DD285087A5

DD285087A5 - ASBESTIC FIBER-REINFORCED CEMENT COMPOSITE MATERIAL

Info

Publication number: DD285087A5
Application number: DD32986189A
Authority: DD
Inventors: Juergen Ausborn; Erhardt Koenig; Werner Schmidt; Hans Rosenberger
Original assignee: Bauelemente Faserbaustoffe Veb
Priority date: 1989-06-22
Filing date: 1989-06-22
Publication date: 1990-12-05

Abstract

Die Erfindung betrifft ein asbestfreies faserverstaerktes Zementverbundmaterial fuer die Herstellung vorzugsweise von Bauplatten, die als nichttragende Fassadenplatten und Welltafel-Dachelemente zum Einsatz gelangen. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dasz in eine nach der bekannten Hatschektechnologie zu verarbeitende Faserzementsuspension anstelle der bisher ueblichen Zellstoffasern Glas- bzw. Gesteinsfasern mit einem Durchmesser von weniger als 10 mm in einem exakt einzuhaltenden Mischungsverhaeltnis eingebracht werden, wodurch auf die oftmals nicht in ausreichender Menge verfuegbaren und nicht alterungsbestaendigen Zellstoffasern verzichtet werden kann.{Faserzementsuspension, asbestfrei; Zementverbundmaterial; Hatschektechnologie; Bauplatte; Fassadenplatte; Welltafel-Dachelement; Zellstoffaser; Glasfaser; Gesteinsfaser}The invention relates to an asbestos-free fiber-reinforced cement composite material for the production preferably of building boards, which are used as non-load-bearing facade panels and corrugated board roof elements. The essence of the invention is that in a fiber cement suspension to be processed by the known honeycomb technology instead of the hitherto conventional pulp fibers glass fibers with a diameter of less than 10 mm are introduced in an exactly to be observed mixture ratio, thereby often insufficient Amount of available and not age-resistant pulp fibers can be dispensed with {fiber cement suspension, asbestos-free; Cement composite material; Hatschektechnologie; plywood; Facade panel; Well panel roof element; wood pulp; Glass fiber; Rockwool}

Description

1. Titel der Erfindung1st title of the invention

Asbestfreies faserverstärktes ZementverbundmaterialAsbestos-free fiber-reinforced cement composite material

2. Anwendungsgebiet der Erfindung 2. Area of application of the invention

Die Erfindung wird angewendet im Bauwesen, insbesondere bei der Produktion von Bauplatten, die in Form von nichttragenden Fassadenplatten und Welltafel-Dachelementen zum Einsatz gelangen.The invention is applied in the construction industry, in particular in the production of building boards, which are used in the form of non-load-bearing facade panels and Welltafel roof elements.

3. Charakteristik des bekannten Standes der Technik3. Characteristic of the known state of the art

Bekannt sind Asbestzementerzeugnisse, hergestellt nach dem Hatschek-Verfahren. Die Erkenntnisse über die Gesundheitsgefährdungen durch Asbest führten zu einer Substitution des Asbestes durch andere geeignete faserhaltige Materialien. Der Asbestersatz erfolgt in den meisten Fällen durch die verschiedensten Arten von Zellstoffasern als Prozeßfaser, kombiniert mit Bewehrungsfasern (z. B. Polymerfasern oder Glasfasern). Dabei bringen die suspendierfähigen Zellstoffasern als sogenannte Prozeßfaserr· das für die Anwendung der Hatschektechnologie oder verwandter Technologien notwendige Suspendierverhalten der Faserzementsuspension sowie das erforderliche Zementrückhaltevermögen bei der Faserzement-Blattbildung.Are known asbestos cement products, produced by the Hatschek method. Insights into the health hazards of asbestos led to a substitution of asbestos by other suitable fibrous materials. The substitution of asbestos in most cases takes place by the most different types of pulp fibers as process fiber combined with reinforcing fibers (eg polymer fibers or glass fibers). In the process, the suspendable pulp fibers, as so-called process fibers, bring about the suspending behavior of the fiber cement suspension necessary for the application of hatching technology or related technologies, as well as the required cement retention capacity in fiber cement sheet formation.

