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AT384207B - Verfahren zur herstellung von verstaerkten ton enthaltenden gegenstaenden - Google Patents

Verfahren zur herstellung von verstaerkten ton enthaltenden gegenstaenden

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AT384207B
AT384207B AT0172877A AT172877A AT384207B AT 384207 B AT384207 B AT 384207B AT 0172877 A AT0172877 A AT 0172877A AT 172877 A AT172877 A AT 172877A AT 384207 B AT384207 B AT 384207B
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00Clay-wares
    • C04B33/36Reinforced clay-wares
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001Details of the control system
    • B60W2050/0043Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation
    • B60W2050/0052Filtering, filters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W2710/02Clutches
    • B60W2710/025Clutch slip, i.e. difference between input and output speeds

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  • Materials Engineering (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von verstärkten Ton enthaltenden
Gegenständen mit einem Bruchmodul von mindestens 10 MPa und einem Elastizitätsmodul von höchstens 16 GPa, die sich insbesondere als Ersatz für Gegenstände aus zementartigen Mischungen mit Faserverstärkung, wie Asbestzementplatten, -rohre und -formstücke eignen. 



   Asbestzementprodukte werden in weltweitem Massstab als Baumaterialien eingesetzt. In vielen Fällen, sowohl im Wohnungs- als auch im Industriebau, sind derzeit keine andern Materia- lien verfügbar, die die Eigenschaften der Haltbarkeit, des leichten Gewichts, der hohen Festigkeit und des niedrigen Preises von Asbestzementprodukten in sich vereinigen. Viele Bauwerke sind mit Welleternitplatten eingedeckt und mit flachen, gewölbten oder Welleternitplatten verkleidet. 



   Für Druckrohre, Kanalrohr, Leitungsrohre und Drainagerohre, insbesondere von mittlerer
Grösse, besteht eine beträchtliche Nachfrage. Solche Rohre haben besondere Vorteile in entlegenen
Gegenden, wo die Transportkosten für ein Material mit geringem Gewicht sprechen, und in manchen
Anwendungsfällen, wo chemische Widerstandsfähigkeit gefordert wird. 



   In den letzten Jahren suchten die Asbest verarbeitenden Industrien auf Grund der Erkennt- nis, dass die Fasern eine Gesundheitsgefährdung mit sich bringen, nach Verstärkungsmaterialien, welche in gesundheitlicher Beziehung unbedenklich sind. Textilglasfasern werden mit Faserdurchmes- sern einer genügenden Grösse hergestellt, so dass sie nicht in die Atemwege gelangen und daher
Pneumoconiose oder Mesotheliomie nicht bewirken können. 



   Das zur Zeit einzige Produkt als Ersatz für die gebräuchlichen Zementverstärkungsfasern sind alkalibeständige Glasfasern, wobei die üblichen,   als"E-Glas"-Fasern   bezeichneten Glasfasern ungeeignet sind, weil sie durch die alkalische Umgebung des hydratisierenden Zements angegriffen werden. Unglücklicherweise sind diese Fasern jedoch mit den Formungsverfahren   für Asbestzementplat-   ten und -rohre nicht verträglich und ausserdem sehr teuer. 



   Auf lange Sicht gesehen, scheint die Zukunft von Asbestzement-Produkten zweifelhaft. 



   Dabei ist nicht dieses Material in irgendeiner Weise nicht mehr interessant, sondern die in vielen Ländern nun geänderte Gesetzgebung fordert Beschränkungen für die atmosphärischen
Konzentrationen an Asbest und eine Einschränkung seiner Verwendung. 



   Es besteht also ein dringendes Bedürfnis nach einem dem Asbestzement in seinen physikali- schen Eigenschaften und seinen Kosten ähnlichen Material. Die besonderen Forderungen an ein solches Material sind : a) niedrige Kosten für das Rohmaterial durch Verwendung von billigen, leicht erhältlichen
Komponenten ; b) die Möglichkeit der Schaffung von schnellen Produktionsverfahren für die Massenproduk- tion ; c) physikalische und chemische Stabilität : d) Bruchmodul, Dichte, Schlagfestigkeit und andere physikalische Eigenschaften ähnlich jenen des Asbestzements. 



