DE1928337C2 - Calciumsilicatgießmaterial - Google Patents

Calciumsilicatgießmaterial

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DE1928337C2
DE1928337C2 DE1928337A DE1928337A DE1928337C2 DE 1928337 C2 DE1928337 C2 DE 1928337C2 DE 1928337 A DE1928337 A DE 1928337A DE 1928337 A DE1928337 A DE 1928337A DE 1928337 C2 DE1928337 C2 DE 1928337C2
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calcium silicate
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/18Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing mixtures of the silica-lime type

Description

Die Erfindung betrifft Calciumsilicatgießmaterialien und ihre Verwendung zur Herstellung von geformten oder gegossenen Produkten.
Es ist bekannt, daß Siliciumoxid (S1O2) durch chemische Reaktion mit Calciumoxid, die in der Anwesenheit von Wasser bei erhöhter Temperatur erfolgt, zu Calciumsilicathydrat umgesetzt wird. Zur Herstellung geformter Calciumsilicatprodukte, insbesondere thermischer Isolationsmaterialien mit geringem Gewicht, unter Verwendung dieser bekannten chemischen Reaktion sind bisher verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden. Allerdings weisen sowohl die herkömmlichen Produkte als auch ihre Herstellungsverfahren recht gravierende Nachteile auf, die im folgenden veranschaulicht werden sollen:
Ein bisher vorwiegend verwendetes Verfahren ist das sogenannte »Pfannengieß«-Verfahren. Nach diesem Verfahren werden geformte Produkte aus Calciumsilicathydrat durch Mischen von kalkhaltigen und kieselsäurehaltigen Materialien mit Wasser unter Anwendung von Hitze bearbeitet, um amorphes Calciumsilicatgel zu erzeugen; das so erhaltene Gel wird in eine Form gegossen, die etwa die Gestalt des gewünschten Endproduktes aufweist; das in der Form befindliche Gel wird einem Aushärtevorgang unterworfen, der in einem Autoklaven unter Dampfdruck ausgeführt wird, wodurch aus dem Gel in einer chemischen Reaktion eine harte Masse aus kristallisiertem Calciumsilicathydrat erzeugt wirdr Die aus der Form entfernte Masse wird getrocknet, um aus dem Produkt das ungebundene wasser im wesentlichen zu entfernen, .
Ein anderes bekanntes Verfahren ist das sogenannte »Filtergieß«-Verfahren, bei dem gequollenes amorphes Calciumsilicatgel, das durch Reaktionen eines kaJJchaltigen Materials mit einem kieselsäurehaltfgen Material in Anwesenheit von Wasser bei etwa 1000C hergestellt wurde, durch Kolbenfiltergießen unter Herstellung einer selbsttragenden Masse gegossen wird und die erhaltene, aus der Form entfernte Masse in einem Autoklaven unter Dampfdruck ausgehärtet und die ausgehärtete Masse hernach getrocknet wird.
.5 Nach diesen Verfahren ist es schwierig, ein homogenes geformtes Produkt mit ausgezeichneter mechanischer Festigkeit und geringem Gewicht herzustellen. Hierfür ist es unumgänglich, die geformte Masse einem sehr langen Aushärtevorgang zu unterwerfen, denn dieser Vorgang, d. h. die Kristallisierung der Calciumsilicsthydrate, läuft in der bereits geformten Masse relativ langsam ab und erfolgt. außerdem manchmal nicht gleichmäßig in allen Teilen der Masse, insbesondere wenn es sich um ein großes Stück handelt Ferner kann das geformte Produkt erhöhten Temperaturen nicht zufriedenstellend widerstehen. Das hauptsächlich aus Tobermoritkristaüen zusammengesetzte Produkt neigt z.B. dazu, bei 6500C seine mechanische Festigkeit merkbar zu vermindern und sich bei über 7000C aufzulösen und zu zerfallen. Bei dem hauptsächlich aus Xonotlitkristallen zusammengesetzten Produkt tritt bei einer Temperatur von mehr als etwa 10000C eine merkliche Verringerung der mechanischen Festigkeit ein.
Es ist also nach den bisherigen Verfahren unerläßlich, die geformte Masse einem Aushärtevorgang unter Dampfdruck und erhöhter Temperatur auszusetzen, weil die Masse noch nicht aus Calciumsilicathydratkristallen, sondern aus Calciumsulfat besteht Bisher ist kein Formmaterial bekannt, das im wesentlichen aus wäßriger Aufschlämmung gut kristallisierter Calciumsilicathydrate, wie Tobermorit, Xonotlit oder deren Gemischen, besteht und von dem die geformten Produkte lediglich durch Formen und Trocknen hergestellt werden können. Der Aushärtevorgang, der nichts anderes als die Kristallisation des Calciumsilicatgels bewirkt, erübrigt sich grundsätzlich, weil diese bereits erfolgt ist.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Tobermorit und/oder Xonotlit enthaltendes Gießmaterial zu schaffen, das zu gleichmäßigen Formprodukten mit ausgezeichneten Eigenschaften führt und für verschiedene Zwecke als thermisches Isolationsmaterial, Baumaterial usw. verwendbar ist Fe-ner soll das Gießmaterial zur Herstellung geformter Produkte aus Calciumsilicat, wie Tobermorit, Xonotlit oder Wollastonit, verwendet werden, die eine ausgezeichnete und gleichmäßige Festigkeit sowie Wärmebeständigkeit und/oder leichtes Gewicht aufweisen und als thermisches Isolationsmaterial, Baumaterial oder ähnliches verwendbar sind.
Gegenstand der Erfindung ist ein Gießmaterial zur Herstellung von Calciumsilicaterzeugnissen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es aus einer wäßrigen Dispersion von Calciumsilicathydratkristailen mit einem Feststoff-Wasser Gew.-Verhältnis von 1 :10 bis 1 :25 besteht, wobei wenigstens 40% der Kristalle als im wesentlichen kugelförmige Agglomerate mit einem
Durchmesser von 10 bis 150 μπι, vorzugsweise 30 bis 90μιη, vorliegen und die Kristalle dreidimensional ineinandergreifen.
