DE366245C

DE366245C - Verfahren zur Herstellung von Gegenstaenden aus Wasserglas und hydraulisch erhaertenden Massen

Info

Publication number: DE366245C
Application number: DEP41636D
Authority: DE
Original assignee: PLAUSONS FORSCHUNGSINSTITUT
Current assignee: PLAUSONS FORSCHUNGSINSTITUT
Priority date: 1921-03-11
Filing date: 1921-03-11
Publication date: 1923-01-05

Description

Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Wasserglas und hydraulisch erhärtenden lassen. Wie bekannt, erhält man sofort eine feste Masse, wenn man Wasserglaslösung mit Zement, Gips, Kalk, Mörtel und anderen Estrichmassen zu einem dicken Brei anrührt. Die Masse wird dabei so rasch fest, daß eine Formung zu Gegenständen fast ausgeschlossen war. Daran scheiterte die Anwendung dieser Ausgangsstoffe für die Herstellung von Gegenständen im großen.
Es wurde nun ein Weg gefunden, auf einfache Weise aus den genannten Stoffen gut bindende, harte und glatte Gegdnstände zu formen, welche für viele Zwecke anwendbar sind. Man geht dabei nicht davon aus, die Stoffe zu einem Brei anzurühren, sondern man mischt sie in Pulverform zusammen und preßt dann in geeigneten Formen unter hohem Druck, gegebenenfalls unter Erwärmung, Gegenstände daraus. Der .zugrunde liegende Erfindungsgedanke besteht darin, daß das zum Abbinden erforderliche Wasser nicht in flüssiger, sondern in .fester Form zugefügt wird. 3vlan erreicht dies entweder durch Zusatz von feinen Eiskristallin oder besser von kristallwasserhaltigen Verbindungen organischer oder änorganischer Natur. Im ersteren Falle können die Ausgangsstoffe beispielsweise bei Temperaturen unter o° mit Schnee vermischt und dann in hydraulischen Pressen unter hohem Druck zu Gegenständen geformt werden, wobei durch die frei werdende Wärme ein allmähliches Schmelzen des Schnees und so ein Festwerden der Masse in der durch die Matrize bedingten Form erreicht wird. Im zweiten Falle lassen sich mit Vorteil Salze mit hohem Kristallwassergehalt, Alaune, Sulfate, Karbonate, Borate, Phosphate usw. in pulverisierter Form anwenden, ferner z. B. auch kristallisiertes Bariumhydrat und kristallwasserhaltige organische Verbindungen. Solche Substanzen, die bekanntlich größtenteils mehr als 6 aq, ja bis zu 2q. aq auf das Molekül enthalten, sind bei gewöhnlicher Temperatur feste Stoffe und geben ihr Kristallwasser erst bei erhöhter Temperatur oder unter erhöhterri Druck ab.
So wurde z. B. festgestellt, daß man eine Mischung von gepulvertem Wasserglas mit Zement und pulverisiertem Aluminiumsulfat bei Zimmertemperatur stundenlang aufbewahren kann, ohne befürchten zu müssen, däß die Masse hart wird. Erhitzt man aber auf ioo° oder höher, so erhärtet sie sofort. Hatte man das Pulver in eine Form gestampft und dann unter Druck erhitzt, so erhielt man einen der Form getreu nachgebildeten, harten Gegenstand. Dasselbe kann man auch erreichen, wenn die Erwärmung der Masse in der Form durch üäerhitzten Wasserdampf oder andere gespannte Dämpfe oder Gase erfolgt. Ferner ist es auch möglich, das Erhärten der Masse einfach dadurch zu erreichen, daß man sie in hydraulischen Pressen einem hohen Preßdruck unterwirft. Es ist anzunehmen, daß hierl:ei eine Erwärmung der Masse und so eine Lockerung der lose gebundenen Wassermoleküle erzielt wird, so daß dieselben mit der `Zementwasserglasmischung in Reaktion treten können.
Diese Erscheinung läßt sich für die Her- Stellung der verschiedensten Gegenstände in der Praxis ausnutzen. 'Durch Zusatz von Füllstoffen usw. können hierbei die Eigenschaften und -das Aussehen der Gegenstände in mannigfachster Weise verändert werden.
