BE1005303A3 - Werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element en aldus vervaardigd element. - Google Patents

Werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element en aldus vervaardigd element. Download PDF

Info

Publication number
BE1005303A3
BE1005303A3 BE9100822A BE9100822A BE1005303A3 BE 1005303 A3 BE1005303 A3 BE 1005303A3 BE 9100822 A BE9100822 A BE 9100822A BE 9100822 A BE9100822 A BE 9100822A BE 1005303 A3 BE1005303 A3 BE 1005303A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
matrix
previous
alkali metal
allowed
mold
Prior art date
Application number
BE9100822A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Isomo Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isomo Nv filed Critical Isomo Nv
Priority to BE9100822A priority Critical patent/BE1005303A3/nl
Priority to EP92202604A priority patent/EP0530902A1/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1005303A3 publication Critical patent/BE1005303A3/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/02Selection of the hardening environment
    • C04B40/0259Hardening promoted by a rise in pressure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/006Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing mineral polymers, e.g. geopolymers of the Davidovits type
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00482Coating or impregnation materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

Werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element, volgens dewelkemen een vloeibare of weke matrix op basis van ten minste één silikaat laat verhaden en men vooraleer de matrix volledig verhard is gasinsluitsels erin brengt of erin vormt, daardoor gekenmerkt dat men de matrix vormt op basis van aluminosilikat gemengd met ten minste één alkalimetaalhydroxide en/of alkalimetaalsilikaat, in waterig midden en men de matrix laat verharden door reaktie van het aminosilikaat met het alkalimetaalhydroxide en/of het alkalimetaalsilikaat, waarbij men ten minste in het begin van de reaktie tot een stijve massa vekregen wordt, de dehydratatie tegenwerkt en een druk uitoefent op de buitenkant van de matrix, en men vooraleer deze stijve massa verkregen wordt, de gasinsluitsels in de matrix brengt en/of in situ vormt.

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element en aldus vervaardigd element. De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element, volgens dewelke men een weke of vloeibare matrix op basis van ten minste   én   silikaat laat verharden en men vooraleer de matrix volledig verhard is gasinsluitsels erin brengt en/of erin vormt. 



  Een werkwijze van deze soort is bekend uit   GB-A-1. 321. 093.   Hierin wordt een matrix vervaardigd met onder meer natriumsilikaat als bindmiddel, een keramische vulstof zoals vliegas en een amfoteer metaalpoeder zoals aluminiumpoeder dat reageert met een gedeelte van het natriumsilikaat om in situ schuim te vormen. Deze matrix wordt in een vorm gegoten en bij atmosferische druk op meer dan 80 graden verwarmd om te harden. Tijdens het harden vindt een dehydratatie plaats. Daardoor is de reaktie die in de matrix 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 plaatsvindt omkeerbaar en is de   weerbestendigheid   van het endprodukt beperkt. 



  Een dergelijke werkwijze is eveneens bekend uit GB-A-1. 031. 138. Volgens deze werkwijze vervaardigt men een matrix van natrium-of kaliumsilikaten in waterig midden waaraan men expandeerbare maar nog niet geéxpandeerde kunststofdeeltjes toevoegt. Na gedeeltelijk harden van de matrix laat men de deeltjes door verwarmen expanderen en het geheel verder harden. 



  Cok dit materiaal is niet weerbestendig. 



  De uitvinding heeft tot doel dit nadeel te verhelpen en een werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element te verschaffen die relatief eenvoudig en goedkoop is en tcelaat een isolerend element te vervaardigen met uitstekende isolerende en mechanische eigenschappen dat in hoge mate brandwerend is en daarenboven weerbestendig is. 



  Tot dit doel vormt men de matrix op basis van aluminosilikaat gemengd met ten minste een alkalimetaalhydroxide en/of alkalimetaalsilikaat, in waterig midden en laat men de matrix verharden dccr 
 EMI2.1 
 reaktie van het met het alkalimetaalhydroxide 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 waarbij men ten minste in het begin van de reaktie tot een stijve massa verkregen wordt, de dehydratatie tegenwerkt en een druk uitoefent op de buitenkant van de matrix, en men vooraleer deze stijve massa verkregen wordt, de gasinsluitsels in de matrix brengt en/of in situ vormt. 



  Door de dehydratatie tegen te werken vindt er een echte chemische reaktie plaats en verkrijgt men een zogenoemd polymeer. Door te verharden onder een verhoogde druk verkrijgt men bijzonder goede mechanische eigenschappen. De hoeveelheid bindmiddel kan minimaal zijn. Vooral bij gebruik van vooraf geëxpandeerde kunststofdeeltjes die in de matrix ingebracht worden biedt deze verhoogde druk bijzondere voordelen. De openingen tussen de deeltjes zijn daardoor volledig gevuld met bindmiddel en de deeltjes zelf zijn een weinig vervormd zodat een stevige honingraatstruktuur verkregen wordt. 