   Bisher wurden Bauprodukte auf Tonbasis in der Bauindustrie wohl verwendet, doch wurden sie als Ersatz für Asbestzementprodukte nicht in Betracht gezogen. In biblischen Zeiten waren nicht zusammenpassende Ziegel aus Lehm, verstärkt mit Stroh als faserige Verstärker, üblich. 



   Die modernen Tonziegel sind diesen frühen Formen überlegen, da die hohen Brenntemperaturen bei ihrer Herstellung, die im allgemeinen weit über   950 C   liegen, den Ton in eine keramische Masse überführen, die sehr hart und steif ist und eine ausgezeichnete Wetterbeständigkeit hat. 



  Während die physikalischen Eigenschaften von Keramik diese für die Verwendung als Ziegel hervorragend geeignet machen, macht sie ihre spröde Natur für die Verwendung in dünnen Platten ungeeignet, wie sie als Ersatz von Asbestzement erforderlich wären. Selbst wenn Keramik mit Fasern verstärkt würde, die den hohen Brenntemperaturen Widerstand leisten könnten, würde die spröde Natur der Keramik Anlass zu einem vielfachen Brechen geben, wenn eine dünne verstärkte Keramikplatte der Verarbeitung und dem Hämmern ausgesetzt würde, wie es bei Asbestzement üblich ist. 



   Es ist eine grosse Zahl von keramischen Materialien bekannt. Keramische Materialien enthalten Ton, der zu Keramik wird, wenn er gebrannt wird und in wesentlichem Masse glasige Phasen oder eine neue kristalline Form in der Tonkomponente des Materials bildet. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   In der DE-OS 2438838 werden hochtemperatur-beständige isolierende Keramikmaterialien beschrieben, die Aluminiumsilikat-Fasern und Asbest-Fasern sowie Ton enthalten. Diese Mischungen werden unter Bildung einer Keramik durch Erhitzen auf eine Temperatur in der Grössenordnung von 450 bis   1100 C   gebrannt. 



   Sollte der Fall eintreten, dass das Produkt vor seiner Verwendung nicht keramisch wäre, so würde es während der Verwendung zu einem keramischen Zustand gebrannt. Obzwar die Offenba- rung weitgehend Mischungen deckt, die erfindungsgemäss relevant sind, findet sich in der Beschrei- bung eine klare und unmissverständliche Anweisung, das Material so zu brennen, dass es keramisch wird. 



   In der DE-OS 1646390 werden hoch-feste keramische Gegenstände mit niedriger Dichte für die Herstellung von wegwerfbaren Tellern oder Tabletts beschrieben. Diese Materialien enthalten
Fasern und Ton. 



   Die Verarbeitung umfasst den Schritt des "Brennens zur Erzielung einer keramischen Bindung und Verschmelzung der den Gegenstand aufbauenden Teilchen und zur Förderung des Glanzes". 



   Dies ist jedoch ein Schritt, der erfindungsgemäss speziell vermieden werden soll. 



   Die DE-AS 1910735 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Tafeln unter Verwendung von tonhaltigen Mischungen, die unter Bildung einer Keramik gebrannt werden. Die Erfindung liegt dabei in der Anwendung eines Entflockungsmittels, während das   Material "entwässert"   wird. In der gesamten Beschreibung wird jedoch zum Ausdruck gebracht, dass das Produkt gebrannt wird. 



   Die DE-OS 2253921 beschreibt die Herstellung von hoch-feuerfesten Gegenständen. Natürlich sollen hoch-feuerfeste Gegenstände bei Temperaturen benutzt werden, die ein Brennen zu einem keramischen Zustand bewirken. In den Beispielen werden Prüfungen bei erhöhter Temperatur berichtet. In allen Beispielen wird das Material bei Temperaturen in der Grössenordnung von   1100 C   gebrannt, was sicherlich zu einem keramischen Zustand führt. 



   Die DE-OS 2358873 schliesslich ist auf die Herstellung von keramischen Gegenständen und andern gebrannten Materialien einschliesslich Ziegeln und Bausteinen gerichtet. Im Hauptanspruch und der Aufzählung der Erfindungsgegenstände wird ausdrücklich das Brennen genannt. 



