DE1940510A1 - Extruded molded bodies - Google Patents
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Description
Patentanwälte". Dipl.-Ing. EAYeickmann,Patent Attorneys ". Dipl.-Ing. EAYeickmann,
DiPL.-InG. H^^EICKMANN, D1PL.-PHYS. Dr, K. FlNCKEDiPL.-InG. H ^^ EICKMANN, D1PL.-PHYS. Dr, K. FlNCKE
Dipl.-Ing. F. A^Weickmänn, Dipl.-Ckem. B. Huber,Dipl.-Ing. F. A ^ Weickmänn, Dipl.-Ckem. B. Huber,
r 8 MÜNCHEN 27, DENr 8 MUNICH 27, DEN
HZW -\ MDHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22HZW - \ MDHLSTRASSE 22, CALL NUMBER 48 3921/22
Pat. 42 ■■ I:■'·■■. "Pat. 42 ■■ I: ■ '· ■■. "
Süddeutsche Kalkstickstoff-!Werke AG., Trostberg, und ffifra Le Lode S.d.r. 1., Iiei Lpcle NE / SchweizSüddeutsche Kalkstickstoff-! Werke AG., Trostberg, and ffifra Le Lode S.d.r. 1., Iiei Lpcle NE / Switzerland
Stranggepreßte FormkörperExtruded moldings
Die Erfindung betrifft strang^epreßte Formkörper aus anorganischen Bindemitteln, Füllstoffen und Zusatzmitteln.The invention relates to extruded molded articles made of inorganic Binders, fillers and additives.
■■'■ : ■ ■ : l: . ■■'■ ; -.■■■ ; . Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von geformten Aebestzeinent-Prodükten bekanntV wonach einem Zementgemisch, bestehend aus 1,0 bis 60 i> Asbeätfasern, 10 bis 85 $ Zement und 14 bis 50 fo Wasser zur Gewährleistung seiner Plaßtizität und Formbeständigkeit während der EFormungsrirozesse ein Hvdromodifier 25ugesetzt v;ird (österreichische Patentschrift 256 689). Dem Gemisch können vor dem Formungsprozeß übliche Zuschlagstoffe, wie Sand, hinzugefügt werden. Als Hydromodifier sind organische Substanzen mit einem Molekulargewicht über 400, z.B. Methylcellulose , Äthylenoxidpolymere, Acrylamid-Acrylsäurecopolymere, Polyvinylalkohol u.a. verwendbar. ■■ '■: ■ ■ : l :. ■■ '■ ; -. ■■■ ; . It is already a process for the production of shaped Aebestzeinent-Prodükten bekanntV after which a cement mixture consisting of 1.0 to 60 i a> Asbeätfasern, 10 to 85 $ cement and 14 to 50 fo water to ensure its Plaßtizität and dimensional stability during the E Formungsrirozesse Hvdromodifier 25ugesetzt v; ird (Austrian patent specification 256 689). Conventional aggregates, such as sand, can be added to the mixture prior to the molding process. Organic substances with a molecular weight of over 400, for example methyl cellulose, ethylene oxide polymers, acrylamide-acrylic acid copolymers, polyvinyl alcohol, etc. can be used as hydromodifiers.