  Indien men werkt zonder afzuiging van de gasfase, betekent dit dat men voornoemde reaktie, ten minste tot een stijve massa verkregen wordt, laat plaatsvinden onder een overdruk ten opzichte van de atmosferische druk. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 Voornoemde verhoogde druk komt overeen met een overdruk die bij voorkeur tussen 0, 20 en   1, 00   bar gelegen is, maar een overdruk tussen 0, 20 en 0, 30 bar is meestal al voldoende. 



  In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding laat men de reaktie, ten minste tot het verkrijgen van de stijve massa, plaatsvinden in een matrijs om dehydratatie tegen te gaan. 



  De matrijs kan een gesloten matrijs zijn maar kan ook gevormd zijn door twee waterondoorlaatbare wanden of bekledingen waartussen de matrix aangebracht wordt. 



  In een merkwaardige uitvoeringsvorm van de uitvinding laat men het aluminosilikaat reageren met het alkalimetaalhydroxide   en/of-silikaat   na vormgeving. In deze uitvoeringsvorm verkrijgt men een element dat reeds in de gewenste vorm is. Hiertoe kan men de matrix in vloeibare of weke toestand in een vorm gieten die de voornoemde matrijs kan vormen. 



  In een doelmatige uitvoeringsvorm van de uitvinding voorziet men het element aan ten minste een zijde van een huid. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 De gasinsluitsels kan men langs fysische weg of door het toevoegen van elastische geëxpandeerde korrels met gesloten cellen die gas insluiten, in de matrix brengen. 



  In deze gevallen veroorzaakt men de druk op de buitenkant van de matrix ten minste voor een gedeelte door middel van een pers. 



  Deze pers kan terzelfder tijd voornoemde matrijs vormen waarvan bijvoorbeeld een wand verplaatsbaar is. Bij kontinue fabrikage kan de persdruk door een kalander uitgeoefend worden. 



  Men kan de gasinsluitsels ook in de matrix brengen door het toevoegen van nog niet volledig geëxpandeerde elastische korrels met gesloten cellen, die men vooraleer de stijve massa verkregen wordt in de matrix laat expanderen. 



  In dit geval kan men de reaktie, ten minste tot de stijve massa verkregen wordt, in een nagenoeg gesloten stijve matrijs laten plaatsvinden en de druk op de buitenkant van de matrix ten minste voor een gedeelte door de expansie van de korrels veroorzaken. 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 Tenslotte kan men de gasinsluitsels in de matrijs zelf vormen door het tcevoegen van een gas producerende of schuimvormende stof. 



  Indien men daarbij de reaktie, ten minste tot de stijve massa verkregen wordt, in een nagenoeg gesloten stijve matrijs laat plaatsvinden kan men ten minste voor een gedeelte de druk   op de buitenkant van   de matrix door de gasvorming of schuimvorming in de matrijs   zeit   veroorzaken. 



  Aan de matrix kan men toeslagstoffen toevoegen zoals middelen om de viskositeit te wijzigen of minerale vezels of organische polymeervezels voor de versterking. 



  In een extreem geval kan men, wanneer men de gasinsluitsels onder vorm van geëxpandeerde kunststof inbrengt, deze kunststof in plaats van onder vorm van losse deeltjes, onder vorm van een vooraf vervaardigd element van schuimkunststof inbrengen, in welk geval men een huid van de matrix op dit element aanbrengt. 



  De uitvinding heeft aldus ook betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een   isclerend   element, waarvan het   kenmerkende erin bestaat dat men   een huid van een vloeibare of weke matrix op basis van 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 aluminosilikaat gemengd met ten minste één alkalimetaalhydroxide en/of alkalimetaalsilikaat in waterig midden op ten minste een gedeelte van een oppervlak van een element van isolerende schuimkunststof aanbrengt en laat reageren, waarbij men ten minste tot gedeeltelijke verharding de dehydratatie tegenwerkt. 



  De uitvinding heeft ook betrekking op een isolerend element vervaardigd met de werkwijze volgens een van de voornoemde uitvoeringsvormen. 



  Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen zijn hierna, als voorbeelden zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen van een werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element en een aldus vervaardigd element volgens de uitvinding, beschreven. 



  Voor het vervaardigen van een plaat met thermisch isolerende eigenschappen en een merkwaardige brandweerstand volgens de uitvinding vervaardigt men een weke matrix op basis van een aluminosilikaat dat men in een waterig alkalisch midden laat reageren met ten minste   een   alkalimetaalhydroxide of ten minste één alkalimetaalsilikaat of een mengsel van twee of meer van deze stoffen. 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 Een geschikte matrix bezit een samenstelling zoals 
 EMI8.1 
 beschreven in US-A-3. en US-A-3. Bij het gebruik van een matrix 
119. 659natriumsilikaat zijn de molaire verhoudingen :   Na2o/Si02 0, 5 - 7    
 EMI8.2 
 SiO2/Al203 
1, 5-7H20/Na20 10 - 60 Het natrium kan geheel of gedeeltelijk vervangen zijn door andere alkalimetalen zoals kalium of lithium. 



