NO844294L - Glassfiberholdige sementplater og fremgangsmaate for deres fremstilling - Google Patents

Glassfiberholdige sementplater og fremgangsmaate for deres fremstilling

Info

Publication number
NO844294L
NO844294L NO844294A NO844294A NO844294L NO 844294 L NO844294 L NO 844294L NO 844294 A NO844294 A NO 844294A NO 844294 A NO844294 A NO 844294A NO 844294 L NO844294 L NO 844294L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
plate
weight
stated
cement
mixture
Prior art date
Application number
NO844294A
Other languages
English (en)
Inventor
James Watson Smith
Everard John Smith
Ian Robert Kennedy Greig
Rodney Peter Knowles
Original Assignee
Pilkington Brothers Plc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB838328982A external-priority patent/GB8328982D0/en
Application filed by Pilkington Brothers Plc filed Critical Pilkington Brothers Plc
Publication of NO844294L publication Critical patent/NO844294L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00586Roofing materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et platematerial tildannet av en fiberforsterket sementblanding og det særegne ved platematerialet i henhold til oppfinnelsen er at blandingen i prosentandeler regnet på vekten av faststoffer omfatter:
hvor disse komponenter utgjør minst 90 vekt% av de faste bestanddeler av blandingen og hvori, når sementblandingen omfatter mindre enn 8 vekt% fordampet si lika har det fordampede silika en renhet inneholdende mer enn 86 vekt% SiC^/ og når sementblandingen omfatter bare 5 vekt% fordampet silika har det fordampede silika en kvalitet inneholdende minst 94 vekt?s SiC^'-*-^et platematerialet har en minimum gjennomsnittlig bruddmodul på -2 -3 16 N.mm og en minste densitet på 1,3 g.cm .
Oppfinnelsen omfatter også en fremgangsmåte for fremstilling av platematerial av fiberforsterket sement, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er trinnene med å blande en vandig slurry med faststoffinnhold omfattende:
hvor disse komponenter utgjør minst 90 vekt% av faststoffinnholdet i den nevnte slurry og hvori, når denne omfatter mindre enn 8 vekt% fordampet silika er dette av en renhet inneholdende mer enn 86 vekt% si02og nar
denne omfatter bare 5 vekt* fordampet silika er dette av en renhet på minst 94 vekt% SiC^/idet blandingen gjennomføres slik at de oppkuttede glassfiber-tråder dispergeres til enkeltfilamenter, et lag avsettes fra den nevnte slurry på en porøs overflate og et antall av de nevnte lag legges på hverandre for å bygge opp en plate av sementholdig material og platen herdes.
Disse og andre trekk ved oppfinnelsen fremgår av patentkravene.
Oppfinnelsen vedrører således platematerial av fiberforsterket sement og som kan ha plant eller profilert tverrsnitt, f.eks. korrugert. Dette material er egnet for bruk som bygningsplater, f.eks. for taktekking. Det plane er spesielt egnet for bruk som taksten.
Platematerialer av sement forsterket med asbestfibre har vært kjent i mange år og tilveiebringer et lett taktekkingsmaterial som både er værmotstandsdyktig og brannmotstandsdyktig. Det foreligger nå et behov for å erstatte asbest som en komponent i dissé materialer, men de produkter som oppnås som et resultat av sådan erstatning må være i det vesentlige ekvivalent med de hittil forekommende asbest-sementmaterialer med hensyn til alle deres ønskede egenskaper, og materialene må også kunne fremstilles på eksisterende asbest-sementutstyr for å
unngå investeringsomkostningene med erstatning eller drastisk endring av sådant utstyr.
Bruken av glassfibre som en erstatning for asbestfibre i slikt utstyr har vært gjenstand for vesentlig forskning i løpet av de siste 10 til 15 år. De problemer man opprinnelig støtte på, og som er drøftet f.eks. i UK patentskrift nr*. 1. 543.951, er blitt overvunnet i den grad at det nå er mulig å sammensette glassfiberholdige sementslurrier som kan kjøres på asbest sementmaskiner, f.eks. ved hjelp av de foranstaltninger som er beskrevet i patent skrift nr. 1.543.951. Denne ende er ikke nødvendigvis fulgt av fremstilling av et produkt med tilstrekkelig egenskaper for et spesielt formål.
Plater eller paneler for bruk i byggeindustrien må generelt ha en midlere bruddmodul (bøyestyrke) på minst
_2 -3
16 N.mm og en densitet på minst 1,3 g.cm . For taksten er kravene større. Hittil tilgjengelige asbest sement-taksten, ellers kjent som komprimerte asbest sement-plater, har en glatt overflate som generelt bærer et akrylbelegg med ønsket farve og kreves ved nåværende UK Standard spesifikasjon å ha en gjennomsnittlig minimum midlere bruddmodul (MOR) på 22,5 N.mm _. En minimumsdensitet på 1,8 g.cm -3 er tilrådelig for å unngå
porøsitet som kunne føre til frostskader i takplater.
