NO148876B - Fremgangsmaate ved fremstilling av artikler fra et herdende materiale - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte av den art

som er angitt i krav l's ingress.

Betegnelsen "vannherdende materiale" som anvendes i det etter-følgende henviser til en blanding av et tørt eller i det vesentlige tørt bindemiddel og vann, eventuelt inneholdende aggregater som kan herdnes eller avbindes til en fast stiv masse ved reaksjon mellom bindemiddlet og vannet. Betegnelsen anvendes også på det herdede materiale etter avbinding.

Egnede bindemidler innbefatter eksempelvis forskjellige sement-typer, gips o.l. materialer, så som Portland sement, aluminium-sement,gips og anhydritt.

Anvendelse av både kunstige og naturlige forsterkende fibere

i vannherdende materialer for fremstilling av formede artikler er velkjent. Fibrene kan enten være tilfeldig fordelt i materialet eller foreligge i form lag av løse fibere. Forsterkning kan også tilveiebringes ved innarbeidelse av en matte av fibere i slike artikler.

Det er kjent kontinuerlige fremgangsmåter for fremstilling av artikler fremstilt fra vannherdende materialer hvori er innarbeidet fiberforsterkninger, så som asbestsementprodukter, imidlertid er nå kjent at asbeste fibere utgjør en alvorlig helsefare for personer som deltar i eller befinner seg i nærheten ved fremstilling av asbest-sementprodukter, samt personer som arbeider med (slik som kutting eller formning av) fremstilte asbest-sementprodukter. Av denne grunn har mange forsøk blitt gjort på å tilveiebringe.erstatninger for asbest-sementprodukter, som utviser tilsvarende mekaniske egenskaper og til samme omkostninger, men disse forsøk har i de fleste tilfeller ikke vært vellykket.

Det er derfor en hensikt med oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte ved fremstilling av formede artikler av vannherdende materialer forsterket med lag av fibrilerte organiske filmer.

Konvensjonelle kontinuerlige fremstillings-teknikker, som anvendes ved fremstilling av asbest-sement, innbefatter anvendelse av roterende blandeutstyr for å innarbeide de forsterkende fibere homogent i det vannherdende materialet kan ikke anvendes for fibrillerte organiske filmer. De tidskrevende og kostbare håndoppbygningsteknikker kan ikke tilpasses en kontinuerlig masse-fremstilling, det er derfor en hensikt med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en kontinuerlig fremgangsmåte ved fremstilling av formede artikler av forsterkede vannherdende materialer. Fremgangsmåten er fleksibel både med hensyn til innholdet av forsterkende materiale som kan anvend-

es og sammensetningen av den ferdige formede artikkel.

Det er ytteligere en hensikt med oppfinnelsen å tilveiebringe en kontinuerlig fremgangsmåte ved fremstilling av formede artikler som er sammenlignbare eller bedre enn asbest-sement med hensyn til både fysiske egenskaper og omkostninger.

De ovenfornevnte og andre hensikter oppnås ved foreliggende oppfinnelse ved en samtidig fremføring av et antall nettverk av fibrilerte organiske filmer, fortrinnsvis minst 5, inn i kontakt med et vannherdende materiale slik at det dannes et sammensatt lag av nettverk impregnert med vannherdende materiale. Overskudd av vann, hvis tilstede, kan fjernes og det dannede lag kompakteres og formes til den ønskede konfigurasjon av den formede artikkel og for deretter herde. Som anvendt i det etterfølgende må ordet nettverk forstås å mene den nettlignende struktur, som oppstår ved en forstørrelse av en fibrilert organisk film i en retning som er noe sideveis i forhold til fibrileringsretningen. Betegnelsen maske vil anvendes i det etterfølgende for å betegne tomme områder innenfor og definert av det således dannende nettverk.

Antallet nettverk som innarbeides i et lag og antall masker med

2 3

et minimum pa 2/cm er slik at antall av masker pr. cm i den ferdige formede artikkel er minst 100. Fremgangsmåten er så-

ledes særpreget ved det som er angitt i krav l's karakteriserende del. Antall masker innen et gitt volum av laget er avhengig av antall nettverk innarbeidet pr. enhetstykkelse av et slikt lag, antallet, størrelse og masketype pr. nettverk og graden med hvilken nettverket er forstørret i størrelse ved streking.