   Die Erfindung beruht auf der Erkenntis, dass ein nützliches Produkt erhalten werden kann, wenn mit Fasern verstärkter Ton für einen Zeitraum erhitzt wird, der zur Bildung eines kerami-   schen   Materials nicht ausreicht, jedoch zum Stabilisieren des Tons in der Mischung gegen neuerliches Dispergieren in Wasser genügt. Es ist möglich, die Mischungen zur Herstellung von dünnen Platten mit Eigenschaften ähnlich jenen von Asbestzement zu verwenden. Unter der Voraussetzung, dass die tonhaltigen Mischungen innerhalb bestimmter Temperaturgrenzen wärmebehandelt werden, kann ein stabilisierter Zustand erreicht werden, bei dem der Ton als widerstandsfähig gegen ein neuerliches Dispergieren in Wasser angesehen werden kann, indem die Gitter-Hydroxylionen im wesentlichen aus dem Ton entfernt werden, ohne dass eine Keramik entsteht. Der Temperaturbe- 
 EMI2.1 
 



   Wenn der unüblich tiefen Brenntemperatur ist das entstehende Material (verstärkter, stabilisierter Ton) völlig unähnlich einer üblicher Keramik, wie sie normalerweise bei Temperaturen über   950 C   entsteht. Die Grössenänderungen beim Brennen sind sehr klein, es liegen keine Anzeichen für eine Glasbildung vor, und die Porosität des gebrannten Materials ist vergleichsweise hoch. 



  Verstärkter stabilisierter Ton besitzt im allgemeinen nicht den Fehler der Sprödigkeit, der für gebrannte Keramik typisch ist, sondern bricht unter Querbelastung in einer Art ähnlich jener, die verstärkte zementhaltige Produkte zeigen. Die Schlagfestigkeit, die teilweise auf die poröse Natur der Matrix und teilweise auf das Vorliegen der verstärkenden Fasern zurückzuführen ist, erlaubt es, dünne Platten aus verstärktem stabilisiertem Ton zu nageln, ohne dass Sprünge auftreten, was völlig unerwartet ist, wenn man von den Eigenschaften der Keramikgegenstände, die auf Basis von Ton aufgebaut sind, ausgeht. 



   Ein weiterer Faktor, welcher erfindungsgemäss hergestellte Gegenstände von bei höheren Temperaturen gebrannter Keramik unterscheidet, liegt darin, dass die Festigkeit der gebrannten Mischung eher in Beziehung zu der Festigkeit in luftgetrocknetem Zustand gebracht werden kann 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 als zu der Festigkeit, die bei den Brenntemperaturen für übliche Keramik erzielt würde. Das Brennen hat die Folge der Stabilisierung des Produktes gegen die Wirkungen des Wassers, und ohne ein solches Brennen würde sich das luftgetrocknete Produkt leicht wieder verteilen, sobald es in Kontakt mit Wasser kommt. 



   Ein anderes überraschendes Merkmal von verstärktem, stabilisiertem Ton ist seine offensicht- 
 EMI3.1 
 zerfallen oder sich abbauen, was ihre schlechte Wasserbeständigkeit zeigt, zeigt verstärkter, stabilisierter Ton trotz seiner niedrigen Brenntemperatur ein überraschendes Fehlen jedes Abbaus unter Autoklavenbedingungen, was später aus den Ergebnissen des Beispiels 5 veranschaulicht werden wird :
Die Erfindung schafft ein Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes aus Ton, wie   z.

