DEP0003153DA - Verfahren zur Herstellung von Formkörpern auf der Grundlage Magnesiumoxyd-Magnesiumsulfatgemisch - Google Patents

Description

Die Verwendung von Magnesiumsulfat gegenüber derjenigen von Magnesiumchlorid bei Steinholz und dergleichen auf Sorelzementbasis beruhenden Baustoffen hat den Vorteil, dass es möglich ist, lagerbeständige Trockengemische herzustellen, die erst an der Baustelle kurz vor der Verarbeitung mit Wasser angemacht werden.

Es war gefunden worden, dass die bekannten Nachteile bei Verwendung von Magnesiumsulfat anstelle von Chlorid dadurch behoben werden können, dass man anstelle von Magnesiumoxyd ein durch partielle Reduktion von Magnesiumsulfat gewonnenes Produkt verwendet, dem gegebenenfalls noch Magnesiumsulfat beigemengt werden kann. Als Magnesiumsulfat sowohl für die Herstellung des partiell reduzierten Produktes als auch für den Zusatz eignet sich ein durch Zerstäubungstrocknung bzw. Kalzinierung in Reaktionstürmen gewonnenes Magnesiumsulfat von besonders niedrigem Schüttgewicht, das z.B. dadurch gewonnen wird, dass Magnesiumsulfatlösungen, Aufschlämmungen, wasserhaltige Schmelzen oder Magnesiumsulfatpulver durch in der Längsrichtung des Turmes blasende Düsen mittels Pressluft oder Dampf ein zerstäubt und mit heissen Gassen in Berührung gebracht werden, die über die Zersetzungstemperatur der Sulfate erhitzt sind. Hierbei können die heissen Gase im Gegenstrom oder Gleichstrom zu dem zerstäubten Gut geführt werden. Auch können die heissen Gase einen geringen Gehalt, d.h. etwa 3-7%, an reduzierenden Stoffen aufweisen und durch Zuführung entsprechender Mengen von Verbrennungsluft im mittleren oder dem zuletzt von ihnen durchlaufenen Teil des Zersetzungsraumes verbrannt werden. Diese erwähnten Verfahren zur Herstellung von Magnesiumsulfat bzw. Magnesiumoxyd-Magnesiumsolfat sind nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Der Zersetzungsgrad kann in weiten Grenzen von etwa 80-1% Magnesiumsulfat variiert werden. Für das Verfahren gemäss der Erfindung eignet sich insbesondere ein Produkt mit einem Restgehalt von 1-20% Magnesiumsulfat.

Die Vorteile dieser partiell zersetzten Massen gestalten sich, insbesondere für die Herstellung von Platten und ähnlichen Formstücken, besonders günstig, wenn man gemäss Erfindung das

Erhärten bei erhöhter Temperatur vornimmt. Man arbeitet hierbei vorteilhaft im Bereich von 60-250°C. Ein solches Arbeiten ermöglicht eine starke Erhöhung des Füllstoffgehaltes, ohne dass dadurch die Festigkeitseigenschaften unter die nach den Normen für solche Massen vorgeschriebene Mindestgrenze absinken. Insbesondere wird die für Fussbodenbelag besonders wichtige Brinellhärte durch Steigerung des Füllstoff- insbesondere Sägemehlgehaltes nur unwesentlich geändert.

Die Vorteile der Erfindung sind aus nachstehender Tabelle ersichtlich. Hierbei sind Biegefestigkeit und Brinellhärte bei verschiedenem Mischungsverhältnis von partiell reduziertem Sulfat und Sägemehl bzw. Oxyd und Sägemehl als Füllstoff bei Erhärtung bei 100°C und sonst gleichen Bedingungen insbesondere gleicher Menge und Güte des zugemischten Sulfates zusammengestellt. Das Mischungsverhältnis von Magnesiumoxyd zu Füllstoff ist in Volumenteilen angegeben. Das Schüttgewicht des partiell reduzierten Magnesiumsulfats und des im Vergleichsversuch benutzten aus Magnesiumcarbonat hergestellten Magnesiumoxyds war etwa gleich.

Legt man keinen Wert darauf, trockene Mischungen zu verwenden, so ist es auch möglich, das Erhärten bei erhöhter Temperatur anzuwenden auf Gemische, die aus dem partiell reduzierten Sulfat und Magnesiumsulfat- bzw. Magnesiumchlorid-Lösungen gegebenenfalls unter Zumischen von festem Sulfat oder Chlorid hergestellt sind.

Als Füllstoffe lassen sich die bekannten anorganischen und organischen Stoffe verwenden. Besonders günstig ist die Verwendung von Sägemehl.

Es gelingt nach dem geschilderten Verfahren die Herstellung von Steinholzfussböden dadurch wesentlich zu vereinfachen, dass unter Verzicht auf die wärmeisolierende Unterschicht der Boden in Form von vorgefertigten Platten einschichtig verlegt werden kann und zwar erreicht man dann dieselbe Wärmeisolierung wie bei zweischichtigem Verlegen durch folgende Arbeitsweise:

Infolge der hohen Festigkeitswerte kann der Füllstoffgehalt der Platten soweit erhöht werden, beispielsweise auf 1 Volumen Magnesiumoxyd zu 3 Volumen Füllstoff (Raumgewicht der Platten 800 kg/cbm), dass dieselbe Wärmeisolierung bei Verlegung dieser Platten in einer Schichtdicke von 2 cm Stärke erreicht wird wie sonst bei Verlegung in zwei Schichten von je 1 cm Stärke, wobei die Unterschicht 1 Volumen Magnesiumoxyd zu 4 Volumen Füllstoff und die Nutzschicht 1 Volumen Magnesiumoxyd zu 2 Volumen Füllstoff hat. Durch feines Vermahlen oder Absieben des Füllstoffes unter 0,5 mm Korngrösse wird trotz des hohen Füllstoffgehaltes noch eine genügend glatte Oberfläche der Platten erzielt.

Zweckmässig ist es noch, das sulfathaltige Magnesiumoxyd für das geschilderte Verfahren auf einen ausreichend hohen Feinheitsgrad zu bringen, wie er beispielsweise durch Kombination von Mahlen und Windsichten erreicht werden kann. Das windgesichtete, sulfathaltige Magnesiumoxyd soll ohne merklichen Rückstand durch ein Sieb von 3600 Maschen/cm(exp)2 vorzugsweise jedoch durch ein solches von 4900 Maschen/cm(exp)2 gehen.

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern, insbesondere für Bauwerke, auf der Grundlage von Magnesiumoxyd-Magnesiumsulfat, dadurch gekennzeichnet, dass man Magnesiumoxyd-Magnesiumsulfat-Gemische verwendet, die durch teilweise Zersetzung von Magnesiumsulfat oder Hydraten des Magnesiumsulfates gewonnen wurden und die mit Wasser angeteigten Gemische, die gegebenenfalls Füllstoff und zusätzliches Magnesiumsulfat enthalten können, bei erhöhter Temperatur von etwa 60-250°C erhärten lässt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man bei der Herstellung der Fussbodenplatten und ähnlichen Bauelementen mit partiell reduziertem Sulfat mit einem Sulfatrestgehalt von 1-20% arbeitet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Füllstoff Sägemehl im Mischungsverhältnis bis zu 1 Volumen partiell reduziertes Sulfat zu 4 Volumen Sägemehl verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein partiell reduziertes Sulfat verwendet wird, das ohne Rückstand durch ein Sieb von 3600, zweckmässig 4900 Maschen pro qcm geht.