Følgelig må alle disse faktorer velges slik at antall masker er minst 100 cm 3 i den ferdige formede artikkel. Bedre egenskaper oppnås hvis antallet slike masker er minst 200/cm av den formede artikkel og det er mulig å anvende et høyere masketall, så som 300 eller til og med 500 masker/cm 3 i produket. Innarbeidelse av et så stort antall masker pr. enhetsvolum av den formede artikkel har en meget fordelaktig effekt på dets bøyegenskaper. Med et slikt høyt antall masker oppstår det et antall meget

fine sprekker under den pseudoplastiske deformasjon av artikkelen hvilket resulter i at artikkelen lettere gjeninntar sin tidligere form og vesentlig forbedrede fysikalske egenskaper oppnås.

Ved en slik "multippel" oppsprekning menes det fenomen at artikkelen når denne bøyes eller strekkes utviser diskrete sprekker mindre enn 10 mm fra hverandre og generelt vil disse sprekker være mindre en ca. 0,3 mm.

Antallet nettverk innarbeidet pr. cm lagtykkelse er fortrinnsvis større enn 10 og idielt større enn 25 og optimale resultater erholdes hvis antall nettverk pr. cm tykkelse er over 50.

Det er meget viktig at antall masker i nettverket , som er for-størret i størrelse ved strekning av den fibrilerte organiske

2 2

film minst er 2/cm og mere foretrukket minst 3/cm av nettverket. Dette tall er bestemt både av strekningsgraden eller forstørrelsen av den fibrillerte organiske film og antallet initsiale masker både i tvers retningen og i lengderetningen. Den forstørring som kan effektueres i tverretningen eller i lengderetningen vil fortrinnsvis være av størrelseorden 1,5 - 150 ganger og mere foretrukket 1,5 - 50 ganger den opprinnelige dimensjon. Ideelt vil maskene ha en diameter med den minste dimensjon på 200 pm, for-

trinnsvis større enn 300 <y>m.

Den prosentvise volumandel av nettverket i det ferdige produkt

bør ligge i området 0,25 - 20% og fortrinnsvis i området 2 - 15%. Mere foretrukket vil prosentandelen av nettverkets volum ligge

i området 3 - 10% av det ferdige produkt. Egnede artikler kan også tilveiebringes med de ovenfor beskrevne nettverkskonsentra-sjoner og maskestørrelser kun i de ytre deler med en tykkelse på minst 1 mm av laget eller lagene av den formede artikkel med et mindre antall eller overhodet ikke noe nettverk i den midlere del av artikkelen.

Nettverket av fibrilerte plastfibere fremstilles fortrinnsvis

ved ekstrudering av et organisk plastmateriale til en film med tykkelse i området 1 - 1000 vm, fortrinnsvis i området 10 - 200 pm. Denne ekstruderte film kan oppkuttes i bånd av passende bredde

og om ønsket strekkes eksempelvis ytil 10 x den opprinnelige størrelse. Denne strekning forårsaker at materialet kommer i en tilstand av umiddelbar fibrilering. Fibrilering kan deretter ut-føres ved forskjellige kjente teknikker, innbefattende å føre den strukne film over en valse med nåler, en børste eller under-kaste filmen skjæbelastninger ved hjelp av valser eller luft-strømmer. Fibrillering kan også erholdes ved rotering. På denne måte kan kontinuerlige lengder av fibrilert organisk film fremstilles og som kan anvendes direkte ved foreliggende fremgangsmåte. Alternativt kan et antall slike fibrilerte organiske filmer rulles opp på en valse og deretter avrulles og utnyttes i fremgangsmåten.

Betegnelsen kontinuerlig som anvendt i det etterfølgende, med hensyn til den fibrilérte organiske film må forstås å innbefatte anvendelse av enkelte lengder av slike filmer som innmates i prosessen eksempelvis fra en valse, men som har en lengde mange ganger større enn den endelige lengde av den formede artikkel. Følge-lig vil nettverkene som anvendes i henhold til foreliggende oppfinnelse bestå av kontinuerlige fibere, og elementene som utgjør nettverket, så som fibere eller fibriller utstrekker seg i reali-teten i hele lengden av den formede artikkel.

