NL7908211A

NL7908211A - Reinforced Portland cement prods. mfr. - by combining wet cement mix layers plus fibres from thermoplastic film on belts (BE 20.5.80)

Info

Publication number: NL7908211A
Application number: NL7908211A
Authority: NL
Original assignee: Stamicarbon
Priority date: 1978-11-21
Filing date: 1979-11-09
Publication date: 1980-05-23

Abstract

Fibre reinforced water-bound moulded materials are continuously produced in a process where wet mix and reinforcements are placed on two endless conveyors. The first layer is applied on to the second by a roller, and the combination is passed to a mould and finally cured. Several reinforcing webs plus material are fed to each conveyor and part of the water from each is removed by suction, so that reinforcement is distributed throughout each of the two layers. Optimal fibre distribution is obtd.. Fibres from thermoplastic films are used.

Description

4 J* ' \ STAMICARBON B.V. 3036 -1-4 J * '\ STAMICARBON B.V. 3036 -1-

WERKWIJZE EN INRICHTING VOOR HET VERVAARDIGEN VAN VEZELVERSTERKTE HYDRAULISCH GEBONDEN VOORWERPENMETHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING FIBER-REINFORCED HYDRAULICALLY BONDED ARTICLES

De uitvinding heeft betrekking op een continue werkwijze voor het vervaardigen van voorwerpen uit vezelversterkt hydraulisch gebonden materiaal door bovenop een eerste eindloze drager netwerk· en hydraulisch bindbaar materiaal aan te brengen, bovenop een tweede eindloze drager 5 eveneens netwerk en hydraulisch bindbaar materiaal, de op de tweede drager gevormde laag via een omkeerrol op de op de eerste drager gevormde laag te leggen en het samenstel van beide lagen in de gewenste vorm te brengen en te harden. Onder hydraulisch gebonden materiaal dient hier verstaan te worden materiaal dat gebonden of gehard wordt door reaktie 10 met water.The invention relates to a continuous method for manufacturing objects from fiber-reinforced hydraulically bonded material by applying network and hydraulically binding material on top of a first endless carrier, on top of a second endless carrier also network and hydraulically binding material, the Lay the second support layer formed on the layer formed on the first support by means of a reversing roller and shape and harden the assembly of both layers. Here, hydraulically bonded material is to be understood to mean material that is bonded or cured by reaction with water.

Het aanbrengen van vezels in hydraulisch gebonden massa's ter verbetering van de mechanische eigenschappen, bijvoorbeeld de slag-vastheid is bekend. De vezels kunnen van natuurlijke of synthetische, anorganische of organische aard zijn en als al of niet continue mono-15 filamenten of bundels van monofilamenten gebruikt worden. Korte vezel-stukken kunnen gemengd zijn met hydraulisch bindbaar materiaal of laagsgewijze daarin opgenomen worden. De verkregen willekeurige oriëntatie van de vezels is er mede de oorzaak van dat tot nu toe vezelversterking niet geheel aan de verwachting heeft beantwoord. Inhaerent aan de bekende 20 wijze van aanbrengen van de vezelversterkingen is het nadeel dat een deel van de vezels niet bijdraagt aan de verbetering van de eigenschappen van de hydraulisch gebonden massa's. Dit wordt niet alleen veroorzaakt door de genoemde willekeurige oriëntatie, maar ook door hun aanwezigheid op plaatsen in de massa waar zij niet nodig zijn, bijvoorbeeld bij buig-25 belasting op de neutrale as.The application of fibers in hydraulically bonded masses to improve the mechanical properties, for example the impact resistance, is known. The fibers may be of a natural or synthetic, inorganic or organic nature and used as continuous monofilaments or bundles of monofilaments. Short fiber lengths can be mixed with hydraulically bondable material or incorporated therein in layers. The random orientation of the fibers obtained is partly the reason why fiber reinforcement has not fully met expectations to date. Inherent to the known method of applying the fiber reinforcements is the drawback that part of the fibers does not contribute to the improvement of the properties of the hydraulically bonded masses. This is caused not only by the said arbitrary orientation, but also by their presence in places in the mass where they are not needed, for example under bending load on the neutral axis.

Uit het Britse octrooischrift 118.395 is een inrichting bekend voor het vervaardigen van gipsplaten waarin canvas als versterking is aangebracht ongeveer in het midden van de plaatdikte en het gips is opgesloten tussen twee lagen papier of weefsel waarbij, teneinde een 30 glad snijvlak xe verkrijgen, nog extra stroken weefsel kunnen zijn aangebracht op de papier- of weefsellagen. Het nadeel van deze opbouw 7303211 « > -2- van de gipsplaten is dat het netwerk wordt aangebracht op de bij buig-belasting neutrale as. Dit octrooischrift geeft ook geen aanwijzingen voor het vormen van twee buitenlagen waarin netwerken verdeeld worden en waarbij de netwerken zijn aangebracht op de voor het opnemen van belas-5 ting meest gunstige plaatsen.British patent specification 118,395 discloses an apparatus for manufacturing plasterboards in which canvas is applied as reinforcement approximately in the middle of the plate thickness and the plaster is enclosed between two layers of paper or tissue, in order to obtain a smooth cutting surface xe strips of fabric may be applied to the paper or fabric layers. The drawback of this construction of the plasterboards 7303211 «> -2- is that the network is applied on the axis which is neutral under bending load. Nor does this patent give any indications for the formation of two outer layers in which networks are divided and where the networks are arranged at the most favorable locations for taking up loads.

Verder bezit de inrichting geen middelen voor het afzuigen van water en het aanbrengen van tussen- of kemlagen.Furthermore, the device has no means for drawing off water and applying intermediate or core layers.

