DE3019917A1

DE3019917A1 - Verfahren zur herstellung von bauplatten

Info

Publication number: DE3019917A1
Application number: DE19803019917
Authority: DE
Inventors: Thomas Albert Pilgrim
Original assignee: BPB Industries PLC
Current assignee: BPB Ltd
Priority date: 1979-05-30
Filing date: 1980-05-24
Publication date: 1980-12-11
Anticipated expiration: 2000-05-25
Also published as: LU82494A1; IE801082L; PL126492B1; NL8003121A; NO801602L; DK152687C; AU5872880A; FR2457754B1; SU1706381A3; NO151352B; FI72289C; JPS63172607A; GEP19981259B; SE8004007L; NO151352C; DK231180A; SE441610B; US4378405A; AT385233B; CH637320A5

Description

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BPB INDUSTRIES LIMITED, London, England Verfahren zur Herstellung von Bauplatten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bauplatten aus zementartigem Material wie beispiels weise Gips. "

; Die bisher bekannten papierverkleideten Gipsplatten haben für viele Anwendungszwecke eine ausreichende Festigkeit und Feuerbeständigkeit, aber es gibt eine Reihe von AnwendungsmÖglichkeiten für solche Platten, die eine größere Festigkeit und / oder Feuerbeständigkeit erfordern.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Festigkeit von zementartigen Bauplatten durch Verstärkung des Plattenkörpers aus erhärtetem zeraentartigen Material mit faserigen Materialien zu erhöhen, aber dies hat bisher nicht zu dem gewünschten Erfolg geführt. Komplizierte. Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Produktes in einer Form aus Glasfasermatten und Gipsschlamm, wie sie beispielsweise in dem britischen Patent 1.520.411 beschrieben sind, sind nicht wirtschaftlich, und die Fasermatte erstreckt sich über die gesamte Dicke des Produktes. Darüberhinaus kann ein dicker Gipsschlamm die Matte nicht durchtränken ,während bei einem dünnen Gipsschlamm hauptsächlich das Wasser durch die Matte hindurchgeht. Die Verwendung von Fasern wie z.B. Glasfasern, die in dem. zementartigen Material verteilt sind, begegnet Schwierigkeiten bei der wirkungsvollen Verteilung der Fasern in dem Schlamm und in der Begrenzung der Festigkeit, die

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daher rührt, daß zwischen den Fasern und dem umgebenden zementartigen Material nur eine unzureichende Bindung zustandekommt.

In der britischen Patentschrift 769 414 ist vorgeschlagen worden, ein Erzeugnis ähnlich einer üblichen Gipsbauplatte herzustellen, jedoch miteinander verflochtene mineralische Fasern anstelle der üblichen Papier Verkleidung zu verwenden. In dem britischen Patent 772 581 wird ein Glasfasergewebe durch einen Gipsschlamm hindurchgeführt, bevor eine Schicht aus Schlamm aufgebracht wird, worauf ein zweites durchtränktes Glasgewebe folgt. In beiden Fällen ist nicht sichergestellt, daß das Verkleidungsgewebe ausreichend durchtränkt und ein sicherer Verbund erreicht wird.

Aus dem kanadischen Patent 993 779 ist es bekannt, Gipsplatten in der Art herzustellen,daß ein Gipsschlamnr auf einen Streifen aus anorganischen Fasern auf einem Förderer aufgebracht wird, daß danach ein zweiter Streifen aus gleichen Fasern aufgebracht wird und daß die Gesamtheit zwi sehen Walzen zusammengedrückt wird , damit der Schlamm in die faserigen Streifen an den Oberflächen der Schlamm masse eindringt.Es hat sich jedoch gezeigt» daß bei einem solchen Herstellungsverfahren nur eine teilweise und unvollständige Durchdringung erzielt wird, wobei eine Platte mit rauher Oberfläche entsteht, bei der sowohl Fasern als auch Gips sichtbar sind.

In dem US-Patent 3 993 822 ist eine mehrschichtige Gipsplatte beschrieben, bei der ein Kern aus Gips und Verstärkungsfasern auf einer Seite mit einem Streifen aus Glasfaservlies oder Karton und auf der anderen Seite mit einem Glasfasergewebe oder einem Streifen aus Glasfaservlies, Karton, Folie oder Papier verkleidet ist. In jedem Fall ist das Vlies oder der Streifen aus anderem Material widerstandsfähig gegen das Durchdringen von Gips, und die Konstruktion

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wird durch einfaches aufeinanderfolgendes Aufbringen verschiedener Streifen und Massen auf einen Formtisch und Förderer hergestellt. Das Erzeugnis hat Oberflächen mit einer Struktur , die in jedem Falle durch den jeweiligen äußeren Streifen bestimmt ist, wobei dieser nur unvoll ständig mit dem Kern verbunden ist.