Det foretrukkede organiske materialer for fremstilling av nettverket er polyolefin. Nettverket oppnås mest fordelaktig ved ekstrudering av fordelaktig olefin, eksempelvis polypropylen til en film som strekkes til en strekninggrad på 6 - 20, fortrinnsvis 6 - 14, og idielt 8 - 12 x den opprinnelige dimensjon. Filmens temperatur under strekking bør være 20 - 160°C, fortrinnsvis 100 - 155°C, men de beste resultater erholdes ved en temperatur i området 130 - 150°C. Det er foretrukket at det anvendte polypropylen ikke har en for høy molekylvekt. Fortrinnsvis bør

o

smelteindeksen (ved 230 C og 2,16 kg) ligge i området 1 - 5 og mere foretrukket i området 2-4. 'Denne egenskap er meget viktig for en tilfredstillende fibrilering og følgelig for de endelige egenskaper for de forsterkede , vannherdede artikler som lages fra disse.

Plastmaterialet som anvendes ved fremstilling av den fibrilerte film kan være en polyolefin, men den kan også fremstilles av et antall forskjellige termoplastiske materialer som danner film eller fibere, så som polymerer av styren eller vinylklorid, eller kopolymerer av disse.Spesielt egnede er delvis krystalinske polymerer så som polyamider og polyestere. Spesielt foretrukket er modi-fisert eller fortrinnsvis umodifiserte polyolefiner. Et eksempel på en egnet polyolefin er klorert polyetylen eller polypropylen. Eksempler på egnede umodifiserte polyetylener er polyetylen og polypropylen.

Polypropylen og kopolymerer er funnet å være best egnet selv om kopolymerer og blokk-kopolymerer f.eks. med etylen også kan anvendes så vel som blandinger av disse polymerer. De anvendte polymerer kan også inneholde forskjellige typer fyllstoff og hjelpebestanddeler så som kjønrøk, polaresubstanser, pigmenter, lys- og varmestabilisatorer, samt antioksydanter. Det er funnet

at det er meget viktig at de riktige stabilisatorer innarbeides i nettverket og fordelaktige resultater er oppnådd med en kombinasjon av metalldeaktivatorer og en antioksydant. Disse forbindelser anvendes i en mengde på 0,01 - 2,5 vekt-%, fortrinnsvis 0,01 - 1 vekt-%. De foretrukne metalldeaktivatorer er kompleksdannende midler, eksempelvis fosforsyre, sitronsyre, etylendiamintetra-eddiksyre eller salter derav, N,N'-disalicylidenetylendiamin, lecisin, glukonsyre, hydrasinderivater og oksanilidderivater, særlig N,N<1->bis(3,5-ditert-butyl-4-hydroksyfenyl)propionylhydrasin.

Fortrinnsvis velges sitronsyre med eller uten vann som metall-deaktivator.

Antioksydanten kan velges fra aminer, særlig aromatiske og sekun-dære aminer, så som N,N<1->disubstituerte p-fenylendiaminer, di-fenylaminderivater, aminofenolderivater, kondensasjonsprodukter av aldehyder og aminer eller av ketoner og aminer. Ytteligere egnede antioksydant forbindelser innbefatter svovelforbindelser innbefattes svovelsforbindelser så som merkantaler, tioetere, disul-fider og ditiokarbonater, sink, dimetyl, ditiokarbamat er et eksempel på dette. Også fosforbindelser så som derivater av fosforsyre eller ditiofosforsyre kan anvendes. Imidlertid fore-trekkes forbindelser av amintypen.

I henhold til oppfinnelsen påtenkes anvendelse av filmmaterialer som er behandlet eksempelvis med stråling så som UV-lys og korona-utladning eller oksyderende syrer så som kromsyre for å oppnå adhesjon mellom nettverket og den vannherdende masse.

Nettverkene som anvendes ved utøvelse av oppfinnelsen kan erholdes ved strekking av filmen i lengderetningen og deretter fibrilere filmen på kjent måte. Imidlertid kan filmen også strekkes i tverretningen før fibrilering. Filmen bør strekkes mens den er i en temperatur under smeltepunktet for det anvendte plastmaterialet. Plastfilmen som skal strekkes og fibrileres kan være et i det vesentlige flatt arkmateriale eller den kan være forsynt med fortykkede deler eller riller. De tykkere riller er forbundet med tykkere filmdeler i hvilke fibrilering lettere kan oppnås. Disse fortykkede deler eller riller kan initsialt dannes under ekstruderingen under anvendelse av en ekstruderingsdyse av egnet konstruksjon, eller de tykkere og tynnere deler av filmen kan dannes ved hjelp av anvendelse av valser. Fordelen ved det sistnevnte alternativ er at retningen for rillene kan velges fritt. Det er anbefalt å anvende et maskemønster i fibrileringen slik at maskene er anordnet i parallelle rekker som danner en vinkel på 20 - 80° i forhold til filmens lengderetning og at avstanden mellom disse ikke er større enn 2 x størrelsen av maskens lengderetning .

