DE3015734A1 - METHOD FOR PRODUCING FIBER-REINFORCED CEMENT-CONTAINING PANELS - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING FIBER-REINFORCED CEMENT-CONTAINING PANELS

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DE3015734A1 DE19803015734 DE3015734A DE3015734A1 DE 3015734 A1 DE3015734 A1 DE 3015734A1 DE 19803015734 DE19803015734 DE 19803015734 DE 3015734 A DE3015734 A DE 3015734A DE 3015734 A1 DE3015734 A1 DE 3015734A1
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Description

Verfahren zum Herstellen von faserverstärktem, zementhaltigen Platten Process for the production of fiber-reinforced , cementitious panels

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von faserverstärkten Platten, welche eine zementartige Grtmdmasse aufweisen, in der Fasern gleichmäßig verteilt sind, wobei diese Fasern aus einer Fasergruppe ausgewählt sind, die aus synthetischen Mineralfasern oder natürlichen organischen Fasern oder deren Mischungen bestehen, wobei ferner ein wässriger Schlamm aus Zement und Fasern einem Filtertuch aufgegeben wird, sodann Uberschußwasser abgezogen wird, so daß sich eine feuchte Schicht bildet, danach mehrere feuchte Schichten zu einem mehrlagigen Produkt kombiniert werden und schließlich das Produkt zu einer Platte ausgehärtet wird.The invention relates to a method for producing fiber-reinforced panels which have a cementitious base mass in which fibers are evenly distributed, these fibers are selected from a fiber group consisting of synthetic mineral fibers or natural consist of organic fibers or mixtures thereof, furthermore an aqueous slurry of cement and Fibers is applied to a filter cloth, then excess water is drawn off, so that a forms a moist layer, then several moist layers are combined to form a multi-layer product and finally the product is cured into a plate.

Neuerdings wurde vorgeschlagen, Mi schlingen aus synthetischen Mineralfasern, wie zum Beispiel Ste inwo.l If asern, und natürlichen organischen Fa-Recently it has been proposed to loop made of synthetic mineral fibers, such as for example Ste inwo.l If asers, and natural organic fa-

030045/0030045/0

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

pern, wie zum Beispiel Zellulosefasern, anstelle von Asbestfasern in üblichen zementhaltigen mit Asbestfasern verstärkten Produkten zu verwenden.pern, such as cellulose fibers, instead of asbestos fibers in the usual cement-containing ones To use asbestos fiber reinforced products.

Übliche mit Asbestfasern verstärkte zementhaltige Prodtikte -werden in der Weise hergestellt, daß man einen wässrigen Schlamm aus Asbestfasern und einem Zement, wie zum Beispiel Portlandzement, auf ein Filtertuch aufgibt und anschließend Uberschuß-Usual cementitious ones reinforced with asbestos fibers Products are made in such a way that one an aqueous slurry of asbestos fibers and a cement such as portland cement Filter cloth and then excess

10 wasser durch Absaugen oder Pressen entfernt, so10 water removed by suction or pressing, so

daß eine feuchte Schicht gebildet wird. Anschließend werden mehrere auf diese Weise hergestellte feuchte Schichten auf die Oberfläche einer zylindrischen Trommel aufgelegt, so daß ein mehrlagiger Mantel darauf gebildet wird. Der so geformte Mantel wird dann entlang einer Linie, die parallel zur zylindrischen Trommelachse verläiift, aufgeschnitten, so daß eine mehrlagige Schicht gebildet wird. Die Schicht wird anschließend von der zylindrischenthat a moist layer is formed. Then several moist ones produced in this way are produced Layers laid on the surface of a cylindrical drum, so that a multilayered jacket is formed on it. The mantle thus formed is then along a line that is parallel to the cylindrical Drum axis runs, cut open so that a multi-layer layer is formed. the Layer is then followed by the cylindrical

20 Trommel abgenommen xind zu einem Träger überführt,20 drum removed xind transferred to a carrier,

atif welchem die Schicht während ihres Härtevorganges gelagert wird.atif what the layer is during its hardening process is stored.

