CH633215A5

CH633215A5 - Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen herstellung von mit fasern verstaerkten zementplatten.

Info

Publication number: CH633215A5
Application number: CH1301377A
Authority: CH
Inventors: Toshihiro Ootani; Mikio Kozuka; Ryuichiro Takeda; Hideaki Kurihara
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd; Nakashima Mfg Co Ltd
Priority date: 1976-10-28
Filing date: 1977-10-26
Publication date: 1982-11-30
Also published as: DK152533B; AU509634B2; NL7711783A; SE427737B; SE7712140L; DE2748238A1; DK152533C; AU2960477A; JPS5354219A; BE860123A; GB1555164A; US4194946A; DK481177A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von mit Fasern verstärkten Zementplatten (im folgenden als FRC bezeichnet), sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Zur Herstellung von Asbestzementplatten bzw. -tafeln und Pulpezementplatten bei der Verarbeitung von FRC hat man hauptsächtlich das Plattenziehverfahren, wie das Hatchek-Verfahren oder das Magniani-Verfahren, verwendet.

Zur Herstellung von mit Glasfasern verstärktem Zement (der im folgenden als GRC abgekürzt wird)-Plattenmaterial hat man das direkte Sprühverfahren und das Sprüh-Absaug-Verfahren verwendet.

Bei dem Verfahren zur Herstellung von FRC mit der Entwässerung durch Absaugen wird eine dichte Platte bzw. Tafel mit hoher Festigkeit erhalten. Die Platten bzw. Tafeln können auf verschiedenen Gebieten verwendet werden.

2

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

633215

Als Verfahren für die kontinuierliche Herstellung von GRC-Plattenmaterialien werden in der US-PS 3 974 024 und in anderen Patentschriften die kontinuierlichen Sprüh-Absaug-Verfahren und die Plattenziehverfahren vorgeschlagen. Diese Verfahren wurden jedoch, mit Ausnahme eines bestimmten Plattenziehverfahrens, nicht in industriellem Massstab verwendet. In der JA-AS 31619/1976 wird eine Bandfiltriervorrichtung, bei der Absaugkästen verwendet werden, beschrieben.

Bei dem bekannten Plattenziehverfahren zur Herstellung einer GRC-Platte werden die Glasfasern in der GRC-Platte orientiert, und man erhält Festigkeitsunterschiede in den verschiedenen Richtungen. Die Festigkeit ist, relativ gesehen, niedriger als die von GRC-Platten, die nach dem direkten Sprühverfahren oder dem Sprüh-Absaug-Verfahren erzeugt werden. Es besteht daher Bedarf nach einem Verfahren für die kontinuierliche Herstellung von GRC-Platten mit hoher Festigkeit wie einer Festigkeit von GRC-Platten, die nach dem direkten Sprüh verfahren und dem Sprüh-Absaug-Verfahren erzeugt werden. Man hat zur Schaffung eines solchen kontinuierlichen Verfahrens vorgeschlagen, ein Filtertuch auf einem Absaugkasten zu bewegen. Da jedoch in dem Absaugkasten ein verringerter Druck herrscht, wird das Filtertuch aus flexiblem Material auf den Absaugkasten gezogen, und dadurch lässt sich das Filtertuch nicht leicht bewegen, und wenn das Filtertuch zwangsweise bewegt wird, faltet oder verdreht es sich, und manchmal bricht oder reisst das Filtertuch, so dass die GRC-Platte beschädigt wird. Dieses kontinuierliche Verfahren wurde daher nicht als industrielles Verfahren verwendet.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für die kontinuierliche Herstellung von FRC mit hoher Festigkeit zur Verfügung zu stellen. Das Produkt soll nicht beschädigt werden und mit hoher Produktivität erzeugt werden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäss Hauptanspruch sowie durch eine Vorrichtung gemäss Anspruch 10.

Erfindungsgemäss wird ein Förderer bzw. ein Ladeband gebildet, indem man eine Vielzahl von Absaugkästen, die je eine perforierte Platte enthalten, verbindet, auf die perforierten Platten der Absaugkästen ein Filtertuch legt, um die Absaugkästen mit dem Filtertuch mit einer synchronisierten Geschwindigkeit zu bewegen, eine zementhaltige Aufschlämmung und eine Faser auf das Filtertuch leitet, überschüssiges Wasser aus der zementhaltigen Aufschlämmung durch einen Absaugtrog absaugt, der mit einer Absaugvorrichtung verbunden ist, den Absaugdruck in den Absaugkästen wegnimmt, so dass das Filtertuch von den perforierten Platten der Absaugkästen abgetrennt bzw. entfernt werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zur Herstellung von FRC, die gekennzeichnet ist durch einen Förderer, der durch Verbindung einer Vielzahl von Saugkästen, die je eine perforierte Platte enthalten, gebildet wird, einen Saugtrog, der an einem Randteil der Saugkästen angebracht ist und mit einer Saugbox verbunden ist; ein Filtertuch, das in Kontakt mit den perforierten Platten der Saugkästen über dem Saugtrog steht und mit einer Geschwindigkeit bewegt wird, die mit der Bewegung der Saugkästen und der Beschickungsvorrichtung für die zementhaltige Aufschlämmung und der Beschickungsvorrichtung für die Fasern synchronisiert ist.

