DE69910547T2

DE69910547T2 - Material auf der basis von gips, verfahren zu seiner herstellung und feuerschutzelement enthaltend dieses material

Info

Publication number: DE69910547T2
Application number: DE1999610547
Authority: DE
Inventors: Octavian Anton; Joris Jacops; Ann Opsommer
Original assignee: Promat International NV
Current assignee: Promat International NV
Priority date: 1998-03-10
Filing date: 1999-03-05
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2019-03-06
Also published as: ES2205804T3; DK1062184T3; AU3409799A; DE69910547D1; EP1062184B1; ATE247610T1; PT1062184E; WO1999046215A1; EP0943590A1; EP1062184A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Material auf Basis von Gipsstein, das für Anwendungen im Bereich des Brandschutzes eingesetzt wird, sein Herstellungsverfahren und dieses Material umfassende feuerhemmende Konstruktionselemente.
Für wirksamen und vorschriftsmäßigen Brandschutz muss ein feuerhemmendes Konstruktionselement ein zufrieden stellendes Flammverhalten sowohl im Hinblick auf eine Flammreaktion des verwendeten Materials als auch im Hinblick auf eine Brandschutz-Tauglichkeit aufweisen. Ferner darf es im Brandfall kein korrosives oder toxisches Gas oder höchstens eine unschädliche Menge dieser Gase freisetzen.
Unter Flammreaktion eines Materials versteht man seine Fähigkeit, den Brand gegebenenfalls auszubreiten, die von seiner Fähigkeit, Wärme zu übertragen, sich zu entzünden und zu brennen, abhängt. Die Entfachung eines Brandes ist umso schwieriger, je weniger brennbar und entzündbar und auch wärmeleitend ein Material ist.
Unter der feuerhemmenden bzw. Brandschutz-Tauglichkeit oder „fixe protection" eines Konstruktionselements ist seine Fähigkeit, eine feuerhemmende Schranke aufzubauen, zu verstehen. Sie wird im Allgemeinen auch mit dem Begriff Feuerbeständigkeit (Rf) bezeichnet. Die Feuerbeständigkeit eines Konstruktionselements wird in Speziallabors gemessen, in denen es einem theoretischen Brand ausgesetzt wird. Die Kriterien, denen die Konstruktionselemente während eines solchen Tests entsprechen müssen, sind in der internationalen Norm ISO 834 beschrieben, die auf diesem Gebiet der Technik gut bekannt ist.
Gemäß dieser Norm weist ein Konstruktionselement, insbesondere ein Trennelement, dann eine gute Brandschutz-Tauglichkeit auf, wenn es auf einer Fläche einem theoretischen Brand ausgesetzt ist und während eines ausreichenden Zeitraumes die folgenden Eigenschaften aufweist:

– strukturelle Stabilität („load-bearing capacity"),
– Maßhaltigkeit und Dichtigkeit gegen die Flammen und den Rauch ("integrity", und
– Wärmeisolierung („insulation").

Die Dauer der Feuerbeständigkeit (Rf) eines Konstruktionselements ist als die Zeit (ausgedrückt in Minuten) definiert, während der es fortgesetzt die oben erwähnten drei Eigenschaften aufweist.
Um diese Feuerbeständigkeit zu messen, wird die Durchschnittstemperatur auf der nicht ausgesetzten Fläche eines feuerhemmenden Konstruktionselements, das einem theoretischen Brand nach den in der Norm ISO 834 beschriebenen Bedingungen ausgesetzt ist, gemessen. Diese Durchschnittstemperatur muss möglichst lange unter einer auf 140°C über der Raumtemperatur festgesetzten Grenze bleiben.
Unter den im Bauwesen verwendeten Materialen ist der oben genannte Gipsstein von besonderem Interesse, was seine feuerhemmende Fähigkeit betrifft. Dieses Interesse beruht nicht nur auf der Tatsache, dass er unbrennbar ist, sondern auch auf der Tatsache, dass die Erhitzung eines Konstruktionselements auf der Basis von Gipsstein, das einem Brand ausgesetzt ist, dank der ausgeprägten endothermen Wirkung, die stattfindet, wenn dieses Material Wärme ausgesetzt ist, wesentlich verlangsamt wird. Wenn der Gipsstein (oder Calciumsulfatdihydrat (CaSO₄·2H₂O)) erhitzt wird, verliert er zuerst das in seinen Poren vorhandene Wasser, entwässert sich nach und nach und wandelt sich zuerst in Gips (oder Calciumsulfatsemihydrat (CaSO₄·1/2H₂O)) und schließlich in Anhydrit (CaSO₄) um.
Die während der Entwässerung des Gipssteins verbrauchte Energie macht im Prinzip aus einem Produkt auf Basis von Gipsstein eine ausgezeichnete Brandschutrschranke für die darunter liegenden Materialien.
In der Praxis hingegen weist die Verwendung des Gipssteins als Grundmaterial für feuerhemmende Konstruktionselemente gewisse Nachteile auf.
Dies geht insbesondere auf die mangelnde strukturelle Stabilität des Gipssteins zurück: bei seiner Entwässerung verliert er seine Kohäsion, und es kommt zur Rissbildung. Ferner weist ein solches Produkt auf der Basis von Gipsstein unter der Einwirkung von Wärme eine starke Schrumpfung auf, wobei sich um das Konstruktionselement herum Durchgänge bilden können, durch die sich das Feuer ausbreiten kann.
Ein weiterer großer Nachteil ist die hohe Dichte einer Gipsmatrix, die in der Praxis bei ungefähr 1350 kg/m³ liegt. Unter den Konstruktionselementen, für die Gipsstein verwendet werden kann, können beispielsweise eingeschobene Decken, abgehängte Schalen und nicht tragende Trennwände genannt werden. Für alle diese Elemente ist ein zu großes Gewicht ein großer Nachteil.
Seit langem wurde versucht, diese Nachteile zu beseitigen, die bisher die erweiterte Anwendung des Gipssteins im Bereich der feuerhemmenden Konstruktionselemente einschränkten.