In der britischen Patentschrift 2013 563 (veröffentlicht am 15. Augustl979) ist die Herstellung von Gipsbauplatten offenbart, die an einer Oberfläche mit einem üblichen Karton ( Papier) verkleidet sind, auf den der Kernschlamm in Ülicher Weise gegossen wird, wonach ein Glas faserstreifen oben auf den Kernschlamm aufgebracht und mit einer kammartigen Vorrichtung in den Schlamm eingedrückt wird. Bei diesem Erzeugnis besteht eine Stirnfläche aus Papier und hat nur die Eigenschaften einer üblichen Gips bauplatte, während die andere Stirnseite aus Gips ist und weitgehend ungeschützt gegen Abrieb und andere mechanische Schäden ist.

Die britische Patentschrift 2 004 807 (veröffentlicht am 11. April 1979) beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer dünnen verstärkten Gipsplatte, bei der ein Glasfaser*· gewebe mit trockenem Gips bedeckt wird, gerüttelt wird , damit die Gipskristalle in das Gewebe eindringen, und dann mit Wasser besprüht wird, bei andauernder Vibration, damit der Gips und das Wasser sich innerhalb des Gewebes miteinander vermischen. Der Gips erhärtet und bildet eine verstärkte Gipsplatte, bei der das Fasergewebe über die ganze Dicke der Platte verteilt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein neues Verfahren anzugeben, das die Nachteile der bekannten Verfahren abstellt und die Herstellung von Bautafeln mit verbesserten Eigen schäften bei größerer Wirtschaftlichkeit ermöglicht.

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Diese Aufgabe'wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeweils ein durchlässiges Erzeugnis oder eine durchlässige Bahn in Berührung mit einer oder beiden Stirnflächen einer Schicht aus wässrigem Schlamm eines zementartigen Materials wie Gips gebracht wird, daß die zusammengebrachten Bestandteile Schlamm und Erzeugnis oder Bahn zwischen Auflageflächen gehalten werden, und daß die Auflageflächen oder Oberflächen in Berührung mit dem Erzeugnis oder der Bahn in Vibration versetzt werden, bis der Schlamm durch das Erzeugnis oder die Bahn hindurchdringt und das Erzeugnis oder die Bahn vollständig in der jeweiligen Stirnfläche des Schlamms unter einer durchgehenden Schicht des Schlamms eingebettet ist.

Es zeigt sich, daß wenn ein durchlässiges Erzeugnis oder eine durchlässige Bahn auf der Oberfläche eines zementartigen Schlammes wie Gipsschlamm aufgebrachtwird und durch eine Auflagefläche wie eine lösbare Tafel oder ein Förder band gehalten wird und die Oberfläche in schwingende Bewegung versetzt wird bzw. gerüttelt wird, daß· dann der Schlamm durch das Erzeugnis oder die Bahn hindurchdringt und eine dünne durchgehende Schicht auf der Außenfläche des Erzeugnisses oder der Bahn bildet.

Das durchlässige Erzeugnis oder die durchlässige Bahn kann eine von vielen möglichen Formen aufweisen, beispiels —■ weise ein durchlöcherter Streifen oder eine durchlöcherte Platte aus einem an sich undurchlässigen Material sein, aber es bzw. sie ist vorzugsweise faserig und besteht am besten aus mineralischen Fasern.

Der Kern braucht keine Fasern zu enthalten, aber geringe Mengen davon können beigefügt werden, um seinen Zusammenhalt zu erhöhen. Der Beitrag der Fasern zur Plattenfestigkeit ist am größten, wenn sie an oder nahe den Stirnflächen der Platte angeordnet sind, so daß der maximale Festigkeitzuwachs, der unter Verwendung einer vorgegebenen Menge von Fasern er-

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reichbar ist, realisiert wird, wenn ein Erzeugnis oder eine Bahn unmittelbar unter der Oberfläche des Kerns eingebettet wird.

Die Verstärkungsfasern sind vorzugsweise Glasfaser^ und sie können in der Form von einem gewebten oder ge wirkten Erzeugnis oder Mull verwendet werden, aber vorzugsweise hat sie die Form eines nicht gewebten Erzeugnisses oder einer nichtgex^ebten Bahn , wobei sie mit einem ge eigneten Kunstharz verbunden sind.