Enkel erstatning av asbestinnholdet i asbest sement-platematerialer ved hjelp av glassfibre i oppkuttet trådform frembringer ikke materialer med ekvivalent utseende, på grunn av at de avkuttede tråder har tendens til å bli synlige i eller stå ut fra overflaten og dette fører til en overflatefinish som enten er ikke-aksepterbar når den vanlige mengde belegg er påført eller krever så mye dekorasjonsmaterial for å frembringe et akseptabelt belegg at det medfører en uakseptabel økning i omkostningene. Videre muliggjør slik enkel erstatning av asbesten med oppkuttet glassfibertråd at man kan oppnå ekvivalente styrker med økonomiske mengder av glassfibre, på grunn av ujevn fordeling av glassfibrene i sementen og angrep på glassfibrene av alkalier i sementen. I UK patentskrift nr. 1.543.951 er det beskrevet en fremgangsmåte for fremstilling av et asbestfritt fiberforsterket sement-sammensatt material fra en vandig sementslurry hvori det er innlemmet både oppkuttede tråder av glassfiber og enkelfilamenter av uorganisk ikke-krystallinsk material, idet det sistnevnte kan
fremstilles fra oppkuttede glassfibertråder av kontinuerlig filament som separerer eller filamentiserer ved kontakt med sementslurrien. Hvis glassfibre i slik enkelt-
filamentform fremstilt fra filamentiserte oppkuttede tråder anvendes som den eneste fibrøse forsterkning kan en glatt overflatefinish oppnås. Styrkeproblemene blir imidlertid forsterket på grunn av at enkel-filamentene er åpne for angrep av alkaliene i sementen og der er også vanskeligheter med å oppnå en adekvat binding mellom fibrene og grunnmassen.
For å forbedre styrken av glassfiberforsterkede sement-produkter er det fremsatt forskjellige forslag for innlemmelse av reaktivt silika i forskjellige former. F.eks. vedrører UK patentskrift nr. 1.402.555 (N.R.D.C.)
et glassfiber-forsterket pozzolan-sementprodukt omfattende en sementgrunnmasse inneholdende 10 vekt% av et pozzolan (som er et glassaktig silikatmaterial som kan reagere med kalsiumhydroksyd og derved herde til et hårdt sterkt material) og fibre av et alkali-resistent silika/zirkonium-oksyd-glass inneholdende minst 6 mol% Zr02>Patentskriftet angir at en meget ønskelig økning i styrken av de sammensatte materialer kan oppnås med styrt varme-behandling som påskynder oppnåelsen av stabile egenskaper og endelig styrke og som kan ta form av minst to døgn under vann ved en temperatur på f.eks. 60 til 80°C. En av de foretrukne pozzolaner som beskrives er pulverisert brennstoffaske (PFA) anvendt i mengder på fra 15 til 40 vekt%. UK patentskrift nr. 1.421.556 (TAC Construction Materials Limited) beskriver fremstilling av sement-plateprodukter forsterket med en blanding av lange og korte glassaktige alkaliresistente stapelfibre, f.eks. oppkuttede glassfibertråder og malte mineralske fibre, med cellulosefibre og tilstrekkelig silika, f.eks. i form av diatomitt, til å reagere med fri kalk som frigis under hydratiseringen av sementen. Plateproduktene autoklav-behandles for å fremme reaksjonen. Europeisk patent-ansøkning 68.742 (Cape Boards & Panels Limited) vedrører formede gjenstander som f.eks. plater og paneler for kledning av vegger og tak og beskriver en fremstillings-prosess under anvendelse av en vandig slurry som på vektbasis omfatter 50 til 90% sement, 5 til 40% høyreaktivt
pozzolan-silika og 5 til 15% cellulosefibre. Reaksjon foregår mellom sementen og silika ved hjelp av luftherding.
Patentskriftet angir at blandinger av sterkt reaktive pozzolan-silika-typer, f.eks. fordampet silika og diatomitt, kan anvendes og at glassfibre kan innlemmes i tillegg til cellulosefibrene. UK patentskrift nr. 2.048.330B
(Rockwool International A/S) beskriver en fremgangsmåte for fremstilling av en fiberforsterket sementholdig plate fra en vandig slurry av sement og fibre valgt fra gruppen bestående av syntetiske mineralske fibre, naturlige organiske fibre og blandinger derav, hvori et fint material (spesifikt et filterstøv fremstilt som et biprodukt ved fremstilling av silisium eller silisium-legeringer ved hjelp av en elektrotermisk prosess og som hovedsakelig består av fordampet silika) har en gjennomsnittlig partikkelstørrelse som er lavere enn for sementpartiklene, blir innlemmet i slurrien for å
redusere tapet av fine sementpartikler og nøytralisere alkaliske produkter i blandingen slik at alkalisk nedbrytning av de mineralske fibre forhindres. Det sies at mengden av fine partikler foretrukket ikke bør overstige 15 vekt% basert på vekten av sementen på grunn av at høye konsentrasjoner av fine partikler reduserer den takt som overskuddsvann fjernes i fra slurrien. Endelig lærer UK patentskrift nr. 1.565.823 bruk av reaktivt silika i form av pulverisert brennstoffaske (PFA) eller et fint silikamel som f.eks. diatomitt eller silika av den såkalte "ELKEM"-type som er et fordampet silika, som ble funnet å ha en synergistisk virkning med de spesielle limblandinger beskrevet i angjeldende patentskrift for påføring av alkali-resistente glassfibre for forsterkning av sement. Mengdeforhold på 10 til 40% reaktivt silika ble vist å frembringe en ytterligere forbedring i varigheten av de limte glassfibertråder som var innlemmet i sementen. Det antas at det reaktive silika hjelper til med bindingen av glassfibrene i sementgrunnmassen såvel som at de reagerer med alkalier i grunnmassen.