Uit het Franse octrooischrift 1224611 is een werkwijze en inrichting bekend voor het vervaardigen van asbestcementplaten waarbij een 10 aantal laagjes asbestcementbrei door middel van een aantal diprollen wordt aangebracht op de onderzijden van viltbanden. De brei wordt tegen de viltbanden vastgehouden door een zuigkracht aan de bovenzijden van de viltbanden uit te oefenen. De op de viltbanden gevormde breilagen worden tot een laag verenigd door het omkeren van de bewegingsrichting 15 van een der viltbanden, waarna de platen gekeerd en op maat gebracht worden. De nadelen van deze werkwijze en inrichting zijn, buiten de ongewenste toepassing van asbestvezels en de problemen die daaraan verbonden zijn, dat de vezelversterking ook aanwezig is op qua belasting neutrale plaatsen, en er geen middelen aangeduid worden om een tussen-20 of kernlaag aan te brengen. Verder zijn de werkwijze en inrichting ongeschikt om vezelversterking in continue netvorm uit polymeer materiaal toe te passen omdat het hydrofobe netmateriaal de cementbrei afstoot en de hier aangeduide zuigkracht in dit geval onbruikbaar zou zijn, als de cementmortel zonder vezels al via de diprollen zou kunnen worden t 25 aangebracht.French patent 1224611 discloses a method and apparatus for manufacturing asbestos-cement boards in which a number of layers of asbestos-cement knitting are applied by means of a number of dip rollers to the undersides of felt tapes. The knit is held against the felt belts by applying a suction force to the tops of the felt belts. The knitting layers formed on the felt belts are combined into a layer by reversing the direction of movement of one of the felt belts, after which the plates are turned and sized. The drawbacks of this method and device are, apart from the undesirable use of asbestos fibers and the problems associated with this, that the fiber reinforcement is also present in load-neutral places, and no means are indicated to attach an intermediate or core layer. bring. Furthermore, the method and device are unsuitable for applying fiber reinforcement in continuous net form of polymer material because the hydrophobic net material repels the cement knit and the suction power indicated here would be useless in this case, if the cement mortar could already be made via the dip rolls without fibers. 25 applied.

Uit het Amerikaanse octrooischrift 3944698 is een werkwijze bekend voor het continu vervaardigen van gipsplaten voorzien van een vezelversterking aan de buitenzijden. De vezels worden met een plakmiddel op een papierlaag gekleefd. De vezels kunnen worden toegepast in de vorm 30 van continue draden, een open vezelmat zoals visnet en vitrage of een mat van korte vezelstukjes. Op een eerste samenstel van papier en vezels wordt een laag gips aangebracht waarna, door omkeren van de bewegingsrichting, een tweede samenstel van papier en vezels .op de gipslaag wordt gelegd waarna men de gipsplaat op de gewenste breedte brengt en laat 35 harden. Het nadeel van deze werkwijze is; dat men weliswaar een vezelversterking aan beide zijden van de gipsplaat aanbrengt, maar men niet 79 0 8 2 1 t * -3- ir een samengesteld laminaat bereikt, waarbij de buitenste lagen, bestaan uit vezelversterkt met water hardend materiaal, welke lagen op dezelfde wijze kunnen zijn samengesteld en behandeld qua materiaal en afvoer van water. Het verkregen sandwichachtige laminaat is alleen symmetrisch of 5 identiek aan de uiterste buitenzijden met betrekking tot de kombinatie van papier en vezel en niet met betrekking tot het hydraulisch bindbare materiaal met de daarin aangebrachte vezelversterking.US-A-3944698 discloses a method for the continuous production of plasterboards provided with a fiber reinforcement on the outside. The fibers are adhered to a paper layer with an adhesive. The fibers can be used in the form of continuous threads, an open fiber mat such as fishing net and net curtain or a mat of short fiber pieces. A layer of plaster of Paris is applied to a first assembly of paper and fibers, after which, by reversing the direction of movement, a second assembly of paper and fibers is placed on the plaster layer, after which the plasterboard is brought to the desired width and allowed to set. The disadvantage of this method is; that although a fiber reinforcement is applied to both sides of the plasterboard, a composite laminate is not achieved, the outer layers consisting of fiber-reinforced water-hardening material, which layers are likewise can be formulated and treated in terms of material and water drainage. The sandwich-like laminate obtained is only symmetrical or identical to the outermost sides with respect to the combination of paper and fiber and not with regard to the hydraulically bondable material with the fiber reinforcement applied therein.

Omdat gebleken is dat uit vezels bestaande netwerken een belangrijke vooruitgang zijn hij het verbeteren van de eigenschappen van 10 hydraulisch gebonden massa’s, mede doordat hiermee een oriëntatie en een goede verdeling van de vezels bereikt kan worden stelt de uitvinding zich als doel een werkwijze te verschaffen om op continue wijze vezelversterkte materialen te vervaardigen waarbij bovengenoemde en later te noemen nadelen vermeden worden en de relatief dure versterkende netwerken 15 efficiënter benut worden.Since fiber networks have been shown to be an important advance in improving the properties of hydraulically bonded masses, partly because this allows an orientation and a good distribution of the fibers to be achieved, the object of the invention is to provide a method for to produce fiber-reinforced materials in a continuous manner, whereby the above and later mentioned disadvantages are avoided and the relatively expensive reinforcing networks 15 are used more efficiently.

