DE2424066A1 - Formkoerper aus verstaerktem gips und herstellungsverfahren - Google Patents
Formkoerper aus verstaerktem gips und herstellungsverfahrenInfo
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Description
g. R. BEETZ «en
p^. K. LAMPRECHT
Dr.-Ing. R. B E E T Z Jr.
• München 22, SUirudorfrtr. 11
024-22.635P 17. 5.
Idemitsu Kosan Kabushiki Kaisha (Idemitsu Kosan Co., Ltd.)
Tokio (Japan)
Formkörper aus verstärktem Gips und Herstellungsverfahren
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Formkörpern aus mit Kunststoffen oder Schwefel verstärktem Gips. Insbesondere bezieht
sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern mit ausgezeichneter mechanischer Festigkeit, Hitzebeständigkeit
und Wasserbeständigkeit, bei dem Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid einer Imprägnierungsbehandlung mit Kunststoffen oder Schwefel
unterworfen wird.
unterworfen wird.
Bisher ist lediglich die Herstellung von kunststoffverstärktem Gips
durch Imprägnieren von Gipsdihydrat (das durch Hydratation von kalzi-
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024-(74-10l)-T-r (7)
niertem Gips, ζ. Β. Gipshalbhydrat erhalten ist) mit einem Monomeren,
wie z.B. Methylmethakrylat,- und nachfolgende Polymerisation des Monomeren durch Bestrahlung mit aktinischen Strahlen oder Erhitzen als
Beispiel der Art der Imprägnierung von Gips mit einem flüssigen, härtbaren Stoff bekannt. Jedoch hat der so erhaltene verstärkte Gips
die Nachteile, daß seine Festigkeit auch im Fall der Einführung einer bemerkenswert großen Kunststoffmenge in den Gips kaum verbessert
wird und daß das Gipsdihydrat sein Kristallisationswasser bei einer
Temperatur über 100 C verliert, wot ständigkeit des Erzeugnisses auftritt -
Temperatur über 100 C verliert, wodurch ein Problem der Hitzebe-
Es ist außerdem bekannt, daß Tonkacheln oder -ziegel in ihrer Festigkeit und Wasserabsorptionsgeschwindigkeit durch Imprägnieren
mit Schwefel verbessert werden (US-PS 3 208 190). Jedoch wurde die Verwendung von Schwefel als Verstärkungsmittel für Gips bisher nicht
in Erwägung gezogen. Außerdem hat man bisher die Verwendung von Paraffin oder einem bituminösen Stoff als Verstärkungsmittel noch
nicht verwirklicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Formkörper aus verstärktem
Gips und ein entsprechendes Herstellungsverfahren solcher Formkörper sowie daneben auch ein Verfahren zur Formung oder Verarbeitung
solcher Formkörper anzugeben, die eine ausgezeichnete Wasserbeständigkeit und Wärmebeständigkeit aufweisen, nachdem sie mit
Kunststoffen oder Schwefel verstärkt sind. Damit soll die Fertigung von Gipsformkörpern ermöglicht werden, die sich als Rohstoffe zur
Herstellung von Baumaterialelementen, Kunsthandwerkerzeugnissen, Möbeln und täglichen Gebrauchsgegenständen eignen.
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Gegenstand der Erfindung, womit diese Aufgabe gelöst wird, ist ein Formkörper aus durch Imprägnierung mit einem flüssigen, härtbaren
Stoff, z. B. einem polymerisierbar en Monomeren, verstärktem
Gips, mit dem Kennzeichen, daß er aus kalziniertem Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid mit oder ohne Füllstoff und aus dem härtenden Imprägnierstoff
besteht.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines solchen Formkörpers sieht grundsätzlich vor, daß man Gipshalbhydrat und/oder
Gipsanhydrid mit oder ohne Füllstoff Wasser zusetzt, diese Mischung zur gewünschten Gestalt formt, den geformten Körper zur Bildung eines
Formkörpers aus Gipsdihydrat erhärten läßt, den Gipsdihydrat-Formkörper
zur Bildung eines Formkörpers aus Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid kalziniert und danach den Gipshalbhydrat- oder Gipsanhydrid-Formkörper
mit einem flüssigen, härtbaren Stoff imprägniert.
Erfindungsgemäß vermischt man also Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid
oder eine Mischung davon, gegebenenfalls mit einem geeigneten Füllstoff., mit Wasser und formt diese Mischung in die gewünschte
Gestalt. Den so geformten Körper läßt man, wie er ist, stehen, wodurch sich ein geformter Körper aus erhärtetem Gipsdihydrat bildet.
Dieser Formkörper wird dann kalziniert, um eine Entwässerung zu bewirken, wodurch der Körper in einen Formkörper aus Gipshalbhydrat
oder Gipsanhydrid umgewandelt wird. Als Ausgangsmaterial hierfür verwendbarer Gips kann irgendeiner aus der Gruppe oC- und ß-Gipshalbhydrat
und Gipsanhydrid oder eine Mischung davon dienen. Der Gips kann allein oder in Mischung mit einem Füllstoff, wie z. B. einem
leichtgewichtigen Rahmenwerk, verschiedenen Fasern und Pulvern verwendet werden. Dieses Ausgangsmaterial wird mit Wasser vermischt,
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zu geeigneten Gestalten, wie z. B. kubischen Blöcken, zylindrischen
Blöcken oder Körnern geformt und dann zum Erhärten stehen gelassen, wodurch Gipshalbhydrat oder -anhydrid in Gipsdihydrat (CaSO · 2H θ)
umgewandelt wird. Die zugesetzte Wassermenge ist vorzugsweise 18,6 bis 100 Gewichtsteile je 100 Gewichtsteile des Ausgangsmaterialgipses.
Wenn der erhärtete Körper zwecks Entwässerung erhitzt wird, wandelt sich Gipsdihydrat bei etwa 100 bis 130 C in Gipshalbhydrat
(CaSO ·-Jh O) und bei 160 bis 600 °C in Gipsanhydrid (CaSO ) um.
Der so erhaltene Formkörper aus Gipshalbhydrat oder -anhydrid wird dann mit einem flüssigen, härtbaren Stoff bei atmosphärischem oder
unteratmosphärischem Druck imprägniert und in üblicher Weise, wie z. B. durch Polymerisation im Fall eines polymerisierbaren Stoffes
zur Erzeugung eines Formkörpers aus verstärktem Gips weiterverarbeitet .
Die Erfindung gibt also Formkörper aus verstärktem Gips an, die durch Vermischen von Wasser mit Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid
oder einer Mischung davon mit einem Füllstoff, Formen dieser Mischung in eine gewünschte Gestalt, deren Erhärten zu einem geformten
Körper aus Gipsdihydrat, Kalzinieren desselben zur Bildung eines Formkörpers aus Gipshalbhydrat oder -anhydrid, Imprägnieren
des Formkörpers mit einem flüssigen, härtbaren Stoff, wie z. B. einem polymerisierbaren Monomeren oder geschmolzenem Schwefel, und
anschließendes Härten bzw. Aushärten des so imprägnierten Körpers, z. B. durch Polymerisation des härtbaren Stoffes, hergestellt werden.