Den strukkede film kan fibrileres ved mekaniske midler, men det

er også mulig å utføre fibrileringen spontant ved krystalisering.

I det siste tilfelle må forholdsregler tas for å sikre at krysta-lisasjonsgraden er minst 30% ved eksempelvis avkjøling av en av valsene som filmen er i kontakt med. Den siste fibrilerings-metode er foretrukket anvendt for filmer som er forsynt med riller parallelle med hverandre og danner en vinkel på 4 0 - 7 0° i frera-førselsretningen. I dette tilfelle vil strekkingen utføres i lengderetningen i tverretningen eller i begge retninger for dannelse av nettverket. Kombinasjoner av filmer således erholdt har riller i forskjellige vinkler til strekkretningen og er funnet å gi produkter med høyere styrke. Nettverk fibrilert i forskjellige retninger, lengderetningen og tverretningen kan anvendes sammen

i produktet. Fordelen ved en slik konstruksjon er at det resul-tatet produktet utviser, er en mere isotrop styrke. Fortrinnsvis er fibrileringsretningen i det vesentlige normalt på hinannen.

Det vannherdende materialet som nettverkene bringes i kontakt

med inneholder et vannherdende bindemiddel, om ønsket aggregater og vann. De relative mengder kan variere innen vide grenser men forholdet mellom mengden av vann og mengden av vannherdende bindemiddel ligger generelt i området 0,2 - 10.

De anvendte aggregater, særlig sand bør fortrinnsvis være så fine

at den midlere partikkelstørrelse er mindre enn 1 mm og den anvendte mengde kan variere innen vide grenser. Forholdet mellom mengde vannherdendebindemiddel og mengden av aggregatet ligger fortrinnsvis i området 0,05 - 3.

Forskjellige aggregater og/eller hjelpemidler kan tilsettes til det'vannherdende materialet, innbefattende sand, singel, kalk, pulverisert kvarts, plastavfall, svovel, leire, fibere, vulkanisert eller uvulkanisert gummi, stenull, glassull, herdende akseleratorer pigmenter og behandlingshjelpemidler. Det kan også være fordel å tilsette polyvinylalkohol eller polyvinylacetat til suspensjonen av vann og bindemiddel, hvilket kan ha en gunstig effekt på cyklenimpermeabiliteten av den ferdige artikkel. De sistnevnte tilsetningsmidler tjener ytteligere til å beskytte plastmaterial-

et i nettverket mot oksygen som de funderer inn i artikkelen og som er spesielt viktige når polypropylen nettverket anvendes.

Det vannherdende materialet kan i tillegg inneholde ytterligere bestanddeler for å forbedre eller akselerere dets fremstilling til sluttproduktene. Slike hjelpestoffer innbefatter deflokulant-

er eller andre overflateaktive midler, herdningsakseleratorer eller retardere og fortykkere. Disse hjelpebestanddeler kan også innarbeides i filmmaterialet fra hvilke de langsomt frigjøres i en kontrollert måte. Ytterligere kan andre tilsetningsmidler så som flammehindrende og/eller flammesikringsmidler innarbeides i det vannherdende materiale og/eller plastfilmen fra hvilke nett-

verket fremstilles. F.eks. kan antimontriqksyd og/eller bromerte forbindelser, enten alene eller separat innarbeides i en av disse eller begge bestanddelene.

Produktene fremstilt i henhold til foreliggende fremgangsmåte kan

ikke fremstilles på konvensjonell måte slik som ved fremstilling av asbest-sementprodukter, hvori en suspensjon av det vannherdende materialet og fibere blandes til homogen konsistens i normalt roterende blandeutstyr og deretter omdannes til lag og herdes.

Det vil lett forstås at et slik utstyr ikke kan anvendes ved kontinuerlige nettverk eller fibere ved utøvelse av foreliggende oppfinnelse. Disse vanskeligheter overkommes i henhold til foreliggende fremgangsmåte ved å forme kontinuerlige nettverk av fibrilerte organiske filmer og samtidig fremføre et antall slike nettverk i kontakt med det vannherdende materialet. De fibrilerte organiske filmer kan kontinuerlig ekstruderes, strekkes og fibril-

eres og deretter føres direkte til prosessen.