Volgens de uitvinding wordt dit bereikt doordat op een eerste drager een aantal netwerken en het hydraulisch bindbare materiaal worden aangevoerd, hieruit een laag wordt gevormd bestaande uit hydraulisch bindbaar materiaal waarin de netwerken zijn verdeeld en een deel water 20 wordt afgezogen terwijl op de tweede drager eveneens een aantal netwerken en hydraulisch bindbaar materiaal worden aangevoerd, hieruit een laag wordt gevormd bestaande uit hydraulisch bindbaar materiaal waarin de netwerken zijn verdeeld en een deel van het water wordt afgezogen.According to the invention this is achieved in that a number of networks and the hydraulically binding material are supplied on a first carrier, a layer is formed therefrom consisting of a hydraulic binding material in which the networks are divided and a part of water is sucked off, while on the second carrier also a number of networks and hydraulic binding material are supplied, a layer is formed from this consisting of hydraulic binding material in which the networks are divided and part of the water is extracted.

De lagen bestaande uit hydraulisch bindbaar materiaal waarin 25 de netwerken zijn verdeeld hebben een dikte van tenminste 1 mm, gemeten in uitgeharde toestand. In een dergelijke laag zijn tenminste 2 netwerken opgenomen.The layers consisting of hydraulically binding material into which the networks are divided have a thickness of at least 1 mm, measured in the cured state. At least 2 networks are included in such a layer.

Onder uit vezels bestaande netwerken wordt verstaan een samenstel van vezels of filamenten die zodanig lang zijn en een zodanige 30 onderlinge samenhang vertonen dat zij een netwerk vormen. Dit netwerk is bij voorkeur kontinu hetgeen betekent dat het zich uitstrekt over een grote afmeting van een dit netwerk bevattend voorwerp zoals de breedte en de lengte daarvan. Een voorbeeld van een uit vezels bestaand netwerk is een net van verstrekte gefibrilleerde kunststoffolie dat ontstaat 35 door een kunststof tot een folie te extruderen, deze folie al of niet in tapes te snijden en te verstrekken waardoor het materiaal in staat van 79 0 82 1 1Fiber networks are understood to be an assembly of fibers or filaments which are so long and interconnected that they form a network. This network is preferably continuous, which means that it extends over a large size of an object containing this network, such as its width and length. An example of a fiber network is a net of stretched fibrillated plastic film that is created by extruding a plastic into a film, whether or not cutting this film into tapes and providing the material with 79 0 82 1 1

•V• V

ρ -4- imminente fibrillatie geraakt. Door het materiaal daarna over een spijker-rol of borstel te leiden wordt de fibrillatie verkregen. Daarna wordt de gefibrilleerde folie gespreid en ontstaat een netwerk. Ook geperforeerde folies die al dan niet verstrekt zijn kunnen worden toegepast 5 indien de folie tussen de perforaties uit vezels of filamenten bestaat. Daarbij behoeven deze netwerken niet te zijn gefibrilleerd, hetgeen betekent dat de gaten onderling niet door enkel fibrillen gescheiden worden. Dit heeft tot gevolg dat deze netwerken een grote stabiliteit vertonen, in het bijzonder met betrekking tot de knooppunten.ρ -4- hit imminent fibrillation. Fibrillation is obtained by subsequently passing the material over a nail roller or brush. Then the fibrillated film is spread and a network is created. Perforated films which may or may not be stretched can also be used if the film between the perforations consists of fibers or filaments. In addition, these networks need not be fibrillated, which means that the holes are not separated from each other by only fibrils. As a result, these networks show great stability, especially with regard to the nodes.

10 De voor de bereiding van de uit vezels bestaande netwerken toegepaste kunststof kan een polyolefine zijn doch ook andere folie-en vezelvormende thermoplastische kunststoffen kunnen worden toegepast, zoals polymeren van styreen, acrylonitril of vinylchloride en copolymeren daarvan. In het bijzonder worden gedeeltelijk kristallijne polymeren 15 toegepast zoals polyamiden en polyesters. Bijzondere voorkeur hebben de polyolefinen. Een voorbeeld van een polyolefine is polyetheen of poly-propeen, De voorkeur gaat het meest uit naar propeenhomopolymeer ofschoon ook co- en blokcopolymeren, met bijvoorbeeld etheen toegepast kunnen worden. Ook mengsels van polymeren kunnen worden toegepast.The plastic used for the preparation of the fiber networks can be a polyolefin, but other foil and fiber-forming thermoplastic plastics can also be used, such as polymers of styrene, acrylonitrile or vinyl chloride and copolymers thereof. Particularly crystalline polymers such as polyamides and polyesters are used. The polyolefins are particularly preferred. An example of a polyolefin is polyethylene or polypropylene. Most preferred is propylene homopolymer, although copolymers and block copolymers, for example with ethylene, can also be used. Mixtures of polymers can also be used.

20 In de polymeren kunnen allerlei vul- en hulpstoffen worden opgenomen zoals roet, polaire stoffen, pigmenten, stabilisatoren tegen licht en warmte en antioxydantia.The polymers can contain all kinds of fillers and auxiliary substances, such as carbon black, polar substances, pigments, stabilizers against light and heat and antioxidants.

Het aantal gaten in het netwerk moet men nauwkeurig instellen, evenals vorm en grootte daarvan. Dit is van groot belang aangezien 25 gebleken is dat het aantal gaten een beslissende invloed heeft op de uiteindelijke sterkte-eigenschappen van de vervaardigde voorwerpen.The number of holes in the network must be accurately set, as well as its shape and size. This is of great importance since it has been found that the number of holes has a decisive influence on the ultimate strength properties of the manufactured articles.

