i) finom, azaz mérete nem haladja meg a 3 mm¹t, ii) közepes, azaz 3 mm és 7 mm közötti és iii) durva, azaz 7 mm feletti. A PET-aggregátum hányótömege a granulometriától és a kompressziós erõtõl függ, és általában kg/m 3. Példaképpen egy mm közötti méretû homokos PET-ben, amelyet kis fokú kompressziónak vetettünk alá, az aggregátum hányótömege körülbelül 520 kg/m 3. A találmány szerinti könnyû szintetikus aggregátummal jó mechanikai ellenálló képességû és a hagyományos betonnál kisebb tömeg/térfogat arányú (<2000 kg/m 3 ) beton állítható elõ. A PET-aggregátumból elõállított beton a PET kis hõvezetõ képessége következtében szigetelõtulajdonságú. Könnyû homokos szintetikus PET-aggregátumokból elõállítható építõipari betonok/anyagok például a könnyített szerkezeti beton és az SCC típusú beton (önhordó beton), de nem korlátozódik ezekre. Mivel az aggregátumok újrahasznosított anyagokból, különösen újrahasznosított mûanyagokból állíthatók elõ, mint a PET-palack, ezek jelen találmány szerinti beton elõállításában alkalmazása jelentõsen hozzájárulhat a hulladékeltakarításhoz, így csökkentve a mûanyag hulladékok környezeti károsítóhatását. Az ábrák ismertetése Az 1. ábra: szintetikus aggregátumszemcse homokos PET-ben. A 2. ábra: durva méretû aggregátum. A 3. ábra: szintetikus aggregátum elõállítására használt PET- forgács. A 4. ábra: hullámosodott forgács. Az 5. ábra: formázás utáni PET-granulátumok. Táblázatok Könnyû szerkezetû beton 1. táblázat A homokos könnyû PET-aggregátum tulajdonságai Átmérõ (mm) Hányótömeg (kg/m 3 ) 520 Szemcsetömeg (kg/m 3 ) 1316 Felület homokos Vízabszorpció elhanyagolható Az alkalmazott készítményt a 2. táblázatban mutatjuk be, amelybõl látható, hogy a legelõnytelenebb feltételeket választottuk: kis mennyiségû beton, magas víz/cement arány, a PET a teljes aggregátum 60 térfogat%¹át alkotja. 2

3 táblázat A könnyû szintetikus aggregátummal könnyített szerkezeti beton mix design homokos PET-ben CEM I 42,5 R 285,kg/m 3 PET-aggregátum (13 20 mm) 557,kg/m 3 Durvább homok 761,kg/m 3 Víz 170,l/m 3 Képlékenyítõszer 2,9 l/m 3 Víz/cement arány 0,6 Állag S5 Térfogati tömeg 1780,kg/m 3 Összenyomódási ellenállás (28 dd) Nagy szemcseméretû könnyû aggregátum töltõanyagokhoz 27,Mpa 3. táblázat A könnyû PET-aggregátum tulajdonságai Átmérõ (mm) Hányótömeg (kg/m 3 ) 400 Felület nem homokos Vízabszorpció elhanyagolható Az anyag ellenálló, könnyû, nem vezetõ, nem változik az idõvel; deformációval és magas hõmérséklettel szemben is ellenálló (a fúziós ponttól nem messze) és nem mállik. Égéskor nem bocsát ki toxikus gázokat. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Építõiparban alkalmazható könnyített anyag, amely poli(etilén-tereftalát)- (PET-) granulátum homokkal bevont aggregátumát tartalmazza, amely aggregátum a következõ eljárással van elõállítva: a) PET-anyagot forgáccsá aprítunk; b) a PET-forgácsot termikus és mechanikus eljárásnak vetjük alá oly módon, hogy a forgácsot egy szellõztetett kemencébe helyezzük és C hõmérsékletre hevítjük a forgácsdarabok hullámosodásához és felületük meglágyulásához szükséges ideig, ezzel egyidejûleg vibrációs és rotációs mechanikus mozgatást alkalmazunk, így forgácsaggregátumot állítunk elõ; c) a hevítés végén az aggregálódott forgácsot szabályozott nyomásnak alávetve golyóformává alakítjuk; d) a PET-granulátum felületét perzselésnek vetjük alá és finom vagy durva homokban megforgatjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti könnyített anyag alkalmazása szerkezeti, nem szerkezeti vagy öntömörítõ betonként vagy építõiparban alkalmazható hõ¹ és hangszigetelõ töltõanyagként. 3

4 4

5 5

6 6

7 7

8 Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Szabó Richárd osztályvezetõ Windor Bt., Budapest