Formkörper aus kunststoffverstärktem Gips werden in Weiterbildung der Erfindung durch Komprimieren eines kunststoff imprägnierten Formkörpers
unter dessen Erhitzen auf eine Temperatur über der Verflüssi-
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gungsbeginntemperatur des Kunststoffs hergestellt. Wenn erforderlich,
wird der kunstostoffimprägnierte Formkörper pulverisiert, und die erhaltenen Teilchen werden direkt oder nach Vermischung mit einem
thermoplastischen Kunststoff unter Erhitzen zu einer gewünschten Gestalt komprimiert. Solche Formkörper sind nützlich als Rohmaterial
zum Herstellen von Baumaterialelementen, Kunstgewerbeerzeugnissen, Möbeln und täglichen Gebrauchsgegenständen,
Beispiele für den erfindungsgemäß verwendeten flüssigen, härtbaren
Stoff sind polymerisierbare Monomeren, Schwefel, Paraffin und
bituminöse Stoffe. Der flüssige, härtbare Stoff wird für die Imprägnierung sbehandlung vorzugsweise in solcher Menge verwendet, daß
er 5 bis 80 Vol.-% Kunststoff im Endformkörper ergibt'. Als polymerisierbare
Monomeren sind z. B. Akrylsäure und Methakrylsäure sowie deren Ester, Vinylchlorid, Vinylacetat, Vinylpropionat, Styrol, verschiedene
Olefine und verschiedene Diene oder Diolefine verwendbar. Man kann diese Monomeren allein oder in einer Mischung von wenigstens
zweien verwenden. Wenn zweckmäßig, können diese Monomeren vorab bis zu einem gewissen Grad vorpolymerisiert werden, um flüssige
Oligomeren zu bilden, und dann in dieser Form für die Imprägnierung sbehandlung verwendet werden. Die Polymerisation des durch
die Imprägnierbehandlung in den Formkörper eingebrachten Monomeren wird auf übliche Weise, z. B. durch Erhitzen des Monomeren in Gegenwart
eines organischen Peroxids, wie z. B. Benzoylperoxids, oder einer Azoverbindung, wie z. B. des Azo-bis-isobutyronitrils, vorgenommen.
Die Festigkeit des Formkörpers kann so im Vergleich mit dem bekannten Verfahren, wonach Gipsdihydrat mit Kunststoffen imprägniert
wird, erheblich verbessert werden, indem nach dem erfindungsgemäßen
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Verfahren Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid mit Kunststoffen imprägniert
wird. Dieser Unterschied tritt noch deutlicher im Fall der Im-■ prägnierung eines Formkörpers aus Gips von geringem Porengrad mit
einer geringen Kunststoffmenge hervor. In diesem Fall ist die Festigkeit des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Formkörpers
zwei oder mehr Male so hoch wie die Festigkeit des nach dem bekannten Verfahren hergestellten Körpers.
Der Grund, weshalb der Formkörper nach Herstellung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren eine so hohe Festigkeit aufweist,
ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß feine Poren, die sich im Körper durch Entfernung des Kristallisationswassers bilden, nachher
mit Kunststoff gefüllt werden und daß außerdem der Polymerisationsinhibierungseffekt
des Kristallisationswassers durch die Entwässerung beseitigt ist.
Beim Verfahren gemäß der Erfindung läßt sich die Festigkeit des Formkörpers weiter verbessern, wenn dem Monomeren eine geringe
Menge eines Vernetzungsmittels zugesetzt wird. Bevorzugte Beispiele eines solchen Vernetzungsmittels umfassen Trimethylolpropantrimethakrylat,
Trimethylolpropantriakrylat und dergleichen Ester der Akryl- oder Methakrylsäure. Die Wirkung des Vernetzungsmittels wird
besonders ausgeprägt, wenn die durch Imprägnierung in den Formkörper eingebrachte Monomermenge groß ist. Falls dagegen nach bekannten
Verfahren Gipsdihydrat mit Kunststoffen imprägniert wird, läßt sich die Wirkung des Vernetzungsmittels kaum feststellen.
Erfindungsgemäß kann man den Formkörper, in dem das durch Imprägnierung eingebrachte Monomere bereits polymerisiert ist, zu-
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sätzlich unter Druck auf eine Temperatur über der Verflüssigungsbe- ■
ginntemperatur des erhaltenen Kunststoffes erhitzen, um ein Einwandern
des geschmolzenen Kunststoffes in Poren, die sich durch Kontraktion während der Polymerisation gebildet haben, und z. T. in Hohlräume
zu ermöglichen, die sich durch Entwässerung beim Austreiben des Kristallwassers gebildet haben. Für diesen Zweck ist ein Druck
2 von 100 bis 800 kg/cm ausreichend-
Falls ein vorher zu einer gewünschten Gestalt geformter Gipskörper
in der oben beschriebenen Weise behandelt wird, läßt sich die Verstärkung des Körpers allein durch Abkühlen des der Heißpreßbehandlung
unterworfenen Körpers erreichen.
Wenn man einen körnigen Gipskörper in der vorstehend beschriebenen
Weise behandelt, wird dieser als solcher oder nach Pulverisierung unter Wärme und Druck und, falls erforderlich, zusammen mit
einem pulverförmigen oder körnigen thermoplastischen Kunststoff zu einer gewünschten Gestalt geformt. Diese Formungsbehandlung führt
man mittels Preßformens, Strangpressens, Spritzgusses oder dergleichen
durch. Beispiele des thermoplastischen, in Mischung mit dem körnigen (oder pulverförmigen) Material verwendeten Kunststoffes sind
Polymeren und Copolymeren von Akrylsäure und Methakrylsäure und deren Estern, Vinylchlorid, Vinylacetat, Vinylpropionat, Styrol, verschiedene
Olefine und verschiedene Diene.
Falls eine Mischung des körnigen Materials und des Kunststoffes der Formungsbehandlung unterworfen wird, knetet man vorzugsweise
den Gips und den Kunststoff vorher sorgfältig mit einem Bambury-Mischer
oder dergleichen.
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Bei Verwendung von Schwefel als dem flüssigen, härtbaren Stoff wird ein Formkörper aus Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid in auf
110 bis 160 C gehaltenen geschmolzenen Schwefel eingetaucht, um den Körper mit Schwefel zu imprägnieren, und anschließend abgekühlt,
wodurch man ein Verbundmaterial erhält, in dem Gips und Schwefel völlig miteinander verbunden sind. Hierbei kann nan mit
Vorteil das sogenannte Unterdruck-Imprägnierverfahren anwenden,
bei dem ein erhärteter Körper aus Gipsanhydrid unter verringertem Druck gehalten wird, um das Gas aus den Poren auszutreiben, und
dann zur Imprägnierung in geschmolzenen Schwefel eingetaucht wird, um mehr als 95 Vol.-% der Poren mit Schwefel zu füllen. Das so
erhaltene Gips-Schwefel-Verbundmaterial weist eine wenigstens viermal
höhere Biegefestigkeit und eine wenigstens achtmal höhere Druckfestigkeit als gewöhnliche erhärtete Gipsgegenstände auf. Andererseits,
so wurde gefunden, verringert sich die Wasserabsorptionsgeschwindigkeit dieses Verbundmaterials auf nur 1/15 derjenigen des
gewöhnlichen erhärteten Gipsgegenstandes.
