DE2365634C3

DE2365634C3 - Wäßrige Dispersion von Agglomeraten aus Wollastonitkristallen und Verfahren zur Herstellung eines geformten Produktes aus Wollastonitkristallen

Info

Publication number: DE2365634C3
Application number: DE19732365634
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Motosu Gifu Kubo (Japan)
Original assignee: KK Osaka Packing Seizosho Osaka (japan)
Current assignee: KK Osaka Packing Seizosho Osaka (japan)
Priority date: 1973-09-05
Filing date: 1973-09-05
Publication date: 1979-11-08
Also published as: DE2365634B2; DE2365634A1

Description

Die Erfindung betrifft eine wäßrige Dispersion mit -to einem Gehalt an Wasser und Agglomeraten aus CaI-ciumsilikatkristallen, worin die Agglomerate eine kugelförmige Schalenkonstruktion mit einem Durchmesser von 3 bis 150 μίτι aufweisen und eine Schale und einen dadurch begrenzten Innenraum umfassen, wobei die Schale aus dreidimensional miteinander verzahnten CaJciumsilikatkristallen besteht, und ein Verfahren zur Herstellung eines geformten Produktes aus Wollastonitkristallen.

Bekanntlich weisen geformte, aus Wollastonitkristallen bestehende Produkte ausgezeichnete Eigenschaften auf, die bei hohen Temperaturen von über 1000 C keine Verschlechterung zeigen. Deshalb erwartet man von den Produkten Brauchbarkeit als thermische Isolationsmaterialien, feuerfeste Stoffe etc., aber es ist noch kein zweckmäßiges Verfahren zur Herstellung derselben vorgeschlagen worden.

In einem bekannten Verfahren werden geformte Produkte aus Wollastonitkristallen durch Formen eines Gemisches aus natürlichen oder synthetischen Wollastonitkristallen und einem Ton, der als ein Bindemittel dient, zu einer gewünschten Form und Brennen des erhaltenen geformten Körpers hergestellt. Nach dem obigen Verfahren ist es unmöglich, geformte Produkte von leichtem Gewicht zu erlangen, die z. B. als thermische Isolationsmaterialien brauchbar sind, und ferner macht das Brennen, welches nach dem Arbeitsgang des Formens ausgeführt werden muß, um ein Produkt mit ausreichender mechanischer Festigkeit zu erhalten, das Verfahren kompliziert und beeinträchtigt die dimensionale Formfestigkeit des Endproduktes.

Gemäß einem früheren Vorschlag der Anmelderin werden geformte Produkte von leichtem Gewicht aus Wollastonitkristallen durch Brennen einer leichten, geformten Masse aus Xonotlitkristallen, um die Xonotlitkristalle in Wollastonitkristalle umzuwandeln, hergestellt Nach diesem Verfahren macht jedoch der für die Herstellung der geformten Masse aus Xonotlitkristallen wesentliche Vorgang des Brennens das Verfahren bezüglich der Wärmewirtschaftlichkeit nachteilig und legt Begrenzungen hinsichtlich seiner Dicke auf, da Schwierigkeiten beim Umwandeln von Xonotlitkristallen in Wollastonitkristalle gleichmäßig über das Innere des geformten Produktes einer großen Abmessung oder Dicke verbleiben.

Ferner sind aus der DE-OS19 28 337 wä ßrige Dispersionen von Agglomeraten aus Xonotlitkristallen bekannt, die zu Formkörpern geformt und anschließend erhitzt werden. Die erfindungsgemäßen Dispersionen sind dagegen aus Agglomeraten aus Wollastonitkristallen aufgebaut Es war nicht zu erwarten, daß die durch Erhitzen auf 780 bis 1200 ("hergestellten Agglomerate aus Wollastonitkristallen trotz des Erhitzungsvorgangs ihre Eigenschaft beibehalten und in wäßrigem Medium leicht dispergierbar sind.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine wäßrige Dispersion von Agglomeraten aus Wollastonitkristallen vorzusehen, welche zu einem geformten Wollastonitprodukt von leichtem Gewicht hergestellt werden können, das ausgezeichnete mechanische Festigkeit lediglich durch Formen und Trocknen aufweist