In den beigefügten Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung anhand beispielhafter Ausführungsformen näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung für die erfindungsgemässe Herstellung von FRC-Platten;

Fig. 2 eine teilweise gebrochene schematische Ansicht eines bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Saugkastens; und

Fig. 3 einen Querschnitt des bei der vorliegenden Erfin-5 dung verwendeten Saugkastens.

Es ist ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass eine FRC-Platte mit hoher Dichte und hoher Festigkeit durch Absaugen bei der Entwässerung leicht nach einem kontinuierlichen Verfahren für die Herstellung von FRC-Platten io in hoher Produktivität hergestellt werden kann.

Es ist ein weiterer Vorteil, dass bei der vorliegenden Erfindung das Muster des Drahtnetzes nicht auf der Oberfläche der FRC-Platte gebildet wird, da die FRC-Platte auf dem Filtertuch erzeugt wird. Die FRC-Platte kann leicht von den 15 Saugkästen durch das Filtertuch abgetrennt werden, und sie kann leicht von dem Filtertuch abgetrennt werden, da das Filtertuch flexibel ist. Beschädigungen durch Rissbildungen können bei der Abtrennung der FRC-Platte vermieden werden, und die FRC-Platte kann bei einer frühen Stufe abge-2o trennt werden, so dass nach der Abtrennung ein Pressen und ein Verformen sowie eine Behandlung der Oberfläche möglich werden.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Saugwirkung des Absaugkastens und die Saug-25 Wirkung des Filtertuchs gleichzeitig an einer spezifischen

Stelle aufhören. Dadurch können der Wasserwaschvorgang und der Wasserablaufvorgang stromabwärts an einer spezifischen Stelle, ähnlich wie bei dem diskontinuierlichen System, durchgeführt werden.

30 Es ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung,

dass die bei dem Verfahren erhaltene FRC-Platte eine Festigkeit besitzt, die grösser ist als die der FRC-Platte, die nach dem bekannten Plattenziehverfahren hergestellt wird, und dass keine Unterschiede in der Festigkeit in den Richtungen auf-35 treten. Es ist weiterhin von Vorteil, dass die erfindungsgemäss hergestellte Platte sich nicht leicht abschält, obgleich verschiedene Arten von zementhaltigen Aufschlämmungen und verschiedene Arten von Fasern verwendet werden können. Es ist weiterhin von Vorteil, dass ein Aggregat eingearbeitet 40 werden kann, da bei dem bekannten Plattenziehverfahren kein Aggregat eingearbeitet werden kann.

Wenn in der vorliegenden Anmeldung von «Platten» gesprochen wird, sollen darunter jegliche Arten von Bahnenmaterialien, Platten, Folien und Schichtmaterialien verstan-45 den werden.

Erfindungsgemäss ist es weiterhin möglich, eine lange FRC-Platte, wie die FRC-Platte, mit einer Länge von mehr als 10 m in einer Vorrichtung herzustellen, wenn der Raum für die Strecke ausreicht.

so Erfindungsgemäss können GRC-Platten mit hoher Festigkeit unter Verwendung von Glasfasern als Verstärkungsfasern erzeugt werden. Die Festigkeit ist wesentlich höher als bei dem bekannten Plattenziehverfahren und ist ähnlich wie die von GRC-Platten, die nach dem direkten Sprühverfahren erzeugt 55 wurden. Das erfindungsgemässe Verfahren lässt sich kontinuierlich durchführen, was bei dem direkten Sprüh- bzw. Sprayverfahren nicht möglich war.

Bei dem erfindungsgemässen Verfahren wird ein kontinuierliches Filtertuch verwendet; dadurch werden im wesent-60 liehen keine Säume an den Verbindungsstellen der Saugkästen auf der Oberfläche von FRC gebildet und eine lange FRC-Platte mit flacher Oberfläche kann hergestellt werden.

Wenn die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern getrennt von verschiedenen Beschickungseinrichtungen zuge-65 führt werden und wenn sie im Verlauf des Zuführens oder auf dem Filtertuch vermischt werden, kann die Filamentbil-dung der Fasern, die beim Vorvermischen auftritt, verhindert werden und die Glasfasern können mit höherem Gehalt ein

633215

4

gearbeitet werden. Man erhält so FRC-Platten mit höherer Festigkeit. Die Festigkeit der FRC-Platten kann beachtlich erhöht werden, und einheitliche FRC-Platten können mit hoher Produktivität erzeugt werden, indem man das Beschik-kungsverfahren mit dem speziellen Saugverfahren für die Entwässerung kombiniert.

Es werden Saugkästen bzw. -boxen, die nicht deformiert sind, verwendet, und dadurch können Abpresseinrichtungen, wie eine Walzenpresse, während oder nach dem Absaugen für die Entwässerung angewandt werden, und man erhält so leicht eine glatte Oberfläche auf der FRC-Platte. Man hat festgestellt, dass bei der Glättung der Oberfläche keinerlei Schwierigkeiten auftreten. Wird ein Bandförderer, wie ein Kautschukband, verwendet, so findet zum Zeitpunkt des Pressens eine Deformation des Förderers statt.