Eigene Untersuchungen führten zu einem Verfahren zur Herstellung von Calciumsilicatforrngegenständen, das in der deutschen Patentschrift 17 96 293 beschrieben ist. Weitere Forschungen des Erfinders ergaben, daß die wäßrigen Aufschlämmungen von Calciumsilicat, in denen Calciumsilicatkristalle in den obigen speziellen Bedingungen in Wasser dispergiert sind, die Herstellung ι ο von Fonnprodukten mit ausgezeichneter mechanischer Festigkeit lediglich durch Gießen und Trocknen, ohne die Anwendung von Dampfdruck ermöglichen, wohingegen die bekannten Aufschlämmungen von Calciumsilicathydrat, in denen das Calciumsiücathydrat nicht die speziellen Agglomerate bildet, schwerlich zur Herstellung geformter Produkte von ausreichender Festigkeit lediglich durch Gießen und Trocknen zu verwenden sind.
Die Calciumsilicatkristalle, die die speziellen Agglomerate bilden, sind plattenförmige Tobermoritkristalle, stäbchenförmige Xonotütkristalle oder eine Mischung von Tobermorit und Xonotlit
Die als ein Gießmaterial der Erfindung verwendete wäßrige Aufschlämmung enthält. Calciumsilicatkristalle, die in Wasser im Gewichtsverhältnis von Feststoff : Wasser zwischen 1:10 und 1 :25, vorzugsweise zwischen 1:11 und 1:15 dispergiert sind. Die Calciumsilicatkristalle greifen dreidimensional ineinander, um eine große Anzahl von kleinen Aggloineraten mit einem Durchmesser von 10 bis 150 μπι zu bilden, wodurch das geformte Produkt der Erfindung lediglich durch Gießen und Trocknen erhalten werden kann. Wenn die Agglomerate einen Durchmesser kleiner als 10 μιτι aufweisen, ist es schwierig, das Gießen durch Kolbenfiltergießen auszuführen,, während größere Agglomerate von über 150 μπι ein geformtes Produkt mit schlechter mechanischer Festigkeit ergeben. Der bevorzugte Partikeldurchmesser des Agglomerates liegt in dem Bereich von 30 bis 90 μπι. Diejenigen Agglomerate, die kleiner als 10 μπι oder größer als 150 μπι sind, können in begrenzter Menge in der Aufschlämmung enthalten sein. Es wurde gefunden, daß, falls 40 Gew.-% der in Wasser däspergierten Calciumsilicatkristalle in Form von Agglomeraten von 10 bis 150 μπι vorliegen, ein einem herkömmlichen Produkt in der mechanischen Festigkeit und der Wärmbeständigkeit überlegenes geformtes Produkt lediglich durch Gießen und Trocknen erhalten werden kann..
Im praktischen Betrieb ist es erwünscht, daß so viel Calciumsilicatkristalle wie möglich in Agglomeraten von 10 bis 150μΐτι gebildet werden, und die besten Ergebnisse werden mit einer wäßrigen Aufschlämmung erreicht, in der 90 bis im wesentlichen 100Gew.*% Calciumsilicatkristalle in Agglomerate dieser Größe « gebildet sind.
Diese Agglomerate können durchaus unter einem Mikroskop mit 120facher Vergrößerung beobachtet werden. Die in der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen angegebenen Durchmesser von Agglome- eo raten wurden unter dem Mikroskop gemessen,
Das Verfahren zur Herstellung der wäßrigen Aufschlämmung der Erfindung: ist von sekundärer Bedeutung und nicht kritisch in der Erfindung und alle beliebigen Verfahren, die in der Lage sind, eine oben angegebene wäßrige Aufschlämmung herzustellen, sind anwendbar.
Die grundlegende Technik eines bevorzugten Verfahrens für die Herstellung ist in der deutsche» Patentschrift 17 96 293 der Anmelderin beschrieben.
Die in der Ausgangsaufschlämmung verwendet? Wassermenge ist für die Herstellung des gewünschten wäßrigen aufgeschlämmten Gießmaterials der Erfindung kritisch und wird so gewählt, daß nach der Herbeiführung der chemischen Reaktion eine wäßrige Aufschlämmung der gewünschten Calciumsilicatkristalle mit dem Gewichtsverhältnis von Feststoff: Wasser zwischen 1 :10 und 1:25, vorzugsweise zwischen 1 ; U undl : 15 entsteht
Das Gießmaterial nach der Erfindung kann ein Verstärkungsmaterial und/oder einige andere Zusätze enthalten. Als Verstärkungsmaterialien sind anorganische Fasern, wie beispielsweise Asbestfasern, Basaltwolle, Glasfasern od. dgl. oder organische Fasern wie Holzstoffasern, Holzmehl, Polyamidfasern, Polyesterfasern od. dgl. verwendbar. Am bevorzugtesten wird Asbest als Verstärkungsmaterial verwendet Die jeweiligen Vorttile der einzelnen Verstärkungsmaterialien und Zusätze sowie die geeigneten Verwendungszwecke werden später erwähnt Die Verstärkt tgsmateriaiien werden gewöhnlich direkt zu der erfindungsgemäßen wäßrigen Aufschlämmung zugesetzt, jedoch können anorganische Fasern, wie Asbest oder Basaltwolle, vorher :«it der Ausgangsaufschlämmung aus kalkhaltigem und kieselsäurehaltigem Material gemischt werden. Das durch dieses Verfahren erhaltene Gießmaterial ergibt ein geformtes Produkt, das hervorragende mechanische Festigkeit insbesondere Biegefestigkeit aufweist die sich bei hohen Temperaturen wenig verschlechtert Vermutlich beruht dies auf der Verschlingung der Verstärkungsmaterialien mit den Agglomeraten von Calciumsilicatkristallen, die während der thermischen Hydratationsreaktion bewirkt wird; dies tritt noch deutlicher zutage, wenn Asbest als Verstärkungsmaterial verwendet wird. Diese Textur läßt sich unter dem Auflicht-Mikroskop mit lOOfacher Vergrößerung erkennen. In jedem der vorhergehenden juießmaterialien sind die Verstärkungsmaterialien in einem Ausmaß von weniger als 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe in der Aufschlämmung, nämlich der Calciumsilicatkristalle und der festen Zusätze, beigement Hozstoffasern werden in größerer Menge beigemengt, d. h. bis zu 80 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe.
Von den sonstigen Zusätzen ist Ton besonders vorteilhaft. Als ein Ton für diesen Zweck kann Bentonit, Kaolin, Pyrophylit, feuerfester Ton oder dergleichen verwendet werden, wobei der Zusatz im Bereich von 3 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Feststoffe in der Aufschlämmung, liegt Fi ist ferner bevorzugt, Zement in einem Bereich von 5 bis 60%, vorzugsweise von 10 bis 50%, bezogen auf das Gewicht der Feststoffe in der Aufschlämmung, beizumengen.