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteh· in einem Verfahren zur Herstellung eines geformten Produktes aus Wollastonitkristallen, welches die obigen Nachteile bei den bekannten Verfahren überwindet und wobei die Verfahrensprodukte ausgezeichnete mechanische Festigkeit und ein hohes Ausmaß dimensionaler Formfestigkeit sowie genaue Abmessungen einer gewünschten Form bei leichtem Gewicht aufweisen. Ferner soll die Herstellung geformter Produkte aus Wollastonitkristallen unter Verwendung verschiedener Zusätze ermöglicht werden, um die Eigenschaften der Produkte zu verbessern.

Gegenstand der Erfindung ist eine wäßrige Dispersion mit einem Gehalt an Wasser und Agglomeraten aus Calciumsilikatkristallen, worin die Agglomerate eine kugelförmige Schalenkonstruktion mit einem Durchmesser von 3 bis 150 μίτι aufweisen und eine Schale und einen dadurch begrenzten Innenraum umfassen, wobei die Schale aus dreidimensional miteinander verzahnten Calciumsilikatkristallen besteht, die dadurch gekennzeichnet ist, daß (1) die Calciumsilikalkristalle aus Wollstonitkristallen bestehen und (2) die wäßrige Dispersion durch Trocknen einer wäßrigen Aufschlämmung, in der die Calciumsilikatkristalle aus Xonotlitkristallen bestehen, anschließendes Erhitzen des erhaltenen trockenen Materials auf 780 bis 1200 C unter Herstellung von Agglomeraten aus Wollastonitkristallen und Dispergieren der erhaltenen Agglomerate aus Wollastonitkristallen in der 3- bis 25fachen Menge Wasser, bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe, hergestellt wurden.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung eines geformten

Produktes aus Wollastonitkristallen unter Verwendung der vorstehend beschriebenen wäßrigen Dispersion.

Es wurde festgestellt, daß die obigen Agglomerate aus Wollastonitkristallen leicht und gleichmäßig dispergiert werden können, und daß die sich daraus ergebende wäßrige Dispersion zu einem geformten Produkt, das ausgezeichnete mechanische Festigkeit aufweist, lediglich durch Formen und Trocknen, ohne Verwendung eines Bindematerials oder ohne einen darauffolgenden Brennvorgang hergestellt werden kann. Das sich daraus ergebende geformte Produkt besteht aus zahlreichen Agglomeraten, die miteinander verbunden sind. Da ein solches, das geformte Produkt bildende Agglomerat niedrige Fülldichte aufweist, ist es gemäß der Erfindung möglich, geformte Produkte leichten Gewichtes aus Wollastonitkristallen herzustellen, die über einen weiten Bereich variierend·?, Fülldichten aufweisen, wobei Produkte mit einer Fülldichte von weniger als 0,45 g/cm³, insbesondere weniger als 0,3 g/cm , als thermische Isolationsmaterialjen brauchbar sind. Überdies können die geformten Produkte aus Wollastonitkristallen mit verschiedenen Formen und Abmessungen mit einem hohen Grad dimensionaler Formfestigkeit erhalten werden, da der Brennvorgang nach dem Formarbeitsgang unnötig ist Ferner können der wäßrigen Dispersion der Agglomerate aus Wollastonitkristallen mehrere Zusätze zugesetzt werden, wodurch die Eigenschaften der daraus erhaltenen geformten Produkte je nach der Art der verwendeten Zusätze verbessert werden können.

