Dr. Ing. Enrico Mittler
DESCRIZIONE
dell’invenzione industriale avente per titolo:
“Procedimento di produzione di materiale edilizio per pittura o stuccaggio
contenente limo deumidificato e collante”
a nome: CARMINATI Aldo
****
La presente invenzione concerne un procedimento di produzione di
materiale edilizio per pittura o stuccaggio contenente limo deumidificato e
collante.
Sono noti materiali quali:
-
vernici, per dipingere muri, metalli, plastica, ceramica, carta e
cartone, sughero, gomma, materiali zincati, legno e pvc; le vernici
possono essere applicate mediante pennello, rullo o a spruzzo;
-
stucchi, utilizzati come materiali di riempimento, ad esempio per
effettuare decorazioni o rasature su vari tipi di muri.
Sono noti collanti , comprendenti ------------------ o un’emulsione -----------------.
Alcuni tipi di vernice sono costituiti da una miscela delle seguenti
sostanze:
-
un materiale inerte in polvere ottenuto industrialmente con
procedimento dedicato, quale granito (ad esempio mica), gesso,
biancone, carbonato di calcio, calcare e silice;
-
un collante poliacetovinilico;
-
coloranti.
Tali vernici presentano generalmente un peso specifico compreso fra 1,3
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Kg/dm3 e 1,8 Kg/dm3.
Alcuni tipi di stucchi sono costituiti da una miscela delle seguenti
sostanze:
-
un materiale inerte del tipo di quelli presentati sopra;
-
un collante -------------------;
-
calce o calce adesiva cementi di varie tipologie;
-
coloranti.
Si presenta spesso il problema di utilizzare materiali inerti più
economici. Si consideri che, sovente, il materiale inerte è formato da sabbia,
calcare o gesso; tali materiali potrebbero essere di tipo grezzo. Normalmente
vengono impiegati materiali per impieghi generici. Tali materiali, estratti,
raffinati,
lavorati
e
successivamente
commercializzati,
presentano
caratteristiche di purezza eccessive, determinando un inutile spreco di risorse.
Ad esempio, tali materiali devono essere estratti, frantumati, vagliati ed
eventualmente lavati con notevole spreco di risorse, sia in termini energetici
che di materie prime, quali l’acqua per il lavaggio, che generalmente è
derivata da un acquedotto per usi domestici e quindi è inutilmente potabile.
Un problema di carattere completamente diverso si presenta nelle cave
di materiali marmorei o materiali inerti in generale, quali sabbia, ghiaia,
marmo, argilla, silice, calcare ed altro.
La lavorazione del materiale si compone spesso delle seguenti fasi:
-
una fase di frammentazione del materiale estratto, operato in
asciutto da mezzi meccanici;
-
una fase di vagliatura, generalmente in umido, mediante la quale i
frammenti di materiale sono inseriti al di sopra di un vaglio inclinato
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e vengono irrorati con spruzzi d’acqua, di modo da far precipitare le
polveri, che di solito comprendono granuli di diametro compreso fra
----- µm e ------ µm, attraverso gli interstizi del vaglio;
-
il materiale che non precipita viene utilizzato per gli scopi previsti;
le polveri, che sono bagnate e si presentano in forma di limo (inerte
acquoso), vengono scartate.
Lo smaltimento dei limi si presenta complesso, economicamente
oneroso e tecnicamente difficile, perché non è facile trovare siti idonei allo
smaltimento di materiali allo stato melmoso qual è il limo. Severe norme di
legge regolano lo smaltimento in appositi luoghi.
Scopo della presente invenzione è di ottenere un materiale edilizio più
economico di quelli attualmente impiegati, recuperando nel contempo i limi
delle cave.
In accordo con l’invenzione, tale scopo è raggiunto mediante un
procedimento per la preparazione di materiale edilizio, caratterizzato dal fatto
di comprendere le seguenti fasi di:
frammentazione di materiale inerte,
vagliatura di detto materiale frammentato con lavaggio a formare limo,
deumidificazione di detto limo atta a formare una polvere densa con
umidità compresa tra ----% ed il -%, e
miscelazione di detta polvere densa con collante con rapporto di
quantità da ---------- tra polvere densa e collante.
Tale collante è generalmente di tipo ---------, in particolare ------------in dispersione acquosa, oppure un ----------- sempre in dispersione acquosa.
