DE4124892A1

DE4124892A1 - Verfahren zur herstellung eines wasserbestaendigen gipsgemisches

Info

Publication number: DE4124892A1
Application number: DE4124892A
Authority: DE
Inventors: Dwight Glen Sellers; Franklin A Altman; Turner W Richards
Original assignee: Georgia Pacific LLC
Current assignee: Georgia Pacific LLC
Priority date: 1990-07-27
Filing date: 1991-07-26
Publication date: 1992-03-05
Also published as: CA2047123A1; US5135805A

Description

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Her stellung eines wasserbeständigen Gipsgemisches und insbeson dere die Erhöhung der Wasserbeständigkeit von Gipsprodukten durch Einarbeitung eines Siloxans in das Gemisch, aus dem die Produkte hergestellt werden.

Gips ist ein natürlich vorkommendes Mineral, das gewöhnlich in alten Flachmeeren, vulkanischen Ablagerungen und Ton lagern gefunden wird. Chemisch gesehen ist Gips Calcium sulfatdihydrat (CaSO₄·2H₂O). Gips fällt außerdem als Neben produkt bei verschiedenen großtechnischen Prozessen an.

Wird Calciumsulfatdihydrat ausreichend erwärmt, d. h. ge brannt, wird das Hydratwasser abgetrieben, wodurch je nach Temperatur und Dauer der Erwärmung Calciumsulfathemihydrat (CaSO₄·1/2H₂O) oder Anhydrit (CaSO₄) entsteht. Der Ausdruck "gebrannter Gips" bezieht sich hier sowohl auf das Hemihy drat als auch auf den Anhydrit.

Gebrannter Gips vermag mit Wasser unter Bildung von Calcium sulfatdihydrat zu reagieren, das ein ziemlich hartes und festes Produkt darstellt und hier als "erhärteter Gips" ("set Gypsum") bezeichnet wird.

Ein Beispiel für ein übliches Gipsprodukt sind Gipsplatten, wie sie in großem Umfang als Bauplatten verwendet werden. Eine Gipsplatte enthält im allgemeinen einen Kern, der aus einer wässerigen Aufschlämmung von gebranntem Gips herge stellt wurde, der unter Bildung von "erhärtetem Gips" hydra tisiert. Gewöhnlich weist eine solche Platte eine beiden Flächen anhaftende Verkleidung auf. Gegenwärtig sind die am meisten verwendeten Verkleidungen entweder eine Papierbahn oder eine Glasfasermatte.

Ein Merkmal des erhärteten Gips ist seine Tendenz zur Ab sorption von Wasser. So z. B. kann ein keine wasserbeständi gen Zusätze enthaltender Gipskern beim Eintauchen in Wasser bei 21°C (70°F) während ca. 2 Stunden bis zu 40 bis 50 Gew.-% Wasser aufnehmen. Bei Verwendungszwecken, bei denen das Gipsprodukt Wasser oder hoher Feuchtigkeit ausgesetzt ist, ist diese Eigenschaft unerwünscht. Aufgrund der Wasser aufnahme besteht die Tendenz zur Verminderung der Festigkeit des Produktes und zur Anfälligkeit für Mikrobenwachstum, was zur Ablösung von Verkleidungen führen kann.

Gipsplatten können z. B. für die Fassade von Gebäuden ver wendet werden, wo sie die Unterlage für Werkstoffe wie Aluminium oder für Holzverkleidungen abgeben. Diese Art von Gipsplatten wird üblicherweise als "Gipsverkleidung" be zeichnet und ist häufig in hohem Maße Wasser und/oder Feuch tigkeit ausgesetzt. Gipsplatten können auch in Badezimmern als Unterlage für Kunststoff- oder Keramikfliesen verwendet werden. In diesem Fall werden sie häufig als "Fliesenunter lage" bezeichnet. Für derartige Verwendungszwecke ist es wichtig, daß die Gipsplatte hohe Wasserbeständigkeit auf weist.

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Her stellung eines wasserbeständigen Gipsgemisches, das Siloxan enthält, wodurch dem Produkt aus erhärtetem Gips Wasser beständigkeit verliehen wird.

