DE102022118642A1

DE102022118642A1 - Fiber-reinforced drywall panel and process for its production

Info

Publication number: DE102022118642A1
Application number: DE102022118642.3A
Authority: DE
Inventors: Friedemann Schleusner; Ludwig Schleusner
Original assignee: Lehmbaustoffe Schleusner & Soehne GmbH
Current assignee: Lehmbaustoffe Schleusner & Soehne GmbH
Priority date: 2022-07-26
Filing date: 2022-07-26
Publication date: 2024-02-01

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine faserverstärkte Trockenbauplatte (1) mit einem Plattenkern (1a) aus einem Plattenkernwerkstoff und mit zwei Deckschichten (21, 22), dadurch gekennzeichnet, dass der Plattenkernwerkstoff folgende Bestandteile enthält: Lehm, Sand und weniger als 1 Gewichtsprozent organische Bestandteile, wobei die organischen Bestandteile wenigstens teilweise, insbesondere vollständig durch Cellulose(-regenerat-)fasern (12, 13) einer Länge zwischen 2mm und 5 mm, insbesondere einer Länge zwischen 3mm und 5 mm, gebildet sind.The invention relates to a fiber-reinforced drywall panel (1) with a panel core (1a) made of a panel core material and with two cover layers (21, 22), characterized in that the panel core material contains the following components: clay, sand and less than 1 percent by weight of organic components , wherein the organic components are at least partially, in particular completely, formed by cellulose (regenerated) fibers (12, 13) with a length between 2 mm and 5 mm, in particular a length between 3 mm and 5 mm.

Description

Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Bautechnik und des Bauingenieurwesens und ist mit besonderem Vorteil bei der Erstellung von Gebäuden, insbesondere Wohngebäuden, anwendbar.The present invention lies in the field of construction technology and civil engineering and can be used with particular advantage in the construction of buildings, in particular residential buildings.

Im Bauwesen ist die Verwendung von Mörteln für verschiedenste Zwecke seit langem bekannt. Diese können sowohl als Bindemittel für das Zusammenfügen von Bauelementen als auch zum Verputzen eingesetzt werden. Typische Mörtel bestehen dabei aus einem Bindemittel, Füllstoffen, Wasser und gegebenenfalls Zuschlagstoffen.The use of mortars for a variety of purposes has long been known in construction. These can be used both as a binding agent for joining components together and for plastering. Typical mortars consist of a binder, fillers, water and, if necessary, additives.

Besonders bei den Putzmörteln wird mehr und mehr die Verwendung von Lehm als Bindemittel erkannt, da dieser Werkstoff einerseits für Innenräume feuchtigkeitsregulierend wirkt und andererseits als nachhaltiger Baustoff eingesetzt werden kann. Bei der Verarbeitung von Lehm zu einem verwendbaren Baustoff werden zudem nur wenige Ressourcen benötigt, so dass die Verarbeitung insgesamt umweltschonend stattfinden kann.The use of clay as a binding agent is becoming more and more popular, particularly in plastering mortars, as this material has a moisture-regulating effect for interior spaces and can be used as a sustainable building material. When processing clay into a usable building material, only a few resources are required, so that the processing can be carried out in an environmentally friendly manner.

Besonders einfach ist ein Lehmmörtel, insbesondere für den Ausbau im Innenbereich und für die Verarbeitung sowohl durch Fachleute als auch durch Heimwerker, dann verarbeitbar, wenn er in Form von Lehm-Trockenbauplatten bereitgestellt werden kann. Lehm-Trockenbauplatten sind grundsätzlich bekannt und werden ähnlich verwendet wie bekannte Gipskartonplatten. Sollen derartige Trockenbauplatten besonders stabil und einfach verarbeitbar ausgeführt werden, so sollten sie einerseits leicht von Gewicht und andererseits möglichst bruchfest hergestellt werden.A clay mortar is particularly easy to process, especially for interior construction and for processing by both professionals and do-it-yourselfers, if it can be provided in the form of clay drywall panels. Clay drywall panels are generally known and are used in a similar way to well-known plasterboard panels. If such drywall panels are to be made particularly stable and easy to process, they should be made to be light in weight and as break-resistant as possible.

