DE2734431A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING A FIBER REINFORCED CEMENT COMPOSITE MATERIAL - Google Patents

PROCESS FOR MANUFACTURING A FIBER REINFORCED CEMENT COMPOSITE MATERIAL

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    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates

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Description

PILKINGTON BROTHERS LIMITED, Merseyside WAlOPILKINGTON BROTHERS LIMITED, Merseyside WAlO

GroßbritannienGreat Britain

Verfahren zum Herstellen eines faserverstärkten Zementverbundmaterials Method for producing a fiber-reinforced cement composite material

Die Erfindung bezieht sich auf faserverstärkte Zementerzeugnisse, insbesondere auf Verfahren zum Herstellen von faserverstärkten Zementverbundmaterialien, in denen die Verstärkung aus Glasfasern allein oder in Verbindung mit anderen Faserstoffen gebildet ist.The invention relates to fiber-reinforced cement products, in particular to methods of manufacturing fiber-reinforced cement composites in which the reinforcement is formed from glass fibers alone or in conjunction with other fibrous materials.

Bei der Herstellung von Asbest-Zement-Srzeugnissen war es üblich, eine Wasserabsetzschicht aus Zement und Asbestfasern auf einer lochhaltigen (d. h. perforierten oder porösen) Oberfläche aus einer flüssigen Aufschwemmung dieser Stoffe abzuscheiden und das Produkt durch Absaugen und/oder Druck zu entwässern. Hinrichtungen wurden entwickelt und sind in weitem Umfang zur Durchführung dieses Verfahrens in großem Maßstab verfügbar, jedoch wird gegenwärtig eine Notwendigkeit anerkannt, die Menge des in diesen Erzeugnissen verwendeten Asbests zu ersetzen oder beträchtlich zu verringern.Was in the manufacture of asbestos-cement products It is common to place a water-settling layer of cement and asbestos fibers on top of a holey (i.e. perforated or porous) surface from a liquid suspension of these substances and deposit the product by suction and / or Drain pressure. Executions have been developed and are widely used to carry out this procedure available on a large scale, however, a need is currently recognized to reduce the amount of in these products to replace used asbestos or to reduce it considerably.

O78-(479I9)-TFO78- (47919) -TF

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Die zur Zeit zur Herstellung von Asbest-Zement-Srzeugnissen verwendeten Hinrichtungen sind so ausgelegt, um die Eignung der Asbestfasern, auszuflocken und von einer wässerigen Zementaufschwemmung benetzt zu werden, auszunutzen. Zwei hauptsächliche Maschinenarten verden verwendet, die beide unter dem Namen des ursprünglichen Erfinders bekannt sind. Es sind die HATSCHSK- und MAGNANI-Maschinen. Die Hatschek-Maschine erzeugt ein bandförmiges Verbundmaterial aus einer dünnen wässerigen Aufschwemmung von Zement und Asbestfasern in einem Schritt, indem eine Wasserabsetzschicht dieser Stoffe auf einer lochhalt igen Oberfläche abgeschieden und durch Absaugen entwässert wird. Die lochhaltige Oberfläche ist ein rotierendes zylindrisches Sieb. Es ist wichtig, wesentliche Zementverluste aufgrund des Durchtritts von feinem Material durch die lochhaltige Oberfläche zu vermeiden. Die Aufschwemmung oder der sog. "Eintrag" muß daher in einem Zustand sein, in-dem die Filtriergeschwindigkeit nicht so gering ist, daß die Produktion unwirtschaftlich wird, in dem jedoch die Filtriergeschwindigkeit nicht nur deshalb hoch ist, weil die Menge von feinem Material, die durch die lochhaltige Oberfläche durchtritt, groß ist. The executions currently used in the manufacture of asbestos-cement products are designed to take advantage of the ability of the asbestos fibers to flocculate and be wetted by an aqueous cement slurry. Two main types of machines are used, both known by the original inventor's name. It's the HATSCHSK and MAGNANI machines. The Hatschek machine creates a band-shaped composite material from a thin aqueous suspension of cement and asbestos fibers in one step by depositing a water-settling layer of these substances on a surface with holes and draining it by suction. The perforated surface is a rotating cylindrical sieve. It is important to avoid substantial loss of cement due to the passage of fine material through the foraminous surface. The suspension or the so-called "entry" must therefore be in a state in which the filtering speed is not so slow that production becomes uneconomical, but in which the filtering speed is not only high because the amount of fine material, which passes through the perforated surface is large.

Ähnliche Probleme trifft man beim Betrieb einer Magnani- Maschine an, auch wenn die Aufschwemmung in diesem Fall dichter und nicht so fluid wie im Fall der Hatschek-Maschine ist. Bei der Magnani-Maschine wird ein endloses Wanderband aus Filztuch von einer perforierten Basis abgestutzt, durch die Saugkraft auf die Unterseite des Bandes zur Einwirkung gebracht wird, während man eine dichte, jedoch fließfähige Aufschwemmung von Wasser und Zement mit Gehalt an Asbestfasern auf die Oberseite des Bandes mittels eines hin- und hergehenden Verteilers aufbringt, der Über dem Band vor- und Similar problems are encountered when operating a Magnani machine, even if the suspension in this case is denser and not as fluid as in the case of the Hatschek machine. In the Magnani machine, an endless traveling belt made of felt cloth is supported by a perforated base, by means of which suction is applied to the underside of the belt , while a dense but flowable suspension of water and cement containing asbestos fibers is applied to the upper side of the Applying tape by means of a reciprocating spreader that moves back and forth over the tape

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zurückläuft und mit der Aufschwemmung aus einem Speichertank gespeist wird, dessen Inhalt ständig mittels eines mechanischen Mischers gerUhrt wird. Der Verteiler bewegt sich schneller als das Wanderband und bringt so eine Schicttjaus Asbestzement auf dem Band in dünnen Einzellagen auf, die durch die an der Unterseite des Bandes einwirkende Saugkraft entwässert werden. Andere bekannte Maschinen zur Herstellung von Asbest-Zement-Rohren arbeite nach sehr ähnlichen Prinzipien.runs back and is fed with the suspension from a storage tank, the content of which is constantly by means of a mechanical mixer is stirred. The distributor moves faster than the walking belt and so brings one Schicttjaus asbestos cement on the belt in thin individual layers which are drained by the suction force acting on the underside of the belt. Other known machines for the production of asbestos-cement pipes work on very similar principles.

Die charakteristische Eignung der Asbestfasern, auszuflocken und von der Zementaufschwemmung oder dem Zement-"Kintrag" benetzt zu werden, ermöglicht das Bringen der Aufschwemmung in einen geeigneten Zustand zum Erzielen der gewünschten Rntwässerungsgeschwindigkeit ohne übermäßigen Feinanteilverlust in den oben erläuterten bekannten Maschinen, obwohl oft auch verschiedene Zusätze der Aufschwemmung oder dem "Eintrag" zugegeben werden, um die ^ntwässerungs- oder Trenngeschwindigkeit zu steuern. Wenn die Asbestfasern einfach durch Glasfasern in Form von Seilschnitzeln als Verstärkungsmaterial ersetzt werden, sind die Ergebnisse nicht sehr befriedigend, da die Glasfasern keine wesentliche Ausflockungswirkung zeigen und von der Zementaufschwemmung nicht benetzt werden, so daß übermäßige Mengen von Feinstoffen durch die lochhaltige oder wasserdurchlässige Oberfläche, d. h. das zylindrische Sieb einer Hatschek-Maschine oder das Filzband einer Magnani-Maschine durchtreten. Eine Folge des Verlustes dieser Feinstoffe ist, daß das Erzeugnis einen Mangel an GrUnfestigkeit aufweist und zum Aufblättern neigt.The characteristic ability of asbestos fibers to flocculate and from cement slurry or cement "kintrag" being wetted enables the suspension to be brought into a suitable condition for achieving the Desired drainage speed without excessive loss of fines in the known machines explained above, although various additives are often added to the suspension or "entry" in order to or to control cutting speed. When the asbestos fibers simply pass through glass fibers in the form of shredded rope are replaced as reinforcement material, the results are not very satisfactory because the glass fibers show no significant flocculation and from the Cement suspension will not be wetted, so that excessive amounts of fines will leak through the holey or water-permeable Surface, d. H. the cylindrical sieve of a Hatschek machine or the felt belt of a Magnani machine step through. A consequence of the loss of these fines is that the product lacks green strength and tends to peel.

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Glasfasern sind in zwei Hauptformen, nämlich Endlosfasern, die zu Seilen vereinigt und auf bestimmte Längen zerschnitten werden können, und nicht-endlosen Einzelfasern verfügbar. Der Hauptunterschied zwischen diesen erhältlichen Formen von Glasfasern beruht sowohl auf dem Verfahren und der Einrichtung, die man zu ihrer Herstellung verwendet, als auch der Form, in der sie erzeugt werden. Glasfasern in Endlosfadenform werden durch Ziehen einzelner Fäden aus dünnen Strömen von aus Löchern im Boden eines als Bohrbüchse bekannten Behälters austretender Glasschmelze erzeugt. Die Fasern oder Fäden werden unverzüglich, nachdem sie gezogen sind, geschlichtet und zu Gruppen von Fasern oder Fäden vereinigt, die als Litzen oder Seile bekannt sind. Solche Seile können zerschnitten werden, um einzelne Faserbündel zu ergeben, die linear angeordnet und untereinander durch die Schlichte verbunden sind. Die Länge der Seile wird beim Zerschneiden bestimmt und kann beispielsweise von so geringen Längen wie 3 mm bis zu so großen Längen wie 30 mm reichen. Die Zahl der Fasern wird in der Ziehstufe bestimmt, und die Fasern können zu einem dicken Seil vereinigt oder in mehrere Seile aufgespalten werden, die zusammen aufgewickelt werden, sich jedoch beim Zerschneiden trennen. Die Seile werden zu einem Spinnkuchen gewickelt, den man nach dem Trocknen zusammen mit einer Anzahl weiterer Spinnkuchen zur Bildung eines Vorgespinstes ("roving") verwenden kann, das eine Zusammengruppierung einer Mehrzahl von Seilen ist. Ein Roving ist eine Form, in der Glasfasern einer Hackmaschine zugeführt werden können, um Seilschnitzel zu erzeugen, obwohl auch Seile, wenn sie noch feucht mit der Schlichte unmittelbar nach Verlassen der Bohrbuchse sind, zerschnitten werden können. In irgendeinerGlass fibers come in two main forms, namely continuous fibers, which can be combined into ropes and cut to certain lengths, and non-endless individual fibers available. The main difference between these available forms of fiberglass resides in both the Process and equipment used to make them and the mold in which they are made will. Glass fibers in continuous filament form are made by drawing individual filaments of thin streams emerging from holes in the bottom of a container known as a drill sleeve Glass melt generated. The fibers or threads are sized and closed immediately after they are drawn Groups of fibers or filaments united together known as strands or ropes. Such ropes can be cut to produce individual fiber bundles that are linearly arranged and connected to one another by the size are. The length of the ropes is determined when they are cut and can range from lengths as short as 3 mm to, for example extend to lengths as great as 30 mm. The number of fibers is determined in the drawing stage, and the fibers can be combined into a thick rope or split into several ropes which are wound together but separate when cut. The ropes turn into a spider cake wrapped, which after drying together with a number of other spinning cakes to form a roving ("roving"), which is a grouping together of a plurality of ropes. A roving is a form in which Glass fibers can be fed to a chopping machine to produce shredded rope, although ropes too if they do are still damp with the size immediately after leaving the drill bushing, can be cut. In any