Erfindungsgemäss kann das Absaugen nur in der gewünschten Zone erfolgen, da das Absaugen mit dem Absaugtrog durchgeführt wird. Es ist so möglich, periodisch zu entwässern. Es ist auch kein Schlauch für die direkte Verbindung der Saugkästen mit der Vakuumpumpe erforderlich. Die Vorrichtung kann so eine grosse Grösse besitzen und die Wartung der Vorrichtung ist im Hinblick auf ihre Bauart sehr einfach.

Die bei der vorliegenden Erfindung verwendete zementhaltige Aufschlämmung kann irgendeine Aufschlämmung aus einer zementhaltigen Zusammensetzung sein. Man kann als Aufschlämmung auch ein Gemisch aus zementhaltiger Zusammensetzung und Fasern verwenden.

Die zementhaltige Zusammensetzung kann ein Gemisch aus hydraulischem anorganischem Zement, wie Portlandzement, Aluminiumoxidzement, Roman-Zement, Magnesiazement, Gips, Kalk, usw., mit einem Aggregat, wie Sand, Stein, Perlit, Holzschnipseln, geschäumten Harzperlen, Vermiculit, Kautschukgranulat und anderen Materialien, und anderen Zusatzstoffen, wie einem Latex, einem Polymer usw., sein.

Als Fasern kann man anorganische Fasern, wie Asbest, Glasfasern, Stahlfasern, oder synthetische Fasern, wie Polypropylenfasern, Nylonfasern, Acrylfasern, oder natürliche, organische Fasern, wie Baumwolle, Sisal oder Jute, verwenden. Es ist besonders bevorzugt, Glasfasern zu verwenden, so dass man eine hohe Festigkeit erhält.

Die Konzentration der festen Bestandteile in der zementhaltigen Aufschlämmung liegt im allgemeinen im Bereich zwischen etwa 5 und 60% bei dem Fhessausstreichverfahren, und sie hängt von der zementhaltigen Zusammensetzung und der Vorrichtung ab.

Zur Erzeugung einer glatten Oberfläche ist es bevorzugt, eine Pulpenaufschlämmung zu verwenden, so dass ein Aufspalten der Schicht in der zementhaltigen Platte vermieden wird und damit ausreichend Wasser von der zementhaltigen Zusammensetzung und den Fasern auf dem Filtertuch abgetrennt wird. Wenn nur Pulpenaufschlämmung verwendet wird, ist es bevorzugt, ein Verhältnis von Wasser zu Pulpe von etwa 3:30 zu verwenden bzw. zuzuführen. Wenn die Pulpenaufschlämmung zusammen mit der zementhaltigen Zusammensetzung verwendet wird, wird die Menge an Wasser etwas erhöht, verglichen mit einer zementhaltigen Aufschlämmung, die keine Pulpe enthält.

Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die erfindungsgemässe Vorrichtung näher erläutert.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemässe Vorrichtung schematisch dargestellt. Saugkästen 1 mit je einer perforierten Oberfläche sind unter Bildung eines Förderers miteinander verbunden. Ein Filtertuch 2, das mit den Saugkästen mit synchroner Geschwindigkeit bewegt wird, steht in Kontakt mit den Saugkästen des Förderers.

Ein Saugtrog 3 wird in einer geeigneten Zone gebildet und steht in Kontakt mit dem Filtertuch und dem Förderer, wodurch eine Absaugwirkung für die Entwässerung durch das Filtertuch, die Saugkästen und den Saugtrog 3 erzeugt wird.

Fig. 2 ist eine schematische Ansicht, teilweise in gebrochener Darstellung, des Saugkastens der Fig. 1. Ein Saugloch 11 wird auf dem Rückteil gebildet. Es kann an einer Seitenstelle, mit Ausnahme der perforierten Platte, angebracht sein. Eine perforierte Platte 12 und ein Drahtnetz 13 sind auf der vorderen Oberfläche vorgesehen und Seitenwandplatten 15A, 14B sind weiterhin an beiden Seiten des Saugkastens 15 angebracht, um die Breite der FRC-Platte zu begrenzen.

Fig. 3 zeigt einen teilweise vergrösserten Querschnitt des Saugkastens 25 mit einem Saugloch 21, der perforierten Platte 22, dem Drahtnetz 23 und den Seitenwandplatten 24.

Der Saugkasten ist eine bevorzugte erfindungsgemässe Ausführungsform.

Die Form des Saugkastens, wie die Form der perforierten Platte und des Drahtnetzes, die Grösse der Löcher, der Prozentgehalt an Hohlräumen, die Form der Oberfläche der perforierten Platte, die Lage des Saugloches, die Länge und Breite des Saugkastens und die Höhe der Seitenwandplatten, die Räder für die Bewegung und die Verbindungen usw. werden in Abhängigkeit von der Grösse der Vorrichtung, der Art der FRC-Platten usw. nach Belieben ausgewählt. Der Saugkasten besitzt eine perforierte Platte, die in Kontakt mit dem Filtertuch steht und das Filtertuch, auf das die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern geleitet werden, hält, und durch das Filtertuch wird durch Absaugen von Wasser entwässert.

