用于非结构应用的具有提高的表面品质的低厚度水泥制品及其制造方法技术

技术编号:10265936 阅读:90 留言:0更新日期:2014-07-30 13:52
本发明专利技术的目的是获得水泥制品,该水泥制品具有光滑、平坦的表面和低厚度,用于集成构造或作为基材的具有美观目的的应用,例如用于薄膜光伏单元,具有控制的卷边和表面粗糙度,通过模具浇铸流体组合物来制造,该流体组合物包括:I.水硬性粘合剂;II.一种或多种集料;III.抗收缩剂;IV.超塑化剂;V.水,其中所述水硬性粘合剂在组合物中的重量百分比小于所述集料的重量百分比,并且其中所述集料具有不大于制品厚度的三分之一的最大直径dmax,最终制品因此具有不大于500nm的算术平均表面粗糙度Ra和不大于1500微米的卷边。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的目的是获得水泥制品,该水泥制品具有光滑、平坦的表面和低厚度,用于集成构造或作为基材的具有美观目的的应用,例如用于薄膜光伏单元,具有控制的卷边和表面粗糙度,通过模具浇铸流体组合物来制造,该流体组合物包括:I.水硬性粘合剂;II.一种或多种集料;III.抗收缩剂;IV.超塑化剂;V.水,其中所述水硬性粘合剂在组合物中的重量百分比小于所述集料的重量百分比,并且其中所述集料具有不大于制品厚度的三分之一的最大直径dmax,最终制品因此具有不大于500nm的算术平均表面粗糙度Ra和不大于1500微米的卷边。【专利说明】专利
本专利技术的目的是获得具有光滑、平坦的表面和低厚度的水泥制品,用于集成构造(integrated architecture)或作为支撑物的具有美观目的的应用,例如用于薄膜光伏单元。现有技术在同一 申请人:的专利申请MI2010A000670中,描述了低厚度和低粗糙度的水泥制品,该水泥制品通过砑光然后通过挤压成型来制造。因为挤压成型通常不是常规上用于处理水泥液体混合物的工艺,所以增加待模制的制品的尺寸可以产生不断增加的技术困难。特别是提到了曲率问题,也被称为卷边问题,其是具有高表面/体积比的制品的特征。此外,砑光和模制工艺的固有特性需要高粘度和半固体稠度的塑料起始材料,类似于诸如砂岩和粘土等的材料,它们仅仅在新鲜状态下是流体。本专利技术具有解决该技术问题的目的。专利技术概述为此,本专利技术提出了一种低厚度水泥制品,特别是呈板的形状,具有控制的卷边和表面粗糙度,其特征在于,所述水泥制品通过在模具中浇铸流体组合物来制造,该流体组合物包括:1.水硬性粘合剂;I1.一种或多种集料;II1.抗收缩剂;IV.超塑化剂;V.水,其中所述水硬性粘合剂在组合物中的重量百分比小于所述集料的重量百分比,并且其中所述集料具有不大于制品厚度的三分之一的最大直径,最终制品因此具有不大于500nm的算术平均表面粗糙度Ra和不大于1500微米的卷边。专利技术详述在优选的实施方式中,所述铸模为具有竖直壁的类型。特别有利的是用于水泥应用的具有竖直壁的金属铸模,该金属铸模由两个半模组成,该两个半模的内表面至少部分地或完全地被选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、或其他能够在形成步骤期间赋予水泥制品不大于500nm的算术平均表面粗糙度Ra的类似材料的材料涂覆。有竖直壁的模具可以为多种类型,即,主要由一系列多个间隔的且连在一起的、至少部分地或完全地在内部被涂覆的、适于同时生产多个相同或不同厚度的制品的壁组成。1.更优选地,这些竖直壁被至少部分地涂覆有能够赋予水泥制品为本专利技术主题的表面特性和粗糙度的材料例如聚对苯二甲酸乙二醇酯如Mylar?和类似的、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯。在另外优选的实施方式中,用于模制本专利技术的水泥制品的所述起始流体组合物包括作为另外的组分VI的具有赋予最终的水泥制品不透水性的主要功能的防水剂。现在将详细地描述根据本专利技术的组合物的所述组分I到IV。1.水硬性粘合剂被理解为干燥固态的粉碎的材料,其当与水混合时,形成像水泥一样即使在水中也能够凝固和能够硬化的塑料糊。可用于制备本专利技术的粘合剂的熟料为普通水泥的任意熟料,如根据标准UNI EN197.1定义的,即,主要由至少三分之二质量的硅酸钙(3Ca0*Si02)和(2Ca0*Si02)组成,其余部分是Al203、Fe203和其他氧化物的水硬性材料(hydraulie material),例如波特兰水泥的熟料。