NO771786L

NO771786L - Mineral/harpiks-matrise.

Info

Publication number: NO771786L
Application number: NO771786A
Authority: NO
Inventors: Karl Kristian Kobs Kroeyer
Original assignee: Kroyer K K K
Priority date: 1976-05-24
Filing date: 1977-05-23
Publication date: 1977-11-25
Also published as: JPS5310644A; ES459046A1; AU2545477A; FR2352764A1; FI771634A; IE45857L; US4254019A; DE2723108A1; CA1109981A; PL108631B1; AU513472B2; IE45857B1; IT1085846B; LU77386A1; PL198369A1; NL7705717A; SE7706088L; DK224177A

Description

"Mineral/harpiks-matrise"

Oppfinnelsen vedrører en mineral/harpiks-matrise som er nyttig som støpeblanding eller som et kitt eller bindemiddel for sammenføyning av grovere mineralpartikler for produksjon av artikler eller halvfabrikata, med utmerkede mekaniske egenskaper, f.eks. høy styrke.

Det er formålet med foreliggende oppfinnelse å fremstille en mineral/harpiks-matrise som har et høyt mineral/harpiks-forhold.

Det er et annet formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en støpeblanding hvor matrisen er kombinert med grove mineralpartikler for dannelse av meget sterke artikler som har uvanlig • høyt innhold av mineralpartikler og meget lavt innhold av organiske harpikser.

Det er enda et formål med oppfinnelsen å fremstille produkter eller artikler med utmerkede mekaniske egenskaper til betydelig reduserte priser.

Matrisen i henhold til oppfinnelsen består hovedsakelig av mineralpartikler som er belagt med en liten, harpiksmengde.Mineralpartiklene som fortrinnsvis anvendes, er krystallisert glass, eventuelt i kombinasjon med andre partikler som har ru overflate, f.eks. sand, oppmalt sementklinker, oppmalt glass, oppmalte fliser og mursten," samt lignende materialer, eventuelt i blanding med partikler av mindre hårde mineraler, f.eks. kalk-sten, talk, gips, pimpsten, tørr leire, kaolinleire o.l.

Et foretrukket mineral er krystallisert glass som er laget i en roterende ovn og oppmalt til egnet partikkelstørrelse, f.eks. ved anvendelse av en kulemølle. Et produkt av denne type er kjent som "synopale partikler".

Slike synopale partikler inneholder tallrike bitte små bobler, og overflatene av de malte partikler er ru og har tall-

rike fordypninger som er resultat av spalting gjennom boblene.

På grunn av denne overflatestruktur fester de malte partikler seg godt til organiske harpikser og til hverandre i et gjensidig avlåsende forhold.

Partikkelstørrelsen til mineralet kan varieres etter be-hov. For de fleste formål har en partikkelstørrelse på fra 0 til 150 yum vist seg fordelaktig. Andre partikkelstørrelser kan anvendes, f. eks. opp til 250 ^utn. Partikler med ideell fihhets-grad foretrekkes.

Det har også vist seg at i den nevnte matrise kan de synopale partikler erstattes, helt eller delvis, av sementklinkere som er blitt utsatt for ytterligere varmebehandling for det formål å styrke den krystallinske og keramiske struktur og redusere den hydrauliske effekt til et minimum.

Denne ytterligere varmebehandling kan tilveiebringes fortrinnsvis ved fornyet oppvarmning til minst 1000°C, spesielt i en roterende ovn, etter avkjøling av klinkerne til romtemperatur. Sementklinkerne kari for eksempel oppvarmes gradvis til ca. 1050°C over et tidsrom av ca. to timer, hvoretter temperaturen senkes gradvis til ca. 500°C, fulgt av avkjøling av produktet til romtemperatur.

Alternativt kan den oppvarmningsperiode som anvendes i den ordinære produksjon av sementklinker, drøyes med 30 minutter, for eksempel, og/eller oppvarmningssonen kan flyttes til en høyereliggende posisjon i ovnen.

Ved disse metoder er det likeledes mulig å oppnå helt eller delvis krystalliserte og/eller keramiserte sementklinkere, selv om disse har en noe grovere krystallstørrelse og med dette mindre styrke enn hva som er oppnåelig ved avkjøling og gjenoppvarmning.

En test av sementklinker-materialet før og etter den forannevnte gjenoppvarmning. viste et krystallisert produkt med relativt små krystaller, og at klinkerne, som etter behandlingen på grunn av krystalliseringen ikke lenger er klinkere i den vanlige betydning av dette ord, hadde oppnådd betydelig forbedret knusestyrke.

Normalt bestemmes styrken til et aggregat ved følgende standardtest: En kornstørrelse-fraksjon på 5-7 mm rensepareres i 5 minutter på en 5-mm sikt, hvoretter 500 g veies ut og fylles i en testsylinder. Prøven utsettes for et stempel som er forsynt med en 4-kg vekt, hvorpå det gis 20 slag med en 14-kg.fall- hammer ved .25-cm høyde.

Prøven separeres nå på 5-4-3-2-^1 mm sikter i 5 minutter, og knusetallet beregnes, som indikert i følgende eksempel: Knusetall: 50

Varmebehandlingen resulterte således i nesten halvering av knusetallet. Det vil bemerkes at knusestyrken øker med synkende verdier av knusetall.

Som harpikskomponent kan enhver organisk harpiks anvendes.

Eksempler på egnede harpikser er termoherdende harpikser eller koldtherdende harpikser, f.eks. epoksyharpikser, melaminharpikser, urinstoff/formaldehyd-harpikser, umettede polyestere, uretan-harpikser og fenol/formaldehyd-harpikser,. eller termoplastiske harpikser, f.eks. polyetylen, polypropylen, polyvinylklorid, poly-vinylacetat, polyakrylater, polystyren, polyamider og polykarbo-nater.

Forholdet mellom mineralpartikler og harpikskomponenten kan varieres innen vide grenser. Andelen av harpiks bør holdes så lav som mulig uten reduksjon av de ønskede mekaniske egenskaper. En mengde av 5-20% harpiks, f.eks. 10% harpiks, er egnet for de fleste formål. Mer harpiks kan brukes, f.eks. 20-30% eller 30-50%, om så ønskes. Dessuten kan mindre harpiksmengder anvendes, f.eks. 2-5%. Normalt vil dette redusere den mekaniske styrke og andre egenskaper ved sluttproduktet.

Blandingen av mineralpartiklene og harpikskomponenten utføres på en slik måte at harpiksen, vanligvis i pulverform, males inn i mellomrommene og overflate-irregularitetene til mineralpartiklene. Egnet blandeutstyr for dette formål er kulemøller og miksere som har en lignende male-effekt. Blandeprosessen kan av og til forenkles ved tilsetning av et løsningsmiddel, eller harpiksen kan innføres som en løsning av den organiske harpiks i et egnet løsningsmiddel eller som en suspensjon eller emulsjon i vann. Som løsningsmiddel kan anvendes hvilket som helst konven-sjonelt løsningsmiddel for harpikser. Normalt fordamper løs-ningsmidlet under blandeprosessen.

Om så ønskes er det mulig å tilsette også små mengder av forskjellige additiver eller hjelpestoffer for oppnåelse av ønskede effekter eller som fyllstoffer. Således kan silisium-oksyder eller -silikater tilsettes, f.eks. "Aerosil",'som i mengder av fra 0,01 til 1% vil resultere i øket fluiditet, forbedret densitet og ensartethet hos det ferdige produkt.

Andre additiver som er egnet i små eller moderate mengder, er små glasskuler, korte.mineralfibre, f.eks. av glass eller sten-ull, og pigmenter. Dessuten kan produktene armeres med metall-tråder eller gitterverk, glass fibermatter eller vevet duk, cellulosefibre, papir e.l. Pigmentering vil gi varierende dekorative effekter. Ved blanding av fraksjoner av forskjellig farve er det også mulig å oppnå .varierende marmorerte mønstre.

Mineral/harpiks-matrisen i henhold til oppfinnelsen kan anvendes i og for seg som en støpeblanding for støpning av forskjellige artikler på konvensjonell måte, f.eks. ved trykkforming. Matrisen er imidlertid spesielt'egnet som kitt eller bindemiddel for kdmbinering av grove mineralpartikler for frembringelse av faste og sterke agglomerater, anvendelige for forskjellige artikler eller halvfabrikata.

Mengden og partikkelstørrelsen av de grove mineralpartikler som skal blandes med matrisen i henhold til oppfinnelsen, beror på den endelige bruk av artiklene og den teknologi som er tilgjengelig for formingsprosessen. For de fleste formål er partikkelstørrelser på fra 250 til 1000^um egnet. Selv grovere partikler kan imidlertid anvendes, f.eks. 1-5 mm, spesielt når det skal produseres artikler med store dimensjoner. Forholdet mellom grove partikler og matrise beror på partikkeltypén, anvendelsen og de ønskede egenskaper ved produktet og kan variere innen vide grenser. Eksempelvis er 1-5 vektdeler grove partikler til 1 vektdel matrise generelt egnet.