Die Seitenwandplatten werden zur Begrenzung der Breite der grünen bzw. unabgebundenen Platte aus FRC verwendet. Eine durch Fliesen der zementhaltigen Aufschlämmung in transversaler Richtung verursachte Abnahme in der Dicke der grünen Platte wird verhindert. Die Seitenwandplatten können auch als Einrichtung zum Halten des Filtertuches verwendet werden.

Das Filtertuch kann aus irgendeinem an sich bekannten Filtertuch bestehen, und es wird mit den Saugkästen mit synchroner Geschwindigkeit bewegt. Es sollte solche Maschen besitzen, dass im wesentlichen ein Durchgang der zementhaltigen Aufschlämmung und der Fasern vermieden wird, und es wird in Abhängigkeit von den Teilchen des Zements, der Grösse des Aggregats und der Länge und dem Durchmesser der Fasern ausgewählt.

Die Geschwindigkeit der Bewegung des Filtertuchs sollte jedoch mit der Geschwindigkeit der Bewegung der Saugkästen synchronisiert sein. Wenn sie nicht synchronisiert ist, faltet sich das Filtertuch oder verdreht sich, und dadurch werden auf der FRC-Platte Falten oder Verdrehungen erzeugt, was nachteilig ist.

Der Saugtrog ist mit dem Saugloch des Saugkastens an einer rückseitigen Stelle und der Saugpumpe verbunden. Der Saugkasten und das Filtertuch werden gleichzeitig im Saugzustand gehalten. Der Saugtrog wird mit dem rückwärtigen Teil des Saugkastens in Kontakt gebracht mit Ausnahme des Saugloches, um ihn zu schliessen und luftdicht zu halten.

Insbesondere kann der Saugtrog ein Trog mit einem U-förmigen Querschnitt sein und die Breite kann im wesentlichen gleich wie der Aussendurchmesser des Saugloches sein. Die Öffnung des Saugtrogs steht mit dem rückwärtigen Teil des Saugkastens in Berührung und steht in Verbindung mit dem Saugloch. Sie ist jedoch dicht mit dem rückwärtigen Teil verbunden, so dass ein Lufteinströmen bzw. ein Luftleck vermieden wird.

Man kann nur einen Saugtrog für ein einheitliches Saugen verwenden. Man kann jedoch den Saugtrog auch teilen, so dass man periodisch saugen kann und/oder, sofern erforderlich, mit verschiedenen Stärken saugen kann.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

5

633215

Der Saugtrog ist an der Zone angebracht, die mit dem Filtertuch der Saugkästen in Verbindung steht, so dass er mit dem Saugloch des Saugkastens verbunden ist.

Man kann ebenfalls einen Teil des Saugtrogs an dem Teil anbringen, wo das Filtertuch von dem Saugkasten entnommen wird, als Mittel, um das Filtertuch mit dem Saugkasten in engen Kontakt zu bringen. Wenn periodisch abgesaugt wird und/oder wenn die Stärke des Absaugens variiert wird, kann man eine Zone bilden, in der das Filtertuch und die Saugkästen mit synchroner Geschwindigkeit bewegt werden, ohne den Saugtrog so weit zu bilden wie das Filtertuch von den Saugkästen entfernt ist.

Die Stärke des Absaugens in dem Saugkasten liegt im allgemeinen im Bereich von etwa —50 bis —380 mmHg, und sie kann in Abhängigkeit von der Art der FRC-Platte und der Saugzeit variiert werden.

Die Saugzeit liegt normalerweise im Bereich von etwa 10 bis 1200 Sekunden. Wird die zementhaltige Aufschlämmung unter Bildung von Laminatschichten zugeführt, so liegt die Saugzeit normalerweise im Bereich von etwa 2 bis 240 Sekunden.

Die zementhaltige Aufschlämmung 4A wird durch Fliess-verstreichen bzw. -verbreiten auf das Filtertuch auf dem Förderer zugeführt, wobei der Förderer gebildet wird, indem man die Saugkästen verbindet. Dann wird Stapelglasseide 5A, die durch Zerschneiden von Glasseidensträngen gebildet wird, darauf gegeben und periodisch werden zementhaltige Aufschlämmung 4B, 4C und Glasseidenstränge 5B und zementhaltige Aufschlämmung 4D zugeführt.

Bei der Zufuhr können die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern nach verschiedenen Verfahren zugegeben werden. Wie oben beschrieben, ist es möglich, sie unter Bildung von Laminatschichten zuzuführen, indem man die Gemische getrennt zuführt, oder man kann sie zusammen im Verlauf ihrer Zufuhr vermischen. Man kann zwei oder mehrere Arten von zementhaltiger Aufschlämmung und zwei oder mehrere Arten von Fasern verwenden und diese an unterschiedlichen Stellen zuführen.

Normalerweise ist die Dicke der FRC-Platte dünn. Werden Fasern mit hoher Härte, wie Glasfasern, verwendet, so erzeugen die Faserfilamente eine rauhe Oberfläche. Dies ist nachteilig für das Aussehen, das Handhaben und bewirkt eine Verschlechterung der Festigkeit. Es ist daher bevorzugt, die Materialien wie folgt zuzuführen. Zuerst wird eine zementhaltige Aufschlämmung, die keine Glasfasern enthält, zugeleitet oder ein dünner Pulpenfilm usw. wird auf der Oberfläche des Filtertuchs zum Halten der zementhaltigen Aufschlämmung gebildet. Dann werden die Glasfasern oder ein Gemisch aus Glasfasern und zementhaltiger Aufschlämmung gleichzeitig oder nach der Zufuhr der zementhaltigen Aufschlämmung zugeleitet.

