DE3607190A1 - Verfahren zur herstellung von gipsplatten und gipsstrahlenschutzplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gipsplatten, insbesondere Gipskartonplatten für den Einsatz in durch Röntgen- oder ähnlichen Strahlen belasteten Räumen, wobei der Gips mit Wasser angemischt, auf die Kartonbahn aufgelegt, verteilt, mit einer zweiten Kartonbahn abgedeckt und dann erwärmt wird, um nach dem Aushärten in Platten aufgeteilt zu werden. Die Erfindung betrifft außerdem eine Gipsplatte für den Einsatz in strahlenbelasteten Räumen, bestehend aus zwei Stützschichten und der dazwischen angeordneten Mittelschicht aus gehärtetem Gips. Schließlich betrifft die Erfindung noch einen Gipsestrich für den Einsatz in strahlenbelasteten Räumen.

Zum Schutz gegen elektromagnetische Strahlen werden in Krankenhäusern und auch im Industriebereich die Wände der die entsprechenden Geräte aufnehmenden Räume mit einer Verkleidung versehen, die aus tragfähigen Platten besteht, auf die eine Blei-Folie aufkaschiert oder aufgeklebt ist. Nachteilig ist dabei, daß der Herstellungsaufwand für derartige Platten mit aufgebrachter Blei-Folie hoch ist und daß die Handhabung durch das große Gewicht erschwert ist. Nachteilig ist die besondere Sorgfalt, die aufzuwenden ist, um die relativ dünne Blei-Folie nicht zu beschädigen. Derartige Blei-Folien haben eine Dicke von 0,1 bis 0,5 mm, wobei das Blei selbst bezüglich der Radioaktivität eine gute abschirmende Wirkung aufweist. Bei längeren Standzeiten allerdings läßt diese Abschirmwirkung nach, was als weiterer Nachteil bei den bekannten Schutzplatten zu beachten ist. Schließlich kann sich die Blei-Folie von der Tragschicht bzw. der Tragplatte lösen, so daß sich undichte Bereiche bzw. strahlenungeschützte Bereiche ergeben, was zu einer Gefährdung der Umwelt führen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Strahlenschutzplatten zu schaffen, das einfach ist und eine gleichmäßig sichere Abschirmung gewährleistet sowie eine Strahlenschutzplatte zu schaffen, die tragfähig, gut handhabbar und verarbeitungsfreundlich ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Gips mit einem Strahlen resorbierenden Anteil Barium gemischt und dann mit diesem zu Gipsplatten weiterbehandelt wird.

Mit einem derartigen Verfahren ist es möglich, über die gesamte Abmessung der jeweiligen Platte einen gleichmäßig dichten und sicheren Schutz gegen Strahlungen zu erreichen. Die einmal so hergestellte Gipsplatte behält ihre Strahlenschutzwirkung über lange Standzeiten, da eine Auflösung des einmal hergestellten und ausgehärteten Gemisches nicht mehr möglich ist. Selbst bei einer entsprechenden Durchfeuchtung bleibt die Wirkung vorhanden, so daß sich derart hergestellte Platten insbesondere zur Abschirmung von Röntgenräumen u. ä. Bereichen eignen. Da das Barium auch in einer entsprechenden Mischung mit Gips seine Strahlenschutzwirkung behält, ist insbesondere die einfache und sichere Herstellung beliebig großer Platten als Vorteil herauszustellen.

Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung des Verfahrens wird dem Gips roher Baryt, der vorher auf die gleiche Körnung wie der Gips gemahlen worden ist, zugemischt. Der Baryt kann somit bei entsprechender Reinheit ohne weitere Vorbehandlung direkt dem Herstellungsprozeß unterworfen werden, wobei mit herkömmlichen Aggregaten die Zerkleinerung bewerkstelligt wird, so daß ein gleichmäßiger Brei hergestellt werden kann, der dann wie sonst beim reinen Gips üblich, verarbeitet, d.h. mit den Kartonbahnen abgedeckt und dann ausgehärtet wird. Durch das Zuschneiden der beliebig großen einzelnen Platten ist es möglich, je nach vorgesehenem Einsatzort angepaßte Platten zur Verfügung zu stellen, so daß mit möglichst wenig Fugen gearbeitet wird.