Blandingen komprimeres til slutt eller formes på en annen ønsket måte for frembringelse av sterke artikler som har ekstremt lavt harpiksinnhold, basert på hele blandingen. Da den organiske harpiks er langt den.dyreste komponent i blandingen, kan det oppnås meget billige produkter med tilfredsstillende eller utmerkede karakteristika.

Mineral/harpiks-matrisen i henhold til oppfinnelsen kan settes sammen slik at man oppnår et stort utvalg av egenskaper ved sluttproduktene. Således kan blandingen modifiseres slik at man oppnår produkter med høy mekanisk styrke, øket vær-motstånds-evne, høy porøsitet eller ikke-porøsitet, samt forskjellige farve-effekter.

Tegningen viser en seksjon av et agglomerat bestående av grove partikler av krystallisert glass som har innvendige bobler 3 og bobler 4 som gjennomtrenger overflaten av de grove partikler 1. De grove partikler 1 er limt sammen med matrisen 2 i henhold til oppfinnelsen som består av fine krystalliserte glass-partikler 5 innleiret i harpiks. Matrisen fyller også boblene med åpen overflate eller fordypningene 4 som tilveiebringer for-ankring mellom de grove partikler.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares ved hjelp av eksempler.

Eksempel 1

Dette eksempel beskrive!: en matrise som har vist seg spesielt egnet for veggfliser for bruk i kjøkken, baderom o.l. For dette formål er det av stor viktighet at overflaten er varme-resistent og ikke-porøs. Den kan også motstå vann, syre, alkalier, smeltet fett og i en viss grad organiske løsningsmidler. Selve matrisen anvendes som støpemateriale, og det innføres ikke noen store partikler.

Følgende ingredienser blandes:

eller

Eksempel 2

Denne matrise inneholder større partikler, dg den anvendes også for fliser. Det er mulig å fremstille vanlige veggfliser som bare skal anvendes, for dekorering, f.eks. over et spisebord som står mot en vegg. De kan anvendes på samme måte som keramiske fliser, men de er meget billigere og også lettere å montere på veggen. Det er ikke nødvendig med fagfolk for dette arbeid. Kravene til teknisk kvalitet er imidlertid ikke så strenge som når det gjelder fliser i henhold til eksempel 1, og det ville derfor være luksus å støpe dem i ren matrise. eller

Eksempel 3

Vegger kan kles med andre elementer enn fliser. Istedenfor tapet- eller maling- eller iimfarve-dekorering kan store ark påføres slik at veggens overflate blir robust. Følgende resept illustrerer en egnet blanding for tynne ark. På grunn av kravene til gode flytegenskaper under støping eller kalandrering av blandingen.er det valgt ren matrise, men mineralinnholdet er høyere enn i resepten i henhold til eksempel 1, og kvalitets-kravene er ikke så kritiske som i denne flis. Følgelig anvendes en ringere mineral.bestanddel.

Eksempel 4

Veggelementer av ovennevnte type kan konstrueres på forskjellige måter for forskjellige formål. For et ganske tungt element som skal monteres på en eksisterende vegg, anvendes følg-ende resept.. Matrisen er den samme som matrisen i henhold til eksempel 3, men større partikler er tilsatt i vesentlig mengde. Grunnen er at flytegenskapene ikke er kritiske, og forskjellen i slagstyrke mellom de to produkter kan neppe måles. Denne forskjell er imidlertid ganske merkbar hvis store partikler tilsettes til den tynne arkblanding i henhold til eksempel 3, og av robusthetsgrunner innebærer de tynne ark som fremstilles på basis av denne resept, ikke risiko for dårlig slagstyrke forårsaket av store partikler. I det tunge element (12-20 mm tykkelse) influ-erer tilsetningen av store partikler med dimensjon 2-4 mm ikke på

. disse egenskaper.

eller

Eksempel 5

Denne''matrise kan også påføres på overflater av eksisterende elementer. Ett eksempel er overflaten av et metall-ark, f.eks. av stål, aluminium eller kobber. En foretrukken fremgangsmåte er valsebelegning, men laminering er også mulig. Når det gjelder valsebelegning, anvendes matrisen uten tilsetning av store partikler på grunn av flytegenskapene og adhesjonen til metalloverflaten. Slike belagte ark kan anvendes for yttervegger i byggekonstruksjoner, for tak og for flere formål hvor det er fatalt med brannrisiko, f.eks. i baderom, lugarvegger, penteri osv. i skip og for vegger i heiser i høye bygninger osv.

Eksempel 6

Når det gjelder laminering kan reseptene fra eksemplene 1 og 3 anvendes , men slagstyrke er ikke så viktig , ■ da belegget bæres av metallarket. Derfor kan tynne ark av følgende sammensetning monteres og senere påføres på metalloverflaten ved hjelp av et klebemiddel.