Um die Konstruktionselemente auf Basis von Gipsstein zu verstärken und ihre Rissbildung bei hohen Temperaturen zu begrenzen, werden dem Gipsstein Füllstoffe zur Verstärkung hinzugefügt, im Allgemeinen in Form von Fasern. Diese Verstärkungsfasern können beispielsweise in Form eines Gewebes oder Netzes vorliegen, das in die Gipsmatrix eingelassen ist, oder auch in Form von Einzelfasern, die in dieser Matrix verteilt sind. Angesichts ihrer physikalischen Eigenschaften und ihres nicht entzündlichen Charakters werden Glasfasern regelmäßig als Verstärkungsfasern für feuerhemmende Konstruktionselemente auf Basis von Gipsstein eingesetzt.
Um die Schrumpfung eines Konstruktionselements auf Basis von Gipsstein bei hohen Temperaturen zu begrenzen, können andere bekannte Füllstoffe, wie beispielsweise Ton, Flugasche, Kieselerde, Talk, Glimmer und Wollastonit in der Gipsmatrix verteilt werden.
Um die Maßhaltigkeit des Gipssteins im Brandfall zu erhöhen, wurde in der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 258 064 vorgeschlagen, dem Gipsstein Aluminium- oder Siliziumverbindungen, wie beispielsweise Natriumsilikat, Siliziumdioxid, Kieselgel und Kieselsäure, hinzuzufügen.
Um das Problem der hohen Dichte des Gipssteins zu beseitigen, wurden verschiedene Verfahren zur Herstellung von feuerhemmenden Konstruktionselementen auf Basis von Gips, der mittels eines Schaums leichter gemacht wurde, beschrieben. EP-A-0 451 503 beschreibt ein alternatives Verfahren, bei dem der Schaum zumindest teilweise durch nicht poröse, nicht Wasser absorbierende Hohlteilchen, wie beispielsweise Glassphäroide, ersetzt ist.
In der EP-A-585 200 wird überdies vorgeschlagen, den Schaum zumindest teilweise durch einen mineralischen und porösen Füllstoff, wie beispielsweise expandiertes Perlit oder abgeschiefertes Vermiculit, zu ersetzen.
Es wurde jedoch festgestellt, dass die Feuerbeständigkeit (Rf) eines leichter gemachten feuerhemmenden Elements auf Basis von Gips im Vergleich mit jener eines Konstruktionselements mit denselben Abmessungen, dessen Gipsmatrix nicht leichter gemacht wurde, geringer ist.
Es wurde bereits beschrieben, eine Gipsmatrix mit Hilfe von wasserhaltigen Calciumsilikaten leichter zu machen.
Besondere wasserhaltige Calciumsilikate sind Xonotlit und Tobermorit, die, wie in der US 3,501,324 beschrieben, durch die hydrothermale Synthese einer wässerigen Suspension von Kalk und Kieselerde erhalten werden.
Die Anmeldung FR 2.227.241 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Gipsstein, umfassend wasserhaltige kristalline Calciumsilikate, wie beispielsweise Xonotlit oder Tobermorit. In dieser Schrift wird keine Sekundärstruktur dieser Kristalle erwähnt. Die Feuerbeständigkeit wird in dieser Schrift durch physikalische Eigenschaften des Produktes (Dichte, Biegefestigkeit, Druckbeständigkeit, lineare Schrumpfung und Rissbildung) ausgedrückt. Diese Schrift beschreibt nur die Messung von Kriterien im Zusammenhang mit der Maßhaltigkeit des Produktes. Die Wärmeisolierung wird hier hingegen nicht berücksichtigt.
Die japanische Patentanmeldung JP 7-25656 beschreibt eine Platte, umfassend eine Gipsmatrix, die sandwichartig zwischen zwei Papierbogen angeordnet ist, wobei diese Gipsmatrix mit Agglomeraten aus sphärischer Substanz (Sekundärstruktur) von Xonotlit und/oder Tobermorit leichter gemacht ist. In diesem Fall besteht ein besonderes Problem darin, die Gipsmatrix leichter zu machen, ohne die Haftung zwischen dieser und den beiden äußeren Papierbogen zu verlieren.
Obwohl in dieser Schrift erwähnt ist, dass die nach diesem Verfahren hergestellten Platten eine gute „Feuerbeständigkeit" (sic) aufweisen, wurde in Wirklichkeit nur ihre strukturelle Stabilität und ihre Maßhaltigkeit im Brandfall verbessert. Die Wärmeisolierung wird hier hingegen nicht berücksichtigt.
In dieser Schrift sind nämlich nur Werte für die Biegefestigkeit, die Schrumpfung bei Wärme und die Rissbildung angegeben. Hingegen sind alle drei Kriterien, welche die Brandschutz-Tauglichkeit definieren, wie im Rahmen des vorliegenden Textes angeführt, in dieser Schrift nicht erwähnt.
Es ist bekannt, dass die Xonotlit- und/oder Tobermoritkristalle in Form von Agglomeraten aus 10 bis 150 Mikrometer großer sphärischer Substanz (oder Sphärioden), in denen die Kristalle lose verwoben sind, vorhanden sein können. Solche sekundären Aggregate oder Teilchen werden insbesondere von der Firma Promat unter der Bezeichnung Promaxon^® vertrieben. Die Herstellung solcher Teilchen wurde ebenfalls in dem belgischen Patent BE 846.252 und in der US 3,679,446 beschrieben.
Die US 4,298,386 beschreibt auch kugelige Sekundärteilchen aus Calciumsilikaten. Die beschriebenen Teilchen sind hohl und umfassen somit keine Kristalle in ihrem zentralen Teil.
Es hat sich herausgestellt, dass es möglich ist, leichter gemachte Konstruktionselemente auf der Basis von Gipsstein zu erhalten, ohne dass dieses Leichtermachen die Feuerbeständigkeit Rf dieser Konstruktionselemente vermindert. Es ist nämlich gemäß der Erfindung möglich, Konstruktionselemente auf Basis von Gipsstein und wasserhaltigen Calciumsilikaten zu erhalten, bei denen die Temperatur auf der nicht ausgesetzten Oberfläche wesentlich länger bei weniger als 140°C über der Raumtemperatur liegt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Material auf Basis von Gips, das für die Anwendung auf dem Gebiet des Brandschutzes einsetzbar ist, und Verfahren zur Herstellung dieses Materials.
Um erfindungsgemäß ein solches Material auf Basis von Gipsstein herzustellen, wird eine hydraulisch abbindende Zusammensetzung zubereitet, die Gips, Wasser und poröse Aggregate, im Wesentlichen sphärische Aggregate, von im Gips verteilten wasserhaltigen Calciumsilikaten enthält.