Um die Stabilität eines Mörtels im trockenen Zustand zu erhöhen, ist es bereits bekannt, in diesen Verstärkungsfasern einzumischen. Aus der europäischen Patentschrift EP 2 699 528 B1 ist es beispielsweise bekannt, in einen Mörtel Celluloseregeneratfasern zur Verstärkung einzumischen. Solche organischen Fasern erhöhen einerseits die mechanische Stabilität des Mörtels und sorgen andererseits beim Trockenvorgang für eine Wasserrückhaltung, so dass der Rissbildung beim Trocknen entgegengewirkt wird.In order to increase the stability of a mortar in the dry state, it is already known to mix reinforcing fibers into it. From the European patent specification EP 2 699 528 B1 For example, it is known to mix regenerated cellulose fibers into a mortar for reinforcement. On the one hand, such organic fibers increase the mechanical stability of the mortar and, on the other hand, ensure water retention during the drying process, so that the formation of cracks during drying is counteracted.

Die genannte Patentschrift beschreibt die Verwendung von Celluloseregeneratfasern einer bestimmten Länge für einen Mörtel, der in pastöser Form auf Wände aufgetragen werden kann. Diese Fasern sind für die Herstellung von Lehm-Trockenbauplatten nicht verwendbar.The patent mentioned describes the use of regenerated cellulose fibers of a certain length for a mortar that can be applied to walls in a pasty form. These fibers cannot be used for the production of clay drywall panels.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit vor dem Hintergrund des Standes der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Trockenbauplatte mit einer Faserverstärkung zu schaffen, die gut verarbeitbar ist, ohne zu brechen, und die beispielsweise auch das Anschrauben an Träger im Rahmen des Trockenbaus ohne Ausbrüche erlaubt.The present invention is therefore based on the background of the prior art, the object of creating a drywall panel with a fiber reinforcement that can be easily processed without breaking and which, for example, also allows screwing to supports in the context of drywall construction without breakouts.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der Erfindung gemäß Patentanspruch 1 durch eine faserverstärkte Trockenbauplatte gelöst. Die Unteransprüche 2 - 8 stellen mögliche Ausgestaltungen der Erfindung vor. Patentanspruch 9 bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Trockenbauplatte, und Patentanspruch 10 auf eine mögliche Ausgestaltung eines solchen Verfahrens.The object is achieved with the features of the invention according to claim 1 by a fiber-reinforced drywall panel. Subclaims 2 - 8 present possible embodiments of the invention. Claim 9 relates to a method for producing such a drywall panel, and claim 10 relates to a possible embodiment of such a method.

Demgemäß bezieht sich die Erfindung auf eine faserverstärkte Trockenbauplatte mit einem Plattenkern aus einem Plattenkernwerkstoff und mit, wenigstens einer, insbesondere zwei einander gegenüberliegenden Deckschichten, wobei der Plattenkernwerkstoff folgende Bestandteile enthält: Lehm, Sand und weniger als 1 Gewichtsprozent organische Bestandteile, wobei die organischen Bestandteile wenigstens teilweise, insbesondere vollständig durch Cellulosefasern, insbesondere Celluloseregeneratfasern, einer Länge zwischen 2mm und 5 mm, insbesondere einer Länge zwischen 3mm und 5 mm, gebildet sind.Accordingly, the invention relates to a fiber-reinforced drywall panel with a panel core made of a panel core material and with at least one, in particular two, opposing cover layers, the panel core material containing the following components: clay, sand and less than 1 percent by weight of organic components, the organic components being at least are partially, in particular completely, formed by cellulose fibers, in particular regenerated cellulose fibers, with a length between 2 mm and 5 mm, in particular a length between 3 mm and 5 mm.