Die in den erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen eingesetzten Agglomerate aus Wollastonitkristallen zeigen eine praktisch kugelförmige Schalenkonstruktion mit einem Durchmesser von 3 bis 150 μπι, insbesondere 30 bis 90 μπι. Die Schalenkonstruktion umfaßt eine Schale und einen dadurch begrenzten inneren Raum. Die Schale ist aus Wollastonitkristallen aufgebaut, die eng miteinander verzahnt sind, weist aber eine gute Wasserdurchlässigkeit auf. Das Innere der Schale ist hohl oder weist eine spärliche Verteilung voc Wollastonitkristallen auf. Die das Agglomerat bildenden Wollastonitkristalle enthalten wenigstens 50 Gew.-% ./?-Wollastonitkristalle, bezogen auf das Gesamtgewicht der Wollastonitkristalle. Es wird bevorzugt, daß die Agglomerate ausschließlich ausjS-Wollastonitkristallen bestehen, jedoch kann auch eine andere Form von Wollastonitkristallen, d. h. ff-Wo'.lastonitkristalle, in einer Menge bis zu 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Wollastonitkristalle, emthalten sein.

Die in der erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersion eingesetzten Agglomerate können beispielsweise dadurch erhalten werden, daß eine wäßrige Ausgangsaufschlämmung aus kieselsäurehaltigem Material und Kalk unter einem Dampfdruck und unter Rühren erhitzt wird, wobei sich eine wäßrige Aufschlämmung aus Xonotlitkristallen bildet. Die Menge des Kalks in bezug auf das kieselsäurehaltige Material liegt vorzugsweise bei einem Molverhältnis von CaO zu SiO₂ zwischen 0,8 : 1 und 1,3 : 1. Die Menge des in der Ausgangsaufschlämmung verwendeten Wassers ist so, daß die wäßrige Aufschlämmung aus Xonotlitkristallen ein Gewichtsverhältnis von Feststoff zu Wasser zwischen 1:10 und 1:25 aufweist. Der angelegte Dampfdruck liegt vorzugsweise im Bereich von 8 bis 50 kg/cm², und die Reaktionstemperatur ist die Sättigungstemperatur unter diesem Dampfdruck. Nach Trocknung der Aufschlämmung werden die Agglomerate bei 780 bis 1200 C, vorzugsweise 1000 bis 1100 C, gebrannt, wobei die Agglomerate aus Xonotlitkristallen in Agglomerate aus Wollastonitkristallen umgewandelt werden. Die Form der Wollastonitkristalle verändert sich je nach der Brenntemperatur und Brennzeit Bei einer Brenntemperatur von etwa 780 bis 1100 C weiden jS-Wollastonitkristalle selektiv gebildet, und bei 1200 C oder höher werden ff-Wollastonitkristalle gebildet Temperaturen zwischen 1100 und 1200 C ergeben ein Gemisch aus ß- und «-Wollastonitkristallen.

Die Agglomerate von Wollastoniikristallen können leicht in einem wäßrigen Medium unter Herstellung der erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersion dispergiert werden, in welcher zahlreiche Agglomerate dispergiert sind. Das zu verwendende wäßrige Medium ist gewöhnlich Wasser, aber es kann auch ein Gemisch aus Wasser mit wasserlöslichen organischen Lösungsmitteln, wie beispielsweise Methanol verwendet werden. Die Agglomerate an sich zeigen keine Aktivität, aber wenn sie in einem wäßrigen Medium dispergiert sind, werden die Agglomerate in ihren Innenräumen mit dem wäßrigen Medium aufgefüllt, das die wasserdurchlässige Schale des Agglomerates durchdringt und eine spezifische Aktivität an den Tag legt, d h. ein geformtes Produkt aus Wollastonitkristallen mit ausgezeichneter mechanischer Festigkeit kann lediglich durch Formen und Trocknen der sich ergebenden wäßrigen Dispersion erhalten werden. Dies ist der Tatsache zuzuschreiben, daß, wenn die sich ergebende wäßrige Dispersion unter Druck geformt wird, die Agglomerate physikalisch miteinander zu einer geformten Masse verbunden werden ohne zusammenzufallen, weil das wäßrige Medium ihre Innenräume ausfüllt, und daß beim anschließenden Trocknen die geformte Masse mit den miteinander verbundenen Agglomeraten getrocknet wird, um ein geformtes Produkt herzuseilen, welches einen hohen Grad an mechanischer Festigkeit aufweist Wenn der Druck bei dem Formvorgang zunimmt, wird das wäßrige Medium allmählich aus den Agglomeraten entfernt, um eine zusammengepreßte geformte Masse zu ergeben. Somit hängt die Fülldichte des geformten Produktes von dem für das Formen angelegten Druck ab. Die zu verwendende Wasscrmenge beträgt das 3- bis 25 fache, vorzugsweise etwa 10- bis 15fache des Gesamtgewichts der Feststoffe und muß die Räume im Inneren der Agglomerate ausfüllen. Einfach durch Formen und Trocknen kann die wäßrige Dispersion zu einem geformten Produkt aus Wollastonitkristallen hergestellt werden, das niedrige Fülldichte und hohe mechanische Festigkeit aufweist. Wenn wenigstens 50 Gew.-% der die Agglomerate bildenden Wolllastonitkristalle ^8-Wollastonitkristalle sind, kann ein mechanisch festes geformtes Produkt mit einer niedrigen Schüttdichte einfach durch Formen und Trocknen erhalten werden.