In dieser Zusammensetzung beträgt das Gewichtsverhältnis von Aggregaten von wasserhaltigen Calciumsilikaten zu Gips (R[Silikate/Gips]) 1/39 bis 1/1, vorzugsweise 1/19 bis 3/7, und in besonders vorteilhafte Weise 1/19 bis 1/4.
Die Gesamtwassermenge in der Zusammensetzung muss im Prinzip derart sein, dass das Gewichtsverhältnis Wasser/Feststoff mindestens gleich 0,5 und vorzugsweise zwischen 0,55 und 2 ist. Diese Zusammensetzung lässt man dann fest werden.
Nach den erfindungsgemäßen Verfahren können Aggregate von wasserhaltigen Calciumsilikaten erhalten werden, die einen inneren Teil, in dem die Kristalle sehr lose verwoben sind, und eine äußere Schicht umfassen, in der die Kristalle enger verwoben sind als in dem inneren Teil. Die Kristalle sind vorzugsweise nadelförmig und sind vorzugsweise Xonotlit-Kristalle.
Die Kristallaggregate weisen vorzugsweise einen durchschnittlichen Durchmesser zwischen 40 und 150 Mikrometer, vorzugsweise zwischen 42 und 60 Mikrometer, auf, und die äußere Schicht hat vorzugsweise eine Dicke zwischen 4 und 10 Mikrometer, vorzugsweise zwischen 4 und 6 Mikrometer.
Nach einer Ausführungsart der Erfindung können die Aggregate von wasserhaltigen Calciumsilikaten durch hydrothermale Synthese im bewegten Medium aus einer wässerigen Suspension von Kalk, die vorher mit Ultraschall behandelt wurde, und Kieselerde erhalten werden.
Vorzugsweise wird diese wässerige Kalksuspension hergestellt, indem eine Calciumquelle in Wasser in einem Gewichtsverhältnis Wasser/Feststoffe zwischen 8/1 und 30/1 und vorzugsweise in einem Verhältnis zwischen 10/1 und 15/1 dispergiert wird. Eine bevorzugte Calciumquelle ist Branntkalk (CaO) oder eventuell Löschkalk (Ca(OH)₂).
Die Behandlung der Kalkquelle umfasst vorzugsweise zwei Schritte. Die Ultraschallfrequenz, die für den ersten Behandlungsschritt verwendet wird, kann zwischen 19 und 25 kHz und vorzugsweise zwischen 19 und 21 kHz liegen. Die für den zweiten Behandlungsschritt verwendete Ultraschallfrequenz kann zwischen 300 und 600 kHz und vorzugsweise zwischen 450 und 550 kHz liegen.
Die Gesamtbehandlungszeit beträgt ungefähr 30 Sekunden bis 30 Minuten.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Kalksuspension vorher durch Hydratation in Gegenwart von 0,2 bis 2 Gew.-% Sulfat im Verhältnis zum Branntkalkgewicht erhalten. Das Sulfat wird vorzugsweise unter den Calciumsulfaten, den Magnesiumsulfaten und ihren Mischungen ausgewählt.
Für die Synthese der wasserhaltigen Calciumsilikate wird eine Kieselerdesuspension mit einer Kalksuspension, die nach einer der oben beschriebenen Zubereitungsarten hergestellt wurde, in einem Molverhältnis CaO/SiO₂ von vorteilhafterweise zwischen 0,8 und 1,2 gemischt. Ein bevorzugtes Verhältnis Wasser/Trockenmaterialien liegt zwischen 11/1 und 15/1.
Die hydrothermale Synthese wird unter konstantem Rühren (von ungefähr 32 U/min bis 200 U/min je nach den Abmessungen des Reaktors) bei einer Temperatur von ungefähr 196°C bis 222°C und einem Wasserdampfdruck zwischen vorteilhafterweise 15 und 25 bar durchgeführt.
Die hydraulisch abbindende Zusammensetzung kann Verstärkungsfasern umfassen, die in sie eingearbeitet sind.
Im Rahmen des vorliegenden Textes wird mit Verstärkungsfasern ein faseriges Material bezeichnet, das Materialien oder Konstruktionselemente auf der Basis von Gipsstein verstärkt und deren Feuerbeständigkeit erhöhen kann, indem ihre Rissbildung begrenzt oder verzögert wird, wenn sie einem Brand ausgesetzt sind. Es kann sich um mineralische oder organische, natürliche oder synthetische Fasern handeln.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform ist mindestens ein Teil dieser Verstärkungsfasern von Glasfasern gebildet.
Die Verstärkungsfasern können zumindest zum Teil in Form von Einzelfasern vorhanden sein, die in der hydraulisch abbindenden Zusammensetzung verteilt sind. Solche Einzelfasern können beispielsweise eine durchschnittliche Länge zwischen 2 und 20 mm, vorzugsweise zwischen 4 und 12 mm aufweisen. Diese Einzelfasern können in der hydraulisch abbindenden Zusammensetzung in einer Menge zwischen 0,3 und 3,0 Gew.-% im Verhältnis zum Gips und vorzugsweise zwischen 1,0 und 2,5 Gew.-% im Verhältnis zum Gips vorhanden sein.
Die Verstärkungsfasern können auch zumindest zum Teil in Form einer Schicht, eines Netzes oder eines Gewebes oder Faservlieses, das in die hydraulisch abbindende Zusammensetzung eingearbeitet ist, vorhanden sein.
Eine Kombination von Einzelverstärkungsfasern, die in der hydraulisch abbindenden Zusammensetzung verteilt sind, und einer Verstärkungsschicht, eines Verstärkungsnetzes oder eines Verstärkungsgewebes, die in die Zusammensetzung eingearbeitet sind, ist ebenfalls möglich.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform bestehen die Verstärkungsfasern zumindest zum Teil aus Zellulosefasern oder aus einer Mischung aus Zellulosefasern und Glasfasern.
Vorzugsweise sind die Zellulosefasern in Wasser vordispergiert, bevor sie der hydraulischen Zusammensetzung beigemengt werden.
Eine besonders vorteilhafte Zusammensetzung umfasst ungefähr 1 Gew.-% Zellulosefasern und 2 Gew.-% Glasfasern bezogen auf die Gesamtmenge an Feststoffen.
