DE1123244B - Verfahren zur Herstellung von Platten oder Formkoerpern aus Fasern, insbesondere Glasfasern, und hydraulischen Bindemitteln oder Gips - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Platten oder Formkörpern aus Fasern, insbesondere Glasfasern, und hydraulischen Bindemitteln oder Gips Das Bestreben, die hohe Zugfestigkeit anorganischer Fasern mit der hohen Druckfestigkeit anorganischer Bindemittel zu kombinieren, um Gegenstände zu erhalten, die sowohl druck- als auch biegefest und darüber hinaus auch unbrennbar sind, bestimmt in starkem Maße die Richtung der technischen Entwicklung der Produktion von Platten und Formkörpern. Zahlreiche Patente befassen sich mit den Verfahren, wie man die mit Wasser anzumischenden hydraulischen Bindemittel mit den Fasern zusammenbringt. Bekannt sind die verschiedensten Methoden, Fasern und Bindemittel, z. B. Asbestfasern und Zement, naß bzw. feucht zu mischen und dann zu pressen. Eine solche Mischung von Wasser, Fasern und Bindemittel ist bei Verwendung sehr langer Fasern nicht möglich. Je länger die Fasern sind, desto höher wird zwar die Festigkeit des Produktes, aber desto schwieriger wird es auch, eine homogene Mischung aus Binder, Wasser und Fasern zu bilden.
• Es kommt hinzu, daß, um die Mischung aus Bindemittel und Wasser genügend viskos bzw. geschmeidig zu machen, um daraus Platten und Formkörper zu formen, ein bestimmter Wasserfaktor erforderlich ist, der nach bisher gemachten Erfahrungen höher liegt als die theoretisch notwendige Wassermenge, die man für den Erstarrungsvorgang des Bindemittels, z. B. Stuckgips, benötigt. So mischt man z. B. beim Anteigen von Gips den Stuckgips mit etwa 120% Wasser. Man kann aber den Gips auch mit 60"%o Wasser noch beispielsweise mit einem Spachtel in ein Glasfaservlies hineindrücken. Bei Anwendung der theoretisch zum Abbinden nötigen Wassermenge, die etwa halb so hoch liegt, ist es nicht mehr möglich, Gips in beispielsweise einen Glasfaserfilz oder in eine Glasfaserschleierschichtung selbst bei sehr dicken Glasfasern von etwa 25 Et Durchmesser hineinzubringen. Daraus wiederum ergibt sich die Notwendigkeit, die mit Wasser. Faserbeimischungen oder auch Faserschichten und hydraulischem Bindemittel oder Gips zur vorläufigen Erstarrung gebrachten Produkte nachträglich zu trocknen, um das für die Formbarkeit notwendige überschußwasser wieder zu beseitigen. Das Bestreben, einen möglichst hochwertigen Körper zu erzielen, muß deshalb dahin gehen, einmal mit möglichst wenig Wasser bei der Formung auszukommen und ferner ein solches Verfahren zu suchen, bei dem trotz der Mischungs- und Schichtungsschwierigkeiten möglichst lange Fasern oder auch großflächige Laminate verwendet werden können.
• Zur Zeit worden beispielsweise glasfaserbewehrte Gipsplatten und auch Platten aus anorganischen Fasern, wie Basalt oder Asbest, oder beide in Mischung, dadurch hergestellt, daß man die Mischung der Komponenten durch Beifügung von genügend Wasser zunächst fließbar macht, dann die fließende Masse formt und schließlich trocknet.
• Es wurde nun gefunden, daß es möglich ist, eine Kombination aus hydraulischen Bindern oder Gips und trocken beigemischen Fasern oder auch eine Kombination von Schichten aus hydraulischem Binder oder Gips und Faserbahnen dadurch zu verbinden, daß man das zur Herbeiführung des Bindungseffektes notwendige Wasser innerhalb der trocken oder ziemlich trocken vorbereiteten Kombinationen durch Kondensation niederschlägt.
• Führt man das Wasser in Dampfform in so präparierte trockene Schichten, Mischungen oder Vorformlinge ein, so beobachtet man, daß sich das Wasser sogleich an den kalten Partikeln des hydraulischen Binders oder Gipses, der eine hohe spezifische Wärme besitzt, kondensiert. Weiter nachströmender Dampf umströmt die erwärmten Partikeln, an denen sich bereits Kondensat gebildet hat, und schlägt sich bevorzugt an den noch kalt gebliebenen Partikeln nieder, so daß bei diesem Kondensationsprozeß automatisch ein gleichmäßiger Feuchteniederschlag auf den Oberflächen der Partikeln des hydraulischen Binders oder Gipses eintritt. Es wurde weiter gefunden, daß man durch entsprechend genaue Bemessung der Wassermenge dem theoretischen Wert der Wassermenge nahekommen kann, die zum Abbinden notwendig ist. Das Wasser selbst führt man zweckmäßigerweise in begrenzter Dosis durch Verdampfung aus einer auf die Kombination aufgelegten feuchten Beilage zu, die man durch Kontaktwärme, z. B. mittels einer auf 170° C aufgeheizten Presse,. bewirkt. Auf diese Weise kann man das Wasser genau dosieren und den Prozeß beispielsweise durch ein angefeuchtetes Tuch kontinuierlich gestalten.
