DE559389C

DE559389C - Porous, water-resistant compound

Info

Publication number: DE559389C
Application number: DEU10732D
Authority: DE
Original assignee: Upson Co
Current assignee: Upson Co
Priority date: 1929-05-05
Filing date: 1929-05-05
Publication date: 1932-09-19

Description

Poröse, wasserbeständige Masse Die Erfindung betrifft die Herstellung von porösem oder zelligem Material, das durch Auftreiben von Massen hergestellt wird; die Natriumsilikat enthalten. Solches Material wird z. B. für Bauzwecke u. dgl. benutzt. Es soll eine neue Masse nebst Herstellungsverfahren geschaffen werden, die eine Verbilligung hinsichtlich der Quantität und Qualität des Natriumsilikatbestandteiles bei einer auftreibbaren Masse ergibt, bei der das Natriumsiliktat mit einem anorganischen Füllstoff gemischt wird. Die Erfindung richtet sich ferner darauf, bisher nicht verwendbare Füllstoffe für diesen Zweck zur Herstellung eines hochwertigen Handelsartikels, wie z. B. eines gegen Wasser und Feuchtigkeit beständigen Wandbelages, benutzbar zu machen.Porous, water-resistant mass The invention relates to manufacture of porous or cellular material, which is produced by blowing up masses will; which contain sodium silicate. Such material is e.g. B. for construction purposes u. like used. A new mass and manufacturing process are to be created, the one cheaper in terms of the quantity and quality of the sodium silicate component results in a floating mass in which the sodium silicate with an inorganic Filler is mixed. The invention is further directed, not so far Usable fillers for this purpose for the production of a high-quality commercial article, such as B. a wall covering resistant to water and moisture, usable close.

Nach dem bisherigen Verfahren wird eine Natriumsilikatlösung, z. B. im Verhältnis von z Teil Alkalinatriumsilikatlösung mit etwa z Teilen pulverförmigen Füllstoffes, wie Dolomit, Kalkstein, Schiefer, Asche u. dgl., gemischt. Die so hergestellte auftreibbare plastische Masse wird zwischen erhitzten Streichplatten durchgeschickt, so daß sie während der Begrenzung durch diese gegebenenfalls zwischen Papierbelägen durch Wärme zu einer zusammenhängenden porösen Masse aufgetrieben wird, die .durch bestimmte andere Wärmebehandlungen und Trocknung gehärtet und gegen Wasser und Feuchtigkeit beständig gemacht wird und ein vorzügliches Isoliermaterial für Wandbelag und andere Zwecke bildet. Beim- bisherigen Verfahren muß man den Kalkstein o. dgl. anorganischen Füllstoff lange und nachdrücklich auf eine Feinheit vermahlen, die mit gewöhnlichen Mahlwerken nicht leicht erzielbar ist. Die Erfindung vermeidet dies und macht auch billige Füllstoffe verwendbar, wie Sand, gemahlene Schlacke, gemahlenen Schiefer oder selbst gewöhnlichen Ton oder Lehm. Gewöhnlich ergeben alle diese letzteren Füllstoffe (Kalkstein ausgenommen) kein genügend gegen Wasser und Feuchtigkeit beständiges Erzeugnis für Wandbelag und andere Zwecke nach dem bisherigen Verfahren.According to the previous method, a sodium silicate solution, e.g. B. in a ratio of z part of alkali sodium silicate solution with about z parts of powdery Filler such as dolomite, limestone, slate, ash and the like. The one made in this way expandable plastic mass is sent through between heated mouldboards, so that they may be between paper coverings during the limitation by this is driven by heat into a cohesive porous mass, which .by certain other heat treatments and drying hardened and resistant to water and moisture is made resistant and an excellent insulating material for wall coverings and others Purposes. In the previous method, the limestone or the like must be inorganic Grind filler long and forcefully to a fineness comparable to that of ordinary Grinders is not easily achieved. The invention avoids this and does cheap fillers can be used, such as sand, ground slag, ground slate or even ordinary clay or loam. Usually all of these result in the latter Fillers (with the exception of limestone) are not sufficiently resistant to water and moisture Product for wall covering and other purposes according to the previous process.