Aus der deutschen Patentschrift .814 421 ist die Herstellung durch Strangpressen geformter Bauteile aus anhydrithaltigen Massen bekannt, wobei dem Anmachwasser des Anhydrits geringe Mengen hochmolekularer, leimartiger Stoffe, z.B. Celluloseether, Stärke oder dgl. zugesetzt werden. Diese Stoffe können gegebenenfalls auch schon dem Anhydrit beim Mahlen beigemischt werden, The production of components formed by extrusion from anhydrite-containing masses is known from German patent specification .814 421, small amounts of high molecular weight, glue-like substances, for example cellulose ethers, starch or the like, being added to the mixing water of the anhydrite. If necessary, these substances can also be added to the anhydrite during grinding,
10980370Ö3210980370Ö32
Die österreichische Patentschrift 205 400 beschreibt ein Te?1— fahren zur Herstellung von Leichtbauplatten und Isoliersteinen aus mittelfein gemahlenem Inhydritbii-ider, Branntgips und Ifesser, gegebenenfalls unter Zugabe von Füllmitteln, wie Sägespäne, Sägemehl, Häcksel, Schilf, Yermieulit usw., wohei die Masse vor dem Strangpressen gemischt und in einer entsprechenden ¥oxrichtung geknetet werden muß. .The Austrian patent specification 205 400 describes a Te? 1 - drive for the production of lightweight panels and insulating bricks from medium-fine ground inhydrite resin, gypsum and ceasers, if necessary with the addition of fillers such as sawdust, sawdust, chaff, reeds, yermieulite, etc., where the mass is mixed before extrusion and in a corresponding ¥ ox direction must be kneaded. .
Ferner wird in der deutschen Patentschrift 812 414 ein Yerfah.-fe ren zur Herstellung von Bauelementen, wie Dachziegel odea? dgl. beschrieben, bei welchem natürlicher oder synthetischer Anhydrit eventuell nach Zusatz von Füllstoffen mit Wasser angeteigt wird, worauf die jiasse auf Strangpressen-oder anderen üblichen Arbeitsgeräten verformt wird.Furthermore, in the German patent specification 812 414 a Yerfah.-fe ren for the production of components, such as roof tiles odea? described the like., in which natural or synthetic anhydrite to possibly after the addition of fillers is made into a paste with water, whereupon the jiasse is deformed in the extrusion or other customary implements.
' Bei allen genannten Herstellungsverfahren treten beim Terpressen Schwierigkeiten auf, denen durch geeignete Zusatzmittel oder bestimmte Korngrößen der Ausgangsmaterialien zu begegnen versucht wird. Bin weiterer Ifachteil dieser Verfahreis I3$stelnt darin, daß die Produkte bis zum Erzielen, eine.!? ausreichenden Festigkeit Ibis 2 Wochen gelagert werden müssen. Will Uan eine hohe Festigkeit schneller erreichen, so müssen die Proättkte mit " Zement und/oder Kalk als Bindemittel im Autoklaven naclibeiiaiidelt werden; bei Produkten mit Calciumsulfat als Bindemittel ist auch eine derartige HacKbehandlung nicht möglich. 1In all of the manufacturing processes mentioned, difficulties arise during terpressing, which attempts are made to counteract these with suitable additives or certain grain sizes of the starting materials. A further technical part of this procedure is that the products are up to the point of achieving a.!? sufficient strength ibis must be stored for 2 weeks. If Uan wants to achieve a high level of strength more quickly, the products must be treated with cement and / or lime as a binding agent in the autoclave; in the case of products with calcium sulphate as a binding agent, this type of hacking treatment is not possible either
Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Zusammensetzung für " Formkörper auf Basis von anorganischen Bindemitteln sowie Füllstoffen zu entwickeln, welche sowohl gut stranggepreßt werden kann als auch innerhalb kurser Zeit eine hohe Festigkeit erreicht, ohne daß eine Autoklavenbehandlung erforderlich Ist.The aim of the invention is to provide a composition for " To develop moldings based on inorganic binders and fillers, which are both well extruded can achieve a high level of strength within a short period of time, without the need for autoclaving.
Zusammensetzungen, welche einen Gehalt an mindestens einem Säuregruppen aufweisenden Aminoplastharz auf Basis eines Amino*· B-triazins mit mindestens zwei NH2-Gruppen als Zusatzmittel auf-« weisen, erfüllen die geforderten Bedingungen·Compositions which contain at least one aminoplast resin containing acid groups and based on an amino * · B-triazine with at least two NH 2 groups as an additive meet the required conditions.