Paraffin und binuminöse Stoffe können ebenfalls als flüssiger, härtbarer Stoff verwendet werden. Hierbei kann die Imprägnierbehandlung
bei atmosphärischem Druck ausgeführt werden, doch erfolgt sie vorzugsweise wie im Fall der Verwendung von geschmolzenem
Schwefel unter vermindertem Druck. Das erhaltene Gips-Paraffinoder Gips-Bitumen-Verbundmaterial hat eine ausgezeichnete Festigkeit,
Wasserbeständigkeit und Hitzebeständigkeit wie im Fall des Gips-Schwefel-Verbundmaterials
.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Formkörper aus Gips mit ausgezeichneter Wasserbeständigkeit, Hitzebeständigkeit
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und Festigkeit mit einer geringeren Menge des härtbaren Stoffes, wie z. B. Schwefels, Paraffins oder eines bituminösen Stoffes herstellen.
Der so erhaltene Formkörper ist als Rohmaterial zur Herstellung von Baumaterialelementen, Kunsthandwerkserzeugnissen,
Möbeln und täglichen Gebrauchsgegenständen verwendbar.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele leichter verständlich,
die jedoch den Schutzumfang nicht beschränken sollen.
100 g von kalziniertem oC-Gips (Erzeugnis der Firma Yoshino
Sekko) wurde eine bestimmte Menge (30 bis 90 g) Wasser zugesetzt, und die Mischung wurde sorgfältig gemischt und in eine Silikonkautschukform
eingebracht. Man ließ die Mischung 24 Stunden bei Raumtemperatur stehen und trocknete sie 16 Stunden bei 60 C, um einen
erhärteten Körper aus Gipsdihydrat zu erhalten. Der erhärtete Körper
wurde 16 Stunden bei 180 C kalziniert, um das Kristallisationswasser vollständig auszutreiben und so einen erhärteten Körper aus
Gipsanhydrid zu erhalten. Der erhärtete Körper wurde unter vermindertem Druck mit 1 Gew.-% Benzoylperoxid enthaltendem monomeren
Methylmethakrylat imprägniert, um Proben mit einer Anzahl von Monomergehalten
herzustellen. Die Probe wurde jeweils in Aluminiumfolie eingeschlossen und für 16 Stunden in eirien auf 60 C gehaltenen
Heißblastrockner gegeben, um die Polymerisation des Monomeren zu bewirken. Die Tabelle 1 zeigt die mechanischen Eigenschaften der erhaltenen
Formkörper aus kunststoffverstärktem Gips im Vergleich mit denen der Formkörper vor der Kunststoffbehandlung.
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Vor | Wasser gehalt (e) |
Poren grad *■ (VoI <f) |
Imprä- gnier- menge (VoI fi) |
Umwand lungs- grad 3 |
Endkunst stoff gehalt 4 (VoI ^) |
Spezifi sches Gewicht (g/cm3) |
Biegefestigkeit | Spezifi sche Fe stigkeit |
Druckfestigkeit | Spezifi sche Fe stigkeit |
|
der Kunst- stoff- |
30 | 43,8 | mm | fm· | 1,44 | kg/cm | 70 | p kg/cm |
277 | ||
behand- | 40 50 |
49,6 55,5 |
M | 1,29 1,14 |
101 | 70 39 |
400 | 215 •i O Ί |
|||
4098E | lung | 70 | 64,1 | - | - | ■a | 0,92 | 90 45 |
30 | 277 138 |
|
90 | 69,5 | - | - | - | 0,78 | 28 | 19 | 63 | 41 | ||
ο ««α |
Nach | 15 | 32 | ||||||||
der Kunst- stoff- |
30 | 44,5 | 43,3 | 94 | 32,4 | 1,80 | 264 | 1170 | |||
behand- | 40 50 |
50,8 56,6 |
49,7 54,8 |
91 87 |
35,9 38,1 |
1,68 1,56 |
475 | 223 218 |
2110 | .1200 1070 |
|
lung | 70 | 64,1 | 62,7 | 77 | 38,5 | 1,37 | 575 340 |
201 | 2010 1670 |
780 | |
90 | 69,5 | 68,5 | 69 | 37,6 | 1,22 | 275 | 191 | 1070 | 580 | ||
233 | 706 | ||||||||||
Bemerkungen (zu Tabelle l)
l) Porengrad = Porengrad im geformten Gipskörper vor der Imprägnierbehandlung
(VoL-%)
2) Imprägniermenge =
(Gewicht des Imprägnierungsmonomeren)/(Dichte
des Monomeren)
— χ 100 (Vol.-%)
Volumen des geformten Gipskörpers
3) Umwandlungsgrad =
Gewicht des Formkörpers nach der Polymerisierbehandlung) - (Gewicht des Formkörpers vor der
Imprägnierbehandlung mit dem Monomeren)
χ 100 (Vol.-%)
Gewicht des Imprägnierungsmonomeren
4) Endkunststoffgehalt =
(Gewicht des Imprägnierungsmonomeren) χ (Umwandlungsgrad)/(Dichte des Polymeren)
χ 100 (VoI
Volumen des Formkörpers nach der PoIymerisierbehandlung
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Ein erhärteter Körper aus Gipsdihydrat, der in ähnlicher Weise wie nach der Beschreibung im Beispiel 1 erhalten war, wurde 8 Stunden
bei 100 C getrocknet, um einen Teil des Kristallisationswassers auszutreiben, wodurch ein erhärteter Körper aus Gipshalbhydrat erhalten
wurde, jedoch führte man die Imprägnierung des erhärteten Körpers aus Gipshalbhydrat mit einem Monomeren bei normalem Druck
durch. Jeder erhärtete Körper wurde im übrigen der Verstärkungsbehandlung mit Kunststoff entsprechend der Beschreibung im Beispiel 1
unterworfen, und dann wurde die mechanische Festigkeit des erhaltenen Erzeugnisses bestimmt, wovon die Ergebnisse in der Tabelle 2 angegeben
sind. Für Vergleichszwecke sind auch die Daten der nicht mit Kunststoffen behandelten Proben in der Tabelle 2 angegeben.