Wenn man anstelle von Asbestfasern bei dem oben erläuterten üblichen Verfahren zum Herstellen von faserverstärkten zementhaltigen Platten Steinwollfasern und/oder Zellulosefasern verwendet, dringt ein Teil der Zementteilchen zusammen mit dem Uberschußwasser, welches durch Absaugen oder Druck entfernt wird, durch das Filtertuch hindurch. Die auf diese Weise mit abgezogenen Zementteilchen sind nur diejenigen feinkörnigen Teilchen, die anfangs in den Teilen der feuchten Schicht enthalten waren, die in Berührung mit dem Filtertuch stehen. InfolgeIf instead of asbestos fibers in the above-mentioned conventional process for the production of fiber-reinforced cementitious panels used rockwool fibers and / or cellulose fibers, penetrates some of the cement particles together with the excess water, which is removed by suction or pressure through the filter cloth. Which are in this way with peeled cement particles only those fine-grained particles that were initially contained in the parts of the moist layer, that are in contact with the filter cloth. As a result

030045/0849030045/0849

BADBATH

ςς - r- r

des Abzugs dieser feinkörnigen Teilchen ans diesen Schichtezonen ergibt sich eine ungleichmäßige Verteilung der Zementteilchen, so daß der Härtungs-. grad in diesen Zonen erheblich verringert wird.the withdrawal of these fine-grained particles to these layer zones results in an uneven distribution the cement particles, so that the hardening. degree is significantly reduced in these zones.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Atifgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, bei welchem diese vorgenannten Nachteile vermieden sind, wonach also das faserverstärkte zementhaltige Produkt überall gleichmäßige Festigkeitseigenschaften besitzt .In contrast to this, the invention is based on the aim to create a method in which these aforementioned disadvantages are avoided, after which so the fiber-reinforced cementitious product has uniform strength properties everywhere .

Die gestelle Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in den Schlamm ein feinkörniges Material eingegeben wird, dessen Korngröße kleiner als die der Zementteilchen ist.According to the invention, the object is thereby achieved solved that a fine-grained material is entered into the sludge, the grain size of which is smaller than that of the cement particles.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß durch die Anwesenheit der feinkörnigen Teilchen der Verlust an feinen Zementteilchen zusammen mit dem Uberschußwasser erheblich verringert wird. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige Verteilung der feinen Zementteilchen in dem mehrschichtigen Produkt und eine zufriedenstellende gleichmäßige Härtung erreicht. Das Ergebnis ist also ein Plattenprodukt mit deutlich höheren und gleichmäßigen Festigkeitseigenschaften. Surprisingly, it has been found that the presence of the fine-grained particles reduces the loss of fine cement particles together with the excess water is considerably reduced. To this Way will be an even distribution of fine cement particles in the multi-layer product and a satisfactory uniform hardening is achieved. So the result is a sheet product with significantly higher and more uniform strength properties.

Vorteilhafterweise wird als feinkörniges Material Filterstaub eingegeben bzw. in den Schlamm untergemischt , welcher als Nebenprodukt bei der Herstellung von Silicon oder Siliconmischungen im elektrothermischen Prozeß gewonnen wird. Derartiger Filterstaub enthält normalerweise von 80 bis 95 % Filter dust is advantageously added as fine-grained material or mixed into the sludge, which is obtained as a by-product in the production of silicone or silicone mixtures in the electrothermal process. Such filter dust usually contains from 80 to 95 %

030045/0849 BAD ORIGINAL 030045/0849 BATH ORIGINAL

amorphe Kieselsäure mit einer hauptsächlichen Teilchengröße im Bereich von 0,5 bis 50/t m. Solche Kieselsäure-Teilchen sind besonders bevorzugt, weil sie dazu neigen, die alkalischen Produktanteile, die in der Mischung von Zement und Wasser enthalten sind, zu neutralisieren, wodurch eine alkalische Herabsetzung der Mineralfasern unterbunden wird.amorphous silica with a main particle size in the range from 0.5 to 50 / t m Silicic acid particles are particularly preferred because they tend to reduce the alkaline product fractions, which are contained in the mixture of cement and water, neutralize, creating an alkaline Reduction of the mineral fibers is prevented.

Da hohe Konzentrationen von feinkörnigen Teilchen in dem Schlamm aus Zement und Fasern den Abzug des Uberschußwassers aus dem Schlamm vermindern, sollte der Anteil der feinkörnigen Teilchen vorzugsweise 15 Gewichts-Ji bezogen auf den Zmentinhalt nichtBecause high concentrations of fine grain particles in the cement and fiber sludge, should reduce the drainage of excess water from the sludge the proportion of fine-grained particles is preferably not 15 Ji by weight based on the cement content

15 übersteigen.Exceed 15.