Ein frühzeitiges Vermischen von Gips und Baryt wird insbesondere dann erreicht, wenn Gips und Baryt gemeinsam gemahlen, mit Wasser angemischt und dann weiterbehandelt werden. Dieses gemeinsame Behandeln sichert ein frühzeitiges Vermischen der unterschiedlichen Bestandteile, wobei insbesondere durch den gemeinsamen Mahlprozeß die notwendige Gleichmäßigkeit des Gemisches aus Baryt und Gips gewährleistet wird.

Die an Gipskartonplatten gestellten Festigkeitsanforderungen werden ohne weiteres gewährleistet und gleichzeitig eine ausreichende Resorption gesichert, indem das Barium bzw. der Baryt im Verhältnis 15 zu 40%, vorzugsweise 30% zugemischt wird. Erstens ist es so möglich, die notwendige Festigkeit für die Endplatte zu gewährleisten und zum anderen ist damit auch der notwendige Strahlenschutz erreicht, zumal durch die gleichmäßige Verteilung des Baryts bzw. Bariums im Gips ja eine relativ dicke Gesamtschicht vorgegeben ist. Vorteilhafterweise hat der Baryt die gleiche Farbe wie der Gips, so daß von daher ebenfalls keine Probleme bestehen, insbesondere wenn entsprechend reiner Baryt zum Einsatz kommt.

Eine weitere Möglichkeit, eine Strahlenschutzplatte herzustellen, ist die, dem Gips ein Gemisch von Baryt und Bleioxyd zuzumischen, wodurch wiederum nur jeweils die weiße Farbkomponente aufweisendenBestandteile miteinander zu mischen sind, so daß die gesamte Farbgebung und gesamte Stabilität optimiert ist. Gips, Baryt und Bleioxyd können überraschend gleichmäßig miteinander vermischt werden, so daß sich ein durchgängig stabiles Gefüge ergibt, über das die Strahlen sicher zurückgehalten werden.

Bei der nach dem Verfahren hergestellten Gipsplatte liegt die aus Gips bestehende Mittelschicht zwischen zwei Stützschichten, vorzugsweise den Kartonschichten. Nach dem Aushärten des Gipses sind diese Platten ohne weiteres zu transportieren und sicher zu handhaben. Die Mittelschicht besteht aus einem Gemisch von Gips und Baryt und/oder Bleioxyd, so daß die erfindungsgemäß angestrebte Strahlenschutzplatte gegeben ist. Eine gut handhabbare und gleichzeitig die Strahlen wirksam absorbierende Gipsplatte ist geschaffen, wenn die Mittelschicht und die Stützschichten gemeinsam eine Stärke von 12,5 bis 18 mm, vorzugsweise 15 mm aufweisen. Die 15 mm starke Strahlenschutzplatte ist bei den üblichen Abmessungen von 1,25 m × 2,50 m ohne weiteres zu handhaben, insbesondere wenn sie die Dicke von 15 mm aufweist, zumal sie dann eine größere Eigenstabilität aufweist, andererseits aber auch eine verbesserte Strahlenresorptionswirkung hat.

Bei hohem Strahlenanfall oder aber bei notwendigerweise sehr dichtem Abschluß entsprechender Räume ist es von Vorteil, wenn auf eine oder beide Stützschichten von außen eine Blei-Folie aufkaschiert oder die Oberfläche entsprechend beschichtet ist. Die so kombinierte Strahlenschutzplatte mit Blei-Folie oder gar Doppel-Blei- Folie erbringt eine annähernd 100%ige Strahlenresorption, wobei eine ausreichende Resorption immer gewährleistet ist, selbst dann, wenn die Blei-Folie aus irgendwelchen Gründen teilweise oder ganz von der Gipskartonplatte abgelöst sein sollte. Beschränkt ist der Einsatz auf Sonderfälle.