• In besonderen Fällen empfiehlt es sich, den Faseranteil der Kombination aus Fasern und Bindemittel, z. B. aus Glasfasern und Gips, im wesentlichen an der äußeren Schicht der Faser-Binder-Kombination, z. B. in Form von ungewebten Glasfaserschleiern, zu konzentrieren. Beispiel 1 Man versieht vier Laminate aus Glasfaserschleiern mit Zwischenstreuungen der etwa 10fachen Gewichtsmenge Gips, streut weiterhin etwa die 15fache Gipsmenge auf und läßt schließlich wieder vier Laminate aus Glasfaserschleiern mit Gipseinstreuung folgen. Sowohl unter diese als über diese Aufschichtung legt man ein Nesseltuch und unter sowohl als auch über die so gebildete Gesamtschichtung ein Glasfasergewebe, welchem man 30% des Gipsgewichtes als Wasser beifügt. Dabei kann man dem Gips auch auflockernde Substanzen wie Sägespäne, Granulate poröser Körper, Schäume, Treibmittel und Farbstoffe oder auch Kunstharzpulver zur Vergütung in verschiedenster Richtung beifügen. Man bringt diese Gesamtaufschichtung zwischen Preßblechen, die dem Transport dienen, in die heiße Presse. Beim Schließen der Presse bildet sich ein kurzer Dampfstoß durch Verdampfen des Wassers aus den Glasfasertüchern, und das so aus den Glasfasertüchern entfernte Wasser schlägt sich an den Partikeln des hydraulischen Binders oder Gipses nieder. Infolge der feinen und gleichmäßigen Verteilung innerhalb der Schichten ergibt sich sofort eine intensive Reaktion, so daß das Produkt, je nach Dicke, in Bruchteilen einer Minute oder in wenigen Minuten starr und entformbar ist. Es erscheint dann noch etwas feucht, jedoch verbraucht sich diese Feuchte selbst durch die Nachhärtung, die z. B. innerhalb der Stapels, welchen man aus den gebildeten Platten schichtet, nachträglich vor sich geht.
• Experimente haben bestätigt, daß das erzeugte Produkt um so fester wird, je näher der Wasserfaktor dem theoretischen Wert kommt, so daß bei dem Verfahren und in dem beschriebenen Beispiel ein besonders fester Körper entsteht, der einer nachträglichen wärmetechnischen Trocknung nicht bedarf.
• Beispiel 2 Ein trockenes Gemisch von Sägespänen und Gips wird mit einer aus Glasfaserschleiern gebildeten Schicht belegt und unterlegt. Die Glasfaserschleierschichten werden mit einer dünnen Kunstharzlösung befeuchtet, deren Wassergehalt so bemessen ist, daß er der für die Aushärtung notwendigen Wassermenge entspricht oder auch etwas höher liegt. Die so vorbereitete Aufschichtung wird zwischen zwei Preßblechen in eine Heißpresse gebracht, in der beim Schließen das vorhandene Wasser schlagartig verdampft und in die Sägespäne-Gips-Mischung entweicht, die dadurch zur Härtung gebracht wird, wie im Beispiel 1. Der Kunstharzanteil bleibt in den Glasfaserschleierschichten zurück, verbindet diese und die Schicht selbst mit der Mittellage aus Sägespänen und Gips.
• Bei diesem Beispiel entsteht eine Platte oder ein Formkörper von besonders resistenter Oberfläche.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von Platten oder Formkörpern aus Fasern, insbesondere Glasfasern, und hydraulischen Bindemitteln oder Gips, die zunächst trocken bzw. mit einem geringfügigen, die Schüttbarkeit und Verlegbarkeit nicht beeinträchtigenden Wassergehalt zu lockeren Ebenen oder geformten Flächen vorgebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Bindung notwendige Wasser aus einer wasserenthaltenden Beilage durch Verdampfung zugeführt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als wasserenthaltende Beilage Gewebe, Gewirke oder Faserfilzbahnen aus wärmebeständigem Material, z. B. Glasfasergewebe, verwendet werden, die nach dem Prozeß entfernt und immer wieder verwendet werden können.
3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als wassertragendes Material Faserfilz- oder Spanschichten, z. B. aus Sägespänen, verwendet werden, die das Wasser in Form einer wäßrigen Kunstharz- oder anderen Bindemittellösung oder -suspension enthalten, so daß beim Verdampfen des Wassers aus diesen Schichten im Faser- oder Spanmaterial eine verbindende Substanz zurückbleibt, mit der Wirkung, daß die ursprünglich das Wasser enthaltende Schicht mit der den hydraulischen Binder enthaltenden Schicht verbunden wird.
4. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Faseranteil der Kombination aus Fasern und hydraulischem Binder oder Gips im wesentlichen an der äußeren Schicht der Faser-Binder-Kombination z. B. in Form von ungewebten GlasfaserschleieM konzentriert wird.
5. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem hydraulischen Binder oder Gips Stoffe beigefügt werden, die die Wärmedämmung erhöhen, z. B. Sägespäne oder auch Granulate poröser Körper, Schäume oder gastreibende Substanzen, die vor oder während des Preßvorganges Hohlräume bilden oder hervorrufen.
6. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Presse oder durch Walzen, die eine solche Temperatur haben müssen, daß innerhalb der Preß- oder Walzzeit die zum hydraulischen Abbinden theoretisch notwendige Wassermenge oder oder etwas mehr Wasser verdampft wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 330 007, 330 249; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1678 875; »Holz-, Schaum- und Gasbeton« von E. Kaiser, 1949, Verlag Jacob Mendelsohn, Nürnberg.