Eksempel 7

For kritiske anvendelser hvor vann er til stede, enten som regn eller ved sjøen, kan en vannavstøtende effekt oppnås med følgende blanding:

Eksempel 8

Andre elementer enn metall-ark, - sponplater, isolasjons-plater, asbest/sement-ark osv. kan også belegges. I noen tilfeller er elementet blitt fremstilt på forhånd, og i et slikt tilfelle kan resepten fra eksempel 6 anvendes. Imidlertid er det ofte ønskelig å påføre et kraftig skikt av matrisen, delvis av styrkemessige grunner, delvis av brannsikringshensyn. I et slikt tilfelle er det tilrådelig å anvende følgende resept, da matrisen er rikere enn de andre med hensyn til harpiks-innhold, og følge-lig vil den klebe til overflaten av elementet samtidig med støpingen. Den matrise som inneholder store partikler, anbringes på toppen av elementet (eller i fordypningen med elementet på toppen), og den øvre del av kompresjonsverktøyet beveger seg ned-ad, idet det støper og herder matrisen og presser ut harpiksen av matrisen inn i elementets overflate.

For sponplater:

For asbest/sement:

Eksempel 9

En ytterligere utvikling av dette prinsipp er blitt anvendt for det neste formål: integrert produksjon av kompositt-veggelementer. Trespon eller mineralfibre anbringes i støpe-formen etter at de er blandet med ren matrise i relevant forhold. På toppen av feller under dette skikt av spon eller fibre anbringes en blanding som beskrevet i eksempel 8. Den er mindre, rik med hensyn til harpiks-innhold, da sponene eller fibrene allerede er impregnert med matrisen. Etter trykkforming er sluttproduktene nesten identiske med de produkter som ble laget tidligere.

Matrise for spon:

Topp-belegg:

Eksempel 10

Eksepsjonelt høy mekanisk styrke kan oppnås ved tilsetning av korte glassfibre som blandes med blandingen i siste peri-ode av kule-mølling. Disse glassfibre må være svært tynne slik at man sikrer oppnåélse av armeringseffekt. En så høy mekanisk styrke er ønskelig når det gjelder taksten eller ytre veggelementer uten ytterligere støtte fra eksisterende elementer. Tilsetning av en silikonharpiks gjør flisen eller stenen vann-avstøtende og forbedrer dens slagstyrke-egenskaper. Tilsetning av en UV-stabilisator forbedrer værbestandighets-egenskapene.

Eksempel 11

For dekorative formål anbringes et trykt ark av tynt papir impregriért med en melaminharpiks på toppen av matrisen før støping. De to harpiksbestanddeler herder samtidig, og toppskikt-dekorasjonen er da en integrerende del av støpen. - En egnet matrise for beskyttelse av bordoverflater, som samtidig er dekorativt, er følgende, hvor det er rettet spesiell oppmerksomhet på slagstyrke, overflatehårdhet og glans:

Dekorert tørrformet papir:

Eksempel 12

For større tykkelser, f.eks. når det gjelder serverings-fat, spisebrett og varmebeskyttelsesplater for husholdningsbruk, anvendes følgende blanding sammen med den impregnerte papir-dekorering. Matrisen er den samme som ovenfor, men større partikler er tilsatt.

Eksempel 13

For mer kompliserte gjenstander, f.eks. vaser, askebegre og boller, må flytegenskaper balanseres mot støpebetingelsene.

En økning i harpiks-innholdet, valg av regulære mineralpartikler i matrisen, tilsetning av "Aerosil" og et lavt innhold - hvis noe - av store partikler er naturlige forholdsregler i slike tilfeller:

Eksempel 14

Hvis slike artikler skal anvendes for tekniske formål, f.eks. elektriske sikringselementer, må harpiksen være i stand til å motstå høye arbeidstemperaturer uten forringelse, mineralet må være ikke-ledende og fortrinnsvis sintret ved høye temperaturer, og slagstyrken må være høy. Følgende blandinger har vist seg å være vellykket:

Eksempel 15

For spesielle formål er det ønskelig å danne.sluttproduktet in situ. Et ytre veggpanel kan bøyes rundt et hjørne, taksten kan bøyes rundt kanten eller oppover mot en vegg osv.

I slike, tilfeller må det anvendes en semi-herdbar eller til og med en fullstendig termoplastisk harpiks. Formingen in situ finner sted ved hjelp av et elektrisk varmeelement eller en fak-kel anvendes forsiktig.

