AT391132B

AT391132B - Mixture for producing fibre-containing shaped bodies, their use, shaped bodies produced therefrom and also a process for producing heat-treated cellulose fibres

Info

Publication number: AT391132B
Application number: AT974/87A
Authority: AT
Original assignee: Eternit Werke Hatschek L
Priority date: 1987-04-17
Filing date: 1987-04-17
Publication date: 1990-08-27
Also published as: ATA97487A

Abstract

The invention proposes a mixture for producing fibre- containing, preferably hydraulically bound, shaped bodies, in particular by the wet method, which, as is customary, contain at least one binder, cellulose fibres, in particular pulp fibres, and if desired other fibres, in particular organic synthetic fibres, and/or fibrids and also, if desired, reactive and/or inert inorganic fillers, customary additives and modifiers and, if desired, make-up water and in which at least part of the cellulose fibres are ones which have previously been heat- treated in the presence of a fibre separating agent, in particular have previously been subjected to a drying treatment in the presence of a fibre separating agent, preferably at final fibre temperatures above 100 degree C, in particular in the range from 100 to 140 degree C, particularly preferably about 120 degree C, where the fibre separating agents used are finely divided solids which are advantageously suitable as constituents of fibrocement mixtures and the cellulose fibres are, in particular, added to the mixture together with these solids, and also the use of this mixture in a process, in particular a wet process, for producing shaped bodies.

Description

Nr. 391 132No. 391 132

Die Erfindung betrifft eine Mischung zur Herstellung von faserhaltigen, vorzugsweise hydraulisch gebundenen, Formkörpem, insbesondere nach dem Naßverfahren, die in üblicher Weise mindestens ein Bindemittel, Zellulosefasem, insbesondere Zellstoffasern, und gegebenenfalls andere Fasern, insbesondere organische Synthesefasern, und/oder Fibride sowie gegebenenfalls reaktive und/oder inerte anorganische Füllstoffe, übliche Zusätze und Zuschläge sowie gegebenenfalls Anmachwasser enthält; weiterhin die Verwendung dieser Mischung, daraus hergestellte Formkörper sowie ein Verfahren zur Herstellung von wärmebehandelten Zellulosefasem.The invention relates to a mixture for the production of fiber-containing, preferably hydraulically bound, shaped articles, in particular by the wet process, which in the usual way comprises at least one binder, cellulose fibers, in particular cellulose fibers, and optionally other fibers, in particular organic synthetic fibers, and / or fibrids and, if appropriate, reactive and / or contains inert inorganic fillers, customary additives and additives and, if necessary, mixing water; furthermore the use of this mixture, molded articles produced therefrom and a process for the production of heat-treated cellulose fibers.

Derartige Mischungen und ihre Verarbeitung zu Formkörpem, z. B. derartige Mischungen im Naßverfahren auf einer Rundsiebmaschine zu entwässern und zu formen und den Zement aushärten zu lassen, wobei dieser Vorgang durch die Anwendung von Wärme beschleunigt werden kann, sind bekannt und üblich.Such mixtures and their processing into moldings, for. B. to drain and shape such mixtures in the wet process on a rotary screen machine and to let the cement harden, this process can be accelerated by the application of heat are known and common.

Die für diesen Zweck eingesetzten Zellulosefasem variieren beträchtlich. Man kann aus Holz gewonnenen Zellstoff verwenden, wie Nadelholz- oder Laubholzzellstoff; die Herstellung des Zellstoffs kann entweder nach dem Sulfat- oder Sulfitverfahren erfolgen. Aber auch durch Pflanzen gewonnene Zellulosefasem, wie z. B. Flachs, Hanf, Sisal etc. können für die Herstellung von Faserzement eingesetzt werden. Neben reinen Zellstoffen werden auch sogenannte Halbzellstoffe eingesetzt, die nach dem Halbzellstoffverfahren gewonnen werden können. Das sind z. B. Thermomechanical pulp, chemische Schliffe, Hochausbeute-Sulfatzellstoff, Hochausbeute-Sulfitzellstoff. Auch aus Gräsern gewonnener Zellstoff, wie z. B. Ramiezellstoff wird für die Herstellung von Faserzement verwendetThe cellulose fibers used for this purpose vary considerably. Wood pulp can be used, such as softwood or hardwood pulp; the pulp can be produced either by the sulfate or sulfite process. But also cellulose fibers obtained by plants, such as. B. flax, hemp, sisal etc. can be used for the production of fiber cement. In addition to pure cellulose, so-called semi-cellulose is also used, which can be obtained using the semi-cellulose process. These are e.g. B. Thermomechanical pulp, chemical cuts, high yield sulfate pulp, high yield sulfite pulp. Also derived from grass pulp, such as. B. Ramie pulp is used for the manufacture of fiber cement

Der größte Teil des Zellstoffs wird zu Papier weiterverarbeitet, daher sind auch die Herstellungsverfahren für Zellstoff so gewählt daß das entstehende Produkt optimal für die Papiererzeugung eingesetzt werden kann. Für die Verarbeitung zu Faserzement ist aber der nach dem Stand der Technik gewonnene Zellstoff nicht optimal, weil er zu leicht Wasser aufnimmt und abgibt, was eine starke Quellung des Zellstoffs und damit ungünstige Eigenschaften des Faserzements verursacht.Most of the pulp is processed into paper, which is why the manufacturing processes for pulp are chosen so that the resulting product can be optimally used for paper production. However, the pulp obtained according to the prior art is not optimal for processing into fiber cement because it absorbs and releases water too easily, which causes a strong swelling of the pulp and thus unfavorable properties of the fiber cement.

Es ist bekannt, daß die physikalischen Eigenschaften von Zellulosefasem wie Dehnung, Bmcharbeit, etc., sich positiv verändern, wenn diese bei Temperaturen von ca. 120 °C getrocknet werden. Bei diesem Vorgang verfilzen die Zellulosefasem, kurz Fasern, unter Verhornung und Schrumpfung.It is known that the physical properties of cellulose fibers, such as stretching, processing, etc., change positively when they are dried at temperatures of approximately 120 ° C. During this process, the cellulose fibers, fibers for short, become tangled with cornification and shrinkage.

Wenn man versucht, anschließend die Fasern wieder zu vereinzeln, ist dies nur unter Anwendung hoher Energie möglich und dabei werden praktisch nur Faserbruchstücke erhalten, für die keine Verwendung möglich ist, wo es auf eine gewisse Festigkeit ankommt. Die so wärmebehandelten Zellulosefasem werden daher, wenn überhaupt, in Form von verfilzten Bahnen angewendet.If you then try to separate the fibers again, this is only possible using high energy and practically only fiber fragments are obtained for which no use is possible, where a certain strength is important. The cellulose fibers thus heat-treated are therefore used, if at all, in the form of matted webs.

Ausgehend vom neuen und erfinderischen Grundgedanken, derartige verhornte und geschrumpfte Zellulosefasem erhöhter Festigkeit als Zusätze in Faserzementprodukten einzusetzen, mußte vor allem das Problem der Faservereinzelung gelöst werden, da die Fasern nur in diesem Zustand ein wertvolles Zusatzmaterial darstellen, insbesondere bei Naßverarbeitung auf einer Siebmaschine die herausstechenden guten Eigenschaften von Zellulosefasem, nämlich hohe Bindemittelretention, bringen können.Starting from the new and inventive basic idea of using such keratinized and shrunk cellulose fibers of increased strength as additives in fiber cement products, the problem of fiber separation had to be solved, since the fibers only represent a valuable additional material in this state, especially in wet processing on a screening machine, which stand out good properties of cellulose fibers, namely high binder retention.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß vor allem dadurch gelöst, daß aufgemahlene Fasern (z. B. mit 20 - 70°SR) in Gegenwart eines Fasertrennmittels wärmebehandelt werden.According to the invention, this problem is primarily solved in that ground fibers (for example at 20-70 ° SR) are heat-treated in the presence of a fiber release agent.

Das Fasertrennmittel verhindert, daß die Fasern beim Verhornen und Schrumpfen miteinander verfilzen oder aneinander haften, so daß die nachfolgende Vereinzelung so leicht und energiesparend möglich ist, daß u. a. keine Faserschädigungen auftreten.The fiber release agent prevents the fibers from matting or sticking to one another during hornification and shrinking, so that the subsequent separation is so easy and energy-saving that u. a. no fiber damage occurs.

Dementsprechend ist die erfindungsgemäße Mischung vor allem dadurch gekennzeichnet, daß als Zellulosefasem mindestens teilweise solche vorliegen, die vorher in Gegenwart von feinteiligen, vorzugsweise als Bestandteile von Faserzementmischungen geeigneten Feststoffen als Fasertrennmittel wärmebehandelt worden sind.Accordingly, the mixture according to the invention is primarily characterized in that the cellulose fibers are at least partially those which have previously been heat-treated as fiber release agents in the presence of finely divided solids, preferably suitable as constituents of fiber cement mixtures.

Die DE-OS 3105 519 betrifft den Einsatz von wasserlöslichen bzw. in Wasser emulgierbaren Polymeren als Zusatz zu wässerigen Faser/Zementaufschlämmungen, wobei vor der Entwässerung eine Metallverbindung als Flockungs- bzw. Fällungsmittel für das Polymer zugesetzt wird. Es ist zwar im Patentanspruch 1 der Druckschrift angegeben, daß die Metallverbindung auch die Fasern Oberflächenaktivieren soll, dies ist jedoch die einzige Offenbarung in dieser Richtung. Keinesfalls geht es dabei um die Wärmebehandlung von Zellulosefasem in Gegenwart eines Fasertrennmittels; im Gegenteil führt die Lehre der Druckschrift davon weg, überhaupt Zellulosefasem einzusetzen, da das System Polymer/Metallverbindung ermöglichen soll, ohne Filterfasem, also nur mit Verstärkungsfasem auszukommen, wofür aber Zellulosefasem nicht genannt sind. Zellulose ist lediglich als Füllstoff genannt.DE-OS 3105 519 relates to the use of water-soluble or water-emulsifiable polymers as an additive to aqueous fiber / cement slurries, a metal compound being added as a flocculant or precipitant for the polymer before dewatering. While it is stated in claim 1 of the document that the metal compound should also activate the surface of the fibers, this is the only disclosure in this direction. In no way is it about the heat treatment of cellulose fibers in the presence of a fiber release agent; on the contrary, the teaching of the publication leads away from the use of cellulose fibers at all, since the system should enable polymer / metal connection to do without filter fibers, that is to say only with reinforcement fibers, for which cellulose fibers are not mentioned. Cellulose is only mentioned as a filler.