Il materiale edilizio ottenuto secondo l’invenzione è utilizzabile come
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vernice traspirante, lavabile, isolante, elastico, applicabile senza fissativo,
adatto sia ad interni che ad esterni e risulta un ottimo materiale protettivo e
colorante per il cemento. Esso è inoltre idoneo per la copertura di discariche,
come fissativo per manto stradale, per la verniciatura di piscine in quanto
idrorepellente e per la copertura dei vetri delle serre.
Il materiale edilizio secondo l’invenzione può fungere come stucco
impermeabile, resistente all’acqua, agli urti, elastico alle torsioni, utilizzabile
senza fissativo, verniciabile e carteggiabile su ferro, legno, pvc, ceramica,
plastiche ed altri materiali.
Il materiale edilizio secondo l’invenzione non è nocivo, né tossico, né
infiammabile.
Queste ed altre caratteristiche della presente invenzione saranno rese
maggiormente evidenti dalla seguente descrizione di esempi di realizzazione
pratica non limitativi dell’invenzione.
Un limo deumidificato o polvere densa o semplicemente detto “denso”,
di peso specifico di ----Kg/dm3, è composto da sabbia, calcare ed argilla
derivato da una cava di ghiaia della regione Liguria. Detto denso è stato
ottenuto durante la fase di frammentazione e vagliatura (granulometria da
ottenersi compresa tra ----µm e ----- µm) con lavaggio a seguito anche di una
successiva fase di decantazione con foculante per deumidificare il limo che
dopo il lavaggio presenta circa il -------% di umidità. Detta fase di
decantazione dura circa -- ore e permette di ottenere un denso con un’umidità
residua del ------%, preferibilmente del ----%.
E’ possibile utilizzare polvere densa per il procedimento secondo
l’invenzione, sostanzialmente priva di acqua ovvero con umidità anche
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inferiore al -----% fino all’---%.
Alternativamente, per accelerare la fase di deumidificazione ottenendo
però gli stessi risultati, il limo umido colato in fase di vagliatura può essere
pressato in filtro-presse, in centrifuga o in filtro-nastri, per circa ----- minuti. Il
controllo del processo è molto superiore rispetto alla classica decantazione in
vasche e si possono ottenere valori precisi di umidità che come detto dovrà
essere preferibilmente del ------%.
Il denso ottenuto costituisce la materia prima per ottenere lo stucco o la
vernice come qui di seguito descritto.
Tale denso viene miscelato con collante -------------- ( ------------- in
dispersione acquosa) generalmente con un rapporto compreso tra ----- e ----ovvero ad esempio per 1 kg di collante è necessaria una quantità variabile di
denso compresa tra ------- e -----kg a seconda degli utilizzi. Per il limo da cava
della regione Liguria si sono ottenute le seguenti proporzioni:
-
vernice per pavimentazione di cemento: ---- kg di collante e ----kg di denso (o comunque un rapporto compreso fra ---- e ----);
-
vernice per cemento armato: 1 kg di collante e ---kg di denso (o
comunque un rapporto compreso fra ---- e ---);
-
vernice per legno scoperto: 1 kg di collante e ---- kg di denso (o
comunque un rapporto compreso fra ----- e -----);
-
vernice lavabile per casa: 1 kg di collante e ------ kg di denso (o
comunque un rapporto compreso fra ------ e -----);
-
vernice per metalli: 1 kg di collante e ---- kg di denso (o
comunque un rapporto compreso fra ---- e ----);
-
vernice traspirante per casa: 1 kg di collante e ----- kg di limo (o
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comunque un rapporto compreso fra ----- e ----);
-
vernice per legno al chiuso: 1 kg di collante e ----- kg di limo (o
comunque un rapporto compreso fra ----- e -----);
-
vernice per cartongesso o per compensato: 1 kg di collante e da -- a ---- kg di denso;
-
vernice per copertura discariche: 1 kg di collante e ----- kg di
limo (o comunque un rapporto compreso fra ---- e -----);
-
vernice per copertura di vetri di serre: 1 kg di collante e ---- kg di
limo (o comunque un rapporto compreso fra -----e ----).
Aggiungendo un ------% di ---------- (senza essiccazione ne coloranti) a
1kg di collante e ------ kg di denso (rapporti compresi tra --- e ----), è possibile
formare dei mattoni per edilizia.