Verschiedene Verstärkungsmaterialien können der wäßrigen Dispersion der Erfindung zugesetzt werden, um die Eigenschaften des sich ergebenden geformten Produktes zu verbessern. Zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit können z. B. anorganische und/oder organische Fasern verwendet werden.

Beispiele anorganischer Fasern sind Asbest, Basaltwolle und Glasfasern. Beispiele organischer Fasern sind Holzstoff* Holzpulver, Polyamidfasern und PoIyesterfasern. Diese Fasern werden in einer Menge von etwa 2 bis 25 Gew.-% verwendet, vorzugsweise etwa 2 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe in der Dispersion. Um dem gewünschten

geformten Produkt ferner verbesserte Wärmebeständigkeit zu verleihen, können Tonerden, wie beispielsweise Bentonit, Kaolin, Pyrophyllit und feuerfester plastischer Ton, zugesetzt werden. Gewöhnlich werden diese Tonerden in einer Menge von etwa 5 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise etwa 8 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe in der Dispersion verwendet. Femer können der erfindungsgemäßen Dispersion auch Zemente oder Bindemittel in einer Menge von etwa 3 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 15 G ew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe in der Dispersion, zugesetzt werden, wodurch Oberflächenhärte und Dichte des gewünschten geformten Produktes erhöht werden. Nur ein oder wenigstens zwei dieser Verstärkungsmaterialien werden verwendet

Bei der Herstellung eines geformten Produktes aus der wäßrigen Dispersion der Erfindung wird die Dispersion zuerst zu einer gewünschten Gestalt geformt, beispielsweise zu einem Block, einem Rohr, einer Platte oder einer Säule und getrocknet, um ungebundenes Wasser praktisch zu entfernen. Zum Formen sind verschiedene Formverfahren anwendbar, jedoch wird das Filterformen bevorzugt angewendet. Das Filterformen umfaßt das Einbringen der vorliegenden Dispersion in eine Matrize, die eine gewünschte Form und eine Anzahl von kleinen Löchern aufweist und das Pressen der Dispersion durch einen Stempel, um überschüssiges Wasser zu entfernen, bis eine selbsttragende Masse gebildet ist. Ferner wird bei einer Holzstoff enthaltenden Dispersion die Dispersion zu einer dünnen Bahn ausgebildet, welche dann mittels einer Papiermaschine zu einem geformten Produkt in Bogenform gepreßt und getrocknet wird, um ein Fertigerzeugnis zu erhalten. Das Trocknen kann bei Atmosphärendruck und atmosphärischer Temperatur ausgeführt werden, jedoch kann ein verminderter Druck angewendet werden, um das Trocknen zu beschleunigen.