Um ein geformtes Produkt aus der Aufschlämmung der vorliegenden Erfindung zu erhalten, gießt man die Aufschlämmung, so wie sie ist oder nachdem man sie auf Pastenform konzentriert hat, in die jeweils gewünschte Form, wie z. B. in eine Plattenform oder eine gebogene Form. Bei diesem Arbeitsgang wird vorzugsweise das Filtergießen verwendet. Das überschüssige Wasser wird zum größten Teil während des Gießens entfernt. Um das Endprodukt zu erhalten, braucht man die geformte Masse nur noch zu trocknen.
Das Filtergießen besteht aus folgenden Arbeitsgän-
gen:
Die Aufschlämmung wird in eine perforierte Gießform der gewünschten Formgebung eingebracht und durch eine Einsatzform gepreßt, um überschüssiges Wasser so weit zu entfernen, bis eine selbsttragende Masse gebildet wird. Diese Gießtechnik ist praktisch dieselbe, mit der man nach einem herkömmlichen Produktionsverfahren das Calciumsilicatgel formt. Falls die Aufschlämmung Holzstoff enthält, kann sie nach dem Prinzip der Papierherstellung zu einer dünnen Platte geformt, gepreßt und getrocknet werden. Das Trocknen kann bei Umgebungstemperatur ausgeführt werden, jedoch kann die Trocknungsdauer unter vermindertem Druck und/oder durch Erwärmen verkürzt werden.
Somit kann das geformte Produkt, das Tobermorit oder eine Mischung von Tobermorit und Xonotlit enthält, jeweils aus dem die entsprechenden Kristalle
geformte Produkt, das Wollastonitkristalle enthält, kann von dem so erhaltenen geformten Produkt aus Xonotlit durch Erhitzen desselben auf 800 bis 1050"C hergestellt werden, um Xonotlit in ß-Wollastonit umzuwandeln.
Das geformte Produkt der Erfindung zeichnet sich durch eine spezielle Textur aus. Es weist zahlreiche aus Caiciumsilicatkristallen aufgebaute Agglomerate, die miteinander verzahnt sind, und dazwischen eingesprengte Hohlräume auf. Diese Agglomerate weisen ursprünglich eine kugelige Form mit einem Durchmesser von 10 bis Ι50μπι auf und sind gegebenenfalls in wenigstens einer Richtung gepreßt und aus den dreidimensional ineinandergegriffenen Caiciumsilicatkristallen gebildet. Die Agglomerate sind nämlich infolge des bei dem Gießvorgang aufgebrachten Drucks mehr oder weniger in wenigstens einer Richtung zusammengepreßt. Da die Agglomerate in sich selbst von beträchtlicher Festigkeit sind, werden sie nicht vollständig zerdrückt, sofern sie nicht einem übermäßig hohen Gießdruck ausgesetzt werden. Die Schüttdichte eines aus einer Aufschlämmung hergestellten, geformten Produktes, das keine Feststoffzusätze darin enthält, hängt hauptsächlich von dem während des Gießvorganges ausgeübten Druck ab, d. h. ein niedriger Gießdruck ergibt eine niedrigere Schüttdichte eines geformten Produktes und ein hoher Gießdruck ergibt eine größere Schüttdichte. Diese eigenartige Textur läßt sich bei geformten Produkten mit einer Schüttdichte, die 0,45 g/cm3 nicht übersteigt, durch Mikroskopie der gebrochenen Fläche beobachten. Die hierin verwendete »gebrochene Fläche« bedeutet eine Räche, die durch sorgfältiges Z-* Steilen eines geformten Produktes hergestellt ist, um die Agglomerate nicht abzubrechen oder zu zerstören. Die durch Zerschneiden des geformten Produktes mit einem Messer erhaltene Oberfläche zeigt z. B. selbst bei Vergrößerung keine Agglomerate mehr. Diese Textur ist auch bei senkrecht zur Preßrichtung herausgeschnittenen Dünnschliffen mit einer Dicke von ca. 20 μπι mikroskopisch zu beobachten. Die Präparationsmethode dieser Dünnschliffe ist in »The Chemistry of Cement« Bd. 2, Seiten 235 bis 236 (1964) herausgegeben von H. F. W.Tylor, angegeben. Das aus einer Aufschlämmung ohne Zusätze, wie Verstärkungsmaterialien, hergestellte geformte Produkt mit einer Schüttdichte von nicht über 0.45 g/cm3 weist ausreichende mechanische Festigkeit und Wärmeisolationseigenschaften auf, obwohl ein haltbares Produkt mit dem herkömmlichen Verfahren ohne den Zusatz von Verstärkungsmaterialien nicht hergestellt worden ist. Ein geformtes Produkt dieser Art. das eine Schüttdichte in der Größenordnung von 0,10 bis 0,40 g/cm! aufweist, ist besonders als Wärmeisolationsmaterial verwendbar. Bei einem geformten j Produkt gemäß der Erfindung, das eine Schüttdichte von über 0.45 g/cmJ aufweist und keine Zusätze enthält, ist es schwierig, die Agglomerate durch Mikroskopie zu erkennen. Es ist jedoch röntgenographisch leicht nachzuweisen, daß auch ein solches Produkt die oben
ίο beschriebenen Agglomerate enthält. Da das Zusammenpressen der kugeligen Agglomerate eine stark in einer Richtung bevorzugte Orientierung der Kristalle mit sich bringt, tritt bei Röntgenbeug'ing ein merklicher Textureffekt auf. Falls eine senkrecht zur Preßrichtung
i) geschnittene Probenfläche mit einer Röntgenstrahlung von 1,59 A geröntgt wird, weist bei stark gepreßten Produkten die 001-Linie von Xonotlit eventuell eine größere Intensität auf als die 320-Linie, während bei Proben ohne Textursifei'* JTiT^r ^oc nmnniroKrip Verhältnis vorliegt. Da ein derartiger röntgenographischer Textureffekt bei den in einem herkömmlichen Verfahren hergestellten handelsüblichen geformten Calciumsilicatprodukten nicht festgestellt wird, dient der Orientierungsindex (p), definiert bei geformten Tobermoritprodukten durch
/q(22O)
/o(OO2)
7(002)
/(220)
bei geformten Xonotlitprodukten durch
P =
, /(QOl)
/„(001) V /(320) '
bei geformten Produkten aus einem Gemisch von Tobermorit und Xonotlit durch
/(001)
oder
/„(320) + /„(220) χ
Z0(OOl) /(320) +/(220)
I0 (320) + /„ (220) χ /(002)
/„(002) /(32O) + /(220)
und bei geformten Wollastonitprodukten durch
/q(310)
/o(OO2)
/(002)
/(310)
zur Charakterisierung des geformten Produktes der Erfindung. Während der durchschnittliche Orientierungsindex des herkömmlichen geformten Produktes um 1,0 liegt zeichnet sich das geformte Produkt der vorliegenden Erfindung durch größeren Orientierungsindex aus. Bei den obigen Definitionsformeln von ρ stellt I(hkl) die Intensität der jeweiligen MALinie an einer
senkrecht zur Preßrichtung geschnittenen Probenfläche eines geformten Produktes der vorliegenden Erfindung dar. fofhkl) ist die Intensität der entsprechenden Interferenzlinie der Probe, die von dem gleichen Produkt nach dem BRINDLEY'schen Verfahren (Am.