Das Einbetten der Fasern in der Stirnfläche des Kernes und die Ausbildung eines durchgehenden Filmes bzw. einer durchgehenden Schicht aus zementartigem Material über ihnen erhöht die Feinheit der abschließenden Oberfläche der Platte ,wobei sichergestellt ist,, daß die Fasern an der effektivsten Stelle, nämlich so nahe an der Oberfläche der Platte wie möglich, konzentriert sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann vollständig in durchgehender Weise ausgeführt werden, um so die Platten durchgehend auf einer Fertigungsstraße herzustellen.

Es ist mit Vorteil vorgesehen, daß ein durchlässiges Erzeugnis oder eine durchlässige Bahn auf einer unteren Auflagefläche vorwärtsbewegt wird, daß dann eine Kernschicht aus Schlamm aufgebracht wird, gefolgt von einem zweiten durchlässigen Erzeugnis oder einer zweiten durchlässigen Bahn, daß die Gesamtheit dann unter eine zweite Auflage fläche geführt wird ,und daß das zusammengesetzte Plattengebilde zwischen den Auflageflächen vorwärtsbewegt wird , während die entsprechenden Bereiche der Oberflächen einer Vibration unterworfen werden. Die so entstehende Platte kann in üblicher Weise erhärten und geschnitten und getrocknet werden.

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Es hat sich gezeigt, daß die durchgehende Schicht aus zementartigem Material, die durch das Durchdringen des Schlammes durch das Erzeugnis oder die Bahn unter Einfluß von Vibration entsteht, im allgemeinen verdichtet und härter und weniger porös als das Material des Kerns der Platte ist. Das kann auf die Wirkungsweise eines er höhten Druckes an der Oberfläche zurückgeführt werden, der durch die Bewegung des Schlammes durch das Erzeugnis oder die Bahn entsteht, was eine Drucksteigerung in dieser Richtung hervorruft.

Die Erfindung sieht somit ferner eine Bauplatte vor, die einen Kern aus erhärtetem zementartigen Material wie Gips aufweist, der an wenigstens einer Seite mit einem durchlässigen Erzeugnis oder einer durchlässigen Bahn versehen ist, das bzw.die in die Stirnfläche des Ke ms eingebettet ist, und eine durchgehende Schicht aus erhärtetem zementartigen Material mit höherer Dichte und geringerer Porosität , als sie der Kern aufweist, die sich über die äußere Stirnfläche des Erzeugnisses oder der Bahn erstreckt.

Wie oben bereits erwähnt, soll das Erzeugnis oder die Bahn dicht unter der Oberfläche liegen, und es ist mit Vorzug vorgesehen, daß die Dicke der darüber liegenden durchgehenden Schicht 2 mm nicht übersteigen soll oder sogar nur 1 mm betragen soll, wobei sie so dünn wie möglich sein kann, vorbehaltlich der Bereitstellung von genügend Schlamm, um die gewünschte Oberfläche in der fertiggestellten Platte zu erhalten. Die Oberfläche kann glatt sein oder eine zufällige oder Profilstruktur aufweisen, je nach der Oberfläche des Förderbandes oder einer anderen Auflage. Das verdichtete Gefüge ermöglicht es, eine feine Oberflächengüte zu erhalten. Der Kern kann jede beliebige Dicke haben, beispielsweise diejenige der Standardausführung von Gipsbauplatten.

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Die bevorzugten Erzeugnisse oder Bahnen sind nicht-"gewebte-Glasfasermatten. Die Matte kann mit Harz verbunden sein , beispielsweise mit Harnstoff-Formaldehyd , wie es bei Glasmatten üblich ist. Eine solche Matte kann ein Gewicht von ungefähr 60 g bis 80 g /cm aufweisen, jedoch ist dieser Wert keineswegs kritisch, und Fasern von bei spielsweise 10 bis 20/um Durchmesser sind dabei besondere geeignet. Zwei solcher Matten ergeben somit eine Fäsermenge

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vön 120 g bis 160 g/cm Platte, was bei einer Standardplattendicke von 9 mm 1:,' bis 2 Gewichtsprozent des .Gipses in der Platte ausmacht. Dieser relativ kleine Faseranteil hebt die Wirtschaftlichkeit der vorliegenden Erfindung lh Bezug auf die verwendete Fasermenge hervor, und die Plattenfestigkeit kann durch Variation der Festigkeit der verwendeten Matten festgelegt werden.

