AT392963B - Verfahren zur herstellung von leichtbetonstoffen und deren schnellhaertung - Google Patents

Description

AT 392 963 B

Die Erfindung betrifft Verfahren für die Herstellung von Leichtbetonen aus an sich nicht sehr festen Grundstoffen, wie Perlite und Polystyrolschaumpartikel und deren bedarfsweiser Schnellhärtung.

Bekannt sind Leichtbetone aus Perlitezuschlagstoffen oder auch aus Polystyrolschaumzuschlagstoff.

Diese Perlite-Betone sind nicht sehr fest, weil die Eigenfestigkeit des Perlitematerials sehr begrenzt ist und S weil solche Perlitepartikel beim Mischvorgang leicht zermahlen werden.

Reine Polystyrolschaumbetone sind in Ländern wo kein Polystyrolgranulat hergestellt wird und wo keine Abfälle aus Polystyrolverpackungsmaterial verfügbar sind, relativ teuer.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, den an sich billigeren Perlite-Rohstoff welcher als Naturvorkommen in vielen Ländern sehr billig verfügbar ist, zu hochwertigen Baustoffen zu verarbeiten, wobei das Produkt nicht die 10 bekannte Sprödigkeit von Perlitebeton und dabei eine niedrigere Rohdichte auf weisen soll.

Erfindungsgemäß wird nun Perlite-Material so vorbehandelt, daß damit Leichtbetonsteine mit guten Eigenschaften wie: - hohe Festigkeit IS · geringe Sprödigkeit - Frostsicherheit - geringes Eigengewicht - Frühfestigkeit - Preisgünstigkeit 20 erzeugt werden können.

Erfindungsgemäß sind dazu folgende Verfahrensschritte erforderlich:

Polystyrolschaum z. B. Styropor oder dergleichen wird entweder auf Korngröße z. B. 2 -16 mm oder größer aufgeschäumt oder zu größeren Partikeln aufgeschäumt und anschließend auf z. B. 2 - 12 mm Korngröße 25 zerkleinert. Letzteres gestattet es, daß mit möglichst wenig Polystyrolgranulat möglichst viel Volumen an Schaumstoff hergestellt wird.

Sodann kann dieses Polystyrolschaumstoffmaterial mittels mineralischer Stoffe im Zwangsmischer ummantelt werden. Z. B. gibt man in einem Zwangsmischer 80 Volumsprozent solcher Flocken aus Polystyrolschaum sodann wird dieser Polystyrolschaum mit einer Mischung aus Wasser mit Wasserglas, 30 Mischverhältnisse Wasser zu Wasserglas z. B. 1 : 2 bis 2 : 1, z. B. Natron-Wasserglas benetzt. Kurze Zeit danach kann z. B. Zement in den Zwangsmisch» gegeben werden.

Beispielsweise Zementanteil pro m^ nur 4 bis 8 Volumsprozent. Zufolge der Schnellhärtewirkung von Wasserglas härtet der Zementanteil an den Partikeloberflächen noch in der Mischertrommel innerhalb von wenigen Sekunden zwar noch nicht vollständig, jedoch so genügend aus, daß die einzelnen Teilchen im Mischer 35 und nachher im Behälter nicht oder kaum mehr zusammenbacken.

Nach Abfüllung dies» einzelnen mineralisch umhüllten Schaumstoff-Flocken in Säcke, erwärmt sich diese Mischung auf 70 - 95 °C und bewirkt ein Nachschäumen dieser Flocken, weil Treibgasreste expandieren. Volumsveigrößerungen bis zu 20 % sind dabei feststellbar.

Diese ummantelten Flocken oder andere ganz leichte "Verdrängungskörper" dienen nun einerseits als 40 Qualitätsverbesser» und andererseits als "Kondensationskeme" bei der anschließend folgenden H»stellung der erfindungsgemäßen Perlitebetone. Der nächste Schritt zur Herstellung der erfindungsgemäßen Leichtbetone besteht darin, daß nun in einem Freifallmischer mit horizontaler oder geneigter Trommeldrehachse solche Kondensationskeme mit Wasser und Zement gemischt werden.

Es entsteht eine körnige breiige Masse z. B. 10 % des Mischbommelinhaltes. 45 Danach wird nun ca. 40 % des Mischtrommelinhaltes des Freifallmischers an Feinperlite zugegeben.

Es entsteht folgender üb»raschender Effekt: Nachdem keine Zwangsmischung wie bei Zwangsmischem vorliegt, beginnen sich in der rotierenden Mischtrommel Knollen zu bilden. Im Mittelpunkt dieser Knollen befinden sich jeweils "Kondensationskeme" aus ein» Mischung von Zementleim und Polystyrolschaumteilchen. Ein Teil dieser anfangs kleinen Knollen werden je nach Mischerlaufzeit immer größer, so daß eine Mischung von 50 Kleinknollen von 1-2 mm bis zu Knollen der Größe 30-40 mm entstehen. (Ohne Kondensationskeme sind nur g»ingfiigige Knollenbildungen zu erzielen es muß dabei vorsichtig» vorgegangen werden.)