Het aantal gaten in de netwerken van gefibrilleerde organische foliën per eenheid volume is afhankelijk van het aantal netwerken per dikte-een-heid, van het aantal, de grootte en de soort gaten per netwerk en de 30 mate waarin de netwerken in hun afmetingen zijn vergroot. Al deze factoren dienen derhalve zodanig te worden gekozen dat het aantal gaten in de 3 organische foliën tenminste 100 per cm gereed produkt bedraagt. Betere waarden worden verkregen indien het aantal gaten tenminste 200 bedraagt. Het is mogelijk een nog groter aantal gaten te kiezen bijvoorbeeld een 35 aantal groter als 300 of zeer in het bijzonder een aantal groter als 500. Hierdoor wordt in het bijzonder bereikt dat het buiggedrag van de gevormde 7108211 -5- voorwerpen bijzonder gunstig is. Er treedt daardoor een zeer fijne 'multiple cracking' op tijdens de pseudo-plastische vervorming.The number of holes in the networks of fibrillated organic films per unit volume depends on the number of networks per unit of thickness, on the number, size and type of holes per network and the extent to which the networks are enlarged in their size . All these factors should therefore be chosen such that the number of holes in the 3 organic films is at least 100 per cm of finished product. Better values are obtained if the number of holes is at least 200. It is possible to choose an even larger number of holes, for instance a number larger than 300 or very in particular a number larger than 500. This achieves in particular that the bending behavior of the 7108211 -5 shaped articles is particularly favorable. As a result, a very fine multiple cracking occurs during the pseudo-plastic deformation.

Dit heeft als gunstig gevolg een beter herstelvermogen en een beter behouden blijven van fysische eigenschappen. Onder 'multiple cracking’ 5 hetgeen zou kunnen worden vertaald als veelvoudige scheurvorming, wordt het verschijnsel verstaan dat een voorwerp onder buig/trekbelasting discrete scheurtjes gaat vertonen waarvan de onderlinge afstand kleiner is als 10 mm. In het algemeen zijn deze scheurtjes kleiner als 0,3 mm.This has the favorable effect of a better recovery capacity and a better retention of physical properties. Multiple cracking 5, which could be translated as multiple cracking, refers to the phenomenon that an object under bending / tensile load will show discrete cracks with a distance of less than 10 mm. In general, these cracks are smaller than 0.3 mm.

Het aantal foliën per cm dikte wordt bij voorkeur groter 10 als 10 gekozen, in het bijzonder groter als 25. De beste resultaten worden bereikt indien. het aantal foliën groter is als 50. Het aantal gaten in de gefibrilleerde verstrekte organische folie die eventueel op 2 vergrote afmetingen is gebracht bedraagt bij voorkeur tenminste 2 per cm , 2 in het bijzonder tenminste 3 per cm . Dit aantal wordt bepaald door de 15 openingsgraad (vergroting) die de gefibrilleerde folie ondergaat en het aantal initiële gaten zowel in breedte- als in lengterichting. De vergroting, die zowel in de breedte- als in lengterichting kan worden uitgevoerd, dient bijvoorkeur l| tot 150 maal te zijn, in het bijzonder l\ tot 50 maal. De gaten dienen een diameter of kleinste afmeting te 20 hebben die groter is als 200 μιη, in het bijzonder 300 μιη. Ook is het mogelijk een netwerk toe te passen dat is verkregen door weven van lange vezels uit gefibrilleerde organische folie, doch dit verdient niet de voorkeur. De 'vergroting is in dit geval niet sterk afwijkend van 1.The number of films per cm of thickness is preferably chosen to be larger than 10, in particular larger than 25. Best results are obtained if. the number of foils is greater than 50. The number of holes in the fibrillated stretched organic foil, optionally brought to 2 enlarged dimensions, is preferably at least 2 per cm, 2 in particular at least 3 per cm. This number is determined by the degree of opening (magnification) that the fibrillated film undergoes and the number of initial holes both in width and length direction. The enlargement, which can be carried out in both the width and the length direction, preferably serves 1 | up to 150 times, especially 1 to 50 times. The holes should have a diameter or smallest size larger than 200 µ, especially 300 µ. It is also possible to use a network obtained by weaving long fibers from fibrillated organic foil, but this is not preferred. The magnification in this case does not differ greatly from 1.

De hoeveelheid water die toegevoegd wordt aan het hydraulisch 25 bindbaar materiaal kan variëren. Er kan zowel met een waterige suspensie als met een minimaal bevochtigd hydraulisch bindbaar materiaal gewerkt worden. De minimale bevochtiging wordt bepaald door de hoeveelheid water die nodig is voor de volledige harding van het hydraulisch bindbaar materiaal door de reaktie met water en de hoeveelheid af te zuigen water 30 en de maximale hoeveelheid door eigenschappen van het geharde materiaal.The amount of water added to the hydraulically bondable material can vary. It is possible to work with both an aqueous suspension and a minimally wetted hydraulic binding material. The minimum wetting is determined by the amount of water required for the complete curing of the hydraulic binder material by the reaction with water and the amount of water to be extracted and the maximum amount by properties of the cured material.

De gewichtsverhouding tussen water en hydraulisch bindbaar materiaal kan daarom liggen tussen 0,2 en 1. Met de term hydraulisch bindbaar materiaal kan ook het mengsel met water worden aangeduid, zoals door de vakman uit het zinsverband zal worden begrepen.The weight ratio between water and hydraulic binder material can therefore be between 0.2 and 1. The term hydraulic binder material can also be used to denote the mixture with water, as will be understood by the person skilled in the art.

35 De uit vezels bestaande netwerken kunnen met voordeel gevormd zijn door kunststoffolies te verstrekken en te fibrilleren of door kunst- 7908211 -6--- stoffolies op andere wijze van gaten te voorzien. Een aantal op deze wijze bewerkte kunststoffolies kan dan samengevoegd en opgerold worden. Bij de uitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding worden de opgerolde folies als banen toegevoerd door de folies af te rollen, even-5 tueel te verbreden of uit te rekken en te fixeren.The fiber networks may advantageously be formed by stretching and fibrillating plastic films or by otherwise aperturing plastic films. A number of plastic films processed in this way can then be joined and rolled up. In the practice of the method according to the invention, the rolled-up films are supplied as webs by unrolling, possibly widening or stretching and fixing the films.