  Men brengt de matrix in een stijve matrijs die men tijdens de reaktie, althans tot ze voldoende ver gevorderd is cm een stijve massa te verkrijgen die men uit de matrijs kan halen, dicht houdt, onder meer om dehydratatie tegen te gaan. Door dehydratatie zou men niet de gewenste eigenschappen van het eindmateriaal verkrijgen. 



  Vooraleer de polymerisatie ten einde is en bij voorkeur zelfs voor het begin ervan, zorgt men voor gasinsluitsels in de matrix. Deze gasinsluitsels kunnen ofwel in situ vervaardigd worden docr het tcevcegen van gasvormende materialen zoals   aluminiumpoeder,   0=   schuimmiddelen met   een   schuimstabilisator of een   

 <Desc/Clms Page number 9> 

 kombinatie van gasvormende materialen en schuimmiddelen aan de komponenten van de matrix, ofwel van buitenuit in de matrix ingebracht worden bijvoorbeeld door het toevoegen van geëxpandeerde of expandeerbare kunststofkorrels die in geëxpandeerde toestand elastisch vervormbaar zijn en gesloten cellen met gas bevatten, ofwel door kombinatie van beide voornoemde technieken.

   Voornoemde korrels kunnen vooraf volledig geëxpandeerd zijn, maar de korrels kunnen ook toegevoegd worden vooraleer ze volledig geëxpandeerd zijn zodat de expansie volledig of gedeeltelijk in de matrix plaatsvindt. 



  Geschikte kunststofkorrels zijn polystyreenkorrels die men vooraleer ze aan te brengen bekleed heeft met een stof om ze hydrofiel te maken. De verharding, dit is de polymerisatie, kan men versnellen door de matrijs op te warmen tot een temperatuur gelegen tussen 30 en 120 graden Celsius. Men kan deze verwarming teweeg brengen door middel van elektrische weerstanden, microgolven, hoogfrekwent verwarmen of infraroodstraling. 



  Belangrijk is dat de verharding en polymerisatie, ten minste tot voornoemde stijve massa verkregen wordt, plaatsvindt onder uitoefening van een overdruk op de buitenkant van de matrix. In zoverre niet met een 

 <Desc/Clms Page number 10> 

   afzuiging van de gasfase uit de matrix   gewerkt wordt, betekent dit dat   vocrnoemde verharding   en polymerisatie in de matrijs plaatsvindt bij een overdruk ten opzichte van de atmosferische druk, bij vccrkeur bij een overdruk van   0, 2 tot 1   en bijvoorbeeld van 0, 2 tot 0, 3 bar. Deze overdruk kan zowel van inwendige als uitwendige oorsprong zijn.

   In het eerste geval sluit men de matrijs na het vullen en ontstaat de druk door gas-of   schuimvorming   of door de expansie of verdere expansie van de expandeerbare   kunstsofkorrels.   In het tweede geval gebruikt men een matrijs met een beweegbare wand die men na het vullen met een druk op het mengsel in de matrijs drukt. Bij het vervaardigen van een plaat, reduceert men aldus de dikte van de plaat. 



  Na de polymerisatie verdampt het overtollige water. Het uit de matrijs nemen kan na de polymerisatie of in de meeste gevallen reeds vroeger, na voldoende verharding of met andere woorden nadat vcornoemde stijve massa verkregen werd, dit is 1   minuut tot   meerdere uren na het starten van de   reaktie, afhankelijk   van de temperatuur en de matrixmaterialen, plaats vinden. 



  Aan de matrix kan men vooraleer deze stijve massa verkregen wordt, vulstoffen of toeslagstoffen toevoegen 

 <Desc/Clms Page number 11> 

 bijvoorbeeld om de viskositeit van de matrix te wijzigen, zoals bijvoorbeeld vezels.   om da   mechanische eigenschappen van de plaat gunstig te beinvloeden, kan men aan een of aan weerszijden van de matrix een mat van vezels, bijvoorbeeld van polypropyleen of glas, voorzien welke mat ook door de viskeuze matrix doordrenkt wordt. Men plaatst bijvoorbeeld een dergelijke mat, eventueel reeds bevochtigd met het materiaal van de matrix, op de bodem van de matrijs waarna men de matrix erop giet en eventueel daarna een tweede mat, eventueel ook bevochtigd met het materiaal van de matrix, erop aanbrengt vooraleer de matrijs te sluiten. 



  In plaats van de matrix te bekleden met een mat, kan men ook aan een of aan beide zijden een huid vormen van het zelfde materiaal van de matrix maar zonder gasinsluitsels. Men kan dit matrixmateriaal gieten of spuiten op een zijde van de reeds geharde matrix. 



