Granulat aus geblähtem oder ungeblähtem anorganischem Material, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung Die vorliegende Erfindung betrifft ein Granulat aus geblähtem oder urigeblähtem anorganischem Material, ein Verfahren zu dessen Herstellung sowie eine Ver wendung dieses Granulats zur Einbettung in ein Binde mittel.
Es war bereits bekannt, geeignete anorganische Stoffe, beispielsweise Glas oder Ton, zu granulieren und aufzublähen, indem beispielsweise durch geeignete Temperaturführung erreicht wurde, dass eingeschlosse- nes Waläser verdampfte und :.das Granulatkorn auftrieb. Es war weiterhin bekannt, derartige geblähte oder auch urigeblähte Granulatkörner mit einem Bindemittel wie Zement zu geformten Gebilden mit guter Festigkeit zu verbinden.
Die so hergestellten geformten Gebilde kön nen aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer Schall und Wärmeisolierenden Eigenschaften als Bauelemente Verwendung finden. Die bekannten Leicht- und Isola tionsbaustoffe und die bekannten. Verfahren zu ihrer Herstellung sind jedoch in vielen Fällen mit schwer wiegenden Nachteilen verbunden. So wird im Falle, dass Glas als Material für das Granulatkorn und Zement als Bindemittel verwendet werden, das Glas infolge eines chemischen Angriffs des Zementes treiben oder, wenn eine Volumenausdehnung nicht möglich ist, zerbröckeln. Die Granulatkörner werden dann brüchig, so dass die Festigkeit des Baustoffs, beispielsweise einer Isolationsplatte, herabgesetzt wird.
Bei der Kom bination anderer Stoffe kann es vorkommen, dass eine feste Verbindung des Granulats aufgrund der Unver träglichkeit zwischen dem Granulatmaterial und dem Bindemittel überhaupt nicht erreicht wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Granulat aus geblähtem oder urigeblähtem anorganischem Material, das sich :dadurch auszeichnet, dass die Granulatkörner einen überzug aus einem gegen das Granulatmaterial beständigen Stoff ausweisen. Als überzug der gegen das Granulatmaterial beständig ist, wird vorzugsweise ein Kunststoff verwendet.
Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung die ses Granulats zur Einbettung in ein Bindemittel, wobei dieses Bindemittel so ausgewählt wird, dass. es den auf den Granulatkörnern befindlichen überzug nicht an- greift. Vorzugsweise wird hierbei :
das Granulat mit einem härtbaren Bindemittel in solchen Mengen ver mischt, dass die gehärtete Masse aus Granulat und Bindemittel einen Leicht- und Isolationsbaustoff dar- stellt. Die hierbei erhaltenen Leicht- und Isolationgbau- stoffe weisen im allgemeinen vortreffliche Festigkeits- und Isolationseigenschaften und ein geringes Gewicht auf.
Die Erfindung betifft ferner ein Verfahren zur Her stellung des erfindungsgemässen. Granulats, :das sich dadurch auszeichnet, dass man Granulatkörner aus geblähtem oder umgeblähtem anorganischen Material mit einem gegen das Granulatmaterial beständigen Stoff überzieht und härtet.
Die Herstellung von Leicht- und Isolationsbaustof fen unter Verwendung des erfindungsgemässen Granu lats kann auch am Ort der Verwendung vorgenommen werden, indem das Granulat am Ort der Verwendung mit einem härtbaren Bindemittel gemischt, gegebenen falls in eine Form geschüttet, und das Bindemittel ge härtet wird.
Das Granulat ist, wie erwähnt, aus geblähtem oder urigeblähtem Material aufgebaut. Beispiele hierfür sind: Kies, Sand, geblähter oder urigeblähter, gebrannter Ton, Blähglimmer (Perlite) und vorzugsweise geblähtes Glas.
Als Bindemittel zur Einbettung der :den überzug aufweisenden Granulatkörner müssen wie erwähnt sol che Materialien verwendet werden, die das überzugs- material nicht angreifen. Die überzugsmaterialien wer den zweckmässig so ausgewählt, dass anorganische Stoffe, wie Zement, Gips, Kalk und/oder organische Kleber, diese Forderung erfüllen.
Für die Herstellung es überzugs verwendbare Stoffe, die nach dem Härten sowohl gegen die Granu- latkörner als auch gegen. die im allgemeinen in Frage kommenden Bindemittel beständig sind, sind beispiels- weise: Epoxyharze, ungesättigte Polyesterharze oder thermoplastische Polymere, wie Polyisobutylen.
Das Granulat kann nach bekannten Verfahren her gestellt werden. Besonders geeignet ist für die Herstel lung des erfindungsgemässen Granulats geblähtes Glas. Das Glas kann entweder erst granuliert und während des Granulierens oder nach dem Granulieren durch geeignete Temperaturbehandlung aufgebläht werden, oder es kann auch erst ein Kuchen aus geblähtem Glas hergestellt werden, der dann zerkleinert wird.
Zur Umhüllung der Granulatkörner können diese in einer geneigten Drehtrommel bei geeigneten Tempe raturen mit dem Umhüllungsstoff, der beispielsweise als Schmelze, Lösung oder Dispersion vorliegt, behan delt werden. Nach dem Erhärten des Überzugs durch Erstarrenlassen oder auf chemischem Wege, z. B. durch Polymerisation oder Polykondensation, kann das schüttfähige Granulat am Ort der Verwendung des Baustoffs mit dem Bindemittel, z. B. in einer Form vereinigt werden.
Das Granulat kann auch nach der Herstellung, zweckmässigerweise am Ort der Fabrika tion, mit dem Bindemittel zu dem gewünschten Leicht- bzw.Isolationsbaustoff verarbeitet werden.
Die Verhältnisse, in denen die für die neuen Leicht- und Isolationsbaustoffe benötigten Komponen ten verwendet werden, können in weiten Bereichen variieren. Im allgemeinen wird man jedoch etwa 50-500 oder mehr Kg Bindemittel, z. B. Zement, je m3 des fertigen Baustoffs verwenden.
Der aus dem neuen Granulat erhältliche Leicht- und Isolationsbaustoff eignet sich z. B. als Isolations stein, Bauplatte oder Baustein.
Granules made from expanded or unexpanded inorganic material, process for their production and their use. The present invention relates to granules made from expanded or originally expanded inorganic material, a process for its production and the use of these granules for embedding in a binding agent.
It was already known to granulate suitable inorganic substances, for example glass or clay, and to expand them, for example by means of suitable temperature control that the enclosed whale was evaporated and: the granulate was lifted up. It was also known to combine such expanded or also originally expanded granules with a binding agent such as cement to form shaped structures with good strength.
The shaped structures produced in this way can be used as structural elements due to their low weight and their sound and heat insulating properties. The well-known lightweight and insulation building materials and the well-known. However, in many cases, processes for their production are associated with serious disadvantages. In the event that glass is used as the material for the granules and cement is used as the binding agent, the glass will float as a result of chemical attack by the cement or, if volume expansion is not possible, crumble. The granules then become brittle, so that the strength of the building material, for example an insulation panel, is reduced.
When combining other substances, it can happen that a firm connection of the granulate is not achieved at all due to the incompatibility between the granulate material and the binding agent.
The present invention relates to a granulate made of expanded or originally expanded inorganic material, which is characterized in that the granulate grains have a coating of a substance resistant to the granulate material. A plastic is preferably used as the coating that is resistant to the granular material.
The invention further relates to the use of this granulate for embedding in a binder, this binder being selected so that it does not attack the coating on the granulate grains. Preferably:
the granulate is mixed with a hardenable binder in such quantities that the hardened mass of granulate and binder is a lightweight and insulating building material. The lightweight and insulating building materials obtained in this way generally have excellent strength and insulating properties and are light in weight.
The invention also relates to a method for producing the position according to the invention. Granulate: which is characterized by the fact that granulate grains made of expanded or expanded inorganic material are coated with a substance resistant to the granulate material and hardened.
The production of lightweight and insulating building materials using the granulate according to the invention can also be carried out at the point of use by mixing the granulate with a curable binder at the point of use, if necessary pouring it into a mold, and hardening the binder.
As mentioned, the granulate is made of expanded or originally expanded material. Examples of this are: gravel, sand, expanded or puffed, burnt clay, expanded mica (perlite) and preferably expanded glass.
As mentioned, materials that do not attack the coating material must be used as binding agents for embedding the granules having the coating. The coating materials are expediently selected so that inorganic substances such as cement, gypsum, lime and / or organic adhesives meet this requirement.
Substances that can be used for the production of a coating, which after hardening both against the granules and against. the binders which are generally suitable are, for example, epoxy resins, unsaturated polyester resins or thermoplastic polymers such as polyisobutylene.
The granules can be produced by known methods. Blown glass is particularly suitable for the production of the granulate according to the invention. The glass can either be granulated first and inflated during the granulation or after the granulation by means of a suitable temperature treatment, or a cake can first be made from expanded glass, which is then comminuted.
To coat the granules, they can be treated in an inclined rotating drum at suitable temperatures with the coating material, which is present, for example, as a melt, solution or dispersion. After the coating has hardened by solidification or by chemical means, e.g. B. by polymerization or polycondensation, the pourable granules at the point of use of the building material with the binder, z. B. be combined in one form.
The granulate can also be processed with the binding agent after production, expediently at the place of manufacture, to form the desired lightweight or insulating building material.
The proportions in which the components required for the new lightweight and insulation building materials are used can vary widely. In general, however, about 50-500 kg or more of binder, e.g. B. Cement, use per m3 of the finished building material.
The lightweight and insulating building material available from the new granulate is suitable, for. B. as an insulation stone, building board or building block.