Dieser Trommelinhalt kann nun wiederum mit Wasser-Wasserglas-Mischungen benetzt werden und so die einzelnen Knollen "frühhärten", damit diese nicht in der Mischtrommel zusammenbacken können.

Nach Enüe»ung aus dem Misch» deponiert man die Knollen am Lager od» man verarbeitet diese sogleich 55 weiter, indem man diese Knollen mit Zementleim neu»lich abmischt. Die Zwischenlagerung ist jedoch wohl die vorteilhaftere, weil dabei die Knollen fest» w»den (Zementaushärtung) und nicht mehr durch den eigentlichen B etonmischvoigang beschädigt werden können.

Wenn nun günstigerweise nur wenig Zementleim zur Herstellung dieses Perliteknollenbetones verwendet wird, v»bleiben zahlreiche Luftzwickel zwischen den Perliteknollen welche dem Gefüge insofern nützen, als die 60 Rohdichte daher immer noch sehr nieder gehalten w»den kann, und weil zur Erreichung einer Frühfestigkeit dieses Perliteknollenbetones, auf das frisch in Formen gefüllte Mischgut sofort Beschleunigerflüssigkeit gebracht werden kann, welche aufgrund der Porigkeit (Luftzwickel) des Knollenbetones, in die frische Leichtbetonmasse -2-

Claims (2)

1. AT 392 963 B eindringen kann und den Leichtbeton durch und durch aushärtet Dadurch wird Formmaterial gespart und die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens noch erhöht, weil nach wenigen Sekunden oder Minuten ausgeschaltet werden kann. Dadurch, dafi vorzugsweise im Inneren der Knollen Polystyrolschaumpartikel enthalten sind, wird deren elastisches Verhalten auf die Gesamtmasse übertragen und die sonst unangenehmen Eigenschaften des reinen Perlite-Betones hinsichtlich Sprödigkeit, behoben, Durch das erfindungsgemäße Verfahren können nun mit nur geringem Anteil an Fremdstoffen wie z. B. Polystyrolschaumpartikel oder dergl. (ca. 10 - 20 Volumsprozent oder etwas mehr) bzw. Beschleuniger-Flüssigkeit - falls erforderlich (im Herstellungsverfahren) - die billigen Perlitevorkommen genützt werden. Aus dem erfindungsgemäßen Perlite-Knollenbeton können nun Mauersteine z. B. der Rohdichte 0,5 - 0,8 kg/Liter erfolgreich hergestellt werden. Auch ist der genannte Leichtbeton gut bearbeitbar mit Handwerkzeugen, wobei dieser auch eine außerordentliche gute Wärmedämmung aufweist Auch können damit nun großformatige Bauteile für Zwischenwände oder Hausbausteine oder auch Hohlschalsteine oder Hohlschalsteinelemente und auch Geschoßdeckenelemente als Verdrängungskörper oder Elemente für Decken hergestellt werden. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von Leichtbetonen mit einer Rohdichte von 0,5 bis 0,8 kg/liter, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst in einem Zwangsmischer Polystyrolschaumpartikel der Größe 2 bis 12 mm mit einer Wasserglaslösung, wie Natriumsilikat oder Kaliumsilikat und Wasser, benetzt und sodann mit Zement bestäubt werden, wonach diese vorbehandelten Polystyrolschaumpartikel anschließend oder nach Zwischenlagerung in einen Freifallmischer gegeben werden und mit Wasser und Zement zu ein»’ breiig-körnigen Masse vermischt werden, wobei zu der Mischung anschließend die vierfache Menge an Feinperlite zugesetzt wird, wobei sich durch Rotationsbewegung der Mischtrommel Knollen bis zur Größe von etwa 40 mm Durchmesser bilden, deren Kerne aus Polystyrolschaumkömem bestehen, wobei gegebenenfalls diese Knollen wieder mit der Wasserglaslösung benetzt werden können und fester werden, wobei anschließend oder nach Zwischenlagerung diese leichten Knollen unter Zugabe von Wasser und Zement zu Leichtbeton verarbeitet werden, wobei durch die Porigkeit des frischen Leichtbetones durch nachträgliche Auftragung eines Abbindebeschleunigers auf die Oberfläche, der Leichtbeton vollständig durchhärtet.
2. 2. Leichtbeton, hergestellt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Volumsprozentanteil aus Polystyrolschaum 10 bis 20 % beträgt -3-