Die Wirkungsweise der feinkörnigen Teilchen kann dadurch erhöht werden, daß man dem Schlamm eine kleine Menge, vorzugsweise 0,1 Gewichts-%, bezogen auf das Gewicht des Zementinhaltes, eines Eindickungsmittels beigibt. Als bevorzugtes Eindickungsmittel kann ein Produkt verwendet werden, was im Handel unter dem Warenzeichen "Polyax" erhältlich ist. Da das Eindickungsmittel gegebenenfalls den Aushärtevorgang herabsetzen kann, kann es von Vorteil sein, eine Kombination von Eindickungsmittel und einem Aushärtungsbeschleuniger, so zum Beispiel Calciumchlorid, zu verwenden und dem Schlamm beizugeben.The effectiveness of the fine-grained particles can be increased by adding a small amount, preferably 0.1 % by weight, based on the weight of the cement content, of a thickening agent to the sludge. A product which is commercially available under the trademark "Polyax" can be used as a preferred thickening agent. Since the thickening agent can possibly reduce the hardening process, it can be advantageous to use a combination of thickening agent and a hardening accelerator, for example calcium chloride, and to add it to the sludge.

Die Erfindung sei einhand eines folgendes Ausführungsbeispieles noch näher "erläutert:The invention will be explained in more detail on the basis of the following exemplary embodiment:

030045/0849030045/0849

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Beispielexample

Proben von faserverstärkten zementhalt igen Produkten, die verschiedene natürliche organische Fasern und unterschiedliche Mengen von Fasern, Eindickungsmittel und Aushärtungsbeschleuniger und schließlich Filterstaub enthalten, wurden in einem üblichen Herstellungsprozeß, wie er bei der Herstellung von sogenannten Asbestzementprodukten verwendet wird, vorbereitet. Die Proben wurden aus Mischungen hergestellt, deren Zusammensetzung in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt ist. Die Tabelle verdeutlicht ferner die Biegefestigkeit und Dichtigkeit der gewonnenen Proben.Samples of fiber reinforced cementitious products that are various natural organic Fibers and varying amounts of fibers, thickeners and curing accelerators and eventually contain filter dust, were in a common manufacturing process, such as that in the manufacture used by so-called asbestos cement products. The samples were made Mixtures prepared, the composition of which is listed in the table below. the The table also shows the flexural strength and tightness of the samples obtained.

Die Konzentration des Trockenbestandteiles bei allen Schlämmen betrug 6,6 Gewichts-%.The dry matter concentration in all of the slurries was 6.6% by weight.

03004S/084S BAD ORIGINAL 03004S / 084S BAD ORIGINAL

TabelleTabel

Probe Portland- Steinwoll- Zellulosne- Filter- Eindickungs-
Nr. Zenent fasern fasern staub mittel ")
Gewichts-% Gewichts-% Gewichts-% Gewichts-% Gewichts-%Sample Portland rock wool cellulose filter thickening
No. Zenent fibers fibers dust medium ")
Weight% weight% weight% weight% weight%

*) Polyäthylenoxid ("Polyax") **) Die Konzentration von CaCl,*) Polyethylene oxide ("Polyax") **) The concentration of CaCl,

