DE162329C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

— M 162329 KLASSE 806.

Verfahren zur Herstellung von Kunststein. Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. März 1900 ab.

Vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Kunststeinen bezw. Kunststeinplatten aus hydraulischen Bindemitteln, d. h. aus solchen Bindemitteln, die wie Portlandzement, Romanzement, hydraulischer Kalk mit und unter Wasser abbinden, und welche Kunststeine bezw, Kunststeinplatten eine große Widerstandskraft gegen die Atmosphärilien und namentlich gegen Wasser und Temperaturwechsel, so auch gegen Frost, besitzen sowie gegen mechanische Einflüsse (gegen Stoß oder Schlag) haltbar sind.

Dieser Zweck wird nun nach vorliegender Erfindung dadurch erreicht, daß man Faserstoffe, z. B. Asbest, zweckmäßig in den gebräuchlichen Mischmaschinen (Holländer) der Papier- oder Pappenfabriken in Gegenwart großer Wassermengen, wie solche z. B. bei der Verwendung solcher Maschinen in der Pappenfabrikation üblich sind, mit hydraulischem Bindemittel (wie Portland-, Romanzement, hydraulischer Kalk) innig mischt und durcharbeitet und das Gemenge auf Papier- und Pappenmaschinen in der für die Pappenfabrikation analogen Weise zu Platten von gewünschter Stärke verarbeitet. Diese Platten können dann weiter durch Anwendung von großem Druck bestimmte Formen oder ein gewünschtes Aussehen, glatte oder fassonnierte Oberfläche erhalten.

Der Erfinder hat nämlich gefunden, · daß bei Durcharbeitung eines hydraulischen Bindemittels mit großen Mengen Wasser unter Zusatz von Faserstoffen die Binde- und Erhärtungsfähigkeit des betreffenden Bindemittels nicht zerstört wird, sondern daß man ein solches Gemisch auf der Papier- und Pappenmaschine nach Art der Pappenfabrikation im Großbetrieb zu pappenartigen Platten formen kann, die steinhart werden. Wenn z. B. die zweckmäßig gut zerteilte Fasermasse in dem Holländer mit dem Wasser durchgearbeitet und das hydraulische Bindemittel (z. B. Portlandzement) allmählich dazu gegeben wird, so tritt bei der weiteren Durcharbeitung der Masse in dem Holländer trotz der großen Wassermenge (und selbst wenn die Zementmenge z. B. das Vier- bis Neunfache des Fasergewichtes beträgt) nicht eine Entmischung, ein Absondern des Zementes, sondern eine sehr innige Vereinigung ein. Das Wasser wird bezw. bleibt klar, die Mischung scheint sogar aufzuquellen und nimmt das Aussehen einer mehr oder weniger kolloidalen, stärkekleisterähnlichen Masse an. Es scheint eine Quellung des hydraulischen Bindemittels einzutreten, vielleicht unter zeitweiser Abspaltung von gallertartiger Kieselsäure, welche bei dem· späteren Erhärtungsprozeß mit dem Kalk bezw. der Tonerde usw. in Wechselwirkung treten mag. Hieraus erklärt sich vielleicht auch,, daß diese Masse die Verarbeitung auf der Pappenmaschine vertragen kann, ohne daß ein Abbinden oder Erhärten während derselben eintritt, und daß die erzeugten, zunächst pappenartigen Platten nach dem Verlassen der Pappenmaschine einem hohen hydraulischen Druck unterworfen werden können, ohne daß Plattensubstanz außer im wesentlichen klares Wasser. an den offenen Seiten nach außen entweicht (die Platten behalten übrigens sogar, abge-

sehen von der durch den Druck verminderten Dicke, hierbei ihre ursprüngliche Größe bei), und bei dem hierauf folgenden Lagern der Platten erst der Erhärtungsprozeß eintritt. Es ist, was sich aus vorstehendem auch erklären läßt, sogar möglich, die auf der Pappenmaschine durch Beschneiden usw. resultierenden Abfälle zur Wiederverarbeitung mit der neuen Materialmischung wieder in

ίο den Holländer zurückzugeben, ohne daß eine schädliche, vorzeitige Abbindung stattfindet. Die erzielten Platten usw. bedürfen zu ihrer Erhärtung keiner Tränkungs- oder Zusatzmittel und zu ihrer Haltbarkeit keines An-Striches oder Schutzes. Nach genügend langer Erhärtungszeit sind solche Platten derart hart und zugleich zähe, daß sie bei etwa 4 mm Stärke nicht zerbrechen, wenn sie z. B. aus Manneshöhe auf den Fußboden

ao fallen gelassen werden; sie sind frostfest, saugen nach dem Trocknen nur ganz geringe Mengen Wasser auf, so daß sich z. B. bei Benutzung als Dachdeckmittel bei nasser Witterung ihr Gewicht nicht erheblich vermehrt, auch Wasser nicht durchgelassen wird; sie sind überhaupt gegen die Einwirkung von Wasser widerstandsfähig. Sie zeigen also ganz erhebliche Unterschiede von Platten, die mit Hilfe von Magnesia, Zinkoxyd bezvv. aus dem Sorelzement gleichem oder ähnlichem Material hergestellt sind.

