DE4322312A1

DE4322312A1 - Herstellungsverfahren vom unbrennbaren Elementen aus armierten Sorel-Zement (Oxychlor- oder Oxisulfat-Zement)

Info

Publication number: DE4322312A1
Application number: DE19934322312
Authority: DE
Inventors: Josip Ivankovic
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-07-05
Filing date: 1993-07-05
Publication date: 1995-01-12

Description

a) Technischer Erfindungsbereich: Bauwesen und Schiffbau b) Technisches Problem

Die Erfindung ermöglicht ein Verfahren zur Herstellung von dünnen, platten oder abgerundeten Elementen in einer Form, mit glatter oder strukturierter Oberfläche, die als selbstragende Elemente, oder kombiniert mit anderen Materialien in Form eines Schichtverbundes, oder kombinierten Konstruktionen verwendet werden können.

c) Stand der Technik

Das Herstellungsverfahren ist identisch wie bei der Herstellung von Elementen aus armierten Polyester. Für die Armierung wird Glas- Voile, alkalifreie Glasfasermatte oder Filz verwendet, und die Bindemittelmasse wird aus Sorel-Zement hergestellt. Im Vergleich zu armierten Polyester ist das armierte Sorel-Zement unbrennbar.

d) Beschreibung der Lösung des technischen Problems

Kern der Lösung ist die Herstellung von Elementen in einem einfachen Verfahren, das durch Kaschieren der Glas- Armierung mit der Bindemittelmasse ohne Energieverwendung (wie Wärme, Druck oder Vakuum) entsteht, und das Resultat dieses Verfahrens ist ein preiswertes, unbrennbares und festes Bau- Element.

Im Vergleich zu dem Kaschieren von armierten Polyester, der in Schichten "feucht auf trocken" wegen des schnellen Binden von Polyester (ca. 15-30 min) aufgetragen wird, wird das armierte Sorel-Zement (Oxychlor- oder Oxysulfat- Magnesia gebundenes Zement), das bei normaler Temperatur innerhalb von 24 Stunden erhärtet, "feucht auf feucht" in Schichten kaschiert. Bei einer Temperatur von 60°C kann dieser Vorgang beschleunigt werden und dauert nur 1-2 Stunden.

Erhärteter Polyester hat bestimmte Vorteile: Elastizität, geringeres Gewicht und bessere Wasserabwesenheit. Die Vorteile von armierten Sorel-Zement sind Unbrennbarkeit, Unbelastbarkeit für die Umwelt, als Lösungsmittel und Verdünner wird Wasser eingesetzt und fast das 10-fach niedrigere Preis der Bindemittelsmasse - Sorel-Zement, das eine chemische Verbindung von Wasser, Magnesiumchlorid und Magnesiumoxid mit der Formel 3 MgO MgCl₂ 11 H₂O ist.

Im Vergleich zu organischem armierten Polyester der anfällig zu Älterwerden ist, wird das anorganische armierte Sorel-Zement nicht fällig zu Veränderungen im Laufe der Zeit. Ein Nachteil des Sorel- Zemets, daß es sich im Wasser auflöst, wird durch die Bearbeitung der Oberflächen mit Mitteln, die in die Struktur eindringen und sie damit auch konserviert (z. B. PU-Lacke und Epoxid-Anstrich), beseitigt. Die auf diese Weise hergestellten Elemente können als vorgefertigte Elemente eingesetzt werden.

a) Im Bauwesen

- Fassadenplatten oder Fassadenschichtverbunde
- Auf- und Abbaubare Wände
- Auf- und Abbaubare hinuntergelassene Decken
- Elemente der Bau-Schlosserei - Türen
- Sanitär-Kabinen

b) Im Schiffbau

- Auf- und Abbaubare Trennwände der Klasse B 15
- Feuerverhütende Türen der Klasse B 15
- Decken- Konstruktionen der Klasse B 15
- Sanitär-Kabinen der Klasse B 15

c) Feuerverhütende Bau-Schlosserei

Da das Material wegen des hohen Gehalts von Wasser in der chemischen Struktur (11 Moleküle von H₂O) unbrennbar ist, wird es bei einem eventuellen Brand bei einer Temperatur von ca. 800°C in die Ausgangsstoffe zerlegt, wobei ein Teil der Wärmeenergie absorbiert wird und dadurch für eine bestimmte Zeit feuerverhütend ist. Kombiniert in ein Schichtverbund mit unbrennbaren und feuerfesten Platten, die aber keine Festigkeit haben (Mineral- oder Glaswolle), werden gute Resultate der Feuerfestigkeit von Elementen erreicht, die als selbsttragende Elemente (Wände, Decken) oder im Rahmen aus Stahlblech eingebaut werden können (Türen, Wände, Decken, Fassadenelemente usw.).