Insbesondere dort, wo die Gipskartonplatten auch eine darüber hinausgehende Dicke aufweisen können, ist es von Vorteil, wenn die Mittelschicht zweischichtig ausgebildet ist, wobei eine als Tragschicht wirkende äußere Teilplatte aus annähernd reinem Gips und die innere Teilplatte aus einem hochprozentigem Gemisch Gips/Baryt im Verhältnis 50 : 50 besteht. Hier braucht die aus dem Gemisch bestehende Teilplatte nicht die hohe Tragfähigkeit und die Stabilität aufzuweisen, weil die als Tragschicht wirkende äußere Teilplatte diese Kräfte zu übernehmen geeignet ist. Die aufgebrachte innere Teilplatte dagegen hat dann nur die Aufgabe, die Strahlen zurückzuhalten, so daß die Umwelt dadurch nicht gefährdet wird.

Eine Weiterbildung hierzu sieht vor, daß die Mittelschicht dreischichtig ausgebildet ist, wobei zwischen zwei aus Gips bestehenden Teilplatten eine aus einem hochprozentigen Gips/Baryt-Gemisch bestehende Teilplatte angeordnet ist. Hier ist die die Strahlen zurückhaltende mittlere Teilplatte sicher zwischen den beiden tragenden Teilplatten angeordnet, so daß sie auch durch Erschütterungen nicht beschädigt werden kann, wodurch die Strahlenschutzwirkung vorteilhaft auch über lange Standzeiten gewährleistet ist.

Nicht nur die Wände und die Decke sind durch entsprechende Gipsplatten strahlengesichert auszubilden, sondern auch der eigentliche Boden. Hierzu ist vorgesehen, daß der für den strahlenbelasteten Bereich vorgesehene Boden mit einer Estrichmasse versehen wird, die ein Gemisch von üblichem Estrichgips, Sand und Baryt ist, wobei der Anteil des Baryt bei 30% liegt. Auch hier ist eine Variation der Anteilsverhältnisse zwischen Gips und Baryt ohne weiteres noch möglich, je nachdem, ob an den Estrich höhere Gebrauchseigenschaften oder von ihm mehr Schutzeigenschaften erwartet und verlangt werden.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß ein Herstellungsverfahren geschaffen ist, mit dem eine integrierte Strahlenschutzplatte ohne großen Aufwand und im wesentlichen ohne zusätzliche Investitionskosten hergestellt werden kann. Derartige Gipsplatten können für die unterschiedlichsten Einsatzzwecke bemessen werden, was sowohl für die Dicke wie auch für Breite und Länge gilt. Dabei wird die das Barium oder den Baryt aufnehmende Mittelschicht durch die beiden Stützschichten, vorzugsweise aus Karton immer sicher gehalten, so daß große Mengen an Strahlenschutzmaterial eingebracht werden können, ohne daß die Festigkeit derartiger Gipsplatten dadurch beeinträchtigt würde. Dies gilt insbesondere dann, wenn Baryt oder Barium oder Bleioxyd entsprechend mit dem Gips zwischen den beiden Stützschichten gehalten ist. Obwohl auch diese Stützschichten an sich über keine besondere Stabilität verfügen, bildet das gesamte Produkt eine Gipsplatte mit der ausreichenden Festigkeit und der guten Verarbeitungsmöglichkeit. Entsprechende Gipsplatten können in beliebigen Größen zur Verfügung gestellt werden und dann am Einsatzort je nach Bedarf eingesetzt und verarbeitet werden. Sie halten unabhängig von ihrem Einsatzort das Innere des jeweiligen Raumes von Strahlen frei, was sich gerade im gesundheitlichen Bereich besonders positiv bemerkbar macht, insbesondere für die Leute, die Geräte mit derartigen Strahlen handhaben müssen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in denen bevorzugte Ausführungsbeispiele mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt sind. Es zeigen:

Fig. 1 eine Gipsplatte im Schnitt, Fig. 2 eine als Wandplatte und Decke eingesetzte Gipsplatte,

Fig. 3 eine als Trennwand eingesetzte Gipsplattenkonstruktion,

Fig. 4 eine mit Metallbauteilen arbeitende Gipsplattenkonstruktion,

Fig. 5 eine mehrlagige Gipsplatte im Schnitt und

Fig. 6 eine Montagedecke mit mehreren übereinander angeordneten Gipsplatten.