es Mineralogist 46. 1208-1209 (1961)) zur Eliminierung der bevorzugten Orientierung der Kristalle hergestellt worden ist
Der in der vorliegenden Beschreibung und den
Biegefestigkeit:
Koeffizient der
linearen Kontraktion:
JIS-A-9510
JIS-A-9510
Beispiel 1
1.1 Gewinnung der Gießmaterialien
Zu 20,3 I Wasser wurden 757 g gebrannter Kalk zum Löschen gegeben; zu dieser Kalkmilch wurden unter Rühren 933 g kieselsäurehaltiger Sand einer Siebkorngröße von 44 μΐπ beigemischt Die Analyse des verwendeten kieselsäurehaltigen Sandes ergab folgende Ergebnisse:
SiO2 9131%
AI2O3 4,46%
Fe2O3 032%
Glühverlust 331%
Die so erhaltene Ausgangsaufschlämmung wurde in einen mit einem Schaufelrührwerk ausgerüsteten Autoklaven von 30 cm Durchmesser und 40 cm Tiefe eingebracht und unter Rühren bei 56 UpM bei 190,70C unter einem Dampfdruck von 12 · 105Pa 5 Stunden erhitzt Der Autoklav wurde danach auf Zimmertemperatur abgekühlt und der Inhalt herausgenommen. Es wurde eine Aufschlämmung von Calciumsilicathydratkristallen mit einer Feststoffkonzentration von 83% erhalten.
Das Röntgendiagramm der in der Aufschlämmung enthaltenen Feststoffe zeigte das den Tobermoritkristalien eigene Muster. Die Aufschlämmung wurde ferner durch Auflicht- und Elektronenmikroskopie untersucht.
Aus Fig. 1 (Auflichtmikrobild, χ 120) geht hervor, daß die so erhaltene Aufschlämmung zahlreiche in Wasser dispergierte kugelige Agglomerate enthält Die Partikelgröße beinahe aller kugelförmiger Agglomerate
Ansprüchen verwendete »durchschnittliche Orientierungsindex« bzw. »Durchschnittswert des Orientierungsindexes« bedeutet den Durchschnittswert der jeweiligen Orien'.ierungsindices, welche durch Messen von 10 Proben erhalten wurden, die beliebig aus ji:der zu prüfenden Probe entnommen wurden.
Der Zusammenhang zwischen der Schüttdichte eines geformten Produktes und den Eigenschaften, wie beispielsweise dem Orientierungsindex und der Erkennbarkeit der Agglomerate, ist je nach der Art und Menge der festen Zusätze variabel. Im allgemeiner! können bei denjenigen Produkten, deren Durchschnittswert des Orientierungsindex 2,0 nicht übersteigt, die Agglomerate mikroskopisch festgestellt werden, dagegen weisen diejenigen Produkte, deren Agglomerate unter dem Mikroskop nicht erkannt werden können, einen Durchschnittswert des Orientierungsindexes von über 2.0 auf.
Bei den geformten Produkten aus Wollastonit gemäß der Erfindung gilt, was bisher bei den Calciumsilicathydratprodukten über ihre Textur und ihren Orientierungsindex gesagt wurde, da die Textur auch nach der Entwässerung der Kristalle erhalten bleibt.
Zum besseren Verständnis der Erfindung sind im folgenden Beispiel angegeben, in welchen alle Teiie und Prozente auf das Gewicht bezogen sind und die physikalischen Eigenschaften der geformten Produkte gemäß dem folgenden Verfahren bestimmt worden sind:
beträgt 20 bis 70 μη~ι. Im wesentlichen bilden alle Tobermoritkristalle ir der Aufschlämmung solche Agglomerate. Aus F i g. 2 (Elektronenmikrobild, χ 6300) ist zu ersehen, daß jedes Agglomerat aus zahlreichen ineinandergegriffenen Tobermoritkristallen besteht.
Die Verstärkungsmaterial und/oder Zusatz enthaltenden Gießmaterialien wurden wie folgt zusammengesetzt:
Nr.1)
Obige Aufschlämmung
IO%ige Wasserdispersion von
Asbestfasern Bentonit
5- 8
9-12
13-16
11I72) 997 913
170
170
') Nummer der aus dem betreffenden Formmaterial her-
In Einheiten von Gewichtsteilen.
Die Analyse des verwendeten Bentonits ergab folgende Ergebnisse:
SiO2 73,840/0
AI2O3 13,24%
Fe2O3 1,29%
Glühverlust 3,46%
1.2 Gewinnung der geformten Produkte
Das jeweils gewünschte Gießmaterial wurde in eine aufnehmende Form gebracht und mit einem hierzu passenden Stempel unter verschiedenem Druck gepreßt Hierbei floß das überschüssige Wasser durch die auf dem Stempel und dem Boden der Form angebrachten zahlreicher, kleinen Löcher ab. Es wurden plattenförmige Produkte von 7,5 cm Breite, 15 cm Länge und 1 -5cm Dicke mit verschiedenen Schüttdichten hergestellt. Die Produkte wurden aus der Form entfernt und in einem Trockenschrank bei 1900C getrocknet.
Die Textur der hierdurch erhaltenen Produkte wurde mikroskopisch und röntgenographisch untersucht.
