DE2410605C2 - Baustoffkörper und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Baustoffkörpers und einen Baustoffkörper, insbesondere
eine Baustoffplatte, auf der Grundlage von in einem organischen Bindemittel vorliegenden Vermiculit.
Die erfindungsgemäßen Baustoffkörper sind unbrennbar und verfügen über gute wärmeisolierende Eigenschaften.
Unbrennbare Brennstoffkörper bestehen im allgemeinen aus anorganischen Materialien. So erhält man
beispielsweise Formkörper, wie Platten oder Quader, die als Leichtbauelemente Verwendung finden, indem
man Blähmaterialien, wie Blähglimmer, mit Gips oder Zement vermischt, anschließend entsprechend formt
und dann aushärtet. Die für eine ausreichende Bindung der Blähmaterialien nötige, relativ hohe Menge an Binde-
bzw. Zementierungsmitteln macht relativ lange Aushärtungszeiten erforderlich. Man erhält zudem Körper,
deren thermische Isolationswirkung gering ist Ferner sind Baustoffkörper dieser Art meist schwierig bzw. nur
unter starkem Werkstoffverschleiß zu bearbeiten.
Die CH-PS 5 19 639 beschreibt ein Verfahren zur s Herstellung eines Bauelementes aus wenigstens einem
anorganischen Zuschlagstoff und einem Bindemittel, wobei es sich bei dem Bindemittel um ein anorganisches,
nichtbrennbares Kunstharz und bei dem anorganischen Zuschlagstoff unter anderem um Vermiculit handelt
Der bei diesem bekannten Verfahren eingesetzte Bindemittelgehalt ist relativ hoch und stellt daher vom Gewicht
her gesehen die Hauptkomponente dar.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen unbrennbaren Baustoffkörper mit guten wärme- und
schallisolierenden Eigenschaften, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Baustoffkörpers bereitzustellen.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Vf ifahren zur
Herstellung eines Baustoffkörpers, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Granulat aus expandiertem
Vermiculit unter Rühren mit 2 bis 30 Gew.-°/o heiß aushäribarem
Bindemittel, bezogen auf Vermiculit und berechnet als Festsubstanz, besprüht, das so beleimte Granulat
bei Raumtemperatur zu einem transportierbaren Preßkuchen vorkomprimiert, diesen Preßkuchen anschließend
in hydraulischen, beheizten Pressen zu Formkörpern formt oder verpreßt und thermisch aushärtet
Das entformte Granulat weist dabei aufgrund der Vorkomprimierung eine derartige Festigkeit auf, daß
ein stabiler Preßkuchen entsteht, der gegebenenfalls auch ohne besondere Transportmittel, wie Bleche oder
Bänder in die Pressen eingefahren werden kann.
Vorzugsweise reduziert man den Feuchtigkeitsgehalt des geleimten Granulats auf unter 7% und verpreßt
dieses beleimte Granulat nach Vorkomprimieren in einer mittels Hochfrequenz beheizten Presse.
Vorzugsweise bringt man während des Besprühens des Granulats mit dem Bindemittel Verstärkungs- oder
Armierungselemente ein. Als Verstärkungs- bzw. Armierungselemente eignen sich besonders Glasfasern
und Glasfäden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform verpreßt man den vorkomprimierten Preßkuchen mit vorher beleimten
Deckblättern oder mit äußeren Deckplatten.
Man erhält so eine Baustoffplatte in Form einer Mehrschichtplatte.
Durch einen derartigen Mehrschichtaufbau sind beispielsweise unter Verwendung von Papier,
Glasvlies oder Aluminiumfolie eine Erhöhung der mechanischen Festigkeit der hergestellte!. Platte erzielt
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Baustoffkörper insbesondere eine Baustoff platte, auf der Grundlage
von in einen* organischen Bindemittel vorliegenden Vermiculit, der dadurch gekennzeichnet ist, daß das Bindemittel
aus einem Harzgemisch oder Mischharz besteht, und als brennbare Harzkomponente mindestens
ein Phenolharz und als unbrennbare, stickstoffhaltige Harzkomponente mindestens ein Harnstoffharz enthält,
wobei der Bindemittelgehalt 2 bis 30 Gew.-%, bezogen auf Vermiculit und berechnet als Festsubstanz, und der
Gehalt an der Harnstoffharzkomponente im Harzgemisch oder im Mischharz 10 bis 25 Mol-%, bezogen auf
das gesamte Harz, beträgt.