Lehm und Sand als Bestandteile des Plattenkerns sorgen für die Festigkeit und den Zusammenhalt der Platte, wobei die organischen Celluloseregeneratfasern die Bruchfestigkeit und Zähigkeit sowie gute Trockeneigenschaften der Platte gewährleisten.Clay and sand as components of the board core ensure the strength and cohesion of the board, while the organic cellulose regenerated fibers ensure the breaking strength and toughness as well as good drying properties of the board.

Es hat sich gezeigt, dass bei der maschinellen Herstellung von Trockenbauplatten die eingemischten Verstärkungsfasern in ihrer Länge sehr stark durch den Fertigungsprozess begrenzt sind. Bei einer größeren Länge als 5 mm der einzelnen Fasern ergibt sich im Durchmischungsprozess sehr schnell eine Knäuelbildung und damit eine inhomogene Verteilung der Fasern, die zu Störungen der Bruchfestigkeit und Zähigkeit der Platten führt. Sind die Verstärkungsfasern zu kurz, so können sie ihre Verstärkungseigenschaft durch ungenügenden Halt im Plattenmaterial nicht ausreichend entfalten. Der Längenbereich zwischen 2 mm und besser noch zwischen 3 mm und 5 mm hat sich als sinnvoll und vorteilhaft herausgestellt. Die Eigenschaft des Plattenkernwerkstoffs, weniger als 1 Prozent organische Bestandteile zu enthalten, führt zu einer hohen Brandfestigkeit bzw. Unbrennbarkeit der Platte. Die Celluloseregeneratfasern können beispielsweise im Lyocell-Verfahren hergestellt sein.It has been shown that in the mechanical production of drywall panels, the length of the reinforcing fibers mixed in is very much limited by the manufacturing process. If the length of the individual fibers is greater than 5 mm, the mixing process very quickly results in tangles forming and thus an inhomogeneous distribution of the fibers, which leads to disruptions in the breaking strength and toughness of the panels. If the reinforcing fibers are too short, they cannot sufficiently develop their reinforcing properties due to insufficient support in the plate material. The length range between 2 mm and better yet between 3 mm and 5 mm has proven to be sensible and advantageous. The property of the board core material to contain less than 1 percent organic components leads to a high level of fire resistance and incombustibility of the board. The regenerated cellulose fibers can be produced, for example, using the Lyocell process.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann vorsehen, dass der Plattenkern zwischen 0,2 Gewichtsprozent und 0,5 Gewichtsprozent Cellulosefasern, insbesondere Celluloseregeneratfasern, enthält. Somit kann mit einem deutlich geringeren Anteil als 1 Prozent organischen Bestandteilen der Plattenkernwerkstoff gebildet werden. Der genannte Gewichtsanteil an Cellulose/regeneratfasern kann beispielsweise vollständig durch Fasern gebildet sein, die 2 mm bis 5 mm oder 3 mm bis 5 mm lang sind.An advantageous embodiment of the invention can provide that the plate core contains between 0.2 percent by weight and 0.5 percent by weight of cellulose fibers, in particular regenerated cellulose fibers. contains. This means that the plate core material can be formed with a significantly lower proportion of organic components than 1 percent. The stated weight proportion of cellulose/regenerated fibers can, for example, be formed entirely by fibers that are 2 mm to 5 mm or 3 mm to 5 mm long.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann vorsehen, dass der Plattenkern als Zuschlagstoff zwischen 10 Gewichtsprozent und 50 Gewichtsprozent, insbesondere zwischen 20 Gewichtsprozent und 40 Gewichtsprozent, weiter insbesondere 30 Gewichtsprozent eines Blähtons enthält. Der Blähtonanteil im Plattenkernmaterial schafft eine deutliche Gewichtsersparnis ohne Einbußen in der Festigkeit.A further advantageous embodiment of the invention can provide that the plate core contains as an additive between 10 percent by weight and 50 percent by weight, in particular between 20 percent by weight and 40 percent by weight, and further in particular 30 percent by weight of an expanded clay. The expanded clay content in the panel core material creates significant weight savings without sacrificing strength.