Es hat sich gezeigt, daß durch Zumischung des als leichtes Magnesiumcarbonat bekannten Stoffes in die Mischung von Natriumsilikatlösung und dem pulverförmigen anorganischen Füllstoff aufgetriebene poröse Baukörper ohne übermäßiges Mahlen von Kalkstein erzielbar sind. Auch können andere zerkleinerte Stoffe, wie Sand, gemahlene Schlacke, gemahlener Schiefer o. dgl., verwendet werden, und man kann eine weniger konzentrierte Lösung von Natriumsilikat, als es vorher möglich war, verwenden und gleichzeitig einen genügend gegen Wasser und Feuchtigkeit beständigen Wandbelag für Bau-und andere Zwecke herstellen. Das leichte Magnesiumcarbonat kann natürlichen Ursprunges sein oder kann z. B, durch Vermischung von Magnesiumsulfat und Natriumcarbonat unter Beobachtung der üblichen Vorsichtsmaßregeln hergestellt sein. Gleichviel, welchen Ursprunges das leichte Magnesiumcarbonat ist, ist es wichtig, daß es aus einer sehr umfangreichen Masse aus feinen Teilchen besteht; 7 es stellt sich gewöhnlich als eine Mischung sehr kleiner Kristalle und amorpher Teilchen dar. Das leichte Magnesiumcarbonat des Handels wird im Gegensatz zu schwerem Magnesiumcarbonat für die Zwecke der Erfindung verwendet.It has been shown that by adding the magnesium carbonate as a light weight known substance in the mixture of sodium silicate solution and the powdery Inorganic filler expanded porous structures without excessive grinding of Limestone are achievable. Other comminuted substances, such as sand, can also be ground Slag, ground slate or the like can be used, and one less can be used concentrated solution of sodium silicate than it was previously possible to use and at the same time a wall covering that is sufficiently resistant to water and moisture manufacture for construction and other purposes. The light magnesium carbonate can be natural Origin or can be e.g. B, by mixing magnesium sulfate and sodium carbonate must be manufactured under observation of the usual precautionary measures. The same amount, What origin the light magnesium carbonate is, it is important that it comes from consists of a very large mass of fine particles; 7 it usually arises as a mixture of very small crystals and amorphous particles. The light one Magnesium carbonate is commercially available as opposed to heavy magnesium carbonate for used for the purposes of the invention.

Nach dem augenblicklichen Stand der chemischen Wissenschaft ist leichtes Magnesiumcarbonat wahrscheinlich basisch; es unterscheidet sich von schwerem Magnesiumcarbonat dadurch, daß es ungefähr das 31/2fache Volumen des schweren Magnesiumcarbonats besitzt.In the present state of chemical science, it is easy Magnesium carbonate probably basic; it is different from heavy magnesium carbonate in that it is about 31/2 times the volume of heavy magnesium carbonate.