Het is van belang teneinde een goed samenspel tussen het hydraulisch bindbaar materiaal en de uit vezels bestaande netwerken te verkrijgen, om de netwerken in de lagen hydraulisch bindbaar materiaal te verdelen zonder dat er een willekeurige oriëntatie van de vezels 10 optreedt. Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding worden de uit vezels bestaande netwerken op de drager toegevoerd, gezien in de bewegingsrichting van de drager, op een punt stroomopwaarts gelegen ten opzichte van het punt waar het hydraulisch bindbare materiaal op de drager wordt toegevoerd. Voor deze uitvoeringsvorm geldt dat zij optimale 15 resultaten oplevert indien de laag bestaande uit netwerken en hydraulisch bindbaar materiaal enigszins verdicht wordt door bijvoorbeeld plaatselijk druk uit te oefenen op deze laag. De samengestelde laag bestaande uit netwerken verdeeld in de waterige laag hydraulisch bindbaar materiaal, wordt, bij voorkeur door middel van walsen verdicht. Voor het probleem 20 van het aanhechten van het bindbaar materiaal, bijvoorbeeld cement aan de walsen geeft de onderhavige uitvinding een afdoende oplossing, omdat de omkeerrol daarbij mede dienst doet als verdichtingsrol.It is important in order to obtain a good interplay between the hydraulic binder material and the fiber networks, to distribute the networks in the layers of hydraulic binder material without any orientation of the fibers 10 occurring. According to a preferred embodiment of the invention, the fiber networks are supplied to the support, viewed in the direction of movement of the support, at a point upstream of the point where the hydraulically bondable material is supplied to the support. For this embodiment it holds that it produces optimum results if the layer consisting of networks and hydraulically binding material is slightly compacted, for example by applying local pressure to this layer. The composite layer consisting of networks distributed in the aqueous layer of hydraulically bondable material is compacted, preferably by means of rollers. The present invention provides a satisfactory solution to the problem of adhering the binding material, for example cement to the rollers, because the reversing roller also serves as a compaction roller.

• Verder heeft deze wijze van aanvoer van de netwerken het voordeel dat het verschil in soortelijk gewicht tussen vezels en hydraulisch bindbaar 25 materiaal meewerkt aan een zekere spontane verdeling van de vezels in de slurry van hydraulisch bindbaar materiaal en aan het aanbrengen van de grootste koncentratie van vezels op de plaats waar zij het meeste effekt sorteren dat wil zeggen aan of nabij het oppervlak.Furthermore, this manner of supplying the networks has the advantage that the difference in specific weight between fibers and hydraulically binding material contributes to a certain spontaneous distribution of the fibers in the slurry of hydraulically binding material and to the application of the greatest concentration of fibers where they have the most effect, that is, at or near the surface.

Een grote water-bindmiddelfactor werkt ongunstig uit op de 30 eigenschappen van een hydraulisch gebonden massa. Het is derhalve belangrijk het onttrekken van eventueel overtollig water te beheersen.A large water-binder factor adversely affects the properties of a hydraulically bonded mass. It is therefore important to control the extraction of any excess water.

Het is bekend om aan zich op een bewegende drager bevindende waterige lagen hydraulisch bindbaar materiaal water door afzuigen te onttrekken. Indien de buitenste lagen van het te vormen voorwerp beide op dezelfde 35 drager zouden zijn gevormd zou de ontwatering moeilijk en langdurig zijn en bovendien niet in gelijke mate plaatsvinden, waardoor verschillen in 7103211 * i- -7- eigeaschappen zouden optreden tussen deze lagen. Het is derhalve van groot belang dat de ontwatering van de buitenste lagen van de te vormen laag afzonderlijk plaatsvindt.It is known to extract water from aqueous layers of hydraulically bondable material on a moving carrier by suction. If the outer layers of the article to be formed were both formed on the same support, the dewatering would be difficult and lengthy and, moreover, would not occur to the same extent, causing differences in 7103211 * -7 properties between these layers. It is therefore of great importance that the dewatering of the outer layers of the layer to be formed takes place separately.

Hit konstruktieve overwegingen is het van voordeel om konstruk-5 tie-elementen symmetrisch uit te voeren. Om deze symmetrie te bereiken wordt volgens de uitvinding op een tweede bewegende drager eveneens een laag bestaande uit een of meer lagen hydraulisch bindbaar materiaal, water en uit vezels bestaande netwerken gevormd. Door nu de bewegingsrichting van de tweede drager tegengesteld aan die van de eerste drager te maken 10 en de beweging van de tweede drager om te keren kan deze laag ondersteboven op de laag of lagen gelegd worden die op de eerste drager gevormd zijn.For structural considerations it is advantageous to construct construction elements symmetrically. In order to achieve this symmetry, according to the invention a layer consisting of one or more layers of hydraulically binding material, water and fiber networks is also formed on a second moving carrier. By now making the direction of movement of the second carrier opposite to that of the first carrier and reversing the movement of the second carrier, this layer can be laid upside down on the layer or layers formed on the first carrier.

De werkwijze volgens de uitvinding is derhalve uitermate geschikt voor het bereiken van symmetrie door het op continue wijze aanbrengen van uit vezels bestaande netwerken op daartoe geschikte plaat-15 sen en het uniform onttrekken van overtollig water. Hierdoor kan worden bereikt dat de configuraties van de buitenste lagen van het gevormde voorwerp nagenoeg identiek zijn.The method according to the invention is therefore extremely suitable for achieving symmetry by continuously applying fiber networks to suitable places and uniformly extracting excess water. Hereby it can be achieved that the configurations of the outer layers of the molded article are almost identical.