Das somit erhaltene geformte Produkt ist durch eine spezifische Struktur gekennzeichnet, die Agglomerate enthält, welche miteinander verbunden und in der Richtung des zum Formen angewandten Druckes gepreßt sind. Die Agglomerate bei dem vorliegenden geformten Produkt werden nämlich infolge des bei dem Formvorgang angelegten Druckes mehr oder weniger in wenigstens einer Richtung gepreßt. Da die Agglomerate an sich von beträchtlicher Festigkeit sind, werden sie nicht vollständig zerdrückt, sofern sie nicht einum übermäßig großen Fonndruck ausgesetzt werden. Im allgemeinen hängt die Fülldichte des geformten Produktes hauptsächlich von dem Druck ab, der für das Formen angewendet wird, d. h., ein niedriger Formdruck ergibt eine niedrigere Fülldichte und ein hoher Formdruck eine größere Fül'.dichte. Deshalb besteht ein geformtes Produkt, das eint niedrige Dichte aufweist, aus Agglomerate^ welche gepreßt, aber nicht zerdrückt sind. Wenn die gebrochene Oberfläche eines geformten Produktes mit einer niedrigen Fülldichte durch ein optisches Mikroskop oder Raster-Elektronenmikroskop vergrößert und betrachtet wird, wird festgestellt, daß die Agglomerate das geformte Produkt bilden, da sie miteinander verschachtelt sind. Dies kann auch durch Betrachten einer Dia-Photographie, die einen dünnen Abschnitt des geformten Produktes zeigt und im rechten Winkel zur Preßrichtung zum Zeitpunkt des Formens aufgenommen ist, festgestellt werden. Geformte Produkte mit einer niedrigen Fülldichte von bis zu 0,45 g/cm³ weisen eine ausreichende mecha-

nische Festigkeit und ausgezeichnete Wärmeisolationf,-eigenschaften auf und sind deshalb als ein wärmeisolierendes Material verwendbar. Bei einem unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltenen Formprodukt mit hoher Fülldichte mag es schwierig sein, die Agglomerate in einer vergrößerten Photographie oder Dia-Photographie zu identifizieren. Bei Röntgenstrahlenbeugung weist ein solches geformtes Produkt jedoch eine besondere Ausrichtung bzw. Orientierung auf, die zeigt, daß die das geformte Produkt bildenden Agglomerate stark in der Richtung des beim Fcrmvorgang angewandten Druckes zusammengepreßt sind.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele beschrieben, in denen sich alle Teile auf das Gewicht beziehen.

Beispiel Ϊ
Herstellung der Ausgangsagglomerate

Zu 1200 Teilen Wasser wurden 49 Teile ungelöschter Kalk zum Löschen zugesetzt, und der sich daraus ergebenden Lösung von gelöschtem Kalk wurden 51 Teile kieselsäurehaltiger durch ein Sieb einer Maschenweite von 44 μΐη hindurchgehender Sand, der 97 Gew.-% SiO₂ enthält, unter Rühren zugesetzt, wodurch eine wäßrige Ausgangsaufschlämmung erhalten wurde, die gelöschten Kalk und kieselsäurehaltigen Sand enthielt. Die Aufschlämmung wurde in einen Autoklaven gebracht und unter Rühren auf 191 bis 198 ( und unter einem Dampfdruck von 12 bis 14 kp/cm² 4 Std. erhitzt, wodurch eine wäßrige Aufschlämmung erhalten wurde, die zahlreiche aus Xonotlitkristallen bestehende Agglomerate enthielt. Durch Röntgenstrahlenbeugung wurden die Kristalle als Xonotlitkristalle festgestellt Ein Dunkelfeld-Mikrobild der erhaltenen Aufschlämmung bei einer 120fachen Vergrößerung und ein Elektronen-Mikrobild bei 13000facher Vergrößening zeigten, daß die somit erhaltene Aufschlämmung zahlreiche in Wasser dispergierte Agglomerate enthielt und die Agglomerate von praktisch kugelförmiger Gestalt einen Durchmesser von 40 bis 150 μΐη aufwiesen und aus nadelähnlichen Xonotlitkristallen hergestellt waren, die dreidimensional miteinander verschachtelt waren.