Fig.3 und 4 zeigen jeweils ein Mikrobild (x 120) der gebrochenen Fläche und ein Durchlichtmikrobild (xl20) eines Dünnschliffes von Produkt Nr. 1. Die Agglomerate lassen sich deutlich beobachten.
13 Vergleichsprodukte
Die Vergleichsprodukte wurden wie folgt nach dem herkömmlichen Filtergießverfahren hergestellt Als kieselsäurehaltiges Material wurde anstelle des Sandes Kieselgur verwendet, weil es schwierig war, aus den gleichen Ausgangsmaterialien Produkte mit den entsprechenden Schüttdichten herzustellen. Die Analyse des verwendeten Kieseigurs ergab folgende Ergebnisse:
SiO2 79,83%
AI2O3 9,67%
Fe2O3 2^2%
CaO 3,46%
MgO 037%
Glühverlust 4,45%
Die Zusammensetzungen der Ausgangsaufschlämmung waren folgende:
ίο
Nr.1) Kalk Kiesel Asbest Bento- Wasser
gur faser nit
(kg) (kg) (kg) (kg) (I)
den auf 97°C erhitzt, um Cacliumsilicatgel herzustellen. Das so erhaltene Gel wurde unter 120facher Vergrößerung mikroskopiert, jedoch wurden keine Agglomerate beobachtet. Die das Gel enthaltende Aufschlämmung wurde in gleicher Weise geformt; wie bei 1.2, die geformten Massen wurden bei 190,7°C unter einem Dampfdruck von 12 · IO5 Pa 5 Stunden ausgehärtet und dann getrocknet.
Röntgenographische Untersuchungen stellten fest, daß diese Produkte im wesentlichen aus Tobermorit bestehen.
1.4 Physikalische Eigenschaftender Produkte
Zuerst wurde gebrannter Kalk im auf 800C Die physikalischen Eigenschaften der obigen Produkerwärmten Wasser gelöscht, und dann wurden die 15 te und Vergleichsprodukte sind in Tabelle I zusammenanderen Ausgangsmaterialien unter Rühren zugesetzt. gestellt.
Das Gemisch wurde in einem offenen Gefäß 1,5 Stun-
V 1-V4 1,25 1,95 50
V5-V8 1,19 1,88 0,23 - 50
V9-V12 1,06 1,68 - 0,56 50
V13-V16 0,97 1,54 0,23 0,56 50
') Nummer der herzustellenden geformten Produkte.
Tabelle 1
Prod.
Nach der Gewinnung Sd. Ag.
Oi.
Bf.
X
Nach 3std. Brennen b. Nach 3std. Brennen
6500C b. 800/81O0C
Bf. Kk. Br. Kk.
x 105 x 105
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Vl
V2
V3
V4
V 5
V6
V7
V8
V9
VlO
VIl
V 12
0,22
0,40
0,51
0,75
0,21
0,39
0,48
0,70
0,20
0,41
0,50
0,69
0,22
0,40
0,49
0,71
0,19
0,37
0,46
0,66
0,20
0,42
0,51
0,68
0,18
0,37
0,48
0.65
1,8 2,9 3,3 5,2
1,5 2,5 3,5 4,4
1,7 3,0 3,2 5,0
1,4 2,2 2,9 3,8
1,1 1,1 0,8 1,0
0,8 0,9 1,2 0,9
1,1 0,9 1,2 1.2
1,97
8,5 10,3 18,9
4,55 18,71 25,26 38,05
5,2 12,51 20,20 33,50
5,84 18,50 25,30 35,30
x)
4,20 18,62 26,32 33,00
x)
2,65 0,89
10,35 0,73
11,58 0,72
20,10 0,76
2,20 0,89
8,30 1,01
15,25 0,90
25,40 0,92
4,75 0,67
15,00 0,63
20,20 0,63
31,30
0,68
2,10 1,24
6,48 1,26
12,30 1,28
15,30 136
1,0
5,4
6,3
10,3
2,03
6,20
12,24
23,50
4,54
13,42
16,30
30,68
Nach 11 Oi. 19 28 337 N*ch 3std. 12 Mach 3std. Brennen
6500C b. 800/810°C
Fortsetzung Sd. der Gewinnung 0,9 Bf. Brrn.-cn b. Bf. Kk.
Prod. 1,0 X 105 A 105
0,19 Ag. 1,0 2,43 Kk.
0,39 1,0 Bf. 4,28 XV)
0,47 _ x 105 10,20 1,06 ")
V 13 0,65 - 4,62 19,42 1,60 XX)
V 14 - 11,06 1,63
V 15 - 20,90 1,52
V 16 38,20
Abkürzungen:
Sd. = Schüttdichte (g/cm3).
Ag. = Agglomerate, das Plus-Zeichen bedeutet, daß sich die Agglomerate mikroskopisch erkennen ließen.
Oi. = Orientierungsindex. Bf. = Biegefestigkeit (PaV Kk. = Koeffiz:ent der linearen Kontraktion (%). x) Infolge zahlreicher Risse nicht meßbar. Während des Brennens gebrochen.
Beispiel 2
Zu 20,3 1 Wasser wurde gebrannter Kalk und kieselsäurehaltiger Sand wie in Beispiel 1 in den in Tabelle angegebenen Mengen zugesetzt und die Mischung wurde gründlich gemischt.
Tabelle 2
Aufschläm Menge verwendeter Mol
mung Nr. verwendeter kieselsäure verhältnis
gebrannter haltiger Sand (CaO/SiO2)
Kalk (E)
(g)
S-I S-2 S-3 S-4 S-5 S-6
647 678 705 732 758 780
Tabelle 3
1043 1012 985 958 932 910 Jede so erhaltene Ausgangsaufschlämmung wurde in 2ί den bereits bei Beispiel 1 beschriebenen Autoklaven eingebracht und unter Rühren mit 60 UpM und einem Dampfdruck von 11 · 105Pa 5 Stunden auf eine Temperatur von 187'C erhitzt. Somit wurden 6 Arten wäßriger Aufschlämrnungen von Calciumsilicatkristallen mit einer Feststoffkonzentration von 8,3% erhalten. Bei der Röntgenstrahlenbeugung zeigten die in jeder erhaltenen Aufschlämmung enthaltenen Kristalle das den Tobermoritkristallen eigene Muster. Durch Auflicht- und Elektronenmikroskopie wurde festgestellt, daß die plattenförmigen Tobermoritkristalle dreidimensional ineinandergreifen und zahlreiche kugelförmige Agglomerate mit einer Partikelgröße von 20 bis 70 μπι bilden.