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dieser Arten erzeugte Seilschnitzel sind solche, wie sie oben zur Verwendung als Verstärkungsmaterial angegeben sind. Sie werden bereits beim Verstärken von Polymermaterialien und anorganischen Zementmatrizes verwendet, doch verursachten sie, wie oben erwähnt, Schwierigkeiten bei alleinigem Zusatz zu Zement, wenn mit den zur Herstellung von Asbest-Zement-Erzeugnissen verwendeten Maschinenarten gearbeitet wurde.Rope chips produced in these types are those indicated above for use as reinforcing material are. They are already used in the reinforcement of polymer materials and inorganic cement matrices, however, as noted above, they caused difficulties when added to cement alone when used in manufacture types of machinery used by asbestos-cement products.

Das Endlosfadenverfahren wird wegen der Art des Verfahrens nur zur Herstellung von Glasfasern verwendet. Die sogenannten diskontinuierlichen Verfahren lassen sich zur Herstellung von Fasern aus Gläsern, Mineralausgangsstoffen, wie z. B.Gestein oder Schlacke, und keramischen Stoffen verwenden. Die Fasern werden in Einzelfaserform erzeugt und nicht zu Bündeln oder Seilen mit einer im wesentlichen linearen Anordnung gruppiert. Die Erzeugnisse umfassen Glaswolle, Mineralwollen und dampfgeblasene Fasern. Ein gut bekanntes diskontinuierliches Verfahren sieht vor, daß man Glasschmelze aus Löchern in der Umfangswand eines mit hoher Drehzahl rotierenden Behälters austreten läßt und die Glasströme durch Einblasen heißen Gases dämpft. Diskontinuierliche Einzelfasern können auch erzeugt werden, indem man die aus den Löchern im Boden einer PlatinbUchse austretenden Glasströme mit einem Dampfstrahl dämpft. Das als Hager-Verfahren bekannte ältere diskontinuierliche Verfahren sieht einfach vor, daß man einen Strom von Glasschmelze auf eine sich rasch drehende genutete ScheibeBecause of the nature of the process, the continuous thread process is only used to manufacture glass fibers. the so-called discontinuous processes can be used to produce fibers from glasses, mineral raw materials, such as Use e.g. rock or slag, and ceramic materials. The fibers are produced in single fiber form and not grouped into bundles or ropes in a substantially linear arrangement. The products include Glass wool, mineral wool and steam blown fibers. A Well known batch process provides that one melted glass from holes in the peripheral wall of one with Can escape high speed rotating container and dampens the glass streams by blowing hot gas. Discontinuous Individual fibers can also be created by pulling out the holes in the bottom of a platinum socket dampens emerging glass streams with a steam jet. The older discontinuous process known as the Hager process The method simply involves placing a stream of molten glass onto a rapidly rotating grooved disk

fallen läßt. Eine Schwierigkeit bei diesem letzteren Verfahren ist, daß außer Einfaden-Fasermaterial kleine Kugeln erzeugt werden, die üblicherweise als "Perlen" bekannt sind.drops. A difficulty with this latter method is that in addition to single filament fiber material, small spheres commonly known as "pearls".

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Die Sinzelfaserprodukte der diskontinuierlichen Verfahren sind von geringem Wert für Verstärkungszwecke und werden normalerweise zur Bildung von Isoliermatten u. dgl. verwendet.The single fiber products of the discontinuous process are of little value for reinforcement purposes and are normally used to form insulating mats and the like.

Sinzelfasermaterial kann auch erzeugt werden, indem man einem wässerigen Medium Seilschnitzel aus Endlosfadenglasfasern zusetzt, die mit einer wässerigen Schlichte geschlichtet, jedoch nicht getrocknet wurden oder die mit einer Schlichte geschlichtet wurden, die nach dem Trocknen noch wasserlöslich oder -dispergierbar ist.Single fiber material can also be produced by adding rope shavings made of continuous filament glass fibers to an aqueous medium, which are sized with an aqueous size, However, they were not dried or that were sized with a size that was still used after drying is water soluble or dispersible.

Rs wurde nun gefunden, daß Einzelfasern, die anorganisch und nicht-kristallin sind, verwendet werden können, um zu ermöglichen,daß Asbestfasern bei einem herkömmlichen Asbestzementherstellverfahren völlig durch Glasfaserseilschnitzel ohne die oben erläuterten Nachteile ersetzt werden, so daß sich eine verfügbare Asbestzemsntherstellanlage verwenden läßt, ohne daß wesentliche Änderungen bei der Anlage oder dem Betrieb der Anlage erforderlich sind.Rs has now been found that single fibers that are inorganic and non-crystalline can be used to enable asbestos fibers to be used in a conventional asbestos cement making process can be completely replaced by fiberglass rope chippings without the disadvantages discussed above, so that an available asbestos cement production facility can be used without significant changes to the facility or are necessary for the operation of the system.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines faserverstärkten Zement-Verbundmaterials zu entwickeln, bei dem sich Endlosglasfaser-Verstärkungsseilschnitzel verwenden lassen, ohne daß zuviel Zement feingut durch die bei der Herstellung verwendete lochhaltige Oberfläche hindurchtritt.The invention is accordingly based on the object of a method for producing a fiber-reinforced cement composite material to develop in which continuous fiberglass reinforcement rope shavings can be used without using too much cement fine material passes through the perforated surface used in the production.

Gegenstand der Erfindung, womit diese Aufgabe gelöst wird, ist ein Verfahren zum Herstellen eines faserverstärkten Zementverbundmaterials, gemäß dem eine Wasserabsetzschicht von Zement und Endlosglasfaser-Verstärkungsseilschnitzeln auf einer lochhaltigen Oberfläche aus einer flüssigen Aufschwemmung dieser Stoffe abgeschieden und durch Absaugen ent-The subject of the invention, with which this object is achieved, is a method for producing a fiber-reinforced one Cement composite material, according to which a water settling layer of cement and continuous glass fiber reinforcement rope chips on a surface containing holes from a liquid suspension these substances are separated and removed by suction.

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wässert wird, mit dem Kennzeichen, daßis watered, with the indication that

ein Flockungsmittel der Aufschwemmung/vor dem Absetzen der Schicht zugesetzta flocculant added to the suspension / before the layer settles

wird und daß Kinzelfasern aus anorganischem nicht-kristallinem Material in der Aufschwemmung zusätzlich zu den Glasfaserseilschnitzeln vorhanden sind.and that chunky fibers of inorganic non-crystalline material in the suspension in addition to the chippings of glass fiber rope available.

Ks wird angenommen,daß die Kinzelfasern als wirksame Keime für die ausgeflockten Zementteilchen wirken können und so eine homogene Matrix von Einzelfadenfasern mit den Zementflocken gebildet wird, Kine andere Möglichkeit ist die, daß die Kinzelfasern durch das Flockungsmittel agglomeriert werden. Wie auch immer die Wirkungsweise sein mag, das erfindungsgemäße Verfahren hat gezeigt, daß es möglich wird, den Feinstoffverlust auf annehmbare Anteile zu verringern.Ks is believed to be the kinzefibres as effective Germs for the flocculated cement particles can act and so a homogeneous matrix of single thread fibers with the Cement flakes are formed, there is another possibility that the chopped fibers are agglomerated by the flocculant. Whatever the mode of action, the process according to the invention has shown that it becomes possible to reduce the fines loss to acceptable levels to decrease.

Die so hergestellten Zementverbundwerkstoffe haben Vorteile unter gesundheitlichen Gesichtspunkten wegen der Abwesenheit von Asbest und außerdem gute Schlagfestigkeit bei Beibehaltung der Feuerbeständigkeit und anderer wünschenswerter Eigenschaften bekannter Asbest-Zement-Krzeugnisse.The cement composites produced in this way have advantages from a health point of view because of the Absence of asbestos and also good impact resistance while maintaining fire resistance and others more desirable Properties of known asbestos-cement products.

Das verwendete Einzelfasermaterial kann eine Glaswolle oder Mineralwolle sein oder auch aus Sndlosglasfaserseilschnitzeln erzeugt werden, die sich bei Berührung mit der Zementaufsehwemmung auftrennen oder auffasern.The single fiber material used can be glass wool or mineral wool or made from endless glass fiber ropes that move when they come into contact with the Separate or unravel cement build-up.

Man fand als allgemeine, jedoch nicht univeselle Regel, daß die Wirksamkeit des Sinzelfasermaterials zum Festhalten von Zementfeinstoffen am größten ist, wenn der Durchschnittsdurchmesser der Fasern am geringsten ist. Fasern größeren Durchmessers sind daher allgemein in größeren Mengen zu ver-It has been found as a general, but not universal, rule that the effectiveness of the single fiber material in terms of retention of cement fines is greatest when the average diameter of fibers is the least. Larger diameter fibers are therefore generally available in larger quantities.