109309/0932109309/0932
Der erfindungsgenäße stranggepreßte Formkörper auf Basis von anorganischen Bindemitteln und Füllstoffen ist gekennzeichnet durch einen Gehalt an mindestens einem Säuregruppen aufweisenden Aminoplastharz auf Basis eines Amino-s-triazins mit mindestens zwei KHp-Grruppen als Zusatzniittel sowie gegebenenfalls weiteren Zusatzmitteln.The inventive extruded molded body based on inorganic binders and fillers is characterized by a content of at least one acid group Aminoplast resin based on an amino-s-triazine with at least two KHp groups as additional funds and, if applicable other additives.
Es ist überraschend, daß erfindungsgeraäß durch ein einziges Zusatzmittel sowohl eine gute Verpreßbarkeit durch Strangpressen als auch eine hohe Frühfestigkeit der stranggepreßten Formteile erreicht werden kann.It is surprising that according to the invention by a single Additives both good compressibility by extrusion and high early strength of the extruded Moldings can be achieved.
Die Säuregruppen, welche das Aminoplastharz aufweisen muß., sind bevorzugt Sulfonsäuregruppen.The acid groups which the aminoplast resin must have are preferably sulfonic acid groups.
Bereits geringe Zusätze des Säuregruppen enthaltenden Harzes, d.h. 0,1 bis 5 Gew.-^, vorzugsweise sogar nur 0,5 bis 1 Gew.-$-, bezogen auf eingesetzte Bindemittel, reichen als Zusatzmittel aus, wobei sich die Zahlenangaben auf Pestharz beziehen. Als Säuregruppen enthaltende Amitsoplastharze auf Basis eines Aminos-triazine mit mindestens 2 NH0-Gruppen werden vorzugsweise dieEven small additions of the resin containing acid groups, ie 0.1 to 5% by weight, preferably even only 0.5 to 1% by weight, based on the binder used, are sufficient as additives, the figures relating to plague resin . Amitsoplast resins based on an aminostriazine with at least 2 NH 0 groups and containing acid groups are preferably the
Cr)Cr)
im Handel unter -üLei?Bezeichnung Melment^-verhältlichen flüssigen und festen Harztjpen verwendet. Es handelt sich hierbei um Sulfonsäuregruppen enthaltende Kondensationsprodukte eines Amino-s-triazins mit mindestens 2 NHp-Gruppen und Formaldehyd. Die 2O$igen wässrigen Lösungen dieser Harze besitzen Viskositäten von 5 bis 300 cP. commercially under -üLei? designation Melment ^ -relative liquid and solid resin types are used. This is Condensation products containing sulfonic acid groups Amino-s-triazines with at least 2 NHp groups and formaldehyde. The 20 $ aqueous solutions of these resins have viscosities of 5 to 300 cP.
Zusätzlich können noch geringe Mengen eines anionenaktiven Tenside, d.h. 0,01 bis 1 Gew.-$, vorzugsweise 0,05 bis 0,1 Gew. bezogen auf eingesetzte Bindemittel, für bestimmte Bindemittelmischungen zweckmäßig als Zusatzmittel verwendet werden. Hierdurch wird die Verpreßbarkeit noch verbessert, ohne daß die Festigkeitswerte wesentlich beeinträchtigt werden. Für den Zusatz geeignete anionenaktive Tenside sind die handelsüblichenIn addition, small amounts of an anion-active surfactant, i.e. 0.01 to 1 wt .- $, preferably 0.05 to 0.1 wt. based on the binders used, for certain binder mixtures can be used appropriately as an additive. As a result, the compressibility is further improved without the Strength values are significantly impaired. Anion-active surfactants suitable for the addition are the commercially available ones
1098Ö9/08321098Ö9 / 0832
Produkte, z.B. Natriumsalze von Alkylarylsulfonsäuren oder Natriumsalze eines sulfierten Fettsäurekondensationsproduktes.,■Products, e.g. sodium salts of alkylarylsulfonic acids or Sodium salts of a sulfated fatty acid condensation product., ■
Als Bindemittel kommen Klinker und Zemente, Calciumsulfat, Magnesitbinder und Kalk in Betracht.Clinker and cements, calcium sulfate, magnesite binders and lime can be used as binders.