Alternativ kan fibrilerte filmer eller nettverk vikles av fra

ruller, på hvilke de har vært lagret, og kontinuerlig frem-

føres til prosessen. I det siste tilfelle er det foretrukket at multiple lag av nettverk er plasert på en rull slik at de kan vikles av og direkte og samtidig bringes i kontakt med det vannherdende materialet for dannelse av laget.

Også et antall slike valser kan samtidig avrulles for å gi

et større antall nettverk. Størrelsesforstørrelsen av de fibrilerte filmer for dannelse i nettverkene føres inn i prosessen kan gjøres ved hjelp av forskjellige kjente midler, innen teknikkens stand, så som anvendelse av "tapering" kjedebelter.

Hvis filmen er strukket og fibrilert på langs vil nettverket også måtte utvides eksempelvis til 10 x den opprinnelige bredde. Da denne utvidning krever en relativt liten kraft kan relativt enkle metoder anvendes. En enkel men effektiv metode består i å føre nettverket over kurvede overflater enten bøyde seksjoner eller staver slik at nettverket strekkes i tverretningen. Fordelen ved denne metode er at det ikke er nødvendig med spesielt utstyr med bevegelige deler for denne sideveisforstørring.

På den annen side hvis filmen er strukket og fibrilert i tverr-retningen kan den ønskede forstørring oppnås ved å forlenge nettverket i lendgde retningen. Dette kan enkelt utføres ved hjelp av transportvalser som dreier seg raskere enn matevalsen og derved gi en raskere fremføring enn utmatning.

Etter forstørrelse av nettverkene må disse sikres med hensyn

til dimensjon, spesielt i tverretningen, eksempelvis ved hjelp av varmebehandling eller ved hjelp av såkalte skilleanordninger til hvilke fibrene eller nettverket fikseres. Om ønsket kan disse nettverk forsynes med fortykkede deler langs siden av nettverket som tjener som ledere med større tykkelse og følgelig med større stivhet. Disse ledere kan festes til skilleanordningen.

Nettverkene kan bringes i kontakt med det vannherdende materialet for å impregnere nettverkene, hvilket kan oppnås ved hjelp av forskjellige metoder. Disse innbefatter helling hvor en suspensjon av det vannherdende materialet dannes og helles, ved hjelp av en fordeler, på nettverket når dette avvikles og fremføres gjennom prosessen. Alternativt kan de forskjellige bestanddeler av det vannherdende materialet påføres ved sprøytning eller dryssing. Eventuelt overskuddsvann kan fjernes, eksempelvis ved hjelp av vakuum gjennom et porøst materiale, hvoretter det erholdte lag av nettverk og vannherdende materiale kompakteres ved vibrering og/eller pressing, slik at en bedre kohesjon oppnås. Deretter formes laget til den ønskede konfigurasjon for den endelige formede artikkel og får deretter herdne. Alternativt kan et antall slike lag formes og kontinuerlig bringes sammen, kompakteres, formes og for deretter herde slik at det erholdes en formet artikkel med større tykkelse.

En spesiell fordel med foreliggende fremgangsmåte er at en eller flere forskjellige filmtyper kan innmates sammen med nettverket

og innarbeides i laget. Disse filmer kan være plastfilmer eller det kan være filmer eller ark av papir, kartong eller lignende materiale, eller kan være spunnet, vevet eller strikkede tekstiler av naturlige eller kunstige materialer, eller det kan være en metallfolie. Disse fibere kan være forsynt med masker om ønsket, men arealet av disse masker bør være mindre enn maskene i nettverket. Når disse filmer er forsynt med masker kan de anvendes for å ut-føre overskuddsvann når laget behandles ytteligere.

Disse filmer kan tjene til et antall forskjellige funksjoner, innbefattende tilveiebringe en dekkfilm eller dekorerende filmer på

en eller begge sider av flate eller brede sider av den formede artikkel. Slik filmer kan også anvendes for å lette en rask opp-deling i et senere trinn. Filmen kan også tjene som støtte under produksjon av laget og senere som støtte for den ferdige artikkel. For det siste formål behøver filmen ikke være fullstendig lukket

og små vaskearealer er tillatelige. En slik film kan også anvendes 'for å holde nettverket ved den ønskede størrelse eller forstørrelse ved å feste dem til filmene ved limning, søm, heftekramper eller ved hjelp av ultralyd. Nettverkene kan også festes ved anvendelse av lokaloppvarmning, og smeltning ved hjelp av høyfrekvens oppvarmning, bestråling, varm luft eller ved å bringe varme gjenstander i kontakt med nettverklagene. Nettverkene kan også festes kun til hverandre i stedet for til en slik film også ved de nevnte metoder.

