DD240192A1

DD240192A1 - Verfahren zur herstellung von lignocellulose-zement-platten i

Info

Publication number: DD240192A1
Application number: DD85279671A
Authority: DD
Inventors: Karin Thiele; Gerhard Kuehne
Original assignee: Univ Dresden Tech
Priority date: 1985-08-14
Filing date: 1985-08-14
Publication date: 1986-10-22

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Lignocellulose-Zement-Platten (im folgenden LCZ-Platten) zur Abloesung von Asbestzementbauplatten, vor allem durch den Einsatz von Altpapier anstelle Asbest. Aufgabe der Erfindung ist es, auf der Basis der Verfahrensschritte Bildung einer Suspension aus Lignocellulosefasern, insbesondere Altpapier und Wasser, Zumischen von Zement, Vliesbildung, Pressen (nach Bedarf) und Aushaerten der Platte, eine LCZ-Platte mit gesteigerten Festigkeits- und Bestaendigkeitseigenschaften herzustellen. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass waehrend der Aufbereitungsphase des Faserstoffes 2,0 bis 10,0 Ma.-% (bez. a. Zement) Kalium- oder Natriumsilikat in fluessiger Form zugesetzt und der Zement fruehestens nach 20 min Einwirkungszeit zugemischt wird.

Description

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Asbestzementbauplatten enthalten 10-15% Asbestfasern. Sie erreichen Biegefestigkeiten zwischen 20 und 40MPa. Es besteht seit längerem die Aufgabe, den Asbest ganz oder wenigstens teilweise zu substituieren.

In der CS-EB 1631-79 wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bis zu 50% des Asbestanteils durch LCZ in Form von Zellstoff ersetzt wird. Diese Platten erreichen oberflächenveredelt Biegefestigkeiten zwischen 25 und 30 MPa bei einer Dichte von 1,55g/cm³. (Bezeichnung: oberflächenveredelte Mantelplatten EcalitC)

Es wurde auch bereits versucht, den Asbest durch ökonomisch günstigeres Altpapier zu ersetzen. Nach DE-AS 2854506 wird eine asbestfreie Rohbauplatte in Aufwickelverfahren hergestellt. Tragfasern und/oder Altpapier werden in einer Kugelmühle auf 30-70⁰SR gemahlen. Die so vorbereiteten Fasern werden zwischen 3-30% je Gesamtmasse einem hydraulischen Bindemittel zugesetzt und daraus die Platten hergestellt. Durch das Mahlen der Fasern oder durch Zusatzfasern soll die Festigkeit der Platten erhöht werden.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, Asbest bei der Herstellung dünner zementgebundener Flächenelemente durch Lignocellulosefaser^ insbesondere Altpapier, zu ersetzen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, auf der Basis der Verfahrensschritte Bildung einer Suspension aus Lignocellulosefaser^ insbesondere Altpapier, und Wasser, Zumischen von Zement, Vliesbildung, Pressen (nach Bedarf) und Aushärten der Platte, eine LCZ-Platte mit gesteigerten Festigkeits- und Beständigkeitseigenschaften herzustellen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß während der Aufbereitungsphase des Faserstoffes 2,0 bis 10,0 Ma.-% (bez. a. Zement) Kalium-oder Natriumsilikat in flüssiger Form zugesetzt und der Zementfrühestens nach 20 min Einwirkungszeit zugemischt wird.

Es wurde gefunden, daß hierdurch, wie Ausführungsbeispiel näher zeigt, die Festigkeits- und Beständigkeitseigenschaften verbessert werden können.

Vorzugsweise sollte der atro Faserstoffanteil 8 bis 15Ma.-% (bez. a. Zement) und der Zusatz von Kalium- oder Natriumsilikat 4,0 bis 8,0 Ma.-% tbez. a. Zement) betragen.

Ausführungsbeispiel

4500g Portlandzement 1/45 (Rüdersdorf)

500g atro aufbereitetes Altpapier, Sorte I (Colditz)

360g Kalium-bzw. Natriumsilikat

Das Altpapier wurde im Laborturbolöser in 40-501 Wasser bis zur vollständigen Vereinzelung der Fasern unter Zugabe des Natrium- bzw. Kaliumsilikats suspendiert. Anschließend wurde die Suspension gevierteilt und nach einer Einwirkungsdauer des Kalium-bzw. Natriumsilikats von 20 min mit jeweils 1125g Zement vermischt. Nach Homogenisierung der Suspension durch Rühren wurden auf dem Gießkasten unter Vakuumabsaugung vier Faservliese gebildet, anschließend entwässert und bei einem spezifischen Druck von 4,5MPa 3 Stunden gepreßt. Die so hergestellten Platten wurden 7 Tage im Feuchtklima gelagert und nach 36 Tagen geprüft. Nachfolgende Tabelle zeigt die Steigerungen der Festigkeits- und Beständigkeitseigenschaften, die durch Vorbehandlung der Lignocellulosefasern mit Kalium- bzw. Natriumsilikat erreicht wurden.

Variante a_bB o_bB E₈ E_B o_R

1. API 202 100 12/i IOC) - 85^2

2. API und 8% Natriumsilikat 24,3 120 16,5 136 90,3

3. API und 8% Kaliumsilikat 25,4 126 15,2 126 91,0

Vor der Prüfung wurden die Prüfkörper 48 Stunden im Normalklima gelagert.

/MPa/ Biegefestigkeit von Plattenprüfkörpern der Abmessungen d χ 50 χ 170 bei

l_sStützweite = 150mm

d Plattendicke = 4-7 mm

2. b · d^{2 b} Plattenbreite = 49-51 mm

F_max Bruchkraft

E_B /GPa/ Ε-Modul von Plattenprüfkörpern, aus den Biegefestigkeitsprüfungen

3 bestimmtmitf_th.·. .theoretische Durchbiegung der Probe bei Erreichen

E _ ^Fma* ' ¹S '"" "' der Bruchlast, wenn zwischen Belastung und Durchbiegung

4 · b d³ · f_th Proportionalität angenommen wird.

<7r /%/ Restbiegefestigkeit der Prüfkörper nach 50 Frost-Tau-Wechsel nach

TG L 33433/06 rr_R = ^gbBB A... Ausgangszustand

B... nach 50 Frost-Tau-Wechsel-Zyklen

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Verfahren zur Herstellung von Lignocellulose- Zement-Platten durch Vliesbildung aus der Suspension, gekennzeichnet dadurch, daß der Faserstoff unter Zugabe von Kalium- oder Natriumsilikat suspendiert wird, wobei in der Suspension 2 bis 10Ma.-% (bez. a. Zement) Kalium- oder Natriumsilikat mindestens 20 min auf die Fasern einwirken.
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Faserstoffanteil 8 bis 15Ma.-% (bez. a. Zement) beträgt.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Lignocellulose-Zement-Platten (im folgenden LCZ-Platten) zur Ablösung von Asbestzementbauplatten, vor allem durch den Einsatz von Altpapier anstelle Asbest.