0,65/1 913 Teile der jeweiligen Aufschlämmungen wurden
0,70/1 40 mit 70 Teilen 10%iger Wasserdispersion von Asbestfa-0,75/1 sern und 170 Teilen 10%iger Wasserdispersion von
0,80/J Bentonit gemischt, wovon auf die gleiche Weise wie in
0,85/1 Beispiel 1 geformte Produkte mit den in der fo'genden
0,90/1 Tabelle 3 angegebenen Ergebnissen gewonnen wurden.
Prod.
Nr.
Verwendete Aufschlämmung (Aufschi. Nr.)
Schüttdichte Biegefestigkeit
(Pa)
Nach 3std. Brennen bei 6500C
Biegefestigkeit Koeffizient d. linearen Kontraktion
17
18
19
20
21
22
S-I S-2 S-3 SA S-5 S-6
0,178 0,197 0,190 0,198 1,183 0,204
3,83*
3,81
3,92
4,21
5,57
5,30 · 10s 3,77 · 10s
3,57 · 10s
3,03 ■ 105
3,65 ■ 10s
5,50 · 10s
3,45 · 10s
0,54
0,80
0,80
0,67
0,47
0,63
Durch mikroskopische Beobachtung der gebrochenen Fläche jedes so erhaltenen geformten Produktes wurde festgestellt, daß es aus zahlreichen miteinander verzahnten Agglomeraten gebildet ist Beispiel 3
3.! Gewinnung der Gießmaterialien
825 g gebrannter Kalk wurde in 2031 warmem Wasser gelöscht: mit dieser Kalkmilch wurden unter
Rühren 862 g amorphes Siliciumdioxid mit einer PartikelgröBe von weniger als 5 μιη gemischt Die Analyse des amorphen Siliciumdioxides ergab folgende Ergebnisse:
SiOi 9637%
Al2O3 1,39%
Fe2O3 0,07%
Glühverlust 053%
Die so erhaltene Ausgangsaufschlämmung wurde in den bereits bei den vorhergehenden Beispielen beschriebenen Autoklaven eingebracht und unter Rühren bei 56UpM und einem Dampfdruck von 11 · 105 Pa 10 Stunden auf 187° C erhitzt Somit wurde die wäßrige
Aufschlämmung von Calciumsilicatkristallen mit einer Feststoffkonzentration von 83% erhalten.
Die Röntgenbeugung der in der erhaltenen Aufschlämmung enthaltenen Feststoffe ergab, daß diese aus Xonotlit bestehen.
Das Auflichtmikrobild (x 120) und das Elektronenmikrobild ( χ 13 000) dieser Aufschlämmung sind jeweils in Fig.5 und 6 dargestellt Fast alle Xonotlitkristalle bilden kugelförmige Agglomerate mit einem Durchmesser von 40 bis 150 um. Aus F i g. 6 ist zu ersehen, daß das Agglomerat aus zahlreichen ineinandergegriffenen Xonotlitkristallen besteht
Die Verstärkungsmaterial und/oder Zusatz enthaltenden Fonnmaterialien wurden wie folgt zusammengesetzt:
Nr.1)
Obige Aufschlämmung 10%ige Wasserdispersion von
Asbestfasem Bentonit
27-30 31-34 35-38
11172) 997 913
70 70
170 170
') Nummer der aus dem betreffenden Formmaterial herzustellenden geformten Produkte.
2) In Einheiten von Gewichtsteilen.
Für Produkte Nr. 39-44: Der obigen Aufschlämmung wurde, bezogen auf das Gewicht der in der Aufschlämmung enthaltenen Feststoffe, N% Holzstofffasern in Form 10%iger Wasserdispersion beigemischt Die jeweiligen Werte von N sind in Tabelle 5 angegeben. Für Produkte Nr. 45-47: Der obigen Aufschlämmung wurden, bezogen auf das Gewicht der in der Aufschlämmung enthaltenen Feststoffe, 10% Asbestfasern und N% Zement jeweils in Form 10%iger bzw. 20%iger Wasserdispersion beigemischt Die jeweiligen Werte von N sind in Tabelle 5 angeführt
32 Gewinnung der geformten Produkte Die Produkte bis auf Nr. 39-44 wurden in gleicher Weise geformt, wie die Produkte von Beispiel 1. Sie wurden bei 1050C getrocknet Die Produkte Nr. 39-44 wurden ausnahmsweise dadurch gewonnen, daß man das betreffende Formmaterial nach dem Prinzip der Papierherstellung zu einer Tafel formte und mittels einer Druckrolle entwässerte und trocknete.
Auf den Mikrobildern (xl20), Fig.7 und 8, jeweils einer gebrochenen Fläche und eines Dünnschliffs von Produkt Nr. 23 ist die typische eigenartige Textur des Produktes der vorliegenden Erfindung klar ersichtlich.
33 Physikalische Eigenschaften der Produkte
Die physikalischen Eigenschaften der obigen Produkte sind in Tabelle 4 und 5 angeführt
Tabelle 4 Nach der Gewinnung Oi. Bf. Nach 3std. Brennen b. 1000"C Rk. Nach weiterem Rk*) £
Prod. x 10s 3std. Brennen b.
Nr. 2,9 6,38 0,74 10000C 0,03 i
Sd. Ag. 4,5 18,2 Sd. Oi. Bf. 0,48 Rf. 0,02
5,8 24,5 χ ίο5 0,80 x 103 0,01 i
i
0,21 + 6,8 43,30 0,21 1,1 4,74 0,80 4,70 0,02 1
23 0,41 + 3,0 6,56 0,39 2,1 13,10 0,90 13,00 - 1
24 0,50 4.7 25,20 0,50 3,4 15,30 0,12 14,50 -
25 0,70 4,8 30,30 0,69 4,6 30,30 0,88 29,50 -
26 0,20 + 6,7 54,50 - - 2,91 0,52 - -
27 0,40 + - - 15,00 -
28 0,51 - - 18,20 -
29 0,69 - - 24,52 -
30
Fortsetzung
Prod, Nr,
Nach der Gewinnung Nach 3sld. Brennen b. JOOO0C
Sd,
Ag.
Oi. ΒΓ. Sd.
x 10s
2,6 7,78 0,19
4,3 2040 0,40
4,7 26,40 0,49
6,5 4840 0,70
2,2 6,82 -
3,6 3U0 -
4,7 40,35 -
5,1 623 -
Oi,
βγ.