Es kann zudem vorgesehen sein, dass der Plattenkern als Zuschlagstoff zwischen 5 Gewichtsprozent und 20 Gewichtsprozent, insbesondere zwischen 8 Gewichtsprozent und 12 Gewichtsprozent, weiter insbesondere 10 Gewichtsprozent Blähglas enthält. Auch Blähglas kann als Zuschlagstoff mit geringer Dichte zur Gewichtsersparnis hinzugefügt werden und verbessert die Härte der Platte.It can also be provided that the plate core contains as an additive between 5 percent by weight and 20 percent by weight, in particular between 8 percent by weight and 12 percent by weight, and further in particular 10 percent by weight of expanded glass. Expanded glass can also be added as a low density aggregate to save weight and improve the hardness of the panel.

Es kann außerdem vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Plattenkern als Zuschlagstoff zwischen 5 Gewichtsprozent und 25 Gewichtsprozent, insbesondere zwischen 10 Gewichtsprozent und 20 Gewichtsprozent, weiter insbesondere 15 Gewichtsprozent Ziegelmehl enthält. Das Ziegelmehl kann als Füllmaterial beispielsweise zwischen größeren Stücken von Blähton und Blähglas vorgesehen sein. Der Blähton kann beispielsweise, wenn er als Zuschlagsstoff in der Platte vorhanden ist wenigstens zu 50 % seines Gewichtsanteils, in Stücken von Abmessungen von Kantenlängen oder Durchmessern von mindestens 2 mm oder 4 mm vorhanden sein. Auch das Blähglas kann in größeren Stücken verarbeitet werden, deren Kantenlänge oder Durchmesser bei wenigstens 50 % seines Gewichtsanteils beispielsweise wenigstens 2 mm oder wenigstens 3 mm betragen kann.It can also advantageously be provided that the plate core contains as an additive between 5 percent by weight and 25 percent by weight, in particular between 10 percent by weight and 20 percent by weight, and further in particular 15 percent by weight of brick powder. The brick powder can be used as a filling material, for example between larger pieces of expanded clay and expanded glass. For example, if it is present as an additive in the slab at least 50% of its weight, the expanded clay can be present in pieces with edge lengths or diameters of at least 2 mm or 4 mm. The expanded glass can also be processed in larger pieces, the edge length or diameter of which can be, for example, at least 2 mm or at least 3 mm for at least 50% of its weight.

Eine vorteilhafte Gesamtkonstellation kann vorsehen, dass der Plattenkern 29 bis 31 Gewichtsprozent Blähton, 9 bis 11 Gewichtsprozent Blähglas, 14 bis 16 Gewichtsprozent Ziegelmehl sowie Lehm und Sand enthält. Dabei kann jedoch auch ein Teil des Blähglases durch Blähton ersetzt sein oder umgekehrt, und auch der Sand kann teilweise durch Ziegelmehl ersetzt werden oder umgekehrt.An advantageous overall constellation can provide that the plate core contains 29 to 31 percent by weight of expanded clay, 9 to 11 percent by weight of expanded glass, 14 to 16 percent by weight of brick powder as well as clay and sand. However, part of the expanded glass can be replaced by expanded clay or vice versa, and the sand can also be partially replaced by brick dust or vice versa.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann vorsehen, dass wenigstens eine, insbesondere beide Deckschichten eine flächige Faseranordnung aufweisen, die auf beiden Seiten vom Material des Plattenkerns umgeben ist. Mit solchen flächigen Faseranordnungen wird der Platte eine hohe Biegesteifigkeit verliehen. Die entsprechende flächige Faseranordnung kann in das Plattenkernmaterial derart eingebettet sein, dass sie an der Deckseite der Platte von einer dünnen Schicht des Plattenkernmaterials bedeckt und damit von außen nicht unmittelbar sichtbar ist. Damit ergibt sich die beste Krafteinleitung vom Plattenkernmaterial in die Fasern.A further advantageous embodiment of the invention can provide that at least one, in particular both cover layers have a flat fiber arrangement which is surrounded on both sides by the material of the plate core. With such flat fiber arrangements, the plate is given a high level of bending rigidity. The corresponding flat fiber arrangement can be embedded in the plate core material in such a way that it is covered by a thin layer of the plate core material on the top side of the plate and is therefore not immediately visible from the outside. This results in the best introduction of force from the plate core material into the fibers.

Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Faseranordnung einer oder beider Deckschichten ein Fasergelege, eine Reihe von parallelen Fasern oder Faserbündeln oder ein Fasergewebe ist, das oder die aus Hanf oder mineralischen Fasern, aus keramischen Fasern oder aus Kohlefasern besteht/bestehen.It can further be provided that the fiber arrangement of one or both cover layers is a fiber fabric, a series of parallel fibers or fiber bundles or a fiber fabric, which consists of hemp or mineral fibers, ceramic fibers or carbon fibers.

Die Erfindung bezieht sich außer auf eine Trockenbauplatte der oben erläuterten Art auch auf ein Verfahren zur Herstellung einer solchen faserverstärkten Trockenbauplatte, bei dem vorgesehen ist, dass mit den Grundbestandteilen in der Form von Lehm, Sand, Wasser und Zuschlagsstoffen ein flüssiger Mörtel gebildet, dieser zusammen mit den Fasern des Plattenkernwerkstoffs auf eine Transportfläche aufgetragen, dort gerüttelt und danach getrocknet wird. Die Zuschlagsstoffe können dabei Blähton, Blähglas und Ziegelmehl in den oben genannten Gewichtsteilen enthalten. Die Fasern sind zumindest überwiegend durch Celluloseregeneratfasern der oben beschriebenen Art und Länge gebildet.In addition to a drywall panel of the type explained above, the invention also relates to a method for producing such a fiber-reinforced drywall panel, in which it is provided that a liquid mortar is formed with the basic components in the form of clay, sand, water and additives with the fibers of the plate core material is applied to a transport surface, shaken there and then dried. The additives can contain expanded clay, expanded glass and brick dust in the parts by weight mentioned above. The fibers are at least predominantly formed by regenerated cellulose fibers of the type and length described above.

Durch das Rütteln werden die Bestandteile des Plattenkernwerkstoffs gut miteinander vermischt und auch die Fasern, wenn sie die erfindungsgemäße Länge aufweisen, gut in dem Mörtel verteilt. Luftblasen werden auf diese Weise entfernt, und der Mörtel wird so verdichtet, dass er danach unmittelbar getrocknet werden kann. Durch eine homogene Verteilung der Fasern ist für den Trocknungsprozess auch die Wasserrückhaltung optimiert.By shaking, the components of the plate core material are mixed well with each other and the fibers, if they have the length according to the invention, are also well distributed in the mortar. Air bubbles are removed in this way and the mortar is compacted so that it can then be dried immediately. Thanks to the homogeneous distribution of the fibers, water retention is also optimized for the drying process.

Bei dem genannten Verfahren kann zudem vorgesehen sein, dass beim Auftragen des Mörtels auf die Transportfläche unterhalb und/oder auf der Oberseite des Mörtels eine Faseranordnung platziert und danach der Mörtel gerüttelt wird. Auf diese Weise wird die Faseranordnung in einfacher Weise in einer oder beiden Deckschichten der Platte angeordnet und in den Mörtel eingerüttelt, so dass ein fester Verband entsteht.In the method mentioned, it can also be provided that when the mortar is applied to the transport surface, a fiber arrangement is placed below and/or on top of the mortar and the mortar is then shaken. In this way, the fiber arrangement is easily arranged in one or both cover layers of the board and shaken into the mortar so that a solid bond is created.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Figuren einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend beschrieben. Dabei zeigt:

1 schematisch eine Trockenbauplatte in rechteckiger Form,
2 einen Ausschnitt aus dem Randbereich einer Trockenbauplatte, die nicht der Erfindung entspricht,
3 einen Querschnitt durch eine beispielhafte erfindungsgemäße Trockenbauplatte,
4 schematisch einen Aufbau einer Produktionsanlage für erfindungsgemäße Trockenbauplatten sowie
5 einen vergrößerten Ausschnitt aus einem Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Trockenbauplatte.