Die Beimengung von Zellulosefasern hat den Vorteil, dass die mechanischen Eigenschaften des Konstruktionselements verbessert werden, ohne dass seine feuerhemmenden Eigenschaften verschlechtert werden. Ferner weist das Konstruktionselement keine Rissbildungen mehr auf, wenn Zellulosefasern eingearbeitet wurden.
Die hydraulisch abbindende Zusammensetzung kann auch weitere Bestandteile umfassen, wie beispielsweise Beschleuniger, Verzögerer oder Rheologieregulatoren, sofern sie mit den anderen Bestandteilen und der Anwendung vereinbar sind, für die das erhaltene Material bestimmt ist.
Es ist vorzuziehen, dass, wenn die Xonotlit-Aggregate zu der hydraulisch abbindenden Zusammensetzung hinzugefügt werden, diese in einer, in einer wässerigen Suspension, dispergierten Form vorhanden sind. Dies ermöglicht es ihnen, den Scherkräften, die in dem Mischer erzeugt werden, insbesondere bei der Herstellung der Zusammensetzung besser standzuhalten. Auf diese Weise bleiben die Xonotlit-Aggregate mehrheitlich unversehrt und verleihen dem Material die gewünschte Mikrostruktur.
Die wässerige Suspension kann einen Teil oder die Gesamtheit der für den Einsatz erforderlichen Wassermenge umfassen.
Je nach den Synthesebedingungen können die wasserhaltigen Calciumsilikate Kristalle von Xonotlit, Tobermorit oder eventuell andere Kristalle von wasserhaltigen Calciumsilikaten oder Mischungen dieser Kristalle sein.
Es gibt zahlreiche Varianten von Ausführungsformen des oben beschriebenen Verfahrens, ohne dass diese Varianten über den Umfang der vorliegenden Erfindung hinausgehen.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Material, umfassend eine Gipsmatrix und poröse, im Wesentlichen sphärische, Aggregate von in die Gipsmatrix eingearbeiteten wasserhaltigen Calciumsilikaten, wobei die Aggregate von wasserhaltigen Calciumsilikaten in einem Gewichtsverhältnis bezogen auf Gipsstein zwischen 2 und 84% vorhanden sind, d. h. dass das Verhältnis R [Silikate/Gipsstein] zwischen
liegt, wobei M_Gips das Molekulargewicht des Gipses und M_Gipsstein das Molekulargewicht des Gipssteins ist. Das Verhältnis R [Silikate/Gipsstein] im Material liegt somit zwischen 1/46 und 1/1,2.
Diese Aggregate umfassen einen inneren Teil, in dem die Kristalle sehr locker verwoben sind, und eine äußere Schicht, in der die Kristalle enger als in dem inneren Teil verwoben sind.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch jedes Material, das mit dem oben beschriebenen Verfahren erhalten wird.
Eine Gipssteinmatrix wird durch Hydratation des Gipses erhalten. Nach der Hydratation ergeben 100 g reinen Gipses in der Theorie
Gipsstein, wobei M_Gipsstein (= 172) und M_Gips (= 145) das Molekulargewicht des Gipssteins bzw. jenes des Gipses sind. Je nach Art und Menge der Unreinheiten im Gips kann die nach der Hydratation erhaltene Gipsmasse leicht variieren. Sofern die Unreinheiten im Gips mit den anderen Bestandteilen der hydraulisch abbindenden Zusammensetzung sowie mit der Anwendung, für die dieses Material vorgesehen ist, vereinbar sind, können Gipse verschiedener Ursprünge in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden.
In der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die Aggregatmengen von wasserhaltigen Calciumsilikaten in der hydraulisch abbindenden Zusammensetzung im Rahmen des vorliegenden Textes in Gewichtsverhältnissen bezogen auf den Gips (R [Silikate/Gips]) ausgedrückt. Was das Material und die erfindungsgemäßen Konstruktionselemente betrifft, sind die Aggregatmengen von wasserhaltigen Calciumsilikaten analog dazu in Gewichtsanteilen bezogen auf den Gipsstein (R [Silikate/Gipsstein]) ausgedrückt. Angesichts des Molekulargewichtsunterschiedes zwischen dem Gips und dem Gipsstein müssen die oben angeführten Werte von R [Silikate/Gips] in Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren angepasst werden, um daraus Werte von R [Silikate/Gipsstein] zu machen.
Wie oben erklärt, können Verstärkungsfasern in der hydraulisch abbindenden Zusammensetzung vorhanden sein. Wenn auf bevorzugte Weise die in der hydraulischen Zusammensetzung vorhandene Fasermenge zu Beginn zwischen 0,3 und 3,0 Gew.-% bezogen auf den Gips liegt, wird die Fasermenge im fertigen Material aus Gipsstein zwischen 0,25 (0,3/118,6) und 2,53 (3,0/118,6) Gew.-% Fasern bezogen auf den Gipsstein liegen, und auf noch vorteilhaftere Weise zwischen 0,84 (1,0/118,6) und 2,11 (2,5/118,6) Gew.-% Fasern bezogen auf den Gipsstein.
Das erfindungsgemäße Material kann auch andere Bestandteile, wie beispielsweise Farbstoffe oder wasserabstoßende Imprägniermittel, umfassen, sofern sie mit den anderen Bestandteilen und der Anwendung des Materials vereinbar sind.
Das erfindungsgemäße Material findet mehrfach Anwendung im Bereich des Brandschutzes.
Das erfindungsgemäße Material ist geeignet, die Hohlräume der Strukturen, deren Feuerbeständigkeit verbessert werden soll, zu füllen. Das erfindungsgemäße Material ist somit als Füllmaterial für eine Brandschutztür geeignet.
Das erfindungsgemäße Material findet eine wichtige Anwendung als Basismaterial für Konstruktionselemente und insbesondere für feuerhemmende Konstruktionselemente.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein feuerhemmendes Konstruktionselement, das ein Material, wie oben beschrieben, umfasst. Solche Konstruktionselemente sind beispielsweise Verkleidungen, Zwischenwände, Verblendungen, Säulenverschalungen, Trägerverschalungen, Deckenplatten, Schächte, technische Verschalungen, Belüftungs- und Rauchgasableitungen, elektrische Kabelschächte usw. Es sind weitere feuerhemmende Anwendungen möglich.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, ein Material sowie Konstruktionselemente auf Basis von Gipsstein herzustellen, die mehrere im Bereich des Brandschutzes gewünschte Eigenschaften vereinen. Insbesondere ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren, feuerhemmende Konstruktionselemente herzustellen, die gleichzeitig eine hohe Feuerbeständigkeit und verminderte Dichte aufweisen.