Die Fasern in der nicht gewebten Matte können ent ■>■ -weder zufällig verteilt oder ausgerichtet sein. Im ersten Fall hat die Platte in Längsrichtung (Maschinenrichtung)und in Querrichtung etwa die gleiche Bruchfestigkeit . Im zweiten Fall kann die Tafel in Längsrichtung eine hohe Festigkeit aufweisen, wobei die Festigkeit in Querrichtung jedoch geringer ist. Darin ähnelt sie den Üblichen Gipsbauplatten,jedoch kann die Durchschnittsfestigkeit der Platte beträchtlich erhöht werden, falls es erwünscht ist. Wenn beispielsweise eine Matte mit zufällig verteilten Fasern von 60 g/cm Gewicht an beiden Stirnseiten einer Platte angeordnet ist, weist die Platte in beiden Richtungen etwa die gleiche Festigkeit auf,die größer ist als die Festigkeit einer üblichen Gipsbauplatte in Querrichtung, jedoch geringer als die Festigkeit in Längsrichtung. Der letztere Wert wird überschritten, wenn eine Matte von 80 g/cm verwendet wird.

Wird eine Matte von 60 g/cm Gewicht mit längsgerichteten Fasern verwendet, dann steigt die Plattenfestigkeit in dieser Richtung, wobei gleichzeitig die Festigkeit in Querrichtung sinkt, womit sich die Festigkeitseigenschaften mehr denjenigen der üblichen Gipsbauplatten annähern. Auf diese

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Weise kann durch Veränderung der Matteneigenschaften die Platte in einer bestimmten Richtung verstärkt werden, oder es kann an bestimmten Stellen wie beispielsweise entlang der Plattenkanten dadurch eine erhöhte Festigkeit hervorgerufen werden, daß Matten - oder Gewebe Einlagen mit entsprechender Faserverteilung verwendet werden.

Gewebte Glaserzeugnisse oder Mull können verwendet werden , aber sie sind teurer und/oder weniger wirksam als nichtgewebte Matten.

Der Kernschlamm kann geringe Mengen Glasfasern, beispielsweise o,3 bis 3 Gewichtsprozent des Gipses, enthalten, um den Zusammenhalt oder die Kohasion zu erhöhen, aber er muß faserfrei sein, was konventionelle Gipsbau platten anbetrifft.

Die erfindungsgemäß hergestellten Platten, die Mineralfasererzeugnisse oder -Bahnen verwenden, benötigen nicht die Papierverkleidung von konventionellen Gipsplatten oder die Einlagerung von Stärke in den Kernschlamm. Sie können somit vollständig aus nichtbrennbarem Material sein, und die Trockenphase bei ihrer Herstellung kann relativ kurz sein mit Vorteilen, die einen geringen Energieverbrauch einschließen.

Die zur Verfügung stehenden Glasfasermatten oder Glasfasermull sind im allgemeinen porös genug, um das Durchringen von genügend Schlamm unter dem Einfluß der Vibration sicherzustellen , um die gewünschte Oberflächen schicht auszubilden. Die Durchdringung kann erhöht wer den, indem das Erzeugnis perforiert wird, bevor es auf den Schlamm aufgebracht wird. Das Durchdringen kann auch dadurch

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erleichtert werden, daß der Schlamm vorgewärmt wird, oder indem dem Schlamm oberflächenaktive Mittel zugesetzt werden.

Es besteht die Möglichkeit, das Erzeugnis oder die Bahn vor dem Aufbringen auf den Kernschlamm mit die Oberfläche verändernden Zusätzen wie wasserabstoßenden Mitteln und..Verstärkungsmitteln, beispielsweise Kunstharz, zu durchtränken.. Wenn die durchtränkte Schicht nicht abtrocknen kann, bevor sie auf den Kernschlamm aufgebracht wird, nimmt der Schlamm bei seinem Durchgang durch die Schicht wenigstens Teile des in der Schicht befindlichen Zusatzes mit sich, so daß der Zusatz die Oberflächenschicht bzw. den Oberflächenfilm des Gipses (oder eines anderen zementartigen Materials) in gewünschter Weise verändert. So kann beispielsweise, wenn ein wasserabstoßendes Mittel auf das Erzeugnis oder die Bahn aufgebracht wird, eine wasserab stoßende Oberfläche mit einer weit geringeren Menge von Zusatzmittel ausgebildet werden, als es notwendig wäre,wenn das Zusatzmittel dem Kernschlamm in üblicher Weise beigefügt würde.