Afhankelijk van de eisen die aan het te vormen voorwerp als geheel gesteld worden kan de sterkte van de buitenste lagen aangepast 20 worden door het vezelgehalte en de laagdikten te variëren. Het vergroten van het vezelgehalte en de laagdikte geschiedt bij voorbeeld door de laagvorming op de bewegende dragers te repeteren. De opbouw van de lagen kan zodanig zijn dat het gehalte aan vezels in de dikterichting naar het midden toe afneemt.Depending on the requirements placed on the article to be formed as a whole, the strength of the outer layers can be adjusted by varying the fiber content and the layer thicknesses. Increasing the fiber content and the layer thickness takes place, for example, by repeating the layer formation on the moving carriers. The structure of the layers can be such that the fiber content decreases towards the center in the thickness direction.

25 Het Hydraulisch bindbaar materiaal dat als waterige suspensie toegepast wordt volgens de werkwijze van de uitvinding kan zijn een hydraulische, anorganische cement, zoals Portland cement, aluminium cement, Roman-cement, magnesia houdende cement, gips, kalk of mengsels hiervan. Verder kunnen hierin vulstoffen worden opgenomen zoals zand, steen, perliet, 30 houtchips, verschuimde polymeerkorrels, vermiculiet, rubberkorrels en andere dergelijke produkten en andere additieven zoals vloeimiddelen, hardingsversnellers en dergêlijke.The Hydraulic bondable material used as the aqueous suspension according to the method of the invention may be a hydraulic inorganic cement such as Portland cement, aluminum cement, Roman cement, magnesia cement, gypsum, lime or mixtures thereof. Furthermore, fillers such as sand, stone, perlite, wood chips, foamed polymer granules, vermiculite, rubber granules and other such products and other additives such as fluxes, curing accelerators and the like can be included herein.

Zoals reeds is vermeld verdient het de voorkeur om continue netwerken uit polypropeen of polyetheen toe te passen ter verkrijging 35 van ondermeer een hoge sterkte. Deze netwerken kunnen worden vervaardigd door bv. polypropeenfolies te verstrekken en te fibrillëren of te 7 S 0 8 2 1 t Λ 2 -8- perforeren waarbij bij voorkeur het aantal gaten per cm netwerk tenmin- 3 ste twee bedraagt en dat het aantal gaten per cm gereed produkt tenminste 200 bedraagt in het bijzonder tenminste 300. Uiteraard hebben deze waarden betrekking op dat gedeelte van het gerede produkt waarin de 5 vezels zijn aangebracht. Een tussenlaag waarin geen vezels zijn opgenomen wordt voor de bepaling van deze waarden buiten beschouwing gelaten. Verder kunnen ter verbetering van de hechting tussen de polypropeenvezels en het hydraulisch bindbaar materiaal zuurgroepen in het polymeer ingebouwd zijn in hoeveelheden van 0,01-25 gew.% berekend op de polymere stof.As already mentioned, it is preferable to use continuous networks of polypropylene or polyethylene to obtain, among other things, a high strength. These networks can be manufactured by, for example, stretching and fibrillating polypropylene films or perforating 7 S 0 8 2 1 t Λ 2 -8, preferably with the number of holes per cm of network being at least 3 and the number of holes per The finished product is at least 200, in particular at least 300. Naturally, these values refer to that part of the finished product in which the 5 fibers are applied. An intermediate layer in which no fibers are incorporated is disregarded for the determination of these values. Furthermore, to improve the adhesion between the polypropylene fibers and the hydraulic binder material, acid groups may be incorporated into the polymer in amounts of 0.01-25% by weight based on the polymeric material.

10 Naast de netwerken kunnen ook losse vezels worden gebruikt.''10 In addition to the networks, loose fibers can also be used. ''

Deze vezels kunnen anorganische vezels zijn zoals asbest, glasvezel, staalvezel of synthetische vezels van polypropyleen, polyetheen, nylon, acrylvezel, of natuurlijke organische vezels zoals katoen, sisal of jute.These fibers can be inorganic fibers such as asbestos, glass fiber, steel fiber or synthetic fibers of polypropylene, polyethylene, nylon, acrylic fiber, or natural organic fibers such as cotton, sisal or jute.

Aan de volgens de werkwijze van de uitvinding vervaardigde 15 voorwerpen kan een grote veelzijdigheid in toepassingen worden gegeven door tussen de twee vezelversterkte lagen een derde, zogenaamde tussenlaag aan te brengen, die op de eerste bewegende drager wordt gevórmd, zodanig dat zij op de laag gevormd door uit vezels bestaande netwerken en hydraulisch bindbaar materiaal komt te liggen. De tussenlaag kan bestaan 20 uit vulstoffen en/of hydraulisch bindbaar materiaal (cement, gips, kalk) of anderszins gebonden materiaal, zoals polyesterhars gebonden zand.The articles manufactured according to the method of the invention can be given a great versatility in applications by arranging between the two fiber-reinforced layers a third, so-called intermediate layer, which is formed on the first moving carrier, such that they are formed on the layer through fiber networks and hydraulically bondable material. The intermediate layer may consist of fillers and / or hydraulically bondable material (cement, plaster, lime) or other bonded material, such as polyester resin bonded sand.