The invention is shown below using exemplary embodiments in figures of a drawing and described below. This shows:

1 schematically a drywall panel in a rectangular shape,
2 a section from the edge area of a drywall panel, which does not correspond to the invention,
3 a cross section through an exemplary drywall panel according to the invention,
4 schematically a structure of a production plant for drywall panels according to the invention and
5 an enlarged section of a cross section through a drywall panel according to the invention.

1 zeigt eine rechteckige Trockenbauplatte 1 gemäß der Erfindung, die auf übliche Größen zugeschnitten werden kann, wie sie im professionellen oder im privaten Heimwerkerbereich benötigt werden. Größenordnungen für derartige Platten bewegen sich im Bereich 2 × 1 m oder 2 m × 62, 5cm oder ähnlich. Grundsätzlich sind die Maße für Lehm-Trockenbauplatten vergleichbar oder identisch mit denen anderer Trockenbauplatten, wie beispielsweise Gips-Trockenbauplatten. 1 shows a rectangular drywall panel 1 according to the invention, which can be cut to common sizes as required in the professional or private DIY sector. Sizes for such panels are in the range of 2 × 1 m or 2 m × 62.5 cm or similar. Basically, the dimensions for clay drywall panels are comparable or identical to those of other drywall panels, such as gypsum drywall panels.

2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus einem Randbereich einer Trockenbauplatte konventioneller Art, wobei mittels einer Schraube 2 die Trockenbauplatte mit einem Untergrund oder einem Träger verschraubt ist. Ist eine solche Platte zu spröde und nicht zäh oder haltbar genug, so ergeben sich beim Verschrauben Risse 3, die leicht zum Ausbrechen der Schraubverbindungen und zum Lösen der Platte führen können. Um derartige Probleme zu lösen, wurde die erfindungsgemäße Zusammensetzung von Lehm-Trockenbauplatten entwickelt. 2 shows an enlarged section of an edge area of a conventional drywall panel, the drywall panel being screwed to a substrate or a support using a screw 2. If such a plate is too brittle and not tough or durable enough, cracks 3 will occur when screwed together, which can easily lead to the screw connections breaking off and the plate coming loose. In order to solve such problems, the composition of clay drywall panels according to the invention was developed.

3 zeigt einen Querschnitt einer Trockenbauplatte, wobei Verstärkungsfaseranordnungen im Bereich der Deckseiten 4, 5 vorhanden sein können und hier der Übersichtlichkeit halber weggelassen worden sind. Im Querschnitt der Platte 1 zeigen sich Körper 6, 7, 8 aus Blähton, die kugelförmig dargestellt sind und Durchmesser im Bereich zwischen 1 mm und 10 mm, insbesondere zwischen 2 mm und 8 mm aufweisen. Falls die Blähtonkörper nicht kugelförmig sind, so sollen die genannten Größenbereiche für die größte Ausdehnung der jeweiligen Körper stehen. 3 shows a cross section of a drywall panel, wherein reinforcing fiber arrangements can be present in the area of the cover sides 4, 5 and have been omitted here for the sake of clarity. The cross section of the plate 1 shows bodies 6, 7, 8 made of expanded clay, which are shown spherical and have diameters in the range between 1 mm and 10 mm, in particular between 2 mm and 8 mm. If the expanded clay bodies are not spherical, the size ranges mentioned should represent the greatest extent of the respective bodies.