Bekannt sind beispielsweise asbestfreie Formkörper, die, wie in den Patentschriften DD 256 690, DD 253 421 und DD 216 715 beschrieben, unter Verwendung von Zellstoffasern als Prozeß- und Polyacrylnitril asern als Bewehrungsfasern unter Verwendung von Zuschlägen und Zusätzen nach der Hatschektechnologie hergestellt werden. Durch die in diesen Patentschriften genannten Beimengungen sollen die durch den Asbestersatz bewirkten Nachteile in der Weise ausgeglichen werden, daß die Parameter der herzustellenden Formkörper, die Verfahrenstechnologie und das ZeinentrUckhaltevermögen verbessert werden.Are known, for example, asbestos-free moldings, as described in the patents DD 256 690, DD 253 421 and DD 216 715, using pulp fibers as process and polyacrylonitrile asern as reinforcing fibers using additives and additives are made by the Hatschektechnologie. The admixtures mentioned in these patents are intended to compensate for the disadvantages caused by the asbestos substitute in such a way that the parameters of the shaped bodies to be produced, the process technology and the inertia retention capacity are improved.

4. Ziel der Erfindung4. Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, die bei allen bisher als Substitutipnsmaterial für Asbest in Frage kommenden, oft ur.zu-The aim of the invention is that of all previously considered as Substitutipnsmaterial for asbestos in question, often ur.zu-

850 87850 87

reichend verfügbaren und nicht alterungsbeständigen Altpapier- und Zellstoffasern durch Gesteinsfasern zu ersetzen, ohne größere Korrekturen bereits bewährter Technologien und ohne wesentliche Veränderungen an den für die Produktion von Formkörpern erforderlichen Maschinen und Anlagen vornehmen zu müssen.to replace existing and non-aging-resistant waste paper and pulp fibers with rock fibers, without having to make major corrections to already proven technologies and without significant changes to the machinery and equipment required for the production of molded articles.

5. Darlegung des Wesens der Erfindung5. Presentation of the essence of the invention

Beim bisher üblichen Prozeß der Herstellung von asbestfreien Faserzementplatten nach der Hatschektechnologie oder verwandten Technologien hat der Zellstoff die Funktion der Prozeßfaser. Das heißt, daß der Zellstoff das erforderliche Suspendierverhalten der Faserzementsuspension und das notwendige Zementrückhaltevermögen bei der Blattbildung auf dem Rundsieb erbringt. Zellstoff- und Altpapierfasern sind jedoch nicht immer in ausreichenden Mengen verfügbar, verschlechtern einige anwendungstechnische Eigenschaften der Faserzementplatte, insbesondere den Quell-Schwind-Wert und bringen zudem durch ihre Schäumungsneigung Probleme im Produktionsprozeß. Eine Verringerung oder gänzliche Einsparung des Zellstoffes beseitigt demzufolge die genannten Nachteile.In the hitherto conventional process of producing asbestos-free fiber cement boards according to the hatching technology or related technologies, the pulp has the function of the process fiber. That is, the pulp provides the required suspending behavior of the fiber cement suspension and the necessary cement retention in sheet formation on the cylinder. However, pulp and waste paper fibers are not always available in sufficient quantities, worsen some application properties of the fiber cement board, in particular the swelling-shrinkage value and also bring by their foaming tendency problems in the production process. A reduction or total savings of the pulp thus eliminates the disadvantages mentioned.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß statt der Zellstoffaser Glas- bzw. Gesteinsfasern mit möglichst geringem Faserdurchmesser verwendet werden. Es wurde überraschenderweise gefunden, daß diese Fasern in der Faserzementsuspension durch Aufbau einer dreidimensionalen Gerüststruktur eine Verbesserung des Suspendierverhaltens bringen sowie eine wesentliche Verbesserung des Zementrückhaltevermögens zellstoffarmer bzw. zellstofffreier Faserzementsuspensionen, insbesondere beim Blattbildungsprozeß plattenförmiger Formkörper, bewirken.According to the invention the object is achieved in that instead of the pulp fiber glass or rock fibers are used with the smallest possible fiber diameter. It has surprisingly been found that these fibers bring about an improvement in the suspending behavior in the fiber cement suspension by building up a three-dimensional framework structure and bring about a substantial improvement in the cement retention capacity of cellulose-poor or cellulose-free fiber cement suspensions, in particular in the sheet formation process of plate-shaped molded bodies.

Erfindungswesentlich dabei ist, daß die Rohstoffe in den die nachfolgend aufgeführten Grenzen nicht überschreitenden Gewichtsanteilen miteinander vermengt sind:It is essential to the invention that the raw materials are mixed with one another in the proportions by weight which do not exceed the limits listed below:

Zement 60 bis 95 % Cement 60 to 95 %

Polymer-Stapelfasern 0,5 bis 4 % Polymer staple fibers 0.5 to 4 %

Altpapier 0,5 bis 10 % Waste paper 0.5 to 10 %

Gesteinsfasern 0,5 bis 10 % Rock fibers 0.5 to 10 %

Zuschläge 1 bis 20 %. Supplements 1 to 20 %.

Erfindungswesentlich ist weiterhin,· daß die als Prozeßfaser fungierenden Gesteins- oder Glasfasern, einen Durchmesser von weniger als 10 μιη aufweisen.It is furthermore essential to the invention that the rock or glass fibers acting as process fibers have a diameter of less than 10 μm.

6. Ausführungsbeispiele6th embodiments

Nachfolgend soll die Erfindung an drei Ausfiihrungsbeispielen erläutert werden:The invention will be explained below with reference to three exemplary embodiments:

Beispiel 1: Zement Polymer-Stapelfasern Altpapierfaserη Gesteinsfasern Zuschläge Example 1: Cement Polymer staple fibers Waste paper fiber η Rock fibers Surcharges

Beispiel 2: Zement Polymer-Slapelfaserη Example 2: Cement polymer slab fiber

Altpapier- oder ZeIlstoffasernWaste paper or textile fibers

Gesteins- oder GlasfasernRock or glass fibers

ZuschlägeSupplements

Beispiel 3: Zement Polymer-Stapelfasern Example 3: Cement Polymer staple fibers

Altpapier- bzw. ZeIlstoffasernWaste paper or textile fibers

Gesteins- oder GlasfasernRock or glass fibers

Zuschläge 78 % Gewichtsanteile 2 % Gewichtsanteile 10 % Gewichtsanteile 10 % Gewichtsanteile 10 % GewichtsanteileSupplements 78 % by weight 2 % by weight 10 % by weight 10 % by weight 10 % by weight

81 % Gewichtaanteile 2 % Gewichtsanteile81% parts by weight 2% parts by weight

2 % Gewichtsanteile2 % by weight

5 % Gewichtsanteile 10 % Gewichtsanteile5 % parts by weight 10 % parts by weight

78 % Gewichtsanteile 2 % Gewichtsanteile78 % parts by weight 2 % parts by weight

2 % Gewichtsanteile2 % by weight

8 % Gewichtsanteile 10 % Gewichtsanteile8 % parts by weight 10 % parts by weight

Claims

claims

1. Asbestos-free fiber-reinforced cement composite material consisting of hydraulic binders, staple fibers based on organic polymers or on the basis of rock fibers and on the basis of wood pulp, characterized in that the starting mixture contains material components for the following parts by weight:

60 to 95 % cement
0.5 to 4 % polymer staple fibers 0.5 to 10 % rock fibers, glass fibers or other

inorganic fibers

0.5 to 10 % recycled paper or pulp fibers 1 to 20 % surcharges.

2. asbestos-free fiber-reinforced cement composite material according to claim 1, characterized in that it contains as a process fiber, a rock fiber or a glass fiber or a mixture of the two, wherein the fiber diameter does not exceed 10 pm.

3. Asbestos-free fiber-reinforced cement composite material according to claim 1 and 2, characterized in that used as the process fiber pulp or waste paper fibers mixed with rock or glass fibers or with a mixture of rock and glass fibers.