DE2462305A1 - Verfahren zur herstellung von faserhaltigen baukoerpern - Google Patents

Description

• "Verfahren zur Herstellung von faserhaltigen Baukörpern" Es ist bekannt, faserhaltige Baukörper, insbesondere Platten, aus sulfatischen Bindemitteln, faserigen Stoffen, die, wie beispielsweise planzliche, tierische, mineralische und künstliche Faserstoffe, zu einer filzartigen Vernetzung neigen, herzustellen. Von diesen Faserstoffen haben sich Sisal, Holzwolle, Holzspäne, Papierabfälle, Cellulosefasern, Tierhaare, Fischschuppen, Schlackenwolle, Glimmer, Asbest, Nylon und dergleichen bereits bewährt.
• Anstelle oder zusammen mit diesen Faserstoffen können auch andere Substanzen eingesetzt werden, die beispielsweise bei der Zerkleinerung wasserunlöslicher fester Stoffe in Form von Teilchen entstehen, welche scharfkantige oder bartartige Kanten aufweisen und außerdem verwunden sein können. Derartige Produkte werden bei der spanabhebenden Bearbeitung von Kunststoffen und Metallen als Abfallprodukte erhalten. Als sulfatische Bindemittel können Calciumsulfat-Halbhydrat sowie dessen Gemische mit Gipsschlackenzement eingesetzt werden, die außerdem noch eine geringe Menge Zement enthalten können.
• Zur Herstellung der faserhaltigen Baukörper werden nach den Angaben der DT-AS 1 104 419 die sulfatischen Bindemittel und die faserigen Stoffe mit einer Wasser menge angeteigt, die die zum Abbinden des sulfatischen Bindemittels notwendige Wassermenge um ein vielfaches übersteigt. Dieses Gemisch wird vorteilhaft in dem Mischer einer Vorrichtung erzeugt, wie sie zur Herstellung von Baukörpern aus Faserstoffen und hydraulischen Bindemitteln bekannt ist. Über die zu dieser Vorrichtung gehörenden Dosiereinrichtung wird das Gemisch als Vlies auf ein poröses Förderband ausgebracht, unter dem Absaugvorrichtungen angreifen, mit denen die Hauptmenge des Überschußwassers aus dem Vlies entfernt wird. Das entwässerte Vlies wird dann gegebenenfalls nach vorherigem oder gleichzeitigem Abpressen von dem Transportband abgenommen und in mehreren Lagen über ein ander auf eine Formatwalze gewickelt, bis die gewünschte Plattenstärke erreicht ist. Das auf diese Weise auf die Formatwalze in mehreren Lagen aufgewickelte Vlies wird dann aufgeschnitten, als biegsam feuchte Platte abgenommen und dem Trocknungsteil der Vorrichtung zugeführt.
• Nachteilig ist für dieses Verfahren, daß die Dicke der einzelnen Vlieslage durch den Entwässerungsgrad begrenzt ist, der durch das Absaugen erreicht werden kann.
• Dieser Entwässerungsgrad nimmt mit steigender Vliesdicke ab. Da in den aufzubringenden Suspensionen eine Feststoffkonzentration von 15 Gew.-% normalerweise nicht überschritten werden kann, sind größere Vliesdicken nur durch die Ausbringung einer größeren Gemischmenge zu erreichen.
• Diese Nachteile werden vermieden und größere Vliesstärken erreicht, wenn bei dem Verfahren zur Herstellung von faserhaltigen Baukörpern, bei dem ein Vlies aus einem Gemisch aus Fasern, einem sulfatischen Bindemittel und einer Wassermenge, die um ein vielfaches größer ist als die zum Abbinden des sulfatischen Bindemittels notwendige Wassermenge , auf einem wasserdurchlässigen Förderband an Absaugvorrichtungen für das überschüssige Wasser vorbei zu einer Formatwalze transportiert und auf diese das dann weitgehend entwässerte Vlies aufgewickelt wird, die der Formatwalze zugekehrten Oberfläche der zweiten und der folgenden aufzuwickelnden Vlieslagen nach der durch Absaugen zumindest eines Teils der überschüssigen Wassermenge bewirkten Verfestigung des Vlieses und vor dessen Aufwickeln auf die Formatwalze trockenes sulfatisches Bindemittel aufgestreut wird nach Patent ..,...,. (Patentanmeldung P 24 49 015.1-25).
• Bei diesem Verfahren hat es sich bewährt, daß die der Formatwalze zugekehrte Oberfläche der ersten Vlies lage mit trockenen Fasern oder einem pulverförmigen Trennmittel bestreut wird, bevor diese auf die Formatwalze aufgewickelt wird.