Bisher wurden viele Zusätze beschrieben, durch die Gips produkten Wasserbeständigkeit verliehen wird. Beispiele für wasserbeständige Zusätze sind: Metallresinate (US-PS 19 75 787); Wachs oder Asphalt oder deren Gemische (US-PS 21 98 776); wasserunlösliche, warm verformbare Stoffe, wie Erdöl- und Naturasphalt, Kohleteer- und thermoplastische Syntheseharze, wie Poly(vinylacetat), Poly(vinylchlorid) und ein Vinylacetat- und Vinylchlorid-Copolymerisat (US-PS 24 83 806); ein Gemisch aus einer Alkalimetallharzseife, ein wasserlösliches Erdalkalimetallsalz und Rückstandsöl (US-PS 25 97 901); ein Gemisch aus Rückstandsöl und Harz (US-PS 26 10 130); aromatische Isocyanate und Diisocyanate (US-PS 33 33 974); Asphalt-Wachs-Emulsion (US-PS′en 24 32 963 und 24 64 759); ein Gemisch aus Poly(vinylalkohol) und einer Asphalt-Wachs-Emulsion (US-PS 39 35 021) und Alkalimetall salze von Alkylsiliconaten und Phenylsiliconaten (US-PS′en 43 41 560 und 44 11 701).

Für handelsübliche Verwendungszwecke ist die oben erwähnte Asphalt-Wachs-Emulsion zum am meisten verwendeten wasser beständigen Zusatz geworden, obwohl in jüngster Zeit dafür als Ersatzstoffe Stoffe auf Polymersiliciumbasis wie Siloxa ne verwendet wurden. So etwa beschreiben die US-PS′en 34 55 710 und 46 43 771 die Verwendung eines Organopolysilo xans als wasserbeständigen Zusatz in einem Produkt aus erhärtetem Gips.

Trotz der handelsüblichen Verwendung bestehen dennoch Pro bleme mit der Einarbeitung von Asphalt und Wachs sowie Siloxan in Gips als wasserbeständige Zusätze. Aufgrund ihrer Hydrophobizität, die mit ihrer Wasserbeständigkeit in Zu sammenhang steht, sind sie in Wasser unlöslich. Da jedoch Gipsprodukte im allgemeinen aus einer wässerigen Aufschläm mung von gebranntem Gips hergestellt werden, ist es schwie rig, derartige wasserbeständige Zusätze in Gips entsprechend zu dispergieren. Die am häufigsten angewandte Lösung ist die Emulgierung des hydrophoben Zusatzes in Wasser und die Zugabe dieser Emulsion zur Gipsaufschlämmung. Die erwähnte US-PS 34 55 710 illustriert dieses Verfahren, bei dem der wasserbeständige Zusatz Siloxan dem Gemisch in Form einer wässerigen Emulsion zugesetzt wird. Die Verwendung von Emul sionen führt jedoch zu Lagerungsproblemen und das zusätzli che Wasser macht es erforderlich, daß die Menge an an einer anderen Stelle der Produktion zugesetztem Wasser entspre chend eingestellt werden muß.

Die erwähnte US-PS 46 43 771 beschreibt ein ähnliches Ver fahren der Zugabe von Siloxan zu Putz, einschließlich Gips enthaltenden Gemischen. Es handelt sich hier um die Verbes serung der Wasserbeständigkeit von Gipsmischungen, herge stellt aus einer Gipsaufschlämmung, der ein Schaum aus Wasser und einem Tensid zugesetzt wurde. Bekannt ist näm lich, einer wässerigen Gipsaufschlämmung Schaum zuzusetzen, um die Dichte des aus der Aufschlämmung hergestellten Pro duktes aus erhärtetem Gips zu steuern. Die zitierte US-PS lehrt, daß durch Zufuhr des Siloxans zum Schaumgenerator zusammen mit dem Wasser und dem Tensid das Siloxan im Schaum ausreichend dispergiert werden kann, wodurch man ein wasser beständiges erhärtetes Produkt erhält. In der Praxis führt jedoch die Aufnahme von Siloxan in den wässerigen Schaum zu dessen Zerstörung, was ein übermäßig hohes Gewicht der Platte bewirkt, was bekannt ist unter der Bezeichnung "Schaumwirbel", worunter bestimmte Bereiche im Schaumsystem zu verstehen sind, die teilweise oder vollständig abgebauten Schaum enthalten, d. h. in denen der Schaum verflüssigt ist.