   B.   einer Platte, welches darin besteht, dass eine geformte Mischung aus 1 Gew.-Teil Wasser und 1 bis 5 Gew.-Teilen Feststoffen mit den folgenden Bestandteilen gebildet wird : 1 bis 30   Gew.-%   faserige Verstärker, 5 bis 95   Gew.-%   Montmorillonit-Ton und/oder Kaolinitischer Ton und/oder Illitscher Ton, bis zu 94 Gew.-% Füllstoffe sowie gegebenenfalls ein oder mehrere die Flockung verhindernde Mittel, Flussmittel oder wasserlösliche Zellulosederivate und/oder Lösungen von Polyäthylenoxyd ;

   die geformte Mischung getrocknet und die getrocknete Mischung bei einer Temperatur von 500 bis   800 C   gebrannt wird, um die Tone in der Mischung gegen ein neuerliches Dispergieren in Wasser zu stabilisieren, ohne dass darauf ein keramischer Körper gebildet wird, wobei gegebenenfalls nach dem Trocknen und vor dem Brennen eine Glasur auf dem Gegenstand aufgebracht wird. 



   Die Brenntemperatur beträgt vorzugsweise 600 bis   725 C.   



   Glasfasern stellen das bevorzugte Verstärkungsmaterial für die Mischung dar, obzwar auch andere Fasern, die bei den Brenntemperaturen nicht abgebaut werden, wie Mineralwolle, keramische Fasern oder Glaswolle, geeignet sind. Glasfasern in Form von E-Glasgespinst mit einem Faserdurchmesser von etwa 12   11m,   die zu Längen zerhackt sind, welche sich für eine gleichmässige Verteilung in dem Matrixmaterial eignen, sind besonders geeignet. Im allgemeinen ist eine Faserlänge von 12 mm oder darunter zufriedenstellend. Ein Leimen ist für Glas, welches in der Mischung verwendet wird, nicht notwendig, doch ist es in der Praxis bevorzugt, ein Gespinst mit einer kleinen Menge eines wasserlöslichen Leims, wie Stärke, einzusetzen.

   In Fällen, wo während des Vermischens die Fasern in hohem Masse brechen, kann durch geeignete Wahl der Länge das Zerbrechen auf einem Minimum gehalten werden. 



   Eine typische Zusammensetzung für E-Glas ist die folgende : 
 EMI3.2 
 
<tb> 
<tb> Si02 <SEP> 54, <SEP> 3% <SEP> 
<tb> Al203 <SEP> + <SEP> Fe203 <SEP> 15, <SEP> 2% <SEP> 
<tb> CaO <SEP> 17, <SEP> 3% <SEP> 
<tb> MgO <SEP> 4, <SEP> 7% <SEP> 
<tb> NaO <SEP> + <SEP> K2O <SEP> 0, <SEP> 6% <SEP> 
<tb> 8203 <SEP> 8, <SEP> 0% <SEP> 
<tb> F2 <SEP> 0, <SEP> 1%
<tb> 
 
 EMI3.3 
 Aluminiumsilikat mit kleinen Mengen an Alkali- und Erdalkalimetallen zu bezeichnen. In struktureller Hinsicht besteht Montmorillonit aus zwei wesentlichen Baueinheiten : der oktaedrischen Aluminiumoxyd-Einheit und der tetraedrischen Siliziumoxyd-Einheit. Eine Einheitszelle des Montmorillonits besteht aus zwei tetraedrischen Siliziumoxyd-Einheiten, zwischen denen eine oktaedrische Aluminiumoxyd-Einheit vorliegt.

   Substitutionen innerhalb des Gitters haben eine negative Ladung zur Folge, die durch Kationen auf den Basisflächen ausgeglichen wird. In den natürlich vorkommenden Montmorilloniten sind die austauschbaren Kationen meist Natrium und Kalzium. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



   Der erfindungsgemäss bevorzugte Montmorillonit-Ton ist ein Bentonit, der als mineralische Hauptkomponente Natrium-Montmorillonit enthält. 



   Ein typischer Bentonit hat folgende chemische Zusammensetzung : 
 EMI4.1 
 
<tb> 
<tb> SiO2 <SEP> 62, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 
<tb> Al203 <SEP> 20, <SEP> 9%
<tb> Fe2 <SEP> 03 <SEP> 3, <SEP> 8 <SEP> % <SEP> 
<tb> TiO <SEP> 0,15%
<tb> K20 <SEP> 0, <SEP> 47% <SEP> 
<tb> Na20 <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP> % <SEP> 
<tb> MgO <SEP> 2, <SEP> 7 <SEP> % <SEP> 
<tb> CaO <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP> % <SEP> 
<tb> Glühverlust <SEP> (1000 C) <SEP> 5,6 <SEP> %
<tb> 
 
 EMI4.2 
 1, 6% Eisen gefunden. 