Zusätzlich zu den Blähtonkörpern 6, 7, 8 sind Blähglaskörper 9, 10, 11 vorgesehen. Diese können grundsätzlich ebenfalls kugelförmig oder nahezu kugelförmig ausgebildet sein, jedoch auch jede andere Form annehmen und einen Durchmesser bzw. größte Ausdehnung zwischen 2 und 8 mm, insbesondere zwischen 2 und 5 mm aufweisen. Zwischen den Blähtonkörpern und den Blähglaskörpern ist als Bindemittel Lehm und als Füllstoff Sand eingefügt, und schematisch sind zusätzlich Fasern 12, 13 dargestellt, die jedoch nicht maßstabsgerecht dargestellt werden können, da sie in Wirklichkeit extrem dünn sind. Sie sind in dem Plattenkernbaustoff sehr dicht verteilt, obwohl sie einen sehr geringen Massenanteil des Werkstoffs ausmachen. Durch die hohe Faserlänge, die pro Volumeneinheit des Plattenwerkstoffs verteilt ist, ergibt sich eine sehr hohe Festigkeit und Zähigkeit, die das Verschrauben der aus dem Werkstoff gefertigten Platten ohne ein Vorbohren ermöglicht, ohne dass Ausbrüche entstehen.In addition to the expanded clay bodies 6, 7, 8, expanded glass bodies 9, 10, 11 are provided. In principle, these can also be spherical or almost spherical, but can also take on any other shape and have a diameter or maximum dimension between 2 and 8 mm, in particular between 2 and 5 mm. Between the expanded clay bodies and the expanded glass bodies, clay is inserted as a binder and sand as a filler, and additional fibers 12, 13 are shown schematically, which, however, cannot be shown to scale because they are in reality extremely thin. They are very densely distributed in the board core building material, although they make up a very small mass fraction of the material. The high fiber length, which is distributed per unit volume of the panel material, results in a very high strength and toughness, which enables the panels made from the material to be screwed together without pre-drilling and without chipping occurring.

Derartige Platten können auch ohne Füllkörper aus Blähton und/oder ohne Füllkörper aus Blähglas hergestellt werden oder mit einem geringen Anteil als in 3 dargestellt, wodurch sich die mechanischen Eigenschaften und insbesondere das Gewicht ändern. Die hohe Zähigkeit und Festigkeit bleiben dabei jedoch im Wesentlichen erhalten.Such panels can also be made without expanded clay fillers and/or without expanded glass fillers or with a small proportion of expanded clay 3 shown, which changes the mechanical properties and in particular the weight. However, the high toughness and strength are essentially retained.

In 4 ist schematisch eine Produktionsvorrichtung mit einem Endlosförderband 13 gezeigt, das auf einer Transportfläche 23 in Richtung des Pfeils 14 bewegt wird. Auf das Transportband 13 wird aus einem Mörtelförderer 15 gemischter Mörtel aufgetragen und auf dem Förderband verteilt. Vor dem Auftragen des Mörtels auf dem Förderband wird eine erste Faseranordnung 16 in Form eines Fasergewebes aus Hanffasern auf das Förderband gelegt.In 4 A production device with an endless conveyor belt 13 is shown schematically, which is moved on a transport surface 23 in the direction of arrow 14. Mixed mortar is applied to the conveyor belt 13 from a mortar conveyor 15 and distributed on the conveyor belt. Before applying the mortar to the conveyor belt, a first fiber arrangement 16 in the form of a fiber fabric made of hemp fibers is placed on the conveyor belt.

Nach dem Auftragen des Mörtels wird eine weitere Faseranordnung 17 in Form eines Hanfgewebes auf den Mörtel aufgelegt. In dem Bereich 19 wird eine Rütteleinrichtung betrieben, deren Rüttelanregung durch die Doppelpfeile 20 angedeutet ist. Durch das Rütteln werden die Faseranordnungen 16, 17 in den Mörtel eingebettet, so dass sie idealerweise an der Oberfläche der Platte nicht sichtbar sind, sondern von einer dünnen Schicht des Plattenkernwerkstoffs auf beiden Seiten der Platte abgedeckt sind. Diese Faseranordnungen 16, 17 verleihen der Trockenbauplatte zusätzliche Festigkeit und Biegesteifigkeit.After applying the mortar, another fiber arrangement 17 in the form of a hemp fabric is placed on the mortar. A shaking device is operated in the area 19, the shaking excitation of which is indicated by the double arrows 20. By shaking, the fiber arrangements 16, 17 are embedded in the mortar so that they are ideally not visible on the surface of the plate, but are covered by a thin layer of the plate core material on both sides of the plate. These fiber arrangements 16, 17 give the drywall board additional strength and flexural rigidity.