Zur Ausführung des Verfahrens wird nach vorliegender Erfindung die gewünschte Menge Fasermaterial (z.B. Asbest) zerkleinert und mit Wasser verarbeitet, so daß sie gewissermaßen aufgeschlossen, d.h. in ihre einzelnen Fasern zerlegt wird. Hierauf wird die erforderliche 'Menge des hydraulischen Bindemittels (z. B. Zement) zugegeben, gut untermischt, mit großen Mengen Wasser durchgearbeitet und dann sofort diese Mischung auf der Papier- oder Pappenmaschine in der für die Pappenfabrikation gebräuchlichen Weise verarbeitet. Bei dem Verfahren kann man auch gewünschtenfalls einen Farbstoffzusatz (z. B. Zementschwarz) benutzen.
. Es ist auf solche Weise möglich, ein ■■■ Produkt zu erzielen, welches "auf 80 bis 90 Prozent Zement 20 bis 10 Prozent Faserstoff enthält.

An folgendem Beispiel mag die Ausführung des Verfahrens näher erläutert werden, für welches die Benutzung der Strobel'schen Pappenmaschinen in diesem Falle gewählt ist.

Man trägt in einen mit Wasser gefüllten Holländer von ungefähr 3'/₂ cbm Inhalt 50 kg Fasermasse ein. Die Fasermasse, welche zweckmäßig vorher in einer Kollermühle zerteilt war, wird der Behandlung in dem Holländer so lange unterworfen, bis sie genügend aufgeschlossen ist, d. h. bis jede Faser möglichst freigelegt ist. Sobald dieses vollständig erreicht ist, wird die erforderliche Menge (z. B. 250 kg) des hydraulischen Bindemittels zugegeben und das Ganze einem gründlichen Durchmischen unterzogen. Unmittelbar .hiernach wird das so vorbereitete ^: Material in einen Behälter gebracht, welcher vorteilhaft den fünf- bis sechsfachen Fassungsraum des erwähnten Holländers hat, und wird hier auf das Fünf- bis Sechsfache mit Wasser verdünnt. In diesem mit einer Rührvorrichtung versehenen Behälter wird dafür gesorgt,· daß sich nichts zu Boden setzt. Von hier aus wird dieser dünne Brei unter Vermeidung jeden Aufenthaltes in die Plattenbereitungsmaschine eingelassen, welche beispielsweise nach Art der Strobel'schen Pappenmaschine eingerichtet sein kann, wobei zweckmäßig alle toten Ecken und Winkel vermieden werden und möglichst Rührvorrichtungen angebracht sind, um das Stagnieren der Flüssigkeit an irgend einem Punkte zu vermeiden. \_ ■

Um eine Verstopfung des Zylinders durch Zement und ein Unbrauchbarwerden des Filztuches durch zurückbleibende und nachher abbindende Zementteilchen nach Möglichkeit zu vermeiden, ist es zweckmäßig, den Siebzylinder leicht auswechselbar zu gestalten und die Waschvorrichtungen der Maschine soweit als irgend tunlich zu vermehren, damit keine Störung in der Arbeit der Maschine eintritt.

Wenn auch das Fasermaterial das feinkörnige hydraulische Bindemittel möglichst festhält und infolge der Durcharbeitung und wohl auch des anscheinenden Aufquellens eine Entmischung und so ein Verlust 'an hydraulischem Bindemittel möglichst vermieden erscheint, kann man der größten Sicherheit wegen etwaigen Verlusten dadurch noch begegnen, daß man möglichst feinmaschige Siebe wählt und daß man das durch das abfließende Wasser etwa fortgeführte Material von demselben möglichst trennt und ungesäumt wieder in die Fabrikation zurückführt, so daß also etwa weggeführter Zement bezw. Fasermaterial wieder zu dem Herstellungs-. material gelangt und so Ersatz für das'etwa verloren Gegangene schafft. Daß diese no Wiederverwendung solchen verlorengehenden Materials und somit auch eine Regelung des gewünschten Zementgehaltes möglich ist, liegt eben an der oben erläuterten Tatsache, daß wohl infolge der Durcharbeitung mit den großen Wassermengen das hydraulische Binde- .■■' mittel vielleicht eine intermediäre Zersetzung erleidet, aber nach der beschriebenen Behänd-, lung doch noch einen wirkungsvollen Erhärtungsvorgang in sich vollzieht.

Das von der Pappenmaschine erhaltene ■ Plattenmaterial bildet gewissermaßen ein

Claims (1)

1. Halbfabrikat, welches durch Schneiden, Pressen und Formen zu den gewünschten Artikeln gestaltet wird, die alsdann in die Räume gebracht werden, wo sie, der Ruhe überlassen, den Abbindungs- und Erhärtungsprozessen unterliegen.

   Auf solche Weise ist man imstande (indem man immer nur einen Holländer beschickt und den Inhalt desselben auch sofort ver-,

   ίο arbeitet), in ι Stunde die angegebene Menge auf der Pappenmaschine zu verarbeiten, wobei etwa 250 bis 300 hl Wasser verbraucht werden, wozu allerdings noch die Zeit für ; die Arbeit in dem Holländer, und für das Schneiden und Pressen der Platten und der Transport in die Erhärtungsräume zuzurechnen ist; die sich hierbei ergebende Gesamtzeit von einigen Stunden ist kurz genug, daß eine Abbindung des Zementes nach Fertigstellung des Plattenmaterials noch nicht begonnen zu ao haben braucht. Die Wassermenge ist im allgemeinen eine größere als bei der Papier- , oder Pappenfabrikation.

   Paxent-Anspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Kunststeinplatten aus hydraulischen Bindemitteln unter Anwendung von Faserstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man das unter ; Zusatz großer Mengen Wassers herge· , stellte innige Gemisch des hydraulischen : Bindemittels und des Faserstoffes auf der \ ; Pappen- oder Papiermaschine verarbeitet, so daß die Abbindung des hydraulischen Bindemittels erst nach Fertigstellung der Platten eintritt.