   Der verwendete kaolonitische Ton sollte vorzugsweise weniger als 20% Quarz enthalten und eine derartige Grössenverteilung haben, dass etwa 80% der Teilchen eine Grösse unter 2  m haben. 



   Chemisch kann Kaolinit durch die ideale Formel    Al2Si205 (OH) 4 dargestellt   werden. Strukturell besteht Kaolinit aus Schichten, die eine einzige tetraedrische Siliziumoxyd-Einheit und eine oktaedrische Aluminiumoxyd-Einheit umfassen. Die Dehydroxylierungstemperatur schwankt von einem Ton zum andern, liegt jedoch meist im Bereich von 500 bis   650 C.   Bei der Dehydroxylierung wird eine ungeordnete Phase, nämlich Metakaolin, gebildet. 



   Ein plastischer Kaolinit-Ton, der sich für die Erfindung eignet, hat folgende Zusammensetzung : 
 EMI4.3 
 
<tb> 
<tb> Si02 <SEP> 63, <SEP> 08% <SEP> 
<tb> Ti02 <SEP> 0, <SEP> 97% <SEP> 
<tb> Al203 <SEP> 25, <SEP> 60% <SEP> 
<tb> Fe203 <SEP> 0,54% <SEP> 
<tb> FeO <SEP> 0, <SEP> 02% <SEP> 
<tb> MnO <SEP> 0, <SEP> 02% <SEP> 
<tb> MgO <SEP> 0, <SEP> 47% <SEP> 
<tb> CaO <SEP> 0, <SEP> 14% <SEP> 
<tb> Na2 <SEP> 0, <SEP> 33% <SEP> 
<tb> K20 <SEP> 0, <SEP> 17% <SEP> 
<tb> P2Og <SEP> 0, <SEP> 05% <SEP> 
<tb> Glühverlust <SEP> 8,62%
<tb> 
 
Mineralogisch besteht dieser Ton aus Kaolinit, Quarz und kleinen Mengen an Montmorillonit. 



   In Abhängigkeit von den Mengen und den Teilchengrössen aller andern verwendeten Tone ist es möglich, einen groben illitischen Ton zu verwenden,   z. B.   einen Ton mit einer Teilchengrössenverteilung, in welcher wenigstens 30% der Teilchen unter 2   p. m   gross sind. 



   Illit ist ein glimmerartiges Tonmaterial, welches sich von den gut kristallisierten Glimmern in den Ausmass der Substitution des Si4+ durch Al3+ unterscheidet und dementsprechend ein anderes unausgeglichenes Ladungsdefizit pro Einheitszelle hat. Wie in Montmorillonit besteht 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 die Struktur aus einer oktaedrischen Aluminiumoxyd-Einheit zwischen zwei tetraedrischen Siliziumoxyd-Einheiten.

   Die ausgleichenden Kationen, überwiegend Kalium, sind nicht leicht austauschbar. 
 EMI5.1 
 
 EMI5.2 
 
<tb> 
<tb> :Si02 <SEP> 64, <SEP> 9 <SEP> % <SEP> 
<tb> Ti02 <SEP> 0, <SEP> 96% <SEP> 
<tb> Al2 <SEP> 03 <SEP> 23, <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 
<tb> Fe2 <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 37% <SEP> 
<tb> FeO <SEP> 0, <SEP> 02% <SEP> 
<tb> MnO <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> 
<tb> MgO <SEP> 0, <SEP> 27% <SEP> 
<tb> CaO <SEP> 0, <SEP> 04% <SEP> 
<tb> Na20 <SEP> 0, <SEP> 15% <SEP> 
<tb> K20 <SEP> 0, <SEP> 38% <SEP> 
<tb> P20S <SEP> 0, <SEP> 06% <SEP> 
<tb> Glühverlust <SEP> 8, <SEP> 86% <SEP> 
<tb> Gesamtschwefel <SEP> als <SEP> S03 <SEP> 0, <SEP> 08% <SEP> 
<tb> 
 
Die erfindungsgemäss eingesetzten Füllstoffe können eine Reihe von verschiedenen Formen haben. Begleitmineralien, die keine Tone sind, wie Quarz und Feldspat, in den verwendeten Tonen können als Füllstoffe angesehen werden.