enthalten istiincluded i

CaCL Biege-CaCL bending

Λ festigkeit
kg/cm Λ strength
kg / cm

Dichtedensity

OO 11 76.576.5 9-59-5 Eukalyptuseucalyptus UIUI 99 0.050.05 11 : 186: 186 1.591.59 toto 22 77-577-5 8.58.5 Hanfhemp 55 99 0.050.05 22 231231 LSILSI OO 33 77-577-5 8.58.5 Eukalyptuseucalyptus 55 99 0.10.1 22 195195 I.56I.56 *■«
m * ■ «
m 44th 80.580.5 5-55-5 Hanfhemp 55 99 0.10.1 11 246246 1-551-55 ■v»
O■ v »
O 55 77.577.5 8.58.5 Hanfhemp 55 99 0.050.05 11 245245 1-531-53 φφ 66th 80.580.5 5-55-5 Hanfhemp 55 99 0.10.1 22 223223 1.531.53 L.L. 7 ·7 · 77.577.5 . 8.5. 8.5 Eukalyptuseucalyptus 55 99 0.10.1 11 210210 I.60I.60 88th 80.580.5 5-55-5 Eukalyptuseucalyptus 55 99 0.050.05 11 245245 1-531-53 jaYes 99 80.580.5 5-55-5 Eukalyptuseucalyptus 55 99 0.050.05 22 202202 I.61I.61 OO
ΓιΓι 1010 86.586.5 8.58.5 Hanfhemp 55 -- 0.050.05 11 I92I92 ,1.58, 1.58 1111 89-589-5 ~5· 5~ 5 5 Hanfhemp 55 -- 0.050.05 11 218218 I.51I.51

in Gramm je Liter Wasser, welches in dem Schlammin grams per liter of water in the mud

Wie aus der Tabelle hervorgeht, ist die Biegefestigkeit bei den Proben, die keinen Filterstaiib enthalten, nämlich bei den Proben Nr. 10 und 11 wesentlich niedriger als diejenige bei den Proben, die ähnliche Mengen an Fasern enthalten, nämlich Proben Nr. 5 bzw. k. As can be seen from the table, the flexural strength of the samples containing no filter stick, namely Samples Nos. 10 and 11, is significantly lower than that of the samples containing similar amounts of fibers, namely Samples Nos. 5 and k, respectively .

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Claims (3)

η =;pr ii ehe :
M. |Vprfahi"pn 7um Her^tonpri von faserverstärkten Platten, welche pine znnipntar+igp GrunHmassfi aufweison. in der Fasern gleichmäßig verteilt sind, wobei diese Fasern ans einer Fasergruppe an «gpi^'hi t sind, die ans synthet ischen Mineralfasern odpr natürlichen organischfn Fasern oder deren Mi schunden hest^hen, wobei ferner ein wässriger Schlamm aus Zement und Fasern einem Filtertuch aufgegeben wird, sodann Überschußwasser abgezogen wird, so daß sich eine feuchte Schicht bildet, danach mehrere feuchte Schichten zu einem mehrlagigen Produkt kombiniert werden und schließlich das Produkt zu einer Platte ausgehärtet wird,
dadiirch gekennzeichnet,η =; pr ii before:
M. | Vprfahi "pn 7um Manufacture of fiber-reinforced plates, which pine znnipntar + igp GrunHmassfi aufweison. In which the fibers are evenly distributed, whereby these fibers are attached to a group of fibers which are linked to synthetic mineral fibers or to synthetic mineral fibers natural organic fibers or their mixtures, whereby an aqueous slurry of cement and fibers is added to a filter cloth, then excess water is drawn off so that a moist layer is formed, then several moist layers are combined to form a multi-layered product and finally the product is hardened to a plate,
marked there, daß in den Schlamm ein feinkörniges Material eingegeben wird, dessen Korngröße kleiner alsthat a fine-grained material is entered into the sludge, the grain size of which is smaller than 20 die der Zementteilchen ist.20 is that of the cement particles. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,2. The method according to claim 1, characterized in that daß als feinkörniges Material Filterstaub eingegeben wird, welcher als Nebenprodukt bei der Herstellung von Silicon oder Siliconmischungen im elektrothermischen Prozeß gewonnen wird.that filter dust is entered as a fine-grained material, which is a by-product of the Production of silicone or silicone mixtures is obtained in the electrothermal process. 030045/0849030045/0849 3. Vorfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,3. Ancestors according to claim 1 or 2, characterized in that daß der beigegebene Anteil an feinkörnigem Material 15 Gewichts-?i bezogen auf den Zementinhalt nicht übersteigt.that the added proportion of fine-grained material is 15% by weight based on the cement content does not exceed. k. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, k . Method according to one of Claims 1 to 3> characterized in that daß dem Schlamm ein Eindickungsmittel beigegeben wird.that a thickener is added to the sludge. 5· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,5. Method according to one of Claims 1 to 4, characterized, daß dem Schlamm ein Aushärtungsbeschleuniger beigegeben wird.that a hardening accelerator is added to the sludge. 030045/0849030045/0849 BADBATH
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