在根据本专利技术的水硬性粘合剂的宽泛的定义内将被理解为,根据先前引用的标准UNI EN197.1的白水泥、灰水泥或有色水泥,和所谓的挡土墙水泥,水泥集料和如1965年5月26日第595号的意大利法律定义的水硬性石灰,和无机娃酸盐。为了形成根据本专利技术的制品,粘合剂基于硫铝酸钙,例如专利和/或专利申请W02006/18569、EP-A-1306356 和 EP-A-0181739 中描述的化合物,以及衍生自 John ff.Phair的综述“Green Chemistry for sustainable cement production and Use,,,GreenChem.,2006, 8,763-780,尤其是第776页第5.3节中描述的硫铝酸钙熟料,和衍生自文章“Calcium sulfoaluminates cements - low energy cements, special cements,,J.H.Sharp等人,Advances in Cement Research, 1999, 11,第I期,第3-13页中描述的硫招酸钙熟料的那些。可选择地,招酸盐和硫铁招酸盐水泥还可以有利地被使用,如Advances in CementResearch, 1999,11,第 I 期,I 月,15-21 中描述的。根据本专利技术,光催化水泥还可以用于制造制品,即,具有光催化活性的粘合剂,其通过将在光、空气和水分的存在下能够氧化存在于环境中的有机和无机污染物的光催化剂添加到混合物中而获得。光催化剂可以选自在光、氧气和水的存在下能够氧化与硬化状态的水泥组合物的表面接触的污染物的任何化合物,因为本质上这并没有适得其反地影响用于本专利技术的水泥组合物的物理力学特性。根据本专利技术的优选催化剂为氧化钛或其前体中的一种并且更通常为至少部分地呈锐钛矿形式的氧化钛。表述“至少部分地呈锐钛矿形式的氧化钛”是指氧化钛的颗粒具有以总氧化钛的重量百分比计的5%,优选25%,更优选至少50%,并且还更优选至少70%的锐钛矿结构。光催化水泥的例子为TX系列的制品(Italcementi),例如TX Arca(K', TX Ana?.在本专利技术的优选实施方式中,使用的粘合剂为来自Italcementi的硫铝酸盐水泥Alipre? 水泥、来自 Italcementi 的波特兰水泥Ultracem? 52,5R、来自 Italcementi 的水泥 Italbianco? 52, 5R 和来自 Italcementi 的水泥 TX Area?.用于制造根据本专利技术的第五方面的制品的组合物还可以任选地包括酸酐或石膏。根据本专利技术,以占组合物重量的重量百分比计的水硬性粘合剂的量和以占组合物重量的重量百分比计的总集料的量之间的比率小于I,优选在5%-60%范围内,更优选从10%到50%,还更优选从15%到40%。I1.根据本专利技术的集料或惰性剂(也被定义为惰性集料)可以包括:-细料,例如在UNIEN206标准中定义的填料、粉末和砂,根据本专利技术的填料被理解为具有等于40微米的最大直径dmax的细料部分;-非细料,其具有大于40微米的dmax。相对于如根据本专利技术定义的集料的百分比,填料的百分比优选在15%到60%的范围内。集料具有不大于制品厚度的三分之一的最大直径dmax。集料的最大直径dmax优选小于制品厚度的三分之一。根据本专利技术的dmax的典型值为1.5mm,相当于不大于4.5mm的制品厚度。 通过非限制性指示,为了本专利技术的目的的感兴趣的水泥制品的厚度的范围通常为3mm 至Ij 50mm。集料可以有利地选自钙质集料,其为石英或硅-钙质材料、任意形状、或压碎的、或球形的,例如粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
低厚度水泥制品,特别是呈板的形状,具有控制的卷边和表面粗糙度,其特征在于,所述水泥制品通过在模具中浇铸流体组合物来制造,所述流体组合物包括:I.水硬性粘合剂;II.一种或多种集料;III.抗收缩剂;IV.超塑化剂;V.水,其中所述水硬性粘合剂在所述组合物中的重量百分比小于所述集料的重量百分比,并且其中所述集料具有不大于所述制品的厚度的三分之一的最大直径dmax,最终制品因此具有不大于500nm的算术平均表面粗糙度Ra和不大于1500微米的卷边。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·阿尔法尼克劳迪亚·卡彭弗拉维奥·兰皮内利
申请(专利权)人:意大利水泥股份公司
类型:发明
国别省市:意大利;IT

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