Die Hauptgurte, zwischen denen die Platte ausgebildet wird, bestehen vorzugsweise aus einem Material, an dem der Gipsschlamm nicht vollständig haftet. Die meisten Förderbandmaterialien aus Kunststoff sind dazu geeignet. Die Gurte sind vorzugsweise flexibel, damit eine örtlich auf gebrachte Vibration auf die Plattenanordnung übertragen werden kann, nachdem das Erzeugnis oder die Bahn auf den Kernschlamm aufgebracht worden ist»

Es kann jede geeignete Vibratorvorrichtung verwendet

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werden. In einer bevorzugten Ausführungsform werden Wellen mit eckigem Querschnitt verwendet, die sich um eine horizontale Achse drehen und so. befestigt sind, daß sie gegen die rückwärtigen Flächen der Gurte drücken. Neben einfachen mechanischen Vorrichtungen können auch andere Vibratorsysteme einschließlich Ultraschallsysteme verwendet werden.

Demnach betrifft die Erfindung eine Bauplatte mit einem Kern aus erhärtetem zementartigen Material wie Gips, der auf wenigstens einer Seite mit" einem Erzeugnis oder einer Bahn aus mineralischen Fasern versehen ist, das bzw. die in die Stirnfläche des Kerns eingebettet ist, und mit einer durchgehenden Schicht bzw. einem durchgehenden Film aus zementartigem Material höherer Dichte und geringerer Porosität, als sie der Kern aufweist, wobei, die Schicht bzw. der Film sich über der Außenfläche des Erzeugnisses erstreckt. Die Schicht bzw. der Film kann eine glatte Oberfläche oder eine strukturierte oder gemusterte Oberfläche aufweisen. Vorzugsweise ist das Erzeugnis oder die Bahn eine nicht gewebte Glasfasermatte, und es ist ferner mit Vorteil vorgesehen, daß die durchgehende Schicht bzw.der durchgehende Film aus Gips an der Oberfläche nicht dicker als 2 mm sein soll. Die Platte wird dadurch hergestellt, daß das Erzeugnis oder die Bahn in Berührung mit der jeweiligen Stirnfläche einer Schicht von wässerigem Schlamm aus Gips öden'· einem anderen zementartigen Material gebracht wird, daß die Schicht aus Schlamm in Kontakt mit dem Erzeugnis oder der Bahn in Schwingungen versetzt wird, bis der Schlamm die Bahn durchdringt und die Bahn vollständig eingebettet ist. Das Herstellungsverfahren kann ohne Unterbrechung ausgeführt werden, indem der Schlamm zwischen flexiblen Gurten gehalten wird, die durch mechanische Einwirkung in Vibration versetzt werden,

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die auf ihre abseits von dem Schlamm liegenden Flächen aufgebracht wird. Die erfindungsgemäßen Platten haben eine größere Festigkeit und / oder größere Feuerbestän digkeit als die üblichen papierverkleideten Gipsbauplatten. ; ; ^:

■.Weitere Merkmale , Einzelheiten und Vorteile des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens und der erfindungsgemäßen Bauplatte ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zur Herstellung von Gipsplatten gemäß der Erfindung und

Fig. 2 einen Prinzipschnitt (nicht maßstäblich) durch eine erfindungsgemäße Bauplatte.

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Wie in Fig. 1 dargestellt, wird Wasser 1O,Beta-Halbhydrat-Gips 11 (/i-hemihydrate gypsum plaster) , mit üb liehen Zusatzstoffen und bis zu 3 % zerkleinerten bzw. zerhackten Glasfasern 12 von gewünschter Länge in üblichen Mengenverhältnissen in einen Mischer 13 eingegeben, der ein Muldengurt-Förderband 14 und eine Rühreinrichtung 15 aufweist, und die Bestandteile werden als einheitlicher Schlamm fortlaufend aus dem Mischer ausgelassen.

Wenn geringere Anteile von zerkleinerten Glasfasern oder überhaupt keine Glasfasern dem Kern beigefügt werden sollen, dann braucht der Muldenmischer bzw. Trogmischer 13 nicht verwendet zu werden. Er kann statt dessen durch einen einfachen Schraubenmischer oder einen Drehplattenmischer . des. Ehrsam -Typs 13a ersetzt werden, der seine Füllung durch einen Schacht 13b auf die Bahn 21 abgibt.