Die sich daraus ergebende Aufschlämmung wurde dann unter Erhalt getrockneter Agglomerate aus Xonotlitkristallen getrocknet. Die getrockneten Agglomerate wurden in einem elektrischen Ofen bei 1000 ± 10 C 3 Std. gebrannt, wodurch Xonotlitkristalle in jö-Wollastonitkristalle überfuhrt wurden, um Agglomerate" vonjS-Wollastonitkristallen herzustellen. Während des Brennvorganges wurden praktisch kein Zusammenbrechen und Schrumpfen der Agglomerate beobachtet. Durch Röntgenstrahlenbeugung wurde bestätigt, daß die sich ergebenden Agglomerate aus jS-Wollastonitkristallen bestehen im wesentlichen kugelförmige Schalenkonstruktionen zeigen und einen Durchmesser von 10 bis 150 μΐη aufweisen.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Dispersionen wurden die Agglomerate von somit erhaltenen jS-Wollastonitkristallen zusammen mit in der folgenden Tabelle I angegebenen Zusätzen in Wasser dispergiert. Die Menge des verwendeten Wassers betrug das lOfache des Gesamtgewichtes der darin enthaltenen Feststoffe.

Tabelle I

Ton

Zusätze (Gew.-⁰/,)*)

Asbest Glasfaser Bindemittel

Bentonit 17
Kaolin 10
Kaolin 10
Bentonit 10
Bentonit 10

*) Die Menge der zugemischten Zusätze ist in Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe, angegeben.

Die erhaltene Dispersion wurde in eine Matrize mit zahlreichen Löchern gebracht und durch einen Stempel gepreßt, um eine geformte Masse herzustellen. Die geformte Masse wurde aus der Matrize entfernt und in einem luftgeheizten Ofen bei 190 C getrocknet.

Ein Raster-Elektronenmikrobild der gebrochenen Fläche des getrockneten Produktes zeigt, daß das Produkt aus einer Anzahl von miteinander verbundenen Agglomeraten gebildet war.

Die mechanische Festigkeit und Wärmebeständigkeit der Produkte sind in der folgenden Tabelle II angegeben.

Tabelle II

Probe

Nr. Nach der Herstellung

Fülldichte

10 Biegefestigkeit

Nach 3stündigem
Brennen*)

Koeffizient Biegeder linearen festigkeit
Kontraktion

(g/cm³) (kp/cm²) (%)

(kp/cm²)

15

4 5

0,18

0,54 0,20 0,37 4,0
6,3

34,5

7,5

23,1

0,2
0,1
0,4
0,0
0,3

4,3
6,8

37,8
3,7

17,0

20 *) Die Eigenschaften nach dem Brennen sind jene der Proben Nr. 1 bis 3, die bei 1050 C 3 Std. gebrannt wurden, und jene der Proben Nr. 4 und 5, die 3 Std. bei 1000 C gebrannt wurden.

Beispiel 2

Die auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 erhaltenen getrockneten Agglomerate von Xonotlitkristallen wurden 3 Std. bei 1150 ± 10 C gebrannt. Durch Röntgenstrahlenbeugung wurde festgestellt, daß die Agglomerate zu einer überwiegenden Menge ausjS-Wollastonit und zu einer kleineren Menge aus ir-Wollastonit bestanden.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Dispersion wurden die erhaltenen Agglomerate in Wasser dispergiert, dem die in der folgenden Tabelle III angegebenen Zusätze zugegeben wurden. Die erhaltenen Dispersionen wurden auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 geformt und getrocknet, um geformte Produkte mit in der folgenden Tabelle III angegebenen physikalischen Eigenschaften herzustellen.

Tabelle III	Zusätze	(Gew.-%)*)	Nach der Herstellung	Nach dem Brennen**)	Biegefestig keit
Probe	Bentonit	Asbest	Fülldichte Biegefestig keit	Koeffizient der linearen Kontraktion	(kp/cm²)
Nr.			(g/cm³) (kp/cm²)	(%)	4,5
	10	7	0,32 3,6	0,1	21,7
6	17	7	0,53 14,3	0,5
7

*) Die Menge der Zusätze ist in Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe, angegeben. *) Die Eigenschaften nach dem Brennen sind jene der 3 Std. bei 1100 C gebrannten Produkte.