Das Verhältnis von Wasser zu festen Bestandteilen in der zementhaltigen Aufschlämmung beträgt bevorzugt etwa 67 bis 2000% bei dem Fliessverbreitungsverfahren und etwa 15 bis 100% bei dem Sprühverfahren. Wird Pulpe mit eingearbeitet, ist das Verhältnis an Wasser bevorzugt höher.

Während der Zeit, während der die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern zugegeben werden, werden die Saugkästen im Saugzustand gehalten oder sie werden periodisch im Saugzustand gehalten. Dadurch werden die zementhaltigen Teilchen und die Fasern eng miteinander in Berührung gebracht.

Wenn der Saugzustand an der Stelle, an der die zementhaltige Aufschlämmung zugeführt wird, unterbrochen wird, indem man periodisch saugt, verteilt sich die Aufschlämmung in transversaler Richtung in der Breite, die durch die Seitenwandplatten begrenzt wird, und dann wird die Aufschlämmung zur Entwässerung abgesaugt, und dadurch wird leicht eine gleichmässig dicke FRC-Platte erhalten.

Wenn die Breite der Beschickungsvorrichtung für die zementhaltige Aufschlämmung im wesentlichen gleich ist wie 5 die Breite des Saugkastens, kann beim kontinuierlichen Saugen eine FRC-Platte mit konstanter Dicke leicht erzeugt werden.

Die Beschickungsvorrichtung für die zementhaltige Aufschlämmung kann eine Beschickungsvorrichtung der Sprüh-lo art sein, wie eine Beschickungseinrichtung der Kanonenart, der Walzenart oder der Fliessverstreichungsart. Es ist besonders bevorzugt, eine Versprühbeschickungsvorrichtung der Walzenart oder eine Aufstrelchbeschickungsvorrichtung mit grosser Breite zu verwenden. 15 Die Beschickungseinrichtung für die Fasern ist bevorzugt ein Chopper bzw. Zerhacker mit einer grossen Breite, wenn kontinuierliche Fasern, wie Glasfasern, verwendet werden. Es ist ebenfalls möglich, eine Beschickungsvorrichtung für die Fasern zu verwenden, wobei diese natürlich fallen oder wobei 20 die Fasern aus einem Lagerungskessel durch Luft herausbewegt werden. Die Beschickungseinrichtungen können je nach Bedarf ausgewählt werden.

Wenn die Beschickungseinrichtung für die Fasern direkt benachbart zu der Beschickungseinrichtung für die zement-25 haltige Aufschlämmung angebracht ist, werden die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern im Verlauf der Zufuhr vermischt. Beispielsweise werden eine Sprühbeschik-kungseinrichtung der Walzenart und ein Zerhacker für Glasstränge der Walzenart zum Vermischen durch Sprühvermi-30 sehen verwendet. Die Fasern werden dadurch leicht und einheitlich mit der zementhaltigen Aufschlämmung vermischt.

Wenn die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern nacheinander zugeführt werden, können sie gut vermischt werden, indem man das Gemisch nach der Zufuhr, bevor das 35 Wasser durch Absaugen entfernt wird, schlägt. Man kann die Fasern und die zementhaltige Aufschlämmung mit einer perforierten Platte, wie mit einem Drahtnetz, schlagen.

Wenn die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern getrennt aus verschiedenen Beschickungseinrichtungen zuge-40 führt werden und wenn sie im Verlauf ihrer Zufuhr oder auf dem Filtertuch vermischt werden, insbesondere wenn sie auf dem Filtertuch vermischt werden, ist es bevorzugt, das Gemisch vor der Entfernung des Wassers durch Absaugen zu schlagen. Dadurch werden die Fasern einheitlich mit der ze-45 menthaltigen Aufschlämmung vermischt und eine Beschädigung der Fasern kann verhindert werden. Ausserdem kann der Gehalt an Fasern innerhalb eines grossen Bereichs ausgewählt werden, verglichen mit dem Vormischverfahren von ihrer Zufuhr. Man kann dementsprechend eine FRC-Platte 50 mit hoher Festigkeit leicht herstellen.

Eine FRC-Platte, die eine hohe Einheitlichkeit in transversaler Richtung aufweist, kann durch gemeinsame Verwendung einer Beschickungseinrichtung der Walzensprühart oder der Fliessausbreitungsart für die zementhaltige Auf-55 schlämmung mit grosser Breite und einer Faserbeschickungseinrichtung mit grosser Breite, wie einem breiten Chopper, erhalten werden, so dass die Zufuhr erfolgen kann, ohne dass man die Beschickungseinrichtung in transversaler Richtung drehen muss.