Als Füllstoffe können die üblicherweise bei Forinteilen auf Basis der oben erwähnten Bindemittel verwendeten Substanzen eingesetzt werden, z.B. Gesteinsmehl, Sand (Korngröße max.15" mm), Vermiculit, Perlit, Puzzolane, organische Fasermaterialien, wie Cellulose, sowie anorganische Fasermaterialien, wie Asbest, Steinwolle u.a.As fillers, they can usually be found in molded parts Substances used based on the above-mentioned binders, e.g. rock flour, sand (grain size max.15 "mm), Vermiculite, perlite, pozzolans, organic fiber materials such as cellulose, and inorganic fiber materials such as asbestos, Rock wool, etc.
Bei der Verpressung von Anhydritmischungen wird zweckmäßig als bekannter Anreger Kaliumsulfat in geringen Mengen eingesetzt.When compressing anhydrite mixtures, it is useful as known stimulant potassium sulphate used in small amounts.
Unter stranggepreßten Normteilen im Sinne der Erfindung werden z.B. Fertigteile, wie Platten, Rohre, Straßen- und Wegebauteile, Fensterrahmen, Fensterbänke, Balken, Einfassungen von Schwimmbecken, feuerbeständige Formkörper, Abstandhalter, l'rägerdecken und Profile verschiedenster Art verstanden.Are under extruded standard parts within the meaning of the invention E.g. prefabricated parts, such as plates, pipes, road and path components, window frames, window sills, beams, surrounds of swimming pools, understood fire-resistant moldings, spacers, l'rägerdecks and profiles of various kinds.
Ein wichtiger Vorteil der erfindungsgemäßen Formkörper ist eine besonders gute Frühfestigkeit, die beispielsweise bei anhydritgebundenen Formkörpern die Erhärtungsdauer wesentlich verkürzt, bei zementgebundenen Formkörpern eine Nachbehandlung im Autoklaven überflüssig macht. . An important advantage of the moldings according to the invention is one particularly good early strength, which, for example in the case of anhydrite-bonded moldings, significantly shortens the hardening time, makes post-treatment in an autoclave superfluous in the case of cement-bonded moldings. .
Ein weiterer Vorteil ist die gute Verpreßbarkeit der beschriebenen -Mischungen, welche u.a. einen niedrigen Stromverbrauch zur Folge hat.Another advantage is the good compressibility of the described -Mixtures, which among other things have a low power consumption has the consequence.
BAD ORfG/NALBAD ORfG / NAL
109809/0932109809/0932
Beispiel 1 .Example 1 .
24 Gew.Tie. Sand (Korngröße max. 5 mm),. 2,4 Gew.Tle. Gesteinsmehl und 8 Gew.Tie. Portlandzement 275 werden-in einem Zwangsmischer trocken vorgemischt, dann setzt man Wasser und unten angegebene Zusatzmittel zu und mischt weiter (s. Tabelle 1).24 parts by weight. Sand (grain size max. 5 mm) ,. 2.4 parts by weight Rock flour and 8 parts by weight. Portland cement 275 are-in a compulsory mixer premixed dry, then put water and below specified additives and continue mixing (see Table 1).
Der Mörtel wird durch eine 4x4 cm-Düse stranggepreßt. Zwei -Tage nach der Herstellung werden die gepreßten Stränge geschnitten und die Biegezug- und Druckfestigkeit bestimmt. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 1.,The mortar is extruded through a 4x4 cm nozzle. Two Days after production, the pressed strands are cut and the flexural tensile strength and compressive strength are determined. the The results are shown in Table 1.,
Nr.example
No.
Typ Gew. TIe.Additive amount
Type Weight TIe.