• Zur Durchführung dieses Verfahrens werden die Fasern mit den sulfatischen Bindemitteln, wie beispielsweise Calciumsulfat-Halbhydrat, dem auch Gipsschlackenzement zugesetzt sein kann, mit einer Wassermenge vermischt, die um ein vielfaches größer ist, als die zum Abbinden der sulfatischen Bindemittel notwendigen Wassermenge. Die Wassermenge beträgt vorteilhaft das 8 bis 16-fache der Gewichtmenge der sulfatischen Bindemittel. Besonders vorteilhaft wird als sulfatisches Bindemittel ein Calciumsulfat-Halbhydrat eingesetzt, das seine Teilchengröße in Gegenwart von Wasser bis zum Beginn des Abbindevorganges nicht oder nur unwesentlich ändert. Besonders günstig hat dieses Calciumsulfat-Halbhydrat in wässriger Suspension eine nach Blaine gemessene spezifische Oberfläche von 500 bis 6.000, vorzugsweise 1.000 bis 3.000cm2 /g. Diese spezifische Oberfläche des Calciumsulfat-Halbhydrats kann dadurch erzeugt werden, daß ein auf die erforderliche Feinheit vermahlener Rohgips in Gegenwart von Chloriden des Magnesiums, Calciums, bzw. Zinns oder in Gegenwart von Kaliumperchlorad durch Kochen erzeugt wird. Diese Zusatzstoffe sollen in Mengen von 0,05 bis 0,5, vorzugsweise 0,1 bis 0,3 Gew.-'S, angewendet werden.
• Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, anstelle der vorgenannten Zusatzmittel schutzhautbildende Substanzen, wie beispielsweise Polyvinylacetat oder Silicone, während des Gipskochens zuzusetzen, Auch hierbei muß der Rohgips bereits auf die erforderliche Feinheit vorgemahlen sein.
• Es reicht aus, wenn diese Mittel in Mengen von 0,1 bis 1,0, vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Gew.-°; eingesetzt werden.
• Als trockene, sulfatische Bindemittel werden vorteilhaft Calciumsulfate verwendet, die unter Bindung von Wasser abbinden. Besonders geeignet hat sich das Calciumsulfat-Halbhydrat gezeigt, das bekanntlich beim Abbinden in das Calciumsulfat-Dihydrat übergeht. Die aufzustreuende Menge des sulfatischen Bindemittels sollen 10 bis 100, vorzugsweise 10 bis 50 Gew.-, bezogen auf den Feststoffgehalt des Vlieses, betragen. Diese trockenen, sulfatischen Bindemittel, die auf die der Formatwalze zugekehrten Oberfläche des Vlieses aufgestreut werden, können auch mit trockenen Faserstoffen gemischt sein. Als Faserstoffe können hierbei sämtliche zur Herstellung von faserhaltigen Baukörpern unter Verwendung von sulfatischen Bindemittels zuzusetzenden Fasern können die gleichen sein, die bereits Bestandteil des Vlieses sind. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, andere Fasern als Beimischung zu den aufzustreuenden sulfatischen Bindemitteln zu verwenden, als in dem zu bestreuenden Vlies vorliegen.
• Dem aufzustreuenden sulfatischen Bindemittel können vor dem Aufbringen auf das Vlies trockene Fasern in einer Menge von 12 Gew.-%, bezogen auf den Feststoffgehalt des bestreuten Vlieses, zugesetzt werden.
• Für die Durchführung dieses Verfahrens ist es wesentlich, daß aus dem zu behandelnden Vlies bereits die Hauptmenge des Überschußwassers durch Absaugen entfernt ist. Außerdem ist bei der Durchführung dieses Verfahrens zu beachten, daß die erste Vlieslage, die auf die Oberfläche der Formatwalze aufgewickelt ist, nicht mit trockenem sulfatischen Bindemitteln bzw. deren Gemisch mit Faserstoffen bestreut werden, da durch diese Maßnahme die Gefahr eines Anklebens dieser Vliesoberfläche an die Oberfläche der Formatwalze besteht. Aus diesem Grund kann die der Formatwalze zugekehrte Oberfläche des Vlieses erst ab der zweiten bis letztlich zur letzten Vlies lage bestreut werden.
• Diese Maßnahmen bewirken, daß die pro Umdrehung auf die Formatwalze aufgewickelte Masse der Vlieslage größer ist, als bei vorbekannten Verfahren, nach denen die Vliesoberflächen mit sulfatischen Bindemitteln nicht bestreut worden sind. Durch die Verwendung der insbesondere wasserbindenden sulfatischen Bindemittel wird das Vlies zusätzlich entwässert, da das zum Bestreuen der Vlieslage verwendete sulfatische Bindemittel einen Teil der in dem Vlies noch verbliebenen Restfeuchte in Form von Kristallwasser bindet. Daraus ergibt sich auch die Notwendigkeit, die Menge des aufzustreuenden sulfatischen Bindemittels im Maximalfall so zu bemessen, daß die in dem Vlies vorhandene Restfeuchte auch zum Abbinden des aufgestreuten sulfatischen Bindemittels ausreicht.