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wenden, um gleichartige Ergebnisse zu erzielen. Sehr feine Glasfasern sind teuer und schwierig zu handhaben, und man muß einen Ausgleich zwischen den Kosten- und Handhabungsproblemen bei feinen Fasern und den Problemen der Verwendung größerer Mengen von Material mit größerem Durchmesser schaffen. Allgemein haben brauchbare Einfadenfasern normalerweise Durchmesser im Bereich von 0,5 bis 20 ,um, während die Einzelfadenfasern, die unter dem Gesichtspunkt der ZementZurückhaltung bevorzugt werden, einen Durchschnittsdurchmesser im Bereich von 4 bis 9 /um aufweisen. Die verwendeten Einzelfasern können eine Länge bis zu 25 mm, jedoch vorzugsweise nicht über 12 mm aufweisen.turn to get similar results. Very fine glass fibers are expensive and difficult to handle, and man must strike a balance between the cost and handling problems of fine fibers and the problems of use create larger quantities of larger diameter material. Generally, useful single filament fibers usually have Diameters in the range from 0.5 to 20 .mu.m, while the monofilament fibers, from the point of view of Cement retention are preferred, an average diameter in the range from 4 to 9 µm. the The individual fibers used can have a length of up to 25 mm, but preferably not more than 12 mm.

Der Zusatz einer Menge der Einzelfasern (mit Durchmesnern im Bereich von h bis 9 /um)» der zur Bildung von J> bis 6 Gew. % der gesamten Feststoffe in der Aufschwemmung ausreichend ist, wurde als ausreichend zum Verringern des Durchganges von Zementfeinanteilen auf annehmbare, mit denen im Fall des Asbestzements erzielten vergleichbare Mengen befunden. Gröbere Fasern bedingen natürlich die Verwendung größerer Fasermengen. Als allgemeine Regel liegt der Anteil des Einzelfasermaterials in der Aufschwemmung im Bereich von 1 bis 10 Gew. % der gesamten Feststoffe.The addition of a quantity of individual fibers (with through Mesnern in the range from h to 9 / um) "which is sufficient for the formation of J> to 6 wt.% Of the total solids in the slurry, was as sufficient for reducing the passage of cement fines to acceptable with the quantities obtained in the case of asbestos cement. Of course, coarser fibers require the use of larger amounts of fiber. As a general rule, the proportion of single-fiber material is located in the slurry in the range of 1 to 10 wt.% Of the total solids.

Die Einzelfasern können im Wasser nach einem Hochscherkrafttnischverfahren, z. B. unter Verwendung eines Wasserplilpers, vor dem Zusatz des Zements und der Glasfaserseilverstärkungsschnitzel und anderer Stoffe zur Bildung der Aufschwemmung disperglert werden. Alternativ kann die wässerige Dispersion der Einzelfasern in der Gegenwart des ZementsThe individual fibers can be placed in the water using a high-shear table process, z. B. using a water splitter, prior to the addition of the cement and fiberglass rope reinforcement chips and other substances to form the suspension. Alternatively, the watery Dispersion of the individual fibers in the presence of the cement

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während der Herstellung der Zementaufschwemmung erfolgen.take place during the manufacture of the cement slurry.

Ks wird vorgezogen, ein Flockungsmittel zu verwenden, das von anionischer Art ist und sich durch Modifizierung eines Akrylamidpolymeren, z. B. durch Bildung eines Kopolymeren hohen Molekulargewichts mit einem Akrylat ableitet. Solche bevorzugten Flockungsmittel werden hier Polyakrylamide genannt. Das Polyakrylamidflockungsmittel kann in einer Menge zugesetzt werden, um 0,001 bis 0,1 Gew. % des trockenen Feststoffgehalts der Aufschwemmung zu ergeben, wobei ein Gehalt von 0,005 bis 0,06 Gew. % bevorzugt wird. Vorzugsweise setzt man das Polyakrylamidflockungsmittel der Aufschwemmung unmittelbar vor Abscheidung der Schicht zu.Ks is preferred to use a flocculant which is anionic in nature and which is obtained by modifying an acrylamide polymer, e.g. B. derived by forming a high molecular weight copolymer with an acrylate. Such preferred flocculants are called polyacrylamides here. The polyacrylamide flocculant can be added in an amount to provide 0.001 to 0.1 weight percent of the dry solids content of the suspension, with 0.005 to 0.06 weight percent being preferred. The polyacrylamide flocculant is preferably added to the suspension immediately before the layer is deposited.

Vorzugsweise verwendet man anorganische nicht-kristalline Sinzelfasern, die entweder nach einem diskontinuierlichen Verfahren hergestellt sind, bei dem wenig "Perlen" erzeugt werden, oder von den "Perlen" vor der Verwendung im wesentlichen befreit sind. Es ist jedoch auch !möglich, Endlosglasfaserseilschnitzel zu verwenden, die beim Kontakt mit der Zementeufschwemmung dispergieren oder auffasern.Inorganic non-crystalline single fibers are preferably used, either after a discontinuous Processes in which little "pearls" are produced, or substantially from the "pearls" before use are exempt. However, it is also possible to use endless glass fiber rope shavings to use, which disperse or fray on contact with the cement alluvium.

Der Zement ist normalerweise gewöhnlicher Portlandzement, obwohl jeder andere hydraulische Zement stattdessen verwendet werden kann. Ein Teil des Zements kann durch einen oder mehrere Stoffe der Art von Füllstoffen, z. B. zur Steuerung der Schrumpfung beim Trocknen oder der Dichte oder Alkalitat des Erzeugnisses ersetzt werden.The cement is usually ordinary portland cement, although any other hydraulic cement is used instead can be used. A part of the cement can be replaced by one or more substances of the type of fillers, e.g. B. to Control of the drying shrinkage or the density or alkalinity of the product.

Es sollen nun besondere AusfUhrungsbeispiele der Erfindung näher erläutert werden.There are now special AusfUhrungsbeispiele the invention are explained in more detail.

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Es wurden Versuche im Laboratorium durchgeführt, um die Eignung verschiedener Aufschwemmungen zur Verwendung in einer Hatschek-Asbestzementanlage zu bestimmen, in der eine Schicht aus Zement und Pasern auf der lochhaltigen Oberfläche eines zylindrischen Siebs aus einer dünnen wässerigen Aufschwemmung von Zement und Fasern abgeschieden und durch Absaugen entwässert wird.Laboratory tests have been carried out to determine the suitability of various suspensions for use to be determined in a Hatschek asbestos cement plant in which a layer of cement and fiber on top of the holey Surface of a cylindrical sieve deposited from a thin aqueous suspension of cement and fibers and drained by suction.

Die Aufschwemmungsversuchsmengen wurden entsprechend der folgenden allgemeinen Zusammensetzung hergestellt:The suspension test batches were made according to the following general composition:

Gewöhnlicher Portlandzement alkalibeständige Glasfaserseilschnitzel EinzelfasermaterialOrdinary Portland cement alkali-resistant fiberglass rope shavings Single fiber material

Polyakrylamidflockungsmittel ("Aquafloc 4103" von Dearborn Chemicals Limited)Polyacrylamide flocculant ("Aquafloc 4103" from Dearborn Chemicals Limited)

Wasser zum Erhalten eines Wasser/Zement-Verhältnisses vonWater to obtain a water / cement ratio of

GewichtsprozentWeight percent

90 % 6% k % 90 % 6% k%

als 0,01 #ige wässerige Lösung in einem Feststoff anteil von 0,025 % zugesetztadded as a 0.01 # aqueous solution in a solids content of 0.025 %

23:1 (einschließlich der Flockungsmittellösung)23: 1 (including the flocculant solution)

Vergleiche wurden während dieser Versuche mit Einzelfasermaterialien, die früher in Asbest-Zement-Maschinen verwendet wurden, nämlich Chrysotilasbest in der Aufschwemmung 1, von weißer HolzpUlpe abgeleiteterZellulose in der Aufschwemmung 6 und vom Zeitungsdruck abgeleiteter Zellulose in der Aufschwemmung 7, vorgenommen. In den Aufschwemmungen 2, 3# ^, 5, 8, 9» 10, 11 und 13 wurden verschiedene Arten von Glaswolle als Einzelfasermaterial verwendet. In der Aufschweanung 12 wurde Mineralwolle als Einzelfasermaterial verwendet. Die folgende Tabelle 1 führt die Ergebnisse auf,die erhalten wurden, wenn die Aufschwemmungen durch ein 300 /um-Maschensieb filtriert wurden, wobei die auf einer Hatschek-Asbest-Zement-Maschine zu erwartenden Effekte simuliert wurden.Comparisons were made during these tests with single fiber materials that were previously used in asbestos-cement machines, namely chrysotile asbestos in suspension 1, cellulose derived from white wood pulp in slurry 6 and newspaper derived cellulose in the suspension 7 made. In the suspensions 2, 3 # ^, 5, 8, 9 »10, 11 and 13 different types of Glass wool used as a single fiber material. In the upswing 12, mineral wool was used as a single fiber material used. The following Table 1 lists the results that were obtained when the suspensions were filtered through a 300 μm mesh sieve, the effects to be expected on a Hatschek asbestos-cement machine being simulated.