(Tabelle 2, Seite 13)
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ίο cc
cn
ο -j ro to
Vasser | Poren | Imprä- gnier- |
ΤΤητιΤιΓΛ y\ Λ ·*> | stoff- | Spezifi sches |
Biegefestigkeit | kg/cm | Spezifi | Druckfestigkeit | Spezifi | |
gehalt | grad | menge | UiU W CUiU"* lungs- |
gehalt | Gewicht | sche Fe | sche Fe | ||||
(g) | (VoI Si) | (VoI Jt) | grad | (VoI $>) | (g/cm3) | ρ | 59 | stigkeit | stigkeit | ||
40 | 51,8 | (*) | 1,55 | 28 | 29 | kg/cm | 91 | ||||
50 | 57,6 | 1,17 | 24 | 75 | |||||||
Vor der | - | 121 | |||||||||
Kunst- | 70 | 64,8 | - | - | 0,97 | 5 | - | 85 | 27 | ||
stoff- | 90 | 70,5 | - | - | - | 0,82 | 547 | 6 | 18 | ||
behand- | 40 | 51,8 | 59,0 | - | 28,5 | 1,66 | 567 | 209 | 26 | 994 | |
lung | 50 | 57,6 | 41,7 | 91 | 50,0 | 1,52 | 240 | 241 | 15 | 81? | |
Nach der | 70 | 64,9 | 50,9 | 90 | 51,5 | 1,54 | - | 179 | I65O | 54-5 | |
Kunst stoff- |
•90 | 70,5 | 58,5 | 78 | 34»o | 1,22 | - | 1255 | 490 | ||
ο ννχ* behand |
75 | 750 | |||||||||
lung | 600 | ||||||||||
O CD CD
100 g von kalziniertem oC-Gips wurden 30 bis 90 g Wasser zugesetzt,
und die Mischung wurde gerührt und in eine Silikonkautschukform eingebracht. Man ließ die Mischung 24 Stunden bei Raumtemperatur
stehen und trocknete sie 16 Stunden bei 60 C, um einen erhärteten
Gegenstand aus Gipsdihydrat zu erhalten. Der erhärtete Gegenstand wurde dann der Behandlung mit Kunststoff in ähnlicher Weise wie
im Beispiel 1 mit der Ausnahme unterworfen, daß die Imprägnierbehandlung bei Atmosphärendruck durchgeführt wurde. Die mechanischen
Eigenschaften der Formkörper aus Gips vor und nach der Kunststoffbehandlung sind in der Tabelle 3 wiedergegeben.
(Tabelle 3, Seite 15)
409851/0723
■ | Wasser gehalt (β) |
Poren grad (VoI $) |
Imprä- gnier- gr*d (VoI 0) |
Umvand-
lungs- grad (#) |
Endkunst
stoff gehalt (VoI #) |
Spezifi sches Gewicht (g/cm3) |
Biegefestigkeit |
Spezifi
sche Fe stigkeit |
Druckfestigkeit |
Spezifi
sche Fe stigkeit |
|
Vor der | 30 | 24,6 | Mi | 1,75 | kg/cm | 90 | kg/cm | 316 | |||
Behand | 40 | 34,1 | ■- | - | - | 1,53 | 158 | 78 | 553 | 242 | |
lung | 50 | 41,4 | - | - | r | 1,36 | 119 | 68 | 370 | 190 | |
70 | 52,2 | - | - | - | 1,11 | 93 | 58 | 259 | 144 | ||
90 | 59,1 | - | - | - | 0,95 | 64 | 52 | 160 | 95 | ||
Nach der | 30 | 23,3 | 51 | 86 | 8,1 | 1,87 | 49 | 162 | 90 | 419 | |
Behand | 40 | 33,2 | 57 | 95 | 14,3 | 1,72 | 303 | 147 | 784 | 369 | |
lung | 50 | 40,9 | 65 | 92 | 19,7 | 1,61 | 252 | 138 | 635 | 429 | |
70 | 51,3 | 70 | 87 | 24,8 | 1,42 | 222 | 149 | 690 | 27ε | ||
90 | 58,6 | 73 | 83 | 28,1 | 1,29 | 212 | 116 | 395 | 298 | ||
149 | 385 |
CD OO CD
Diese Tabelle zeigt offensichtlich, daß gehärtete Körper aus Gipsdihydrat hinsichtlich des Grades der Verbesserung der Festigkeit
gehärteten Körpern aus Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid auch bei der gleichen Kunststoffbehandlung, wie sie im Fall des Gipshalbhydrats
oder Gipsanhydrids angewandt wurde, unterlegen sind.
Es wurde ein Versuch in ähnlicher Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, mit der Ausnahme durchgeführt, daß die in den Gegenständen
enthaltene Wassermenge 40 g betrug und eine bestimmte Menge Trim ethylolpropantr im ethakrylat (Erzeugnis von Seiko Kagaku unter
dem Warenzeichen "Hicross M") als Vernetzungsmittel dem monomeren Methylmethakrylat zugesetzt wurde. Die Ergebnisse hiervon sind
in der Tabelle 4 angegeben.
Ein dem im Beispiel 3 beschriebenen ähnlicher Versuch wurde mit der Ausnahme durchgeführt, daß die in den Gegenständen enthaltene
Wasser menge 70 g betrug und die Kunststoffbehandlung auf erhärtete Gegenstände aus Gipsdihydrat angewendet wurde. Die zugehörigen
Ergebnisse sind in der Tabelle 5 wiedergegeben.
409851 /0723
Menge des Vernetzungs mittelzusatzes |
Imprägnier menge |
Umwand lungsgrad |
Endkunst stoffgehalt |
Spezifisches Gewicht |
Biegefe stigkeit |
Biegeela stizität |
Druckfe stigkeit |
Druck ela stizität |
(VoI <$) | (VoI <fi) | (VoI io) | (g/cm5) | (kg/cm2) | (iO4kg/cm2) | (kg/cm2) | (i04kg/cm2) | |
0 | 49,7 | 88 | 54,7 | 1,70 | 562 | 12,5 | 1770 | 5,1 |
1 | 48,8 | 84 | 52,8 | 1,67 | 527 | 11,8 | 2060 | 5,0 |
2 | 49,9* | 90 | 55,8 | 1,70 | 558 | 12,5 | 2180 | 5,1 |
5 | 49,8 | 92 | 56,6 | 1,71 | 645 | 15,5 | 2250 | 5,0 |
σ cc
OO CTi
_v "-», O -O
(SJ
CO
Menge des
Vernetzungs mittelzusatzes (VoI Ji) |
Imprägnier
menge (VoI Ji) |
Umwand lungsgrad |
Endkunst- stoffgehalt (VoI Ji) |
Spezifisches Gewicht (g/cm5) |
Biegefe stigkeit (kg/cm2) |
Biegeela stizität (i04kg/cm2) |
Druokfe- stigkeit (kg/cm2) |
!Druckela
stizität (i04kg/cm2) |
0 | 48,2 | 84 | 52,5 | 1,52 | 168 | 8,4 | 614 | 2,1 |
1 | 50,2 | 88 | 55,4 | 1,56 | 168 | 7,5 | 652 | 2,0 |
2 | 50,5 | 95 | 57,4 | 1,58 | 140 | 7,5 | 651 | 2,1 |
VJl | 50,5 | 87 | 56,2 | 1,55 | 189 | 7,7 | 676 | M j |
M 00
Wie die Tabelle 5 zeigt, stellt man im Fall der Verwendung erhärteter
Gegenstände aus Gipsdihydrat zum Imprägnieren kaum einen Verstärkungseffekt fest, auch wenn das gleiche Vernetzungsmittel wie
bei den Körpern aus Gipshalbhydrat bzw. Gipsanhydrid verwendet wird.
Ein Versuch wurde in einer der nach Beispiel 3 ähnlichen Weise mit der Ausnahme durchgeführt, daß die Menge des zugesetzten Trimethylolpropantrimethakrylats
5 Vol.-% des Monomeren betrug und
die in den Gegenständen enthaltene Wassermenge variiert wurde. Die Ergebnisse hiervon sind in der Tabelle 6 angegeben.
die in den Gegenständen enthaltene Wassermenge variiert wurde. Die Ergebnisse hiervon sind in der Tabelle 6 angegeben.