Eksempel 16

Vanligvis må matrisen.herdes kjemisk for sikring av kon-stante mekaniske egenskaper ved forhøyede temperaturer. I noen tilfeller kan imidlertid, hvis. dette trekk ikke er av betydning, produktiviteten økes ved hjelp av en termoplastharpiks i matrisen.Blandingen må,. oppvarmes , og formingsverktøyet må avkjøles. Den totale støpesyklus vil vare 10 eller 20 sekunder i henhold.til tykkelsen, sammenlignet med at termoherding varer i 1 eller 2 minutter. En typisk resept er følgende:

Eksempel 17

Brannsikkerhet er omtalt tidligere. En porøs mineralbestanddel kan kule-mølles med en blanding av klorert paraffin og antimontrioksyd før tilsetning av harpiksen og andre bestand-deler til matrisen. Den resulterende matrise vil ikke være an-tennelig og ikke medføre noen antennelighetsegenskaper til sluttproduktet, f.eks. sponplater:

Mineralbestanddel:

Eksempel 18

Et svært interessant produkt kan oppnås ved anvendelse av pulverisert nitrilgummi som harpiks i matrisen og silan-behandlet mineral for økning av bind-styrken i grenseflaten. Tynne og holdbare skosåler kan produseres på denne måte:

Eksempel 19

En matrise som er nyttig for belegning av tak eller som takpapp fremstilles ved blanding av følgende ingredienser:

10% fenolharpiks

5-10% bitumen

85-80% "Synopal" 0 - 140^um

Eksempel 20

Følgende prøver ble fremstilt med et lavt innhold av harpiksbindemiddel og inneholdende varierende mengder av grove mineralpartikler:

Prøve nr. 1

Denne resept er bare nyttig for tunge produkter.

Prøve nr. 2

Denne resept er bare nyttig- for tunge produkter.

Prøve nr. 3

Et prøvestykke støpt av dette materiale hadde god styrke.

Prøve nr. 4

Prøven hadde stor styrke, og resepten er nyttig både for tynne og kraftige produkter.

Denne prøve'hadde dårlig styrke på grunn av utelatelsen av store partikler og et lavt bindemiddel-innhold.

Eksempel 21

Dét ble fremstilt en rekke prøver med følgende sammensetninger:

Denne prøve hadde forbedret slagstyrke og var mer fleksibel på grunn av fiberinnholdet. Den er nyttig for fremstilling av topp-? skikt som kan preges.

Prøve nr. 4

Prøve nr. 5 Prøve nr. 6 Prøve nr. 7

Varmpresset til plater

armert med metallduk

Prøvene 6 og 7 er nyttige som takplater, som på grunn av den inn-leirede armering kan gjøres tynnere og lettere enn konvensjonelle takplater..Platene er også mindre vannabsorberende enn konvensjonelle plater.

Prøve nr. 8

Varmpresset til plater armert med en 0,5 mm Al-plate på produktets ene side. Prøve nr. 9

Varmpresset til plater

dekorert med en 0,05 mm Cu-folie

på den ene side av produktet.

Prøvene nr. 8, 9 og 10 er nyttige som takplater og yttervegg-fliser, plater og paneler, da de har metall-utseende og gir utmerket beskyttelse mot UV-bestråling.

Prøve nr. 11

Denne prøve er, når den varmpresses til et relativt tynt, fleksi-belt materiale, nyttig som dekorativt veggbelegg, som på grunn av baksiden av papir kan limes opp på samme måte som tapet.

De følgende eksempler nr. 12 - 18 er blitt fremstilt som dekorative fliser for veggbelegg. Papir eller tekstil av den angitte natur, dekorert for eksempel ved farvning eller trykning, legges på toppen av matrisen, og materialet varmpresses til fliser av ønsket størrelse og tykkelse. Under presseoperasjonen kan overflaten av flisene preges med et ønsket mønster.

Prøve nr. 12

Dekorert, våo tlagt silkepapir 17 g/m<2>

pudret med 10 g/m 2 melaminharpiks på o toppen av

Prøve nr. 13

Dekorert, våtlagt silkepapir 30 g/m<2>

på toppen av

Prøve nr. 14

Dekorert, våtlagt papir mettet

i en melaminløsning av vann, tørket

og anbrakt på toppen av

Prøve nr. 15

Dekorert, vevet bomull pudret med 5 g/m<2>melaminharpiks på toppen av

Prøve nr. 16

Dekorert, tørrformet papir 100 g/m<2>

Anvendelsen av det spesielle tørrformede papir med et høyt melaminharpiks-innhold og et høyt "Synopal"-innhold gir de spesielle fordeler ved en blank og slite-resistent overflate.

Prøve nr. 17

Dekorert, våtlagt.silkepapir 17 g/m<2>

på toppen av

Prøve nr. 18

Dekorert, tørrformet papir

på toppen av

Denne prøve er nyttig som udekorerte, men pregede fliser eller som topp-skikt på en matrise som inneholder grove mineralpartikler.