Gew.TIe.water
Wt.TIe.
festigkeit
nach 2 Tagen 2
kp/cm kp/cmFlexural tension pressure
strength
after 2 days 2
kp / cm kp / cm
434349
434
_Tb__1a
_Tb__
2,553.4
2.55
9280
92
373
442381
373
442
1d-
1e1c
1d-
1e
98 i» Melment
L 10 1)
+ 2 % Tensid2) 0,4
50 $ Melment
L 300 1)
+ 49 i° Melment
I 10 1)
+ 1 io Tensid2) 0,4Melment L 300 0.4
98 i » Melment
L 10 1)
+ 2 % surfactant2) 0.4
$ 50 melment
L 300 1)
+ 49 i ° Melment
I 10 1)
+ 1 io surfactant2) 0.4
2,53
2,52.8
2.53
2.5
87
8487
87
84
1) Melment^ L 10 bzw. L 300 sind 20^ige Lösungen eines Säure- gruppen enthaltenden Amino-s-triazinharzes. 1 ) Melment ^ L 10 and L 300 are 20 ^ solutions of an amino-s-triazine resin containing acid groups.
2) Na-Salae von Alkyl-arylsulfonsäuren. . " . . ·2) Na salae of alkyl aryl sulfonic acids. . ".. ·
194 051C194 051C
Trocken werden in einem Zwangsmischer 24 Gew.TIe. Sand (Korngröße max. 5 mm), 2,4 Gew.Tle. Gesteinsmehl und 8,4 Gew.Tle. Anhydritbinder (vorgemischt aus 8 Gew.TIn. Anhydrit AB 200 (DIN 4208), 0,32 Gew.Tln. Portlandzement 275, 0,08 Gew.Tln. Kaliumsulfat) gemischt, Wasser und Zusatzmittel (s. Tabelle 2) werden anschließend zugefügt und solange gemischt, bis sich ein homogener Mörtel ergibt. Der Anhydritmörtel wird durch eine 4x4 cm-Düse stranggepreßt. ■ ·Dry in a compulsory mixer 24 parts by weight. Sand (grain size max. 5 mm), 2.4 parts by weight. Rock flour and 8.4 parts by weight. Anhydrite binder (premixed from 8 parts by weight of anhydrite AB 200 (DIN 4208), 0.32 part by weight. Portland cement 275, 0.08 parts by weight. Potassium sulfate) mixed, water and additives (see table 2) are then added and mixed until results in a homogeneous mortar. The anhydrite mortar is extruded through a 4x4 cm nozzle. ■ ·
Vier Tage nach der Herstellung werden die gepreßten Stränge geschnitten. Biegezug- und Druckfestigkeit werden bestimmt. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 2.Four days after manufacture, the pressed strands are cut. Flexural tensile strength and compressive strength are determined. The results are shown in Table 2.
Beisp. Zusatzmittel Menge Wasser Nr. Typ Gew.Tle. Gew.TIe.Example additive Amount of water No. Type Part by weight. Wt.TIe.
Biegezug- Druckfestigkeit Flexural compressive strength
na kp/cmna kp / cm
nach 4 Tagen' « 2 kg/einafter 4 days' « 2 kg / a
2a
2b
2c2a
2 B
2c
Melment L1O IJ M elment L1O IJ
98 % Melment
I 10 1) „χ
+ 2 # Tensid '98 % melment
I 10 1) "χ
+ 2 # surfactant '
0,40.4
0,40.4
3,55 2,423.55 2.42
2,372.37
30 5730 57
42,542.5
110 310110 310
258258
1), 2) = siehe Fußnote von Tabelle 1 1 ), 2 ) = see footnote in Table 1
10Ö803/ÖÖ3210Ö803 / ÖÖ32
Folgende Mischung wurde in einem Zwangsmischer hergestellt:The following mixture was produced in a compulsory mixer:
58 Gew.TIe. Portlandzement 37558 parts by weight. Portland cement 375
12 " M Asbestgemisch aus Typen 5, 6, 7 nach Quebec-Standard-Test " · -12 " M asbestos mixture of types 5, 6, 7 according to Quebec standard test" · -
20 " " Wasser
1 " " Zusatzmittel A bzw. B20 "" water
1 "" additive A or B
Zusatzmittel A besteht aus 99,9 Gew.TIn. Melment ® L 10 1^ undAdditive A consists of 99.9 tin by weight. Melment ® L 10 1 ^ and
0,1 '" " Tensid x)0.1 '"" surfactant x)
Zusatzmittel B besteht aus 49,95 Gew.TIn. Melment ^ L 10 '.Additive B consists of 49.95 tin by weight. Melment ^ L 10 '.