Die DE-OS 34 24 312 betrifft ebenfalls nicht die Wärmebehandlung von Zellulosefasem in Gegenwart eines Fasertrennmittels, sondern den Zusatz von Lösungen von Karbonaten oder Bikarbonaten zu Faserzementaufschlämmungen, die mit den alkalischen Kalziumverbindungen in der Zementmatrix unter Fällung und Kristallisation von Kaliumkarbonat reagieren, sodaß ein dichteres Gefüge und geringere Alkalinität der Matrix erzielt werden.DE-OS 34 24 312 also does not concern the heat treatment of cellulose fibers in the presence of a fiber release agent, but the addition of solutions of carbonates or bicarbonates to fiber cement slurries which react with the alkaline calcium compounds in the cement matrix to precipitate and crystallize potassium carbonate, so that a denser one Microstructure and lower alkalinity of the matrix can be achieved.

Die DE-OS 28 24 343 betrifft die Imprägnierung, d. h. die Tränkung von Zellulosefasem mit Holzschutzmitteln jeder Art, um sie zum Einsatz in Faserzementmischungen anorganischen Fasern ähnlicher zu machen, vor allem die Quellbarkeit mit Wasser zu minimalisieren und dem Bioabbau Rechnung zu tragen. Die Tränkung kann auch in situ mittels einer affinen Ölemulsion erfolgen. Die gemeinsame Verwendung dieser -2-DE-OS 28 24 343 relates to the impregnation, d. H. the impregnation of cellulose fibers with wood preservatives of all kinds in order to make them more similar to inorganic fiber for use in fiber cement mixtures, above all to minimize the swellability with water and to take biodegradation into account. The impregnation can also be carried out in situ using an affine oil emulsion. Sharing these -2-

Nr. 391 132No. 391 132

Fasem mit einem Polyelektrolyten (Flockungsmittel) und organischen Bindemitteln ist erwähnt. Erfindungsgegenstand ist aber vor allem die Trennung von Zellulosefasern voneinander, sodaß sie bei der Wärmebehandlung zur Verhornung und Schrumpfung einander nicht berühren.Fibers with a polyelectrolyte (flocculant) and organic binders are mentioned. The subject of the invention is, above all, the separation of cellulose fibers from one another, so that they do not touch one another in the heat treatment for hornification and shrinkage.

Die DE-OS 28 54 967 betrifft die Verwendung von Zellulosefasem (u. a. Altpapier) als "Naßmasse-Tragfaser", d. h. als Filterfaser, in Faserzementmischungen für das Wickelverfahren. Die Zellulosefasem werden vor dem Einsatz in diese Mischung auf einen Mahlgrad von 30 - 70° SR gebracht. Es trifft zu, daß in Ansprach 17 vorliegender Anmeldung ein Stoff mit 25 - 35° SR als bevorzugt angegeben wird, dieser betrifft jedoch nicht die Anwendung der Zellulose in der Faser/Zementmischung, sondern die Vorbereitung der Fasern zur Wärmebehandlung, worauf die gebildete Faserbahn wieder vereinzelt wird.DE-OS 28 54 967 relates to the use of cellulose fibers (including waste paper) as " wet mass carrier fiber " H. as filter fiber, in fiber cement mixtures for the winding process. The cellulose fibers are brought to a freeness of 30 - 70 ° SR in this mixture before use. It is true that a substance with 25-35 ° SR is given as preferred in Claim 17 of the present application, but this does not concern the use of cellulose in the fiber / cement mixture, but rather the preparation of the fibers for heat treatment, whereupon the fiber web formed again is isolated.

Die DE-OS 25 21 728 betrifft mit Kieselsäure modifizierte Zellulose und ihre Anwendung, z. B. in Faser/Zementmischungen. Dabei werden die Fasern mit einer Lösung von monomerer und oligomeier Kieselsäure imprägniert und anschließend getrocknet. Diese Kieselsäuremischung kann nicht als Fasertrennmittel im erfindungsgemäßen Sinn angesehen werden, wo es darauf ankommt, daß die Zellulosefasem als solche erhitzt, geschrumpft und verhornt werden, wobei sie durch ein Trennmittel an gegenseitiger Berührung gehindert werden. Die Kieselsäurebehandlung erhöht im Gegenteil die Wasserstoffbrückenbildung zwischen den Zellulosefasern, also ihre Verfilzung. Es bildet sich weiterhin eine polykondensierte Zellulose/Kieselsäurestruktur aus, bei der die Eigenschaften der Zellulose verschwinden und eine einer Kieselsäure entsprechende Kapillarität (200 bis 800 m^/9 BET) erhalten wird, die laut Beispiel 7 der Druckschrift in Faserzementplatten zu einer erhöhten Wasseraufnahme führt, was als glatter Nachteil zu bezeichnen ist.DE-OS 25 21 728 relates to cellulose modified with silica and its application, e.g. B. in fiber / cement mixtures. The fibers are impregnated with a solution of monomeric and oligomeric silica and then dried. This silica mixture cannot be regarded as a fiber release agent in the sense of the invention, where it is important that the cellulose fibers are heated, shrunk and horned as such, whereby they are prevented from contacting one another by a release agent. On the contrary, the silica treatment increases the hydrogen bonding between the cellulose fibers, i.e. their matting. Furthermore, a polycondensed cellulose / silica structure is formed, in which the properties of the cellulose disappear and a capillarity corresponding to a silica (200 to 800 m ^ / 9 BET) is obtained, which leads to an increased water absorption in fiber cement boards according to Example 7 of the publication what can be described as a smooth disadvantage.

Die EP-A 127 960 betrifft die, u. a. ausschließliche, Verwendung von Zellulosefasern in Faser/Zementmischungen zur Naßverarbeitung, wobei die Fasem zusammen mit ultrafeinem Kieselsäurestaub (z. B. Kieselsäurerauch = CSF) eingesetzt werden. Die Zellulosefasem werden nicht durch Wärmebehandlung geschrumpft und verhornt; als einzige Spezifikation für die Zellulosefasem ist ein Freiheitsgrad von 20 bis 60, vorzugsweise 35 bis 50,°SR angegeben. Selbstverständlich ist der Einsatz von kondensierter Kieselsäure in Faser/ Zementmischungen an sich bekanntEP-A 127 960 relates to the u. a. exclusive use of cellulose fibers in fiber / cement mixtures for wet processing, the fibers being used together with ultrafine silica dust (e.g. silica fume = CSF). The cellulose fibers are not shrunk and keratinized by heat treatment; the only specification for the cellulose fibers is a degree of freedom of 20 to 60, preferably 35 to 50, ° SR. Of course, the use of condensed silica in fiber / cement mixtures is known per se

Ebenso ist in der EP-A 47 158 keine Wärmebehandlung der Zellulosefasem vor ihrem Einsatz in Faser/Zementmischungen zur Naßverarbeitung angegeben. Diese Druckschrift betrifft die Herstellung und Verarbeitung einer wässerigen Aufschlämmung, wobei zuerst eine Aufschlämmung hergestellt wird, die neben Filterfasem (Zellulose) und Verstärkungsfasem (gegebenenfalls Zellulose) kolloidale hydrophile anorganische Teilchen aufgeschlämmt enthält, und anschließend in dieser Aufschlämmung das hydraulische Bindemittel und die sonstigen Zusätze suspendiert werden.Similarly, EP-A 47 158 does not specify any heat treatment of the cellulose fibers before they are used in fiber / cement mixtures for wet processing. This publication relates to the production and processing of an aqueous slurry, first of all producing a slurry which, besides filter fibers (cellulose) and reinforcing fibers (optionally cellulose), contains colloidal hydrophilic inorganic particles, and then suspending the hydraulic binder and the other additives in this slurry will.

Als kolloidale hydrophile anorganische Teilchen sind hydrophile Kieselsäureteilchen (Attagel, Aerosil, Ludox), aufbereitete nadel- oder plattenförmige Tonteilchen und natürlich vorkommende (sedimentäre) Tonteilchen genannt.Colloidal hydrophilic inorganic particles include hydrophilic silica particles (Attagel, Aerosil, Ludox), prepared needle or plate-shaped clay particles and naturally occurring (sedimentary) clay particles.

Selbstverständlich ist der Zusatz von Kieselsäure und Tonen zu Faser/Zementmischungen bekanntThe addition of silica and clays to fiber / cement mixtures is of course known

Die EP-A 138 845 betrifft modifizierte Zellulosefasem und ihren Einsatz, u. a. in Faser/Zementmischungen. Die Modifizierung erfolgt zur Erzielung einer geringeren Quellneigung und einer erhöhten Hydrophobizität durch chemische Absättigung der Hydroxylgruppen der Zellulose.EP-A 138 845 relates to modified cellulose fibers and their use, u. a. in fiber / cement mixtures. The modification is carried out to achieve a lower tendency to swell and an increased hydrophobicity by chemical saturation of the hydroxyl groups of the cellulose.

Dazu werden die Zellulosefasem nicht etwa als solche in Gegenwart eines Fasertrennmittels durch Wärmebehandlung verhornt und geschrumpft sondern zuerst in einem wässerigen Medium gequollen, mit einem Ti- und/oder Zr-chelat getränkt - wobei die Vorquellung erfolgt, damit eine durchgehende Faserimprägnierung erzielt wird -, die imprägnierten Fasem getrocknet und dann wärmebehandelt, um eine Reaktion der Metallchelate mit den Hydroxylgruppen der Zellulose zu bewirken.For this purpose, the cellulose fibers are not horned and shrunk as such in the presence of a fiber release agent by heat treatment, but rather first swollen in an aqueous medium, soaked with a Ti and / or Zr chelate - the pre-swelling taking place so that a continuous fiber impregnation is achieved -, the impregnated fibers are dried and then heat treated to cause the metal chelates to react with the hydroxyl groups of the cellulose.