60 Wenn eine geeignete Menge an Pulpe in die zementhaltige Aufschlämmung eingearbeitet wird, insbesondere in die zementhaltige Aufschlämmung nahe an der Oberflächenschicht, wird eine Spaltung der Schichten verhindert und die Oberfläche bzw. der Oberflächenzustand wird verbessert. Die Ein-65 arbeitung von Pulpe ist besonders, bei der Verwendung von Glasfasern als Fasern bevorzugt. Es wird so eine GRC-Platte mit hoher Festigkeit und keinen Noppen aus Fasern auf der Oberfläche erhalten.

633215

6

Das Laminatprodukt bzw. der Verbundstoff aus zementhaltiger Aufschlämmung und Fasern wird zur Entwässerung abgesaugt; dabei werden die Zementteilchen und die Fasern durch das Absaugen eng miteinander in Berührung gebracht.

Die Oberfläche der grünen Platte wird geglättet und durch die Presswalzen 6A, 6B, 6C gepresst. Mit dem Absaugen wird dann aufgehört, indem man den Saugkasten von der Zone, die durch den Saugtrog gebildet wird, entfernt. Dadurch trennt sich das Filtertuch von den Saugkästen und es wird bewegt, wobei es die grüne Platte aus FRC hält. Die grüne Platte aus FRC wird dann aus dem Filtertuch entfernt und in die gewünschte Länge geschnitten und die geschnittenen grünen Platten werden gehärtet.

Es ist bevorzugt, die FRC durch Presswalzen unter Absaugen für die Entwässerung zu pressen. Dadurch wird überschüssiges Wasser aus der FRC-Platte entfernt und das Wasser wird weiterhin auf die vorderen und rückwärtigen Oberflächen bewegt, wodurch die Oberflächen der FRC-Platte erweicht werden, und dadurch verschlechtern sich die Oberflächeneigenschaften der Platte nicht.

Es ist bevorzugt, eine Vielzahl von Presswalzen zu verwenden, um die Druckstärke periodisch zu erhöhen, wodurch sowohl eine Glättungswirkung als auch eine Komprimierwirkung für die grüne Platte aus FRC erzeugt werden. Man erhält so eine FRC-Platte mit hoher Festigkeit.

Der Druck liegt beim Pressen bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 50 kg/cm und besonders im Bereich von 5 bis 50 kg/ cm at bei der letzten Stufe.

Wenn ein gewünschtes, eingeprägtes Muster auf der Presswalze gebildet ist, kann auf der grünen Platte aus FRC das eingeprägte, gewünschte Muster erzeugt werden und gleichzeitig kann die Oberflächenbehandlung durchgeführt werden.

Die grüne Platte aus FRC mit glatter Oberfläche ohne irgendwelche Fehlstellen kann kontinuierlich entnommen werden, und man erhält somit eine FRC-Platte in hoher Produktivität, indem man das Filtertuch aus den Saugkästen entfernt, die nicht unter Saugwirkung stehen, indem man den Saugdruck entspannt.

Bei der Entfernung des Filtertuches aus dem Saugkasten kann man in den Saugkasten komprimierte Luft durch den Saugtrog einleiten, um das Filtertuch abzuheben.

Die Zeit von der Beschickung bis zur Trennung hängt von der Art der grünen Platte aus FRC ab. Wenn Portlandzement und Glasfasern vereinigt werden, beträgt sie etwa 2 bis 30 Minuten. Die Festigkeit der grünen Platte ist jedoch nicht hoch, und es ist daher erforderlich, Vorsichtsmassnahmen zu ergreifen, so dass die Form nach der Trennung erhaltenbleibt.

Das Filtertuch wird mit Wasser 7A, 7B nach dem Abtrennen der grünen Platte aus FRC gegebenenfalls gewaschen und mehrfach zu der Herstellungsstufe zurückgeführt. Das Filtertuch muss nicht endlos sein und das Filtertuch kann von einer Filtertuchrolle zugeführt werden, indem man es abrollt und auf eine andere Walze aufrollt. Ein endloses Filtertuch ist jedoch für die Herstellung von FRC-Platten in hoher Produktivität bevorzugt.

Die erhaltenen grünen Platten aus FRC können weiterbehandelt werden; man kann sie pressen, färben, stanzen, bohren oder laminieren und härten oder in der Wärme härten usw.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von mit Fasern verstärktem Zement durch Bildung eines Förderers durch Verbindung einer Vielzahl von Saugkästen, die je perforierte Platten enthalten, In-berührungbringen der perforierten Platten der Saugkästen mit einem Filtertuch, um die Saugkästen mit dem Filtertuch in synchroner Geschwindigkeit zu bewegen, Zufuhr einer zementhaltigen Aufschlämmung und Fasern auf das Filtertuch, Absaugen von überschüssigem Wasser in der zementhaltigen

Aufschlämmung durch einen Saugtrog, der mit der Absaugvorrichtung verbunden ist, Entfernung der Absaugwirkung an den Saugkästen zur Abtrennung des Filtertuchs von den perforierten Platten der Saugkästen.

Das erfindungsgemässe kontinuierliche Verfahren wird in den Beispielen näher erläutert.

Beispiel 1

xo Es wird die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung verwendet. Der Saug trug ist 6 m lang und das Filtertuch und die Saugkästen wird in einer Rate von 2 m/min bewegt. Die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern, die zugeführt werden sind wie folgt.