Liegen Schaumwirbel vor, weist das gesamte Schaumsystem ungleichmäßige Konsistenz sowie Bereiche unterschiedlicher Dichte auf, die zur Blasenbildung im Plattenkern führen. Zur Vermeidung dieses Nachteils ist es notwendig, die Tensidkon zentration anzuheben und/oder die Menge der dem Schaumgene rator zugeführten Luft zu steigern und/oder die Intensität der Schaumerzeugung zu verstärken. Das erfindungsgemäße Verfahren kann zur Herstellung eines Produktes aus erhärte tem Gips verwendet werden, das seinerseits besonders ge eignet ist zur Bildung eines Gipsplattenkerns mit erhöhter Wasserbeständigkeit und anderen für die Herstellung wichti gen Vorteilen.

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Ein arbeitung von Siloxan als wasserbeständigem Zusatz in Er zeugnisse auf der Basis von wasserbeständigem Gips, ins besondere ein Erzeugnis, das überaus vorteilhaft als Kern von wasserbeständigen Gipswandplatten verwendet werden kann, wobei dieses Verfahren folgende Stufen umfaßt:

A) Zugabe des Siloxans zum Wasser, einschließlich der übri gen gegebenenfalls verwendeten flüssigen Komponenten wie Calciumligninsulfonat,
B) Mischen des Gemisches aus Siloxan und Wasser mit dem gebrannten Kalk zur Bildung einer wässerigen Aufschlämmung und
C) Formung und Aushärtung der Aufschlämmung zur Bildung eines wasserbeständigen Erzeugnisses auf der Basis von erhärtetem Gips. Das Siloxan ist vorzugsweise Po ly(methylwasserstoffsiloxan).

Was das Wasser betrifft, dem das Siloxan zugesetzt wird, so wird das Verfahren besonders vorteilhaft so durchgeführt, daß das Siloxan einem genau dosierten Strom an Wasser zu gesetzt wird, das seinerseits dem Gips zugefügt wird, um ihn zu hydratisieren bzw. zu erhärten. Vorzugsweise werden sowohl für das Wasser als auch für das Siloxan Dosierpumpen verwendet, wobei das Siloxan oberhalb oder unterhalb der Wasserpumpe zugeführt werden kann. Die Wahl der Stelle, an der das Siloxan zugeführt wird, hängt weitgehend von den physikalischen Eigenschaften des Herstellungssystems ab. Wird z. B. das Siloxan unterhalb der Wasserpumpe zugeführt, muß die Siloxanpumpe ausreichend Kraft entwickeln, um den durch die Wasserpumpe im Wasserkreislauf erzeugten Druck zu überwinden. Aus diesem Grund kann es in bestimmten Fällen von Vorteil sein, das Siloxan oberhalb der Wasserpumpe zuzuführen, d. h. an der häufig als "Ansaugseite" der Pumpe bezeichneten Stelle. Dosierpumpen können beispielsweise Kreiselpumpen sein.

Die Erfindung weist eine Reihe wichtiger Vorteile auf. So z. B. kann wie oben erwähnt auf die komplizierte und teure Emulgierung des Siloxans in Wasser vollständig verzichtet werden, da das Siloxan in reiner Form verwendet werden kann, wodurch die Kosten für Ankauf, Transport, Lagerung und Einsatz des Siloxans herabgesetzt werden können. Ein weite rer Vorteil besteht darin, daß zur Durchführung der Erfin dung mit lediglich geringfügigen Abänderungen die üblichen Anlagen zur Herstellung von Gipsplatten verwendet werden können. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß bei den Ver wendungszwecken unter Zugabe von Schaum zur Gipsaufschläm mung die erwähnten, mit der Einarbeitung von Siloxan in den Schaum verbundenen Probleme beseitigt werden. Außerdem haben jüngste Testergebnisse gezeigt, daß durch das Verfahren die Gesamtmenge an Siloxan, die zur Erzielung eines bestimmten Grades an Wasserbeständigkeit erforderlich ist, herabge setzt werden kann.

Die Hauptkomponenten bei der Herstellung des erhärteten Gipsproduktes sind gebrannter Gips, Wasser und Siloxan. Wie unten näher ausgeführt ist, wird das Produkt zweckmäßiger weise aus einer wässerigen Aufschlämmung von gebranntem Gips und anderen, in der Zusammensetzung enthaltenen Komponenten hergestellt.