Mit anderen Worten werden die Zellulosefasem nach diesem Vorschlag durchgehend chemisch reaktiv verändertIn other words, the cellulose fibers are chemically reactively modified according to this proposal

Auch die EP-A 61 073 betrifft nicht die Wärmebehandlung von durch ein Fasertrennmittel getrennten Zellulosefasem zur Verhornung und Schrumpfung, sondern die Anlagerang tertiärer Phosphate an diese Fasern, was zweckmäßigerweise in Form einer Umhüllung erfolgt. Es ist zwar angegeben, daß schon eine einfache Vermengung der Phosphate zu einer genügenden mechanischen Verbindung führen kann, aber bevorzugt werden zuerst basische Metallhydroxide, -bikarbonate oder -karbonate chemisch an die leicht sauer reagierenden Fasem angelagert und dann mittels Phosphorsäure in Phosphate umgewandelt. Angestrebt wird eine Umhüllung der Fasem mit einem glasartigen Mantel, der den Sauerstoffzutritt zur Faser behindert und die Fasem somit unbrennbar macht. Die so behandelten Fasem werden als Brandschutzfasan angesprochen.EP-A 61 073 also does not relate to the heat treatment of cellulose fibers separated by a fiber release agent for hornification and shrinkage, but to the attachment of tertiary phosphates to these fibers, which is expediently carried out in the form of a coating. Although it is stated that a simple mixing of the phosphates can lead to a sufficient mechanical connection, basic metal hydroxides, bicarbonates or carbonates are preferably first chemically attached to the slightly acid-reacting fibers and then converted into phosphates by means of phosphoric acid. The aim is to encase the fibers with a glass-like jacket, which hinders the access of oxygen to the fibers and thus makes the fibers non-flammable. The fibers treated in this way are addressed as fire protection pheasants.

Endlich betrifft die GB-A 2 170 234 Faserverstärkungsmaterialien, z. B. für Zementprodukte, die mit Kieselsäurerauch vorbehandelt werden. Als Verstärkungsfasern werden Glasfasern, organische Fasem, Kohlenstoffasern oder Metallfasem genannt, Zellulosefasem werden dabei nicht erwähnt; das gesamte Ziel der Druckschrift ist die Glasfaservorbehandlung. Es geht bei dieser Vorbehandlung darum, Kieselsäurerauch auf den Fasem abzulagem, was beispielsweise durch Aufsprühen oder Aufwalzen geschehen kann; am besten erfolgt dies durch Tauchen der Faserbündel in eine wässerige Kieselsäurerauchaufschlämmung, die einen Betonsuperplastizierer als Dispergiermittel enthält. Die beschichteten Faserbündel können anschließend getrocknet werden; dies legt jedoch nicht nahe, Zellulosefasem als solche in Gegenwart eines Fasertrennmittels durch Wärmebehandlung zu schrumpfen und zu verhornen. Wie schon mehrfach erwähnt, ist selbstverständlich an -3-Finally GB-A 2 170 234 relates to fiber reinforcement materials, e.g. B. for cement products that are pretreated with silica smoke. Glass fibers, organic fibers, carbon fibers or metal fibers are mentioned as reinforcing fibers; cellulose fibers are not mentioned here; the entire aim of the publication is the glass fiber pretreatment. The purpose of this pretreatment is to deposit silica fume on the fibers, which can be done, for example, by spraying or rolling; this is best done by dipping the fiber bundles into an aqueous silica fume slurry containing a concrete superplasticizer as a dispersant. The coated fiber bundles can then be dried; however, this does not suggest shrinking and cornification of cellulosic fibers as such in the presence of a fiber release agent by heat treatment. As mentioned several times, it goes without saying that -3-

Nr. 391132 sich der Zusatz von Kieselsäurerauch zu Faser/Zementmischungen bekanntNo. 391132 the addition of silica smoke to fiber / cement mixtures is known

Vorteilhaft erfolgt die Wärmebehandlung der Fasern als Trocknungsbehandlung einer aus einer wässerigen Aufschlämmung erhaltenen Fasermasse; die durch die Wärmebehandlung erzielten Faserendtemperaturen sollten über 100 °C, besonders bevorzugt bei etwa 120 °C, liegen.The heat treatment of the fibers is advantageously carried out as a drying treatment of a fiber mass obtained from an aqueous slurry; the fiber end temperatures achieved by the heat treatment should be above 100 ° C., particularly preferably around 120 ° C.

Werden als Bestandteile von Faserzementmischungen geeignete Feststoffe als Fasertrennmittel eingesetzt, braucht das Fasertrennmittel anschließend an die Wärmebehandlung nicht entfernt werden.If suitable solids are used as fiber release agents as components of fiber cement mixtures, the fiber release agent does not need to be removed after the heat treatment.

Als als Fasertrennmittel geeignete feinteilige Substanzen sind zu nennen kondensierter Kieselsäurestaub, Glimmer oder glimmerähnliche Teilchen, wie Plastorit, Kreide, Calcit, feinst aufgemahlener Magnesit, tonige Substanzen wie Montmorillonit, Bentonit, Kaolin, Titandioxid, Kalziumhydroxid und Magnesiumhydroxid, insbesondere kondensierter Kieselsäurestaub, Kaolin, Montmorillonit, Magnesit, Kreide, Kalziumhydroxid und/oder Magnesiumhydroxid.Condensed silica dust, mica or mica-like particles, such as plastorite, chalk, calcite, finely ground magnesite, clay-like substances such as montmorillonite, bentonite, kaolin, titanium dioxide, calcium hydroxide and magnesium hydroxide, in particular condensed silica montanilite, kaolin dust, kaolin, are to be mentioned as finely divided substances suitable as fiber release agents , Magnesite, chalk, calcium hydroxide and / or magnesium hydroxide.

Auch Kalksteinmehl ist hier besonders vorteilhaft, besonders für Mischungen, die in bekannter Weise einen Gehalt an kondensierter Kieselsäure (CSF, Condensed silica fume) aufweisen, der über 5 Masse-%, bezogen auf die Trockenmischung, liegt.Limestone flour is also particularly advantageous here, especially for mixtures which, in a known manner, have a content of condensed silica (CSF, Condensed silica fume) which is above 5% by mass, based on the dry mixture.

Diese feinteiligen Fasertrennmittel bewirken bei der Wärmebehandlung eine physikalische Trennung der Fasern; vorteilhaft erfolgt die Wärmebehandlung dabei so, daß als Endprodukt eine Mischung aus wärmebehandelten Fasern und dem feinteiligen Fasertrennmittel vorliegt, die mindestens etwa 25 Masse-% Trennmittel enthältThese finely divided fiber release agents cause a physical separation of the fibers during the heat treatment; The heat treatment is advantageously carried out in such a way that the end product is a mixture of heat-treated fibers and the finely divided fiber release agent, which contains at least about 25% by weight of release agent

Soweit diese nicht die Verwendungseigenschaften der Fasern ungünstig beeinflussen, können auch chemische Fasertrennmittel eingesetzt werden.If these do not adversely affect the use properties of the fibers, chemical fiber release agents can also be used.

Die feinteiligen Fasertrennmittel können zur Verbesserung des späteren Matrixverbunds auch an den Fasern fixiert werden. Der Einsatz dafür geeigneter Fixierungsmittel erfolgt dabei zweckmäßig vor allem so, daß diese Fixierungsmittel erst der fertigen, Anmachwasser enthaltenden Mischung zur Verarbeitung zu Formkörpem nach dem Naßverfahren zugesetzt werden. Dabei wird vor allem ein Fixierungsmittel eingesetzt, das in Form mindestens eines im alkalischen Milieu an Zellulosefasem bindenden, insbesondere reaktiven Leimungsmittels, wobei als Leimungsmittel insbesondere solche auf Diketenbasis eingesetzt sind, und/oder in Form mindestens eines Flockungsmittels, vorzugsweise Aluminiumsulfat, insbesondere zusammen mit einem neutralen bis anionischen Flockungshilfsmittel, bevorzugt einem Polyacrylamid, vorliegt.The fine-particle fiber release agents can also be fixed to the fibers to improve the subsequent matrix bond. Fixing agents suitable for this purpose are expediently used in such a way that these fixing agents are only added to the finished mixture containing mixing water for processing to give shaped articles by the wet process. In particular, a fixative is used which is in the form of at least one, in particular reactive, sizing agent which binds to cellulose fibers in an alkaline medium, in particular those based on diketene being used, and / or in the form of at least one flocculant, preferably aluminum sulfate, in particular together with one neutral to anionic flocculants, preferably a polyacrylamide, is present.

Das Verfahren zur Herstellung der in Gegenwart eines Fasertrennmittels wärmebehandelten Fasern wird, wenn es auf dem Naßwege erfolgt, vorzugsweise auf einer Papiermaschine unter Ausbildung einer Faserbahn durchgeführt; es ist demgemäß vor allem dadurch gekennzeichnet, daß die Zellulosefasern in wässeriger Aufschlämmung, vorzugsweise als Stoff mit 25 bis 35°SR, gegebenenfalls unter hoher Turbulenz, mit dem Fasertrennmittel und gegebenenfalls dem Fixierungsmittel vermischt und in bekannter Weise zu einer Faserbahn verarbeitet werden, wobei die Wärmebehandlung im Rahmen derFaserbahntrocknung erfolgt, und die Faserbahn vor dem Einsatz als Zusatz zu den Faserzementmischungen in bekannter Weise, vorzugsweise ohne Abtrennung des Fasertrennmittels, zerfasert wird.The process for producing the fibers which have been heat-treated in the presence of a fiber release agent is preferably carried out on a paper machine with the formation of a fiber web, if it is carried out by the wet path; it is accordingly characterized above all in that the cellulose fibers are mixed in an aqueous slurry, preferably as a substance with 25 to 35 ° SR, optionally under high turbulence, with the fiber separating agent and optionally the fixing agent and processed in a known manner to form a fiber web, the Heat treatment takes place in the context of the fiber web drying, and the fiber web is fiberized before use as an additive to the fiber cement mixtures in a known manner, preferably without separating the fiber release agent.

Wird dabei unter hoher Turbulenz gearbeitet, ist es möglich, eine gewisse Füllung der Innenräume der Zellulosefasem (lumen loading) zu erzielen, was besondere Vorteile hat, wenn ein Trennmittel eingesetzt wird, das in der Endmischung als reaktiver Füllstoff zählt, insbesondere kondensierte Kieselsäure. Hier ist bei Auswahl des gegebenenfalls zugesetzten Fixierungsmittels zu beachten, daß, im Falle z. B. ein Leimungsmittel eingesetzt wird, dieses in seiner Menge nicht ausreichen darf, um das nachfolgend nötige Wiederaufschlagen der erhaltenen Faserbahn zu behindern.If work is carried out under high turbulence, it is possible to achieve a certain filling of the interior of the cellulose fibers (lumen loading), which has particular advantages if a release agent is used that counts as a reactive filler in the final mixture, in particular condensed silica. It should be noted here when selecting the fixative that may be added that, in the case of e.g. B. a sizing agent is used, this may not be sufficient in quantity to hinder the subsequent opening of the fiber web obtained.