   Die gezielte Zugabe von Füllstoffen kann jedoch zur Erreichung gewünschter physikalischer Eigenschaften für ein spezielles Produkt nützlich sein. 



   Beispiele für solche Füllstoffe sind pulverisierte Brennstoffasche, feinteiliges Siliziumdioxyd, Diatomeenerde, Feldspate und Hochofenschlacke. 



   Ausserdem können weitere Tonmineralien in Form von nicht plastischen Tonen, zerstossenen Schiefertonen oder Mineralien wie Talk und Pyrophyllit als Füllstoffe beigegeben werden. Kalziumreiche Füllstoffe werden vermieden, weil die Kalziumionen die Wirkung von das Ausflocken verhindernden Mitteln nachteilig beeinflussen. Wenn eine hohe Festigkeit des Gegenstandes aus verstärktem stabilisiertem Ton verlangt wird, ist die Verwendung von die Flockung verhindernden Mitteln zur Verbesserung der Festigkeitseigenschaften wünschenswert. Ein solches Mittel erleichtert die Dispergierung der Tonteilchen in Wasser, senkt die Viskosität der Dispersion und fördert den Oberflächenkontakt der Tonplättchen untereinander. 



   Einige als wirksam gefundene Mittel zur Verhinderung der Ausflockung sind Natriumhexametaphosphat, Natriumsilikat und Natriummetasilikat. Die Zahl der für diesen Zweck brauchbaren Verbindungen ist sehr gross, und wahrscheinlich verhalten sich viele bei der üblichen Tonverarbeitung verwendete Additive mindestens so günstig wie die genannten. 



   Um die Oberflächenhärte zu steigern und die Geschwindigkeit der Wasserabsorption zu vermindern, können der Mischung Flussmittel zugesetzt werden. Borsäure und Lithiumcarbonat in Mengen von 0, 5 bis 2% wurden als wirksam gefunden. Während des Trocknungsprozesses neigen wasserlösliche Flussmittel zur Wanderung an die freiliegenden Oberflächen, und ihre Wirkung beim Brennen ist auf die Bereiche hoher Konzentration beschränkt. 



   Zusätze wie wasserlösliche Zellulosederivate oder Lösungen von Polyäthylenoxyd können in kleinen Mengen (etwa 0, 05% auf Grundlage des Feststoffgewichts) vorliegen, um die Plastizität und die Extrusionseigenschaften zu verbessern. 



   Ausser den schon genannten   Ionmineralien   können Chlorite und gemischte montmorillonitische Schichtmaterialien der Mischungzugesetzt werden. 



   Ein weiteres Verstärkungsmittel ist Muscovit- oder Biotit-Glimmer, gemahlen auf eine maxi- 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 
 EMI6.1 
 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 h) es wird 2 bis 3 h lang bei   110 C   getrocknet ;   i)   wenn nicht anders angegeben, wird 30 min lang bei 7000C gebrannt. 



   Das Material ist gegen thermische Schocks in hohem Masse widerstandsfähig. Das Brennen wird daher einfach durch Einbringen der getrockneten Probe direkt in einem auf Brenntemperatur befindlichen Ofen und nach Austragen nach Beendigung der Brennzeit erreicht. 



   In den folgenden Beispielen beziehen sich alle Mengenangaben auf das Gesamtgewicht der Feststoffe. 