15

20

(1) Zementhaltige Aufschlämmung A, die Pulpe enthält (Pulpe/Portlandzement = 2 Gew.-%/98 Gew.-% Feststoffgehalt =17 Gew.-%)

(2) Fasern (alkalibeständige Glasfaserstränge mit einer Länge von 37 mm)

(3) Zementhaltige Aufschlämmung B 25 (Portlandzement Wasser/Zement =

150%)

(4) Fasern [gleich wie (2)]

30 (5) Zementhaltige Aufschlämmung B [gleich wie (3)]

(6) Fasern [gleich wie (2)]

35 (7) Zementhaltige Aufschlämmung B [gleich wie (3)]

(8) Zementhaltige Aufschlämmung C (Pulpe/Portlandzement 1 Gew.-%/ 40 99 Gew.-% Feststoffgehalt = 30 Gew.-%)

5,9 kg/m2

211 g/m2 8,1 kg/m2

211 g/ms 8,1 kg/m2

211 g/m2 8,1 kg/m2

4,3 kg/m2

Die erste Schicht wird hergestellt, indem man (1) zuführt und für die Entwässerung absaugt. Die zweite Schicht wird 45 hergestellt, indem man (2) und (3) unter Verschlagen zufügt und zum Entwässern absaugt. Die dritte Schicht wird hergestellt, indem man (4) und (5) zufügt und die Aufschlämmung vor der vollständigen Entwässerung schlägt und zum Entwässern absaugt; und die vierte Schicht wird auf ähnliche so Weise gebildet, indem man (6) und (7) zugibt und zum Entwässern absaugt.

Das Absaugen erfolgt kontinuierlich bei etwa —100 mmHg während 180 sec (während 60 sec nach der Zufuhr der zementhaltigen Aufschlämmung C). Bei dem letzten Teil der 55 Stufe wird die gemischte Aufschlämmung mit vier Walzen unter einem Druck von 10 und 30 kg/cm gepresst, und dann wird das Filtertuch von den Saugkästen abgetrennt und eine grüne Platte aus GCR wird von dem Filtertuch entnommen und auf einer flachen Platte bei Zimmertemperatur in hoher 60 Feuchtigkeit während 28 Tagen gehärtet.

Die entstehende GRC-Platte ist 6,3 mm dick, sie besitzt eine Massendichte von etwa 2,0 g/cm3, eine Biegefestigkeit von 358 kg/cm2, eine Schlagfestigkeit von 15,6 kg.cm/cm2 65 (Izod-Testverfahren), wobei die Festigkeit ähnlich ist wie die Festigkeit einer nach dem direkten Sprühverfahren hergestellten GRC-Platte. Es wird keine Spaltung der Schichten bei der GRC-Platte beobachtet

7

Beispiel 2

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung (die gleiche wie in Beispiel 1) wird verwendet, und das Filtertuch und die Saugkästen werden mit einer Rate von 2 m/min bewegt. Eine direkte Sprüheinrichtung der Walzenart mit einem Walzen- s sprüher und ein Schneidegerät der Walzenart für Glasfaserstränge werden verwendet. Die zementhaltige Aufschlämmung der folgenden Zusammensetzung wird in einer Rate von 24 kg/min (Feststoffgehalt) mit der Sprühvorrichtung der Walzenart (nichtkomprimierte Luft) mit einer Breite von 1 m versprüht. Die Stapelglasseide mit einer Länge von 35 mm (Cem-Fil, hergestellt von Pilkington Brothers Limited) wird in einer Rate von 1,2 kg/min mit einem Stapelglasseideschneider der Walzenart zugeführt, und die Bestandteile werden während des Sprühvorgangs vermischt.

Zusammensetzung der zementhaltigen Aufschlämmung

Gew.-Teile schnellhärtender Portlandzement 100

Sand 50

Waserreduktionsmittel 1

Wasser 33

633215

Die Aufschlämmungsmischung wird mit vermindertem Druck von —200 mmHg während 120 sec abgesaugt und dann mit zwei Walzen, die je einen Durchmesser von 350 mm haben, bei einem Druck von 5 kg/cm und 10 kg/cm gepresst. Das Filtertuch wird von den Saugkästen entfernt, und die grüne Platte aus GRC wird von dem Filtertuch abgetrennt. Sie wird 28 Tage auf einer flachen Platte bei Zimmertemperatur in hoher Feuchtigkeit gehärtet.

Die entstehende GRC-Platte ist 6,0 mm dick, sie besitzt eine Massendichte von 2,1 g/cm3, eine Biegefestigkeit von 382 kg/cm2, eine Schlagfestigkeit von 15,5 kg.cm/cm2 (Izod-Test) und besitzt somit eine Festigkeit, die ähnlich ist wie die Festigkeit einer GRC-Platte, die nach dem direkten Sprühverfahren erzeugt wird.

Erfindungsgemäss kann somit eine FRC-Platte mit hoher Festigkeit, insbesondere eine GRC-Platte, kontinuierlich in hoher Produktivität hergestellt werden.

Die Produkte können für verschiedene Anwendungen verwendet werden.

15

v

1 Blatt Zeichnungen

Claims

633215

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von mit Fasern verstärkten Zementplatten, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Förderer aus einer Vielzahl von Saugkästen bildet, die je eine perforierte Platte enthalten, die perforierten Platten der Saugkästen mit einem Filtertuch in Berührung bringt, die Saugkästen und das Filtertuch mit gleicher Geschwindigkeit bewegt, eine zementhaltige Aufschlämmung und Fasern auf das Filtertuch leitet, die Aufschlämmung entwässert, indem man aus dieser Aufschlämmung Wasser durch die Saugkästen hindurch in einen Saugtrog, der mit einer Saugvorrichtung verbunden ist, absaugt und das Saugen an den Saugkästen zur Abtrennung des Filtertuchs von den perforierten Platten der Saugkästen beendigt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern getrennt zugegeben werden, so dass sie sich auf dem Filtertuch unter Bildung einer mit Fasern verstärkten, zementhaltigen Aufschlämmung vermischen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zementhaltige Aufschlämmung einheitlich in transversaler Richtung des Filtertuchs mittels einer Beschickungseinrichtung ausreichener Breite auf das Filtertuch geleitet wird, und dass die Fasern einheitlich in transversaler Richtung des Filtertuchs mittels einer Faserbeschickungseinrichtung ausreichender Breite in den Aufschlämmungsstrom oder auf das Filtertuch geleitet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der grünen Platte aus mit Fasern verstärktem Zement während oder nach dem Entwässern ge-presst wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der grünen Platte aus mit Fasern verstärktem Zement mit einer Walzenpresse gepresst wird.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zementhaltige Aufschlämmung mit einem Feststoffgehalt von 5 bis 60% an zwei oder mehreren Stellen zugeleitet wird und dass die Fasern an einer oder mehreren Stellen zugeführt werden, so dass eine grüne Laminatplatte erzeugt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste, zementhaltige Aufschlämmung zugeleitet wird und dass die danach zugeleiteten Fasern damit verrührt werden, die Aufschlämmung entwässert wird und dann eine zweite zementhaltige Aufschlämmung zugeleitet und entwässert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern im Verlauf ihrer Zufuhr auf das Filtertuch vermischt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Fasern Glasfasern verwendet.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Förderer, der durch Verbinden einer Vielzahl von Saugkästen (1,15, 25), die je eine perforierte Platte (12,22) enthalten, gebildet wird, einen Saugtrog (3), an dem die rückwärtigen Teile der Saugkästen (1,15,25) vorbeigeführt werden, und der mit einer Saugvor-richtung verbunden ist, ein Filtertuch, das in Kontakt mit den perforierten Platten der Saugkästen (1,15,25) über den Saugtrog (3) mit einer Geschwindigkeit bewegt wird, die mit der Geschwindigkeit der umlaufenden Saugkästen übereinstimmt, und sowohl mindestens eine Beschickungseinrichtung für die zementhaltige Aufschlämmung als auch mindestens eine Beschickungseinrichtung für die Fasern.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungseinrichtungen für die zementhaltige Aufschlämmung und die Beschickungseinrichtungen für die Fasern so angebracht sind, dass die zementhaltige Aufschlämmung mit den Fasern im Verlauf des Zuleitens oder auf dem Filtertuch vermischt wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungsemrichtungen für die zementhaltige Aufschlämmung und für die Fasern eine Breite aufweisen, welche der Breite der Saugkästen entspricht.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Presseinrichtung zum Pressen der grünen Platten in der Nähe des Endbereichs, in dem das Filtertuch in Berührung mit den Saugkästen steht.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Presseinrichtung eine Walzenpresse ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Walzenpressen verwendet wird und dass der Druck der Walzenpresse stromabwärts zunimmt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungseinrichtungen für die zementhaltige Aufschlämmung und die Beschickungseinrichtungen für die Fasern getrennt sind und in folgender Reihenfolge angeordnet sind: Beschickungseinrichtung für die zementhaltige Aufschlämmung, Beschickungseinrichtung für die Fasern und Beschickungseinrichtung für die zementhaltige Aufschlämmung.
17. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungseinrichtungen für die zementhaltige Aufschlämmung und die Beschickungseinrichtungen für die Fasern getrennt angeordnet sind, so dass die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern auf dem Filtertuch vermischt werden.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungseinrichtungen für die zementhaltige Aufschlämmung und die Beschickungseinrichtungen für die Fasern in folgender Reihenfolge angeordnet sind: Beschik-kungseinrichtung für ein Gemisch aus zementhaltiger Aufschlämmung und Fasern und Beschickungseinrichtung für die zementhaltige Aufschlämmung.
19. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungseinrichtungen für die zementhaltige Aufschlämmung und die Beschickungseinrichtung für die Fasern eine Breite besitzen, die im wesentlichen gleich ist wie die Breite der Saugkästen, und dass die zementhaltige Aufschlämmung und die Fasern einheitlich in transversaler Richtung zugeleitet werden.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungseinrichtungen für die zementhaltige Aufschlämmung Sprüheinrichtungen des Walzentyps oder Zerstäuber sind und dass die Beschickungseinrichtungen für die Fasern Schneidmaschinen für Stapelglasseide sind.