Das Vorhandensein der Sekundärteilchen von wasserhaltigen Calciumsilikaten mit besonderer Struktur gemäß der Erfindung übt zuerst eine erleichternde Wirkung auf die Gipsmatrix aus. Bei gleicher Dichte verleihen diese Teilchen nämlich den erfindungsgemäßen Konstruktionselementen eine höhere Feuerbeständigkeit als jene, die andere erleichternde Füllstoffe gemäß dem Stand der Technik verleihen, auch als bei Verwendung von sphärischen Xonotlit-Teilchen, wie in der JP 7-25656 beschrieben.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass es mit bekannten Anlagen durchgeführt werden kann.
Ein praktisches Beispiel für das erfindungsgemäße Verfahren ist detaillierter unten im Vergleich mit dem Stand der Technik angeführt.
1 ist ein Foto, das unter dem Elektronenmikroskop von Xonotlit-Teilchen nach dem Stand der Technik aufgenommen wurde.
2 ist ein Foto, das unter dem Elektronenmikroskop von erfindungsgemäßen Xonotlit-Teilchen aufgenommen wurde.
3 ist eine Graphik, die die Größenverteilung der wasserhaltigen Kalkteilchen, die nach dem Stand der Technik erzeugt wurden, darstellt.
4 ist eine Graphik, die die Größenverteilung der wasserhaltigen Kalkteilchen, die erfindungsgemäß erzeugt wurden, darstellt.
5 ist ein Diffraktionsdiagramm X eines Xonotlits nach dem Stand der Technik und gemäß der Erfindung.
6 ist eine Graphik, die die Entwicklung der durchschnittlichen Temperatur darstellt, die gemäß der Norm ISO 834 auf der nicht ausgesetzten Fläche von feuerhemmenden Elementen gemäß der Erfindung und nach dem Stand der Technik gemessen wurde.
I.A. Erzeugung von wasserhaltigen Calciumsilikaten nach dem Stand der Technik
Verfahren zur Herstellung von wasserhaltigen Calciumsilikatteilchen sind im Stand der Technik gut bekannt, beispielsweise aus BE-A-846.252. Gemäß dieser Schrift wird eine Calciumquelle, wie beispielsweise Kalk, mit einer Kieselerdequelle und Wasser gemischt. Die Komponenten werden in einem Reaktor unter Rühren und Wärmezufuhr und unter einem Druck von gesättigtem Wasserdampf zur Reaktion gebracht.
Das Verhältnis von Kalk und Kieselerde wird derart angepasst, dass entweder Xonotlit-Kristalle oder Tobermorit-Kristalle oder eine Mischung aus beiden erhalten werden.
Das hydrothermale Reaktionsprodukt ist eine Suspension aus Xonotlit- und/oder Tobermorit-Kristallen, wobei diese Kristalle (Primärstruktur) zu Sekundärteilchen in sphärischer Substanz agglomeriert sind.
1 ist ein Foto unter dem Elektronenmikroskop auf einem Querschnitt, der Sekundärxonotlitteilchen schneidet. Ein solches Foto wird durch Kryofraktur eines Teilchenmusters erhalten, d. h. ein Teil der oben hergestellten Suspension von Calciumsilikaten wird entwässert und dann gefroren. Das gefrorene Muster wird anschließend mit Hilfe eines Schneidwerkzeugs geschnitten und unter dem Elektronenmikroskop untersucht.
1 zeigt Agglomerate im Schnitt, bei denen die Xonotlit-Kristalle in drei Dimensionen ausgerichtet und locker verwoben sind. Diese Agglomerate bilden somit poröse Teilchen, die zahlreiche Mikrohohlräume enthalten.
Der Durchmesser und die Füllkonstante der Sekundärteilchen können gesteuert werden, indem insbesondere das Verhältnis Wasser/Feststoffe in der Ausgangszusammensetzung eingestellt wird.
I.B. Herstellung von erfindungsgemäßen wasserhaltigen Calciumsilikaten
I.B.1. Durch Sonochemie
I.B.1.a. Aufbereitung der Rohstoffe
In einem Sonoréacteur^®, wie beispielsweise dem von der Firma UNDATIM Ultrasonics S.A. vertriebenen, wird Branntkalk in Wasser bei 60°C in einem Gewichtsverhältnis Wasser/Feststoffe von 12/1 dispergiert.
Die Behandlung der Kalkquelle umfasst zwei Schritte, wobei der erste auf die Dispersion der Teilchen und der zweite auf die Agglomeration der Teilchen einwirkt.
Die für den ersten Schritt der Behandlung verwendete Ultraschallfrequenz beträgt 20,5 kHz.
Die für den zweiten Schritt der Behandlung verwendete Ultraschallfrequenz beträgt 500 kHz.
Die Behandlungszeit beträgt 10 Minuten für den ersten Schritt und 5 Minuten für den zweiten Schritt.
Nach dieser Ultraschallbehandlung wird eine wässerige Suspension von Löschkalk erhalten, die Calciumhydroxidteilchen umfasst. Die bimodale Größenverteilung dieser Teilchen ist wie in 4, Kurve 1, gezeigt.
Zum Vergleich weist eine wässerige Suspension von Löschkalk, die nicht mit Ultraschall behandelt wurde, eine Größenverteilung der Teilchen, wie in 3 dargestellt, auf. In dieser Figur ist zu sehen, dass die Verteilung monomodal ist, und dass die Mehrheit der Teilchen zwischen 2 und 20 Mikrometer groß sind.
In 4, Kurve 1, ist zu sehen, dass die Kalksuspension, die auf die oben beschriebene Weise mit Ultraschall behandelt wurde, eine bimodale Teilchengrößenverteilung aufweist. Dies bedeutet, dass die Ca(OH)₂-Kristalle in zwei Teilchenpopulationen eingeteilt sind, deren Größenverteilung um 10 bzw. 60 Mikrometer zentriert ist. Diese Teilchen sind Kristallagglomerate.
Eine Kieselerdequelle, wie zerkleinerter Quarz, wird in Wasser dispergiert. Diese kann auch mit Ultraschall bei einer Frequenz von vorzugsweise ungefähr 20 kHz behandelt werden.