(Tabelle 6, Seite 20)
409851/0723
Wasser gehalt (β) |
Poren grad (VoI <f) |
Imprä- gnier- menge (VoI <£) |
Umwand lungs- grad <*) |
Endkunst stoffge halt (VoI <fi) |
Spezifi sches Gewicht (g/cm5) |
Biegefe stigkeit (kg/cm ) |
Biegeela stizität (iO4kg/cm2) |
Druckfe stigkeit (kg/cm2) |
Druckela stizität (i04kg/cm2) |
50 | 44,5 | 46,5 | 96 | 55,5 | 1,85 | 472 | 15,5 | 2330 | 3,1 |
40 | 50,8 | 50,5 | 95 | 58,0 | 1,72 | 653 | 12,5 | 2320 | 3,0 |
50 | 56,6 | 56,1 | 94 | 41,8 | 1,62 | 482 | 9,9 | 2000 | 2,9 |
70 | 64,1 | 62,9 | 95 | 46,6 | 1,47 | 492 | 7,2 | 1410 | 2,5 |
90 | 69,5 | 68,0 | 93 | 50,6 | 1,58 | 415 | 6,5 | 1210 | 2,2 |
- Il -
Ein Vergleich dieser Tabelle mit der Tabelle 1 zeigt offenbar, daß sich Erzeugnisse einer verhältnismäßig hohen Festigkeit durch
Zusatz eines Vernetzungsmittels erzielen lassen, auch wenn die Formkörper einen hohen Porengrad und einen hohen Monomergehalt
aufweisen.
Es wurde ein Versuch in der nach Beispiel 3 ähnlichen Weise mit der Ausnahme durchgeführt, daß Styrol als Monom er es verwendet
wurde. Die Ergebnisse hiervon sind in der Tabelle 7 aufgeführt.
Es wurde ein Versuch in der nach Beispiel 5 ähnlichen Weise mit der Ausnahme durchgeführt, daß die in den geformten Körpern
enthaltene Wassermenge 70 g betrug und die Behandlung mit Kunststoffen auf erhärtete Gegenstände aus Gipsdihydrat angewendet wurde.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle 8 angegeben.
409851/0723
CD OO
cn
ro co
Menge des Vernetzungs mittelzusatzes (VoI *) |
Imprägnier menge (VoI $>) |
Umwand-' lungs grad |
Endkunst- stoffgehalt (VoI *) |
Spezifisches Gewicht (g/cm5) |
Biegefe stigkeit ο (kg/cm ) |
Biege ela stizität (iO4kg/cm2) |
Drückfe stigkeit (kg/cm2) |
Druckela stizität (i04kg/cm2) |
0 | 50,3 | 99 | 42,5 | 1,72 | 120 | 5,3 | 290 | 1,6 |
1 | 50,5 | 99 | 42,7 | 1,72 | 157 | 6,3 | 370 | 1,9 |
2 | 50,2 | 99 | 42,5 | 1,72 | 143 | 6,8 | 430 | 1,8 |
5 | 50,9 | 98 | 42,9 | 1,73 | 203 | 10,4 | 1110 | 2,7 |
I
tVJ
■CD CD
OO UTi
Menge des Vernetzungs mittelzusatzes (VoI i>) |
Imprägnier
menge (VoI Jt) |
Umwand lungsgrad . 00 |
Endkunst stoff gehalt (voi <£) |
Spezifisches Gewicht (g/cm3) |
Biegefe
stigkeit (kg/cm2) |
Biegeela
stizität (i04kg/cm2) |
Druckfe stigkeit (kg/cm2) |
Druckela
stizität (i04kg/om2) |
0 | 50,9 | 98 | 42,9 | 1,59 | 140 | 9,2 | 565 | ' 2,4 |
1 | 51,4 | 90 | 59,6 | 1,57 | 124 | 6,5 | 605 | 2,2 |
CVJ | 51,0 | 92 | 40,2 | 1,57 | 140 | 5,5 | 556 | 2,0 |
VJI | 51,2 | 89 | 59,1 | 1,55 | 142 | 5,5 | 547 | 2,0 |
O CD (J)
Ein dem im Beispiel 5 beschriebenen ähnlicher Versuch wurde mit der Ausnahme durchgeführt, daß 5 Vol.-% eines Vernetzungsmittels (Trimethylolpropantriakrylat, Erzeugnis von Seiko Kagaku unter
dem Warenzeichen "Hicross TA") dem monomeren Styrol zugesetzt
wurden. Die Ergebnisse hiervon sind in der Tabelle 9 angegeben.
Ein dem im Beispiel 6 beschriebenen ähnlicher Versuch wurde mit der Ausnahme durchgeführt, daß die in den geformten Körpern
enthaltene Wassermenge 70 g betrug und die Behandlung mit Kunststoffen auf erhärtete Gegenstände aus Gipsdihydrat angewandt wurde.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle 10 aufgeführt. ,;^
(Tabellen 9 und 10, Seite 25)
409851/0723
Imprägnier menge (VoI rf) |
Umwand lungsgrad (rf) |
f A Endkunst- '* stoffgehalt (VoI rf) |
Spezifisches Gewicht (g/cm5) |
Biegefe stigkeit (kg/cm2) |
Biegeela stizität (iO4kg/cm2) |
Druckfe stigkeit (kg/cm2) |
Druckela stizität (i04kg/cm2) |
|
Menge des Vernetzungs mittelzusatzes (VoI rf) |
50,3 49,8 |
VO VO
VO VO |
42,5 42,4 |
1,72 1,73 |
120 439 |
5,3 12,5 |
ο ο
ON CVJ CVJ KN τ— |
1,6 2,9 |
VJl O | ||||||||
Menge des Vernetzungs mittelzusatzes (VoI rf) |
Imprägnier menge (VoI rf) |
Umwand lungsgrad (rf) |
Endkunst stoffgehalt (VoI rf) |
Spezifisches Gewicht (g/cm5) |
Biegefe stigkeit ρ (kg/cm ) |
Biege ela stizität (iO4kg/cm2) |
Druckfe stigkeit (kg/cm2) |
Druckela stizität (iO4kg/cm2) |
O 5 |
50,9 51,7 |
OD VO
CO OD |
42,9 39,1 |
1,59 1,56 |
140 140 |
9,2 5,1 |
563 542 |
2,4 1,9 |
100 g von kalziniertem oC-Gips und 30 g Wasser wurden 5
Gew.-% Glasfasern oder 2,3 Gew.-% Polyakrylnitrilfasern ("Cashmilon"-Fasern
von 10 cm Länge, Erzeugnis von Asahi Kasei) zugesetzt, wobei der angegebene Prozentsatz auf dem Gewicht des Gipses basiert.
Die Mischung wurde gerührt, durch Pressen geformt und kalziniert, um einen geformten Körper aus Gipsanhydrid zu erhalten.
Der Formkörper wurde dann unter vermindertem Druck mit monomerem Methylmethakrylat imprägniert, das 1 Gew.-% Benzoylperoxid
und 5 Gew.-% Trimethylolpropantrimethakrylat enthielt, und 16 Stunden
bei 60 C gehalten, um die Polymerisation der Monomeren zu bewirken. Die Tabelle 11 zeigt die mechanischen Eigenschaften der
erhaltenen Formkörper aus verstärktem Gips.