Eine typische Mischung unter Verwendung der erfindungsgemäß in Gegenwart eines Fasertrennmittels wärmebehandelten Zellulosefasem ist vor allem dadurch gekennzeichnet, daß in der Trockenmischung bis zu 30 % Fasern und/oder Fibride, 50 - 80 % Bindemittel, 10 - 30 % inerte Füllstoffe und 5 - 20 % reaktive Füllstoffe, insbesondere kondensierte Kieselsäure, vorliegen, wobei vorzugsweise 1 - 12, insbesondere 1 - 4,5, % Zellulosefasem eingesetzt sind und besonders bevorzugt die Gesamtmenge von Fasern und/oder Fibriden unterhalb von 5 % liegt. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, daß in der Trockenmischung bis zu 8 % mindestens eines nicht faserförmigen Kunststoffs, insbesondere in Form einer Dispersion, vorzugsweise mit einem Feststoffgehalt von 40 bis 50 %, bevorzugt einer Dispersion auf Acrylbasis, vorliegen.A typical mixture using the cellulose fibers which have been heat-treated according to the invention in the presence of a fiber release agent is characterized in particular in that in the dry mixture up to 30% fibers and / or fibrids, 50-80% binders, 10-30% inert fillers and 5-20% reactive fillers, in particular condensed silica, are present, preferably 1-12%, in particular 1-4.5%, cellulose fibers being used and particularly preferably the total amount of fibers and / or fibrids being below 5%. Furthermore, it may be advantageous for up to 8% of at least one non-fibrous plastic, in particular in the form of a dispersion, preferably with a solids content of 40 to 50%, preferably an acrylic-based dispersion, to be present in the dry mixture.

Die erfmdungsgemäßen Mischungen können neben den Zellulosefasem Polyvinylalkoholfasem und/oder Polyacrylnitrilfasem und/oder Polyolefinfasem und/oder Polyaramidfasem enthalten.The mixtures according to the invention can contain, in addition to the cellulose fibers, polyvinyl alcohol fibers and / or polyacrylonitrile fibers and / or polyolefin fibers and / or polyaramid fibers.

Typische derartige Mischungen enthalten 2 - 4,5 % Zellstoffasem und 0,5 - 3,0 % andere Fasern, insbesondere Polyvinylalkohol- und/oder Polyacrylnitrilfasem bzw. 0,5 -1,5 % Fibride, 2 - 3,5 % Zellstoffasem und 0 -1,5 % Synthesefasern.Typical mixtures of this type contain 2-4.5% cellulose fibers and 0.5-3.0% other fibers, in particular polyvinyl alcohol and / or polyacrylonitrile fibers or 0.5-1.5% fibrids, 2-3.5% cellulose fibers and 0 -1.5% synthetic fibers.

Die Verwendung der erfindungsgemäßen Mischungen zur Bildung von Formkörpem kann in jeder bekannten Weise erfolgen; insbesondere werden sie nach einem Naßverfahren verarbeitet, bei dem die Mischung aus einer wässerigen Aufschlämmung heraus unter Vorentwässerung als wasserhaltige Masse abgeschieden und die daraus gebildeten gepreßten oder ungepreßten Formkörper vor, während und/oder nach dem Abbinden einer Härtung bei Temperaturen bis zu etwa 220 °C, insbesondere zwischen 60 und 180 °C, während einer Zeitspanne von bis zu etwa 45 h, insbesondere von 8 bis 40 h, unterzogen werden.The mixtures according to the invention can be used to form moldings in any known manner; in particular, they are processed by a wet process, in which the mixture is separated out of an aqueous slurry with pre-dewatering as a water-containing mass and the pressed or uncompressed shaped bodies formed therefrom before, during and / or after setting a hardening at temperatures up to about 220 ° C. , in particular between 60 and 180 ° C, for a period of up to about 45 h, in particular from 8 to 40 h.

Die zum Abbinden einer Wärmebehandlung unterworfenen Formkörper können - insbesondere im Stapel - -4-The shaped bodies subjected to heat treatment can - especially in a stack - -4-

Nr. 391132 gleichzeitig einer Pressung unterworfen werden; diese Maßnahme, die von der Anmelderin bereits vorgeschlagen worden ist, dient vor allem zur Vermeidung des für Zellulosefasem typischen Rückfedereffekts und ist besonders wirksam in Kombination mit einem Gehalt an Frühfestigkeit ergebender kondensierter Kieselsäure. In diesem Zusammenhang soll erwähnt werden, daß aber die erfindungsgemäß eingesetzten wärmebehandelten 5 Zellulosefasem auch einen weitaus geringeren Rückfedereffekt als übliche Zellulosefasem ergeben.No. 391132 are subjected to pressing at the same time; this measure, which has already been proposed by the applicant, serves above all to avoid the springback effect typical of cellulose fibers and is particularly effective in combination with a content of early strength of condensed silica. In this connection it should be mentioned that the heat-treated 5 cellulose fibers used according to the invention also result in a much lower springback effect than conventional cellulose fibers.

Das Abbinden der Formkörper kann auch anschließend an eine Pressung in einem Wärmetunnel erfolgen und die Abbindung kann, wie weiterhin bekannt, zwischen erwärmten Formplatten erfolgen.The molded articles can also be bonded after pressing in a heat tunnel and, as is also known, the bond can take place between heated mold plates.

Wie bereits erwähnt, können die erfindungsgemäßen Werkstoffmischungen, auch Ansätze genannt, neben Bindemitteln, Fasern und/oder Fibriden und gegebenenfalls Füllstoffen weiterhin übliche Zuschläge und 10 Hilfsstoffe wie z. B. Verflüssiger, Abbinderegler, insbesondere Abbindebeschleuniger, Flockungshilfen, Elastifiziermittel und/oder dgl. enthalten. Alle diese bekannten und nachstehend näher erläuterten Bestandteile werden als von der einleitend gegebenen Definition der Mischung nicht zwingend umfaßt angesehen.As already mentioned, in addition to binders, fibers and / or fibrids and optionally fillers, the material mixtures according to the invention, also called batches, can also contain conventional additives and 10 auxiliaries such as. B. liquefier, setting regulator, in particular setting accelerator, flocculation aids, elasticizers and / or the like. Contain. All of these known components, which are explained in more detail below, are not considered to be necessarily included in the definition of the mixture given at the outset.

Die Mischungen werden, wenn sie hydraulisch aushärten, zumindest mit der dafür nötigen Wassermenge angemacht und - beim Naßverfahren nach einer Vorentwässerung - einer Formgebung unterworfen, wobei 15 gegebenenfalls ein Preßvorgang stattfindet, und die Formkörper werden aushärten gelassen, wobei vorzugsweise Prozeßwärme von außen zugeführt und/oder Abbindewärme gespeichert und auch in feuchter Atmosphäre sowie unter erhöhtem Druck gehärtet werden kann.If they harden hydraulically, the mixtures are mixed with at least the necessary amount of water and - in the wet process after pre-dewatering - subjected to shaping, optionally with a pressing process, and the moldings are allowed to harden, preferably process heat being supplied from the outside and / or heat of setting can be stored and hardened even in a humid atmosphere and under increased pressure.

So werden z. B. vorgeformte Platten auf Preßblechen angeordnet, die beladenen Preßbleche zu einem Stapel zusammengesetzt, der Stapel zusammengespannt und anschließend in einem Autoklaven wärmegehärtet. Weitere 20 Möglichkeiten sind die gleichzeitige Einwirkung von Preßdruck und Wärme, wobei besonders günstig die Wärmeeinwirkung bereits vor der Druckeinwirkung beginnen kann, z. B. durch Verwendung vorgeheizter Preßbleche; es können auch beladene Formbleche und Formblechstapel ohne Verpressung zur Anwendung kommen und die Härtung z. B. in einem Tunnelofen ohne Überdruck durchgeführt werden.So z. B. preformed plates arranged on press plates, the loaded press plates assembled into a stack, the stack clamped and then heat-cured in an autoclave. Another 20 options are the simultaneous exposure to pressure and heat, with the heat being able to begin particularly advantageously before the pressure is applied, e.g. B. by using preheated press plates; it can also be loaded mold sheets and stack of mold sheets without pressing to use and the hardening z. B. be carried out in a tunnel oven without excess pressure.

Der Einsatz verschiedener Fasertypen und reaktiver bzw. nicht-reaktiver Füllstoffe ist bekannt und vielfältig 25 untersucht worden. So beschreibt z. B. die AU-PS 515 151 eine asbestfreie Mischung zur Herstellung von Faserzementprodukten, die aus Zement, Si02 und Zellulosefasem besteht, wobei 6 - 12, insbesondere 8, Masse-% Zellulosefasem vorliegen, von denen mindestens ein Anteil so fibrilliert ist, daß der Faserzusatz im gesamten eine Freiheit (Aufmahlgrad) von 350 bis 600 Csf aufweist. Die Mischung wird naß verarbeitet und gehärtet, z. B. im Autoklaven. 30 Die EP-A 0 068 742 betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines asbestfreien Formkörpers, z. B. eine Verkleidungs- oder Dachplatte, bei dem eine wässerige Aufschlämmung unter Entwässerung geformt wird, die - bezogen auf Trockensubstanz - 50 - 90 % Zement, 5-40 % hochreaktive puzzolanische Kieselsäure und 5 - 15 % Zellulosefasem enthält, und wobei durch Lufthärtung eine Reaktion zwischen dem Zement und der Kieselsäure stattfinden gelassen wird. 35 Als hochreaktive puzzolanische Kieselsäure wird eine solche mit mindestens 80 % SiC^-Gehalt und Λ vorzugsweise mit einer BET-Oberfläche von mindestens 15,000, insbesondere mindestens 25,000 m /kg vorgeschlagen. Der Einsatz derartiger Kieselsäuren als Zusatz zu üblichem Beton sowie die puzzolanische Reaktion zwischen dem bei der Hydration des Zements freiwerdenden Ca(OH)2 und der Kieselsäure war schon vorher bekannt gewesen. Die Formkörper gemäß der EP-A 0 068 742 können zusätzlich Verstärkungsfasein 40 sowie pulverförmige, körnige oder schuppen- bzw. blättchenförmige Füllstoffe enthalten. Als Verstärkungsfasem werden anorganische Fasern, z, B. Glas- oder Mineralwollfasern, und organische Fasern, z. B. Polypropylenfasem, genanntThe use of different types of fibers and reactive or non-reactive fillers is known and has been studied in many different ways. For example, B. AU-PS 515 151 an asbestos-free mixture for the production of fiber cement products, which consists of cement, Si02 and cellulose fibers, 6 - 12, in particular 8,% by mass of cellulose fibers being present, of which at least a portion is so fibrillated that the Total fiber additive has a freedom (grinding degree) of 350 to 600 Csf. The mixture is processed and hardened wet, e.g. B. in an autoclave. 30 EP-A 0 068 742 relates to a method for producing an asbestos-free shaped body, for. B. a cladding or roof panel, in which an aqueous slurry is formed with dewatering, which - based on dry matter - contains 50 - 90% cement, 5-40% highly reactive pozzolana silicic acid and 5 - 15% cellulose fibers, and by air hardening a Reaction between the cement and the silica is allowed to take place. 35 As highly reactive pozzolanic silica, one with at least 80% SiC ^ content and Λ preferably with a BET surface area of at least 15,000, in particular at least 25,000 m / kg is proposed. The use of such silicas as an additive to conventional concrete and the pozzolanic reaction between the Ca (OH) 2 liberated during the hydration of the cement and the silicic acid had previously been known. The moldings according to EP-A 0 068 742 can additionally contain reinforcing fibers 40 as well as powdery, granular or flaky or flaky fillers. As reinforcing fibers, inorganic fibers, e.g. glass or mineral wool fibers, and organic fibers, e.g. B. polypropylene fibers called