I.B.1.b Synthese der Calciumsilikate
Die Kieselerdesuspension wird zu der oben beschriebenen Kalksuspension gemischt und in einen Reaktor zur Durchführung der hydrothermalen Synthese in einem Molverhältnis CaO/SiO₂ von 0,96 eingeleitet. Das Verhältnis Wasser/Feststoffe in dem Reaktor beträgt 13,8.
Die hydrothermale Synthese wird unter ständigem Rühren (von ungefähr 32 U/min bis 200 U/min je nach den Reaktorabmessungen) durchgeführt.
Beim Schließen des Reaktors wird die Temperatur innerhalb von 2 Stunden nach und nach auf 210°C erhöht. Sie wird auf diesem Niveau 3 Stunden lang belassen, anschließend wird der Reaktor innerhalb von 4 Stunden nach und nach bis auf ungefähr 50°C abgekühlt.
Nach der Reaktion wird nun eine wässerige Xonotlit-Suspension erhalten, die Sekundäraggregate in sphärischer Substanz umfasst, wie in 2 dargestellt. 2 ist ein Foto, das auf dieselbe Weise wie 1 aufgenommen wurde, d. h. an einem durch Kryofraktur erhaltenen Muster. 2, wie auch 1, zeigt somit Sekundärteilchen im Schnitt.
Diese Aggregate haben einen durchschnittlichen Durchmesser von ungefähr 50 Mikrometer. Sie umfassen einen inneren Teil, der von Xonotlit-Kristallen gebildet ist, die in drei Dimensionen ausgerichtet und leicht verwoben sind, wobei Hohlräume zwischen den Kristallen vorgesehen sind.
An der Peripherie dieser Aggregate ist eine Schicht von 4 bis 6 Mikrometer Dicke zu beobachten, in der die Kristalle feiner und enger verwoben sind als in dem zentralen Teil. Diese Schicht bildet eine mikroporöse Wand, die den inneren Teil der Aggregate umgibt.
Zum Vergleich stellt 1 Xonotlit-Aggregate dar, die standardmäßig, wie oben beschrieben, erhalten wurden, d. h. ohne vorherige Behandlung des Kalks und eventuell der Kieselerde mit Ultraschall.
5 zeigt, dass bei einer identischen mineralischen Zusammensetzung die erfindungsgemäßen Xonotlit-Teilchen (2) eine größere spezifische Oberfläche (BET) als die Sekundärteilchen, die nach dem Stand der Technik erhalten wurden (1), aufweisen. Die spezifische Oberfläche der erfindungsgemäßen Teilchen beträgt 51 m²/g, während die spezifische Oberfläche der Teilchen nach dem Stand der Technik nur 42 m²/g beträgt. Diese Vergrößerung der spezifischen Oberfläche wird der Wirkung der mikroporösen Wand zugeschrieben.
I.B.2 Durch chemische Reaktion
I.B.2.a Aufbereitung der Rohstoffe
0,7 Gew.-% Gipsstein bezogen auf das Branntkalkgewicht werden in Wasser bei 60°C eingeleitet. Der Branntkalk wird anschließend hinzugefügt. 4, Kurve 2, zeigt die Größenverteilung der wasserhaltigen Kalkteilchen. Es ist zu beobachten, dass diese Verteilung auch bimodal ist und zwei Spitzen aufweist, die jeweils auf Teilchengrößen von 12 und 80 Mikrometer zentriert sind.
Dann wird Quarz zu der wasserhaltigen Kalksuspension hinzugefügt. Wasser kann noch hinzugefügt werden, um das Verhältnis Wasser/Feststoffe zu korrigieren.
I.B.2.b Synthese der Calciumsilikate
Diese Suspension wird dann derselben hydrothermalen Reaktion wie der unter Punkt I.B.1.b beschriebenen unterzogen. Es wird nun eine erfindungsgemäße wässerige Xonotlit-Suspension erhalten, die Aggregate desselben Typs wie jene, die oben beschrieben und in 2 dargestellt sind, umfassen.
II. Herstellung eines Konstruktionselements
Der oben beschriebenen wässerigen Xonotlit-Suspension, wie sie aus dem Reaktor kommt, werden eine Suspension aus amorpher Kieselerde und in Wasser dispergierte Zellulosefasern beigefügt. Die Gesamtheit wird in einen Drehmischer mit möglichen anderen Zusatzstoffen eingeleitet. Der Gips und Glasfasern werden nun hinzugefügt.
Nachdem die Bestandteile in dem Mischer verstreut wurden, wird die hydraulisch abbindende Zusammensetzung auf ein endloses Förderband geleert, wo sie sich ausbreitet. Die Zusammensetzung wird dann zwischen dem Förderband und einem oberen Band, das im Wesentlichen zu dem Förderband parallel ist und sich in dieselbe Richtung mit im Wesentlichen derselben Geschwindigkeit wie das Förderband bewegt, geformt. Vor dieser Formung der hydraulisch abbindenden Zusammensetzung kann das Förderband einer mechanischen Vibration unterzogen werden.
Diese Formung kann durch eine beispielsweise aus EP-A-0 451 503 bekannte Methode durchgeführt werden.
Alternativ kann die Zusammensetzung nach einer in der Gipstechnologie gut bekannten Technik in statische Formen geleert werden. Das Förderband oder die statische Form können einer mechanischen Vibration unterzogen werden, die es der hydraulisch abbindenden Zusammensetzung ermöglicht, sich zum Erhalt der gewünschten Form homogen auszubreiten.
Nach dem Aushärten der Zusammensetzung wird das auf diese Weise erhaltene Material oder Produkt getrocknet, geschnitten und eventuell zu seiner endgültigen Form bearbeitet.
Es sind im Stand der Technik mehrere kontinuierliche oder diskontinuierliche Verfahren zur Einarbeitung einer Verstärkungsfaserschicht in eine hydraulisch abbindende Mischung bekannt, während oder nachdem die Mischung in eine Form geleert wurde. Solche Verfahren können leicht in das erfindungsgemäße Verfahren eingegliedert werden.
Es stellt sich oft als nützlich heraus, die hydraulisch abbindende Zusammensetzung zu kalandrieren, bevor sie abbindet. Im Stand der Technik sind mehrere kontinuierliche und diskontinuierliche Kalandrierverfahren bekannt, die einfach in das erfindungsgemäße Verfahren eingegliedert werden können.