(Tabelle 11, Seite 27)
409851/0723
Imprägnier | Umwandlungs | Endkunst | Spezifisches | Biegefe | Biegeela | Druckfe | Druckela- | |
Zusatz | menge | grad | stoffgehalt | Gewicht | stigkeit | stizität | stigkeit | stizität |
(YoI 0) | (VoI Ji) | (g/cm5) | (kg/cm2) | (iO4kg/cm2) | (kg/cm2) | (i04kg/cm2) | ||
Glas | ||||||||
fasern | 30,9 | 97 | 23,9 | 2,08 | 574 | 19,3 | 2960 ' | 3,3 |
"Cash- | ||||||||
. mil on" | 29,7 | 98 | 23,2* | 2,04 | 681 | 15,5 | 2880 | 3,4 |
ro
O CD CD
100 g von kalziniertem o£-Gips (Erzeugnis von Yoshino Sekko)
wurden 70 g Wasser zugesetzt, und die Mischung wurde sorgfältig gerührt und zu einer Platte mit einem Format von 120 χ 50 χ 12 mm
gegossen. Den gegossenen Gegenstand ließ man 24 Stunden bei Raumtemperatur
stehen und trocknete ihn dann 16 Stunden bei 60 C, um einen erhärteten Gegenstand aus Gipsdihydrat zu erhalten. Der erhärtete
Gegenstand wurde 16 Stunden bei 180 C kalziniert, um das Kristallisationswasser völlig auszutreiben, wodurch ein erhärteter Gegenstand
aus Gipsanhydrid erhalten wurde. Der erhärtete Gegenstand wurde dann unter vermindertem Druck mit monomeren] Methylmethakrylat
imprägniert, das 1 Gew.-% Azo-bis-isobutyronitril enthielt, und
in Aluminiumfolie eingeschlossen. Der so eingeschlossene Gegenstand wurde für 16 Stunden in einen auf 60 C gehaltenen Heißblastrockner
gegeben, um die Polymerisation des Monomeren zu bewirken. Der erhaltene gehärtete Gegenstand aus verstärktem Gipsanhydrid enthielt
etwa 35 Gew.-% Kunststoffe.
Nachdem der gehärtete Gegenstand zusätzlich unter Hitze und Druck geformt war, beobachtete man einen merklichen Anstieg der
Festigkeit des erhaltenen weitergeformten Körpers, wie die Tabelle 12 zeigt. Die Formungstemperatur und -zeit hierbei waren 200 C bzw.
15 Minuten.
409851/0723
Kontrolle (unbehandelt)
Formdruck 200 kg/cm2
Formdruek 400 kg/cm2
Dicke
10,0 mm
9,4 mm t 1,64 g/cm"
Tabelle | 12 | Spezifisches Gewicht |
Biege festigkeit |
e | 1,37 g/cm3 | 275 kg/cm | |
mm | |||
1,53 g/cm3 498 kg/cm2
548 kg/cm'
100 g von kalziniertem oC-Gips wurden 30 g Wasser zugesetzt,
und die Mischung wurde sorgfältig gerührt und zu körnigen Teilchen
mit einer Abmessung von etwa 3x3x3 mm gegossen. Man ließ die Teilchen 24 Stunden bei Raumtemperatur stehen und trocknete sie dann
16 Stunden bei 60 C, um körnige Teilchen aus Gipsdihydrat zu erhalten. Die körnigen Teilchen wurden 16 Stunden bei 180 C kalziniert,
um das Kristallwasser völlig auszutreiben, wodurch körnige Teilchen aus Gipsanhydrid erhalten wurden. Die entwässerten körnigen Teilchen
wurden dann unter vermindertem Druck mit monomeren] Methylmethakrylat-imprägniert,
das 1 Gew.-% Azo-bis-isobutyronitril enthielt. Die
Teilchen wurden in Aluminiumfolie eingeschlossen und für 16 Stunden in einen auf 60 C gehaltenen Heißblastrockner eingebracht, um die
Polymerisation des Monomeren zu bewirken. Das erhaltene gehärtete Erzeugnis aus verstärktem Gipsanhydrid enthielt etwa 22 Gew.-% Kunststoffe.
Nachdem das körnige Produkt auf Durchmesser von 1 mm unter-
40 9-8 51/0723
teilt und einer Druckformung unter Erhitzung unterworfen war, die 15 Minuten bei einer Formtemperatur von 220 C und einem Form-
druck von 400 kg/cm durchgeführt wurde, erhielt man einen Formkörper,
in dem Gipsanhydrid völlig mit dem Polymeren verbunden war. Das erhaltene Erzeugnis hatte ein spezifisches Gewicht von
3 2
1,80 g/cm und eine Biegefestigkeit von 283 kg/cm .
Ein Versuch wurde in einer der im Beispiel 9 beschriebenen ähnlichen
Weise mit der Ausnahme durchgeführt, daß die verwendete Wassermenge 50 g war. Es wurde ein Erzeugnis mit einem Kunststoffgehalt
von 29 Gew.-% erhalten, das ein spezifisches Gewicht von 1,63 g/
3 2
cm und eine Biegefestigkeit von 377 kg/cm aufwies.
Beispiel 11
100 g der im Beispiel 9 erhaltenen, auf Durchmesser von 1 mm unterteilten körnigen Teilchen wurden homogen mit 56 g eines Methakrylharzes
("Acrylicon AC" der Firma Mitsubishi Rayon) vermischt,
und die Mischung wurde einem Heißformpressen unterworfen, das bei einer Form temperatur von 220 C und einem Formdruck von 200 kg/cm
durchgeführt wurde, wodurch man einen Formkörper mit einem spezi-
3 2
fischen Gewicht von 1,45 g/cm und einer Biegefestigkeit von 520 kg/cm
erhielt.
409851/0723
100 g von oL -Gipshalbhydrat (Erzeugnis von Yoshino Sekko) wurden
30 g, 40 g, 50 g, 70 g bzw. 90 g Wasser zugesetzt. Die Mischung wurde kräftig gerührt und in eine Silikonkautschukform eingebracht,
wo die Mischung erhärtete. Der geformte Körper wurde aus der Form entnommen, man ließ ihn dann 24 Stunden bei Raumtemperatur
stehen und trocknete ihn 16 Stunden bei 60 C, wodurch ein erhärteter
Gegenstand aus Gipsdihydrat erhalten wurde. Der erhärtete Gegenstand wurde 16 Stunden auf 180 C erhitzt, um daraus das Kristallisationswasser
auszutreiben, wodurch ein erhärteter Körper aus Gipsanhydrid erhalten wurde. Das spezifische Gewicht und die mechanische
Festigkeit dieses entwässerten Körpers sind in der folgenden Tabelle 13 angegeben.
(Tabelle 13, Seite 32)
98 51 /0723
(D CXJ CT!