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O goO go

Q >Q>

Tabelle 1 Filtrierdaten fur Table 1 filter data for Hätschele-T.yp-4ufschvsmmüiigen, άi Hätschele-T.yp-4 ufschvsmmüiigen, άi EinzelfaserSingle fiber FaserdurchFiber through 0,020.02 Bindemittelbinder 10,2 + 4,210.2 + 4.2 Sntwässe -Sntwäss - % der % of Versuchattempt s Einzelfadenfasern enthaltens Contains monofilament fibers 300 .um Sieb) /300 .um sieve) / II. 0,300.30 % Zement in der % Cement in the roro (Anteil der Einzelfadenfasern in der Aufschwemmung = 4 (Proportion of single filament fibers in the suspension = 4 messerknife <2,4 (Vl,5)<2.4 (Vl, 5) Zellulose(Weiß
holzpulpe)
Cellulose (white
wood pulp)
4,4 + 2,04.4 + 2.0 rungszeitration time % Feststoffe % Solids BB. anderen Aufschwemmungsfeststoffe)other suspension solids) Durchschnittaverage 0,320.32 durch das 300 yum .by the 300 yum.
( Aim)(Aim) 3,53.5 Zellulose
(Zeitungsdruck)
cellulose
(Newspaper printing)
12,8 + 4,312.8 + 4.3 (see)(lake) im Filtrat (durchgegangen;in the filtrate (passed; <% (Versuche A, <% (Trials A, durchgegangenengone through
3,5 + 2,03.5 + 2.0 Glaswolle (zerGlass wool (zer AterajchAterajch B,C)B, C) 0,350.35 A u f s c hw emmungU f s hw emmung AufschwemUpswing Chrysotilas-
best(Kanada)
Chrysotilas
best (Canada)
1010 AA. 0,190.19 itesuchitesuch 3,83.8
mung Nr.mung no. GlaswolleGlass wool 2020th 0,230.23 CC. 0,180.18 4,24.2 GlaswolleGlass wool 1515th 0,280.28 0,210.21 0,440.44 5,75.7 GlaswolleGlass wool 5050 0,170.17 0,270.27 0,26 i0.26 i 6,16.1 1.1. Glaswolle mitGlass wool with schnitzelt auf ι 7,5cut to ι 7.5 0,200.20 0,170.17 0,270.27 0,380.38 2.2. ungehärtetemuncured 12 mm Länge)12 mm length) 4545 0,260.26 0,430.43 0,190.19 0,400.40 8,18.1 3.3. Glaswolle (zerGlass wool (zer 0,270.27 0,240.24 0,350.35 0,420.42 4.4th 3737 0,300.30 0,280.28 0,540.54 6,76.7 5.5. 4848 0,290.29 0,310.31 7,1 ^7.1 ^ schnitzelt auf · 7,5slices to 7.5 0,340.34 31 mm Länge)31 mm length) 6969 0,280.28 0,310.31 8,18.1 O
co
O
co
6.6th 0,300.30 0,330.33
OO
GO
ΟΊ
OO
GO
ΟΊ
7; 7 ; Glaswolle 9,3 + 4,3Glass wool 9.3 + 4.3 0,360.36
"*>■"*> ■ 8.8th. GlaswolleGlass wool 3636 0,370.37 0,380.38 10,110.1 MineralwolleMineral wool 0,370.37 OO GlaswolleGlass wool 6060 0,320.32 8,78.7 9.9. 5555 0,520.52 0,380.38 9,39.3 COCO 7474 0,420.42 0,420.42 9,79.7 5050 0,440.44 0,460.46 12,712.7 10.10. 0,430.43 0,390.39 11.11. 0,490.49 0,380.38 12.12th 0,590.59 0,360.36 13.13th 0,560.56

TJTJ

m o m o

OJOJ

273443273443

Drei Versuchsgänge (A, B und C) wurden mit jeder Aufschwemmung durchgeführt und Messungen der Sntwässerungszeit, des Fpststoffprozentsatzes im Filtrat und des Prozentsatzes des Zements in der Trübe, der so durch das Sieb verloren wurde, vorgenommen, wie in der Tabelle 1 angegeben ist. Man ent nimmtder Tabelle 1, daß die Kinzelfasermaterialien des geringsten Durchmessers die wirksamsten zum Zurückhalten des Zements waren. Der Feststoffprozentsatz im Filtrat wuchs ziemlich gleichmäßig mit dem Faserdurchmesser, wobei also die gröbsten Glasfasern am wenigsten Zement zurückhielten.Three runs (A, B, and C) were run with each suspension and measurements of the drainage time, the percentage of fillers in the filtrate and the Percentage of cement in the slurry so lost through the sieve is made as in Table 1 is specified. It is seen from Table 1 that the fine fiber materials the smallest diameter were the most effective at retaining the cement. The percentage of solids in the filtrate grew fairly evenly with the fiber diameter, with the coarsest glass fibers at the held back least cement.

Man kann auch feststellen, daß die Entwässerungszeit mit dem Durchmesser der Fasern bis zu einem Maximum bei zwischen 5 und 6 ,um wuchs und danach für die dickeren Fasern abfiel. Ss ist möglich, daß bei geringen Faserdurchmessern Zunahmen des Durchmessers eine Abnahme der Abmessung der gebildeten Flocken und damit einen kompakteren Filterkuchen und eine erhöhte Entwässerungszeit verursachen. Bei größeren Faserdurchmessern ist der dominierende Faktor wahrscheinlich der Faserdurchmesser selbst, so daß weitere Zunuahmen des Durchmessers beginnen, die Abflußgeschwindigkeit zu steigern und damit die Entwässerungszeit zu verringern.One can also find that the drainage time with the diameter of the fibers up to a maximum between 5 and 6 to grew and thereafter for the thicker ones Fibers fell off. It is possible that with small fiber diameters, increases in the diameter lead to a decrease in the Dimension of the flakes formed and thus cause a more compact filter cake and an increased drainage time. For larger fiber diameters, the dominant factor is likely to be the fiber diameter itself, so Further increases in diameter begin, the drainage rate to increase and thus the drainage time to reduce.

Man fand, daß der ZementzurUckhaltungsgrad von der MengeIt was found that the degree of retention of cement depends on the crowd

zeL
des verwendeten Eirifasermaterials abhängt. Im Hinblick auf diesen Gesichtspunkt der Untersuchung wurden drei verschiedene Arten von Glaswolle mit Durchmessern von weniger als 2,4 /um, 7,5 /um und 12,8 ,um ähnlichen wie den oben beschriebenen Aufschwemmungen zugesetzt und gleichartigen Filtrierversuchen unterworfen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 aufgeführt.
zeL
depends on the egg fiber material used. In view of this aspect of the investigation, three different types of glass wool with diameters of less than 2.4 µm, 7.5 µm and 12.8 µm were added to similar slurries to those described above and subjected to similar filtration tests. The results are shown in Table 2 below.

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/16/ 16

Tabelle 2Table 2

Wirkung der Einzelfaserkonzentration auf den Feststoffgehalt des Filtrats und die EntwässerungszeitEffect of the single fiber concentration on the solids content of the filtrate and the drainage time

Einzelfaser
typ
Single fiber
Type
Einzelfaser-
durchmesser
(/um)
Single fiber
diameter
(/around)
Anteil der Ein
zelfasern in der
Aufschwemmung
{% der anderen
Aufschwemmungs-
feststoffe )
Proportion of a
cell fibers in the
Suspension
{% of the others
Suspension
solids )
Entwässe
rungszeit
(see.)
Drainage
ration time
(lake.)
% Feststoffe
im FiI-
trat
% Solids
in FiI
kicked
1. Blindver
such
1. Blind ver
search
-- 00 125125 0,750.75
2. Glaswolle2. Glass wool 12,812.8 2
4
6
8
2
4th
6th
8th
112
50
45
33
112
50
45
33
0,54
0,54
0,36
0,30
0.54
0.54
0.36
0.30
3· Glaswolle
(zerschnitzelt
auf 12 mm Läng
3 · glass wool
(shredded
to a length of 12 mm
7,57.5 2
4
6
2
4th
6th
120
69
36
120
69
36
0,43
0,35
0,29
0.43
0.35
0.29
4. Glaswolle4. Glass wool < 2,4
(etwa 1,5)
< 2.4
(about 1.5)
1
2
4
1
2
4th
23
22
20
23
22nd
20th
0,21
0,19
0,21
0.21
0.19
0.21

Man kann feststellen, daß ein gegebener Filtratzementgehalt unter Verwendung geringerer Mengen feinerer Fasern erhältlich ist. Ein Filtratzementgehalt von 0,3 % würde einem Verlust von etwa 10 % des Zements in der Aufschwemmung entsprechen, der angenähert der normalerweise mit Asbest-Zement in einer Hatschek-Maschine festgestellte Anteil ist. BeiIt can be seen that a given filtrate cement content can be obtained using smaller amounts of finer fibers. A filtrate cement content of 0.3 % would correspond to a loss of about 10 % of the cement in the suspension, which is approximately the proportion normally found with asbestos cement in a Hatschek machine. at

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Extrapolation der in der Tabelle 2 aufgeführten Ergebnisse könnte man erwarten dieses Verhalten durch Zusatz von weniger als 1 % von 1,5 /Um-Fasern, etwa 5 % der 7,5 /Um-Fasern oder 8 % der 12,8 /um-Fasern zu erreichen.Extrapolating the results listed in Table 2 one could expect this behavior by adding less than 1 % of 1.5 / µm fibers, about 5 % of the 7.5 / µm fibers or 8 % of the 12.8 / µm Reach fibers.

Die oben angegebenen Mengen von Einzelfasermaterialien sind als prozentuale Zusätze zu den gesamten Feststoffen in der Aufschwemmung ausgedrückt und mit geschätzten Zusammensetzungen des endgültig ausgehärteten, glasfaserverstärkten Zementverbundmaterials in der folgenden Tabelle 3 korreliert. The amounts of single fiber materials given above are as percentage additions to the total solids in the Surging expressed and with estimated compositions of the final cured, glass fiber reinforced Cement composite correlated in the following Table 3.

Tabelle 3Table 3

GRC-ZusammensetzungenGRC compositions

Einzelfaserma-
terial
# Feststoffe
in der Auf
schwemmung
Single fiber
material
# Solids
in the on
flooding
GeschätzteEstimated #-Bestandteile# Components im endgültig erhärteten Ver
bundmaterial j*
in the finally hardened ver
waistband j *
Wasserwater
00 Zementcement Einzelfaser
material
Single fiber
material
12 mm lange
Glasfaser
seilschnitzel
12 mm long
glass fiber
rope shavings
22,022.0
22 72,972.9 5,15.1 21,621.6 44th 71,971.9 1,51.5 5,05.0 21,321.3 66th 70,870.8 3,03.0 4,94.9 21,021.0 88th 69,769.7 4,54.5 4,84.8 20,720.7 68,668.6 5,95.9 4,84.8

* auf Basis eines End-Wasser/Zement-Verhältnisses von 0,30 Flockungsmittel: "A41O3" in einem Anteil von 0,025 % (Feststoffe) .* based on a final water / cement ratio of 0.30 Flocculant: "A41O3" in a proportion of 0.025 % (solids).