Eine Bahn eines Glasfasergewebes oder einer Glasfasermatte 17 wird von einer Rolle 18 zugeführt und auf die Oberfläche des Rücklaufes eines oberen Auflageförderbandes 19 gelegt. Eine zweite Bahn eines Glasfasergewebes oder einer Glasfasermatte 21 wird von einer Rolle 22 der Oberfläche eines unteren Auflageförderbandes 23 zugeführt. Die Förderbänder bestehen vorzugsweise aus Polypropylen und sind mit jeweiligen Gurtreinigungseinrichtungen 24 und 25 versehen; sie werden in Pfeilrichtung angetrieben, längsgerichtete Gurtteile von quadratischem Profil sind entlang der Randkanten des unteren Gurtes 23 befestigt und dienen dazu, den Schlamm einzuschließen und die Breite der Platte zu bestimmen, wie nachfolgend beschrieben wird.

Der Gipsschlamm, der von dem Mischer 13 zugeführt wird, bildet einen "Damm" 26 zwischen den zusammenlaufenden Gurten 19 und 23 und den Lagen von Matten 21 und 17 am Einlaß des Raumes zwischen den zwei Auflageförderern. An dem

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Einlaß laufen die Gurte über jeweils einen Rüttelapparat oder Vibrator 27, wobei sie mit diesen in Berührung stehen. Die Vibratoren können beispielsweise .e Form einer rechteckigen Welle haben, die sich mit genügend großer Geschwindigkeit dreht, beispielsweise etwamit looo Umdrehungen/Minute, (upm). Die Vibration, die von den Rüttelapparaten oder Vibratoren 27 durch die Auflagegurte aufgebracht wird, hat zur Folge, daß die Matten 21 und 17 in die jeweiligen Oberflächen des Schlammes eingebettet werden, wobei der Schlamm durch die Matten hindurchdringt und eine durchlaufende Außenschicht in Kontakt mit den Auflagegurten auf beiden Seiten der Anordnung aus Kern und Matten ausbildet.

Die zwischen den Gurten 19 und 23 gehaltene zusammengesetzte Anordnung läuft dann unter einer Walze 28 her, die sie auf die gewünschte Dicke zurichtet, und wenn sie das Ende des Förderers erreicht, ist der Gips in ausreichendem Maße erhärtet»und die soι entstandene Platte 29 wird auf die gewünschte Länge zerteilt und in eine fortlaufend arbeitende Trockenvorrichtung in üblicher Weise weitergeleitet.

Das Produkt ist eine Gipsplatte mit einem weit gehend üblichen Kern 31 und glatten Oberflächenschichten von minimaler Dicke, jedoch größerer Dichte, die die faserigen Matten 33 überdecken. Die faserige Mattenverstärkung ist in die Obe rflache eingeschlossen und erteilt der Platte die maximalen Festigkeitseigenschaften, die bei einem vorgegebenen Fasergewicht pro Plattenflächeneinheit erreichbar sind. Die harten, dichten OberflaJchenschichten 32 geben den Plattenoberflächen eine hohe Oberflächengüte.

Ih einem typischen Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Platte ist eine Gipsplatte von 9 mm Nenn - Durchmesser mit einer mit Harnstoff - Formaldehyd verbundenen Matte von 60 g/qm

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Gewicht, die aus Glasfasern von 13/u Durchmesser bestehen, versehen. Bei einem Kern, der o,3 Gewichtsprozent zerkleinerte Glasfasern enthält ( ein wahlweises Merk mal) .beträgt die Biegefestigkeit der Platte 7,3 N/mm in Längs- und Querrichtung.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herge stellte Platte hat eine verdichtete Ober fläche, deren Struktur mikroskopisch untersucht worden ist.

Die Bildabtastung von elektronenmikroskopischen Aufnahmen zeigt, daß die Oberflächenschicht des Gips, die oberhalb der eingebetteten Glasfaserbahn liegt und durch Durchdringen des Schlammes, durch die Bahn unter 3nfluß der Vibration entsteht, kompakt und verdichtet ist und nur geringe Porosität aufweist:

Sie ist zusammengesetzt aus einer hochverdichteten Außenschicht und einem weniger verdichteten Bereich zwischen dieser Außenschicht und der Glasfaserbahn. Der Kern ist im Gegensatz dazu poröser, während der Gips unmittelbar unter der Bahn auch relativ porös ist und dem Kern mehr gleicht als der Obe rflächenschicht.