Prøve nr. 20

Prøve nr. 21 Prøve nr. 22

Oljet på overflaten

Denne prøve er nyttig som gulvfliser som er forhåndsbehandlet med olje og derved lette å vedlikeholde.

Prøve nr. 23

Melaminharpiks/Cu-partikler på overflaten Følgende prøver nr. 24 - 28 er nyttige som press-støpte elektriske isolasjonsgjenstander, f.eks. elektriske brytere og sikringer.

Prøve nr. • 24

Prøve nr. 25 Prøve nr. 2 6 Prøve nr. 27 Prøve nr. 28 Prøve nr. 2 9

Metalloksyder heterogent distribuert for oppnåelse

av en spesiell effekt 1 %

Prøve nr. 30

Belegning av stål

En spesiell effekt oppnås

på grunn av at blandingen både er termoherdende og termoplastisk Prøve nr. 31

Denne prøve er nyttig for belegning av skips-paneler, da det høye innhold av epoksyharpiks gjør belegget slag-resistent og seigt, kobberpulveret regulerer groing, og silikonharpiksen gjør overflaten hydrofob.

Prøve nr. 32

Belegning av étål

Prøve nr. 3 3 Belegning av stål Prøve nr. 34

Denne prøve er en brannsikker sponplate som er anvendelig for utendørsformål.

Prøve nr. 35

Prøve nr.. 36 Prøve nr. 37

Platen er mer brannsikker enn en sponplate uten belegg, og på grunn av dekoreringen eller pregingen av toppskiktet kan platen anvendes som et ferdigbehandlet, synlig bygge-element.

Prøve nr. 38

Platen har en mer fleksibel overflate, og nylonharpiksen er meget billigere enn epoksyharpiksen.

Prøve nr. 39

Platen har en skinnende, dekorert overflate.

Prøve nr. 40

Prøve nr. 41

Prøve nr. 42

Belagt asbestsement (Eternit)

Eksempel 22

En blanding av 90 vektdeler "Synopal" og 10 vektdeler fenolharpiks males i en kulemølle til en partikkelstørrelse på fra 0 til 150^um. Denne matrise blandes med like vektdeler av

, "Synopal" med en partikkelstørrelse fra 250 til 1500^um.

Blandingen anvendes som støpeblanding for fremstilling av tak-belegg. Arkene presses i en stanse eller støpeform, oppvarmes til 210°C i 20 sekunder. For ferdigherding oppvarmes arkene med

direkte flammer i en ovn i 2 minutter. Denne behandling vil fullføre herdingen av harpiksen og brenne de flyktige gasser som utvikler seg, spesielt formaldehyd.

Eksempel 23

Sementklinkere produsert på konvensjonell måte ved oppvarmning i en klinkerovn og avkjøling i vannbad, gjenoppvarmes til 1200°C i en roterende ovn i to timer og avkjøles deretter langsomt til romtemperatur. Disse klinkere viste seg å ha en høyere krystallisasjonsgrad enn normalt. Klinkerne males i en kulemølle med stålkuler i 10 minutter, hvoretter det tilsettes 6 vekt% fenolharpiks, og malingen fortsetter i ytterligere -5 minutter. Kornstørrelsen til det malte produkt er 0-300^um. Produktet presses til 6 mm tykke paneler ved oppvarmning til 170°C i 30 sekunder.

Eksempel 24

50% "Synopal" blandes med 50% portlandsement. Kornstør-relsen til "Synopal" var 0-600 yum og for sementen 0-50^um. Blandingen ble utført i en kulemølle med keramiske kuler i en

time, og 1% fenolharpiks ble tilsatt da halve maleperioden var gått. Produktet ble så pelletisert og sintret i en roterende ovn ved ca. 1400°C, hvoretter det ble avkjølt til romtemperatur bg deretter utsatt for gjenoppvarmning ved 1100°C i to timer. Dette resulterte i et sfærisk materiale som i størrelse varierte fra

, ca. 2-3 mm til 1 cm. ,. Produktet tale knust til en størrelse på

0-2 mm og tale malt i kulemølle i to timer, hvoretter 6% fenolharpiks tale tilsatt. Materialet tale formet i en presse til 6 mm paneler med god.styrke og med tetthet ca. 2. Panelene egner seg som takheller.

Eksempel 25

Eksempel 23 tale gjentatt med den modifikasjon at i til-legg til 1% fenol ble det tilsatt 1% taitumen under første fase. Dette produkt var av en mer botalet natur og hadde mindre densitet enn det første produkt, idet tettheten til det ferdige panel var 1,85 på grunn av det større antall botaler.