Die Hauptkomponente des Gemisches ist gebrannter Gips, der zur Hydratisierung mit Wasser unter Bildung von erhärtetem Gips befähigt ist. Es können dabei Anhydrit oder Calciumsul fathemihydrat in der α- oder β-Form verwendet werden. Dabei wird angenommen, daß die β-Form des Hemihydrats bei der praktischen Durchführung der Erfindung häufiger verwendet werden wird. Bei der Herstellung von Gipsprodukten, wie z. B. von Bauplatten, bildet man üblicherweise eine Aufschlämmung aus einer genau bemessenen Menge an gebranntem Gips, wie oben beschrieben, und einer Wassermenge, welche die für die Hydratisierung des Gips erforderliche Menge etwas über steigt. Dieses Wasser wird manchmal als "abgemessenes" Wasser bezeichnet. Da das überschüssige Wasser nach der Hydratisierung des Gipses entfernt werden muß, wie z. B. durch Erwärmung des Erzeugnisses in einem Ofen während seiner Aushärtung, ist es wichtig, den Wasserüberschuß möglichst klein zu halten. In diesem Sinne weist das Ver fahren, bei dem nichtemulgiertes Siloxan unmittelbar dem abgemessenen Wasser zugesetzt wird, einen verfahrenstechni schen Vorteil gegenüber den bekannten Verfahren auf, der darin besteht, daß zur Aufschlämmung in Form wässeriger Siloxanemulsionen kein zusätzliches Wasser zugesetzt werden muß.

Das bevorzugte Siloxan ist ein Organopolysiloxan, vorzugs weise ein Organowasserstoffpolysiloxan, insbesondere ein Poly(alkylwasserstoffsiloxan). Diese Stoffe sind Polymer verbindungen mit einem Gerüst aus alternierenden Si- und O-Atomen. Die bevorzugten Polysiloxane haben die allgemeine Formel

worin R ein Niederalkyl und insbesonder Methyl bedeutet. Die Verwendung von Polysiloxanen, um Gipserzeugnissen Wasser beständigkeit zu verleihen, ist allgemein bekannt (siehe z. B. US-PS 36 23 895 und die zitierten US-PS′en 34 55 710 und 46 43 771).

Was die Mengenanteile der Komponenten im Gemisch betrifft, aus dem das erfindungsemäße erhärtete Erzeugnis hergestellt wird, so beträgt der Mengenanteil an gebranntem Gips bei den meisten Verwendungszwecken mindestens ca. 75 Gew.-% des Gemisches, wobei das Siloxan in einer geringeren, jedoch funktional wirksamen Menge enthalten ist, d. h. in einer Menge, die ausreicht, um die Wasserbeständigkeit des erhär teten Gipses zu verbessern. Durch Einarbeiten von Siloxan können wasserbeständige Gipserzeugnisse hergestellt werden, wobei die Siloxankonzentration diejenige des Standes der Technik, wie oben beschrieben, nicht überschreitet.

Für die Herstellung eines wasserbeständigen Gipskernes wird empfohlen, diesen aus einem Gemisch herzustellen, das wenig stens ca. 80 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens ca. 83 Gew.-% gebrannten Gips enthält. Der Ausdruck "Gew.-%" bezieht sich hier, wenn nicht anders angegeben, auf das Gesamtgewicht der trockenen Komponenten, wie sie für die Herstellung des erhärteten Gipsproduktes erforderlich sind. Die Menge an Siloxan ermittelt man bei der konkreten Anwendung am besten dadurch, daß man die übrigen mit dem Produkt zusammenhängen den Parameter berücksichtigt. So gilt z. B. als Faustregel für die Erzielung eines konkreten Grades an Wasserbeständig keit, daß die erforderliche Siloxanmenge umso geringer ist, je höher die Dichte des Produktes sein soll. Berücksichtigt man diese Faktoren, ist zu empfehlen, daß in das Gemisch, aus dem das Erzeugnis hergestellt werden soll, wenigstens ca. 0,09 Gew.-% Siloxan eingearbeitet werden. Dies ent spricht im großen und ganzen 7,31 g (1,5 lbs) Siloxan pro m² (1000 ft²) Gipsplatte, wobei eine Platte ein Gewicht von ca. 9,51 kg/m² (1950 lbs/1000 ft²) aufweist. Der Bequem lichkeit halber wird diese Zahl nach der Konzentrations angabe in Gew.-% in Klammern gesetzt. So sind es beispiels weise 0,09 Gew.-% für 7,31 g/m² (1,5 lbs/MSF, wobei MSF für 1000 ft²) steht. Die obere Grenze für die Siloxanmenge wird von wirtschaftlichen Erwägungen bestimmt. Werden nämlich zusätzliche Mengen davon verwendet, flacht sich die Verbes serung der Wasserbeständigkeit allmählich ab. Außerdem wirkt sich ein Zuviel an Siloxan negativ auf die Eigenschaften des erhärteten Produktes aus, was sich z. B. in einer Verringe rung der Nagelhalte- und Biegefestigkeit zeigt. Berücksich tigt man die obigen Ausführungen, kann festgestellt werden, daß zufriedenstellende Ergebnisse durch Verwendung einer Menge von Siloxan von höchstens ca. 0,6 Gew.-% (48,81 g/m²) (10 lbs/MSF) erzielt werden können. Vorzuziehen ist für die Herstellung des erhärteten Produktes ein Gemisch, das ca. 0,18 bis 0,54 Gew.-% (ca. 14,62 bis ca. 43,1 g/m²)(ca. 3 bis ca. 9 lbs/MSF) Siloxan enthält.