  Uiteraard kan men ook andere huiden aanbrengen dan vezels doordrenkt met matrix materiaal of zuiver matrixmateriaal en kan men ook de huiden na het harden aan de geharde matrix vasthechten door andere materialen dan matrixmateriaal, zoals lijmen. 

 <Desc/Clms Page number 12> 

 



  In een variante van de hiervoor beschreven werkwijze werkt men niet diskontinu met een gewone matrijs maar werkt men kontinu waarbij men de matrix op een band zonder einde aanbrengt en met behulp van kalanders voor de nodige druk tijdens de polymerisatie zorgt. 



  In een nog andere variante van de werkwijze volgens de uitvinding brengt men de gasinsluitsels in   hei materiaal   niet door ze als afzonderlijke deeltjes met de viskeuze matrix te mengen maar door een huid van de viskeuze matrix aan te brengen op een reeds vooraf vervaardigd element van schuimkunstsof. Uiteraard moet de matrix geen   gas-of schuimvormende   middelen bevatten. De viskeuze matrix kan men bijvoorbeeld aanbrengen cp een of beide zijden van een plaat van   geëxpandeerde   polystyreen. 



  De verharde of gepolymeriseerde matrix vormt een harde, steenachtige of keramiekachtige massa met een samenstelling die dicht ligt bij een zeolitische of   feldspatoide   samenstelling. Door de gasinsluitsels bezit het verharde produkt goede isolerende eigenschappen. De   brandwerendheid van de   verharde matrix al dan niet met gasinsluitsels, is uitstekend. 

 <Desc/Clms Page number 13> 

 De uitvinding zal hierna nog verduidelijkt worden aan de hand van enkele praktische voorbeelden. 



  Voorbeeld 1. 



  Men mengt 15, 2 kg poedervormig watervrij aluminosilikaat Al2O3.2 SiO2 met 3 kg chamotte met fijne granulometrie en 18 kg natriumsilikaat opgelost in water met een molaire verhouding    SiO2/NaO = 1, 68   en   HO/NaO   = 10, 2 in een planetaire menger tot men een homogene suspensie verkrijgt. 



  Aan de aldus verkregen vloeibare matrix voegt men 6, 15 kg geëxpandeerde polystyreenkorrels toe waarvan de oppervlakte bekleed werd met een hydrofiele stof en men mengt tot de matrix een film vormt die de korrels bekleedt. 



  Men spreidt vervolgens het verkregen mengsel uit in een rechthoekige metalen matrijs waarvan de boven-en onderplaat ter grootte van 2 m x 1 m kan verwarmd worden met elektrische weerstanden. Men drukt de bovenplaat op het mengsel in de matrijs zodat men een overdruk van 1 bar in de matrijs verkrijgt en de dikte van de laag mengsel in de matrijs zieh reduceert namelijk tot 54 mm. 

 <Desc/Clms Page number 14> 

   Men verwarmt nu de boven-en onderplaat   tot 60 graden Celsius gedurende 4 uur. 



  In deze periode   polymeriseer-c   en verhardt de matrix. Na verwijderen uit de matrijs en   verdamping   van het overtollige water verkrijgt men een plaat van 2 m x 1 m 
 EMI14.1 
 3 x 54 mm met een densiteit van 350 met een kg/m3,elasticiteitsmodulus van 200   M ? a,   een buigweerstand van 0, 75 MPa en een drukweerstand van 1 MPa. 



  Vocrbeeld 2. 



  Men vervaardigt een hoeveelheid van het matrixmateriaal uit vcorbeeld 1 maar in plaats van dit te mengen met polystyreenkorrels en in een matrijs te brengen spuit men dit materiaal met een spuitpistool van het type dat   gebruikt.   wordt bij de produktie van glasvezelverstevigde cement in een 2 tot 3 mm dikke laag, die verstevigd is met 6 vol. % van door het pistool geknipte glasvezelbundels (roving) van ongeveer 25 mm lengte, op twee soepele plastiekfilmen van 2 m x 1 m. 



  Tussen de twee aldus gevormde huiden, met de   plastiekfilm naar buiten gekeerd,   brengt men een mengsel aan van matrixmateriaal en polystyreenkorrels vervaardigd volgens voorbeeld 1. 

 <Desc/Clms Page number 15> 

 



  Men brengt het geheel in de matrijs gebruikt bij voorbeeld 1 maar men drukt de   ovenplaat   enkel zodanig omlaag dat de dikte van de matrix op 59 mm gebracht wordt. Na verwarming van de boven-en onderplaat van de matrijs tot 60 graden Celsius gedurende 4 uur is het matrixmateriaal zowel van de huiden als van de kern in   één   bewerking gepolymeriseerd. Na verwijderen uit de matrijs, het verwijderen van de plastiekfilmen en verdamping van het overtollige water verkrijgt men een 
 EMI15.1 
 sandwichplaat met een densiteit per eenheid oppervlakte 2 van 29, Belast in buiging weerstaat de plaat aan een buigmoment van 1, kNm/m. Men plaatst deze plaat in de zijwand van een oven die na 5 minuten een temperatuur van 500 graden Celsius bereikt, na 20 minuten 850 graden Celsius en vanaf 30 minuten een konstante temperatuur van 900 graden Celsius.

   Na 70 minuten stopt men de proef. De plaat is nog volledig intakt en er heeft zieh nog geen rook gevormd aan de buitenzijde. Aan de buitenzijde van de plaat liep de temperatuur op tot 8 graden Celsius boven kamertemperatuur na 20 minuten, tot 35 graden Celsius boven kamertemperatuur na 40 minuten en tot 92 graden Celsius boven kamertemperatuur na 60 minuten. 



  Voorbeeld 3. 

 <Desc/Clms Page number 16> 

 Men mengt   2, 45 kg   vliegas afkomstig van een kolengestookte elektriciteitscentrale met een oplossing 
 EMI16.1 
 van kaliumsilikat in water een molaire verhouding SiO/KO en HO/KO 30 in een planetaire menger. Men spreidt het verkregen mengsel uit op een zijde van een kern van   geëxpandeerd   polystyreenschuim met een dikte van   120 mm   en een densiteit van 25 kg/m3.   Op   deze laag matrixmateriaal brengt men een polypropyleenvlies aan en met een kalander drukt men dit vlies volledig in deze laag die daardoor een dikte krijgt van 2 mm. Daarna dekt men de laag af met een plastiekfolie. Het geheel wordt omgedraaid en de andere zijde wordt op dezelfde manier bekleed met matrixmateriaal waarin men een polypropyleenvlies drukt en een plastiekfolie. 



  Men plaatst het verkregen geheel in een tot 80 graden Celsius verwarmde stijve matrijs en terwijl men deze matrijs met een lichte druk dichtduwt, vindt de verharding plaats. Na 30 minuten neemt men het geheel uit de matrijs, verwijdert de plastiekfolies en na verdamping van het overtollige water verkrijgt men een sandwichpaneel met een dikte van 124 mm, een densiteit 
 EMI16.2 
 0 per onbrandbare huid. De stijfheid en de buigsterkte 

 <Desc/Clms Page number 17> 

 enheid oppervlakte van8, 75 kg/m2 en eenvergelijkbaar met die van een gelijkaardig element met huiden uit slagvaste polystyreen en blijven ongewijzigd na het doorlopen van 15 temperatuurcycli tussen-25 en +60 graden Celsius, evenals na volledige verzadiging met water. 



  Voorbeeld 4. 



  Men mengt 1, 23 kg poedervormig watervrij aluminosilikaat   A1203. 2 Si02   met 1, 23 kg chamotte met deeltjes kleiner dan 120 mikrometer en 1, 59 kg kaliumsilikaat gesuspendeerd in water met een molaire verhouding SiO2/K2O = 1,70 en   H20/K20 = 10, 1   in een planetaire menger tot men een homogene suspensie verkrijgt. Aan de aldus verkregen matrix voegt men 1, 53 kg   gedeeltelijk geexpandeerde polystyreenkorrels   toe en men mengt tot de matrix een film vormt die de korrels bekleedt. 



  Men brengt het mengsel aan in een rechthoekige matrijs uit polytetrafluoroethyleen met binnenafmetingen 0, 3 m x 2 m x 50mm maar boven en onder het mengsel plaatst men een polypropyleenvlies met een oppervlaktedensiteit van 
 EMI17.1 
 2 25 g/m. 

 <Desc/Clms Page number 18> 

 Men sluit de matrijs zonder aanbreng van uitwendige druk maar zodat deze matrijs niet opengaat wanneer door de verdere expansie van de polystyreenkorrels de inwendige druk toeneem-c. Men plaatst de gevulde matrijs in een tunnelmikrogolfoven die zo ontworpen is dat de veldverdeling zo uniform mogelijk is. Na 2 minuten werking van de oven neemt men de matrijs   eruit   en opent men ze. 



  Door het effekt van de mikrogolfoven zijn de gedeeltelijk geëxpandeerde polystyreenkorrels verder uitgezet en is de matrix   gepolym. eriseerd.   Na verdamping van het overtollige water verkrijgt men een thermisch isolerend element   met dezelfde armetingen   als de binnenkant van   de matrijs, een thermische     geleidingskoëfficiënt   van   0, 05 W/mK   en een densiteit van 
 EMI18.1 
 3.-ge druk va.-i de zich 165 Door de inwendige expanderende korrels zijn de polypropyleenvliezen volledig doordrenkt met matrixmateriaal en dragen ze bij tot de mechanische sterkte, de   duktiliteit   en de brandwerendheid van het geheel.

   Dit geheel bezit een buigtreksterkte van 0, 4 MPa, een elastiteitsmodulus in buiging van 60 MPa, een rek bij breuk   in buiging   van meer dan 3 % en een brandweerstand FR30. 



    Vcorbeeld   5. 

 <Desc/Clms Page number 19> 

 



  Men mengt het matrixmateriaal uit voorbeeld 4 na homogenisatie met 6 g aluminiumpoeder en giet dit mengsel in een stijve matrijs met een inhoud van 10 liter. 



  Men sluit de matrijs na expansie van het mengsel en plaatst ze dan in een op 105 graden Celsius voorverwarmde oven. 



  Na polymerisatie van het mengsel opent men de matrijs. 



  Dit mengsel heeft door de inwendige druk die door gasvorming na het sluiten van de matrijs opgebouwd werd de vorm aangenomen van het binnenste van de matrijs. Na verdamping van het overtollige water verkrijgt men een thermisch isolerend en volledig onbrandbaar element met 
 EMI19.1 
 3 een densiteit van 350 Het bezit een fijncellige struktuur en kan verzaagd worden. Schroeven kunnen met een   grote   hechtkracht erin geschroefd worden. 



  De hiervoor beschreven werkwijze is uiterst eenvoudig en laat toe thermisch isolerende en in hoge mate brandwerende elementen te verkrijgen in praktisch eender welke vorm en met uitstekende mechanische eigenschappen. 



  De reaktie tussen het aluminosilikaat en het alkalimetaalhydroxide en/of-silikaat is een 

 <Desc/Clms Page number 20> 

 onomkeerbare polymerisatie waarbij een zogenoemd mineraal polymeer gevormd wordt. 



  De   huidige   uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven   uitvoeringsvormen   doch dergelijk volgens de werkwijze vervaardigd isolerend element kan in verschillende vormen en afmetingen worden   verwezenlijkt zonder buiten   het kader van de uitvinding te treden. 



  In het bijzonder moet het element niet noodzakelijk plaatvormig zijn, De geëxpandeerde kunststof moet niet noodzakelijk polystyreen zijn, maar moet wel gesloten cellen vormen. 



  In plaats van natriumsilikaat of kaliumsilikat te mengen met het aluminosilikaat kan men ook andere alkalimetaalsilikaten zoals lithiumsilikaat of zelfs alkalimetaalhydroxides mengen.

Claims (1)

  1. Konklusies. EMI21.1 ----------- 1.- Werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element, volgens dewelke men een vloeibare of weke matrix op basis van ten minste één silikat laat verharden en men vooraleer de matrix volledig verhard is gasinsluitsels erin brengt of erin vormt, daardoor gekenmerkt dat men de matrix vormt op basis van aluminosilikaat gemengd met ten minste een alkalimetaalhydroxide en/of alkalimetaalsilikaat, in waterig midden en men de matrix laat verharden door reaktie van het aluminosilikaat met het alkalimetaalhydroxide en/of het alkalimetaalsilikaat, waarbij men ten minste in het begin van de reaktie tot een stijve massa verkregen wordt, de dehydratatie tegenwerkt en een druk uitoefent op de buitenkant van de matrix, en men vooraleer deze stijve massa verkregen wordt, de gasinsluitsels in de matrix brengt en/of in situ vormt.
    2.-Werkwijze volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat men werkt zonder afzuiging van de gasfase en men voornoemde reaktie ten minste tot een stijve massa verkregen wordt, laat plaatsvinden onder een overdruk ten opzichte van de atmosferische druk. <Desc/Clms Page number 22> 3.-Werkwijze volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat men de reaktie, ten minste tot het verkrijgen van de stijve massa, laat plaatsvinden bij een overdruk op de buitenkant tussen 0, 20 en 1, 00 bar.
    4.- Werkwijze volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat men de reaktie, ten minste tot het verkrijgen van de stijve massa, laat plaatsvinden bij een overdruk op de buitenkant tussen 0, 20 en 0, 30 bar.
    5.-Werkwijze volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat men de reaktie, ten minste tot het verkrijgen van de stijve massa, laat plaatsvinden in een matrijs om dehydratatie tegen te gaan.
    6.-Werkwijze volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat men het aluminosilikaat las. reageren met het alkalimetaalhydroxide en/of-silikaat na vormgeving.
    7.-Werkwijze volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat men het element aan ten minste één zijde van een huid voorziet. <Desc/Clms Page number 23>
    8.- Werkwijze volgens een van de konklusies 1 tot 6, daardoor gekenmerkt dat men het element aan ten minste één zijde van een vuurbestendige huid voorziet.
    9.-Werkwijze volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat men een huid voorziet van een analoog materiaal als voor de matrix maar met minder of geen gasinsluitsels.
    10.-Werkwijze volgens vorige konklusie daardoor gekenmerkt dat men in de huid een vezelvlies of losse vezels inwerkt.
    11.-Werkwijze volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat men het element in de vorm van een plaat vormt.
    12.-Werkwijze volgens een van de konklusies 1 tot 11, daardoor gekenmerkt dat men de gasinsluitsels langs fysische weg in de matrix brengt.
    13.-Werkwijze volgens een van de konklusies 1 tot 11, daardoor gekenmerkt dat men gasinsluitsels in de matrix brengt door het toevoegen van elastische geëxpandeerde korrels met gesloten cellen die gas insluiten. <Desc/Clms Page number 24>
    14.-Werkwijze volgens een van de kcnklusies 12 en 13, daardoor gekenmerkt dat men de druk op de buitenkant van de matrix ten minste voor een gedeelte verwezenlijkt door middel van een pers.
    15.-Werkwijze volgens een van de konklusies 1 tot 11, daardoor gekenmerkt dat men gasinsluitsels in de matrix brengt door het toevoegen van nog niet volledig geëxpandeerde elastische korrels met gesloten cellen, die men, vooraleer de stijve massa verkregen wordt, in de matrix laat expanderen.
    16.-Werkwijze volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat men de reaktie in een nagenceg gesloten stijve matrijs laat plaatsvinden en men de druk op de buitenkant van de matrix ten minste voor een gedeelte veroorzaakt door de expansie van de korrels.
    17.-Werkwijze volgens een van de konklusies 13 en 14, daardoor gekenmerkt dat men de korrels vooraleer het inbrengen in de matrix bekleedt met een hydrofiele stof.
    18.-Werkwijze volgens een van de konklusies 12 tot 17, daardoor gekenmerkt dat men als elastische korrels met gesloten cellen polystyreenkorrels gebruikt. <Desc/Clms Page number 25>
    19.-Werkwijze volgens een van de konklusies 1 tot 11, daardoor gekenmerkt dat men gasinsluitsels in de matrix zelf vormt door het toevoegen van een gasproducerende of schuimvormende stof.
    20.- Werkwijze volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat men de reaktie, ten minste tot de stijve massa verkregen wordt, laat plaatsvinden in een nagenoeg gesloten stijve matrijs en men ten minste voor een gedeelte de druk op de-buitenkant van de matrix veroorzaakt door de gasvorming of schuimvorming in de matrijs zelf.
    21.-Werkwijze volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat men aan de matrix toeslagstoffen toevoegt om de viskositeit van de matrix vooraleer het verharden plaatsvindt, te wijzigen.
    22.- Werkwijze volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat men aan de matrix minerale vezels toevoegt.
    23.-Werkwijze volgens konklusie 21, daardoor gekenmerkt dat men aan de matrix organische polymeervezels toevoegt. <Desc/Clms Page number 26>
    24. - Werkwijze volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat de in vorm gebrachte matrix bij verhoogde temperatuur laat verharden tot de stijve massa verkregen wordt.
    25.- Werkwijze volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat men de verharding van de matrix versnelt door te verwarmen tot een temperatuur tussen 30 en 120 graden Celsius.
    26.-Werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element, daardoor gekenmerkt dat men een huid van een vloeibare of weke matrix van aluminosilikaat gemengd met ten minste een alkalimetaalhydroxide en/of alkalimetaalsilikaat in waterig midden op ten minste een gedeelte van een oppervlak van een element van isolerende schuimkunststof aanbrengt en laat reageren. waarbij men ten minste tot gedeeltelijke verharding de dehydratatie tegenwerkt.
    27.-Werkwijze volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat men als element van isolerende schuimkunststof een element van pclystyreen gebuikt.
    28.-Isolerend element vervaardigd met de werkwijze volgens een van de vorige konklusies.
BE9100822A 1991-09-04 1991-09-04 Werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element en aldus vervaardigd element. BE1005303A3 (nl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9100822A BE1005303A3 (nl) 1991-09-04 1991-09-04 Werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element en aldus vervaardigd element.
EP92202604A EP0530902A1 (en) 1991-09-04 1992-08-27 Method for manufacturing an insulating element and element thus manufactured

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9100822A BE1005303A3 (nl) 1991-09-04 1991-09-04 Werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element en aldus vervaardigd element.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1005303A3 true BE1005303A3 (nl) 1993-06-22

Family

ID=3885685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE9100822A BE1005303A3 (nl) 1991-09-04 1991-09-04 Werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element en aldus vervaardigd element.