Beispiel 3 Herstellung der Ausgangsagglomerate

560 Teilen Wasser wurden 47 Teile ungelöschter Kalk zum Löschen zugesetzt, und der sich daraus ergebenden Lösung von gelöschtem Kalk wurden 53 Teile in 320 Teilen Wasser dispergiertes kieselsäurehaltiges Material zugesetzt Das verwendete kieselsäurehaltige Material war ein bei der Herstellung von metallischem Silicium erhaltenes Nebenprodukt und enthielt amorphe Kieselsäure als einen Hauptbestandteil mit einem SiO₂-Gehalt von 92 Gew.-%, wobei dessen durchschnittliche Partikelgröße 0,2 um betrug. Das Gemisch wurde mit 1520 Teilen Wasser verdünnt, und die sich daraus ergebende wäßrige Aufschlämmung wurde in einen Autoklaven gebracht und unter Rühren bei einem Dampfdruck von 12 kp/cm² 8 Std. auf 191 C" erhitzt Dies ergab eine wäßrige Aufschlämmung, die zahlreiche Agglomerate mit einem Durchmesser von 3 bis 10 μτη enthielt und aus Xonotlitkristallen bestand, die dreidimensional miteinander verschachtelt waren.

Die sich daraus ergebende Aufschlämmung wurde getrocknet, um getrocknete Agglomerate zu erhalten. Die getrockneten Agglomerate wurden dann 3 Std. auf 1000 C erhitzt, wodurch Agglomerate aus jß-Wollastonitkristallen erhalten wurden. Dieselben Ergebnisse wie in Beispiel 1 wurden auf einem Dunkelfeld-Mikrobild, Elektronen-Mikrobild und Raster-Elektronen-Mikrobild der Agglomerate beobachtet

ίο

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Dispersionen wurden die erhaltenen Agglomerate in Wasser dispergiert, dem die in der folgenden Tabelle IV angegebenen Zusätze zugegeben wurden. Die erhaltenen

Dispersionen wurden auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 geformt und getrocknet, um geformte Produkte mit in der folgenden Tabelle IV angegebenen physikalischen Eigenschaften herzustellen.

Tabelle	IV	faser	Binde	Nach der	Herstellung	Nach dem Brennen**)	Biege
Probe			mittel	Füil-	Biege	Koeffizient	festigkeit
Nr.	Zusätze (Gew.-%)*)			dichte	festigkeit	der linearen
	Bentonit Glas-	6				Kontraktion	(kp/cm²)
		3	3	(g/cm²)	(kp/cm²)	(%)	3,6
		3	2	0,19	3,8	0,2	5,1
8			2	0,19	6,0	0,08	18,2
9	_			0,37	15,0	0,17
10	10
10

*) Die Menge der Zusätze ist in Gew.-⁰/·, bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe, angegeben. **) Die Eigenschaften nach dem Brennen sindjene der Produkte, die bei 1000 Ci Std. gebrannt sind.

Claims

Patentansprüche:

1. Wäßrige DispersiBp mit einem Gehalt an Wasser und Agglomeraten aus Calciumsilikatkristallen, worin die Agglomerate eine kugelförmige Schalenkonstruktion ir.it einem Durchmesser von 3 bis 150 μΐη aufweisen und eine Schale und einen dadurch begrenzten Innenraum umfassen, wobei die Schale aus dreidimensional miteinander verzahntenCalciumsilikatkrislallenbesteht, dadurch gekennzeichnet, daß

(1) die Calciumsilikatkristalle aus Wollastonitk ristall en bestehen und

(2) die wäßrigen Dispersionen durch Trocknen einer wäßrigen Aufschlämmung, in der die Calciumsilikatkristalle aus Xonotlitkristallen bestehen, anschließendes Erhitzen des erhaltenen trockenen Materials auf 780 bis 1200 C unter Herstellung von Agglomeraten aus Wollastonitkristallen und Dispergieren der erhaltenen Agglomerate aus Wollastonitkristallen in der 3- bis 25fachen Menge Wasser, bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe, hergestellt wurden.

2. Verfahren zur Herstellung eines geformten Produktes aus Wollastonitkristallen, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Dispersion gemäß Anspruch 1 verwendet wird.

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