Bei Ausführung der Erfindung wird gegenwärtig Sand, gemahlene Schlacke, Schiefer, Kalkstein o. dgl. anorganischer Stoff in einer solchen Mahlung verwendet, daß 75 %, mehr oder weniger, des Stoffes durch ein Sieb von fünf Maschen je Quadratzentimeter fallen. Die Mahlung ist weit gröber als bisher hierfür üblich. Bisher müssen über 95 % des gemahlenen Kalksteins durch ein Sieb von 31 Maschen je Quadratzentimeter fallen, um einen genügend gegen Wasser und Feuchtigkeit beständigen Baukörper zu erzielen. Auch ist praktisch bisher nur Kalkstein als Füllstoff brauchbar, wenn ein gegen Wasser und Feuchtigkeit beständiger Wandbelag hergestellt werden soll, während die Erfindung diese Beschränkung beseitigt. Die obenerwähnten relativ gröberen Füllstoffe werden mit leichtem Magnesiumcarbonat und Natriumsilikatlösung durch eine Wäge- und Mischvorrichtung gemischt. Man kann z. B. an Gewicht 79o Teile wesentlich trockenen Sandes, toTeile leichten Magnesiumcarbonats und 3oo Teile einer Natriümsilikatlösung von 48,5'B6 mischen. Die Mischung kann dann beliebig zu einem Baukörper geformt werden. Man kann sie z. B. zwischen Beläge aus Papier o. dgl. bringen, um einen Wandbelag herzustellen. Der Baukörper wird dann durch eine Heizvorrichtung aufgetrieben, z. B. mittels Hindurchschickens durch mit Dampf geheizte Streichplatten. Die aufgetriebene Masse wird dann der Wirkung heißer Luft in einem Ofen unterworfen, der im allgemeinen etwa 21o° C haben sollte. Der Baukörper sollte dieser Wärme genügend lange ausgesetzt werden, z. B. etwa 2o Minuten, um im wesentlichen alle Feuchtigkeit auszutreiben. Diese Wärmebehandlung ist besonders wichtig zwecks Gewährleistung eines handelsmäßig ausreichend gegen Wasser und Feuchtigkeit beständigen Baukörpers.In practicing the invention, sand, ground slag, Slate, limestone or similar inorganic substance used in such a grinding, that 75%, more or less, of the fabric passes through a sieve of five meshes per square centimeter fall. The grinding is much coarser than previously usual for this. So far have to be over 95% of the ground limestone through a sieve of 31 meshes per square centimeter fall to a building that is sufficiently resistant to water and moisture achieve. Also, so far, only limestone has been practically usable as a filler, if a wall covering that is resistant to water and moisture is to be produced, while the invention removes this limitation. The relatively coarser ones mentioned above Fillers are done with light magnesium carbonate and sodium silicate solution a weighing and mixing device mixed. You can z. B. in weight 79o parts essential dry sand, to parts of light magnesium carbonate and 300 parts of a sodium silicate solution mix from 48,5'B6. The mixture can then be shaped into any building structure will. You can z. B. between coverings of paper o. The like. Bring to a Manufacture wall covering. The building is then blown up by a heating device, z. B. by means of being sent through mouldboards heated with steam. The distended Mass is then subjected to the action of hot air in an oven, generally should be around 21o ° C. The building should be exposed to this heat for a long enough time be e.g. B. about 20 minutes to drive off essentially all of the moisture. This heat treatment is particularly important in order to ensure a commercial building structure sufficiently resistant to water and moisture.

Das vorhergehende Beispiel zeigt, wie die Gesamtmenge von Natriumsilikat von q.8,5° B6 bei Verwendung von leichtem Magnesiumcarbonat gemäß der Erfindung unter die bisher in der früheren Technik gebrauchte Menge verringert werden kann, so daß die Kosten des Fertigproduktes reduziert werden. Die Verwendung von leichtem Magnesiumcarbonat ermöglicht es auch, die Kosten in einer anderen Weise zu vermindern, nämlich durch Verwendung eines billigeren Natriumsilikats von einem geringeren spezifischen Gewicht als das des vorher gewöhnlich gebrauchten Natriumsilikats von q.8,5° B6, während doch ein genügend gegen Wasser und Feuchtigkeit beständiger Wandbelag mit einem relativ nicht kostspieligen anderen Füllstoff als fein gemahlener Kalkstein geschaffen wird.The previous example shows how the total amount of sodium silicate of q.8.5 ° B6 when using light magnesium carbonate according to the invention can be reduced below the amount previously used in the previous technology, so that the cost of the finished product can be reduced. The use of light Magnesium carbonate also makes it possible to reduce costs in another way, namely by using a cheaper sodium silicate of a lower specific one Weight than that of the previously commonly used sodium silicate of around 8.5 ° B6, while at the same time a wall covering that is sufficiently resistant to water and moisture a relatively inexpensive filler other than finely ground limestone is created.

Die Theorie, wieso das leichte Magnesiumcarbonat im Verein mit Natriumsilikatlösung und einem anorganischen Füllstoff einen handelsmäßig, gegen Wasser und Feuchtigkeit beständigen Baukörper bildet, steht zur Zeit noch nicht fest. Es kann sein, daß wegen der äußersten Feinheit der Teilchen des leichten Magnesiumcarbonats eine chemische oder quasi chemische Reaktion ganz oder teilweise zwischen dem leichten Magnesiumcarbonat und dem Natriumsilikat unter Bildung eines mehr oder weniger wasserunlöslichen Magnesiumsilikats eintritt.The theory, why the light magnesium carbonate in combination with sodium silicate solution and an inorganic filler, one commercially available against water and moisture permanent structure is not yet certain. It may be that because of the extreme fineness of the particles of the light magnesium carbonate a chemical one or quasi-chemical reaction in whole or in part between the light magnesium carbonate and the sodium silicate with the formation of a more or less water-insoluble magnesium silicate entry.