In 5 ist vergrößert ein Ausschnitt aus einer Trockenbauplatte 1 mit den Faseranordnungen 16, 17 gezeigt, wobei besser sichtbar ist, dass die Faseranordnungen 16, 17 innerhalb der Deckschichten 21, 22 in das Material der Trockenbauplatte 1 eingebettet sind.In 5 A section of a drywall panel 1 with the fiber arrangements 16, 17 is shown on an enlarged scale, with it being more clearly visible that the fiber arrangements 16, 17 are embedded in the material of the drywall panel 1 within the cover layers 21, 22.

Mit 1 ist in der 5 die gesamte Platte und mit 1a der Plattenkern zwischen den Deckschichten 21, 22 bezeichnet. Sind keine Deckschichten 21, 22 vorgesehen, so kann sich der Plattenkern 1a auch bis zu den Deckschichten 4, 5 der Platte erstrecken.With 1 is in the 5 the entire plate and 1a denotes the plate core between the cover layers 21, 22. If no cover layers 21, 22 are provided, the plate core 1a can also extend up to the cover layers 4, 5 of the plate.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 2699528 B1 [0005]

Claims

Fiber-reinforced drywall panel with a panel core made of a panel core material and with at least one, in particular two opposing cover layers, characterized in that the panel core material contains the following components: clay, sand and less than 1 percent by weight of organic components, the organic components being at least partially, in particular completely Cellulose fibers, in particular regenerated cellulose fibers, with a length between 2 mm and 5 mm, in particular a length between 3 mm and 5 mm are formed.

Drywall board after Claim 1 , characterized in that the plate core contains between 0.2 percent by weight and 0.5 percent by weight of cellulose fibers, in particular regenerated cellulose fibers.

Drywall board after Claim 1 or 2 , characterized in that the plate core contains as an additive between 10 percent by weight and 50 percent by weight, in particular between 20 percent by weight and 40 percent by weight, further in particular 30 percent by weight of an expanded clay.

Drywall board after Claim 1 , 2 or 3 , characterized in that the plate core contains as an additive between 5 percent by weight and 20 percent by weight, in particular between 8 percent by weight and 12 percent by weight, and further in particular 10 percent by weight of expanded glass.

Drywall panel according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the plate core contains as an additive between 5 percent by weight and 25 percent by weight, in particular between 10 percent by weight and 20 percent by weight, further in particular 15 percent by weight, of brick dust.

Drywall panel according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the plate core contains 29 to 31 percent by weight of expanded clay, 9 to 11 percent by weight of expanded glass, 14 to 16 percent by weight of brick dust and 44 to 46 percent by weight of clay and sand.

Drywall panel according to one of the Claims 1 until 6 , characterized in that at least one, in particular both cover layers have a flat fiber arrangement which is surrounded on both sides by the material of the plate core.

Drywall panel according to one of the Claims 1 until 7 , characterized in that the fiber arrangement of one or both cover layers is a fiber fabric, a series of parallel fibers or fiber bundles or a fiber fabric, which consists of hemp or mineral fibers, ceramic fibers or carbon fibers.

Method for producing a fiber-reinforced drywall panel, characterized in that a liquid mortar is formed with the basic components clay, sand, water and additives, applied together with the fibers of the panel core material to a transport surface, shaken there and then dried.

Procedure according to Claim 9 , characterized in that when the mortar is applied to the transport surface, a fiber arrangement is placed below and/or on top of the mortar and the mortar is then shaken.