En annen fordel ved foreliggende oppfinnelse er at lag av andre materialer så som oppskummede polymerer eller andre skummede ekspanderte eller lette materialer, kan innarbeides i det produkt som fremstilles. Eksempler på slike materialer er ekspandert polyetylen, polypropylen, polyvinylklorid, polystyren eller poly-uretan samt mineralmaterialer så som peritt, stenull eller glassull. Det eller de ytteligere lag av disse materialer bibringer isolerende egenskaper til produktet samt lavere vekt, lavere pris og bedre beskyttelse mot fuktighet, samt støt eller slag. Disse ytteligere lag eller ark kan tilføres enten kontinuerlig eller intermitent eller kan dannes in situ etter det forsterkede vannherdende lag er påført. Alternativt kan slike ytteligere lag eller ark av skum påføres det formede lag av vannherdende materiale og nettverk.

Om ønsket kan et lett og/eller skummet eller ekspandert materiale behandles som et aggregat tilsatt til en på forhånd fremstilt suspensjon av det vannherdende bindemiddel til vannet eller andre aggregater eller tilsetningsmidler. Det er også mulig å skumme selve suspensjonen inneholdende det vannherdende bindemiddel.

En annen anvendelse av produktet fremstilt i henhold til oppfinnelsen er å anvende disse med fyllstoffer innarbeidet som separate lag i det ferdige produkt. Eksempler på slike blandinger vil være et lag av gips, omgitt av lag av vannherdende materiale forsterket med nettverkene. Om ønsket kan selve gipslaget også være forsynt med nettverkforsterkning. Det er også mulig å anvende separate sementlag med forskjellig sammen setning eksempelvis et eller flere sementlag inneholdende glass-perler. Det vil således forstås at en av fordelene ved foreliggende oppfinnelse er det store variasjonsområdet som er mulig uten vesentlig forandring av produksjonsprosessen. Fremgangsmåten i-følge oppfinnelsen utviser også den fleksibilitet at antallet nettverk, mengden og typen av andre materialer som innarbeides i den vannherdende blanding kan varieres. Fig. 1 viser skjematisk en utførelses form av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser resultatene av en firepunkts bøyeprøve for produktet erholdt ifølge eksempelet og angir nedbøyning som funksjon av belastningen.

En strukket og fibrilert organisk film 1 avrulles fra valsen 2

som en endeløs bane hvoretter den gis den ønskede bredde til å

gi et nettverk ved hjelp av en sprederanordning 3, bestående av en kurvet overflate i kombinasjon med et kantformet kjedebelte (ikke vist). Et antall slike nettverk kan tilføres sammen fra samme valse eller fra forskjellige valser (ikke vist på fig.)

Om ønsket kan en annen film så som et annet plastmateriale 4 tilføres fra en valse 5. Den ytteligere film kan i seg selv være forsynt med masker og i den viste utførelsesform kan nettverket festes til filmen ved festeanordningen 7 ved hjelp av lim eller oppvarmning. Nettverket føres deretter frem til kontakt med det vannherdende materialet, i dette tilfelle Portland-sement, sand og vann innført gjennom lederen 6.

I den spesielle variant ifølge foreliggende utførelsesform innarbeides en ytteligere film 9 med et mindre maskeareal i det dannede lag fra valsen 10, hvoretter en eller flere ytteligere nettverk 11 kan tilføres laget fra valsen 8. Ytteligere vannherdende materiale tilføres gjennom lederen 6 ved sprøytning, helling eller dryssing. Det erholdte lag underkastes deretter en presning for å tilveiebringe en god mekanisk binding mellom nettverkene og det vannherdende materiale. Det erholdte lag formes som ønsket i anordningen 12 ved komprimering og kutting og får deretter størkne og herdne i anordningen 13. Den endelige form kan være et ark eller andre former så som et rør, korrugert ark eller en kasse.

Det erholdte lag kan før herdning også videre behandles til rør eller andre artikler ved å vikle de om en kjerne eller annen form ved rotering av denne. Dette kan utføres kontinuerlig ved en langsom forskyvning av kjernen under rotasjonen. Deretter kan det kontinuerlige rør således erholdt sages eller kuttes til stykker som får herde. Det er også mulig å påføre flere lag rundt kjernen i forskjellige vinkler og derved gi den ferdige artikkel forbedret styrke. Nettverket som anvendes ved denne viklemetode bør fortrinnsvis være en som er forstørret relativt lite, selvom antall masker pr. cm^ i det ferdige produkt frem-deles bør være minst 100 og fortrinnsvis minst 200. F.eks. når nettverket er strukket i lengderetningen bør utvidelsen i tverretningen være mindre enn 100%.