Die Tabelle 2 zeigt auch,daß eine Erhöhung der Menge des Sinzelfasermaterials ebenfalls die Sntwässerungszeit verkürzte und daß die Fasern größeren Durohmessers die größteTable 2 also shows that increasing the amount of Single fiber material also shortened the drainage time and that the fibers of the larger durometer are the largest

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2 7 3 A 4 32 7 3 A 4 3

Änderung der "\ntwässerungszeiten über den untersuchten Einzelfaserkonzentrationsbereich zeigten. Die durch die feinsten Rinzelfasern erhaltenen Entwässerungszeiten waren gegenüber der Konzentration relativ uunempfindlich. Die Verwendung von 4 % des iiinzelfasermaterials mit dem geringsten Durchmesser verringerte die Entwässerungszeit gegenüber der Blindprobenmischung um 84 %. The drainage times obtained with the finest fine fibers were relatively insensitive to the concentration. The use of 4 % of the single fiber material with the smallest diameter reduced the drainage time by 84 % compared to the blank sample mixture.

Die Wirkung der Länge der Sinzelfasern auf das Zurückhalten des Zements ist durch die Aufschwemmungen 8 und 9 in der Tabelle angedeutet. Die in diesen Aufschwemmungen verwendeten Einzelfasern waren mit der Ausnahme gleichartig, daß sie durch Maschensiebe auf Längen von 12 bzw. 31 mm geschnitten wurden, bevor man die Dispersion herstellte. Der Vergleich deutet an, daß die kürzeren Fasern wirksamer sind, jedoch längere Entwässerungszeiten ergeben. Die Faserlänge ist jedoch von direktem Bezug zur Herstellung der ^inzelfaserdispersion, die offenbar am besten durch heftiges Rühren einer Suspension der Fasern in Wasser unter Verwendung eines UasserpUlpers oder eines anderen Hochscherkraftmischers erhalten wird. Wenn die Sinzelfasern nicht sorgfältig verteilt werden, beobachtet man Klumpen von Fasern in der Schicht. Kürzere Fasern lassen sich leichter verteilen, und vorzugsweise übersteigt die Faserlänge nicht 12 mm, obwohl eine Länge bis zu 25 mm ausreichend leicht verteilt werden kann. Das Dispersionsverfahren der Einzelfasern unter Verwendung eines Hochscherkraftmischers kann erhebliche mechanische Schäden an den Faseroberflächen herbeiführen, und es ist nicht zu erwarten,daß sie wesentlich zur Verstärkungswirkung beitragen, die vielmehr durch die Glasfaserseilschnitzel erreicht wird.The effect of the length of the individual fibers on the retention of the cement is indicated by the suspensions 8 and 9 in the table. The individual fibers used in these suspensions were similar with the exception that they were cut by mesh screens to lengths of 12 and 31 mm, respectively, before the dispersion was prepared. The comparison indicates that the shorter fibers are more effective but give longer drainage times. The fiber length, however, is directly related to the preparation of the single fiber dispersion, which is apparently best obtained by vigorously stirring a suspension of the fibers in water using a water pump or other high shear mixer. If the individual fibers are not carefully distributed, clumps of fibers are observed in the layer. Shorter fibers are easier to distribute, and preferably the fiber length does not exceed 12 mm, although a length up to 25 mm can be distributed sufficiently easily. The method of dispersing the individual fibers using a high-shear mixer can cause considerable mechanical damage to the fiber surfaces, and it is not expected that they contribute significantly to the reinforcing effect which is achieved by the glass fiber rope shavings.

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273U31273U31

Beim Betrieb einer Asbest-Zement-Anlage muß ein Gleichgewicht zwischen der Verwendung Übermäßig großer Mengen von Fasern großen Durchmessers (bis zu PO ,um), die zu Schwierigkeiten bei der Handhabung und Lagerung führen und möglicherweise nachteilige Wirkungen auf die Eigenschaften des Endverbundmaterials ergeben könnten, und der Verwendung geringerer Mengen von Fasern besonders geringen Durchmessers (z. B. 0,5 /um) gefunden werden, die am teuersten sind und auch Handhabungsprobleme mit sich bringen. Die bevorzugten Einzelfasern zum Zementzurückhalten haben einen Durchschnittsdurchmesser von rund 4 bis 9 /Um, obwohl Fasern größeren Durchmessers verwendet werden können, wenn die erforderlichen erhöhten Mengen annehmbar sind. Abfallglaswolle, die nach Aufbringung eines herkömmlichen Bindemittels nicht getrocknet wurden, wurden als sowohl wirksam als auch billig befunden.When operating an asbestos-cement plant there must be a balance between using excessively large ones Amounts of large diameter fibers (up to PO, µm) which lead to difficulties in handling and storage and possible adverse effects on properties of the final composite material, and the use of lesser amounts of fibers in particular small diameter (e.g. 0.5 / µm) can be found which are most expensive and also involve handling problems bring. The preferred single fibers for cement retention have an average diameter of around 4 to 9 / µm, although larger diameter fibers are used if the required increased amounts are acceptable. Waste glass wool after application a conventional binder have not been dried have been found to be both effective and inexpensive.

Wie man in der Tabelle 1 aus einem Vergleich der mit Glaswolle erhaltenen Ergebnisse und der Ergebnisse mit den Aufschwemmungen 1,6 und 7, worin im ersten Fall Asbest und in den anderen beiden Fällen Zellulose verwendet wurde, ersehen kann, ist es bei Verwendung von Glaswolle möglich, den gleichen Anteil von durch ein 300 /Um-Maschensieb durchgegangenem Zement wie mit Asbest zu erreichen und denen mit Zellulose erhaltenen gleichwertige Ergebnisse zu erzielen. Der ZurUckhaltungsgrad ist jedoch in allen Beispielen gemäß der Erfindung ausreichend, um eine erfolgreiche Durchführung der Erfindung in industriellem Maßstab zu ermöglichen. Es ist so möglich, Asbest zu ersetzen und alleAs can be seen in Table 1 from a comparison of the results obtained with glass wool and the results with suspensions 1,6 and 7, in which asbestos is used in the first case and cellulose in the other two cases As can be seen, when using glass wool it is possible to pass the same proportion through a 300 / um mesh screen cement as well as with asbestos and equivalent results to those obtained with cellulose achieve. However, the degree of restraint is sufficient in all examples according to the invention to be successful To enable the invention to be carried out on an industrial scale. So it is possible to replace asbestos and all

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vt -vt -

2 C2 C

möglichen Gesundheitsschäden infolge der Asbestverarbeitung und -verwendung zu vermeiden. Zellulose bringt, obwohl wirksam, ein Problem, indem sie die Brennbarkeit des Materiala auch bei Verwendung in Verbindung mit Glasfaserseilschnitzeln steigert. Sie kann auch einen ungünstigen effekt auf die Festigkeit des Verbunds haben. Es ist in einigen Fällen, wo bestimmte Eigenschaften im Endquader erwünscht sind, möglich, Zellulosefasern in Verbindung mit Glasfaserseilschnitzeln und zusätzlich Glas- oder Mineralwolle zur Verringerung der Zellulosemenge auf ein Niveau zu verwenden, wo befriedigende Nichtbrennbarkeitseigenschften erhalten werden. In einem solchen Fall ist die Menge der verwendeten Glas- oder Mineralwolle ebenfalls verringert. Die Verwendung von Mischungen aus diskontinuierlichen anorganischen nicht-kristallinen Einzelfasern mit Zellulose ist daher von den im Endprodukt gewünschten physikalischen Eigenschaften und den Kosten abhängig. Zellulose hat ein Verhalten, das roh dem von 5 /Um-Durchmesser-Glasfasern gleichwertig ist, doch ist die zum Ersatz eines gegebenen Anteils an Zellulose erforderliche Glasfasermenge natürlich nicht gleichwertig in den Kosten oder in der Wirkung auf den Feststoffgehalt der Aufschwemmung. Glas- und Mineralwolle sind im Handel im bevorzugten Bereich der Faserdurchmesser zu vernünftigen Kosten erhältlich, und daher wird allgemein die Verwendung dieser Materialien beim erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt.avoid possible damage to health as a result of asbestos processing and use. Cellulose brings, though effectively, a problem by reducing the flammability of the material even when used in conjunction with fiberglass chippings increases. It can also have an adverse effect on the strength of the bond. It is in In some cases, where certain properties are desired in the end cuboid, cellulose fibers may be used in conjunction with Fiberglass ropes and additional glass or mineral wool to reduce the amount of cellulose to one level to be used where satisfactory non-combustibility properties are obtained. In such a case the crowd is the glass or mineral wool used is also reduced. The use of mixtures of discontinuous inorganic non-crystalline single fibers with cellulose is therefore different from the physical ones desired in the end product Features and costs dependent. Cellulose behaves crudely to that of 5 / µm diameter glass fibers is equivalent, but the amount of glass fiber required to replace a given level of cellulose is natural not equivalent in cost or effect on the solids content of the suspension. Glass and mineral wool are commercially available in the preferred range of fiber diameters at a reasonable cost, and therefore becomes general the use of these materials in the invention Method preferred.

Ss ist jedoch auch möglich, Endlosglasfaserseilschnitzel zu verwenden, die sich bei Berührung mit der Zementaufschwemmung unter Bildung des Einzelfasermaterials auftrennen oder auffasern.However, it is also possible to use continuous fiber optic ropes to use, which separate on contact with the cement suspension to form the single fiber material or unravel.

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Wo das Einzelfasermaterial von zerteilten oder aufgefaserten Seilschnitzeln abgeleitet ist, hat das normalerweise verfügbare Material einen Durchmesser im oberen rcndbereich des oben erwähnten Bereichs von 0,5 bis 20 ,um, d. h. die Fasern haben üblicherweise einen Durchmesser von wenigstens 10 und höchstens 20 ami. Dies bedeutet, daß bei alleiniger Verwendung dieses Materials zum Erhalten eines guten Zurückhaltungsgrades für die ZementfeinanteiIe verhältnismäßig große Fasermengen benötigt werden. Ss wurde als vorteilhaft befunden, Mischungen von Fasern kleinen Durchmessers, wie z. B. Glaswolle, in Verbindung mit dem Einzelfasermaterial zu verwenden, das von zerteilten oder aufgefaserten Glasseilschnitzeln abgeleitet ist. in dieser Weise wird der Vorteil der Eignung des MateriaJs geringeren Durchmessers zur Verbesserung des Zementzurückhaltens bei verhältnismäßig geringeren Zusätzen des Materials zusammen mit dem feinen Oberflächenendzustand und der guten Grünfestigkelt ausgenutzt, die sich von der Anwesenheit des Materials herleiten, das von zerteilten oder aufgefaserten Glasfaserseilschnitzeln stammt.Where the single fiber material is derived from split or frayed rope shavings, it usually has available material has a diameter in the upper edge area of the above-mentioned range of 0.5 to 20 µm, i.e. H. the fibers usually have a diameter of at least 10 and at most 20 ami. This means that when this material is used alone, it is possible to obtain a good degree of retention for the cement fines relatively large amounts of fiber are required. Ss has been found beneficial to mixtures of small fibers Diameter, such as B. Glass wool, to be used in conjunction with the single fiber material that is divided by or frayed glass ropes. in this way the benefit of the suitability of the material is diminished Diameter to improve cement retention with relatively smaller additions of the material together with the fine surface finish and the good green strength derived from the presence of the material, that of broken or frayed Fiberglass rope chippings comes from.

Ss wurde gefunden, daß ein Weg, auf dem eine vollständige und gleichmäßige Auffaserung von Glasfaserseilschnitzeln erhalten werden kann, derart ist, daß men die Glasfaserseilschnitzel in einem nassen und ungetrockneten Zustand der Zementaufsehweramung oder dem Zement"eintrag" zusetzt. Das Material in nasser Form läßt sich entweder durch Zerschneiden der Glasfaserseile, wie sie die Büchse verlassen, und Verpacken in Behältern, in denen wenig oder kein Trocknen stattfindet, oder durch direktes Aufwickeln des Vorgespinstes ("Roving") oder Kuchens und Umhüllen desselben erreichen, so daß/er nicht austrocknen kann. Es wird angenommen,Ss was found to be a way on which a full and uniform fibrillation of fiberglass chippings can be obtained, is such that the chopped glass fiber chippings can be obtained in a wet and undried state of the cement surface or the cement "entry" clogs. That Material in wet form can be obtained either by cutting the fiberglass ropes as they leave the can, and Pack in containers with little or no drying, or by winding the roving directly ("Roving") or cake and wrapping the same, so that / it can not dry out. It is believed,

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273443i273443i

daß es dabei nicht erforderlich ist, irgendeinen von den normalen Filmbildnern in der auf die Fasern während des Ziehens aufgebrachten Schlichte zu verwenden. Ss ist jedoch nicht möglich, ein befriedigendes Produkt ohne Schlichten zu erhalten, und man verwendet daher Wasser mit einer geringen Menge eines Standardschlichteschmiermittels, wie z. B. "WTiEN 20". Die US-PS 3 9^8 673 offenbart geeignete Schlichtezusammensetzungen, die bei Aufbringung auf Glasfaserseile ein Erzeugnis ergeben, das, wenn es nach dem Trocknen zerschnitten wird, in einer Zementaufschwemmung dispergierbar ist. Sorgfalt ist bei der Auswahl einer solchen Schlichte erforderlich, da viele sog. dispergierbare Schlichten zu einem Produkt führen, das nach Trocknung schwierig vollständig auffaserbar ist. Dies führt zu Bündeln mit einem offenen bürstenartigen Ende, die mit anderen Bündeln fest zusammenhängen können, was zur Klumpenbildung des Glases und damit zu einem schlechten Produkt führt. Es wird bei Befolgung dieser Verfahrensweise die Verwendung einer Schlichte bevorzugt, die unter Arbeitsbedingungen ausgewertet wurde, insbesondere wo die Schlichte eine solche ist, die irgendeinem Grad von Aushärtung während des Trocknens ausgesetzt wurde.that it is not necessary to use any of the normal film formers in the on the fibers during the Draw applied size to use. However, it is not possible to have a satisfactory product without sizing and therefore use water with a small amount of a standard size lubricant, such as B. "WTiEN 20". U.S. Patent No. 3,9 ^ 8,673 disclosed suitable sizing compositions which, when applied to fiberglass ropes, give a product which, if is cut after drying, is dispersible in a cement slurry. Care is taken in the selection Such a size is necessary, since many so-called dispersible sizes lead to a product that is after Drying is difficult to fully open fibers. this results in bundles with an open brush-like end, which can be firmly connected to other bundles, which leads to the formation of lumps in the glass and thus to a bad one Product leads. In following this procedure, it is preferred to use a size that is suitable under working conditions particularly where the size is one that has some degree of cure during has been exposed to drying.

Um die Wirksamkeit der Verwendung von Sinzelfasermaterial aus dispergierten oder aufgefaserten Glasfaserseilschnitzeln hinsichtlich der Erzielung des gleichen Anteils von Feststoffen im Filtrat wie bei der Alleinverwendung von Asbest auf einer Maschine zu zeigen, wurden mehrere Filtrierversuche unter Verwendung eines 300 /um-Siebes durchgeführt. Dies liefert Zahlenwerte unter Standardbedingungen, die sich bezüglich dieses besonderen Versuchs vergleichen lassen. Die bei Fabrikanlagenversuchen erhaltenen tatsächlichen Zahlen können variabel sein und sind nicht notwendig direkt miteinander vergleichbar. Allgemein findet man, daß ein AnteilTo the effectiveness of the use of single fiber material made from dispersed or frayed glass fiber ropes in terms of achieving the same proportion of solids in the filtrate as when using asbestos alone on a machine to show several filtration tests were carried out using a 300 µm sieve. this provides numerical values under standard conditions that can be compared with regard to this particular experiment. the Actual numbers obtained from plant trials may be variable and are not necessarily directly related to one another comparable. Generally one finds that a share

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- 20 -- 20 -

von weniger als 1 % Feststoffe im Filtrat bei diesen Versuchen andeutet, daß eine Mischung wirksam und wirtschaftlich mit der Anlage unter der Annahme herstellbar ist, daß das Problem der Handhabung des Produkts in mit Asbestzementverbunderzeugnissen im "grünen" Zustand vergleichbarer Weise auch gelöst wurde. Die folgende Tabelle 4 veranschaulicht, daß der in Gegenwart von heilen Glasfaserseilschnitzeln und zu Einzelfasern dispergierten Glasfaserseilschnitzeln mit einem Flockungsmittel (s. Mischung 7) erreichte Feststoffanteil von der gleichen Größenordnung wie mit Asbest allein oder wie in den Mischungen 4 und 5 mit nur den dispergierbaren Glasfasern und den anderen Zusätzen, d. h. Flockungsmittel allein in der Mischung 5 und Zellulose und Flockungsmittel in der Mischung 4 ist. Die Mischungen 2, 3 und 6 zeigen, daß das Weglassen des Flockungsmittels zu unannehmbaren Ergebnissen in der Abwesenheit von Asbest führt.of less than 1 % solids in the filtrate in these experiments indicates that a mixture can be produced efficiently and economically with the plant assuming that the problem of handling the product in a manner comparable to asbestos-cement composite products in the "green" state has also been solved. The following table 4 shows that the solids content achieved in the presence of intact glass fiber rope chippings and dispersed into single fibers with a flocculant (see mixture 7) is of the same order of magnitude as with asbestos alone or as in mixtures 4 and 5 with only the dispersible glass fibers and the other additives, ie flocculant alone in mixture 5 and cellulose and flocculant in mixture 4. Mixtures 2, 3 and 6 show that omission of the flocculant leads to unacceptable results in the absence of asbestos.

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Tabelle JTable J ZEMENTCEMENT GeschätzteEstimated ► ^-Bestandteile im endausge► ^ -components in the end ZELLU
LOSE
(PULPE)
ZELLU
LOTS
(PULP)
CHRYSO-
TILAS-
BEST
CHRYSO-
TILAS-
BEST
WASSERWATER FLOCKUNGS
MITTEL
FLOCKING
MIDDLE
I
^tier Mischung?
feststoff e,die
das 300.um-SI
passieren
I.
^ tier mix?
solid e that
the 300th um-SI
happen
i- % Fest
stoffe
SB IM FIL-
TRAT
i- % fixed
fabrics
SB IN FIL-
TRADED
6969 härteten Verbund *hardened composite * - 1010 2121 - 1212th 0,480.48 71,371.3 "cemfil"
( 12 mm zer-
schnitteie
Seile)
"cemfil"
(12 mm
cuts
Ropes)
Zerschnittene
DISPEtCIEtBA-
RE GLASFA
SERN
Cut up
DISPEtCIEtBA-
RE GLASS FA
SERN
-- -- 23,723.7 -- 86-9586-95 3,6-4,03.6-4.0
Mlaoiung
Nr.
Mlaoiung
No.
71,371.3 __ - -- -- 23,723.7 -- 86-9586-95 3,6-4,03.6-4.0
11 70,570.5
71,371.3
55 11 :: 23,5
23,7
23.5
23.7
0,025 %
"A 4103"
0,025 %
"A 4103"
0.025 %
"A 4103"
0.025 %
"A 4103"
8,7-14
14-23
8.7-14
14-23
0,38-0,6
0,6-1,0
0.38-0.6
0.6-1.0
22 71,371.3 frfr -- -- 23,723.7 -- 100 % 100 % 4,14.1 33 70,570.5 5
5
5
5
11 23,523.5 0,025 %
"A 4103"
0.025 %
"A 4103"
17,317.3 0,690.69
4
5
4th
5
2,52.5 2,52.5
66th 2,52.5 2,52.5 77th

Angenommenes Endwasser: ZEMENT-Verhältnis 0,3Assumed final water: CEMENT ratio 0.3

22 -22 -

Das gewählte Flockungsmittel ist vorzugsweise ein Polyakrylamid, wie z. B. solche der Bezeichnung "AQUAFLOC 4103" (Produkt von Dearborn Chemicals Co.) oder 11MAGNAFLOC R 2}" (Produkt von Allied Colloids Ltd.). Die eingesetzte Menge variiert mit dem besonderen Zement und damit, wo und wie das Mittel der Aufschwemmung zugesetzt wird, es ist jedoch unwahrscheinlich, daß die Menge geringer als 0,001 % auf Basis des trockenen Feststoffgehalts in der Aufschwemmung ist. ^s ist nicht ratsam, mehr als 0,1 % zu verwenden, da sonst die Gefahr der Verstopfung der lochhalt igen Oberfläche (Sieb oder Filz) auftritt. In der Praxis wurde als geeignet gefunden, mit dem Versuch eines Zusatzes von 0,06 % zu beginnen und dann Versuche mit geringeren Mengen durchzuführen. Man findet, daß bei Zusatz des Flockungsmittels zu einer Hatschek-Maschine nahe der Sntwässerungsstufe die gewählte Menge allgemein ausreichend sein sollte, um 0,005 bis 0,06 % auf Basis des trocknen Feststoffgehalts der Aufschwemmung zu ergeben.The flocculant chosen is preferably a polyacrylamide, such as. For example, those labeled "AQUAFLOC 4103" (product of Dearborn Chemicals Co.) or 11 MAGNAFLOC R 2} "(product of Allied Colloids Ltd.). The amount used will vary with the particular cement and where and how the agent of Slurry is added, but it is unlikely that the amount will be less than 0.001 % based on the dry solids content in the slurry. It is not advisable to use more than 0.1 % , otherwise there is a risk of clogging the holey In practice it has been found suitable to start with an attempt at an addition of 0.06 % and then to carry out experiments with smaller amounts At the dewatering stage, the amount selected should generally be sufficient to provide 0.005 to 0.06 % based on the dry solids content of the suspension.

3s wurde als wichtig befunden zu sichern, daß der Zementgehalt der Aufschwemmung nicht zu niedrig ausfällt,weil sonst ein Aufblättern des Erzeugnisses zwischen den einzelnen auf der Maschine übereinander aufgebrachten Lagen auftreten kann. Das Flockungsmittel ermöglicht ein ausreichendes Zurückhalten des Zements zur Verhinderung des Aufblätterns. Ss ist ebenfalls ratsam, das Filtrat oder den Abfluß von der Maschine zurückzuführen, um die Verluste an Feinmaterialien zu verringern und den Zementgehalt der Aufschwemmung auf geeignetem Niveau zu halten.It has been found important to ensure that the cement content of the suspension is not too low because otherwise the product will peel up between the individual layers applied one on top of the other on the machine can. The flocculant allows sufficient retention of the cement to prevent flaking. It is also advisable to return the filtrate or the drainage from the machine to avoid the loss of fines and to keep the cement content of the suspension at a suitable level.

Die zur Verstärkung des Erzeugnisses verwendeten Glasfasern, d. h. die Glasfaserseilschnitzel, die heil erhalten bleiben, sollten alkalibeständig sein und eine Langzeitdauerhaftigkeit in einer alkalischen Zementmatrix aufweisen.The glass fibers used to reinforce the product, d. H. the fiberglass rope shavings, which are preserved intact, should be alkali-resistant and have a long-term durability in an alkaline cement matrix.

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273U31273U31

35 -35 -

Ein geeignetes Material ist das unter der Bezeichnung "Cem-FIL" erhältliche Material von Fibreglass Ltd. Das riinzelfasermaterial sollte ebenfalls vorzugsweise alkalibestandig sein, doch da es vor allem zur Verbesserung des Verarbeitungsvorganges und nicht zur Langzeitverstärkung zugesetzt wird, kann es bei Bedarf ein weniger dauerhaftes Material sein.A suitable material is the material available under the designation "Cem-FIL" from Fiberglass Ltd. The coiled fiber material should also be preferred Be alkali-resistant, but because it is mainly for improvement of the processing process and not for long-term reinforcement, it can be added if necessary be a less durable material.

Der Anteil der Glasfasern in Form der Glasfaserseilschnitzel im auf den Maschinen erzeugten Zementverbundmaterial varLiert je nach den im Endprodukt erwünschten Eigenschaften. Bei den gegenwärtigen Kosten ist es unwahrscheinlich, daß Mengen über 10 Gew. % des Endprodukts auf dem Markt wettbewerbsfähig sind, und in jedem Fall erhält man durch Überschreiten dieses Anteils keinen merklichen Vorteil. Man findet allgemein, daß Anteile in der Größenordnung von 5 Gew. ^ des Endprodukts ein für die meisten Zwecke befriedigendes Erzeugnis liefern. Die Verwendung von weniger als 1 % Glasfaserseilschnitzel würde unpraktisch feine Fasern erfordern, so daß 1·% die praktische untere Grenze ist.The proportion of glass fibers in the form of glass fiber rope shavings in the cement composite material produced on the machines varies depending on the properties desired in the end product. At current costs, it is unlikely that quantities of the final product are competitive about 10 wt.% In the market, and in any case obtained by exceeding this share no appreciable advantage. It is generally found that proportions on the order of 5% by weight of the final product provide a product which is satisfactory for most purposes. Using less than 1 % chopped glass fiber rope would require impractically fine fibers, so 1 % is the practical lower limit.

Der Anteil der Einzelfadenfasern zu den Verstärkungsglasfaserseilschnitzeln varriert in gewissem Ausmaß mit der Auslegung der verwendeten Maschine und den Eigenschaften dieser Maschine. Man findet, daß ein Verhältnis von 1:1 ein zunächst mit jeder Maschine anzuwendendes geeignetes Verhältnis ist. Allgemein sind weitere Richtlinien schwierig zu geben, da der durch weiteres Versuchen, falls erforderlich auf der Fabrikanlage, bestimmte endgültige Verhältniswert auch durch die Geschwindigkeit, mit der die Maschine betrieben wird, sowie durch ihre Konstruktion beeinflußt wird. EsThe proportion of the monofilament fibers to the reinforcement glass fiber rope shavings varies to some extent with the design and characteristics of the machine used Machine. A ratio of 1: 1 is found to be a suitable ratio initially to be used with any machine is. In general, further guidelines are difficult to give, as further attempted if necessary on the Factory facility, final ratio also determined by the speed at which the machine is operated, as well as is influenced by their construction. It

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273443 ι273443 ι

ist offenbar wesentlich, Sorge zu tragen, daß, z. B. beim Steigern des Anteils der ^inzelfadenfasern zur Verbesserung der Leichtigkeit, mit der das Produkt im Grünzustand gehandhabt werden kann, beachtet wird, daß die Festigkeitseigenschaften des Endprodukts nicht ungünstig beeinträchtigt werden. Die Wahl der Zusammensetzung der Aufschwemmung für jede besondere Maschine muß daher entsprechend den oben erläuterten allgemeinen Richtlinien vorgenommen werden.it is obviously essential to ensure that, e.g. B. when increasing the proportion of ^ inzelfadenfasen for improvement the ease with which the product can be handled in the green state, it is noted that the strength properties of the end product are not adversely affected. The choice of composition The floatation for each particular machine must therefore be made according to the general guidelines set out above be made.

Wie oben erwähnt, können die Mischungen auf gewöhnlichem Portlandzement als dem alleinigen nichtfaserigen anorganischen Bestandteil basieren, und ein Teil des Zements kann durch Füllstoffe ersetzt werden.As noted above, the mixes can be based on ordinary portland cement as the sole non-fibrous inorganic Constituent, and some of the cement can be replaced with fillers.

Beispielsweise kann Kalksteinmehl sowohl wegen seiner Billigkeit im Vergleich mit gewöhnlichem Portlandzement als auch zur Verringerung der Trocknungsschrumpfung zugesetzt werden. Leichtgewichtzuschlagstoffe, wie z. B. Vermiculit oder Perlit, können zur Verringerung der Dichte des Erzeugnisses mit günstigen Auswirkungen auf seine Wärmeisoliereigenschaften zugesetzt werden. Auch ist es bekannt, daß der Zusatz von aktives Siliziumdioxid enthaltenden Materialien, wie z. B. pulverisierter Brennstoffasche und Kieselgur,, zu einer Reaktion mit dem Kalk führt, der frei wird, wenn der Zement hydratisiert, und so die Alkalität des Erzeugnisses verringert. Dies kann besonders vorteilhaft sein, da die Verstärkungsglasfasern einer Schädigung durch alkalische Umgebung fähig sein können.For example, limestone flour can be used both because of its cheapness when compared with ordinary portland cement as well as to reduce drying shrinkage. Lightweight aggregates such as B. Vermiculite or perlite, can reduce the density of the product with beneficial effects on its thermal insulation properties can be added. It is also known that the addition of materials containing active silicon dioxide, such as B. pulverized fuel ash and diatomaceous earth, leads to a reaction with the lime that is released when the Cement hydrates, thus reducing the alkalinity of the product. This can be particularly advantageous as the Reinforcing glass fibers may be susceptible to damage from alkaline environments.

Es wurden Versuche unter Anwendung des gleichen VerfahrensExperiments were made using the same procedure

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- 35 -- 35 -

wie des zum Erhalten der Daten der Tabelle 1 angewandten durchgeführt, um die Auswirkungen solcher Zusätze auf die Aufschwemmungsfiltriereigenschaften zu vergleichen. Die allgemeine 'Unsatzmassenzusammensetzung war folgende:as used to obtain the data in Table 1 carried out to reduce the effects of such additives on the Compare suspension filtration properties. the general 'mass composition was as follows:

GewichtsprozentWeight percent

Gewöhnlicher Portlandzement ZementersatzOrdinary portland cement cement substitute

Alkalibeständige Glasfaserseilschnitzel Alkali-resistant fiberglass ropes

Glaswolle von 7,5 /um Durchmesser, durch 12 mm-Sieb geschnitten7.5 µm diameter glass wool cut through a 12 mm sieve

Polyakrylamidfloclcungsmittel ("Aquafloc 4103" von
Dearborn Chemicals Ltd)
Polyacrylamide flocculant ("Aquafloc 4103" from
Dearborn Chemicals Ltd)

68 23 68 23

als 0,01 #ige wässerige Lösung zum Ergeben von 0,025 % der Feststoffe zugesetzt added as a 0.01 # aqueous solution to make 0.025 % of the solids

Wasser zum Liefern eines Wasser/Fest- _, (pinschließiich der stoff-Verhältnisses von F^Oc ku^s^i?Jel lösung)"Water for supplying a water / solid _, ( pinincluding i i the material ratio of F ^ Oc ku ^ s ^ i? Jel solution) "

Die Tabelle 5 gibt die erhaltenen Ergebnisse wieder, wenn die Aufschwemmungen durch ein 300 /um-Maschensieb filtriert wurden, womit die auf einer Hatschek-Asbest-Zement-Maschine zu erwartenden Effekte simuliert wurden.Table 5 shows the results obtained when the suspensions are filtered through a 300 µm mesh sieve which simulated the effects to be expected on a Hatschek asbestos-cement machine.