Wie aus den nachfolgenden Beispielen hervorgeht, führt die bevorzugte Siloxanzugabe zu einem Produkt von ausgezeichne ter Wasserbeständigkeit. Dies ist umso überraschender als eine Zugabe von nicht emulgiertem Siloxan unmittelbar zur wässerigen Gipsaufschlämmung keine spürbare Verbesserung der Wasserbeständigkeit des Produktes ergibt.

Neben dem Gips und dem (den) wasserbeständigen Zusatz (Zu sätzen), wie sie oben beschrieben wurden, können zur Ver leihung gewünschter Eigenschaften und/oder zur Erleichterung der Herstellung, wie allgemein bekannt, dem Kerngemisch, aus dem das erhärtete Gipsprodukt hergestellt wird, auch noch andere Stoffe zugesetzt werden, wie z. B. Treibmittel, Be schleuniger, Dispergatoren, Viskositätsregler und Kernkleb stoffe. Diese Stoffe machen gewöhnlich zusammen ca. 0,5 bis 2 Gew.-% aus, bezogen auf das Gesamtgewicht der trockenen Komponenten, aus denen das Produkt hergestellt wird. Diese Zusätze können dem Ganzen je nach den Herstellungs bedingungen an verschiedenen Punkten zugesetzt werden. So z. B. wird der Dispergator Calciumligninsulfonat gewöhnlich dem zur Hydratisierung des Gipses verwendeten "abgemessenen Wasser" zugesetzt.

Abgesehen vom erfindungsgemäßen Verfahren der Einarbeitung von Siloxan in das Gemisch kann die Gipsplatte nach den üblichen Methoden hergestellt werden. Im allgemeinen be ginnt dies mit dem Mischen von Wasser, Gips und anderen trockenen Komponenten in einem Mischer zur Bildung einer wässerigen Aufschlämmung. Gegebenenfalls kann dieser zur Steuerung der Dichte des Kerns ein aus einer verdünnten wässerigen Lösung eines Tensids wie Natriumlaurylsulfonat gebildeter Schaum zugesetzt werden. Gipsplatten unterschied lichen Typs haben im allgemeinen eine Dichte in einem Be reich von ca. 673 bis ca. 833 kg/m³ (ca. 42 bis ca. 52 pounds/cubic ft).

Die Komponenten der Aufschlämmung werden sorgfältig mitein ander gemischt, wobei die Konsistenz der Aufschlämmung so sein sollte, daß sie über eine oder mehrere Austrittsöff nungen aus dem Mischer auf eine sich auf einem Förderband bewegende, die Unterlage abgebende Bahn ausgetragen werden kann. Gewöhnlich wird auf die Oberseite der Aufschlämmung eine Abdeckbahn aufgebracht, so daß die Aufschlämmung zwi schen zwei sich bewegenden Bahnen zu liegen kommt. Diese sind gewöhnlich Papiere, es können jedoch auch andere Stoffe verwendet werden, wie z. B. nichtgewebtes Schichtmaterial aus Kunststoff sowie eine nichtgewebte oder gewebte Glasfaser matte, wie sie z. B. in der US-PS 46 47 496 beschrieben wird.