Im Falle eines Brandes entsteht in einem solchen Baustoffkörper durch die Wärmeeinwirkung auf das Harnstoff
harz eine mit Stickstoff angereicherte Atmosphäre, die ein Verbrennen der brennbaren Harzkomponente
(Phenolharz) insoweit verhindert, daß keine Verkohlung, sondern eine sogenannte Inkohlung entsteht, bei
der sich oberflächlich auf dem Baustoffkörper eine dichte thermisch stabile Kohlenstoffschicht bildet
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert:
600 Liter (50 kg) Vermiculit der Körnung 0,5 bis 3 mm
werden in einem Freifallmischer mit 12 Liter eines 70%igen wäßrigen Harzgemisches, bestehend aus
85MoI-% Phenolformaldehydharz und 15 Mol-%
Harnstofformaldehydharz, durch Aufsprühen vermischt,
so daß die Körner des geblähten Glimmers gleichmäßig benetzt sind. Das so hergestellte beharzte
Granulat wird in einer geeigneten unbeheizten Vorpreßeinrichtung gleichmäßig bei einem Druck von ca.
1.5 kp/cm2 auf 50% seines ursprünglichen Schüttvolumens
komprimiert, wodurch ein transportierbarer Formpreßling erhalten wird. Dieser wird anschließend
in einer mittels Hochfrequenz und/oder thermischer Beheizung ausgestatteten Presse unter gleichzeitigem Mitpressen
von einseitig beharzten Deckplatten aus Kraftpapier bei einem Druck von 2 bis 3 kp/cm2 und einer
Pressentemperatur von 150 bis 170" C ausgehärtet. Der
Formpreßling wird heiß entformt und auf das gewünschte Format geschnitten.
Bei der Prüfung auf Brennbarkeit treten keine erstikkenden oder brennbaren Dämpfe oder Gase auf, das
Material glüht unter Flammeinwirkung entsprechend der herrschenden Temperatur auf, nach Entfernen der
Flamme ist kein Nachbrennen zu beobachten.
Der nach dem Beispiel hergestellte Baustoff weist ein
Raumgewicht von 350 bis 400 kg/m3 auf und zeigt eine Biegefestigkeit von 40 bis 50 kg/cm2.
35 Beispie! 2
Zur Herstellung einer Mischharzlösung werden 1 kMol Phenol (94 kg), 0,15 kMole Harnstoff (9 kg) und
1.6 kMole Formaldehyd (120 kg, 40 gew.-°/oige Lösung)
mit Natronlauge katalysiert und bei 80 bis 100° C zu
einem Mischharz kondensiert Die Harzlösung wird darauf durch Vakuumdestillation auf 70% Festkörper eingeengt
600 Liter (50 kg) Vermiculit der Körnung 0,5 bis 3 mm
werden mit einem Freifallmischer mit 12 Liter dieser 70%igen Mischharzlösung analog wie bei dem Beispiel
1 durch Aufsprühen vermischt
Das so beharzte Granulat wird nun wie in Beispiel 1 beschrieben, weiterverarbeitet.
60
*5
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung eines Baustoffkörpers, dadurch gekennzeichnet, daß man
ein Granulat aus expandiertem Vermiculit unter Rühren mit 2 bis 30 Gew.-°/o heiß aushärtbarem Bindemittel
bezogen auf Vermiculit und berechnet als Festsubstanz, besprüht, das so be'.eimte Granulat bei
Raumtemperatur zu einem transportierbaren Preßkuchen vorkomprimiert, diesen Preßkuchen anschließend
in hydraulischen, beheizten Pressen zu Formkörpern formt oder verpreßt und thermisch
aushärtet
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Feuchtigkeitsgehalt des beleimten Granulats auf unter 7% reduziert wird und dieses
beleimte Granulat nach Vorkomprimieren in einer mittels Hochfrequenz beheizten Presse verpreßt
wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß während des Besprühens des Granulats mit dem Bindemittel Verstärkungs-
oder Armierungselemente eingebracht werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vorkomprimierte
Preßkuchen mit vorher beleimten Deckblättern verpreßt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vorkomprimierte
Preßkuchen zusammen mit äußeren Deckplatten verpreßt wird.
6. Baustoffkörper, insbesondere Baustoffplatte, auf der Grundlage von in einem organischen Bindemittel
vorliegenden Vermiculit, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel aus einem Harzgemisch
oder Mischharz besteht und als brennbare Harzkomponente mindestens ein Phenolharz und
als unbrennbare, stickstoffhaltige Harzkomponente mindestens ein Harnstoffharz enthält, wobei der
Bindemittelgehalt 2—30 Gew.-%, bezogen auf Vermiculit und berechnet als Festsubstanz, und der Gehalt
an der Harnstoffharzkomponente im Harzgemisch oder Mischharz 10 bis 25 MoI-%, bezogen auf
das gesamte Harz, beträgt.
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