Bei einer bestimmten Platte, die nach dein erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, ergeben die Bildabtastung von elektronenmikroskopischen Aufnahmen und quantitative Messungen, daß die Oberflächenschicht oberhalb der Glasfaserbahn o,17 mm dick ist, und der die hochverdichtete Außenhaut bildende Teil dieser Schicht ist o,o3 mm dick. Die Dichte der obersten o,l mm der Oberflächenschicht beträgt 1,158 g/cnr (die Probenentnahme eines dünneren Abschnittes ist nicht möglich), die Dichte der äußersten Haut ist demnach noch höher. Weitere Dichte-

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Messungen an derselben Platte ergaben folgende Ergebnisse:

Die Dichte eines 1,7 nun dicken Abschnittes unmittelbar hinter der Glasfaserbahn beträgt I,o96 g/cm ; die Dichte eines 1,9 mm dicken Abschnittes in der Mitte des Kerns beträgt I,o95 g/cnr;

die Dichte eines 0,66 mm dicken Abschnittes von der Außenseite der Platte einschließlich der Faserbahn und der äußersten Haut beträgt o,983 g/cm ;

die Dichte des obigen o,66 mm dicken Abschnittes mit entfernter äußerster Schicht (d.h» ein Abschnitt von o,63 mm Dicke) beträgt 0,94-6 g/cnr (demnach ist die Dichte des Gipses im Bereich der Glasfaserbahn niedriger als in dem umgebenden Kern) ;

die Gipsdichte im Bereich der Glasfaserbahn (bestimmt durch Auflösen des Gipses in 20-%iger Salzsäure bei Korrektur der Auswirkung der Salzsäure auf die Glasfasern ) beträgt 0,995 g/em⁵.

Die obengenannten Dichtewerte sind mit den "Werten der Kerndichte von üblichen Gipsplatten zu vergleichen, die o,86 g/cnr betragen.

Wenn auch Abweichungen in der Dichte und der Porosität des erhärteten zementartigen Materials beim Übergang von der Außenfläche zu dem Kern der erfindungsgemäßen Platte auftreten, und wenn von verschiedenen Schichten oder Abschnitten der Tafel gesprochen wird (beispielsweise Oberflächenschicht oder Film, äußerste Haut, Kern) , so ist doch festzustellen, daß eine Platte, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltist, ein einteiliges Produkt ist, bei dem das erhärtete zementartige Material (beispielsweise Gips) ein durchgehendes und einheitliches Gefüge hat, das sich von einer Stirnseite durch das oder die durchlässigen Erzeugnisse oder Bahnen bis zur anderen

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Stirnseite erstreckt. Unter dem Begriff "Kern" ist nicht nur der Mittelabschnitt einer Platte zu verstehen, der das durchlässige Erzeugnis oder die durchlässige Bahn an beiden gegenüberliegenden Hauptoberflächenbereichen aufweist, sondern auch der gleichwertige Abschnitt einer Platte, der das durchlässige Erzeugnis oder die durchlässige Bahn an einer dieser Oberflächenbereiche aufweist.

Wie bereits erwähnt, ist das durchlässige Erzeugnis oder die durchlässige Bahn vorzugsweise faserig, am günstigsten umfaßt sie mineralische Fasern, wobei Glasfasern im allgemeinen die größten Vorteile mit sich bringen. Die Erscheinung der Bildung einer durchlaufenden Schicht oder eines durchlaufenden Filmes von erhärtetem zementartigen Material, das kompakter und weniger porös als dasjenige des Kerns ist, oberhalb des durchlässigen Erzeugnisses oder der durchlässigen Bahn als Folge des Durchdringens des Kernschlamms durch das Erzeugnis oder die Bahn,wie es durch die Vibrationstechnik hervorgerufen wird, kann jedoch mit einigem Vorteil auch mit anderen Arten von Erzeugnissen oder Bahnen hervorgerufen werden, die für Schlamm durchlässig sind. Der Schlamm kann beispielsweise durch einen durch löcherten Streifen eines an sich schlammundurchlässigen Materials hindurchtreten, beispielsweise einen Plastikstreifen oder eine Plastikplatte mit einer Vielzahl von Perforationen , und einen durchlaufenden , verdichteten Film darüber ausbilden.

Wenigstens ein Zuschlag aus-Perlit /Vermikulit oder Harnstoff - Formaldehydharz kann dem Gemisch für den Kern zugesetzt werden: Solche Zusätze treten im allgemeinen nicht durch das durchlässige Erzeugnis oder die durchlässige Bahn hindurch.

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: Die erfindungsgemäßen Platten brauchen nicht eine so hohe Dichte wie in dem oben genannten Beispiel aufzuweisen, obwohl der Dichteverlauf im allgemeinen ähnlicher Art ist.

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Claims

Reichel u. Reichel .