Die Formkörper nach der EP-A 0 068 742 können, wenn notwendig, zur Erhöhung ihrer Dichte verpreßt werden und werden anschließend warm gehärtet Zu diesem Zweck werden die Formkörper entweder durch einen 45 Wärmetunntel mit mindestens 60 °C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von mindestens 85 % mit einer Verweilzeit von vorzugsweise mindestens 24 h geschickt, oder an der Luft lediglich durch die frei werdende Reaktionswärme gehärtet. Im letzteren Falle wird die Abdichtung und Wärmeisolierung von Plattenstapeln empfohlen, um Wärme- und Feuchtigkeitsverluste zu verhindern.The moldings according to EP-A 0 068 742 can, if necessary, be pressed to increase their density and are then heat-cured. For this purpose, the moldings are either by means of a 45 heat tunnel with at least 60 ° C. and a relative humidity of at least 85%. sent with a residence time of preferably at least 24 h, or cured in air only by the heat of reaction liberated. In the latter case, the sealing and thermal insulation of stacked panels is recommended to prevent heat and moisture loss.

Ein ähnliches Verfahren wird in der EP-A 0127 960 beschrieben. Dort werden faserverstärkte Formkörper mit 50 einer Dichte von mindestens 600 kg/m^, z. B. Flach- oder Wellplatten, dadurch gekennzeichnet, daß eine wässerige Aufschlämmung, die - bezogen auf Trockensubstanz - 5 bis 30 % Fasern, davon mindestens 5 % 9A similar process is described in EP-A 0127 960. There are fiber-reinforced molded articles with a density of at least 600 kg / m ^, z. B. flat or corrugated sheets, characterized in that an aqueous slurry, which - based on dry matter - 5 to 30% fibers, of which at least 5% 9

Zellulosefasem, 15 bis 50 % ultrafeiner Kieselsäurestaub mit einer spezifischen Oberfläche von 5 bis 200 m /g, und 20 bis 80 % Kalk und/oder ein kalkenthaltendes Material, sowie 0 bis 40 % Zusätze enthält, gebildet und unter Entwässerung daraus grüne Formkörper gebildet, die dann, gegebenenfalls nach Pressen und Vorhärten, 55 autoklaviert werden. Als "kalkenthaltendes Material" werden auch Materialien genannt, die in Gegenwart von Wasser Kalk freisetzen, wie z. B. Portlandzement. Als neben den Zellulosefasem, die unbedingt vorhanden sein müssen, bevorzugte Fasern sind synthetische anorganische Fasern, wie Mineralwolle, Glas-, Kohlenstoff- und Stahlfasem, synthetische organische Fasern wie Polyester-, Polyvinyl-, Polyvinylalkohol, Polyäthylen-, Polyacrylintril und Polyacrylamid, und natürliche organische Fasern, wie Zellulosefasem genannt 60 Bei den gegebenenfalls vorhandenen Zusätzen werden Füllstoffe wie Glimmer, Vermiculit, Kieselgur, Perlit, -5-Cellulose fibers, 15 to 50% ultrafine silica dust with a specific surface area of 5 to 200 m / g, and 20 to 80% lime and / or a lime-containing material, as well as 0 to 40% additives, are formed and green moldings are formed therefrom, which are then autoclaved, if necessary after pressing and pre-hardening. As " lime-containing material " are also called materials that release lime in the presence of water, such as. B. Portland cement. In addition to the cellulose fibers which must be present, preferred fibers are synthetic inorganic fibers such as mineral wool, glass, carbon and steel fibers, synthetic organic fibers such as polyester, polyvinyl, polyvinyl alcohol, polyethylene, polyacrylintril and polyacrylamide, and natural organic fibers, such as cellulose fibers. 60 If necessary, fillers such as mica, vermiculite, diatomaceous earth, pearlite, -5-

Nr. 391 132No. 391 132

Blähton, Diatomit und gemahlener Quarz, kieselsäurehältiger Sand und Flugasche, Färbemittel, Mittel zum Wasserdichtmachen, Abbinde- und Härtungsbeschleuniger wie Calziumchlorid und Aluminiumsulfat, Flockungsmittel und Dispergiermittel, Filtersubstanzen wie Wollastonit-Kristalle, organsiche und anorganische Plastifikatoren und Faserdispergiermittel, wie z. B. hydrophile anorganische kolloidale Teilchen wie hydrophile Kieselsäure mit einer spezifischen Oberfläche größer als 100 m^/g, sowie behandelte oder unbehandelte kolloidale Partikelchen genannt.Expanded clay, diatomite and ground quartz, siliceous sand and fly ash, colorants, waterproofing agents, setting and hardening accelerators such as calcium chloride and aluminum sulfate, flocculants and dispersants, filter substances such as wollastonite crystals, organic and inorganic plasticizers and fiber dispersants such as z. B. hydrophilic inorganic colloidal particles such as hydrophilic silica with a specific surface area greater than 100 m ^ / g, as well as treated or untreated colloidal particles called.

Die Autoklavenbehandlung findet gemäß der EP-A 0 127 960 bei Temperaturen zwischen 100 und 240°C, vorzugsweise von 130 bis 190°C statt; die grünen Formkörper - wobei als Formkörper Träger, Blöcke, Rohre und Flach- bzw. Wellplatten genannt sind - können verpreßt, d. h. einer mechanischen Druckbehandlung unterworfen sowie, insbesondere bei 20 bis 100°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 60 bis 100 % während 6 bis 24 Stunden, vorgehärtet werden.The autoclave treatment takes place according to EP-A 0 127 960 at temperatures between 100 and 240 ° C, preferably from 130 to 190 ° C; the green moldings - supports, blocks, tubes and flat or corrugated sheets being mentioned as moldings - can be pressed, d. H. subjected to a mechanical pressure treatment and, in particular at 20 to 100 ° C. and a relative atmospheric humidity of 60 to 100% for 6 to 24 hours, are precured.

Alle diese Vorschläge gingen in die Richtung des Ersatzes der Asbestfasem durch Austauschfasem. In diesem Zusammenhang sind die Faserzusätze einerseits in ihrer Wirkung im fertigen Formkörper und anderseits in ihrer Wirkung als Prozeßfasem, d. h. in ihrer Wirkung während der Herstellung der Formkörper, insbesondere beim Naßverfahren, zu betrachten.All of these suggestions were in the direction of replacing the asbestos fibers with replacement fibers. In this context, the fiber additives are on the one hand in their effect in the finished molded body and on the other hand in their effect as process fibers, d. H. to consider in their effect during the production of the moldings, especially in the wet process.

Es ist bekannt, daß von den Austauschfasem Zellulosefasem am ehesten mit den Asbestfasem vergleichbar sind; Kunststoffasem ergeben eine höhere Schlagzähigkeit im fertigen Produkt als Zellulosefasem, die aber als Prozeßfasem bessere Eigenschaften zeigen.It is known that of the exchange fibers, cellulose fibers are most comparable to asbestos fibers; Plastic fibers result in higher impact strength in the finished product than cellulose fibers, which, however, show better properties as process fibers.

Gemäß dem Stand der Technik wurde ursprünglich stets davon ausgegangen, zur Erhöhung der Festigkeit - und der Verarbeitbarkeit insbesondere im Naßverfahren - möglichst hohe Faserzusätze zu machen, wobei natürlich insbesondere bei Asbestfasem und organischen Synthesefasern auch eine wirtschaftliche Obergrenze infolge der hohen Gestehungskosten einzukalkulieren ist. Wie sich aus den zitierten Druckschriften ergibt, wird dabei bei Austauschfasem regelmäßig von einer Untergrenze von 5 % ausgegangen, bis hinauf zu etwa 30 %.According to the state of the art, it was originally always assumed to increase the strength - and the processability, especially in the wet process - to make the highest possible fiber additions, whereby of course, especially with asbestos fibers and organic synthetic fibers, an economic upper limit should also be taken into account due to the high production costs. As can be seen from the cited documents, a lower limit of 5% is regularly assumed for exchange fibers, up to about 30%.

Die dabei erzielten Endfestigkeiten im Zugversuch bzw. im Schlagversuch sind jedoch, wie von der Anmelderin bereits beschrieben wurde, kein ausreichendes Kriterium für die Bewertung von Faserzementerzeugnissen. Faseizementprodukte werden in der Praxis nämlich nicht nur festigkeitsmäßig beansprucht, so daß eine hohe Bruchlast im Zugversuch allein kein Gütebeweis istHowever, the final strengths achieved in the tensile test or in the impact test are, as has already been described by the applicant, not a sufficient criterion for the evaluation of fiber cement products. In practice, bevel cement products are not only stressed in terms of strength, so that a high breaking load in tensile tests alone is no proof of quality

Die technische Brauchbarkeit eines Faserzementproduktes ist, abgesehen vom Alterungs- und Abwitterangsverhalten, vor allem in der Belastbarkeit bis zur Beschädigung der Matrix zu sehen, mit anderen Worten wie lange der Matrixverbund zusammenhält, ohne Risse zu bekommen, die dann noch durch die Faseikomponente zusammengehalten weiden.The technical usability of a fiber cement product, apart from aging and weathering behavior, can be seen above all in the resilience until the matrix is damaged, in other words how long the matrix bond holds together without getting cracks, which are then held together by the fiber component.