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0530902A1 (nl)
BE (1) BE1005303A3 (nl)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ2010779A3 (cs) * 2010-10-26 2011-11-16 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Zpusob prípravy stavebních prvku na bázi alumosilikátových polymeru
EP2760804B1 (en) * 2011-09-30 2020-04-01 Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation Method for making a cellular geopolymer product

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH443665A (de) * 1964-01-02 1967-09-15 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von hitzebeständigen organischen Schaumstoffgebilden
DE2621815A1 (de) * 1975-06-03 1976-12-09 Cordi Coord Dev Innovation Verfahren zur agglomerierung von zusammenpressbaren mineralischen materialien in form von pulver, partikeln oder fasern
FR2341522A1 (fr) * 1976-02-20 1977-09-16 Cordi Sa Procede pour la fabrication de feldspathoides synthetiques
DE2627504A1 (de) * 1976-06-18 1977-12-29 Stuermann & Kessler Gmbh & Co Feuerhemmende zusammensetzung mit wasserglasanteilen, verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendung bei organischen schaumstoff-formkoerpern mit verbesserter flammfestigkeit
FR2490626A1 (fr) * 1980-09-23 1982-03-26 Davidovits Joseph Procede de fabrication d'objets destines au batiment, a l'aide de sols ferrugineux, lateritiques, ferralitiques et objets ainsi obtenus
FR2512805A1 (fr) * 1981-09-17 1983-03-18 Joseph Davidovits Materiaux mineraux expanses a base de silico-aluminates de type k-poly(sialate) et/ou (na,k)-poly(sialatesiloxo)
WO1985000035A1 (en) * 1983-06-17 1985-01-03 Monier Limited Ceramic material

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH443665A (de) * 1964-01-02 1967-09-15 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von hitzebeständigen organischen Schaumstoffgebilden
DE2621815A1 (de) * 1975-06-03 1976-12-09 Cordi Coord Dev Innovation Verfahren zur agglomerierung von zusammenpressbaren mineralischen materialien in form von pulver, partikeln oder fasern
FR2341522A1 (fr) * 1976-02-20 1977-09-16 Cordi Sa Procede pour la fabrication de feldspathoides synthetiques
DE2627504A1 (de) * 1976-06-18 1977-12-29 Stuermann & Kessler Gmbh & Co Feuerhemmende zusammensetzung mit wasserglasanteilen, verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendung bei organischen schaumstoff-formkoerpern mit verbesserter flammfestigkeit
FR2490626A1 (fr) * 1980-09-23 1982-03-26 Davidovits Joseph Procede de fabrication d'objets destines au batiment, a l'aide de sols ferrugineux, lateritiques, ferralitiques et objets ainsi obtenus
FR2512805A1 (fr) * 1981-09-17 1983-03-18 Joseph Davidovits Materiaux mineraux expanses a base de silico-aluminates de type k-poly(sialate) et/ou (na,k)-poly(sialatesiloxo)
WO1985000035A1 (en) * 1983-06-17 1985-01-03 Monier Limited Ceramic material

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 103, no. 12, 23 September 1985, Columbus, Ohio, US; abstract no. 92127T, I. UDACHKIN ET AL.: 'Raw-material mix for producing aerated concrete.' bladzijde 274 ; *

Also Published As

Publication number Publication date
EP0530902A1 (en) 1993-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU609233B2 (en) Materials for and manufacture of fire and heat resistant components
EP1851181A1 (de) Formmasse bestehend aus mit überzugsmasse überzogenen partikeln und deren verwendung zur herstellung von formkörpern
CZ257399A3 (cs) Způsob výroby lehčeného materiálu
US4623584A (en) Expandable phenolic resin-coated composite beads, a process for production thereof and a process for molding thereof
US3590111A (en) Method of producing lightweight shaped articles containing perlite or vermiculite
US6368527B1 (en) Method for manufacture of foamed perlite material
JPH0445471B2 (nl)
BE1005303A3 (nl) Werkwijze voor het vervaardigen van een isolerend element en aldus vervaardigd element.
CH590798A5 (en) Fire resistant, insulated mouldings for walls or doors - using expanded vermiculite and perlite bonded with water-glass or epoxy resin (OE 15.3.75)
US3466221A (en) Expanded silicate insulation
US3434980A (en) Production of insulating materials having low specific gravity
EP2789594A1 (en) Composite material and method of manufacturing thereof
US20090318577A1 (en) Composition comprising a phosphate binder and its preparation
JP5576133B2 (ja) 積層体
JPH06500372A (ja) 寒冷地域における交通トンネル用凍結防止ライニング
JP6573244B1 (ja) 断熱材および断熱材の製造方法
US1230085A (en) Heat-insulating material and process of producing the same.
JP3262934B2 (ja) 不燃性ハニカム構造材及びその製造方法
SU1601089A1 (ru) Способ получени теплоизол ционно-конструктивного материала из вспученного вермикулита
JP2002234011A (ja) 金属サンドイッチパネル用芯材及びその製造方法
JPS6227216B2 (nl)
BE1003016A3 (nl) Werkwijze voor het vervaardigen van sandwichpanelen en aldus vervaardigd sandwichpaneel.
JP2005119233A (ja) ハニカム構造体及びその製造方法
JP3036819U (ja) 不燃性フェノール樹脂発泡体
JPS5940790B2 (ja) 金網入り耐火パネル及びその製造法

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Owner name: ISOMO N.V.

Effective date: 19940930