II.1. Beispiel 1 gemäß der Erfindung
100 Gewichtsteile einer wässerigen Suspension, die 10 Gewichtsteile von Xonotlit-Sphäroiden, die nach dem ersten oben beschriebenen Verfahren (unter I.B.1) gewonnen wurden, enthält, werden mit 2 Gewichtsteilen amorpher Kieselerde des Typs Elkem^® und mit 0,86 Teilen Zellulosefasern, die vorher in 24,6 Teilen Wasser dispergiert wurden, gemischt.
2 Gewichtsteile geschnittene Glasfasern und 1,4 Gewichtsteile Wasser werden der Mischung beigefügt.
Danach werden 85,14 Gewichtsteile Gips hinzugefügt, wobei die Zusammensetzung 1 Minute lang gemischt wird. Die wässerige Xonotlit-Suspension hat eine Temperatur von 35 bis 40°C, wenn sie mit dem Gips in Kontakt kommt.
Insgesamt enthält die Zusammensetzung 116 Gewichtsteile Wasser auf 100 Gewichtsteile Gesamttrockenmaterialien.
Die auf diese Weise gewonnene hydraulisch abbindende Zusammensetzung wird sofort in eine Form gegossen, um eine Platte mit einer Dicke von 20 mm herzustellen. Nach der Gesamthydratation des Gipses wird die Platte aus der Form genommen und in einem belüfteten Ofen bei 40°C bis zur Stabilisierung des Gewichts getrocknet.
II.2. Beispiel 2 gemäß der Erfindung
Eine Platte wird hergestellt, indem das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren mit denselben Bestandteilen, in denselben Verhältnissen angewandt wird, mit der Ausnahme, dass die wässerige Xonotlit-Suspension durch das unter I.B.2 beschriebene chemische Verfahren gewonnen wird.
II.3. Beispiel 3 gemäß der Erfindung
Eine Platte wird mit folgenden Bestandteilen hergestellt:

– 200 Gewichtsteile einer wässerigen Suspension, die 20 Gewichtsteile von Xonotlit-Sphäroiden enthält und mit dem oben unter I.B.1 beschriebenen sonochemischen Verfahren hergestellt wurde,
– 2 Gewichtsteile amorphe Kieselerde,
– 2 Gewichtsteile geschnittene Glasfasern,
– 0,86 Gewichtsteile Zellulosefasern, die vorher in 24,6 Teilen Wasser dispergiert und auf 4,8 Teile Wasser getrocknet wurden, bevor sie der Mischung beigefügt werden,
– 3,2 Gewichtsteile Wasser, dann
– 75,14 Gewichtsteile Gips.

Insgesamt enthält die Zusammensetzung 188 Gewichtsteile Wasser auf 100 Gewichtsteile Gesamttrockenmaterialien.
Die Platten werden auf die oben in Beispiel 1 beschriebene Weise gebildet.
II.4. Vergleichsbeispiel 4
Eine Platte wird mit den folgenden Bestandteilen hergestellt:

– 100 Gewichtsteile einer wässerigen Suspension, die 10 Gewichtsteile von Xonotlit-Sphäroiden enthält und nach dem Stand der Technik gewonnen wurde,
– 2 Gewichtsteile amorphe Kieselerde,
– 2 Gewichtsteile geschnittene Glasfasern,
– 0,86 Gewichtsteile Zellulosefasern, die vorher in 24,6 Teilen Wasser dispergiert wurden,
– 1,4 Gewichtsteile Wasser, dann
– 85,14 Gewichtsteile Gips.

Insgesamt enthält die Zusammensetzung 116 Gewichtsteile Wasser auf 100 Gewichtsteile Gesamttrockenmaterialien.
Die Platten werden auf die oben in Beispiel 1 beschriebene Weise gebildet.
II.5. Veraleichsbeispiel 5
Eine Platte wird mit den folgenden Bestandteilen hergestellt:

– 0,08 Gewichtsteile Perlankrol^® (im Stand der Technik bekannter Schaumerzeuger),
– 2 Gewichtsteile amorphe Kieselerde,
– 2 Gewichtsteile geschnittene Glasfasern,
– 0,86 Gewichtsteile Zellulosefasern, die vorher in 24,6 Teilen Wasser dispergiert wurden,
– 27,3 Gewichtsteile Wasser, dann
– 95,14 Gewichtsteile Gips.

Insgesamt enthält die Zusammensetzung 51,9 Gewichtsteile Wasser auf 100 Gewichtsteile Gesamttrockenmaterialien.
Die Platten werden auf die oben in Beispiel 1 beschriebene Weise gebildet.
Die Bestandteile der verschiedenen hydraulisch abbindenden Zusammensetzungen und die verwendeten Mengen sind in Tabelle 1 zusammengefasst.
TABELLE 1
Um die feuerhemmenden Eigenschaften, die ein entsprechendes Konstruktionselement besitzt, zu bewerten, wird jede Platte einer Feuerbeständigkeitsprüfung gemäß der Norm ISO 834 unterzogen. Der Wert Rf ist die Zeit (ausgedrückt in Minuten), die vergeht, bis die durchschnittliche Temperatur der nicht ausgesetzten Fläche 140°C über der Raumtemperatur erreicht.
Die Wärmeschrumpfung wird gemessen, nachdem die Platten 3 Stunden 950°C ausgesetzt werden.
Die Ergebnisse sind in 6 und in der nachstehenden Tabelle 2 angeführt.
TABELLE 2
6 zeigt die Entwicklung der Temperatur während der Zeit, während der die Platten der Feuerbeständigkeitsprüfung gemäß der Norm ISO 834 ausgesetzt sind.
Aus dieser Figur geht hervor, dass die durchschnittliche Temperatur der nicht ausgesetzten Fläche der Platten gemäß den Ausführungsbeispielen 1 und 2 länger unter der Grenze (T_lim) von 140°C über der Raumtemperatur (T₀) bleibt, die von der Norm ISO 834 vorgegeben ist, wobei dies bei gleicher Dichte wie die Platten nach dem Stand der Technik (Beispiele 4 und 5) gilt. Der Zeitgewinn beträgt mehr als 10 Minuten (d. h. ein Gewinn von 30%).