Der Verlust des Matrixverbundes erhöht die Angriffsfläche für klimatischen Abbau (z. B. Eindringen von Wasser in Risse und Absprengungen durch Frost) entscheidend und setzt die Haltbarkeit des Produktes entsprechend herab.The loss of the matrix composite significantly increases the area of attack for climatic degradation (e.g. penetration of water into cracks and blasting through frost) and reduces the shelf life of the product accordingly.

In diesem Zusammenhang ist weiterhin nicht nur eine Kräftebelastung des Gefüges von außen her in Betracht zu ziehen, sondern auch die Gefügeausbildung selbst. So war z. B. schon lange bekannt, daß reiner Zement, hydraulisch abgebunden, zu einer reichlich von Sprüngen durchsetzten Matrix aus Zementstein führtIn this context, not only should an external force load be considered, but also the structure itself. B. has long been known that pure cement, hydraulically set, leads to an abundance of cracks matrix of cement stone

Das Vorliegen eines ungestörten Matrixverbunds kann ohne Zuhilfenahme einer optischen Prüfung im Zugversuch ermittelt werden. Dabei ist davon auszugehen, daß eine reine Zementmatrix ein ideal-elastisches Verhalten zeigt, d. h. der Proportionalbereich zwischen Spannung und Dehnung endet mit dem Bruch; Proportionalitätsgrenze und Bruchspannung fallen zusammen.The presence of an undisturbed matrix composite can be determined in the tensile test without the aid of an optical test. It can be assumed that a pure cement matrix shows ideal-elastic behavior, i. H. the proportional range between tension and elongation ends with the break; The limit of proportionality and breaking stress coincide.

Die Wertigkeit von Fasereinträgen in Zementmischungen ist daher - entgegen der ursprünglichen Auffassung - auch unter dem Aspekt von deren Auswirkung auf die ungestörte Verbundmatrix zu betrachten, die im Zugversuch durch den Bereich zwischen Nullast und Proportionalitätsgrenze gegeben ist.Contrary to the original view, the value of fiber inputs in cement mixes should therefore also be considered in terms of their impact on the undisturbed composite matrix, which is given in the tensile test by the range between zero load and proportionality limit.

Bei Versuchen in dieser Richtung hatte die Anmelderin gefunden, daß, insbesondere bei nach dem Naßverfahren hergestellten Faseizementkörpem, bei Verwendung von Austauschfasem für Asbest, und vor allem bei Verwendung von den dem Asbest am nächsten kommenden Zellulosefasem, die so wie die Asbestfasem die Dehnung unter Belastung bis zur Proportionalitätsgrenze gegenüber einer reinen Zementmatrix vergrößern können, die Proportionalitätsgrenze mit zunehmendem Fasereintrag abnimmt, wobei die günstigsten Werte bei möglichst kleinen Faserzusätzen liegen.In experiments in this direction, the applicant had found that, in particular in the case of fiber cement bodies produced by the wet process, when using replacement fibers for asbestos, and especially when using the cellulose fibers closest to the asbestos, which, like the asbestos fibers, the elongation under load can increase up to the proportionality limit compared to a pure cement matrix, the proportionality limit decreases with increasing fiber input, the most favorable values being with the smallest possible fiber additions.

Eine mögliche Erklärung für diese Tatsache konnte in der Richtung gesucht werden, daß Faserzusätze beim Aushäitevorgang in der Matrix ein festigkeitsschädliches Porenvolumen schaffen.A possible explanation for this fact could be sought in the direction that fiber additives create a pore volume which is detrimental to strength during the removal process in the matrix.

Demgemäß war von der Anmelderin bereits vorgeschlagen worden, als Fasern Zellulosefasem und/oder, insbesondere organische, Synthesefasern und/oder Fibride in einer Gesamtmenge von unter 5 Masse-%, bezogen auf die Trockenmischung, einzusetzen.Accordingly, the applicant had already proposed using cellulose fibers and / or, in particular organic, synthetic fibers and / or fibrids in a total amount of less than 5% by mass, based on the dry mixture, as fibers.

Besonders günstige Resultate wurden dabei mit Ansätzen erzielt, die als reine Zementmatrix bereits erhöhte Festigkeiten aufweisen, wie insbesondere solche, die kondensierte Kieselsäure enthalten.Particularly favorable results have been achieved with approaches which, as a pure cement matrix, already have increased strengths, such as, in particular, those which contain condensed silica.

Vorteilhaft enthielt eine derartige Trockenmischung 1 - 4,5 % Fasern und/oder Fibride, 50 - 80 % Bindemittel, 10 - 30 % inerte Füllstoffe und 5 - 20 % reaktive Füllstoffe, insbesondere kondensierte Kieselsäure.Such a dry mixture advantageously contained 1 to 4.5% fibers and / or fibrids, 50 to 80% binders, 10 to 30% inert fillers and 5 to 20% reactive fillers, in particular condensed silica.

Weiterhin hatte die Anmelderin gefunden, daß sich diese Mischungen mit einem niedrigen Faserstoffgehalt sehr günstig naß verarbeiten lassen und einen ausgezeichneten Matrixverbund der damit gebildeten Formkörper ergeben, wenn sie mindestens einen nicht faserförmigen Kunststoff, insbesondere in Form einer Dispersion, -6-Furthermore, the applicant had found that these mixtures with a low fiber content can be processed very cheaply wet and give an excellent matrix composite of the molded bodies formed therewith if they contain at least one non-fibrous plastic, in particular in the form of a dispersion.

Nr. 391 132 vorzugsweise mit einem Feststoffgehalt von 40 bis 50 %, bevorzugt einer Dispersion auf Acrylbasis, enthalten. Der Gehalt liegt dabei insbesondere im Bereich von 1 bis 8 % Kunststoff, bezogen auf die Trockenmischung. Dabei sind beispielsweise alle Kunststoffdispersionen geeignet, die man dem Zement zusetzen kann, um seine Verarbeitbarkeit und Naßfestigkeit zu verbessern, sowie die Rißanfalligkeit herabzusetzen und/oder die Elastizität zu erhöhen. So ist z. B. eine weichmacherfreie, wässerige Copolymerisat-Dispersion aus einem Acrylsäure-Ester und Styrol mit einem Feststoffgehalt von ca. 50 % geeignet. Ebenso können auch reine Acrylat-Dispersionen oder nichtionogene, selbstvemetzende, reine Acrylat-Dispersionen mit einem Feststoffgehalt zwischen 40 % und 50 % verwendet werden. Als vorteilhaft haben sich nichtionogene bzw. anionische Dispersionen gezeigt. Im Falle von selbstvemetzenden reinen Acrylat-Dispersionen können zur Verbesserung der Vernetzung bestimmte Katalysatoren auf der Basis von Oxalsäure oder p-Toluolsulfonsäure verwendet werden. Auch der Zusatz von Diäthylaminoäthanol ist vorteilhaft. Als Handelsprodukte für Vinylacetatdispersionen werden Mowilith und für Acrylatdispersionen Neo-Cryl genannt.No. 391 132, preferably with a solids content of 40 to 50%, preferably an acrylic-based dispersion. The content is particularly in the range of 1 to 8% plastic, based on the dry mix. For example, all plastic dispersions that can be added to the cement are suitable in order to improve its workability and wet strength, and to reduce the susceptibility to cracking and / or to increase the elasticity. So z. B. a plasticizer-free, aqueous copolymer dispersion of an acrylic acid ester and styrene with a solids content of about 50% is suitable. Pure acrylate dispersions or nonionic, self-crosslinking, pure acrylate dispersions with a solids content between 40% and 50% can also be used. Nonionic or anionic dispersions have proven to be advantageous. In the case of self-crosslinking pure acrylate dispersions, certain catalysts based on oxalic acid or p-toluenesulfonic acid can be used to improve the crosslinking. The addition of diethylaminoethanol is also advantageous. Mowilith and neo-cryl for acrylate dispersions are mentioned as commercial products for vinyl acetate dispersions.

Bei diesen Kunststoffen handelt es sich nicht um solche, die üblicherweise zur Verflüssigung von Wasser/Zementmischungen eingesetzt werden (z. B. "Verflüssiger" oder "Super-Verflüssiger"). Für diese Mischungen wurden vor allem, insbesondere vorbehandelte, Zellulosefasern und/oder Polyvinylalkoholfasem und/oder Polyacrylnitrilfasem als Faserkomponente vorgeschlagen. Ebenfalls können Polyolefinfasem, wie Polypropylen- und Polyäthylenfasem, sowie Polyaramidfasem eingesetzt werden.These plastics are not those that are typically used to liquefy water / cement mixtures (e.g., "plasticizer" or "super-plasticizer"). For these mixtures, above all, in particular pretreated, cellulose fibers and / or polyvinyl alcohol fibers and / or polyacrylonitrile fibers have been proposed as fiber components. Polyolefin fibers, such as polypropylene and polyethylene fibers, and polyaramide fibers can also be used.