Die Dicke der zu erhaltenden Platte wird mit Hilfe einer Formwalze eingestellt und die Kanten der Platte werden mit geeigneten mechanischen Vorrichtungen gebildet, welche die überlappenden Kanten der Abdeckbahn und der Unterlage kon tinuierlich falzen und miteinander verkleben. Zur Einhaltung einer bestimmten Dicke und Breite während des Transports der erhärtenden Aufschlämmung auf dem sich bewegenden Färbeband werden zusätzliche Führungen verwendet. Die Platten werden dann in der gewünschten Länge kontinuierlich zurechtge schnitten. Die Verdunstung des überschüssigen Wassers aus dem Kern, das nicht an der Hydratisierung des gebrannten Gipses beteiligt war, wird im allgemeinen durch Erwärmen der Platte beschleunigt.

Die Erfindung dient außerdem zur Herstellung von wasser beständigem Gips ohne Substrat und Abdeckbahn aus Papier, Glasmatte oder einem ähnlichen Material. Derartige Produkte enthalten gewöhnlich Verstärkungsfasern wie z. B. Cellulose fasern, wie Holz- oder Papierfasern, Glasfasern oder andere Mineralfasern und Polypropylen oder andere Kunstharzfasern. Die Verstärkungsfasern können z. B. ca. 10 bis ca. 20 Gew.-% des trockenen Gemisches, aus dem das erhärtete Gipsprodukt hergestellt wird, ausmachen. Die Dichte eines derartigen Erzeugnisses liegt gewöhnlich in einem Bereich von ca. 801 bis ca. 1282 kg/cm³ (ca. 50 bis ca. 80 pounds/cubic ft). Gipserzeugnisse ohne Substrat- und Abdeckbahn können be kanntlich aus trockenen oder wässerigen Gemischen herge stellt werden.

Beispiele 1 und 1C

Die nachfolgenden Beispiele illustrieren die Wasserbestän digkeit der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestell ten Erzeugnisse aus gehärtetem Gips.

Der Ausdruck "Wasserbeständigkeit" ist ein Maß für den Grad der Wasseraufnahme durch eine Kernprobe aus gehärtetem Gips nach Eintauchen in Wasser bei einer bestimmten Temperatur während einer bestimmten Zeitdauer. Gemäß der ASTM-Norm C-79 gilt ein Gipskern als wasserbeständig, wenn er nach Eintauchen während 2 Stunden bei 21°C (70°F) 10% oder weniger seines Eigengewichts an Wasser aufgenommen hat. Die Abmessungen der Kernproben betragen im allgemeinen ca. 30,48 cm·30,48 cm (ca, 12′′·12′′). Die Kernproben wurden, einschließlich der für die Vergleichszwecke verwendeten, auf beiden Seiten mit Papier beschichtet. Das Papier war ein Mehrschicht-Kartonage-Papier der Firma Georgia-Pacific Corporation und hatte ein Durchschnittsgewicht von ca. 234,12 bis ca. 268,26 g/m² (ca. 48 bis ca. 55 lbs/1000 ft²).

Die Wasserbeständigkeit der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kernproben wurde verglichen mit Kernproben, die entsprechend dem üblichen Verfahren zuge setztes Siloxan enthielten, wobei zuerst das Siloxan dem Schaum aus Wasser und Tensid zugesetzt und dann das erhalte ne Gemisch der Gipsaufschlämmung zugesetzt wurde. Aus einer wässerigen Aufschlämmung der Komponenten hergestellte Proben ließ man während 2 bis 11 Tagen aushärten, wonach sie wie oben beschrieben auf Wasserbeständigkeit getestet wurden.

Bei allen nachfolgenden Beispielen war das Polysiloxan DOW CORNING 1107 FLUID, ein Poly(methylwasserstoffsiloxan) für die Gipsherstellung.

Die Gipsplatten nach Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1-C wurden aus denselben Stoffen bei identischen Konzentrationen mit derselben Anlage hergestellt. Der einzige Unterschied bestand darin, daß das Siloxan in Beispiel 1 dem abgemesse nen Wasser oberhalb der Dosierpumpe zugesetzt wurde, während im Beispiel 1-C das Siloxan dem Schaumkreislauf unmittelbar unterhalb des Schaumgenerators zugesetzt wurde. Die Konzen tration der Trockenkomponenten verteilte sich wie folgt:

Gebrannter Gips\|99,7%
Beschleuniger	0,1%
Pottasche	0,2%.

Zusätzlich enthielten die Beispiele noch folgende Komponen ten in der angegebenen Konzentration, bezogen auf das Ge samtgewicht der trockenen Komponenten:

Siloxan
0,48 Gew.-% (39,05 g/m² (8 lbs/MSF)
Tensid	0,06 Gew.-% (4,88 g/m² (1 lb/MSF).