Als Zusätze kommen die verschiedensten faserigen oder pulverigen Materialien sowie flüssige und feste Kohlenwasserstoffe usw. in Betracht, beispielsweise: Asbest, Holz, Papier, Wolle, Lumpen, Torf, :Metallfasern, ferner Koks, Kohle, Graphit, Schwefel, Harze, Asphalt, Pech, Farbstoffe, Sand, Kieselsäure, Kieselgur, Talkum, Glaspulver sowie Lacke, Kasein, Hefe, Leim usw.
Man kann nach vorliegendem Verfahren z. B. aus Zement, Gips, Kalk usw. auch ohne Zusatz von Wasserglas Gegenstände erzeugen, die sich zu gewissen Zwecken sehr gut eignen, und deren Oberfläche dicht und fest und nicht porös ist, so daß sie gegen Wasser recht beständig sind.
Durch die folgenden Beispiele wird das Verfahren näher erläutert: Beispiel i. 2o Teile Gips, 5 Teile Wasserglaspulver und 2o Teile fein gemahlener Kalkstein werden unter Zusatz von schwarzem Farbstoff mit 9 Teilen gepulverter Kristallsoda in einer Mischmaschine innigst vermengt. Alsdann werden aus dem trockenen Pulver in einer Matrize unter Erwärmung auf etwa 8o° bei einem Druck von etwa 5o kgrcin' Gegenstände gepreßt. Dieselben sehen gut aus, sind sehr fest und haben eine glatte schwarze Oberfläche.
Der ':Masse kann man vor dem Pressen noch die verschiedensten Füllstoffe zusetzen, z. B. kleinere oder größere Mengen feines Holzmehl oder andere Faserstoffe. Durch Zusatz von Metallfasern erzielt man ein ganz eigenartiges, schönes Aussehen. Schließlich kann man den Gegenständen auch die Fähigkeit verleihen, Wasser direkt abzustoßen, indem man geringe Mengen Paraffin oder Harze usw. zufügt.
Beispiele. 2o Teile Gips, io Teile feines Asphaltpulver, io Teile Talkum und 5 Teile Glaspulver werden niit i4 Teilen gewöhnlichem Alaun (K Al (SOJ 2 -(-12 H., O) trocken innigst verinischt. Die Pressung erfolgt in Matrizen bei gleichzeitiger Erwärmung unter Zuhilfenahme von gespannten Dämpfen oder Gasen. Statt dessen kann man auch den Druck durch hydraulische Pressen erzeugen und während der Einwirkung evakuieren. Beispiel 3.
Zur Herstellung von sehr festen, größeren Gegenständen werden 3o Teile Zement, 2o Teile Sand und 5 Teile Wasserglaspulver finit i A Teilen Dinatriumphosphat (Na,HPO, -j- 12 H_ O) innigst vermengt. Das Pulver wird dann unter hohem Druck (bis 5001,9 pro Quadratzentimeter) in hydraulischen Pressen zu Gegenständen gepreßt. Das Aussehen derselben kann durch Zusatz von Farbstoffen usw. verändert werden; auch lassen sich Formstücke mit sehr glatter Oberfläche gewinnen, wenn man den Sand durch fein gemahlenen Quarz oder feinste weiße Kieselgur oder Kaolin ersetzt. Statt des Natriumphosphates eignet sich sehr gut auch das Aminoniummagnesiumphosphat (NH, Mg PO, +6Hz0).
Die Mengenverhältnisse der oben angegebenen Beispiele sind nicht bindend, sie können in weiten Grenzen geändert werden, insbesondere was die Zusatz- und Füllstoffe anbelangt.

Claims

PATENT-ANEPRücHE: i. Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Wasserglas, Zement, Gips, Kalk, Mörtel, Estrichmassen usw., gegebenenfalls unter Zusatz von faserigen oder pulverigen Füllstoffen oder von flüssigen oder festen Kohlenwasserstoffen, Lacken, Leim, Kasein, Hefe usw., dadurch gekennzeichnet, daß Zement, Gips, Kalk, Mörtel, Estrichmassen usw. oder ihre Gemische in An- oder Abwesenheit von Wasserglas mit kleinen Eiskristallen (Schnee) oder mit pulverförmigen, kristallwasserhaltigen Verbindungen anorganischer oder organischer Natur zu einer pule erförmigen, hoinogenen Masse innigst vermengt werden, welche dann zu Leliebigen Gegenständen in geeigneten Formen unter Druck, gegebenenfalls unter Erwärmung, gepreßt werden.
2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, <laß die Pressung unter sehr hohem hydraulischen Druck Lei gleichzeitiger Ausnutzung der hierbei entstehenden Wärme erfolgt.
3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pressung in hydraulischen Pressen nach Anspruch 2 aber unter Vakuum ausgeführt wird.