Dabei sind unter Zellulosefasern alle derartigen Fasern zu verstehen, ohne Rücksicht auf die Art der Fasergewinnung. Beispiele dafür sind:Cellulose fibers are understood to mean all such fibers, regardless of the type of fiber extraction. Examples include:

Zellstoff aus - Hartholz ) ) Holzfaser -Weichholz ) -Jute -Hanf - Flachs -Ramie ) ) ) Bast-Stengelfaser ) ) - Sisal ) ) Blattfaser -Abaca )Pulp made of - hardwood)) wood fiber - soft wood) - jute - hemp - flax - ramie))) bast stem fiber)) - sisal)) leaf fiber - abaca)

HolzschliffWood sanding

Refiner-Holzstoff (MP)Refiner wood pulp (MP)

Thermomechanischer Holzstoff (TMP)Thermomechanical wood pulp (TMP)

Der im Zusammenhang mit den Mischungen verwendete Begriff Synthesefasern umfaßt alle organischen und anorganischen Fasern wie z. B. Polyacrylnitril-, Polyvinylalkohol-, Polyäthylen-, Polypropylen-, Glas-, Kohlenstoff- oder keramische Fasern. Die Länge dieser Fasern liegt vorteilhaft zwischen 2 und 8 mm. Sie sind umso geeigneter, je dünner ihr Durchmesser ist. Derzeit werden Fasern mit einem Durchmesser zwischen 10 und 100 μ eingesetzt. Es ist aber auch die Verwendung von dünneren Fasem denkbar.The term synthetic fibers used in connection with the mixtures includes all organic and inorganic fibers such as e.g. B. polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, polyethylene, polypropylene, glass, carbon or ceramic fibers. The length of these fibers is advantageously between 2 and 8 mm. The thinner their diameter, the more suitable they are. Fibers with a diameter between 10 and 100 μ are currently used. However, the use of thinner fibers is also conceivable.

Der Zusatz von Fibriden zu Zementmischungen, insbesondere Faserzementmischungen, ist u. a. bereits in der AT-PS 355 486 beschrieben; ihre Definition kann aus dieser Druckschrift entnommen werden. Insbesondere geht es dabei um organische Fibride.The addition of fibrids to cement mixtures, especially fiber cement mixtures, is u. a. already described in AT-PS 355 486; their definition can be found in this publication. In particular, it concerns organic fibrids.

Insbesondere liegen in den vorgeschlagenen Mischungen 2 - 4,5 % Zellstoffasem und 0,5 - 3,0 % Polyvinylalkohol- und/oder Polyacrylnitrilfasem vor.In particular, the proposed mixtures contain 2-4.5% cellulose fibers and 0.5-3.0% polyvinyl alcohol and / or polyacrylonitrile fibers.

Bei Verwendung von Fibriden sind insbesondere Mischungen vorteilhaft, die 0,5 -1,5 % Fibride, 2 - 3,5 % Zellstoffasem und 0 -1,5 % Synthesefasern enthalten.If fibrids are used, mixtures which contain 0.5-1.5% fibrids, 2-3.5% cellulose fibers and 0-1.5% synthetic fibers are particularly advantageous.

Weiterhin war gefunden worden, daß man sehr günstige Verarbeitungs- und Matrixeigenschaften erhält durch den Einsatz von vorbehandelten Zellstoffasem.Furthermore, it had been found that very favorable processing and matrix properties can be obtained by using pretreated pulp fibers.

So war insbesondere vorgeschlagen worden, mit einem Leimungsmittel behandelte und/oder mit einem anorganischen Füllstoff beladene Zellulosefasem einzusetzen.In particular, it had been proposed to use cellulose fibers treated with a sizing agent and / or loaded with an inorganic filler.

Als Beladefüllstoff kommen alle im System reaktive oder nicht reaktive Füllstoffe in Frage, die auch als Zusätze zur Matrix verwendbar sind, also z. B. Magnesit, Kalksteinmehl, Quarzmehl, Hochofenschlacke, Traß, Ziegelmehl, Wollastonit, Montmorillonit, Bentonit, Vermikulit und kondensierte Kieselsäure, wobei die Korngröße der Füllstoffe etwa im Bereich üblicher Zementfeinheiten liegt, aber auch feinere oder gröbere -7-All reactive or non-reactive fillers in the system that can also be used as additives to the matrix can be used as loading fillers. B. magnesite, limestone powder, quartz powder, blast furnace slag, trass, brick flour, wollastonite, montmorillonite, bentonite, vermiculite and condensed silica, the grain size of the fillers being approximately in the range of usual cement fineness, but also finer or coarser -7-

Nr. 391 132No. 391 132

Produkte möglich sind. Für die Faserbeladung werden feinteilige Produkte bevorzugt.Products are possible. Finely divided products are preferred for fiber loading.

Kondensierte Kieselsäure (KSS oder CSF = Condensed silica fume) ist ein großtechnisches staubförmiges Metallhüttenabfallprodukt aus der Si-Metallurgie; üblicherweise mit SiC^-Gehalten zwischen 75 und 99 % und einer spezifischen Oberfläche (BET) zwischen 15 und 30 m^/g und es hatte sich herausgestellt, daß es zur Beladung von Faserstoffen, insbesondere Zellulosefasem, sehr günstige Ergebnisse bringt. Bei Zellulosefasem kann nämlich nicht nur die Faser mit einem feinteiligen Füllstoff umhüllt, sondern auch deren Innenlumen beladen werden nach dem sogenannten lumen loading-Verfahren. Bei der Verwendung von KSS war dabei insbesondere vorgeschlagen worden, daß man zuerst Zellstoff auf ca. 20°SR bis 35°SR aufmahlt und zu den in Wasser suspendierten Fasern einen Teil (ca. die doppelte Gewichtsmenge der trockenen Fasern) KSS dazugibt und unter hohen Turbulenzen rührt. Unter diesen Bedingungen dringt ein Teil der Kieselsäurestaubteilchen, u. a. durch die Hoftüpfel, in das Lumen der Zellstoffaser ein. Durch diese Art der Behandlung (lumen loading) wird die Faser nicht nur außen von KSS umhüllt, sondern auch im Inneren gefüllt. Dadurch läßt sich die Lebensdauer der Zellstoffaser im Produkt verlängern, weil KSS durch seinen sauren Charakter bewirkt, daß die nähere Umgebung der Zellstoffaser einen geringeren Grad an Alkalität aufweist. Dadurch wird der im stark alkalischen Medium unter Luftzutritt beobachtete Abbau der Zellstoffaser verlangsamt Durch Laborversuche war festgestellt worden, daß die Zellstoffaser durch diese Behandlung bis zu 20 % ihres eigenen Gewichtes an Kieselsäureteilchen in ihrem Lumen aufgenommen hatCondensed silica (KSS or CSF = Condensed silica fume) is a large-scale dust-like metallurgical waste product from Si metallurgy; usually with SiC ^ contents between 75 and 99% and a specific surface area (BET) between 15 and 30 m ^ / g and it had been found that it brings very favorable results for the loading of fibrous materials, in particular cellulose fibers. In the case of cellulose fibers, not only can the fiber be coated with a finely divided filler, but its inner lumen can also be loaded using the so-called lumen loading process. When KSS was used, it had been proposed in particular that pulp should first be ground to about 20 ° SR to 35 ° SR and a portion (about twice the weight of the dry fibers) of KSS should be added to the fibers suspended in water and at high levels Turbulence is stirring. Under these conditions, some of the silica dust particles, u. a. through the courtyard into the lumen of the pulp fiber. This type of treatment (lumen loading) not only envelops the fiber with cooling lubricant on the outside, but also fills it inside. This can extend the lifespan of the pulp fiber in the product, because KSS, due to its acidic character, means that the vicinity of the pulp fiber has a lower degree of alkalinity. This slows down the breakdown of the cellulose fiber observed in the strongly alkaline medium with the ingress of air. Laboratory tests had found that the cellulose fiber had absorbed up to 20% of its own weight of silica particles in its lumen through this treatment

Dabei können Fixierungsmittel für den Füllstoff an und in der Faser verwendet werden, z. B. Flockungsmittel wie Aluminiumsulfat oder Alaun, gegebenenfalls zusammen mit üblichen, insbesondere neutralen bis anionischen Flockungshilfsmitteln. Als Flockungshilfsmittel, die auch generell als Verarbeitungshilfen beim Naßverfahren eingesetzt werden können, sind anionische Polyacrylamide (z. B. Percol E10 von Allied Colloids oder AP45 von Dow Chemical) bevorzugtFixing agents for the filler can be used on and in the fiber, e.g. B. flocculants such as aluminum sulfate or alum, optionally together with conventional, in particular neutral to anionic flocculants. Anionic polyacrylamides (eg Percol E10 from Allied Colloids or AP45 from Dow Chemical) are preferred as flocculation aids, which can also generally be used as processing aids in the wet process

Eine weitere bereits vorgeschlagene vorteilhafte Vorbehandlung der Zellulosefasem für die Mischungen besteht in deren Behandlung mit einem (inneren) Leimungsmittel für Papier, insbesondere mit Leimungsmitteln auf Diketenbasis, bevorzugt mit Alkyldiketenen (z. B. Aquapel 360, Basoplast 200D, Teroson GR 940), da die meisten Diketenleimungsmittel, insbesondere mit Stärke, stark kationisch eingestellt sind und die Wirkung haben, daß die Quellbarkeit von Zellulosefasem im alkalischen Milieu durch sie stark herabgesetzt wird, was besondere Bedeutung in der stark alkalischen Zementmatrix hat. Für den vorliegenden Zweck werden Diketenleimungsmittel bevorzugt, die keinen Stärkezusatz enthalten.Another already proposed advantageous pretreatment of the cellulose fibers for the mixtures consists in treating them with an (inner) sizing agent for paper, in particular with sizing agents based on diketene, preferably with alkyldiketenes (e.g. Aquapel 360, Basoplast 200D, Teroson GR 940), because most diketene sizing agents, especially with starch, are strongly cationic and have the effect that the swellability of cellulose fibers in the alkaline environment is greatly reduced by them, which is of particular importance in the strongly alkaline cement matrix. For the present purpose, diketene sizing agents are preferred which do not contain any added starch.

Zur Herabsetzung der Quellbarkeit werden die aufgemahlenen Zellulosefasem (üblicherweise bei 20 - 35°SR) mit dem Leimungsmittel behandelt; vorteilhaft werden sie nach der Behandlung getrocknet und als trockener Faserbestandteil bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Mischungen eingesetzt. Die Fasern brauchen dann nur mehr aufgeschlagen, d. h. fein verteilt, zu werden.To reduce swellability, the ground cellulose fibers (usually at 20 - 35 ° SR) are treated with the sizing agent; they are advantageously dried after the treatment and used as a dry fiber component in the preparation of the mixtures according to the invention. The fibers then only need to be opened. H. to be finely divided.

Als Bindemittel wurden vorzugsweise hydraulische Bindemittel vorgeschlagen, also insbesondere solche, die Kalk enthalten oder Kalk freisetzen. Von den Zementen sind dies u. a. Portlandzement, Hüttenzemente und Aluminatzemente. Ebenso können Gipse und Magnesiumoxidbinder eingesetzt werden.Hydraulic binders have preferably been proposed as binders, in particular those which contain or release lime. Of the cements, these are u. a. Portland cement, metallurgical and aluminum cements. Plaster and magnesium oxide binders can also be used.