Beispiel 1 Herstellung einer unbrennbaren Platte mit glatter Oberfläche

Material:
a) Magnesiumoxid (MgO): 1 kg
b) Magnesiumchlorid (MgCl₂): 1 kg
c) Wasser (H₂O): 1,5 kg
d) Alkalifreie Glasfasermatte 450 g/m²: 1 m²
e) Glas-Voile 60 g/m²: 1 m²
f) Unterlage (Form) aus einem glatten elastischen Material (Polyester, PVC, PUR, Folie)

Vorgang:
I. MgCl₂ wird im Wasser aufgelöst.
II. In die Lösung wird MgO zugefügt und in einem Planetar- Mixer vermischt.
III. Auf die Folie wird das Glas-Voile gelegt und die vorbereitete Masse mit einer Walze aufgetragen und die Bläschen ausgepreßt.
IV. Die Glasfasermatte wird auf die Folie gelegt und in die Masse mit einer Walze eingebettet bis die Bläschen ausgepreßt sind. Nach 24 Stunden wird die Platte von der Folie, bzw. aus der Form entfernt, und die Oberfläche wird mit PU-Lack oder Epoxy-Anstrich bearbeitet.
V. Die Platte wird zur Trocknung und Reifung bis 24 Tage ruhen gelassen und danach durch Schneiden, Bohren oder Lackieren weiter bearbeitet.

Beispiel 2 Herstellung eines unbrennbares Schichtverbundes

Material:
a) Magnesiumoxid (MgO): 2 kg
b) Magnesiumchlorid (MgCl₂): 2 kg
c) Wasser (H₂O): 3 kg
d) Alkalifreie Glasfasermatte 400 g/m²: 2×1 m²
e) Glas-Voile 60 g/m²: 2×1 m²
f) Mineral- oder Glaswolleplatte δ = 50 g/m³, mit parallel oder laminiert aufgestellten Fasern, Dicke δ=60 mm: 1 m²
g) Unterlage (Form) aus PVC, PUR oder Polyesterfolie: 2×1 m²

Vorgang:
I. MgCl₂ wird im Wasser aufgelöst;
II. MgO wird in die Lösung eingemischt;
III. Glas-Voile wird auf beide Unterlagen (Formen) gelegt und die Masse mit einer Walze aufgetragen;
IV. Glasfasermatte wird auf die Folie gelegt und in die Masse mit einer Walze eingebettet;
V. Die Platte wird von beiden Seiten mit Sorel-Zement bestrichen
VI. Die Unterlagen werden von beiden Seiten auf die Isolations- Platte gelegt und das Schichtverbund in eine Presse gestellt für 24 Stunden (kalt) oder für 30 Min. bei einer Temperatur von 30°C.
VII. Die Presse wird geöffnet und die Folien entfernt. Die trockenen Oberflächen werden mit PU-Lack oder mit einem Araldit-Anstrich bearbeitet.
VIII. Trocknen und Reifung bis 24 Tage, danach kann man die fertigen Platten durch Bohren, Schneiden oder Lackieren weiter bearbeiten.

Bemerkung I:
Anstatt unbrennbarer Faser- Materialien (Glas- oder Mineral-Wolle) kann man auch leichte Isolations- Platten auf Perlit- oder Calcium-Silikatbasis verwenden.

Bemerkung II:
Dieses Verfahren kann problemlos auf leichte organische Platten (Styropor, PUR, Zellulose) angewandt werden, aber in diesem Fall werden nur Isolations- und nicht unbrennbare Schichtverbunde hergestellt.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung unbrennbaren Verbundwerkstoffes aus armierten Sorel-Zement, das Magnesiumoxid, Magnesiumchlorid (oder Magnesiumsulfat) und Wasser enthält mit einer alkalifreien Glasfaserarmierung, die in die Bindemittelmasse eingebettet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1 wird auf einer leicht abnehmbaren Unterlage (Form) ausgeführt.

3. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche zur Herstellung eines feuerhemmenden Schichtverbundes aus einer unbrennbarer Isolations-Platte und einer fest mit der Isolations-Platte verbundenen Trageschicht, welche aus hergestellten Verbund werkstoff auf beide Seiten auf die Isolations-Platte aufge tragen ist.

4. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche zur Herstellung eines brennbaren Schichtverbundes aus einer organischen Isolations-Platte und einer fest mit der Isolations-Platte verbundenen Trageschicht, welche aus hergestellten Verbundwerkstoff auf beide Seiten auf die Isolations-Platte aufgetragen ist.