6 Frankfurt a. M. 1
Parkstraße 13

BPB INDUSTRIES LIMITED, London , England

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Bauplatten, dadurch ge k e η η ζ e i c h η e t, daß jeweils ein durchlässiges Erzeugnis oder eine durchlässige Bahn (17,21) in Berührung mit einer oder beiden Stirn flächen eine rSchicht aus wässerigem Schlamm eines zement artigen Materials wie Gips gebracht wird, daß die zusammengebrachten Bestandteile Schlamm und Erzeugnis oder Bahn (17» 21) zwischen Auflageflächen (19,23) gehalten werden, und daß die Auflageflächen (19»23)- oder Oberflächen in Berührung mit dem Erzeugnis oder der Bahn (17»21) in Vibration versetzt werden, bis der Schlamm durch das Erzeugnis oder die Bahn (17»21) hindurchdringt und das Erzeugnis oder die Bahn vollständig in der jeweiligen Stirnfläche des Schlamms eingebettet ist.

2, Verfahren nach Anspruch 1, . da durch gekennzeichnet, daß ein durchlässiges Erzeugnis oder eine durchlässige Bahn (21)auf einer unteren Auflagefläche (23). vorwärts bewegt wird, daß dann eine Kernschicht aus Schlamm (26) aufgebracht wird, gefolgt von einem zweiten durchlässigen Erzeugnis oder einer zweiten durchlässigen Bahn (17)» daß die Gesamt-, heit dann unter eine zweite Auflagefläche (19) geführt wird, und daß das zusammengesetzte Plattengebilde (29) zwischen den Auflageflächen (19,23 ) vorwärts bewegt wird, während die entsprechenden Bereiche der Obe rflächen einer Vibration unterworfen werden.

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3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageflächen flexible Gurte (19,23) sind, die durch mechanische Einwirkung in Vibration versetzt werden, die auf ihre abseits von dem Schlamm liegenden Stirnseiten aufgebracht wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zerhackter oder zerkleinerter Mineralfaserstoff in einerMenge von bis zu 3 Gew# des zementartigen Materials in den Schlamm eingelagert ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Erzeugnis oder die Bahn (17»21) mit einem wasserabstoßenden oder verstärkenden Mittel durchtränkt wird, bevor es auf den Kernschlamm aufgebracht wird.

6» Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das durchlässige Er Zeugnis ode rdie durchlässige Bahn (17,21) aus mineralischen Fasern besteht.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Erzeugnis oder die Bahn ( 17,21) aus mit Harz verbundenen, nicht gewebten Glasfasern besteht.

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8. Bauplatte,

g e k en η ze i c h η e t durch

einen Kern (31) auserhärtetem zementartigen Material wie Gips, der auf wenigstens einer Seite mit einem durchlässigen Erzeugnis oder einer durchlässigen Bahn (33) versehen ist, das bzw. die in die Stirnfläche des Kerns (31) eingebettet ist, und durch eine durchgehende Außenschicht

(32) aus erhärtetem zementartigen Material mit höherer Dichte und geringerer Porosität, als sie der Kern (31) hat, die sich über der Außenfläche des Erzeugnisses oder der Bahn (33) erstreckt.

9. Bauplatte nach Anspruch 8,

d a du r e hg e kenn ζ e i c h η e t, daß das durchlässige Erzeugnis oder die durchlässige Bahn

(35) faserig ist. .

Io..- Bauplatte nach Anspruch 9,

da du r c h gekennzeichnet, daß das durchlässige Erzeugnis oder die durchlässige Bahn

(33) mineralische Fasern aufweisen.

11. Bauplatte nach Anspruch 10,

d a durch ge ken η ζ e i c h η e t, daß die mineralischen Fasern Glasfasern aufweisen.

12. Bauplatte nach Anspruch 11,

da d u r c h g e k e η η ζ e ic h net, daß das durchlässige Erzeugnis oder die-durchlässige Bahn (33)eine mit Harz verbundene , nicht gewebte Glasfasermatte ist.

13., Bauplatte nach einem der Ansprüche 8 bis 12, d a du; r c h g e k e η η ζ e lehne t, daß die Dichte der durchgehenden Außenschicht (32) 2 Millimeter nicht übersteigt.

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14. Bauplatte nach einem der Ansprüche 8 bis 13* dadurch gekennzeichnet, daß die durchgehende Außenschicht (32) eine äußerste Haut von. größerer Dichte und geringerer Porosität aufweist, als sie der Rest der Außenschicht hat.

15. Bauplatte nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich das erhärtete zementartige Material überall in und zwischen dem Kern (31) und der Außenschicht (32) als ein einteiliges Gefüge erstreckt.

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