Hr. | Wasser gehalt (β). |
Poren grad (VoI Yo) |
Imprä- gnier nten ge (VoI c/o) |
Imprä gnier grad |
Endschve- felgehalt (VoI io) |
Spezifi sches Ge wicht (S/cm5) |
Biegegestigkeit | Spezifi sches Ge wicht |
Druckfestigkeit | Spezifi sche Fe stigkeit |
1 | 50 | 44,1 | 1,45 | kg/cm | 55 | kg/cm | 285 | |||
2 | 40 | 51,1 | - | - | - | 1,25 | 80 | 55 | 410 | 165 |
5 | 50 | 56,5 | - | - | - | 1,10 | 68 | 37 | 201 | 155 |
4 | 70 | 65,2 | - | - | - | 0,90 | 41 | 29 | 146 | 66 |
5 | 90 | 70,7 | - | - | - | 0,75 | 26 | 16 | 59 | |
12 | 22 |
Bemerkungen (zu Tabelle 13)
l) Porengrad = Porengrad in der Gipsmatrix vor der Imprägnierbehandlung
2) Imprägnier menge =
(Gewicht des Imprägnierungsschwefels)/ (Dichte des flüssigen Schwefels)
χ 100 (Vol.-%) Volumen des Formkörpers
3) Imprägniergrad = Imprägniermenge
χ 100 (%)
Porengrad 4) Endschwefelgehalt =
(Gewicht des Imprägnierungsschwefels)/ (Dichte des festen Schwefels)
: χ 100 (Vol.-%)
Volumen des Formkörpers
Der genannte Körper aus Gipsanhydrid wurde in eine Wanne eingebracht,
in die körniger Schwefel eingefüllt war. Die Wanne wurde in einem Vakuumtrockner angeordnet, worin die Mischung unter Vakuum
auf 150 G erhitzt und bei dieser Temperatur 30 Minuten gehalten wurde, wodurch sich eine Imprägnierung des porösen erhärteten
Gipskörpers mit Schwefel ergab. Der Körper wurde dann aus der Wanne entnommen und abgekühlt.
409851/0723
Die Tabelle 14 zeigt die verschiedenen, den nach der Tabelle .13 weit überlegenen Eigenschaften des so erhaltenen Gips-Schwefel-Verbundkörpers.
Der Wa s s er absorptionsgrad für die Probe 3 dieser Tabelle (Eintauchen in Wasser während 16 Stunden bei Raumtemperatur)
war 1,2 Gew.-%
(Tabelle 14, Seite 35)
409851 /0723
Nr. | Wasser | Poren | Imprä | Imprä | Endschwe | Spezifi | Biegefestigkeit | kg/cm | Spezifi | Druckfestigkeit | Spezifi | Charpy- | - | |
gehalt | grad | gnier | gnier | fel gehalt | sches Ge | sches Ge | sche Fe | Härte- | 50 | |||||
1 | (ff) | (VoI fo) | menge | grad | (VoI fo) | wicht | 155 | wicht | stigkeit | zahl | 50 | |||
50 | 44,1 | (voi fo) | (fo) | 29,2 | (g/cm5) | ρ | 76 | 450 | ||||||
2 | 52,4 | 75 | 2,01 | 187 | kg/cm | > | 50 | |||||||
5 | 40 | 51,1 | 44,4 | 199 | 87 ' | 750 | ||||||||
J!» CD |
4 | 50 | 56,5 | 49,5 | 96 | 48,8 | 2,14 | 215 | 95 | 905 | 645 | |||
CD | 70 | 65,2 | 54,1 | 96 | 54,8 | 2,10 | 107 | 420 | ||||||
OO cn |
5 | 60,8 | 95 | 1,99 | 187 | 1565 | ||||||||
90 | 70,7 | 59,6 | 96 | 1555 | 575 | |||||||||
CD ■<! |
66,2 | 94 | 1,94 | 855 | ||||||||||
ro | ||||||||||||||
to | 727 | |||||||||||||
ro
K)
-C--O O")
CO
100 g von o( -Gipshalbhydrat wurden 50 g Wasser und 14 g
"Shirasu balloon" (Korndurchmesser: 297 bis 420 um; spezifisches
3
Schüttgewicht: 0,14 g/cm ) zugesetzt. Die Mischung wurde zu einem kubischen Block geformt und stehen gelassen, wodurch ein leichtgewichtiger erhärteter Gegenstand aus Gipsdihydrat erhalten wurde. Dieser erhärtete Gegenstand wurde, wie im Beispiel 12 beschrieben, behandelt, um einen leichtgewichtigen gehärteten Gegenstand aus mit Schwefel imprägniertem Gipsanhydrid zu erhalten. Dieser
Schüttgewicht: 0,14 g/cm ) zugesetzt. Die Mischung wurde zu einem kubischen Block geformt und stehen gelassen, wodurch ein leichtgewichtiger erhärteter Gegenstand aus Gipsdihydrat erhalten wurde. Dieser erhärtete Gegenstand wurde, wie im Beispiel 12 beschrieben, behandelt, um einen leichtgewichtigen gehärteten Gegenstand aus mit Schwefel imprägniertem Gipsanhydrid zu erhalten. Dieser
3 Gegenstand hatte ein spezifisches Gewicht von 1,38 g/cm , eine
2 2
Biegefestigkeit von 92 kg/cm , eine Druckfestigkeit von 471 kg/cm und einen Wasserabsorptionsgrad von 1,1 Vol.-%, wenn man ihn 16
Stunden bei Raumtemperatur in Wasser eintauchte.
Zum Vergleich hatte der Gegenstand vor der Imprägnierbehand-
3 lung ein spezifisches Gewicht von 0,91 g/cm , eine Biegefestigkeit
2 2
von 50 kg/cm und eine Druckfestigkeit von 134 kg/cm .
100 g von oC'-Gipshalbhydrat wurden 10 g Glasfasern einer Länge
von 3 mm und 40 g Wasser zugesetzt, und die Mischung wurde sorgfältig gemischt, zu einem kubischen Block geformt und stehen gelassen,
wodurch man einen erhärteten Gegenstand aus Gipsdihydrat erhielt. Der erhärtete Gegenstand wurde, wie im Beispiel 12 beschrieben, behandelt,
um einen gehärteten Körper aus mit Schwefel imprägniertem
409851/0723
Gipsanhydrid zu erhalten, der ein spezifisches Gewicht von 2,16 g/
3 2
cm , eine Biegefestigkeit von 314 kg/cm und eine Druckfestigkeit
von 1830 kg/cm aufwies. Zum Vergleich hatte der keiner Imprägnierbehandlung
unterworfene erhärtete Gegenstand ein spezifisches
3 2
Gewicht von 1,32 g/cm , eine Biegefestigkeit von 67 kg/cm und
2 eine Druckfestigkeit von 180 kg/cm .
100 g von o£-Gipshalbhydrat wurden 40 g oder 70 g Wasser zugesetzt,
und die Mischung wurde sorgfältig vermischt und in eine Silikonkautschukform eingebracht, bevor die Mischung erhärtete. Man
ließ die Mischung 24 Stunden bei Raumtemperatur stehen und trocknete sie dann 16 Stunden bei 60 C, wodurch ein erhärteter Gegenstand
aus Gipsdihydrat erhalten wurde. Der erhärtete Gegenstand wurde 16 Stunden auf 180 C erhitzt, um das Kristallisationswasser daraus
auszutreiben, wodurch ein erhärteter Gegenstand aus Gipsanhydrid erhalten wurde. Der entwässerte Gegenstand wurde bei atmosphärischem
oder unteratmosphärischem Druck mit 60 C aufweisendem Paraffin, nach dem Deasphaltierverfahren erhaltenem Asphalt oder
direktem Asphalt imprägniert, um Proben mit verschiedenen Imprägniergehalten herzustellen. Ein Teil der Proben wurde 20 Stunden auf
200 °C erhitzt und dann abgekühlt. Die Tabelle 15 zeigt das spezifische
Gewicht und die Festigkeit der erhaltenen Formkörper aus verstärktem
Gips.