Verder kan in of op de tussenlaag een hechtmiddel aangebracht worden waarmee lagen gevormd door uit vezels bestaande netwerken en hydraulisch bindbaar materiaal gehecht worden aan het overige materiaal van de tussen- 25 laag. Het hechtmiddel kan bestaan uit hydraulisch bindbaar materiaal, thermohardende lijmen, met vocht hardende adhesieven etc. De funktie van de tussenlaag is bepalend voor het materiaal dat in deze laag wordt toegepast. In het geval dat de tussenlaag moet bijdragen tot de sterkte van het te vormen voorwerp kan zijn bestaan uit hydraulisch bindbaar 30 materiaal en vulstoffen, waarbij als vulstoffen zowel zwaar (zand, grind) als licht (geëxpandeerde kleikorrels) materiaal kunnen worden toegepast.Furthermore, an adhesive can be applied in or on the intermediate layer with which layers formed by fiber networks and hydraulically binding material are adhered to the other material of the intermediate layer. The adhesive may consist of hydraulically bondable material, thermosetting adhesives, moisture-curing adhesives, etc. The function of the intermediate layer determines the material used in this layer. In the event that the intermediate layer must contribute to the strength of the object to be formed, it may consist of hydraulically binding material and fillers, wherein as heavy fillers both heavy (sand, gravel) and light (expanded clay granules) material can be used.

Indien'het te vormen voorwerp naast een konstruktieve tevens een isolerende funktie heeft worden daartoe geschikte stoffen in de tussenlaag opgenomen (schuimmiddelen, kunststofschuim of kunststofschuimkorrels, perliet, 35 steenwol en andere stoffen).If the object to be formed has an insulating function in addition to a construction, suitable substances are included in the intermediate layer (foaming agents, plastic foam or plastic foam granules, perlite, rock wool and other materials).

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de volgende beschrijving waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekening.The invention is further elucidated on the basis of the following description, reference being made to the attached drawing.

J8 0 8 2 1 t -9-J8 0 8 2 1 t -9-

De tekening geeft een schematische voorstelling van een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding. De zich synchroon bewegende eindloze dragers 1 en 2 hebben een aanvankelijk tegengestelde bewegingsrichting en zijn op zich bekende inrichtingen. De mortel wordt via doseer-5 apparaten bij 3 en 5 op de dragers gebracht, waarbij de laagdikte tenminste 1 mm bedraagt en kan in samenstelling variëren. Bij voorkeur worden bij 6 en 7 de uit vezels bestaande netwerken aan de dragers toegevoerd. De toevoer van de vezels kan ook stroomafwaarts van de morteltoevoerplaatsen 3 en 5 plaats vinden al of niet tezamen met de 10 eerstgenoemde vezeltoevoer. Hoewel de voorkeur bij de toegepaste uit vezels bestaande netwerken uitgaat naar netwerken uit verstrekte en gefibrilleerde polypropeen folies, zijn ook andere uit vezels bestaande netwerken bruikbaar. De bij 6 en 7 toegevoerde vezelbanen kunnen bestaan uit pakketten van tenminste twee netlagen en worden toegevoerd vanaf 15 de rollen 20 en 21. Bij 4 kan een tussenlaag 12 op drager 1 gedoseerd worden. Samenstelling en dikte van de laag 12 hangen af van aan de voorwerpen te stellen eisen die bepaald worden door het toepassingsgebied.The drawing provides a schematic representation of an embodiment of the device according to the invention. The synchronously moving endless carriers 1 and 2 have an initially opposite direction of movement and are devices known per se. The mortar is applied to the carriers via dosing devices 5 at 3 and 5, the layer thickness being at least 1 mm and can vary in composition. Preferably, at 6 and 7, the fiber networks are fed to the carriers. The supply of the fibers can also take place downstream of the mortar supply locations 3 and 5, together or not together with the first-mentioned fiber supply. Although the fiber networks used are preferred networks of stretched and fibrillated polypropylene films, other fiber networks are also useful. The fiber webs supplied at 6 and 7 can consist of packages of at least two net layers and are supplied from the rollers 20 and 21. At 4, an intermediate layer 12 can be dosed on carrier 1. The composition and thickness of the layer 12 depend on the requirements for the articles, which are determined by the area of application.

Het afzuigen van overtollig water vindt plaats bij 14 en 15 door middel van bekende apparatuur. Bij 16 vindt het samenvoegen van de lagen 10, 12 20 en 11 plaats door omkeren van de bewegingsrichting van de drager 2, waardoor laag 11 ondersteboven op laag 12 komt te liggen. Tussen de omkeerrol 8 en een draagrol 9 wordt de gecombineerde laag 17 verdicht en vervolgens met de dragers 1 en 2 door een persinrichting 18 gevoerd.Extraction of excess water takes place at 14 and 15 by means of known equipment. At 16 the layers 10, 12, 20 and 11 are joined together by reversing the direction of movement of the carrier 2, so that the layer 11 is upside down on the layer 12. Between the reversing roller 8 and a carrier roller 9, the combined layer 17 is compacted and then passed through the pressing device 18 with the carriers 1 and 2.

Hierna wordt laag 17 van drager 1 afgenomen achter omkeerrol 19 en toege- .After this, layer 17 is removed from carrier 1 behind deflection roller 19 and added.

25 voerd aan een niet getekende inrichting waarin de laag haar definitieve vorm krijgt bijvoorbeeld door snijden, eventueel na te zijn getrild en een oppervlakte behandeling te hebben verkregen. De gerede groene vorm-ling wordt ten laatste via een hardingsinrichting naar de opslag afgevoerd.25 is fed to a device (not shown) in which the layer gets its final shape, for example by cutting, possibly after being vibrated and having obtained a surface treatment. The finished green form is removed to storage at the latest via a curing device.