XlO5
Kk,
Nach weiterem 3std, Brennen b, 10000C
Bf, xlO5
Kk")
31 0,19
32 0,40
33 0,49
34 0,71
35 0,17
36 0,38
37 0,49
38 0,65
7,25 18,32 27,80 38,20
453 32^0 42,60 56,30
0,71 0,89 0,90 0,92
0,74 0,68 0,68 0,69
6,80 17,82 27,00 37,20
0,00 0,01 0,03 0,03
Abkürzungen: Sd. - Schüttdichte (g/cm3).
Ag. = Agglomerate, das Plus-Zeichen bedeutet, daß sich die Agglomerate mikroskopisch erkennen ließen. Oi. = Orientierungsindex. Bf. = Biegefestigkeit (Pa). Kk. = Koeffizient der linearen Kontraktion (%). *) Bezüglich der bereits 3 Stunden gebrannten Probe.
Tabelle 5 N Schüttdichte Biege Tabelle 6
I"
1". S-7 Menge verwendetes Mol
Profiukt-Nr. festigkeit Aufschläm S-8 verwendeter amorphes verhältnis
(%)*) (g/cm3) (Pa) mung Nr. .in s_9 gebrannter Siliciumdioxid (CaOZSiO2)
S-IO Kalk (g)
5 0,21
(\AA
7,8 · ΙΟ5
38,0 · 105
S-Il (g)
39 5 0,44 10,3 · 105 S-12 905
40 10 0,21 40,3 · 105 785 885 0,90/1
41 10 0,45 30,0 · ΙΟ5 805 874 0,95/1
42 40 0,30 37,0 · 105 816 862 0,975/1
43 80 0,37 18,9 · 105 828 843 1,00/1
44 10 0.31 21,3 · 105 847 822 1,05/1
45 30 0,45 22,9 · 105 868 1,10/1
46 60 0,70
47
*) Für Produkte 39-44 Holzstoffasem. Für Produkte 35-47 Asbestfasern,
Röntgenographisch wurde festgestellt, daß sich nach dreistündigem Brennen bei 10000C alle den geformten Körper bildenden Xonotlitkristalle in /?-Wollastanit umgewandelt haben. Durch Mikroskopie der gebrannten Proben stellte sich heraus, daß die Agglomerate durch Brennen nicht zerstört werden. Diejenige Probe, die vor dem Brennen einen hohen Orientierungsindex gezeigt hat, weist auch nach dem Brennen einen hohen Orientierungsindex auf. Das wiederholte dreistündige Brennen bei 1000" C beeinträchtigte kaum die Biegefestigkeit; auch die Schrumpfung der Probe war äußerst gering. Produkte Nr. 39-44 haben sich als nützliches Decken- und Tf ennwandmäterial erwiesen.
Beispiel 4
Zu 20,31 Wasser wurde gebrannter Kalk und amorphes Siliciumdioxid wie in Beispiel 3 in den in Tabelle 6 angegebenen Mengen beigefügt und die Mischung wurde gründlich gemischt.
Jede erhaltene Ausgangsaufschlämmung wurde in den bereits beschriebenen Autoklaven eingebracht und unter Rühren mit 60 UpM und einem Dampfdruck von 11 · 10s Pa 10 Stunden auf 1870C erhitzt. Somit wurden 6 Arten wäßriger Aufschlämmungen vonOalciumsilicatkristallen mit einer Feststoffkonzentration von 83% erhalten.
Die Röntgenbeugung der in jeder enthaltenen Aufschlämmung enthaltenen Kristalle ergab starke Maxima bei 7,08 A, 3,23 A, 3,08 A und 2,83 A, nämlich das Muster von Xonotlit. Durch Auflicht- und Elektronenmikroskopie wurde festgestellt, daß die stäbchenartigen Xonotlitkristalle dreidimensional ineinandergreifen und zahlreiche kugelförmige Agglomerate mit einer Partikelgröße von 40 bis 150 μπι bilden.·
913 Teile der jeweiligen Aufschlämmungen wurden mit 70 Teilen einer 10%igen Dispersion von Asbestfasern und 120 Teilen IO%iger wäßriger Bentonitdispersion gemischt, und auf dieselbe Weise wie in Beispiel 3 wurden daraus geformte Produkte mit den in der folgenden Tabelle 7 angegebenen Eigenschaften hergestellt.
17 7 Verwendete 19 28 337 18 bei IQOOPC
Aufschläm Koeffizient
Tabelle mung
(Aufschi, NrJ
Nach 3std, Brennen dr linearen
Kontraktion
Prod. Schüttdichte Biegefestigkeit Biegefestigkeit (%)
Nr, S-7 0,87
S-8 (Pa) 1,07
S-9 (Pa) 2,43 · lü5 1,00
48 S-IO 0,20 5,63 · 10* 5,20 · 10* Ul
49 S-Il 0,20 6,50 - 10s 5,30 · 10* 1,21
50 S-12 0,18 6,40 · 10* 4,82 · 10* 1,40
51 0,18 5,40 · 10* 4,25 · 10*
52 0,19 8,58 · 10* 3,20 · 10s
53 0,19 6,56 · 10*
Durch Mikroskopie der gebrochenen Fläche jedes erhaltenen Produktes wurde festgestellt, daß sie aus zahlreichen miteinander verzahnten Agglomeraten gebildet sind.
Beispiel 5
20,301 Wasser wurden 757 g gebrannter Kalk zum Löschen beigemischt und hierzu 933 g amorphes Siliciumdioxid wie in Beispiel 3 gegeben.
Die so erhaltene Ausgangsaufschlämmung wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 3 behandelt, ausgenommen, daß die Aufschlämmung unter einem Dampfdruck von 13 · ΙΟ5 Pa 3 Stunden auf 194°C erhitzt wurde, um eine wäßrige Aufschlämmung von Cacliumsilicatkristallen mit einer Feststoffkonzentration von 83% herzustellen.
;·) Die Röntgenbeugung der in der Aufschlämmung erhaltenen Feststoffe stellte fest, daß ein Gemisch von Tobermorit und Xonotlit vorliegt Durch Auflicht- und Elektronenmikroskopie wurde festgestellt, daß die Kristalle von Tobermorit und Xonotlit dreidimensional ineinandergreifen und zahlreiche kugelförmige Agglomerate mit einer Partikelgröße von 20 bis 150 pm bilden. .
