DE1908049A1

DE1908049A1 - Verfahren zur Herstellung waermeisolierender,leichter Formkoerper aus Kalk und Silikaten

Info

Publication number: DE1908049A1
Application number: DE19691908049
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Stefan Kraemer; Michael Seger; Alois Seidl
Original assignee: Wasag Chemie AG
Current assignee: Wasag Chemie AG
Priority date: 1969-02-18
Filing date: 1969-02-18
Publication date: 1970-09-17
Also published as: CH525166A; US3652310A; SE374537B; YU153169A; FR2014110A1; NL6912388A; JPS4925420B1; GB1304442A; BE737208A; YU33442B; AT299784B

Description

Verfahren zur Herstellung wäriueisolierender, leiohter Formkörper aus Kalk und Silikaten

Die Erfindung bezieht Bioh auf ein Verfahren zur Herstellung wärmelsolierender, leichter Formkörper aus Kalk und Silikaten.

Es lsi bekannt, aus Sand und Kalk Kalksandsteine herzustellen. Diese nach vorherigem Pressen in Wasserdampfatmosphäre bsi 8-16 atü Druck hergestellten Steine besitzen hohe Druckfestigkeit. Ihr Wärmeisolationswert ist allerdings unbefriedigend.

Bekannt sind auch Kalksandleichtsteine, die durch Pressen von Hohlräumen in den Formling aus gleichen Grundraassen -vie oben erwähnt - oder durch Klassieren des Sandes als "Einkorneandstein", durch Zugabe leichter Zuschlagstoffe wie Kieselgur und Steinkohlenasche sowie durch Verformen plastischer oder erdfcuohter Massen aus Kalk und Kieselgur ohne Anwenden eines Preßdruckes mit anschließendem Härten hergestellt werden. Hierbei lassen eioh Raumgewiohte zwischen 0,5 und 1,3 g/cnr erzielen. Auch werden aus Branntkalk und Steinkohlenflugascho unter Ablöschen, Vorpressen und Härten in gespanntes! Wasserdampf Kalk-Flugaschestelne erzeugt (Ullaann, Enzyklopädie der teohn. Chemie, 3. Auflage, MUnohen 1953, IV₁ 209).

Es gibt auoh Verfahren zur Herstellung daiapfgohärteter poröser Kalksandsteine, beispielsweise wird die Porigkeit durch eine Beimengung von Al-Pulver zum naeeen KalksandgejbI s oh vor der Dampf härtung bewirkt.

Aufgabe der Erfindung 1st o», ein Verfahren zur Herstellung «Ine« unbrennbaren, wärmeisolierenden leiohton Bauhilf sstof ft oder Baustoff· vorzueohlagen. Die Aufgabe wurd·

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unter Anwendung verschäuater silikatischer Partikel und Kalk in Gegenwart von Wasserdampf gelöst. Überraschenderweise wurde nämlioh gefunden, daß man vorzügliche Wärmeisolationsforinkörper herstellen kann, wenn natürliche oder künstliche verschäuinte Silikatpartikel mit Kalk gemischt, zu Foriakörpern geformt und - wenn zur Foraerhaltung notwendig - gepreßt und in Wasserdampf enthaltender Atmosphäre durch Reaktion zwischen den versohäumten Silikatpartikeln und Kalk unter Auflösen oder Anlösen der Silikatpartikel gehärtet werden. Vorzugsweise werden saugfähige natürliche oder künstliche verschäuiate Silikatpartiköl, aber auch versehätnate Silikatpartikel mit geringer Wasserfestigkeit und solche von kugeliger Gestalt eingesetzt.

Die eingesetzten Partikel aus verschäumen Silikaten oder Gläsern werden naß oder trocken mit Kalk, vorzugsweise ale CaO oder Ca(OH)₂, gemischt, zu Foriakörpern geformt oder gepreßt und in Wasserdampf enthaltender Atmosphäre gehärtet.. Aus Kalk und den versohäumten im Wasserdampf sich auflösenden oder anlösenden silikatischen Partikeln entsteht ein verßchäuates Calciumhydrooilikat. In der Art der Herstellung gibt es naturgemäß viele Variationsmöglichkeiten durch Änderungen der prozentualen Zusammensetzung von Kalk und der besagten Sohaurapartikel, so auch dadurch, daß den trockenen oder nassen Mischungen aus Kalk und veroohäuiaten Silikatpar- tikeln solohe Füllstoffe beigemisoht werden, die an der Uraeetzung mehr odor woniger teilnehmen, wie sonstige Calciumverbindungen und/oder Silikate und/odor Oxide von Metallen oder Ealbraetallen. Ferner sind Änderungsinös Henkelt cn in der Herstellungszeit der Formkörper dadurch gegeben, daß die Härtung in Wasserdampf bei Drüoken über 1 ata oder unter 1 ata im Vakuum oder in einer aus Wasserdampf und anderen Gasen bestehenden Atmosphäre unter den gloiohen Wasserdainpf-PartialdrUoken erfolgt. Wenn die Formgebung durch Pressen erfolgt, Bind die ProßdrUoko auf das eingesetzte Sohaumsilikatmatorial abzustimmen. Im allgemeinen gonUgon ProßdrUcke unter 10 atü. In Sonderfällen können auoh höhere DrUoke bis iOO atü oder darüber zweokmäßig sein.

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Als Schaumpartiksl können solche ©ingesetzt worden, die hohes Saugvermögen und geringe Wasserfestigkeit besitzen und demzufolge leicht in Wasserdampfatmosphäre reagieren, z.B. solche gemäß Pateatanaeldung P 16 712 43,9 oder auch solche aus Alkalisilikaten mit und ohne Blähmittel. Doch sind euch andere verschäumte silikatische Partikel natürlicher oder künstlicher Provenienz dafür geeignet.

Es ist günstig, die porösen Caloiumhydrosilikatformkörper anschließend ggf. unter Wärmezufuhr naehzutrocknen.

Bei T-empera türen über 5OÖ⁰C_t bei denen Kalksandsteine durch Auotreiben von Vfasser ihre Festigkeit verlieren, läßt sich unter Verwendung alkalischer Sohauuglnspartikel ein unbrennbarer, bis zu Teraperaii
Isolierstoff gewinnen.

barer, bis zu Temperaturen von ca. IiOO C echiaelzbeständiger

Die geaäß vorliegender Erfindung erhaltenen Formkörper sind weitgehend wasserunlöslich und unbrennbar. Ihr Raumgewicht liegt zwiechen 0,i und 1,0 g/cm . Sie köunen gesägt, gebohrt und gefräst werden und eignen sich auf Grund ihres hervorragenden T/ärnedäiamwertes als Bauhilfsstoffe oder Baustoffe zur VUrmeisolation von Bauten, insbesondere auch deshalb, weil sie mit allen in Bauwesen üblichen Bindemitteln binden. Die Formgebung kann beliebig gestaltet werden. In einfacher V/eise können Platten, Schalen oder Profile irgendwelcher Art hergestellt werdea.

Beispiel 1;

l60 g angefeuchtetes Granulat gemäß Patentanmeldung P 16 712 43.9 werden mit 40 g a 25 Gewichtsprozent trockenem CaO gemisoht, dann mit einem Druck von 4,5 kg/cn zu einen Formkörper gepreßt und in goeättigter ¥asserdanipfatmosphäre im Vakuum 48 Std. bei 80°C gelagert. Danach haben sich an Stelle der Schauraglaopartikel Hohlräume gleicher Größe gebildet und aus CaO und den Schaximglnspartikeln entsteht ein poriger Calcium-

hydrosilikat-Formlrörpcr mit einem Raumgewicht von 0,21 g/cm-³, der auch bei Temperaturen von 500 C formbeständig bleibt.

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BAD ORIGINAL Beispiel 2t

100 g Schaunglaspartikel einer Schüttdichte von 90 g/Ltr. verden mit 20 g CaO und 30 g Kieselgur trocken gemischt und is it 200 ca-' Wasser angefeuchtet. Diese Masse streicht man in eine Kastenform, läßt sie 2k Stunden bei Raumtemperatur von ca. 25 C trocknen und bringt den erhaltenen Formkörper in einen Druckbehälter, in dem eine gesättigte Wasserdampf atmosphäre von 1,2 ata vorhanden ist. Nach 36 Std. haben sich sot/ohl Kieselgur als euch die Schalung la spart ikel ait CaO umgesetzt j ein sehr fester poröser Formkörper - im wesentlichen aus Calciumhydrosilikat - mit einem Eaumgevlcht von 0,5 g/cm-⁷ ist entstanden.

Beispiel 3t

Man verfährt wie in Beispiel 2 angegeben, jedoch statt bei geringem überdruck arbeitet man nun bei einem Wasserdampf— druck von 4 ata. Die verhältnismäßig lange Umsetzzeit von 36 Stunden in Beispiel 2 wird auf diese Weise auf die Hälfte gesenkt.

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Claims

Essen, den Ik,1.1969

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung wäriaeisolierendor leichter Formkörper aus Kalk und Silikaten, dadurch gekennzeichnet, daß natürliche oder künstliche verschSunite Silikatpartikel mit Kalk gemischt, zu Forinkörpern geformt und — wenn zur Foraarhaltung notwendig — gepreßt und in Vaaser dampf enthaltender Atmosphäre durch Reaktion zwischen den» verschanzten Silikatpartikeln und Kalk unter Auflösen oder Anlösen der Silikatpartikel gehärtet werden.
2. Verfahren geraäß Anspruoh i,
dadurch gekennzeichnet, daß saugfähige natürliche oder künstliche verschäumte Silikatpartikel verwendet werden,
3. Verfahren gemäß den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß verschäuuite Silikatpartikel mit geringer Vasserfestigkeit eingesetzt werden.
k. Vorfahren gemäß den Ansprüchen i biß 3ι dadurch gekennzeichnet, daß die vorsohäunten Silikatpartikol kugoligo Gestalt besitzen«
5. Verfahren geraUß den Ansprüchen 1 bis h_t dadurch ge kennzeichnet, daß die niirtung in Vnsserdaispfatmoephüre bei Drücken über 1 ata erfolgt·
6. Vorfahren genoß den Ansprüchen 1 bis 4,

d a d u r ο h gekennzeichnet, daß die Härtung in Vaoserdampfatmosphttre bei DrUokcn unter 1 nta in Vakuum erfolgt.

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7. Verfahren geraäß den Ansprüchen 1 bia 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Härtung in einer aus Vasserdampf und anderen Gasen bestehenden Atmosphäre unter den gleichen ¥a3serdampf-Partialdrücken wie in Anspruoh 5 und 6 vorgenommen wird.
8. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,, daß die versohäuinten Forakörper nachgetroclcnat

^ werden.
9· Verfahren geraäß den Ansprüchen i bis 7_t dadurch gekennzeichnet, daß die verschiiumten Formkörper einer Hitzebehandlung Über 500 C ausgesetzt worden»
10. Verfahren geiaiiß den Ansprüchen 1 bia 9, dadurch gekennzeichnet, daß den trockenen oder nassen Mischungen aus ICaIk und verschäumten Silikatpartikeln solche Füllstoffe beigemischt werden, die an der Uia« eetzung mehr oder weniger teilnehmen, wie

ψ sonstige Calciumverbindungen und/oder Silikate

und/oder Oxide von Hotallen oder Halbraotallen·

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