De uitvinding wordt verder toegelicht met een niet beperkend 30 voorbeeld. Op de dragers 1 en 2 met een breedte van 1800 mm, bestaande uit een filterdoek werd bij 3 en 5 een slurry van Portland cement, zand en water in een verhouding van 1:0, 2:0,7 toegevoerd. De watercementfactor van deze slurry bedroeg 0,7. Bij 6 en 7 werden uit vezels bestaande netwerken, gevormd uit verstrekte, gefibrilleerde en gespreide polypropeen-35 folies, toegevoerd zodanig dat het vezelgehalte 7 vol.-% bedroeg in het gedeelte van hét eindprodukt waarin vezels zijn aangebracht. Het verstrek- 7908211 -loken, fibrilleren en spreiden van de polypropeenfolies geschiedde zodanig 2 dat er per cm 4 gaten ontstonden en door kombinatie van een aantal 3 netwerken 500 gaten per cm aanwezig waren in het gedeelte van het gerede produkt waarin vezels zijn aangebracht. Het spreiden van laatstgenoemde 5 folies geschiedde op een wijze als beschreven in de niet vóórgepubliceerde Nederlandse octrooiaanvrage 7809679. De dikte van elk der gevormde lagen 10 en 11 bedroeg 6 mm. De dragers bewogen zich met een snelheid van 10 m/min. en de toevoer van de uit vezels bestaande netwerken werd hiermee gesynchroniseerd. Overtollig water werd bij 14 en 15 door afzon-10 derlijke afzuiging verwijder#. Bij 4 werd een laag 12 bestaande uit voorgemengd cement, zand en water in een verhouding van 1:0, 2:0,4 op laag 10..aangebracht. De dikte van laag 12 bedroeg 1 mm. De aanvankelijke bewegingsrichting van drager 2 is tegengesteld aan die.van drager 1. De bewegingsrichtingen van de dragers 1 en 2 zijn, nadat de drager 2 om een 15 omkeerrol 8 is gevoerd, gelijk. Met behulp van een draagrol 9 en de omkeerrol 8 wordt de samengestelde laag 17 verdicht. Van de uit de persinrichting 18 komende continue plaat 17 werden platen vervaardigd van 1250 x 3000 x 7 mm met een buigtreksterkte van 30 MPa.The invention is further illustrated by a non-limiting example. A slurry of Portland cement, sand and water in a ratio of 1: 0, 2: 0.7 was supplied to carriers 1 and 2 with a width of 1800 mm, consisting of a filter cloth, at 3 and 5. The water cement factor of this slurry was 0.7. At 6 and 7, fiber networks, formed of stretched, fibrillated and spread polypropylene films, were fed such that the fiber content was 7% by volume in the portion of the final product in which fibers were applied. The drawing, fibrillation and spreading of the polypropylene films was done in such a way that 4 holes were created per cm and 500 holes per cm were combined in the part of the finished product in which fibers were applied, due to the combination of a number of 3 networks. The spreading of the latter 5 films was done in a manner as described in the non-prepublished Dutch patent application 7809679. The thickness of each of the formed layers 10 and 11 was 6 mm. The carriers moved at a speed of 10 m / min. and the supply of the fiber networks was synchronized with this. Excess water was removed at 14 and 15 by separate suction. At 4, a layer 12 consisting of premixed cement, sand and water was applied to layer 10 in a ratio of 1: 0, 2: 0.4. The thickness of layer 12 was 1 mm. The initial direction of movement of carrier 2 is opposite to that of carrier 1. The directions of movement of carriers 1 and 2 are the same after carrier 2 has been passed around a reversing roller 8. The composite layer 17 is compacted with the aid of a carrier roller 9 and the reversing roller 8. Plates of 1250 x 3000 x 7 mm with a bending tensile strength of 30 MPa were made from the continuous plate 17 coming from the pressing device 18.

Claims

1. Continuous method of manufacturing articles from fiber-reinforced hydraulically bonded material by applying on top of a first endless carrier network and hydraulically bondable material, on top of a second endless carrier also mesh and hydraulically binding material, on the second carrier the formed layer via a reversing roller on the layer formed on the first support, bringing the assembly of both layers into the desired shape and hardening, characterized in that on the first support (1) a number of networks (6) and the hydraulic binder material (3) is supplied, from this a layer (10) is formed consisting of a hydraulic binder material in which the networks are divided and part of the water is extracted (14), while on the second carrier also a number of networks (7) and hydraulic binder material (5) are supplied, a layer (11) is formed from this consisting of hydraulic binder material in which the network n are distributed and part of the water is extracted (15).

Method according to claim 1, characterized in that a material from which an intermediate layer (12) is formed is supplied to the first support, after extracting part of the water.

Method according to claims 1-2, characterized in that the networks consist of stretched, fibrilated and spread plastic films.

4. A method according to claims 1-3, characterized in that the first and second carrier resp. (11 and 12) formed layers (10 and 11) of networks and hydraulically bondable material are substantially identical.

Method according to claims 1-4, characterized in that the formed layers are at least 1 mm thick and contain at least 2 networks.

6. Method as substantially described in the description and / or illustrated in the examples.

An article manufactured according to the method of claims 1-6.

Device for carrying out the method according to claims 1 to 6, characterized in that it comprises two moving carriers (1, 2), with initially opposite direction of movement, at least one feed location (3) for hydraulically binding material and water, at least one supply location (6) for fiber networks and at least one supply location (4) for the material of the intermediate layer (12) above the first support (1), at least one supply location (5) for hydraulic binder material and water and at least one net fiber feeder (7) above the second carrier (2), a reversing roller (8) and a carrier roller (9) to unify and compact the layers formed on the carrier, extractors (14 ) and (15) for separately dewatering resp. the layers (10) and (11).

Device according to claim 8, characterized in that the supply points of the networks (6) and (7) are upstream of the supply points (3), 10 and (5) of hydraulically binding material. 7108211