50,0 " " Melment ^ L 300 1) und 0,05 " " · Tensid 2)50.0 "" Melment ^ L 300 1) and 0.05 "" · surfactant 2)
1), 2) = siehe Fußnote zu Tabelle 1.1), 2) = see footnote to table 1.
Nach intensivem Vermischen wurde das Gemisch durch eine 1,7 χ 1,7 cm-Düse stranggepreßt« Die Ergebnisse zeigt Tabelle 3. ^*^^=-After vigorous mixing, the mixture was through a 1.7 χ 1.7 cm nozzle extruded «The results are shown in Table 3. ^ * ^^ = -
Beispiel · Festigkeiten in, kp/cm2 Example · Strengths in, kp / cm 2
Nr Zusatzmittel nach i Tag nach 3 TagenNo additives after 1 day after 3 days
Biegezug- Druck- Biegezug- Druckfestigkeit festigkeit festigkeit festig.Bending tensile compressive bending tensile compressive strength strength strength strength.
Ähnlich gute Ergebnisse erzielt man auch zusammen mit feingemahlenem Quarzsand. Similar good results can also be achieved with finely ground quartz sand.
Ohne Zusatzmittel A bzw. B läßt sich die angegebene Mischung nicht strangpressen. . .Without additives A or B, the specified mixture cannot be extruded. . .
194051G194051G
In einem Zwangsmischer werden 24 Gew.TIe. Sand (Korngröße max. 5 mm), 2,4 Gew.TIe. Gesteinsmehl und 8,4 Gew.TIe. Anhydritbinder (bestehend aus 8 Gew.TIn. Anhydrit AB 200 (DIlT 4208), 0,32 Gew.TIn. Calciumhydroxid und 0,08 Gew.TIe. " Kaliumsulfat) trocken gemischt; 2,42 Gew.TIe. Wasser und 0,4 Gew.TIe MelmentIn a compulsory mixer, 24 parts by weight. Sand (grain size max. 5 mm), 2.4 parts by weight. Rock flour and 8.4 parts by weight. Anhydrite binder (consisting of 8 parts by weight of anhydrite AB 200 (DIlT 4208), 0.32 tin by weight. Calcium hydroxide and 0.08 parts by weight. "Potassium sulfate) dry mixed; 2.42 parts by weight. Water and 0.4 parts by weight of melment
1) L 10 ' werden anschließend zugefügt. Das Mischen wird solange fortgesetzt, bis sich ein homogener Mörtel ergibt* Dieser Anhydritmörtel wird durch eine 4x4 cm~Düse stranggepreßt. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 4.1 ) L 10 'are then added. Mixing is continued until a homogeneous mortar is obtained * This anhydrite mortar is extruded through a 4x4 cm nozzle. The results are shown in Table 4.
Festigkeiten nach 4 TagenStrengths after 4 days
Biegezugfesjigkeit Druckfestigkeit kp/cm^ . kp/cm2 Flexural strength compressive strength kp / cm ^. kp / cm 2
Ohne Melmeniß*I 10 1^ _ 28 102Without Melmeniss * I 10 1 ^ _ 28 102
Mit 0,4Gew~Tln. Melment ^With 0.4 wt. Melment ^
L 10 1) —v.' 50 285L 10 1) —v. ' 50 285
1) = siehe Pußnote zu Tabelle 1 v 1) = see footnote to table 1 v
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EGA | New person/name/address of the applicant | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |