DE2805611C2 - Verfahren zum Herstellen eines keramischen Schaumstoffes - Google Patents
Verfahren zum Herstellen eines keramischen SchaumstoffesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines keramischen Schaumstoffes mit vorbestimmten
Durchlässigkeit und struktureller Gleichförmigkeit, wobei ein hydrophobes Netzwerk aus einem polymeren
organischen Schaumstoff mit definierter Durchlässigkeit und RückprallelastizKät vorbereitet sowie eine wässerige
Aufschlämmung einer thixotropen keramischen Zusammensetzung mit einer Viskosität im Bereich von 1-80
Pa ■ s hergestellt wird und für das mindestens drei Walzen derart angeordnet sind, daß zwischen den
Walzcnpaarun wenigstens zwei unmittelbar bennchburtc Waizenspaitc entstehen, deren erster vorher auf einem
Zwischenraum von 50 bis 90% der Dicke des polymeren organischen Schaumstoffes und deren zweiter auf 70 bis
90% der Dicke des polymeren organischen Schaumstoffes eingestellt wird, wonach der polymere organische
Schaumstoff mindestens einmal durch das Walzengerüst geführt sowie zum Austreiben der organischen Komponenten
der Imprägnierte Schaumstoff getrocknet und " geheizt wird.
Ein Verfahren dieser Art ist der DE-OS 26 13 023 zu entnehmen. Darüber hinaus ist die Herstellung solcher
für das Filtrieren von geschmolzenem Metall äußerst vorteilhafter keramischer Schaumstoffe durch Behandlung
Imprägnierter offenzelllger organischer Schwamm- oder Schaumstoffe beispielsweise durch US-PS 30 90 094,
US-PS 30 97 930 und US-PS 31 11 396 bekannt. Die Verwendung der entstandenen keramischen Schaumstoffe
als Filter für flüssiges Metall, Insbesondere für die Filtrierung von flüssigem Aluminium und flüssigem Kupfer Ist
in US-PS 38 93 917 und US-PS 39 47 363 beschrieben.
So wird in der US-PS 31 11 396 angeregt, einen polymeren
organischen Schaumstoff nach dem Eintauchen In eine Aufschlämmung eines feuerfesten Materials zusammenzupressen.
Indem er durch - das Entfernen von überschüssigem feuerfestem Material bewirkende - Preßwalzen
geleitet wird. Dieses mit einer großen Zahl üblicher, auf diesem Gebiet angewendeter Austreibtechniken
vergleichbare Vorgehen leidet an dem damit untrennbar verbundenen Mangel, daß die Aufschlämmung nicht
gleichmäßig über die gesamte Masse des Gegenstandes verleih wird. So kann clwn der ilullcrc Bereich des
(icgeii.sl mules weniger Mark mil der Λtilsclilfliiimiiiiv.
beschichte! werden sil.s der In der MlUc gelegene Bereich.
^ah^^s^Sg^hLS 2r-==r£SXffl
oftmals in der M.tte einen unerwünschten Verstopfung,- der Basis von Polyestern Pdyure hanen au f
bereich aufweisen. Solche Fehler machen die erhaltenen von Polyäthern ΡοΙννΙ^^3^^^. J^S5
SchaumstofTe für eine Verwendung als Filter von fluss.- >o derivaten besteht und daß der Schaum stoff "^ s
™ Metall unRce.Rnei der KugelrückprallprOfung gemessene RuckprallclastUI-e
Sieben Gähnten Schwierigkeiten werden bei An- tat von über 25%, bei einem vorliegenden Z^amrnenwendung
des In der US-PS 40 24 2£2 der Patentinhaberin drücken auf 50%, eine bleibende Verformung, von *en Steinen
Verfahrens überwunden. Darin wird gefor- ger als 30% und einer Durchässigkeit von<
00 bis den daß ein erster Verfahsensschritt die Imprägnierung 15 10 000) - 10"7 cm , vorzugsweise MOObIs 8000) - ΙΟdes'polymeren organischen Schaumstoffes mit der cm2, und eine Porenzahl von 2 bis 20 Poren pro cm
Aufschlämmung einer keramischen Zusammensetzung Länge, vorzugsweise von 10 bis 14 Foren pro cm Länge,
umfasse, bei welchem der vollständig In die kräftig aufweist.
Berührte oder vibrierte Aufschlämmung eingetauchte Keramirche Schaumstoffe mit bestimmter Durchläs-Schaumstoff
mehrmals einem Zusammendrücken und 20 slgkelt und struktureller Glelchf^-Mlgkelt werden einem
Ausdehnenlassen unterworfen werde. Der Iraprä- ausgehend von einem offenporlgen, polymeren organ!-
enterte Schaumstoff wird anschließend dem Imprägnier- sehen Schaummaterial, das eine vorbestimmte Durchläsfank
entnommen und zwecks Austreibung der über- slgkelt und Rückpralielastlzität hat -hergestellt. Dieses
schüssigen Aufschlämmung durch zwei Walzenpaare Polymerisat wird mit einer fluidlsierten wäßrigen
geführt um ein zweifach wiederholtes Zusammendrük- 25 Aufschlämmung einer thlxotropen keramischen Zusamken
und Ausdehnenlassen zu verwirklichen. Die Walz- mensetzung imprägniert. Die Aufschlämmung wird
spalte werden vorherso eingestellt, daß im ersten Durch- unmittelbar vor dem Durchgang des Schaumstoffe durch
gang ein Zusammendrücken von 50 bis 90% und Im zwei- ein Paar von Walzspalten auf mindestens je eine Wake
ten Durchgang ein Zusammendrücken von /0 bis 90% und eine Oberfläche des Schaumstoffes oder liber wenigbewirkt
wird Dieses Verfahren weist jedoch den Nachteil 30 stens eine Oberfläche des Schaumstoffes und In den
auf ein Übermaß an Behandlungsschritten der polyme- ersten Walzspalt gegossen. Um ein zeltlich aufeinanderren'schaumstoffpiatten
zu bedingen, was die Verteilung folgendes mehrmaliges Zusammendrücken welches
der darin enthaltenen Aufschlämmung isnd auch die beim Durchgang durch den ersten Walzspalt 50 bis 90%
Festigkeitseigenschaften des fertigen keramischen der Dicke des eingesetzte η Schaumstoffs .und beim
SchaumstofTkörpers nachteilig beeinflußt. Auch können 35 Durchgang durch den zweiten Walzspalt 70 bis 90% der
die Behandlungsschritte nicht leicht automatisiert oder Dicke des Ursprung!ichen Schaumstoffes beträgt zu
für die Verwendung in einer kontinuierlichen oder halb- ermöglichen, werden die Zwischenräume zwischen den
kontinuierlichen Massenproduktlonsllnle angepaßt entsprechenden Walzenpaaren Im erwähnten Besuchtest
werden eingestellt. Anschließend an die kombinierten Verfah-Der Erfinder hat sich deshalb das Ziel gesetzt, ein 40 rensschritte, Imprägnieren und Zusammendrücken, wird
leistungsfähiges und wirtschaftliches Verfahren zum der gebildete, gleichmäßig Imprägnierte Scnaumstoff
Herstellen von keramischen Schaumstongegenständen erhitzt, um vorerst die Feuchtigkeit und dann die organlmit
vorbestimmten Durchlässigkeitseigenschaften zu sehen Schaumkomponenten auszutreiben. Der resultlefinden
bei welchem die Imprägnierung von polymerem rende Gegenstand 1st dann zum Gebrauch fertig, oder er
organischem Schaumstoff mit einer Aufschlämmung von 45 kann, falls erwünscht, zum Sintern des keramischen
keramischer Zusammensetzung und das Entfernen d2r Materials weiter erhitzt werden,
überschüssigen Aufschlämmung aus dem Schaumstoff Die Herstellung der erflndungsgemäßen keramischen
kombiniert sind Es Ist auch ein Bestandteil der Aufgabe, Gegenstände aus Schaumstoff hängt von der Einhaltung
Produkte herzustellen, 4Ie verbesserte Festigkeitseigen- bestimmter kritischer Eigenschaften und Parameter ab,
schäften eine strukturelle Gleichförmigkeit und keine 50 wie dies In der US-PS 39 62 081 beschrieben wird. Um
Fehler *:le Verstopfung3anfalllgkelt In der Mitte und eine regelbare Durchlässigkeit und Rückprallelastizität
Schwachheit der äußeren Bereiche aufweisen. Das des keramischen Endproduktes zu erhalten, muß von
Herstellungsverfahren der keramischen Schaumstoffartl- offuiparigem, polymerem organischem Schaummatekel
soll leicht automatisierbar sein und schnell zu einer rial ausgegangen werden. Diese organischen Schaum-Produktion
in Industriellem Maßstab führen können, bei 55 stoffe haben, wenn das Endprodukt als Filter für gewelchem
die Imprägnierung mit der Aufschlämmung schmolzenes Aluminium eingesetzt wurden soil,
und das Entfernen der überschüssigen Aufschlämmung vorzugsweise eine Luftdurchlässigkeit Im Bereich von
in schneller Folge durchgeführt werden. (400-8000) ■ W cm2. Die Bestimmung der Luftdurdi-Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, lässlgkelt kann dem Buch »Mlcromeretlcs« von
daß die wäßrige Aufschlämmung entweder über zumln· 60 J.M. Dallavalle, Verlag Pitman, 1948, Seite.!«, entnomdest
eine Walze und eine Oberfläche des Schaumstoffes men werden. ■_.,.,. -j, v; .
oder über wenigstens eine Oberfläche des Schaumstoffes Im Rahmen der zur vorliegenden Erfindung führenden
und In den ersten Walzenspalt so gegossen wird, daß Versuche Ist gefunden worden, daß die Luflidurchlasslgbelm
ersten Walzenspalt ein Vorrat an Aufschlämmung keit der als Endprodukt hergestellten Keramllcgegenhergestellt
und der Schaumstoff gleichmäßig mit der 65 stände In erster Linie von der Durchlässigkeit des elnge-Aufschlämmung
Imponiert wird. setzten polymeren organischen Schaumstoffes abhängt.
Mit diesem Verfahren wird erstmals die Imprägnierung Beispielsweise sind keramische Schaumstoffe; die Durchdes
Schaumstoffes mit wäßriger Lösung erreicht, die lSsslgkeiten Im Bereich von ungefähr 800 bis ungefähr
2200 · 1O-' Poren pro cm2 Lange haben, aus einem Polyurethanschaum
mit einer Luftdurchiasslgkelt im Bereich von (4500-5400) · 10"' Poren pro cm1 Lange hergestellt
worden. Ein Ausgangsschaummaterial, das In bezug auf
die Durchlässigkeit eine Genauigkeit von ± 2% aufweist, s
erlaubt, daß die Durchlässigkeit des keramischen Schaumstoffes mit einer Im Bereich von ± 5% liegenden
Genauigkeit vorausbestimmt werden kann.
Zusatzlich zu der vorbestimmten Durchlässigkeit
müssen die keramischen Schaumstoffe der vorliegenden
Erfindung eine strukturelle Gleichförmigkeit und einen
besonderen Bereich für die Porengröße oder Porendichte aufweisen. Es Ist gefunden worden, daß die strukturelle
Gleichförmigkeit von der ROckprallelastlzItät des als
Ausgangsmaterial eingesetzten polymeren organischen Schaumstoffes abhangt. Insbesondere kann die ROckprallelastlzItät
unter Bezugnahme auf bestimmte Standard-
rUISVIIIIIl Πϋ I
aufgestellt sind, gemessen werden. Diese Standardvorschriften
beziehen sich auf die nach der Kugelrückprallmethode gemessenen Eigenschaften In bezug auf Zusammendruckbarkelt
und Rückprallelastizität. Die Zusammendrückbarkelt, die nach der Durchbiegeprüfung durch
Druckbelastung bestimmt wird, zeigt, bis zu welchem Ausmaß der Schaumstoff nach einer bestimmten Stauchung,
beispielsweise auf 50%, zu seiner ursprünglichen Große oder Dicke zurückkehrt. Schaumstoffe, die Im
Rahmen der vorliegenden Erfindung als geeignet befunden worden sind, zeigen nach einem Zusammendrücken
auf 50% eine bleibende Verformung von weniger als 30%, d. h. sie kehren daher nach dem Wegfall des Druckes auf
wenigstens 70% Ihrer ursprünglichen Dicke zurück. Die
nach der Kugelrückprallprüfung bestimmte Rückprallelastizität lsi ein MaB für die Widerstandsfähigkeit des
Schaumstoffs gegenüber Druck, die mittels der Rückprallhöhe
einer Stahlkugel, die von einer vorgegebenen Höhe auf die Schaumprobe fallen gelassen wird, gemessen
wird. Dabei wird die Rückprallhöhe der Kugel in Prozenten, bezogen auf die ursprüngliche Hohe, ausgedrückt.
Für die vorliegende Erfindung geeignete Schaumstoffe besitzen eine Kugelrückprallelastizität von
mehr als 25%.
Die oben stehenden Eigenschaften, die üblicherweise
anlaßlich von Prüfungsverfahren unter trockenen Bedingungen bestimmt worden sind, müssen im wesentlichen
auch in wäßrigem Milieu aufrechterhalten werden, wie beispielsweise wahrend der Imprägnierung mit einer
gleichmäßigen Verteilung einer wäßrigen keramischen Aufschlämmung. Demgemäß Ist gefunden worden, daß
hydrophobe Schaumstoffe bessere Ergebnisse bringen so und deshalb gegenüber hydrophilen Schaumstoffen
bevorzugt werden, weil die letzteren in wäßrigem Milieu einen betrachtlichen Verlust an Rückprallelastizität erleiden.
Dieser Verlust an Rückprallelastizität macht sich durch eine Verstopfung in der Mittel des als Filter elngesetzten
keramischen Schaumstoffes bemerkbar.
Unter Berücksichtigung der oben genannten Kriterien umfassen die erfindungsgemäß einsetzbaren Ausgangssubstanzen
viele polymere organische Schaumstoffe mit hochelastischen hydrophoben Eigenschaften, wie z. B.
Polyurethane auf der Basis von Polyestern oder PoIyäthern, hoch elastische oder kalt gehärtete, auf der Basis
von polymeren Isocyanaten aufgebaute Urethane, PoIyvinylschaumstoffe,
wie Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat und Polyvinylcopolymere, mit Polyäthylenen oder Polyslloxanen
oder deren Mischpolymerisate beschichtete Polyurethane, und aus geeigneten Harzen, wie Cellulosederivaten
hergestellte Schaumstoffe. Alle eingesetzten Schaumstoffe müssen unterhalb der Sintertemperatur des
keramischen Materials, mit dem sie Imprägniert sind,
verbrennen oder sich verflüchtigen. Wie bereits erwähnt
worden Ist, müssen die Dimensionen des Schaumstoffes ungefähr denjenigen des gewünschten keramischen
Gegenstands entsprechen. So wird beispielsweise ein organischer Schaumstoff mit einer Dicke von etwa 6-100
mm eingesetzt, wenn der keramische Schaumstoff als Filter für geschmolzenes Metall eingesetzt werden soll.
Außer den geforderten Eigenschaften in bezug auf Durchlässigkeit und Gleichförmigkeit müssen die oben
genannten Polymerisate eine Porengröße Innerhalb definierter Grenzen aufweisen, damit sie zur Herstellung von
Filtern für geschmolzene Metalle eingesetzt werden können. Auch für die strukturelle Gleichförmigkeit des
keramischen Schaumstoffes Ist die Poren- oder Zellengroße
wichtig, sie sollte vorzugsweise innerhalb eines Bereiches von 2—2Q Poren nro cm Län°s Insbesondere
von 10-14 Poren pro cm Länge, liegen.
Die Kontrolle der oben genannten Variablen trägt zur
strukturellen Gleichförmigkeit und Durchlässigkeit von Keramikfiltern bei. Die Gewundenheit des Fließweges
bestimmt die Metallflleßgeschwlndlgkelt und die Leistungsfähigkeit. Obwohl die obenstehenden Faktoren
bedeutsam sind, werden noch weitere Faktoren beschrieben, die zu einer weitergehenden Kontrolle der Endprodukte
as {keramischen Schaumstoffen beitragen.
Die unter Bezugnahme auf die oben geführten Kriterien
ausgewählten organischen Schaumstoffe werden mit einer Aufschlämmung eines thlxotropen keramischen
Materials Imprägniert. Die thlxoiropen Eigenschaften
sind bei der vorliegenden Erfindung wesentlich, well sie die Gleichförmigkeit der Struktur und die Festigkeit des
Endproduktes aus keramischem Schaummateria; mitbestimmen. Thixotrope Materialien zeigen einen hohen
Widerstand gegen ein Fließen unter einer geringen Schubspannung und einen niedrigen Widerstand gegen
ein Fließen unter einer verhältnismäßig starken Schubspannung. Die keramische Aufschlämmung der vorliegenden
Erfindung muß eine genügende Fließfähigkeit aufweisen, um rasch in die Hohlräume, d. h. die Poren,
des organischen Schaumstoffes eindringen und diese füllen zu können, wodurch das Netzwerk des umgebenden
Polymerisates beschichtet wird. Gleichzeitig muß die Aufschlämmung beim Wegfall des Druckes schnell
wieder eine genügende Viskosität gewinnen, um ein Ablaufen oder Austropfen vom imprägnierten Schaumstoff
zu verhindern. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung Ist gefunden worden, daß gewisse keramische
Materialien, die zusammen mit besonderen, in Luft abbindenden Mitteln und mit kurzzeitigen Bindemitteln,
die die gewünschten thlxotropen Eigenschaften aufweisen,
erfolgreich zu einer Imprägnierung und der anschließenden gleichmäßigen Verteilung durch den polymeren
Schaumstoff führen.
Well die hier verwendete keramische Aufschlämmung entsprechend dem Verwendungszweck des Schaumstoffes
variieren kann. Ist es möglich, eine große Zahl von keramischen Materlallen von unterschiedlicher Feuerfestigkeit
einzusetzen. Es können insbesondere Materialien wie Aluminiumoxid, Chromoxid, Zirkonoxld, Magnesiumoxid,
Titanoxid, Siliziumoxid und Mischungen davon in der Aufschlämmung vorhanden sein. Diese
Materialien sind für ihre verhältnismäßig hohe Feuerfestigkeit
und Nützlichkeit bei hohen Temperaturen bekannt. Zur Herstellung der Gegenstände aus keramischem
Schaumstoff können jedoch auch andere Materialien von geringerer Feuerfestigkeil verwendet werden.
wie MuIIIt, kalzinierter Ton und verschiedene Gläser mit
hoher Erweichungstemperatur, und zwar entweder allein oder zusamme« mit jedem anderen, sowie zusammen
mil feuerfesteren Materialien. Bei l;lltcrn für geschmolzenes
Metall besteht das einzige Erfordernis an die Auswahl der besonderen keramischen Materlallen darin,
daß "Je dem Schaumstoff während der Filtrierzeiten eine genügende Widerstandsfähigkeit gegen den chemischen
Angriff durch die flüssigen Legierungen verleihen. Eine
keramische Zusammensetzung, welche sich erfindungsgemäß mit besonderem Erfolg einsetzen läßt, besteht aus
einem Gemisch von Aluminiumoxid und Chromoxid.
Die keramischen Zusammensetzungen umfassen auch einen bei Raumtemperatur wirkenden Binder oder ein
mit Luft abbindendes Mittel, damit der Aufschlämmung eine Grünfestigkeit verleiht wird, Insbesondere während
des Austreibens der organischen Komponenten und der wahlwelsen Sinterverfahren, bei welchen der Schaumstoff
thermischen Spannungen unterworfen wird. Es Ist eine große Zahl von in der Luft abbindenden Mitteln
oder anderen Bindemitteln bekannt, welche dazu eingesetzt werden können. So kann beispielsweise die Zusammensetzung
der vorliegenden Erfindung Materlallen wie kolloidales Aluminlummorthophosphat, Alkalimetallslllkate,
wie Natrium- und KallumsiUkat, Aethylslllkate, Alumlnlumhydroxychlorid, Magneslumorthoborat und
dergleichen umfassen. Der Binder oder das In Luft abbindende Mittel wird Im allgemeinen in einer 50%lgen
wäßrigen Lösung verwendet, welche Ihrerseits mit einem
Ai4JeIl von 5 bis ungefähr 50% zu der Aufschlämmung
gegeben werden kann. Die Aufschlämmung enthält somit 2,5-25% des luftabbindenden Mittels oder anderen
Binders. Vorzugswelse Hegt der Anteil der Binderlösung
Im Bereich von 25-35%, bezogen auf die gesamte
Aufschlämmung.
Zusätzlich zu den oben erwähnten Bindern können rheoiogische Substanzen verwendet werden, weiche dazu
dienen, die erwünschten thlxoiropen Eigenschaften der Aufschlämmung zu fördern. Es sind mehrere Substanzen
bekannt, die mit Erfolg als rheoiogische Mittel eingesetzt werden können, darunter bestimmte organische Verbindungen,
insbesondere Cellulosederivate, wie Carboxymethylcellulose
und Hydroxyäthylcellulose, sowie bestimmte anorganische Substanzen, wie Bentonit und
Kaolin. Von den diesbezüglich zur Verfügung stehenden Substanzen wird Bentonit besonders bevorzugt. Bentonit
Ist ein natürlich vorkommender Ton, der hauptsächlich
aus Aluminiumoxid und verschiedenen Silikaten besteht und gewöhnlich noch etwas Magnesium und Eisen
enthält. Zusätzlich zur Förderung der thlxotropen Eigenschaften der Aufschlämmung bewirkt Bentonit eine
schwache Bindemittelfunktion, da beim Kalzinieren des Gegenstandes bestimmte Glasphasen erzeugt werden,
was der Endstruktur des Schaumstoffes eine erhöhte Festigkeit verleiht. Zusätzlich zum Bentonit kann auch
eine kleine Menge von Kaolin eingesetzt werden, was sowohl ein verbessertes Abbinden als auch eine rheologlsch
hochwertigere fertige Aufschlämmung bewirkt. Auch Kaolin ist ein hauptsächlich aus Aluminiumoxid
und Siliziumoxid bestehender Ton. Selbstverständlich könnte man die chemischen Aequlvalente der oben
erwähnten Substanzen verwenden, um Ihre Zusammensetzung zu approximieren. Der übliche Bereich des
zugegebenen rheologischen Mittels der vorliegenden Erfindung liegt zwischen ungefähr 0,1 und ungefähr
12 Gew.-%, bezogen auf die Aufschlämmung. Bei einer bevorzugten AusfOhrungsform werden die rheologischen
Mittel in einem zwischen ungefähr 0,5 und 2 Gew.-% liegenden Anteil zugegeben.
Obwohl eine große Zahl von Rezepturen für die
Herstellung des thixotropen keramischen Materials clngcsct/.l werden kann. Ist eine besonders gut geeignete
Zusammensetzung, welche Aluminiumoxid In einer Menge von etwa 40-80%, vorzugsweise von etwa 45-50%,
Chromoxid In einer Menge bis zu etwa 20%, vorzugsweise
etwa 10-15%, Kaolin in einer Menge bis zu etwa
10%, vorzugsweise etwa 2-5%, Bentonit In einer Menge von etwa 0,1-10%, vorzugsweise etwa 0,5-2%, kolloidales
Aluminiumorthophosphat (50%lge Lösung) In einer Menge von etwa 5-50%, vorzugsweise etwa 25-35%,
enthält, gefunden worden. Zu der obenstehenden Rezeptur kann zusätzlich Wasser In einer Menge bis zu etwa
is 20%, vorzugsweise etwa 5-10%, gegeben werden, damit,
wie nachstehend beschrieben, die Viskosität auf einen bestimmten Wert eingestellt werden kann. Obwohl die
vorgenannte Rezeptur in Ihren bevorzugten Bereichen vorgeschlagen wird, sind selbstverständlich auch andere
Rezepturen, welche die früher genannten anderen Bestandteile enthalten, geeignet.
Abgesehen von den thlxotropen Eigenschaften muß die keramische Aufschlämmung der vorliegenden Erfindung
eine während der Imprägnierdauer sorgfältig elngestellte Viskosität aufweisen, damit reproduzierbar gleichförmige
keramische Gegenstände hergestellt werden können. Es Ist gefunden worden, daß der erwünschte
Viskositätsbereich zwischen 1-80 Pa · s, vorzugsweise Innerhalb eines Bereiches von 10-40 Pa ■ s, Insbesondere
25-35 Pa · s, Hegt. Die Viskosität wird während der
Herstellung der Aufschlämmung eingestellt, muß aber auch während der Imprägnierung des organischen
Schaumstoffes Im oben genannten Bereich liegen. Wie bereits erwähnt, besteht ein geeigneter Weg zur Elnstellung
und Kontrolle der Viskosität darin, daß der Wassergehalt Innerhalb des angegebenen Bereiches verändert
wird. Für die Belange der vorliegenden Erfindung wird
die Viskosität bei 25° C mit einem Brookfleld-RVT-Vlskoslmeter
bei 20 Umdrehungen pro Minute, nach 15 Minuten Drehen, gemessen. Vorgängig ist die
Aufschlämmung In einem 76,5 Liter fassenden Hobart-Mischer während 30 Minuten mit 60 Umdrehungen pro
Minute gemischt worden.
In der Zeichnung werden zwei bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung schematisch im Längsschnitt dargestellt. Sie zeigt die Herstellung einer gleichmäßig Imprägnierten polymeren Schaumstoffplatte durch ein Walzverfahren, In dem eine wäßrige Aufschlämmung einer keramischen Zusammensetzung unmittelbar vor
In der Zeichnung werden zwei bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung schematisch im Längsschnitt dargestellt. Sie zeigt die Herstellung einer gleichmäßig Imprägnierten polymeren Schaumstoffplatte durch ein Walzverfahren, In dem eine wäßrige Aufschlämmung einer keramischen Zusammensetzung unmittelbar vor
so dem Durchgang durch einen ersten Walzspalt aufgebracht wird. Es zeigt
Fig. 1 ein Walzgerüst mit drei Preßwalzen, In
welchem die imprägnierte Platte in rascher Folge zusammengedrückt,
ausgedehnt, wieder zusammengedrückt und erneut ausgedehnt wird,
FI g. 2 das Zusammendrücken bzw. das Ausdehnen der Platte mittels zweier Walzenpaare.
In Flg. 1 werden Platten 1 aus schwammartigem
Polyurethanschaum mit einer Porenzahl zwischen 2 und 20 Poren pro Zentimeter Länge, vorzugsweise zwischen
10 und 14 Poren pro Zentimeter Länge, nacheinander durch einen 12 mm breiten Walzspalt zwischen den
Walzen 2 und 3 und anschließend durch den unmittelbar benachbarten, 3-10 mm breiten Walzenspalt zwischen
es den Walzen 2 und 4 geführt. Die dazu eingesetzten
Schaumstoffplatten können jede geeignete Länge aufweisen, eine Breite von 100-900 mm und eine Dicke von
6-100 mm, beispielsweise eine Breite von 430 mm und
cine Dicke von SO mm, haben. Die eingesetzten Preßwalzen
2, 3 und 4 haben eine sandgestrahlte Oberfläche, weisen einen geeigneten Durchmesser von beispielsweise
75 mm auf und sind etwas linger als die Breite der eingesetzten
Schaumstoffplatten. Die Walzen sind In einem
nicht dargestellten Gerüst eingesetzt, welches von der Stütze S getragen wird. Ein nlchi eingezeichnetes
Getriebe sorgt dafür, daß alle Walzen mit der gleichen Geschwindigkeit gedreht werden, beispielsweise mit 12,5
Umdrehungen pro Minute. Die Stirnseite der Platte kann In die Aufschlämmung eingetaucht werden, bevor sie In
den ersten Walzspalt eingeführt wird. Während des Durchgangs der Platte durch das Walzgerüst fließt die
Aufschlämmung 6 aus dem Behälter 7 über die Im Bereich des Eintrittsspaltes liegende Oberfläche der
Walze 2 und der Platte 1. Die Ausflleßgeschwindlgkelt
der Aufschlämmung wird so bemessen, daß auf der Eintrittsseite des ersten Walzspaltes ein Vorrat 8 an
Aufschlämmung gebildet wird. Nach dem Verlassen des ersten Walzspaltes dehnt sich die Platte 1 wegen Ihrer
Rückprallelastizität schnell wieder auf Ihre ursprüngliche Dicke aus. Sie wird aber unmittelbar darauf wieder
zusammengedrückt, well sie durch den zweiten Walzspalt zwischen den Walzen 2 und 4 geführt wird. Auch
nach dem Austritt aus diesem Walzspalt dehnt sich die Platte sofort wieder auf Ihre ursprüngliche Größe aus und
wird darauf vom Förderband 9 abgeführt. Die Serie von alternativem Zusammendrücken und Ausdehnenlassen
der Platte dient dazu, die Aufschlämmung In fließfähigem
Zustand zu erhalten und so Ihre gleichförmige Verteilung über die ganze Platte zu erleichtern. Unmittelbar
nach dem Durchgang durch den letzten Spalt des Walzgerüsts befindet sich die in den Poren der Schaumstoffplatte
zurückgehaltene Aufschlämmung In einem Ruhezustand, und Ihre Viskosität steigt wegen ihrer
thixotropen Eigenschaften rasch an, weshalb die Aufschlämmung während den folgenden Behandlungen
und während dem Trocknungsprozeß nicht aus der Platte ausfließt.
Das oben beschriebene Durchführen der Platte durch das Walzgerüst kann ein- oder zweimal wiederholt
werden, damit die erwünschte Gleichförmigkeit der Verteilung der in der Platte zurückgehaltenen Aufschlämmung
gewährleistet Ist. Für weitere Durchgänge durch das Walzgerüst wird die Platte vorzugsweise um
180°, In bezug auf ihre Enden, gedreht. Die aus einem
ersten Walzgerüst austretende imprägnierte Platte kann auch durch ein oder mehrere in gleicher Art angeordnete
Walzgerüste geführt werden. Unterhalb des Walzgerüsts Ist ein Tropfbehälter 10 angeordnet, um die überschüssige
Aufschlämmung und die von den Kanten der Platte und den Walzen anfallenden Tropfen aufzufangen. Die
Im Tropfbehälter 10 gesammelte Aufschlämmung kann laufend oder in bestimmten Zeitabständen zum nicht
gezeigten Hauptbehälter für die Aufschlämmung zurückgeführt werden, wo sie durch hinreichendes Rühren oder
Vibrieren in einem fließfähigen und gebrauchsfertigen Zustand erhalten wird.
Unter den verschiedenen Ausführungsmöglichkelten der oben beschriebenen Vorrichtung Ist eine Anordnung
hervorzuheben, bei welcher die Walzen 2 und 3 derart nebeneinander angeordnet werden, daß ihre Achsen Im
wesentlichen In derselben Horizontalebene liegen. In
diesem Fall kann der Vorrat an Aufschlämmung beim Eintritt in den Walzspalt mit beiden Plattenoberfläehen
in Kontakt gehalten werden. Die Walze 4 wird unterhalb der Walzen 2 und 3, ungefähr in der Mitte, angeordnet,
damit die Platte während ihrem Durchgang durch die
Die In FI g. 2 gezeigte Anordnung besteht aus zwei
Tandemwalzgerüsten, welche an Stelle des In Flg. I gezeigten TrlowalzgerOsts eingesetzt werden. Die ersten
s und zweiten Walzspälte sind zwischen den Walzen 11
und 12 des ersten Walzgerüstes bzw. zwischen den Walzen 13 und 14 des zweiten Walzgerüstes angeordnet,
sie arbeiten In derselben Welse, wie es in bezug auf die
Ausführung nach FI g. 1 dargelegt worden Ist.
Die gleichmäßig Imprägnierten Platten werden durch das Förderband 9 abgeführt und können dann, falls
erwünscht, zur Herstellung von geschmolzenen keramischen Schaumstoffgegenständen gebrannt werden. Das
Trocknen und Heizen wird In erster Linie durchgeführt,
is um vorerst das Wasser und dann die organischen polymeren
Schaumstoffe aus dem Gegenstand auszutreiben. Im allgemeinen können übliche Trocknungsverfahren
angewendet werden, aber es sollte dabei beachtet werden, daß bei der Wahi einer geeigneten Aufheizgesuhwinuigkelt
für das Austreiben des Schaumstoffes die durch den Oxldatlonsprozeß des Schaumstoffes freiwerdende
Wärme mitberücksichtigt wird. Die Auswirkungen dieses Phänomens sind besonders zu beachten, wenn
große Mengen des Schaumstoffs erhitzt werden und ein bedeutender Volumenanteil der Heizkammer durch die
Gegenstände besetzt 1st. In solchen Fällen kann es notwendig sein, das Material bei einer Temperatur Im
Bereich von 205-370" C zu halten, um ein von der
chemischen Reaktion herrührendes übermäßiges Aufhelzen zu vermelden. Ein übermäßiges Aufheizen kann
dazu führen, daß die keramischen Fäden Infolge thermischer Spannungen reißen. Die genaue Temperatur wird
durch den Im einzelnen Fall eingesetzten organischen Schaumstoff bestimmt.
Der keramische Schaumstoff kann, falls erwünscht, welter erhitzt oder gebrannt werden, um die keramischen
Partikel zur Bildung einer hochrefraktären Struktur zu sintern. Wie früher erwähnt. Ist dieses Sintern jedoch
fakultativ, es Ist gefunden worden, daß das Schaummaterial,
falls es als Filter für geschmolzenes Aluminium eingesetzt wird, nur bei einer Temperatur Im B jrelch von
540-595° C behandelt werden muß, um die organischen Komponenten auszutreiben. Das dabei entstehende Filter
ist für die Reinigung von geschmolzenen Alumlnlumlegierungen
bei Temperaturen bis 760° C einsetzbar. Das
Abbinden In der Luft oder der Binder verleiht dem Gegenstand eine genügende Festigkeit, der vollständige
Sinterprozeß ist nicht notwendig. Wenn das oben beschriebene Verfahren verwendet wird, können keramlsehe
Schaumstoffe mit einer Dicke Im Bereich von 6-100
mm hergestellt werden, die eine Flächenausdehnung von
einem oder mehreren Quadratmetern erreichen können. Die Schaumstoffe können, je nach dem eingesetzten
organischen Ausgangsschaumstoff, Porenzahlen von 2-20 Poren pro cm Länge, eine Durchlässigkeit von
ungefähr (100-10000) · 10"7 cm2 und eine Schüttdichte
von 0,2-1 g/cmJ besitzen.
Falls die Schaumstoffgegenstände der vorliegenden Erfindung als Filter für geschmolzenes Metall verwendet
werden, liegt die Luftdurchlässlgkelt vorzugsweise Im
Bereich von ungefähr (400-8000) - 10"7 cm2 und die
Porendichte ungefähr zwischen 2 und 18 Poren pro cm Länge. Wie früher erwähnt, können natürlich beide Parameter,
Durchlässigkeit und Porenzahl, je nach der besonderen Verwendungsari des Gegenstandes variiert werden.
So kann beispielsweise ein verhältnismäßig feines Keramikfilter hergestellt werden, welches eine Luftdurchlässigkeit
von (400-2500) · 10"7 cm2 und eine Porendichte
von 8-18 Poren pro cm Länge besitzt. Ein derartiges !•'!lter lsi vorteilhaft bei tier FlltrlcrunR von Alumlnlurnlcglcrungun
Ucr .SOOOcr-Sorlc (vlor/.IITrlgc WisrkslulT-bezcichnungen).
Wenn jedoch das zu filtrierende Metall besonders schmutzig 1st, sollte das flüssige Metall vorerst
mit einem verhältnismäßig groben Keramikfilter gereinigt werden, das eine Porendichte zwischen 2 und 8
Poren pro cm Länge und eine Luftdurchlässigkeit im Bereich von (2500-8000) · 10~7 cm2 hat. Diese differenzierte
Filtrierung kann erreicht werden, Indem ein einziges
Filter mit einer Abstufung der Eigenschaften oder eine Serie von Filtern mit verschiedener Porosität eingesetzt
wird.
Weitere Verteile und Eigenschaften des oben beschriebenen Verfahrens werden bei der Betrachtung der nachfolgenden
Beispiele besser verstanden. Das zu Verglelchszwecken aufgeführte Beispiel 1 beinhaltet das
Verfahren der US-PS 40 24 212, während Beispiel 2 die vorliegende Erfindung betrifft.
Als Ausgangsmaterial wird ein Polyesterpolyurethan-Schaumstoff
verwendet, welcher eine Dicke von 50 mm, eine Porendichte von 12 Poren pro cm Länge und eine
Luftdurchlässigkeit von 4697 · 10"7 cm2 hat. Eine wäßrige
keramische Aufschlämmung mit 47% Aluminiumoxid, 13» Chromoxid, 3,5% Kaolin, \% Bentonlt und 29%
Alumlnlumorthophosphat (50*lge wäßrige Lösung) wurden während einer Stunde mit 60 Umdrehungen pro
Minute in einem 76,5 Liter fassenden Hobart-Mischer durchmischt. Nach einer halben Stunde Mischdauer
wurde zur Prüfung der Viskosität eine Probe entnommen. Die Probe zeigte, daß die Aufschlämmung dnc
Viskosität von 32 Pa · s aufwies, bei 25" C mit einem
Brookfleld-RVT-Vlskosimeter bei 20 Umdrehungen pro
Minute, nach 15 Minuten Drehen, gemessen. Eine Platte des organischen Schaumstoffs wurde vollständig In die
Aufschlämmung eingetaucht und während ungefähr 30 Sekunden wiederholt mit einem Tauchstempel zusammengedrückt
und wieder entlastet, während das Bad mit der Aufschlämmung mit einer Frequenz von 60 Hertz
vibriert wurde, um die Hohlräume des Schaumstoffes mit Aufschlämmung zu füllen. Die derart imprägnierte
Schaumstoffplatte wurde aus der Aufschlämmung genommen und durch in einem Trlo-Walzgerüst angeordnete,
sandgestrahlte Walzen, welche vorher auf eine 75- und 87,5%ige Reduktion fest eingestellt waren,
geführt, um die überschüssige Aufschlämmung auszuquetschen. Die Walzen hatten einen Durchmesser von
75 mm und wurden mit einer Geschwindigkeit von 12,5 Umdrehungen pro Minute angetrieben. Nach dem
Durchführen durch die Walzspälte sprang die Schaumstoffplatte jeweils praktisch vollständig auf die ursprüngliche
Dicke zurück.
Anschließend wurde die Platte während einer Stunde bei 65° C und dann während zwei Stunden bei 95° C in
einem Ofen getrocknet, anschließend mit einem Temperaturgradienten
von 55° C/h von 95° C auf 260° C geheizt und während 8 Stunden auf einer Temperatur von 260° C
gehalten, um die Polyurethanfibern austreiben zu können, ohne daß die keramische Gerüststruktur zusammenfiel.
Das erhaltene Material wurde anschließend in einem Brennofen gesintert, wobei bis zum Erreichen
einer Temperatur von 980° C mit einer Geschwindigkeit von 95° C/h aufgeheizt wurde. Die gesinterte Keramikplatte
kühlte im Ofen ab.
Diese Platte war einwandfrei, und deren Oberfläche war widerstandsfähig gegen Absplltterung. Ihre Durchlässigkeit
wurde mil 1554 · I07 cm2 und Ihre Schüttdichte
mil 0,39 g/cni' gemessen. UIe Platte wies einen
mittleren Bruchmodul von 12,8 g/mm2 auf.
,. ■
Für dieses Beispiel wurden aus derselben Serie stammende Schaumstoffplatten zu einem Polyester-Polyure*
to thanmaterlal und eine Aufschlämmung der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 1, mit einer gemessenen
Viskosität von 30,5 Pa · s, verwendet. Diese Schaumstoffplatten wurden nach dem kombinierten.
In Flg. 1 dargestellten lmprägnler-Walzvcrfahren der
IS vorliegenden Erfindung behandelt. Dabei wurde ein
Walzgerüst mit drei Walzen von 75 mm Durchmedser
verwendet, welche mit einer Drehgeschwindigkeit von 12,5 Umdrehungen pro Minute gedreht wurden. Die
polymere Schaumstoffplatte wurde in den ersten Waizspalt
eingeführt, welcher auf eine 75%lge Reduktion der Dicke fest eingestellt war. Dabei wurde eine Aufschlämmung
mit einer solchen Geschwindigkeit auf die Schaumstoffplatte und die Walzenoberfläche am Walzspalt
gegossen, daß immer ein Vorrat an Aufschlämmung aufrechterhalten wurde. Nach dem Durchgang
durch den ersten Walzspalt dehnte sich die Platte sofort
wieder auf ihre ursprüngliche Dicke aus und trat unmittelbar darauf In den zweiten Walzspalt ein, welcher auf
eine 87,5%ige Reduktion der Dicke fest eingestellt war.
Auch nach dem Durchgang durch den zweiten Walzspalt dehnte sich die Platte sofort wieder auf die ursprüngliche
Dicke aus. Nach dem Austreten der Platte aus dem Walzgerüst wurde sie In bezug auf Ihre Enden um 180"
gedreht, und das gleiche Imprägnier-Walzverfahren wurde wiederholt, was zu einer gleichmäßig Imprägnierten
Platte führte, welche ein vollständiges Ausdehnen auf die ursprüngliche Dicke zeigte. Das Beibehalten einer
Im Vergleich zu Beispiel 1 größeren Rückprallelastizität während des Verfahrens war offensichtlich.
Die Platten wurden dann getrocknet und geheizt, wie dies im Beispiel 1 beschrieben wurde, wobei das Produkt
einwandfrei war und eine gegen Absplltterung widerstandsfähige Oberfläche aufwies. Die Durchlässigkeit
wurde mit 1456 · 10~7 cm2, die Schüttdichte mit 0,38
g/cm1 gemessen, und der durchschnittliche Bruchmodul betrug 14,8 g/mm2.
Mit dem Verfahren dieses Beispiels können, verglichen mit demjenigen des vorhergehenden Beispiels, aufwendige
Behandlungsschritte eliminiert werden, und das
so entstehende Produkt weist verbesserte Festigkeitseigenschaften auf. Dieses Ergebnis wird möglicherweise wegen
der verminderten Verdrehungseffekte, des kleineren inneren Abriebes der polymeren Fasern und Gewebe
und/oder strukturellen Störungen, welche sonst während der vorher als notwendig erachteten, nach der vorliegenden
Erfindung überflüssigen Behandlungsschritte auftreten können, erreicht.
Überdies ist leicht ersichtlich, daß wesentliche Behandlungsschrltte von Beispiel 1 für eine Automation
nicht so gut geeignet sind, wie dies bei einer Massenproduktion erwünscht Ist. Im Gegensatz dazu können die
Behandlungsschrltte von Beispiel 2 leicht automatisiert werden, eingeschlossen das Vorwärtsbewegen der einzelnen
polymeren Schaumstoffplatten, die photoelektrische
Kontroiie des Zuflusses von Aufschlämmung, weiche die Walze und die Oberfläche der Schaumstoffplatte gerade
vor dem ersten Walzspalt treffen muß, und die Überführung der imprägnierten Platten zur Trocknungs- und
13 14
Ileizzunc- Es ist zu beachten, daß das vorliegende
Verfahren gleichfalls für das kombinierte Imprägnieren
und Walzen einer endlosen polymeren Schaumstoffbahn
geeignet ist, welche In einem beliebigen Moment zu ihrer
endgültigen Linse: unterteilt werden kann, wie beispiels- s
weise nach der Trocknungs- und Heizbehandlung. Insbesondere fur eine solche kontinuierliche Anwendung kann
es vorteilhaft sein, wenn vorgesehen wird, daß die niedrigste Walze bzw. die niedrigsten Walzen teilweise In die
Aufschlämmung, weiche im Tropfbehälter enthalten ist, io
eingetaucht sind, damit gewährleistet ist, daß während
des lmprajnler-Walzverfahrens auch die untere Oberfläche der polymeren Schaumstoffbahn mit einem Überschuß an Aufschlämmung in Berührung kommt.
Verfahren gleichfalls für das kombinierte Imprägnieren
und Walzen einer endlosen polymeren Schaumstoffbahn
geeignet ist, welche In einem beliebigen Moment zu ihrer
endgültigen Linse: unterteilt werden kann, wie beispiels- s
weise nach der Trocknungs- und Heizbehandlung. Insbesondere fur eine solche kontinuierliche Anwendung kann
es vorteilhaft sein, wenn vorgesehen wird, daß die niedrigste Walze bzw. die niedrigsten Walzen teilweise In die
Aufschlämmung, weiche im Tropfbehälter enthalten ist, io
eingetaucht sind, damit gewährleistet ist, daß während
des lmprajnler-Walzverfahrens auch die untere Oberfläche der polymeren Schaumstoffbahn mit einem Überschuß an Aufschlämmung in Berührung kommt.
Zusammenfassend kann nochmals gesagt werden, daß is
die bevorzugte Ausfühningsform dieser Erfindung die
Verwendung von polymerem organischem Schaumstoff
umfaßt, der durch eine Porendichte von 10-14 Poren pro
cm Länge, eine Durchlässigkeit von (4000-8000) - ΙΟ"7 ΐ?
die bevorzugte Ausfühningsform dieser Erfindung die
Verwendung von polymerem organischem Schaumstoff
umfaßt, der durch eine Porendichte von 10-14 Poren pro
cm Länge, eine Durchlässigkeit von (4000-8000) - ΙΟ"7 ΐ?
cm1 und eine Dicke von ungefähr 50-100 mm gekenn- 20 ti
zeichnet Ist. Die Verwendung von wäßrigen Aufschläm- >'
mungen von felnieUiger refraktärer Zusammensetzung, :|
bevorzugt mit einer Viskosität von 25-35 Pa · s, erlaubt ■-
die Herstellung eines keramischen Schaumstoffproduktes Λ
mit einer Durchlässigkeit von (1000-3000) - 10"7 cm2. 25 g
sehen Schaumstoffplatte mit der Aufschlämmung erfol- ;
gende, aus mehreren Behandlungsschritten bestehende |l
kurzzeitige Zusammendrücken und Wiederausdehnen ς!
anläßlich des Durchgangs durch unmittelbar nebenein- 30 S
ander angeordnete Walzspälte, wobei das erste Zusam- Sl
mendrflcken 50-80% und das nachfolgende, einmalige ·..;
oder mehrfache Wiederzusammendrücken gleich oder Ά
großer als das erste, jedoch höchstens 90% Ist, führt zu |j
einer gleichmäßigen Verteilung der Aufschlämmung 35 Vl
über aiie Poren des organischen Schaumstoffes. V
prozentualen Angaben der vorstehenden Beschreibung In ■
40 %
Claims (7)
1. Verfahren zum Herstellen eines keramischen Schaumstoffes mit vorbestlmmter Durchlässigkeit
und struktureller Gleichförmigkeit, wobei ein hydrophobes Netzwerk aus einem polymeren organischen
Schaumstoff mit definierter Durchlässigkeit und Rückprallelastizität vorbereitet sowie eine wäßrige
Aufschlämmung einer thlxolropen keramischen Zusammensetzung mit einer Viskosität im Bereich
von 1-80 Pa -s hergestellt wird und für das mindestens
drei Walzen derart angeordnet sind, daß zwischen den Walzenpaaren wenigstens zwei unmittelbar
benachbarte Walzenspalte entstehen, deren erster vorher auf einen Zwischenraum von 50-90* der
Dicke des polymeren organischen Schaumstoffes und deren zweiter auf 70-90* der Dicke des polymeren
organischen Schaumstoffes eingestellt wird, wonach der polymetg organische Schaumstoff mindestens
einmal durch das Walzengerüst geführt sowie zum Austreiben der organischen Komponenten der
imprägnierte Schaumstoff getrocknet und geheizt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die
wäßrige Aufschlämmung entweder über zumindest eine Walze und eine Oberfläche des Schaumstoffes
oder über wenigstens eine Oberfläche des Schaumstoffes und in den ersten Walzenspalt so gegossen
wird, daß beim ersten Walzenspalt ein Vorrat an Aufschlämmung
hergestellt und der Schaumstoff gleichmäßig mit der Aufschlämmung imprägniert wird.
2. Verfahren nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet,
daß ein polymercr organischer Schaumstoff einer Dicke von 6 bis 100 mm. <- ,rzugsweise 50 bis
100 mm. eingesetzt wird, der aus einer Substanz der
Gruppe der Polyurethane auf der Basis von Polyestern, Polyurethanen auf der Basis von Polyäthern,
Polyvinylschaumstoffen und Cellulosederivaten besteht, und daß der Schaumstoff eine mittels der
Kugelrückprallprüfung gemessene Rückprallelastizität von Ober 25%, bei einem vorliegenden Zusammendrücken
auf 50%, eine bleibende Verformung von weniger als 30% und eine Durchlässigkeit von (100 bis
10 000) · 10-7 cm2, vorzugsweise (400 bis 8000) · 10"7
cm1, und eine Porenzahl von 2 bis 20 Poren pro cm
Länge, vorzugsweise von 10 bis 14 Poren pro cm Länge, aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Aufschlämmung,
die mindestens ein Material der Gruppe, bestehend aus Aluminiumoxid, Chromoxid, Zlrkonoxld, Magnesiumoxid,
Titanoxid, Siliziumoxid, MuIHt und kalziniertem Ton. enthält, eingesetzt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige
Aufschlämmung, die 2,5 bis 25% eines luftabbindenden Mittels oder anderen Binders, vorzugsweise
mindestens ein Material der Gruppe, bestehend aus kolloidalem Alumlnlumorthophosphat, Alkallmetallslllkaten,
Äthylsilikat, Alumlnlumhydroxychlorld und Magneslumorthoborat, und 0,1 bis 12% eines
Theologischen Mittels, vorzugsweise mindestens ein Material der Gruppe, bestehend aus organischen
Cellulosederivaten, Bentonlt und Kaolin, enthält, eingesetzt wird.
5. Verfahren nnch Anspruch 4. dndurch i'.ckcnn-/ckhncl,
daß dnc Aulschlilniiiiung, (lic 40 bis M)'\,
Aluminiumoxid, bis zu 20% Chromoxid, 2,5 bis 25% Aluminiumorthophosphal, bis zu 10",, Kaolin und 0,1
bis 10% Bentonlt, vorzugsweise 45 bis 50a, Aluminiumoxid, 10 bis 15% Chromoxid, 12,5 bis 17.55t AIuminlumorthophosphat,
2 bis 5% Kaolin und 0.5 bis 2% s Bentonlt enthält, eingesetzt wird.
6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aufschlämmung
mit einer Viskosität von 10-40 Pa - s eingesetzt
wird, der imprägnierte Schaumstoff bei einer Temperatur von 205 bis 3700C getrocknet und bis zum
Sintern der keramischen Zusammensetzung weiter erhitzt wird.
7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aufschlämmung
mit einer Viskosität von 25-35 Pa - s eingesetzt wird, der erste Walzspalt fest auf einen Zwischenraum
von 50 bis 80% der Dicke des polymeren organischen Schaumstoffes, und der zweite Walzspalt fest auf
einen Zwischenraum, der mindestens gleich groß wie der erste ist, eingestellt werden.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/770,395 US4075303A (en) | 1975-06-23 | 1977-02-22 | Method of preparation of ceramic foam |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2805611A1 DE2805611A1 (de) | 1978-08-24 |
| DE2805611C2 true DE2805611C2 (de) | 1986-04-03 |
Family
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Family Applications (1)
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| BE (1) | BE864188A (de) |
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| CA (1) | CA1082894A (de) |
| CH (1) | CH648009A5 (de) |
| DE (1) | DE2805611C2 (de) |
| FR (1) | FR2381001A1 (de) |
| GB (1) | GB1596446A (de) |
| IT (1) | IT1094234B (de) |
| NL (1) | NL186628C (de) |
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