Andererseits kann die das Wasserdichtwerden bewirkende Wechselwirkung zwischen dem leichten Magnesiumcarbonat und der Natriumsilikatlösung eine physikalische sein. Die enorm große Oberfläche der sehr feinen Teilchen des leichten Magnesiumcarbonats mag das Natriumsilikat stark absorbieren, so daß eine starke Bindewirkung erzielt wird.On the other hand, the interaction causing the waterproofing can be between the light magnesium carbonate and the sodium silicate solution a physical one be. The enormous surface of the very fine particles of light magnesium carbonate may absorb the sodium silicate strongly, so that a strong binding effect is achieved will.

Infolge der Tatsache, daß mit leichtem Magnesiumcarbonat ein gegen Feuchtigkeit und Wasser beständiges Erzeugnis bei einer niedrigeren Temperatur als 212° C hergestellt werden kann, ist die Erfindung in Verbindung mit Wandbelägen besonders vorteilhaft, die Papier- oder andere Cellulosebahnen besitzen, welche bei höheren Temperaturen versengt werden würden.As a result of the fact that with light magnesium carbonate an against Moisture and water resistant produce at a lower temperature than 212 ° C can be produced, the invention is in connection with wall coverings particularly advantageous that have paper or other cellulose webs, which would be scorched at higher temperatures.

Noch mannigfache andere Deutungen sind möglich. Als Beispiel der zahlreich möglichen Änderungen sei erwähnt, daß man mehr von dem leichten Magnesiumcarbonat und eine weniger konzentrierte Natriumsilikatlösung verwenden kann. Gleichzeitig kann der Sand etwas feiner gemahlen werden. Man kann z. B. 8oo Gewichtsteile Sand nehmen, der durch ein Sieb von 5,5 Maschen je Quadratzentimeter geht, 12i/2 Gewichtsteile leichtes Magnesiumcarbonat und 317 Gewichtsteile einer Natriumsilikatlösung mit einer Dichte von 42,5'B6. Diese Mischung kann dann geformt und durch Hitze in der in Verbindung mit dem vorigen Beispiel oben angegebenen Weise aufgetrieben werden. Statt dessen kann es vorgezogen werden, eine Mischung von grobem und feinem Sand mit wechselnden Mengen leichten Magnesiumcarbonats und wechselnden Mengen Natriumsilikatlösung von verschiedenen Konzentrationen und verschiedenen Verhältnissen von Natrium und Silicium zu verwenden. Man könnte auch eine Mischung verschiedener pulverförmiger anorganischer Füllstoffe, wie Sand und Kalkstein, mit leichtem Magnesiumcarbonat und Natriumsilikatlösungen verwenden usw.Many other interpretations are possible. As an example of the numerous possible changes, it should be mentioned that more of the light magnesium carbonate and a less concentrated sodium silicate solution can be used. At the same time, the sand can be ground a little finer. You can z. B. Take 8oo parts by weight of sand, which goes through a sieve of 5.5 meshes per square centimeter, 12 1/2 parts by weight of light magnesium carbonate and 317 parts by weight of a sodium silicate solution with a density of 42.5'B6. This mixture can then be shaped and blown by heat in the manner set forth in connection with the previous example above. Instead, it may be preferred to use a mixture of coarse and fine sand with varying amounts of light magnesium carbonate and varying amounts of sodium silicate solution of different concentrations and different ratios of sodium and silicon. One could also use a mixture of various powdered inorganic fillers, such as sand and limestone, with light magnesium carbonate and sodium silicate solutions, etc.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Porous, water-resistant mass, characterized in that that they are made by heating light basic magnesium carbonate, sodium silicate and fillers is a mixture obtained. z. Method of making porous Masses by heating mixtures of sodium silicate, magnesium carbonate and fillers, characterized in that light basic magnesium carbonate is used.