Det er ved undersøkelser indikert at de forskjellige
former av reaktivt silika har forskjellige virkninger på den tidlige styrke og langtidsstyrken av de sammensatte materialer. Dette er spesielt tilfellet hvor glassfibre i enkelfilamentform anvendes for forsterkning. De nevnte undersøkelser har vist at hvis man anvender filamentiserte dispergerbare glassfibertråder som eneste fibrøst forsterkningsmaterial er det vesentlig å bruke en blanding av to forskjellige reaktive silika-typer, nemlig pulverisert brennstoffaske og fordampet silika, innenfor spesifikke grenser, for å kunne fremstille plant plateformet material for bruk som bygningspaneler på eksisterende asbest-sementmaskineri, med både en god utgangsstyrke og god langtidsvarighet, og som endog kan medfølges av en økning av styrken utover den initiale styrke. Bruk av fordampet silika uten pulverisert brennstoffaske gir en god utgangsstyrke, men ved å utsettes for simulerte aldringstester viser materialet en markert synking i styrke. Pulverisert brennstoffaske i seg selv uten det fordampede silika gir en dårlig utgangsstyrke og en dårlig total grunnmasse-styrke.
Kombinasjonen av pulverisert brennstoffaske og fordampet silika i de mengdeforhold som er nærmere angitt resulterer i et produkt med en tilfredsstillende initial styrke og langtidsbestandighet, fulgt av en økning i styrken utover den initiale styrke etter herding. Bruken av filamentiserte glassfibre frembringer en glatt overflate, som kreves når et belegg skal påføres, ved at man unngår forekomsten av utstående trådender som ellers ville forekomme hvis integrale oppkuttede tråder ble anvendt. Betegnelsen "fordampet silika" som anvendt heri for å beskrive materialet (ellers kjent som mikrosilika eller silikarøk) som fremstilles kommersielt som et biprodukt ved fremstilling av silisium eller silisium-metall-legeringer ved en elektrometallurgisk prosess og dets kjemiske sammensetning kan variere i noen grad i henhold til egenskaper ved prosessen og av hovedproduktet, men det inneholder normalt minst 86 vekt% SiC^ og 0,1 til 0,7% SiC. Kvaliteter med lavere renhet er ikke egnet for bruk ved den foreliggende oppfinnelse på grunn av at den mengde som da kreves bevirker problemer ved avvanning av sement-platematerialet. Renere kvaliteter av forholdsvis karbonfritt fordampet silika er tilgjengelige inneholdende minst 94% Si02og omtrent 0,1% Si. Det er funnet at disse kvaliteter med høyere renhet har en høyere overflateaktivitet og følgelig kan anvendes i mindre mengder enn de vanlige kvaliteter ved den foreliggende oppfinnelse. Hvis mengdeandelen av fordampet silika som anvendes i platematerialet ved den foreliggende oppfinnelse er mindre enn 8 vekt% må derfor det fordampede silika være av en kvalitet som inneholder mer enn 86 vekt% Si02og hvor den minste andel på 5% fordampet silika anvendes må det sistnevnte material inneholde minst 94 vekt% Si02.
Den foretrukne prosentandel av filamentiserte oppkuttede glassfibertråder i platematerialet er fra 3 til 4%. Selv om prosentandelen kan være så lav som 2% kan problemer oppstå ved håndtering av den nyfremstilte (dvs. uherdede) plate. Med prosentandeler mellom 4 og 7% kan vanskeligheter påtreffes med hensyn til å sikre ensartet dispergering av glassfibrene i sementgrunnmassen.
Resten av blandingen kan omfatte opp til 4 vekt% cellulosemasse som inkluderes som et prosesshjelpemiddel for å hjelpe til rned drenering. Opp til 5 vekt% av et mykningsmiddel, f.eks. kuleleire, bentonitt eller talkum kan også innlemmes for å forbedre plastisiteten av materialet før herding. Små mengder av konvensjonelle dispergeringsmidler og flokkuleringsmidler kan også anvendes.
De filamentiserte tråder er foretrukket fremstilt av
en alkaliresistent glassblanding inneholdende minst
6 mol% Zr02«F.eks. kan glassfibertrådene være av den type som er beskrevet i UK patentskrift nr. 1.290.528 og som selges av Fibreglass Limited under handelsbetegnelsen "Cem-FIL" med mol%-sammensetning omtrent
Ved en modifikasjon av oppfinnelsen tilveiebringes et plant platematerial egnet for bruk som takplater, tildannet av en fiberforsterket sementblanding som i prosentandeler regnet på vekten av faststoffer omfatter:
idet disse komponenter utgjør minst 98 vekt% av de faste bestanddeler i blandingen, idet en eventuell rest består av forlikelige bestanddeler, idet platematerialet har en minste bruddmodul på 20 N.mm -2 og en minimumsdensitet på 1,8 g.cm -3 og en glatt overflate for å motta et belegg.
Tester med takplater fremstilt fra slikt material har vist at de har en vesentlig bedre motstand mot gjentatt frysing og tining og generelt bedre værbestandighet enn konvensjonelie asbest-sementplater.
For å unngå mekanisk skade på glassfibrene under behandlingen kan slurry-blandingen gjennomføres ved først å blande sementen, den pulveriserte brennstoffaske og silika med vann i en blandeinnretning med høy skjærkraft og deretter tilsette de dispergerbare oppkuttede glassfibertråder under blandebetingelser med lav skjærkraft. Alternativt kan slurry-blandingen gjennomføres ved først å blande sementen og den pulveriserte brennstoffaske og eventuelt noe av silikamengden med vann i en blandeinnretning med høy skjærkraft og deretter tilsette hele silikamengden eller resten av silikamengden sammen med de dispergerbare oppkuttede glassfibertråder under blandebetingelser med lav skjærkraft.
Avsetningen av laget og oppbygningen av platen kan gjennomføres på en asbest-sementmaskin av type Bell eller Harschek.
Platen kan tildannes til en ønsket tverrsnittsprofil før herding, f.eks. for å forsyne dem med sammenhengende eller adskilte korrugeringer. Platen kan f.eks. bli formet ved anvendelse av et vakuum-profileringshode av kjent type, eller ved å anbringe platen på en formplate med overflate som har ønsket tverrsnittsprofil og la platen falle sammen i kontakt med denne overflate. I det siste tilfelle kan en ytterligere formplate anbringes over platen for å fullstendiggjøre formingen.
Platen kan herdes ved en temperatur i området fra 60 til 90°C, foretrukket fra 70 til 80°C, i 24 timer og deretter lagres ved vanlig temperatur i minst 7 døgn for å fullstendiggjøre herdingen. En slik initial herding ved høy temperatur hjelper til med å sikre langtidsbestandighet av det ferdige produkt, mens nærværet av pulverisert brennstoffaske og fordampet silika muliggjør at den filamentiserte glassfiber overlever herdingen i tilstrekkelig mengde til å gi tilstrekkelig forsterkning.
Platen kan presses for avvanning før herding, f.eks. ved å anbringe en stabel av slike plater med mellomliggende plater i en presse og underkaste stabelen trykk for å presse ut vann.
For fremstilling av takplater blir formene for takplatene foretrukket stanset ut fra platen før denne presses og herdes og takplatene separeres etter herding.
Spesifikke utførelsesformer av oppfinnelsen skal nå beskrives mer detaljert ved hjelp av utførelseseksempler. Platematerial i samsvar med oppfinnelsen, egnet for fremstilling av takplater, kan foretas på konvensjonelle asbest-sementmaskiner av enten Bell-typen, som beskrevet i UK publisert patentansøkning nr. 2.059.867A, eller av den velkjente Hatschek-type. I begge disse maskiner blir flere lag (typisk åtte) lagt på hverandre for å danne en plate av glassfiberforsterket sement med en tykkelse på 4 til 5 mm etter pressing. I tilfellet av Bell-maskinen overføres en glassfiberholdig vandig sementslurry gjennom et knivvalsesystem ut på en bevegelig bane eller belte hvor den avvannes til omtrent 25% vanninnhold ved avsugning. Det således dannede lag overføres fra beltet til en roterende trommel. Når tilstrekkelig lagtykkelse er blitt bygget opp på trommelen for oppbygning av en plate med ønsket tykkelse blir platen skåret bort fra trommelen. I tilfellet med Hatschek-maskinen avsettes lagene på en roterende sil og overføres til et belte og deretter til en trommel. Også her skjæres platen bort fra trommelen når et tilstrekkelig antall lag er blitt bygget opp til den ønskede tykkelse.
Den etterfølgende behandling er omtrent den samme i hvert tilfelle. En kutteinnretning anvendes for å stanse ut formen av flere plane rektangulære takplater med deres fastsettingshull på platen. Platene kan ha standard dimensjoner 600 x 300 mm, eller 500 x 250 mm f.eks. Platen anbringes på en stål-mellomleggsplate og overføres til en stabel av lignende plater. Når et tilstrekkelig antall utstansede plater er samlet i stabelen føres denne til en presse hvor platene avvannes videre ved hjelp av trykk til et endelig vanninnhold på omtrent 20%. Mellom-leggsplatene fjernes så og platene herdes ved 80°C i
24 timer og lagres til slutt ved vandig temperatur i
7 døgn. De enkelte takplater kan da løsgjøres fra hverandre og er klar for belegning om dette ønskes.
De følgende spesifikke eksempler I og II vedrører fremstilling av takplater på den ovennevnte måte på en Bell-maskin.
Eksempel I
En vandig slurry ble sammensatt med følgende blanding uttrykt som vektdeler av faststoffer:
Konvensjonelle dispergeringsmidler, flokkuleringsmidler etc. kan også innlemmes i små mengder (mindre enn 0,1%) på kjent måte.
Glassfibertrådene var omtrent 3 mm lengde og besto av filamenter med omtrent 20 u diameter overflatebehandlet med en limblanding for å sikre at trådene dispergeres eller filamentiseres i kontakt med slurrien. Eksempler på slike limblandinger er omhandlet i US patentskrift nr. 3.948.673. Sammensetningen av glassfiberen var i mol%:
Etter herding som beskrevet tidligere ved 80°C i
24 timer og lagring i 7 døgn ved vanlig temperatur ble platene testet for å påvise deres bøyestyrke både i lengde- og tverr-retningen i forhold til bevegelsesretningen for beltet i Bell-maskinen. Platene ble også testet med hensyn til slagstyrke. Ytterligere prøveplater ble underkastet akselerert aldring ved total neddykning i vann ved 70°C i 16 døgn som simulerer omtrent 30 års
naturlig klimapåkjenning og deretter testet på nytt. De oppnådde resultater var som følger:
Det sees av tabell 1 at midlere bruddmodul var over
-2
20 N.mm og økte etter aldring.
Eksempel II
Takplater ble fremstilt som beskrevet i det foregående fra en vandig sementslurry med følgende sammensetning uttrykt som prosentandeler regnet på vekten av faststoff:
De fremstilte plater ble testet som i eksempel I med følgende resultater:
Eksempel III
Takplater ble fremstilt som i eksemplene I og II fra en vandig slurry med følgende faststoffinnhold på vektbasis:
Sammenliqninqseksempel IV
For sammenligning ble et ytterligere sett plater fremstilt fra en slurry fremstilt som i eksempel III, men med den pulveriserte brennstoffaske erstattet med kalkstensmel (CaCO^).
Sammenliqninqseksempel V
For ytterligere sammenligning ble takplater fremstilt fra en slurry med faststoffinnhold på vektbasis:
Resultatene med testing av takplatene i eksempel III og sammenligningseksempler IV og V var som følger:
Det sees av tabell 3 at erstatning av den pulveriserte brennstoffaske med kalkstensmel i eksempel IV ga sterkt redusert styrke etter aldring, mens eksempel V med for mye silika og utilstrekkelig pulverisert brennstoffaske hadde dårlig styrke endog umiddelbart etter herding.
Eksempel VI
Dette eksempel vedrører fremstilling av en plan plate av glassfiberforsterket sement på en Hatschek-maskin, for anvendelse som en bygningsplate, for hvilken en minste
_2
midlere bruddmodul (MOR) på 16 N.mm og en minste densitet på 1,3 g.cm ^ kan spesifiseres.
Den vandige slurry hadde følgende sammensetning på vektbasis:
Glassfibertrådene var som detaljert beskrevet i det foregående i eksempel I.
Plater ble tildannet på konvensjonell måte på Hatschek-maskinen. Noen av disse plater var profilert (dvs. korrugert) ved bruk av et konvensjonelt profileringshode og avsatt på en tilsvarende formet formeplate for herding. Andre plate ble presset for avvanning til et vanninnhold på 20% før herding. I hvert tilfelle ble platene så herdet ved 80°C i 24 timer og lagret i 7 døgn og deretter ved vanlig temperatur. Prøver kuttet ut fra platene ble testet som beskrevet i det foregående for påvisning av deres bøyestyrke både i lengderetningen og tverr-retningen i forhold til bevegelsesretningen for den sylindriske sil og beltet i Hatschek-maskinen. Platene ble også testet med hensyn til slagstyrke. De oppnådde resultater var:
Ytterligere forsøk ble foretatt i laboratoriet for å undersøke området for mulige blandinger av platematerialet for fremstilling av takplater. Ved disse laboratorie-forsøk, med vanlig utstyr, er det vanskelig å fremstille et så tynt produkt som på maskiner i full målestokk og det er ikke mulig å bygge opp platen som en serie av lag eller oppnå den samme produktdensitet. De oppnådde resultater er nyttige for sammenligningsformål selv om de oppnådde absolutte verdier ikke kan overføres direkte i verdier som ville bli oppnådd under anvendelse av lignende blandinger ved fullskala-drift på en Bell- eller Hatschek-maskin. Laboratorieforsøkene ble gjennomført ved
å tildanne en kvadratisk plate med 30 cm sidekant og tykkelse 8 mm og avvanne denne ved samtidig utøvelse av trykk og sug. Platen ble så herdet ved 60°C i 24 timer og styrken målt som i de foregående eksempler. Resultatene er angitt i tabell 5 som også inkluderer sammensetningen av hver plate, lengden av de anvendte glassfilamenter og et tall for bruddmodul korrigert for den lavere densitet av platen i motsetning til den som kunne forventes for en plate fremstilt fra den samme blanding ved fullskala-drift. I alle
disse eksempler ble det anvendt fordampet silika med minst 86 vekt% Si02.
I den ovenstående tabell:
OPC= vanlig Portland-sement,
PFA= Pulverisert brennstoffasek,
LOP=Proporsj onalitetsgrense
MOR=Bruddmodul
Av de ti testede prøver er prøve 1 og 10 inkludert bare som sammenligningseksempler som er utenfor oppfinnelsesrammen på grunn av at de ikke inneholder noe fordampet silika henhv. pulverisert brennstoffaske. Prøve 4 er også utenfor oppfinnelsesrammen på grunn av at innholdet av fordampet silika er for lavt for bruk av et material med bare 86 vekt% SiC^-innhold. De oppnådde styrker kunne økes ved å øke herdingstemperaturen og ville sikkert bli øket ved fullskaladrift på grunn av den bedre fordeling av glassfibrene som oppstår fra tildannelsen av individuelle lag på Bell- og Hatschek-maskinene.
Tabell 5 viser at hvis det fordampede silika ikke er tilstede (prøve 1) er den totale styrke av grunnmassen dårlig i sammenligning med de prøver som inneholder over 8% fordampet silika. Prøve 10 viser at i fravær av pulverisert brennstoffaske er den initiale styrke lav i sammenligning med de prøver som inneholder ekvivalente mengder fordampet silika. Produktet fremstilt fra en slik blanding viser når de underkastes kunstig aldring,
en ytterligere nedsettelse av styrken. Styrken i prøve 4 ville økes vesentlig hvis fordampet silika med 94% Si02~innhold ble anvendt i samsvar med oppfinnelsen.
For å vise viktigheten av å anvende flyktig silika med
94% Si02-innhold i stedet for med 86% Si02-innhold når mengdeandelen av fordampet silika i materialet er forholdsvis lav, ble en serie prøver fremstilt i laboratoriet som bare var forskjellige med hensyn til type og mengdeandel av fordampet silika og disse prøver ble testet for LOP og MOR med følgende resultater. To kvaliteter av fordampet silika inneholdende 86% Si02og en inneholdende 94% Si02, identifisert i tabellene som kvalitet 1, 2 og 3 ble anvendt.
Det sees at reduksjon av silikainnholdet fra 8 1/2% til
5 1/2% ble fulgt av et vesentlig styrketap hvor fordampet silika med 86% SiC^-innhold ble anvendt, men at med fordampet silika med 94% SiC^-innhold resulterte ikke noe vesentlig styrketap.

Claims (18)

1. Platematerial tildannet av en fiberforsterket sementblanding, karakterisert ved at blandingen regnet i prosentandeler på vekten av faststoffer omfatter:
hvor disse komponenter utgjør minst 90 vekt* av de faste bestanddeler i blandingen og hvor sementblandingen omfatter mindre enn 8 vekt* fordampet silika har dette en renhet tilsvarende et innhold på mer enn 86 vekt* Si02 og når sementblandingen omfatter bare 5 vekt* fordampet silika har dette en renhetsgrad tilsvarende et innhold på minst 94 vekt* Si09 , og at platematerialet -2 har en minste gjennomsnittlig bruddmodul på 16 N.mm og en minste densitet på 1,3 g.cm <-> 3
2. Platematerial som angitt i krav 1, karakterisert ved at vektandelen av filamentiserte oppkuttede glassfibertråder er fra 3 til 4%.
3. Platematerial som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at resten av blandingen omfatter opp til 4 vekt* cellulosemasse.
4. Platematerial som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at de filamentiserte oppkuttede glassfibertråder er fremstilt av alkali-resistent glassblanding inneholdende minst 6 mol* ZrO^ .
5. Platematerial som angitt i krav 4, karakterisert ved at sammensetningen av glassfibertrådene er i det vesentlige angitt i mol*:
6. Plant platematerial egnet for bruk som takplater, tildannet av en fiberforsterket sementblanding, karakterisert ved at blandingen i prosentandeler regnet på vekten av faststoffer omfatter:
idet disse komponenter utgjør minst 98 vekt* av de faste bestanddeler i blandingen, idet en eventuell rest består av forlikelige bestanddeler, og at platematerialet har en minste gjennomsnittlig bruddmodul på 20 N.mm _ 2 og en minste densitet på 1,8 g.cm -3 og en glatt overflate for mottagelse av et belegg.
7. Fremgangsmåte for fremstilling av et platematerial av fiberforsterket sement, karakterisert ved trinnene med å blande en vandig slurry med faststoffinnhold inkluderende:
hvor disse komponenter utgjør minst 90 vekt* av faststoffinnholdet i slurrien og hvori, når denne omfatter mindre enn 8 vekt* fordampet silika er dette av en renhet inneholdende mer enn 86 vekt* Si02 og når slurrien omfatter bare 5 vekt* fordampet silika er dette av en renhet tilsvarende et innhold av minst 94 vekt* Si02/ idet blandingen gjennomføres slik at de oppkuttede glassfibertråder dispergeres til enkeltfilamenter, et lag avsettes på slurrien på en porøs overflate, et flertall av de nevnte lag bygges opp på hverandre til en plate av sementholdig material og platen herdes.
8. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved at blandingen av slurrien gjennomføres ved først å blande sement, pulverisert brennstoffaske og silika med vann i en blander med høy skjærkraft og deretter tilsette de dispergerbare oppkuttede glassfibertråder under blandebetingelser med lav skjærkraft.
9. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved at slurry-blandingen gjennomføres ved først å blande sement og pulverisert brennstoffaske og eventuelt noe av silika med vann i en blander med høy skjærkraft og deretter tilsette silika henhv. resten av silika sammen med de dispergerbare oppkuttede glassfibertråder under blandebetingelser med lav skjærkraft.
10. Fremgangsmåte som angitt i krav 7-9, karakterisert ved at avsetningen av lagene og oppbygningen av platen gjennomføres på en asbest-sement-maskin av Bell- eller Hatschek-typen.
11. Fremgangsmåte som angitt i krav 7 - 10, karakterisert ved at platen tildannes til en ønsket tverrsnittsprofil før herding.
12. Fremgangsmåte som angitt i krav 11, karakterisert ved at platen formes ved anvendelse av et vakuum-profileringshode av kjent type.
13. Fremgangsmåte som angitt i krav 11, karakterisert ved at platen tildannes ved å anbringe den på en formeplate med overside med ønsket tverrsnittsprodil og at platen får synke sammen i kontakt med den nevnte overflate.
14. Fremgangsmåte som angitt i krav 13, karakterisert ved at en annen formeplate med den nevnte profil anbringes over platen.
15. Fremgangsmåte som angitt i krav 7-14, karakterisert ved at platen herdes ved en temperatur i området fra 60 til 90°C i 24 timer og deretter lagres ved vanlig temperatur i 7 døgn for fullstendig herding.
16. Fremgangsmåte som angitt i krav 15, karakterisert ved at platen herdes ved en temperatur i området fra 70 til 80°C.
17. Fremgangsmåte som angitt i krav 7-16, karakterisert ved at platen presses for awanning før herding.
18. Fremgangsmåte som angitt i krav 17, for fremstilling av takplater, karakterisert ved at formene for takplatene stanses ut fra platen før denne presses og herdes og at platene separeres etter herding.
NO844294A 1983-10-31 1984-10-29 Glassfiberholdige sementplater og fremgangsmaate for deres fremstilling NO844294L (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB838328982A GB8328982D0 (en) 1983-10-31 1983-10-31 Flat sheet material
GB848409160A GB8409160D0 (en) 1983-10-31 1984-04-09 Sheet material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO844294L true NO844294L (no) 1985-05-02

Family

ID=26286951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO844294A NO844294L (no) 1983-10-31 1984-10-29 Glassfiberholdige sementplater og fremgangsmaate for deres fremstilling

Country Status (15)

Country Link
AU (1) AU3443084A (no)
BR (1) BR8405520A (no)
CA (1) CA1226589A (no)
DE (1) DE3439813A1 (no)
DK (1) DK519184A (no)
ES (1) ES8702219A1 (no)
FI (1) FI844239L (no)
FR (1) FR2559760B1 (no)
GB (1) GB2148871B (no)
IT (1) IT1179807B (no)
LU (1) LU85619A1 (no)
NL (1) NL8403247A (no)
NO (1) NO844294L (no)
PH (1) PH20044A (no)
PT (1) PT79433B (no)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR8504049A (pt) * 1984-08-24 1986-06-10 Marley Tile Ag Telhas de concreto leves
GB8421605D0 (en) * 1984-08-24 1984-09-26 Marley Roof Tile Lightweight concrete roof tiles
FR2601356B1 (fr) * 1986-07-10 1992-06-05 Saint Gobain Vetrotex Produit a base de ciment arme de fibres de verre.
FR2628732A1 (fr) * 1988-03-18 1989-09-22 Saint Gobain Vetrotex Procede de fabrication d'un melange et melange a base de ciment, metakaolin, fibres de verre et polymere
GB8813894D0 (en) * 1988-06-11 1988-07-13 Redland Roof Tiles Ltd Process for production of concrete building products
FR2634558B1 (fr) * 1988-07-13 1992-10-30 Saint Gobain Vetrotex Methode de selection d'un metakaolin destine a etre incorpore dans un materiau composite comprenant du ciment et du verre
US4880468A (en) * 1988-09-29 1989-11-14 Halliburton Services Waste solidification composition and methods
FR2651492B1 (fr) * 1989-09-06 1993-06-18 Saint Gobain Rech Procede et produits obtenus par melange de ciment et de fiibres de renfort.
DE4231910C2 (de) * 1992-09-18 1994-12-15 Witega Forschung Gemeinnuetzig Glasfaserverstärkten Kombinationswerkstoff mit hoher Dauerbeständigkeit der Verbundmaterialien und Verfahren zu dessen Herstellung
AU8252098A (en) * 1998-06-26 2000-01-17 Loun Cheong Yip A composite material
CA2443344A1 (en) 2001-04-03 2002-10-17 James Hardie Research Pty Limited Fiber cement siding planks, methods of making and installing
FR2824822B1 (fr) * 2001-05-15 2003-06-27 Electricite De France Composition de beton a poudres reactives et preparation d'une piece a partir de celle-ci
US8297018B2 (en) 2002-07-16 2012-10-30 James Hardie Technology Limited Packaging prefinished fiber cement products
US8281535B2 (en) 2002-07-16 2012-10-09 James Hardie Technology Limited Packaging prefinished fiber cement articles
MXPA05003691A (es) 2002-10-07 2005-11-17 James Hardie Int Finance Bv Material mixto de fibrocemento de densidad media durable.
WO2004113248A2 (en) * 2003-06-20 2004-12-29 James Hardie International Finance B.V. Durable building article and method of making same
EP1747176A2 (en) 2004-05-17 2007-01-31 PPG Industries Ohio, Inc. Sizing compositions for glass fibers and sized fiber glass products
US7998571B2 (en) 2004-07-09 2011-08-16 James Hardie Technology Limited Composite cement article incorporating a powder coating and methods of making same
US8202578B2 (en) 2005-11-15 2012-06-19 Valspar Sourcing, Inc. Crush resistant latex topcoat composition for fiber cement substrates
US9783622B2 (en) 2006-01-31 2017-10-10 Axalta Coating Systems Ip Co., Llc Coating system for cement composite articles
MX2008013202A (es) 2006-04-12 2009-01-09 James Hardie Int Finance Bv Elemento de construcción de refozado y sellado en superficies.
EP2035516B2 (en) 2006-06-02 2017-01-04 Valspar Sourcing, Inc. High performance aqueous coating compositions
CN104693941A (zh) 2006-07-07 2015-06-10 威士伯采购公司 用于水泥复合制品的涂料系统
EP2072481A1 (en) * 2007-12-21 2009-06-24 Lafarge Concrete composition
US9133064B2 (en) 2008-11-24 2015-09-15 Valspar Sourcing, Inc. Coating system for cement composite articles

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1120346B (de) * 1959-06-10 1961-12-21 Karl Adolf Oesterheld Verfahren und Vorrichtungen zum Wellen von Faserzementplatten
DE1232862B (de) * 1960-02-12 1967-01-19 Eirich Gustav Verfahren zur Herstellung von Frischbeton
DD97192A5 (no) * 1971-02-15 1973-04-20
BE789202A (fr) * 1972-09-19 1973-01-15 Tac Construction Materials Ltd Matieres cimentaires ameliorees et produits manufactures qui ensont faits.
SE379666B (no) * 1972-12-06 1975-10-20 Interoc Ab
GB1421556A (en) * 1973-03-13 1976-01-21 Tac Construction Materials Ltd Board products
GB1463769A (en) * 1973-04-18 1977-02-09 Onoda Cement Co Ltd Processes and apparatus for making glass-fibre reinforced board
DE2438999B1 (de) * 1974-08-14 1975-12-11 Hans 7910 Neu-Ulm Lingl Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Ornamentplatten durch Stanzen aus einem Tonstrang
GB1588938A (en) * 1975-05-30 1981-04-29 Tac Construction Materials Ltd Fibrous cementitious artefacts
GB1518144A (en) * 1975-07-04 1978-07-19 Pilkington Brothers Ltd Glass fibre reinforced cement composite materials
RO72773B (ro) * 1976-07-09 1984-03-31 Aksjeselskapet Norcem Procedeu de obtinere a unor compozitii de betoane rezistente la coroziune
DD131554A5 (de) * 1976-07-09 1978-07-05 Norcem As Verfahren zur herstellung von beton mit hoher korrosion
GB1543951A (en) * 1976-07-30 1979-04-11 Pilkington Brothers Ltd Asbestos-free fibre-reinforced cementitious products
CA1190947A (en) * 1978-11-03 1985-07-23 Hans H. Bache Shaped article and composite material and method for producing same
EP0021781A3 (en) * 1979-06-19 1981-04-01 Tac Construction Materials Limited Water-settable compositions, shaped article made thereof and process for the production of such an article
WO1981000252A1 (en) * 1979-07-13 1981-02-05 Aalborg Portland Cement Fiber-reinforced composite materials and shaped articles
DE3105054A1 (de) * 1980-02-14 1982-02-04 FLH-Versicherungsagentur GmbH, 7000 Stuttgart Mischung und verfahren zu ihrer herstellung
DE3011330A1 (de) * 1980-03-25 1981-10-01 Hiendl, Heribert, 8440 Straubing Verfahren zum strangpressen von formbestaendigen, haertbaren zementformkoerpern
GB2083512B (en) * 1980-08-19 1985-05-09 Amfu Ltd Gasket material
FR2500436B1 (fr) * 1981-02-20 1993-03-12 Soletanche Nouveau coulis dilue a faible teneur en ciment
NO153566B (no) * 1982-12-07 1986-01-06 Elkem As Tilsetningsblanding for betong og moertel, fremgangsmaate til fremstilling av blandingen, samt anvendelse derav.
DE3246387C2 (de) * 1982-12-15 1986-10-16 Bilfinger + Berger Bauaktiengesellschaft, 6800 Mannheim Verwendung von hochdisperser Kieselsäure zur Erhöhung der Erosionsfestigkeit von unter Wasser einzubringendem frischem Filterbeton

Also Published As

Publication number Publication date
FR2559760A1 (fr) 1985-08-23
NL8403247A (nl) 1985-05-17
DK519184D0 (da) 1984-10-31
GB2148871B (en) 1987-01-07
AU3443084A (en) 1985-05-09
DK519184A (da) 1985-05-01
FI844239A0 (fi) 1984-10-29
CA1226589A (en) 1987-09-08
IT1179807B (it) 1987-09-16
FI844239L (fi) 1985-05-01
GB8426002D0 (en) 1984-11-21
DE3439813A1 (de) 1985-05-09
ES537240A0 (es) 1987-01-01
PT79433A (en) 1984-11-01
PT79433B (en) 1986-09-15
ES8702219A1 (es) 1987-01-01
IT8468082A1 (it) 1986-04-30
IT8468082A0 (it) 1984-10-30
FR2559760B1 (fr) 1987-07-10
GB2148871A (en) 1985-06-05
BR8405520A (pt) 1985-09-10
LU85619A1 (fr) 1985-06-04
PH20044A (en) 1986-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO844294L (no) Glassfiberholdige sementplater og fremgangsmaate for deres fremstilling
US6875503B1 (en) Cementitious product in panel form and manufacturing process
US4132555A (en) Building board
Majumdar et al. Glass fibre reinforced cement
CA1185275A (en) Reinforced cement sheet product containing wollastonite for reduced shrinkage
NO161907B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av asbestfrie korrugerte plater, saerlig bygningsplater.
US7128965B2 (en) Cementitious product in panel form and manufacturing process
CA2501544A1 (en) Durable medium-density fibre cement composite
NO149842B (no) Plate eller annen artikkel omfattende et nettverk av organisk material innleiret i en vannherdnet masse
MXPA03002711A (es) Materiales del compuesto de cemento con fibras, usando fibras de celulosa cargadas con sustancias organicas y/o inorganicas.
GB2027085A (en) Fibre-reinforced building element
Majumdar The role of the interface in glass fibre reinforced cement
KR20140037115A (ko) 가공된 시멘트 복합재 중의 3-모드 블렌딩된 섬유
da Costa Correia et al. Vegetable fiber as reinforcing elements for cement based composite in housing applications–a Brazilian experience
Sera et al. Natural fibers as reinforcement
EP0068742A1 (en) Shaped articles
NO850819L (no) Fiberblanding for armeringsformaal, saerlig forsterkning av sementprodukter
DK169430B1 (da) Fiberforstærket, hydraulisk afbundet byggemateriale og fremgangsmåde til dets fremstilling
JPS60122763A (ja) 繊維強化セメントの板材料及びその製造方法
Singh et al. Fibre reinforced gypsum binder composite, its microstructure and durability
JPH0780166B2 (ja) 珪酸カルシウム成形体の製法
Silva et al. Mechanical behavior and durability of compression moulded sisal fiber cement mortar laminates (SFCML)
Shafiq et al. Durability of natural fibers in RHA mortar
AU2003266828A1 (en) Durable medium-density fibre cement composite
AU2004277443B2 (en) Cement sheet product and production method thereof