Aus der erhaltenen Aufschlämmung, die gegebenenfalls mit Asbest und/oder Bentor.it wie in Beispiel 1 in
:n dem in der folgenden Tabelle 8 angegebenen Ausmaß vermischt war, wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 3 ein geformtes Produkt mit den in Tabelle 8 angegebenen Eigenschaften gewonnen.
Tabelle 8
Prod. Feststoffzusätze ) ■ Schüttdichte Biegefestigkeit Nach 3std. Brennen fjei 8000C 10* Koeffizient d.
Nr. (% Festst/ Bentonit Biegefestigkeit 10* linearen
Asbest 10* Kontraktion
10* (%)
0 (Pa) (Pa) 0,80
54 0 0 0,200 6,20 · 10* 2,90· 0,84
55 7 17 0,196 5,21 ■ 105 3,22- 0,85
56 0 17 0,190 6,30 ■ 10* 4,58· 0,94
57 7 0,207 7,00 · 10* 5,51·
Durch Mikroskopie der gebrochenen Fläche jedes erhaltenen geformten Produktes wurde festgestellt, daß es aus zahlreichen miteinander verzahnten Agglomeraten gebildet ist. ·
Beispiel 6 .
Zu 17 1 Wasser wurden 833 g gebrannter Kalk und 867 g amorphes Siliciumdioxid wie in Beispiel 3 beigemischt, und die erhaltene Aufschlämmung wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 3 behandelt mit der Ausnahme, daß 5 Stunden ein Dampfdruck von 20· 105Pa und eine Temperatur von 213,8°C aufrechterhalten wurde, wodurch eine wäßrige Aufschlämmung von Calciumsilicatkristalien mit eirer Feststoffkonzentration von 10% hergestellt wurde.
Die Röntgenbeugung der in der Aufschlämmung enthaltenen Kristalle ergab ein dem Xonotlit eigenes Muster. Durch Auflicht- und Elektronenmikroskopie wurde festgestellt, daß die Xonotlitkristalle dreidimensional ineinandergreifen und zahlreiche kugelförmige Agglomerate mit einer Partikelgröße von 10 bis 150 μίτι bilden.
Aus der erhaltenen Aufschlämmung, die gegebenenfalls mit Asbest und/oder Bentonit einer Siebkorngröße von 44 μπι in dem in Tabelle 9 angegebenen Ausmaß vermischt war, wurden auf dieselbe Weise wie in Beispiel 3 geformte Produkte mit den in der gleichen Tabelle angegebenen Eigenschaften gewonnen.
19 9 Bentonit 19 28 337 Nach 20 105 Koeffizient d.
105 linearen
Tabelle Kontraktion
Prod, 0 Schüttdichte Biegefestigkeit (%)
Nr, Feststoffzusätze 17 0,97
(% FeststO 3std, Brennen bei 10000C 0,60
Asbest Biegefestigkeit
(Pa)
58 0,20 7,76 · 105
59 7 0,18 7,78 · 10s (Pa)
17 3,01·
5,27·
Durch Mikroskopierung der gebrochenen Fläche jedes so erhaltenen geformten Produktes wurde festgestellt, daß es aus zahlreichen miteinander verzahnten Agglomeraten zusammengesetzt ist
Beispiel 7
2031 Wasser wurden 759 g gebrannter Kalk, 813 g amorphes Siliciumdioxid wie in Beispiel 3 und 118 g Asbest beigemischt, und die erhaltene Aufschlämmung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 3 behandelt, ausgenommen, daß 10 Stunden ein Dampfdruck von 10 · 105 Pa und eine Temperatur von 183" C aufrechterhalten wurde, wodurch eine wäßrige Aufschlämmung von Calciumsilicatkristallen mit einer Feststoffkonzentration von 83% hergestellt wurde.
Die Röntgenbeugung der in der Aufschlämmung enthaltenen Kristalle ergab ein spezifisches Muster von Xonotlit Die Beobachtung mit einem Auflicht- und einem Elektronenmikroskop stellten bei jeder erhaltenen Aufschlämmung fest, daß sie zahlreiche kugelförmige Agglomerate mit einer Partikelgröße von 10 bis 150 μΐη enthält, welche aus zahlreichen stäbchenförmigen dreidimensional ineinandergegriffenen Xonotlitkristallen bestanden, und daß beinahe alle Agglomerate mit den Asbestfasern verschlungen sind.
Aus der erhaltenen Aufschlämmung wurden auf dieselbe Weise wie in Beispiel 3 geformte Produkte mit den in der folgenden Tabelle 10 angegebenen Eigenschaften hergestellt
Tabelle 10 Schütt
dichte
Biegefestigk. Nach 3std.
1000°C
Brennen bei
!. Prod.
Nr.
Biege
festigk.
Koeffizient
d. linearen
Kontraktion
(Pa) (Pa) (%)
0,20
0,31
0,48
0,60
9,0·
17,5·
29,3·
42,6·
7,3 · 105
12,7 · 105
22,6 · 105
30,3 · 105
1,02
1,10
1,00
1,10
67
68
η 69
70
105
•105
ΙΟ5
105
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche;
1. Gie3material auf der Basis von Kalk, Siliciumdioxid und Wasser zur Herstellung von Calciumsilicaterzeugnissen, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer wäßrigen Dispersion von Calciumsilicathydratkristallen mit einem Feststoff-Wasser-Gewichtsverhältnis von t:10 bis 1:25 besteht, wobei wenigstens 40% der Kristalle als im wesentlichen kugelförmige Agglomerate mit einem Durchmesser von 10 bis 150 μΐη, vorzugsweise 30 bis 90 μτη, vorliegen und die Kristalle dreidimensional ineinandergreifen.
2. Gießmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Calciumsilicatkristalle aus Tobermorit, Xonotlit oder deren Gemischen bestehen.
3. Gießmaterial nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Feststoff zu Wasser im Bereich zwischen 1:11 und 1 :15 liegt
4. Gießmaterial nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Verstärkungsmaterial enthält
5. Gießmaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungsmaterial aus anorganischen oder organischen Fasern, insbesondere aus Asbestfasern besteht
6. Gießmaterial nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Asbestfasern mit den Agglomeraten verschlungen sind.
7. Gie3material nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß es Ton oder Zement enthält
8. Verwendung des GitJmaterials nach den Ansprüchen 1 bis 7 zur Herstellung geformter Produkte.
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