• Die Maßnahmen h ben aber außerdem zur Folge, daß die mechanischen Eigenschaften des faserhaltigen Baukörpers entscheidend verbessert werden. Durch die bessere Entwässerung des Vlieses, die das auf die Oberfläche des Vlieses aufgestreute sulfatische Bindemittel bewirkt, kann der Druck des Vlieses an die Formatwalze erhöht werden. Durch diese Druckerhöhung werden Baukörper mit höheren Dichten und höheren Festigkeiten erzielt, als es nach den bisher bekannten Verfahren möglich war.
• Eine weitere Verbesserung der Festigkeit der her zustellenden Baukörper kann nach diesem Verfahren noch dadurch erreicht werden, daß das sulfatische Bindemittel in unregelmäßig angeordneten Häufchen auf der Vliesoberfläche verteilt wird, wobei jedoch die aufgegebene Menge an sulfatischen Bindemittel pro Vlieslage im wesentlichen gleich große sind. Durch die Verpressung eines auf diese Weise vorbehandelten Vlieses an der Formatwalze werden die einzelnen Vlieslage wellenartig verpresst und verspannt.
• Dadurch wird die Biegezugfestigkeit des erzeugten Baukörpers wesentlich erhöht.
• Selbstverständlich können dem aufzustreuenden sulfatischen Bindemittel auch noch organische Bindemittel, sowie Pigmente und/oder geringe Mengen an Füllstoffen anderer Art zugemischt sein.
• Es hat sich jedoch gezeigt, daß sich von Zeit zu Zeit Schwierigkeiten bei dem Ablösen der zu einem Plattenrohling auf der Formatwalze aufgewickelten Vlieslagen insofern ergeben, als Teile der der Formatwalze zugekehrten Oberfläche des Plattenrohlings an der Formatwalze haften und auf diese Weise der Plattenrohling beschädigt und die Oberfläche der Formatwalze verunreinigt werden.
• Um ein gutes Ablösen der auf der Formatwalze aufliegenden Vlies lage zu erreichen, wird die der Formatwalze zugekehrte Oberfläche der ersten Vlies lage erfindungsgemäß mit trockenen Fasern oder einem pulverförmigen Trennmittel bestreut. Diese Faserschicht wirkt als Trennmittel und gewährleistet ein leichtes Ablösen des Baukörpers von der Formatwalze. Auch diese Faserschicht bzw. Trennmittel werden vorteilhaft erst dann auf die Oberfläche der ersten Vlieslage aufgebracht, nachdem diese bereits durch Entwässerung einen gewissen Verdichtungsgrad erreicht hat. Auf jeden Fall aber muß diese Faserschicht bzw. Trennmittel auf die Oberfläche der ersten Vlies lage aufgebracht sein, bevor diese auf die Formatwalze aufgewickelt wird. Außer dem Vorteil des leichten Ablösen des Baukörpers von der Formatwalze wird dessen Feststoffanteil durch die aufgestreuten Fasern bzw. Trennmittel erhöht. Die aufzustreuende Fasermenge bzw. Trennmittel soll hierbei etwa 12 Gew.% des in der bestreuten Fläche enthaltenen Gesamtfeststoffanteils betragen. Durch Verwendung stark strukturierender oder gefärbter Fasern bzw. Trennmittel kann zusätzlich eine besondere Gestaltung der Plattenoberfläche erreicht werden. Pulverförmige Trennmittel sind beispielsweise Segmente, mineralische Füllstoffe, Talkum, Baryt, Quarzmehl, Korkmehl, Holzschliff und dergleichen.
• Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird eine leichtere Ablösbarkeit der Baukörper von der Formatwalze,sowie gegebenenfalls eine Verbesserung der Oberflächenqualität erreicht.

Claims (1)

1. Patentanspruch

   Verfahren zur Herstellung von faserhaltigen Baukörpern, bei dem ein Vlies aus einem Gemisch aus Fasern, einem sulfatischen Bindemittel und einer Wassermenge, die um ein vielfaches größer ist als die zum Abbinden des sulfatischen Bindemittels notwendige Wassermenge auf einem wasserdurchlässigen Förderband an Absaugvorrichtungen für das überschüssige Wasser vorbei, zu einer Formatwalze transportiert und auf diese das das dann weitgehend entwässerte Vlies aufgewickelt wird, wobei auf die der Formatwalze zugekehrte Oberfläche der zweiten und der folgenden aufzuwickelnden Vlieslage nach der durch Absaugen zumindest eines Teils der überschüssigen Wassermenge bewirkten Verfestigung des Vlieses und vor dessen Aufwickeln auf die Formtwalze trockenes sulfatisches Bindemittel aufgestreut wird nach Patent ............ (Patentanmeldung P 24 49 015.1-25), dadurch gekennzeichnet, daß die der Formatwalze zugekehrte Oberfläche der ersten Vlies lage mit trockenen Fasern oder einem pulverförmigen Trennmittel bestreut wird, bevor diese auf die Formatwalze aufgewickelt wird.