409851 /0723
OO CTI
Ver such |
Basiswas ser gehalt 2) |
Imprägnier material |
Imprägnier bedingungen |
Imprägnier menge |
Imprägnier grad |
Spezifi sches Gewicht |
Biegefestigkeit | 101-201 | Druckfestigkeit |
Gew. -i» | Poren | (g/cm5) | 59-67 | ||||||
1 | 40 | 60°C Paraffin |
150°C . Vakuum |
25,2 | 82,0 | 1,61 | ρ kg/cm |
113-144 | kg/cm |
2 | 70 | Il | It | 54,8 | 83,0 | 1,37 | 136 | 89-106 | 585 |
3 | 40 | Asphalt vom Deas- phaltier- verfahren |
Il | 15,9 | 38,6 | 1,44 | 62 | 132-167 | 171 |
4 | 70 | Il | Il | 55,2 | 69,3 | 1,33 | 125 | 48-69 | 259 |
5 | 40 | Direkter Asphalt-80 |
Il | 26,6 | 87,3 | 1,68 | 96 | 78-94 | 111 |
6 | 70 | Il | It | 40,7 | 95,1 | 1,49 | 149 | 59-65 | 545 |
7 | 40 | Il | Il | 26,4 | 86,8 | 1,68 | 56 | 115-160 | 87 |
8 | 70 | Il | Il | 40,7 | 95,0 | 1,49 | 89 | 47-54 | 559 1)* |
9 | 40 | Il | 15O0C nor maler Druck 50 min. |
11,2 | 30,7 | 1,41 | 47 | 111 1)* | |
10 | 70 | Il | M | 29,6 | 58,0 | 1,25 | 131 | 509 | |
51 | 81 | ||||||||
Bemerkungen (zu Tabelle 15)
1) * Der imprägnierte Gegenstand wurde einer 20 Stunden bei
200 C ausgeführten Wärmebehandlung unterworfen (3 Stunden wurden zur Erhöhung der Temperatur auf 200 C benötigt);
2) "Basiswassergehalt" bedeutet die Wassermenge in g als Zusatz zu je 100 g o(-Gipshalbhydrat.
409851/0723
Claims (13)
- Patentansprücheζΐ.. Formkörper aus durch Imprägnierung mit einem flüssigen, härtbaren Stoff, z. B. einem polymerisierbaren Monomeren, verstärktem Gips, dadurch gekennzeichnet, daß er aus kalziniertem Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid mit oder ohne Füllstoff und aus dem härtenden Imprägnierstoff besteht.
- 2. Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Gipshalbhydrat und/oder Gipsanhydrü mit oder ohne Füllstoff Wasser zusetzt, diese Mischung zur gewünschten Gestalt formt, den geformten Körper zur Bildung eines Formkörpers aus Gipsdihydrat erhärten läßt, den Gipsdihydrat-Formkörper zur Bildung eines Formkörpers aus Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid kalziniert und danach den Gipshalbhydrat- oder Gipsanhydrid-Formkörper mit einem flüssigen, härtbaren Stoff imprägniert.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Gipshalbhydrat- oder Gipsanhydrid-Formkörper mit dem flüssigen, härtbaren Stoff in einer solchen Menge imprägniert, daß er im Endformkörper aus verstärktem Gips in einer Menge von 5 bis 80 Gew.-% enthalten ist.
- 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein polymer is ierbares Monomeres als flüssiger, härtbarer Stoff verwendet und nach der Imprägnierung polymerisiert wird.40985 Ί /0723
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Verbindungen der aus Olefinen und Dienen bestehenden Gruppe als Monomeres verwendet werden.
- 6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Methylmethakrylat oder Styrol als Monomeres verwendet wird.
- 7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein ein Vernetzungsmittel enthaltendes polymerisierbares Monomeres zur Imprägnierung des Formkörpers verwendet und polymerisiert wird.
- 8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein polymerisierbares Monomeres zur Imprägnierung des Formkörpers aus Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid verwendet und polymerisiert wird und daß der erhaltene kunststoffimprägnierte Formkörper unter Druck auf eine Temperatur über der Verflüssigungsbeginntemperatur des Kunststoffes erhitzt wird.
- 9. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man ein polymerisierbares Monomeres zur Imprägnierung eines körnigen Gegenstandes aus Gipsanhydrid verwendet und daß der erhaltene kunststoffimprägnierte Gegenstand als solcher oder nach Pulverisierung unter Wärme und Druck zu einer gewünschten Gestalt geformt wird.
- 10. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein polymerisierbares Monomeres zur Imprägnierung des Formkörpers ausAO9851/0723Gipshalbhydrat oder Gipsanhydrid verwendet und polymerisiert wird und daß der erhaltene kunststoffimprägnierte Formkörper als solcher oder nach Pulverisierung mit einem pulverförmigen oder körnigen thermoplastischen Kunststoff vermischt und danach unter Wärme und Druck zu einer gewünschten Gestalt geformt wird.
- 11. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß geschmolzener Schwefel als flüssiger, härtbarer Stoff verwendet wird.
- 12. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Paraffin als flüssiger, härtbarer Stoff verwendet wird.
- 13. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein bituminöser Stoff als flüssiger, härtbarer Stoff verwendet wird.409851/0723
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5525973 | 1973-05-17 | ||
JP5526073A JPS5410968B2 (de) | 1973-05-17 | 1973-05-17 | |
JP5525973A JPS5637186B2 (de) | 1973-05-17 | 1973-05-17 | |
JP5526073 | 1973-05-17 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2424066A1 true DE2424066A1 (de) | 1974-12-19 |
DE2424066B2 DE2424066B2 (de) | 1976-07-08 |
DE2424066C3 DE2424066C3 (de) | 1977-02-24 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2708263A1 (de) * | 1976-02-26 | 1977-09-01 | Mitsubishi Corp | Wasserbestaendiges formgebilde aus gips sowie verfahren zu dessen herstellung |
FR2694283A1 (fr) * | 1992-08-03 | 1994-02-04 | Lafarge Nouveaux Materiaux | Composition à base de soufre, moulable à chaud, et surfaçage réalisé au moyen de cette composition. |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2708263A1 (de) * | 1976-02-26 | 1977-09-01 | Mitsubishi Corp | Wasserbestaendiges formgebilde aus gips sowie verfahren zu dessen herstellung |
FR2694283A1 (fr) * | 1992-08-03 | 1994-02-04 | Lafarge Nouveaux Materiaux | Composition à base de soufre, moulable à chaud, et surfaçage réalisé au moyen de cette composition. |
EP0582530A1 (de) * | 1992-08-03 | 1994-02-09 | Lafarge Nouveaux Materiaux | Thermoformbare Schwefelzusammensetzung und damit hergestellte Flächenbearbeitung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1443859A (en) | 1976-07-28 |
DE2424066B2 (de) | 1976-07-08 |
DE2462107B2 (de) | 1977-11-10 |
DE2462107A1 (de) | 1975-11-27 |
DE2462107C3 (de) | 1978-06-29 |
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