Die in Fig. 1 im Schnitt dargestellte Gipsplatte (1) besteht aus einer oberen Stützschicht (2), der aus dem Gemisch aus Gips und Baryt bestehenden Mittelschicht (3) und einer unteren Stützschicht (4). Bei den beiden Stützschichten (2, 4) handelt es sich um ein Kartonmaterial wobei bei der Herstellung der Gipsplatte (1) der noch flüssige Bereich aus Gips und Baryt, ggf. unter Zugabe von Bleioxyd aufgebracht und verteilt wird, bis die Mittelschicht (3) ihre vorgesehene Dicke aufweist, woraufhin dann die weitere Stützschicht (2) aufgelegt wird. Die obere und die untere Stützschicht (2, 4) werden dann zunächst mit durchnäßt, um beim Trocknungs- und Aushärtungsprozeß dann eine insgesamt integrierte Gipsplatte (1) zu ergeben.

Derartige Gipsplatten (1) werden nach Fig. 2 als Wandschutz vor dem Mauerwerk (6) aufgebracht und auch gleichzeitig als Decke. Dabei ist die Gipsplatte (1) nach Fig. 1 über eine Unterkonstruktion (7) auf das Mauerwerk (6) aufgebracht. Zwischen beiden ist eine Isolierung (8) angeordnet, so daß sich ein vorteilhafter Wärmeschutz ergibt.

Der Estrichboden (9) besteht aus einem Gemisch von üblichen Estrichbestandteilen unter Hinzufügung von Baryt in der Menge von etwa 30%. Dadurch ist auch nach unten hin der wirksame Strahlenschutz gegeben. Über die Fußleiste (10) ist die Gipsplatte (1) im unteren Bereich gesichert, während oben im Deckenbereich die Gipsplatte (1′) vorstößt, die ihrerseits über die Deckenkonstruktion (11) entsprechend sicher gelagert ist.

Nach Fig. 3 dient eine Gipsplatte (1, 1′′) als Trennwand (13). Über übliche Stützkonstruktionen (14) bzw. Deckenkonstruktionen (11) wird eine derartige Trennwand (13) so angeordnet, daß sie sicher und ausreichend stabil einen derartigen Raum unterteilt, ohne großen Aufwand aber auch im nachhinein wieder entfernt werden kann.

Fig. 4 zeigt eine Ausbildung, bei der statt der aus der Fig. 2 und 3 entnehmbaren Holzkonstruktion hier eine entsprechende Metallkonstruktion vorgesehen ist. Die hier zum Einsatz kommenden aus Metall bestehenden Stützkonstruktionen (14) sind einmal vorteilhaft stabil vor allem aber andererseits feuchtigkeitsunempfindlich und leicht zu transportieren und zu handhaben.

Fig. 5 gibt eine Gipsplatte (1) wieder, die im Prinzip einen Aufbau hat, der der aus Fig. 1 ersichtlichen Gipsplatte (1) entspricht. Allerdings ist hier zunächst auf die untere Stützschicht (4) eine Blei-Folie (16) aufgebracht, über die in diese Richtung ein wirksamer Strahlenschutz zusätzlich erreicht ist. Außerdem ist die Baryt und/oder Bleioxyd aufnehmende Mittelschicht (3) insgesamt selbst dreischichtig ausgebildet. Während die äußeren Teilplatten (17, 19) im wesentlichen aus üblichem Gips besteht, ist die mittlere Teilplatte (18) aus einem Gemisch von Gips und Barium bzw. Baryt sowie Bleioxyd hergestellt, wobei hier das Verhältnis 50:50 oder auch zu Gunsten des Baryt höher liegen kann. Die notwendige Stabilität wird der mittleren Teilplatte (18) durch die äußeren Teilplatten (17, 19) gegeben. Die Verarbeitung derartiger Gipsplatten auch im Deckenbereich ist besonders günstig bei der aus Fig. 6 ersichtlichen Montagedecke (21). Hier ist eine Metallkonstruktion (22) vorgesehen, über die eine beispielsweise als Feuerschutzdecke zum Einsatz kommende Decke angebracht ist. Hierbei sind die einzelnen Plattenfugen (23, 26) durch entsprechende versetzte Anordnung der Gipsplatten (24, 25) wirksam so verdeckt, daß ein Durchtritt von Strahlen auch in diesem Bereich nicht möglich ist.