Eksempel 2 6

Eksempel 23 ble gjentatt, men istedenfor 50% "Synopal" ble det anvendt 75% "Synopal" og 25% sement. Forøvrig ble de samme forsøk gjort med tilsetning av 1% fenol og 1% taitumen. Dette produkt tale presset til paneler, som var sterkere enn dem som ble oppnådd i henhold til eksemplene 2 og 3, pg var egnet for takheller og veggtaekledning.

Eksempel 2 7

Det tale brukt 25% "Synopal" og 75% sement. Dette forsøk resulterte i et materiale av svært mørkt utseende som var uegnet for farvning med andre farver, men produktet viste, da det ble

neddyppet i vann, en hvit avsetning med misfarvet overflate, hvilket antagelig stammet fra alkalisalter, men det var ellers

av utmerket, kvalitet med god forartaeidbarhet ved hjelp av. verktøy.

Eksempel 28

Forsøkene fra eksemplene 24 til.27 ble gjentatt, men uten tilsetning av noe fenol og bitumen til kulemøllen før sintring. Disse forsøk resulterte i et svært kraftig materiale med densitet i overkant av 2. Dette produkt viste seg å være utmerket for overflate-skikt i laminater. Et av forsøkene anvendte 70% av slike pulvere, malt til kornstørrelse 0-100^urn, og det ble tilsatt 30% fenolharpiks.

Eksempel 2 9

I et ytterligere forsøk ble fenol erstattet med 30% melamin. Overflaten var i dette tilfelle svært sterk og vann- resistent, og produktet var egnet for utendørs-veggoverflater som ble utsatt for store mekaniske og klimatiske påkjenninger.

Eksempel 30

Forsøket fra eksempel 24 gjentas, men istedenfor blanding av ferdiglaget. "Synopal" med ferdiglaget sement, lages klinkere av følgende sammensetning:

Det oppnådde produkt viste seg å være praktisk talt fritt for cristobalitt og ubundet kvarts. Produktet ble forarbeidet som angitt i eksempel 2 til paneler med gode styrkekarakteristika.

Eksempel 31

I en kulemølle ble det oppnådd et produkt fra masovn-aggregat ("TARMAC"). Masovn-aggregatet ble malt i en kulemølle med keramiske kuler i en time fra 0-2 mm-og ned til 0-600^um, hvoretter 8% fenolharpiks ble tilsatt, og malingen ble fortsatt i en time, hvorved masovn-aggregatets kornstørrelse ble redusert til 0-400 yum. Dette produkt ble presset til paneler som egnet seg for taktekking og veggbekledning.

Eksempel 32

i et forsøk ble fremgangsmåten fra eksempel 31 gjentatt, men med tilsetning av bare 2,5% fenol til produktet, som ble anvendt for et panel, og dette panel ble laminert med et ca.

400 g/m2 tykt skikt av 30% fenolharpiks og 70% 0-100 "Synopal". Dette resulterte i et materiale som kunne farves i forskjellige farver, hadde stor styrke og var billigere hva angår sammensetning av råmaterialer enn den såkalte "ETERNIT".

Eksempel 33

Et påfølgende forsøk anvendte 50% "Synopal" med korn-størrelse på 0-2 mm, som ble malt i to timer i en kulemølle-ovn med keramiske kuler til kornstørrelse 0-1 mm, hvoretter masovn- aggregat 0-2 mm ble tilsatt, og aggregatproduktet ble malt til oppnåelse av en kornstørrelse på 0-300^um. 6% fenolharpiks ble deretter tilsatt, og det ble oppnådd noen utmerkede paneler fra, dette produkt.

Eksempel 34

Fremgangsmåten fra eksempel 33 ble gjentatt, men med den forskjell at bare 3% fenolharpiks ble tilsatt til produktet, men dette ble igjen laminert med en flate på hver side som besto av 20% fenol og 80% av blandingen av 50% "Synopal" og 50% masovn-aggregat. Totalt innhold: 4,5% fenol.

Eksempel 35

Et påfølgende forsøk anvendte utelukkende "Synopal" og melamin for overflatebelegningen, dvs.. 20% melamin og 80% "Synopal". Dette resulterte i et produkt som var egnet for dekorering og farvning.

Eksempel 36

I et forsøk ble det anvendt 2/3 av masovn^aggregat som ble kule-møliet fra 0,2 og ned til 0-800 yum. Gjenoppvarmede sementklinkere pluss 2% gips ble så tilsatt. Sementklinkerne var blitt knust til 0-2 mm på forhånd. Aggregatproduktet ble malt i en kulemølle med keramiske kuler til kornstørrelse 0-200 yum, og dette resulterte i et utmerket produkt etter tilsetning under siste del av maleprosessen av 8% fenolharpiks, og dette produkt egnet seg til takheller og veggpaneler, for utendørs bruk så vel som for innendørs bruk.