Alternativamente agli esempi sopra presentati, potrebbe essere
impiegato limo contenente polveri di calcare, marmo, argilla, silice od altro,
od eventualmente miscele di tali materiali presenti nelle cave di marmo,
calcare, gesso od altro (ad esempio da cave delle regioni Toscana, Valle
d’Aosta e Piemonte si sono riscontrate proporzioni analoghe).
Il collante ----------- utilizzato è caratterizzato da un peso di 1 kg per ---- litri di volume occupato (in generale un kg di collante deve occupare --------- litri di volume), un contenuto percentuale di solidi (a secco a -------------minuti) compreso tra ----% e ---% (preferibilmente ---%), una viscosità
Brookfield tra -------- m(Pa)s e -----------m(Pa)s (preferibilmente ------), ed un
pH compreso tra - e -.
Uno dei vantaggi della presente invenzione consiste nel fatto che è
possibile ottenere colori naturali al 100% in quanto propri della roccia della
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cava di estrazione. Non è necessario aggiungere coloranti, ovvero ossidi
inquinanti. Non ci sono dunque costi di colorazione ne problemi di ecocompatibilità, il collante essendo ------------------------------- e quindi a norma
di legge.
Si possono ottenere colorazioni diverse da quelle naturali proprie della
cava combinando tra loro vernici naturali ottenute secondo l’invenzione.
Generalmente, i granuli hanno diametro compreso fra ----- µm e ----µm.
E’ da notare che solitamente la granulometria delle malte di finitura è
maggiore o uguale a 500 µm. Conseguentemente si è riscontrato che se con 25
kg di una nota malta si rasano 2-5 m2 di superficie con uno spessore di
rasatura di 1-2 mm per applicazione a spatola, con 25 kg di una vernice
secondo la presente invenzione è possibile rasare con applicazione a pennello
o a rullo 15-25 m2 di superficie (quattro volte tanto) con spessori di 0,5 mm
(quasi un quinto). Questi dati prestazionali permettono ad esempio di passare
la vernice su un intonaco senza rasare, la granulometria ridotta consentendo di
riempire a dovere tutti gli interstizi grezzi. Il risparmio economico è evidente:
costa meno produrre il materiale edilizio (il limo costa smaltirlo) e se ne
consuma meno a parità di lavoro da svolgere con tempi più brevi di
applicazione.
Potrebbero essere utilizzati altri tipi di collante, ma il collante --------------------- dà i migliori risultati, corroborati da decenni di impiego con successo
in edilizia. E’ possibile comunque utilizzare con ottimi risultati anche collanti
di -------------------- in dispersione acquosa (1 kg di detto collante occupa circa
--- litro di volume, più in generale da ----- a ---- litri di volume come il
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collante --------------). Ad esempio può essere utilizzato un -------------------con un contenuto percentuale di solidi (a secco a 110° per --- minuti)
compreso tra ----% e ---% (preferibilmente ----%), una viscosità Brookfield
tra ------- m(Pa)s e ------ m(Pa)s (preferibilmente -----), ed un pH compreso tra
- e -.
Anziché la decantazione, può essere utilizzato un altro procedimento,
come ad esempio l’evaporazione.
La produzione di stucco prevede l’inserzione di calce adesiva o, in
alternativa, l’utilizzo di limo decantato con ancora maggior peso specifico
rispetto a quello del limo per vernice.
E’ possibile industrializzare l’invenzione realizzando un impianto
contenente un silos per ogni polvere densa di una certa cava di recupero del
limo, un silos o più silos di collante, ed un centro di controllo atto a
permettere la scelta del colore e dell’applicazione.
Successivi mezzi elettromeccanici provvederanno a riempire e chiudere
fustini di vernice pronti ad essere inviati ovunque ce ne sia richiesta.
E’ inoltre possibile caricare il prodotto sfuso in cisterna.
Il materiale inerte può essere ricavato non solo da cave naturali, ma
anche da scavi temporanei o da calcinacci.
Omissis……
Omissis….
Omissis….
Omissis…
Omissis.
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RIASSUNTO
È descritto un materiale edilizio per pittura o stuccaggio contenente
limo con ----------------------. Tale materiale è utilizzabile come vernice oppure
come stucco. È inoltre descritto un procedimento per ottenere tale materiale
edilizio a partire dall’utilizzo di sottoprodotti di operazioni di frammentazione
di materiali rocciosi estratti nelle cave.
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