Die durchschnittliche Wasseraufnahme der entsprechend Ver gleichsbeispiel 1-C hergestellten Proben betrug bei einer 1,27 cm-Platte (1/2′′-Platte) 8,8 Gew.-%. Bei den entspre chend Beispiel 1 hergestellten Proben betrug die durch schnittliche Wasseraufnahme bei einer 1,27 cm-Platte (1/2′′-Platte) 7,4 Gew.-%, was eine Verbesserung von ca. 16% ausmacht. Bei einer 1,60 cm-Platte (5/8′′-Platte) betrug die durchschnittliche Wasseraufnahme nach Beispiel 1-C 10 Gew.-% und nach Beispiel 1 6,5 Gew.-% , was eine Verbes serung von ca. 35% ausmacht.

Siloxan kann somit wirksam als wasserbeständiger Zusatz für gehärteten Gips verwendet werden, indem man zuerst das Siloxan einer abgemessenen Menge Wasser zusetzt und dann durch Zugabe des Gemisches aus Siloxan und Wasser zu ge branntem Gips eine Gipsaufschlämmung bildet, dann formt und schließlich das Wasser den Gips hydratisieren bzw. aushärten läßt.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines wasserbeständigen Er zeugnisses auf Gipsbasis durch Mischen von gebranntem Gips mit Wasser und einem wasserbeständigen Zusatz zur Bildung einer wässerigen Aufschlämmung, Formen und Aushärten der Aufschlämmung zur Bildung eines wasserbeständigen Erzeugnis ses auf der Basis von gehärtetem Gips, dadurch ge kennzeichnet, daß der wasserbeständige Zusatz Siloxan darstellt, das vor der Bildung der wässerigen Auf schlämmung dem Wasser zugesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß es eine zusätzliche Stufe der Zugabe eines Wasser und ein Tensid enthaltenden Schaums zur wässe rigen Aufschlämmung umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Siloxan Poly(methylwasserstoff siloxan) darstellt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß zur Aushärtung des Gipses Poly (methylwasserstoffsiloxan) verwendet wird, das wenigstens ca. 0,09 Gew.-% der trockenen Komponenten ausmacht.

5. Gips enthaltende Platte, die ein gehärtetes Gemisch enthält, bestehend aus einer erheblichen Menge Gipsdihydrat und einem wasserbeständigen Zusatz, dadurch gekenn zeichnet, daß dieser wenigstens 0,09 Gew.-% flüssi ges Organowasserstoffpolysiloxan enthält, bezogen auf die trockenen Komponenten, die zur Herstellung des gehärteten Gemisches verwendet werden, um der Platte einen hohen Grad an Wasserbeständigkeit zu verleihen.

6. Platte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, daß das gehärtete Gemisch zwischen zwei Bahnen einer porösen Glasfasermatte angeordnet ist.

7. Platte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, daß der Gips zwischen zwei Papierbahnen angeordnet ist.

8. Platte nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß der wasserbeständige Zusatz im wesentlichen aus 0,18 bis 0,54 Gew.-% flüssigem Organo wasserstoffpolysiloxan besteht, bezogen auf die trockenen Komponenten, die zur Herstellung des gehärteten Gemisches verwendet werden.

9. Platte nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß der wasserbeständige Zusatz weniger als 0,6 Gew.-% flüssiges Organowasserstoffpolysilo xan enthält, bezogen auf die trockenen Komponenten, die zur Herstellung des gehärteten Gemisches verwendet werden.

10. Platte nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß das gehärtete Gemisch ca. 1,36 bis ca. 4,08 kg/MSF eines Poly(methylwasserstoff siloxans) bei einer Platte mit einer Dicke von ca. 1,27 cm enthält.

11. Platte nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch ge kennzeichnet, daß das flüssige Organowasser stoffpolysiloxan dem Gips über das "abgemessene Wasser" während der Herstellung der Platte zugesetzt wird.

12. Platte nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch ge kennzeichnet, daß das Gipsdihydrat aus wenig stens ca. 75 Gew.-% gebranntem Gips hergestellt wurde.

13. Platte nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch ge kennzeichnet, daß das flüssige Organowasser stoffpolysiloxan im wesentlichen aus einem nichtemulgierten Poly(methylwasserstoffsiloxan) besteht.