Eksempel 37,

Forsøket fra eksempel 36 ble gjentatt, men under anvendelse av bare 2% fenolharpiks i produktet, idet harpiksen ble tilsatt før fullførelse av kulemølle-prosessen. Det ble påført en overflate av det samme produkt, men, med 20% fenol i overflaten. Aggregatproduktet hadde et fenolharpiks-innhold på ca. 4%. Produktet er mindre kostbart enn "Eternit" og ga et ikke-antenne-lig produkt som var lett å forarbeide.

Eksempel 38

Det ble produsert klinkere på den måte som er angitt i eksempel 30, men med den modifikasjon at også dolomitt ble til satt i en mengde som ga følgende sammensetning av de ferdige klinkere:

Produktet ble knust og forarbeidet til paneler ved hjelp av den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 24.

Eksempel 3 9

Sementklinkere og 10% vann, basert på vekten av klinkerne, males i en kulemølle til partikkelstørrelse 0-400^um. Under siste trinn av malingen føres, tørr luft gjennom kulemøllen slik at det oppnås et tørt pulver. Deretter tilsettes 6% fenolharpiks, og malingen fortsettes i ytterligere 5 minutter. Produktet presses til 6 mm tykke paneler ved oppvarmning til 170°C i 30 sekunder.

Eksempel 40

Sementpulver blandes med varin i forholdet 1:2 i vekt og får stivne. Produktet blandes i en kulemølle med 6% fenolharpiks og presses til paneler som beskrevet i eksempel 39. Panelene har utmerkede brannresistente egenskaper.

Eksempel 41

Forsøket fra eksempel 23 gjentas, men en blanding av 50% sementklinkere og 50% "Synopal" brukes istedenfor sementklinkerne. De produserte paneler har utmerkede brannresistente egenskaper.

Claims

1. Mineral/harpiks-matrise, karakterisert ved at den omfatter mineralpartikler belagt med en liten del av en harpiks, idet mineralpartiklene har en partikkelstørrelse som varierer fra 0; til 250^ um.

2. Matrise som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter mineralpartikler som har et ideelt finhets-karakteristikum og en partikkelstørrelse som varierer mellom 0 og 150 ^uni.

3. Matrise som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at mineralet består av malte partikler av krystallisert glass som inneholder tallrike bobler av størrelse mindre enn 250^ um, produsert i en roterende ovn.

4. Matrise som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at mineralet består av malte partikler av sementklinkere som er blitt utsatt for ytterligere varmebehandling for det formål å styrke den krystallinske og keramiske struktur, og reduksjon av den hydrauliske effekt til et minimum.

5. Matrise som angitt i .hvilket som helst av kravene 1-4, karakterisert ved at harpiksinnholdet er 5-10 prosent basert på den totale vekt av matrisen.

6.. Matrise som angitt i hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at harpiksen er en termoherdende harpiks.

7. Matrise som angitt i krav 6, karakterisert ved at harpiksen er en fenol/formaldehyd^ harpiks.

8. Matrise som angitt i hvilket som helst av kravene 1-7, karakterisert ved at den også omfatter små mengder av mineralfibre.

9. Matrise som angitt i hvilket som helst av kravene 1-7, karakterisert ved at den også omfatter små mengder av vegetabilske eller kunstige fibre.

10. Støpeblanding, karakterisert ved at den omfatter mineral/harpiks-matrisen som angitt i hvilket som helst av kravene 1-9, intimt blandet med grovere mineralpartikler.

11. Støpeblanding. som angitt i krav 10, karakterisert ved at de grovere mineralpartikler består av malte sementklinkere fra hvilke partikler som har partikkelstørrelse mindre enn 50 ^um, er fjernet.

12. Støpeblanding som angitt i krav 10', karakterisert ved åt de grovere mineralpartikler har en partikkel-størrelse på fra 250 til 5000^ um, fortrinnsvis 250-1000^ um.

13. Støpeblanding som angitt i krav 10, karakterisert ved at innholdet av grovere partikler er 30-300 vekt-prosent basert på mengden av matrisen.

14. Støpeblanding som angitt i hvilket som helst av kravene 10-13, karakterisert ved at de grovere mineralpartikler består av krystallisert glass som har tallrike innvendige bobler og bobler som gjennomtrenger overflaten av de grove partikler.

15. Støpt gjenstand, karakterisert ved at den er fremstilt ved sammenpressing i en støpeform av støpeblandingen som angitt i kravene 10-14.