Aus dem Vergleich der Kurven der Beispiele 3 und 4 geht auch hervor, dass es die Erfindung bei einer annähernd identischen Feuerbeständigkeit (Rf = 37,6) ermöglicht, Platten mit geringerer Dichte herzustellen: 560 kg/m³ für die erfindungsgemäße Platte (Beispiel 3), an Stelle von 850 kg/m³ für eine Platte, die Xonotlit gemäß dem Stand der Technik verwendet (Beispiel 4). Dieser Dichtegewinn stellt auch einen wesentlichen Vorteil dar.
Es ist auch anzumerken, dass, auch wenn die durchschnittliche Temperatur (Rf) der erfindungsgemäßen Platten die Grenze von 140°C über der Raumtemperatur überschreitet, diese Temperatur dennoch deutlich unter der Temperatur der Platten des Standes der Technik bleibt. Diese Eigenschaft der erfindungsgemäßen Platten kann eine wichtige Rolle bei gewissen Brandschutzanwendungen spielen, insbesondere beim Brandschutz von metallischen Strukturen, wie beispielsweise Säulen und Trägern aus Stahl.
Die Wärmeschrumpfung der drei gemäß der Erfindung hergestellten Platten ist verbessert. Die Verbesserung ist besonders merklich im Vergleich mit der Platte des Beispiels 5, die mit einem Schaumerzeuger nach dem Stand der Technik hergestellt ist, aber sie ist auch deutlich im Vergleich mit der Platte, die mit den Standard-Xonotlit-Teilchen hergestellt ist (Beispiel 4).
Bei gleicher Dichte hat die Erfindung auch die Biegefestigkeit der Platten verbessert. Die geringste Biegefestigkeit der Platte nach Beispiel 3 ist offensichtlich in ihrer geringeren Dichte begründet.
Schließlich ermöglicht es die Erfindung bei einer geringeren Dichte im Vergleich mit den herkömmlichen feuerhemmenden Konstruktionselementen aus Gipsstein, Konstruktionselemente auf Basis von Gipsstein herzustellen, die eine Feuerbeständigkeit aufweisen, die für Anwendungen wie feuerhemmende Konstruktionselemente geeignet ist.
Unter Feuerbeständigkeit ist die Dauer zu verstehen, während der die Platten gleichzeitig eine gute strukturelle Stabilität, eine gute Maßhaltigkeit und eine gute Wärmeisolierung aufweisen.
FIGURES

Claims

Material, umfassend eine Gipsmatrix und poröse, im Wesentlichen sphärische Aggregate von wasserhaltigen Calciumsilikatkristallen, die in die Gipsmatrix eingearbeitet sind, wobei die Aggregate von wasserhaltigen Calciumsilikaten in einem Gewichtsverhältnis bezogen auf Gipsstein von 2 bis 84% vorhanden sind, wobei das Material dadurch gekennzeichnet ist, dass die Silikataggregate einen inneren Teil, in dem die Kristalle lose verwoben sind, und eine äußere Schicht umfassen, in der die Kristalle enger als in dem inneren Teil verwoben sind.
Material nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Aggregate einen durchschnittlichen Durchmesser zwischen 40 und 150 Mikrometer aufweisen.
Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserhaltigen Calciumsilikatkristalle Xonotlit-Kristalle sind.
Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es in die Gipsmatrix eingearbeitete Verstärkungsfasern umfasst.
Material nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil dieser Verstärkungsfasern unter den Glasfasern, den Zellulosefasern oder den Mischungen dieser Fasern ausgewählt wird.
Verfahren zur Herstellung eines Materials auf Basis von Gipsstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend die Herstellung und das Abbinden einer hydraulisch abbindenden Zusammensetzung, die Gips, Wasser und poröse, im Wesentlichen sphärische Aggregate von wasserhaltigen Calciumsilikaten enthält, wobei diese Aggregate in dem Gips in einem Gewichtsverhältnis bezogen auf den Gips von 1/39 bis 1/1 dispergiert sind, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die Aggregate von wasserhaltigen Calciumsilikaten durch hydrothermale Synthese im gerührten Medium aus einer wässerigen Kalksuspension, die vorher mit Ultraschall behandelt wurde, und Silizium gewonnen werden können.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung der Kalksuspension einen Dispersionsschritt, gefolgt von einem Agglomerationsschritt umfasst.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung der Kalksuspension mit Ultraschall erfolgt, dessen Frequenz zwischen 19 und 21 kHz für den ersten Schritt und zwischen 300 und 600 kHz für den zweiten Schritt beträgt.
Verfahren zur Herstellung eines Materials auf Basis von Gipsstein nach einem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend die Herstellung und das Abbinden einer hydraulisch abbindenden Zusammensetzung, die Gips, Wasser und poröse, im wesentlichen sphärische Aggregate von wasserhaltigen Calciumsilikaten enthält, wobei diese Aggregate in dem Gips in einem Gewichtsverhältnis bezogen auf den Gips von 1/39 bis 1/1 dispergiert sind, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die Aggregate von wasserhaltigen Calciumsilikaten durch hydrothermale Synthese im gerührten Medium aus einer wässerigen Kalksuspension und Silizium gewonnen werden können, wobei die Kalksuspension vorher durch Hydratation in Gegenwart von 0,2 bis 2 Gew.-% Sulfat bezogen auf das Branntkalkgewicht gewonnen wurde.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Sulfat unter Calciumsulfat, Magnesiumsulfat oder ihrer Mischung ausgewählt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulisch abbindende Zusammensetzung Verstärkungsfasern umfasst, die in die Zusammensetzung eingearbeitet sind.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil dieser Verstärkungsfasern unter Glasfasern, Zellulosefasern oder ihrer Mischung ausgewählt wird.
Feuerhemmendes Konstruktionselement, dadurch gekennzeichnet, dass es das durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 12 gewonnene Material umfasst.
Feuerhemmendes Konstruktionselement, dadurch gekennzeichnet, dass es das Material nach einem der Ansprüche 1 bis 5 umfasst.
Feuerhemmendes Konstruktionselement nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgewählt wird unter der Gruppe, umfassend: Verkleidungen, Zwischenwände, Verblendungen, Säulenverschalungen, Trägerverschalungen, Decken- platten und elemente, Schächte, technische Verschalungen, Belüftungs- und Rauchgasableitungen und klappen, elektrische Kabelschächte, Bodenisolierelemente.