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TabelleTabel

ZementersatzCement substitute Entwässe
rungszeit
(see)
Drainage
ration time
(lake)
% Feststoffe im Filtrat nach Durchgang durch
300 μm-Sieb
% Solids in the filtrate after passing through
300 μm sieve
Versuch
B
attempt
B.
0,210.21 0,220.22 Versuch
C
attempt
C.
Durchschnitt %
(Versuche A,B,C)
Average %
(Trials A, B, C)
^Feststoffe
durchge
gangen
^ Solids
passed
went
Auf
schwemmung
Nr.
on
flooding
No.
Blindprobe
(91# OPC)
Blank sample
(91 # OPC)
4545 Versuch
A
attempt
A.
0,280.28 0,210.21 0,240.24 0,250.25 0,260.26 6,86.8
11 VermiculitVermiculite 3434 0,250.25 0,15 ! 0,150.15! 0.15 0,190.19 0,230.23 0,170.17 0,160.16 4,24.2 CVlCVl Kieselgur·.Kieselguhr. 3b3b 0,150.15 0,22 ! 0,200.22! 0.20 0,270.27 0,230.23 0,20
I
0.20
I.
5,35.3
33 ChinatonChina tone 1515th 0,210.21 0,230.23 0,280.28 0,190.19 0,200.20 5.4 j5.4 j
jj
44th BentonitBentonite 2929 0,230.23 0,220.22 0,290.29 0,200.20 0,200.20 5,4 j5.4 y 55 Ball tonBall tone 1111 0,240.24 0,210.21 0,210.21 5,65.6 66th Glimmer(Erzkon
zentrat .)
Mica (ore con
centrate.)
55 0,250.25 0,240.24 0,230.23 6,06.0
77th KalksteinmehlLimestone powder 3131 0,250.25 0,250.25 0,240.24 6,26.2 88th Gemahlene Hoch
ofenschlacke
Ground high
furnace slag
5555 0,270.27 0,250.25 0,240.24 6,46.4
99 PerlitPerlite 2929 0,260.26 0,260.26 6,86.8 1010 TalkTalk 4343 0,290.29 0,270.27 7,27.2 1111 Pulverisierte
Brennstoffasehe
Pulverized
Fuel lake
1818th 0,270.27 0,270.27 7,37.3
1212th

273443273443

'.'■Si'.' ■ Si

Die Wirkung der Zusätze auf den Prozentsatz der durch das Sieb gegangenen Feststoi'fe variierte zwischen den unter suchten Materialien nicht sehr. Die meisten dienten zur geringen Verringerung der Siebverluste, und nur· Talk und pulverisierte Brennstoffasche steigerten diesen Faktor.The effect of the additives on the percentage of solids passed through the sieve varied between the below did not look for materials very much. Most were used to reduce sieving losses slightly, and only talc and pulverized fuel ash increased this factor.

Rs ergab sich jedocn eine breitere Streuung der wässerungszeiten, wobei Glimmer leicht das schnellste Durchlaufen ergab. Alle Zusätze mit Ausnahme von gemahlener Hochofenschlacke verringerten die Durchlaufzeit im Vergleich mit reinem Zement.However, there was a broader spread of the soaking times, with mica slightly being the fastest Passing through revealed. All additives with the exception of ground blast furnace slag reduced the throughput time in comparison with pure cement.

Alle Aufschwemmungen bildeten vollständige Schichten auf dem Sieb, obwohl einige (besonders Kalkstein) von ungleichmäßigem GefUge waren. Die Leichtgewichtzuschlagstoffe bildeten dicke, schwammige Gefiige, wie erwartet wurde. Das große Volumen vcn Perlit konnte nicht ganz innerhalb des Schichtaufbaues absorbiert werden.All the suspensions formed complete layers on the sieve, although some (especially limestone) of uneven structure were. The lightweight aggregates formed thick, spongy structures, as expected became. The large volume of pearlite could not be completely absorbed within the layer structure.

Es scheint so, daß diese und ähnliche Materialien in Verbindung mit gewöhnlichem Portlandzement zur Herstellung von glasfaserverstärkten Bauplatten auf einer Hatschek-Asbest-Zement-Maschine unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden können, obwohl Justierungen der Verfahrensbedingungen erforderlich sein werden, um die unterschiedlichen Durchlaufeigenschaften zu berücksichtigen. It appears that these and similar materials can be used in conjunction with ordinary portland cement to make fiberglass-reinforced structural panels on a Hatschek asbestos cement machine using the process of the present invention, although process conditions adjustments will be required to accommodate the different throughput properties consider.

Indessen ist es offenbar wesentlich, daß die zum teilweisen Srsatz des Zements verwendeten Zusätze etwa gleichartige Sedimentationseigenschaften wie die von Zement besitzen sollten. Beispielsweise läßt sich Kieselsäure in Form von Sand nicht leicht einbringen, da sich die schweren TeilchenIt is evidently essential, however, that the additives used to partially replace the cement should be of approximately the same type Should have sedimentation properties like those of cement. For example, silica can be in the form Not easy to bring in sand as the heavy particles

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1.41.4

schnell von der Mischung trennen und an der Bildung von durch das Polyakrylamidfloekungsmittel geförderten Flocken nicht teilnehmen. Daher ist 'apf diesen Faktor unbedingt zu achten, wenn Materialien für diesen Zweck ausgewählt werden.quickly separate from the mixture and participate in the formation of flakes conveyed by the polyacrylamide flocculant not participate. Hence 'apf this factor is unconditional to be careful when choosing materials for this purpose.

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Claims (14)

PatentansprücheClaims . 1. Verfahren zum Herstellen eines faserverstärkten Zementverbundmaterials, gemäß dem eine Wasserabsetzschicht von Zement und Endlosglasfaser-Verstärkungsseilschnitzeln auf einer lochhaltigen Oberfläche aus einer flüssigen Aufschwemmung dieser Stoffe abgeschieden und durch Absaugen entwässert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufschwemmung ein Flockungsmittel vor dem Absetzen der Schicht zugesetzt wird und daß Einzelfasern aus anorganischem, nicht-kristallinem Material in der Aufschwemmung zusätzlich zu den Glasfaserseilschnitzeln vorhanden sind. . 1. A method for producing a fiber-reinforced cement composite material, according to which a water-settling layer of cement and continuous glass fiber reinforcing rope chips is deposited on a surface containing holes from a liquid suspension of these substances and is drained by suction, characterized in that a flocculant is added to the suspension before the layer is deposited and that individual fibers of inorganic, non-crystalline material are present in the suspension in addition to the glass fiber rope chippings. 2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Einzelfasermaterial Glaswolle oder Mineralwolle ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the single fiber material used is glass wool or mineral wool. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Einzelfasermaterial aus Endlosglasfaserseilschnitzeln erzeugt wird, die sich beim Kontakt mit der Zementaufschwemmung auftrennen oder auffasern.3. The method according to claim 1, characterized in that The single fiber material used is produced from continuous glass fiber ropes that are removed when they come into contact with the Separate or unravel cement suspension. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3# dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Einzelfasern einen Durchschnittsdurchmesser im Bereich von 0,5 bis 20 /um haben.4. The method according to any one of claims 1 to 3 # characterized in that the individual fibers used have an average diameter in the range from 0.5 to 20 μm. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Einzelfasern einen Durchschnittsdurchmesser im Bereich von 4 bis 9 Aim haben.5. The method according to claim 4, characterized in that the individual fibers used have an average diameter in the range of 4 to 9 aim. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet,daß die verwendeten Einzelfasern eine Länge bis6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the individual fibers used have a length of up to zu 25 mm haben.to have 25 mm. 709885/1079709885/1079 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Rinzelfasern eine Länge bis zu 12 mm haben.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the single fibers used a Have a length of up to 12 mm. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,daß das Rinzelfasermaterial in einer8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the fine fiber material in one 1 bis 10 Gew. % der gesamten Feststoffe in der Aufschwemmung ergebenden Menge zugesetzt wird.1 to 10 wt.% Of the total solids is added in the amount of slurry resulting. 9. Verfahren nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet, daß das Sinzelfasermateriai mit Durchmessern im Bereich von 4 bis 9 ,um in einer 3 bis 6 Gew. % der gesamten Feststoffe in der Aufschwemmung ergebenden Menge zugesetzt wird.9. The method of claim 8, characterized in that the Sinzelfasermateriai with diameters in the range of 4 to 9 to is added in a 3 to 6 wt.% Of the total solids in the slurry resulting amount. 10. Verfahren nach einem der 'nsprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Flockungsmittel ein Polyakrylamid ist.10. The method according to one of the claims 1 to 9, thereby characterized in that the flocculant used is a polyacrylamide. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Flockungsmittel in einer 0,001 bis 0,1 Gew. % 11. The method according to claim 10, characterized in that the flocculant in a 0.001 to 0.1 wt. % des trockenen Feststoffgehalts der Aufschwemmung ergebenden Menge zugesetzt wird.of the dry solids content of the suspension is added. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Flockungsmittel in einer 0,005 bis 0,06 Gew. % des trockenen Feststoffgehalts der Aufschwemmung ergebenden Menge zugesetzt wird.12. The method according to claim 11, characterized in that the flocculant is added in a from 0.005 to 0.06 wt.% Of the dry solids content of the slurry resulting amount. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Flockungsmittel der Aufschwemmung unmittelbar vor Abscheidung der Schicht zugesetzt wird.13. The method according to any one of claims 10 to 12, characterized in that the flocculant of the suspension is added immediately before the layer is deposited. . 709885/1079. 709885/1079 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1}, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfaserverstärkungsseilschnitzel in einer 2 bis 10 % des trockenen Feststoffgehalts der Aufschwemmung ergebenden Menge zugesetzt werden.14. The method according to any one of claims 1 to 1}, characterized in that the glass fiber reinforcement rope shavings are added in an amount resulting in 2 to 10% of the dry solids content of the suspension. 709885/107Ö709885 / 107Ö
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