Det vannherdende materialet kan også påføres nettverkene ved å føre disse gjennom et bad inneholdende en suspensjon av det vannherdende materialet. Imidlertid for de beste resultater bør suspensjonen inneholde et overflateaktivt middel i en mengde på 0,01 - 5 vekt-% i forhold til det vannherdende materialet og fortrinnsvis en mengde i området 0,05 - 4 vekt-%. Eksempler på egnede overflateaktivemidler er sulfonert ureaformaldehyd- ■ harpikser, cellulosederivater og sulfonerte melaminformaldehyd-harpikser. Andre måter å påføre det vannherdende materialet innbefatter sprøytning av suspensjonen på og inn i nettverkene eller påføre en eller flere av komponentene av det vannherdende materialet separat på nettverkene.

Under dannelse av lagene kan eventuelt overskudd av vann fjernes ved hjelp av sugeanordninger. Om ønsket kan laget under formering understøttes på et endeløst roterende belte eller filt eller på

et annet understøttende materiale (ikke vist i fig. 1) som fortrinnsvis er porøst.

Materialene erholdt ved foreliggende fremgangsmåte har egenskaper som i det minste i visse henseender er vesentlig bedre enn konvensjonell asbestsement. Produktene fremstilt i henhold til oppfinnelsen utviser en glatt nedbøyningskurve slik som vist i fig. 2 hvor belastningene er avsatt mot nedbøyning. Den glatte bøyekurve er en indikasjon på at meget fine, multiple sprekker oppstår hvilket er en meget ønskelig karakteristikk som bidrar til de gode egenskaper så som impermeabilitet og gjenvinning etter belastning. Ytteligere fordeler ved foreliggende fremgangsmåte tilskrives den fleksibilitet som tillater mange variasjoner egenskapene for de formede, artikler som kan fremstilles. Produktene fremstilt i henhold til fremgangsmåten har ytteligere den fordel at de er relativt lette å skjære og bearbeide og kan spikres og skrues uten risiko for lekkasje eller oppriving. •

Produktene kan også anvendes i visse plasser hvor asbest-sement tidligere ikke har blitt anvendt p.g.a. egenskapene til asbest-sementproduktet. Utnyttelse av materialer fremstilt i henhold til oppfinnelsen vil i det vesentlige være innen bygningsindustri-en hvor det kan anvendes i form av ark, rør, korrugerte plater, rør, paneler, kasser og kanaler.

Eksempel

Et ark ble fremstilt i henhold til prosessen vist i fig. 1

og som ovenforbeskrevet bortsett fra at kun nettverk erholdt fra fibrilerte, organiske filmer ble anvendt. Nettverkene ble fremstilt ved å ekstrudere polypropylenet med en smelteindeks på 0,5 (230°C, 2,16 kg) til en film som ble strukket 8 x dens lengde ved en temperatur på 140°C hvilket resulterte i en film tykkelse på 25 |<m. Fibrilering ble deretter utført mekanisk ved hjelp av en valse med børster som dannet rekker med parallelle fordypninger med en lengde på 12 mm. Rekken av fordypninger ble gjort i en vinkel 43° i forhold til filmens lengderetning. Tre filmer ble kombinert til å gi en totaltykkelse på 75 pm og ble oppviklet på valsen 15 samtidig. For å fremstille det forsterkede sementark ble 4 ruller anvendt i rekkefølge, hvilket resulterte i at et totalt antall på 130 nettverk samtidig ble fremført gjen-om prosessen under dannelsen av laget og det endelige ark.

Filmene ble viklet av fra valsene og bredden ble forstørret fra

6 cm til 100 cm og antall masker i de erholdte nettverk var 3 masker /cm 2. Filmene ble deretter fremført i kontakt og impregnert med den suspensjon av "Portland-sement A", vann og sand. Sandpartiklene hadde en størrelse i området 100 - 200 Fm. Vannsement faktoren (VCF) var 0,75 og mengden av sand var 20 vekt-% i forhold til sementen. Det således formede lag ble deretter presset til en tykkelse på 6,6 mm og oppkuttet. VCF for det kuttede ark var 0,25. Det endelige produkt inneholdt 5% polypropylen nettverk og hadde 810 masker pr. cm 3 i sluttproduktet. Etter 28 dagers herdning ved en relativfuktighet på 95% ble de følgende egenskaper målt:

Fig. 2 viser kurven som erholdes ved å avsette kraft mot nedbøyning ved en 4-punkts bøyeprøve. Kurven er meget glatt uten noen av-brudd, hvilket indikerer en meget fin type av multipel oppsprekk-ing. Ytterligere er kurvens stigningsgrad i det pseudoelastiske området utmerket. Denne fine type mul tippe loppsprekning bibringer overlegent bedre fysikalske egenskaper til den formede artikkel innbefattende bibeholdelse av impermiabilitet eksempelvis for vann og artikkelens evne til igjen å innta den tidligere form raskere og mere fullstendig etter avlastning. En slik fin type multippeloppsprekning tillater også at det kan anvendes en lavere sikkerhetsfaktor ved styrkeberegninger. Disse fordelaktige egenskaper tilskrives spesielt det store antall masker pr. cm 3 i artikkelen.

Claims (20)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av formede artikler fra vannherdende materialer forsterket med koninuerlige nettverk (1,11) av organiske fibre, omfattende de følgende trinn: Danne kontinuerlige lengder av nettverk (1,11) hver bestående av et antall masker, samtidig fremføre et antall av nettverkene i kontakt med et vannherdende materiale slik at det dannes ett sammensatt lag av nettverkene og det vannherdede materiale, og forme det sammensatte lag til den ønskede konfigurasjon hvoretter det vannherdende materiale får herde, karakterisert ved at de anvendte nettverk (1,11) er fremstilt ved strekking, fibrillering og ekspandering av en organisk film slik at minst 5 av nettverkene kombineres og fremføres i kontakt med det vannherdede materiale på en slik mate at antall masker pr. cm 3 i sluttproduktet er minst 100.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at overskuddsvann i det vannherdende materiale fjernes fra det sammensatte lag før laget kompakteres og formes.

3. Fremgangsmåte ifølge kravene 1 eller 2, karakterisert ved at det i hvert nettverk (1,11) er 2 minst 2 masker/cm .

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at antall masker pr. cm 3i den formede artikkel er minst 200.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at antall masker pr. cm^ i den formede artikkel er minst 300.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at antall masker pr. cm"<*> i den formede artikkel er minst 5 00.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1-6, karakterisert ved at den formede artikkel inneholder minst 50 nettverk pr. cm tykkelse av artikkelen.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1-7, karakterisert ved at det midlere antall masker pr. cm 2 i hvert nettverk (1,11) er minst 3.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 1-8, karakterisert ved at nettverket (1,11) erholdes ved ekstrudering av polypropylen til en film som deretter strekkes, i lengderetningen, mens den er ved en temperatur i området 100-150°C, slik at den forlenges 6-14 ganger dens opprinnelige lengde, hvoretter den strukne film fibrilleres.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 1-9, karakterisert ved at minst en film (4,9) fremføres sammen med et antall nettverk av fibrillerte organiske filmer og innarbeides i det sammensatte lag.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at minst en film innarbeides i laget og danner minst en overflate derav.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 10-11, karakteri-, sert ved at minst en av antallet av nettverkene er bundet til minst en film.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 1-12, karakterisert ved at et ekspandert arkmateriale innarbeides sammen med nevnte sammensatte lag.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at det ekspanderte materiale danner minst en overflate av laget.

15. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-14, karakterisert ved at nettverket (1,11) forstørres sideveis i den ønskede grad ved å føres over en kurvet overflate (3).

16. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-15, karakterisert ved at minst ett av antallet av nettverk (1,11) er orientert slik at fibrilleringsretningen for nettverket ad-skiller seg fra fibrilleringsretningen for de øvrige nettverk .

17. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-16, karakterisert ved at det sammensatte lag vikles rundt en roterende kjerne før herdning.

18. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-17, karakterisert ved at et antall av nevnte sammensatte lag kontinuerlig bringes sammen og deretter kompakteres og formes til den formede artikkel.

19. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-18, karakterisert ved at hvert nettverk (1,11) er fremstilt fra et polymert materiale inneholdende 0,001 til 2,5 vekt% av en antioksydant og 0,001 til 2,5 vekt% av en metall-"deaktivator.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 19, karakterisert ved at hvert nettverk (1,11) er fremstilt av et polymert materiale inneholdende 0,01 - 1 vekt% av en ikke-fenolisk antioksydant og 0,01 - 1 vekt% av et kompleksdannende middel.