Nunmehr wurde gefunden, daß beim erfindungsgemäßen Einsatz von wärmebehandelten, also verhornten und geschrumpften, Zellulosefasem in Faserzementprodukten gegenüber unbehandelten Zellulosefasem wesentliche Vorteile, vor allem im Hinblick auf deren Verhalten in der Matrix, erzielt werden können und es weiterhin vorteilhaft ist, sie in Kombinationen mit bereits vorgeschlagenen Behandlungsschritten und Zusätzen einzusetzen, wie sie vorstehend angeführt und Gegenstand der Patentansprüche sind, vor allem Fixierung des Trennmittels auf den Fasern, während das lumen loading eine geringere RoÜe spielt.It has now been found that when heat-treated, ie cornified and shrunk, cellulose fibers are used in fiber cement products according to the invention, significant advantages can be achieved over untreated cellulose fibers, especially with regard to their behavior in the matrix, and it is also advantageous to use them in combination with use proposed treatment steps and additives, as stated above and are the subject of the claims, especially fixation of the release agent on the fibers, while the lumen loading plays a lower RoÜe.

Durch die erhöhte Festigkeit der wärmebehandelten Fasern erscheinen auch hohe Gehalte in der Mischung sinnvoll, ebenso ist das Wasserrückhaltevermögen der Fasern weitaus geringer, so daß auch ein wesentlich besserer Matrixverbund erzielbar ist und im wesentlichen kein oder nur geringfügiges Rückfedem der damit gebildeten Formkörper auftritt.Due to the increased strength of the heat-treated fibers, high contents in the mixture also appear sensible, and the water retention capacity of the fibers is also much lower, so that a much better matrix bond can be achieved and essentially no or only slight springback of the shaped bodies formed therewith occurs.

Der die Herstellung von erfindungsgemäß als Faserbahn gebildeten und wärmebehandelten Zellulosefasem betreffende Aspekt der Erfindung wird im folgenden anhand eines Beispiels und eines Vergleichsbeispiels näher erläutert: a) 2 kg ungebleichten Sulfatzellstoffs wurden in einem Mischer in 1801 Wasser suspendiert und mittels eines Twin-flow-Refiners auf einem Mahlgrad von ca. 35°SR aufgemahlen. Der Suspension wurden darauffolgend und im selben Mischer 40 kg kondensierter Kieselsäurestaub zugesetzt. Nach 10 min Rührzeit wurde die Suspension auf einer Rundsiebmaschine entwässert und auf einer Formatwalze zu ca. 5 mm dicker Pappe aufgewickelt.The aspect of the invention which relates to the production of heat-treated cellulose fibers formed according to the invention as a fibrous web is explained in more detail below with reference to an example and a comparative example: a) 2 kg of unbleached sulfate pulp were suspended in 1801 water in a mixer and opened using a twin-flow refiner ground to a degree of approx. 35 ° SR. Subsequently, 40 kg of condensed silica dust were added to the suspension in the same mixer. After a stirring time of 10 minutes, the suspension was dewatered on a rotary screen machine and wound up on a format roller to form cardboard about 5 mm thick.

Die Pappe wies ab Maschine einen Feuchtigkeitsgehalt von 53 % auf. Die Trocknung erfolgte in einem Trockenofen bei 120 °C während 16 h. Die getrocknete Pappe wies einen Zellstoffgehalt von 36 % und einen Gehalt an kondensiertem Kieselsäurestaub von 64 % auf. Die getrocknete Pappe ließ sich leicht zerreißen und der Zellstoff konnte nach grober Vorzerkleinerung mit dem eingangs erwähnten Mischer einwandfrei in Wasser suspendiert werden. Probeblätter der 1,25 % Zellstoff enthaltenden Suspension zeigten keinerlei Stippen. Die Suspension wurde unmittelbar für die Herstellung von Faserzement eingesetzt. -8-The cardboard had a moisture content of 53% from the machine. Drying was carried out in a drying oven at 120 ° C. for 16 hours. The dried cardboard had a pulp content of 36% and a condensed silica dust content of 64%. The dried cardboard was easy to tear and the pulp could be properly suspended in water after roughly shredding with the mixer mentioned at the beginning. Test sheets of the suspension containing 1.25% cellulose showed no specks. The suspension was used directly for the production of fiber cement. -8th-

Claims

No. 391 132 b) The procedure according to a) was repeated without the addition of silica dust and without further stirring. The dried cardboard could only be torn with great effort and could not be opened overnight without swelling even after swelling. Further processing into fiber cement was therefore not possible without further grinding. PATENT CLAIMS 1. Mixture for the production of fiber-containing, preferably hydraulically bound, moldings, in particular by the wet process, which in the usual way comprises at least one binder, cellulose fibers, in particular cellulose fibers, and optionally other fibers, in particular organic synthetic fibers, and / or fibrids, and, if appropriate, reactive and / or contains inert inorganic fillers, customary additives and additives as well as, if necessary, mixing water, characterized in that the cellulose fibers are at least partially those which have previously been heat-treated as fiber release agents in the presence of finely divided solids, preferably suitable as constituents of fiber cement mixtures.

2. Mixture according to claim 1, characterized in that the cellulose fibers are at least partially those which have previously undergone a drying treatment in the presence of the fiber release agent, preferably with fiber end temperatures above 100 ° C, in particular in the range from 100 to 140 ° C, particularly preferably at about 120 ° C, have been subjected.

3. Mixture according to claim 1 or 2, characterized in that the cellulose fibers are at least partially those which have previously been selected in the presence of a fiber release agent from the group comprising condensed silica dust, mica or particles similar to mica, such as plastorite, chalk, calcite, finely ground magnesite, clayey substances such as montmorillonite, bentonite, kaolin, titanium dioxide, calcium hydroxide and magnesium hydroxide, in particular from condensed silica dust, kaolin, montmorillonite, magnesite, chalk, calcium hydroxide and / or magnesium hydroxide, have been heat-treated.

4. Mixture according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cellulose fibers are at least partially those which have been heat-treated beforehand in the presence of at least 25% by mass of fiber release agent, based on the heat-treated end product.

5. Mixture according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cellulose fibers are present in the mixture in the presence of a fixing agent for the fiber release agent on the cellulose fibers.

6. Mixture according to claim 5, characterized in that the cellulose fibers are present in the mixture in the presence of a fixing agent for the fiber release agent on the cellulose fibers, the fixing agent in the form of at least one in alkaline medium binding to cellulose fibers, in particular reactive sizing agents, in particular as sizing agents those based on diketene are used and / or in the form of at least one flocculant, preferably aluminum sulfate or alum, in particular together with a neutral to anionic flocculant, preferably a polyacrylamide.

7. Mixture according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the dry mixture up to 30% fibers and / or fibrids, 50 to 80% binders, 10 to 30% inert fillers and 5 to 20% reactive fillers, in particular condensed Silica, are present, preferably 1 to 12, in particular 1 to 4.5%, cellulose fibers being used and particularly preferably the total amount of fibers and / or fibrids being below 5%

8. Mixture according to one of claims 1 to 7, characterized in that it contains, based on the dry mixture up to 8% of at least one non-fibrous plastic, which is particularly preferred in the form of a dispersion, preferably with a solids content of 40 to 50% an acrylic-based dispersion is added. -9- No. 391 132

9. Mixture according to one of claims 1 to 8, characterized in that in addition to the cellulose fibers, polyvinyl alcohol fibers and / or polyacrylonitrile fibers and / or polyolefin fibers and / or polyaramid fibers are present.

10. Mixture according to one of claims 1 to 9, characterized in that 2 to 4.5% cellulose fibers and 0.5 to 3.0% other fibers, in particular polyvinyl alcohol and / or polyacrylonitrile fibers, are present.

11. Mixture according to one of claims 1 to 10, characterized in that 0.5 to 1.5% fibrids, 2 to 3.5% cellulose fibers and 0 to 1.5% synthetic fibers are present. 10th

12. A process for the production of heat-treated cellulose fibers as components of mixtures according to one of claims 1 to 11, characterized in that cellulose fibers are heat-treated in the presence of finely divided solids, preferably suitable as components of fiber cement mixtures, as fiber release agents, preferably the cellulose fibers subsequently in a mixture stay with the 15 fiber release agent.

13. The method according to claim 12, characterized in that cellulose fibers are subjected to a drying treatment in the presence of the fiber release agent, preferably with fiber end temperatures above 100 ° C, in particular in the range from 100 to 140 ° C, particularly preferably at about 120 ° C. 20th

14. The method according to Anspmch 12 or 13, characterized in that cellulose fibers in the presence of a fiber release agent selected from the group comprising condensed silica dust, mica or mica-like particles such as plastorite, chalk, finely ground magnesite, clayey substances such as montmorillonite, bentonite, kaolin, Titanium dioxide, calcium hydroxide and magnesium hydroxide, in particular of condensed silica dust, kaolin, montmorillonite, magnesite, chalk, calcium hydroxide and / or magnesium hydroxide, are heat-treated.

15. The method according to any one of claims 12 to 14, characterized in that the cellulose fibers in an aqueous slurry, preferably as a substance with 25 to 35 ° SR, optionally under high turbulence, 30 mixed with the fiber release agent and optionally the fixing agent and in a known manner a fiber web are processed, the heat treatment being carried out as part of the fiber web drying, and the fiber web being fiberized before use as an additive to the fiber cement mixtures in a known manner, preferably without separating the fiber release agent.

16. A process, in particular a wet process, for the formation of moldings, using the mixture according to one of claims 1 to 11, in which the pressed or unpressed moldings before, during and / or after the setting of a hardening at temperatures up to about 220 ° C. , in particular between 60 and 180 ° C, for a period of up to about 45 h, in particular from 8 to 40 h.

17. The method according to Anspmch 16, wherein the shaped bodies subjected to the effect of heat; be subjected to pressing at the same time.

18. The method according to claim 16 or 17, wherein the moldings are pressed and then allowed to set in a heat tunnel. 45

19. The method according to any one of claims 16 to 18, wherein the moldings are brought for setting between heated mold plates, which plates are optionally pressed

20. The method according to claim 19, wherein the heat and optionally pressing treatment is carried out on moldings stacked between 50 mold plates

21. Shaped body, formed from a mixture according to one of claims 1 to 11. -10- 55