Wie schon weiter oben erwähnt, ist nach Fig. 5 eine beispielsweise 15 mm Dicke aufweisende Gipskartonplatte gezeigt, bei der die Mittelschicht (3) dreilagig ausgebildet ist. Hierbei sind sämtliche Variationen möglich, nicht nur daß die das Baryt aufweisende Teilplatte (18) mittig angeordnet ist, sondern sie kann vielmehr auch außen angeordnet sein, beispielsweise auf der mit der Blei-Folie (16) abgedeckten Seite, so daß je nach Ziel und Aufgabe eine kompakte oder aber eine mehrschichtige Strahlenschutzplatte geschaffen ist. Statt der versetzten Anordnung nach Fig. 6 ist es dabei auch möglich, die entstehenden Plattenfugen (23, 26) jeweils beispielsweise durch Hinterlegen oder auch ggf. und so weit möglich durch Auflegen von entsprechend schmalen Platten, die die jeweiligen Plattenfugen (23, 25) überdecken , abzusichern.

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung von Gipsplatten, insbesondere Gipskartonplatten für den Einsatz in durch Röntgen- oder ähnliche Strahlen belasteten Räumen, wobei der Gips mit Wasser angemischt, auf die Kartonbahn aufgelegt, verteilt, mit einer zweiten Kartonbahn abgedeckt und dann erwärmt wird, um nach dem Aushärten in Platten aufgeteilt zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Gips mit einem Strahlen resorbierenden Anteil Barium gemischt und dann mit diesem zu Gipsplatten weiterbehandelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gipsrohr Baryt, der vorher auf die gleiche Körnung wie der Gips gemahlen worden ist, zugemischt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Gips und Baryt gemeinsam gemahlen, mit Wasser angemischt und dann weiterbehandelt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Barium bzw. der Baryt im Verhältnis 15 bis 40%, vorzugsweise 30% zugemischt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gips ein Gemisch von Baryt und Bleioxyd zugemischt wird.

6. Gipsplatte für den Einsatz in strahlenbelasteten Räumen, bestehend aus zwei Stützschichten und der dazwischen angeordneten Mittelschicht aus gehärtetem Gips, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelschicht (3) aus einem Gemisch von Gips und Baryt und/oder Bleioxyd besteht, das zwischen den Stützschichten (2, 4) ausgehärtet angeordnet ist.

7. Gipsplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelschicht (3) und die Stützschichten (2, 4) gemeinsam eine Stärke von 12,5 bis 18 mm, vorzugsweise 15 mm aufweisen.

8. Gipsplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine oder beide Stützschichten (4) von außen eine Blei-Folie (16) aufkaschiert oder die Oberfläche entsprechend beschichtet ist.

9. Gipsplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelschicht (3) zweischichtig ausgebildet ist, wobei eine als Tragschicht wirkende äußere Teilplatte (17) aus annähernd reinem Gips und die innere Teilplatte (18) aus einem hochprozentigem Gemisch aus Gips und Baryt im Verhältnis 50:50 besteht.

10. Gipsplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelschicht (3) dreischichtig ausgebildet ist, wobei zwischen zwei aus Gips bestehenden Teilplatten (17, 19) eine aus einem hochprozentigem Gips/Baryt-Gemisch bestehende Teilplatte angeordnet ist.

11. Gipsestrich für den Einsatz in strahlenbelasteten Räumen, dadurch gekennzeichnet, daß die Estrichmasse des Estrichbodens (9) ein Gemisch von üblichem Estrichgips, Sand und Baryt ist, wobei der Anteil des Baryt bei 30% 1iegt.