   Beispiel 1 : Unter Anwendung der beschriebenen Vorgangsweise wurde eine flache Platte aus den folgenden Komponenten hergestellt : 
 EMI7.1 
 
<tb> 
<tb> Bentonit <SEP> 7 <SEP> %
<tb> Kaolinitischer <SEP> Ton <SEP> 26 <SEP> %
<tb> Illitischer <SEP> Ton <SEP> 20 <SEP> %
<tb> Talk <SEP> 40 <SEP> %
<tb> E-Glasfasern <SEP> 7 <SEP> %
<tb> Wasser <SEP> 31, <SEP> 5% <SEP> 
<tb> Natriumpolyacrylat <SEP> 0, <SEP> 3% <SEP> 
<tb> Natriumhexametaphosphat <SEP> 0, <SEP> 3% <SEP> 
<tb> 
 Das erhaltene Material hatte die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI7.2 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 26
<tb> scheinbare <SEP> Dichte <SEP> (g/cm3 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (24 <SEP> h) <SEP> (%) <SEP> 18
<tb> Biegemodul <SEP> der <SEP> Elastizität <SEP> (GPa) <SEP> 10, <SEP> 6 <SEP> 
<tb> 
 
Beispiel 2 :

   Bei Herstellung von Platten wie in Beispiel   1,   jedoch unter Anwendung verschiedener Brenntemperaturen, werden die folgenden physikalischen Eigenschaften erhalten : 
 EMI7.3 
 
<tb> 
<tb> Brenntemperatur <SEP> Bruchmodul <SEP> Dichte <SEP> Wasserabsorption <SEP> Elastizitätsmodul
<tb> (OC) <SEP> (MPa) <SEP> (g/cm3) <SEP> (%) <SEP> (GPa)
<tb> 600 <SEP> 26 <SEP> 1, <SEP> 7 <SEP> 14 <SEP> 11
<tb> 650 <SEP> 26 <SEP> 1, <SEP> 7 <SEP> 14 <SEP> 11
<tb> 750 <SEP> 23 <SEP> 1, <SEP> 7 <SEP> 14 <SEP> 11
<tb> 800 <SEP> 21 <SEP> 1, <SEP> 8 <SEP> 14 <SEP> 
<tb> 
 
Beispiel 3 :

   Bei Herstellung von Platten wie in Beispiel   1,   jedoch unter Anwendung verschiedener Brennzeiten, werden die folgenden physikalischen Eigenschaften erhalten : 
 EMI7.4 
 
<tb> 
<tb> Brennzeit <SEP> Bruchmodul <SEP> Dichte <SEP> Wasserabsorption <SEP> Elastizitätsmodul
<tb> (h) <SEP> (MPa) <SEP> (g/cm3) <SEP> (%) <SEP> (GPa) <SEP> 
<tb> 0, <SEP> 25 <SEP> 16 <SEP> 1, <SEP> 7 <SEP> 16 <SEP> 5
<tb> 1 <SEP> 22 <SEP> 1, <SEP> 7 <SEP> 16 <SEP> 11
<tb> 8 <SEP> 24 <SEP> 1, <SEP> 7 <SEP> 16 <SEP> 12
<tb> 24 <SEP> 15 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 16 <SEP> 
<tb> 
 
Beispiel 4 :

   Bei Herstellung von Platten wie in Beispiel   1,   jedoch unter Einsatz anderer Füllstoffe, werden die folgenden physikalischen Eigenschaften erhalten : 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 
 EMI8.1 
 
<tb> 
<tb> Füllstoff <SEP> Bruchmodul <SEP> Dichte <SEP> Wasserabsorption <SEP> Elastizitätsmodul
<tb> (MPa) <SEP> (g/cm3) <SEP> (%) <SEP> (GPa) <SEP> 
<tb> unelastischer
<tb> Tonstein <SEP> 19 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 17 <SEP> 5
<tb> tonartiger
<tb> Laternit <SEP> 22 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 22 <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Flint-Ton <SEP> 20 <SEP> 1, <SEP> 60 <SEP> 16 <SEP> 5
<tb> Pyrophyllit <SEP> 14 <SEP> 1, <SEP> 55 <SEP> 19 <SEP> 3
<tb> Kalk <SEP> 13 <SEP> 1, <SEP> 80 <SEP> 22 <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Basalt <SEP> 18 <SEP> 1, <SEP> 70 <SEP> 17 <SEP> 5
<tb> vulkanisches
<tb> Trümmergestein <SEP> 17 <SEP> 1, <SEP> 60 <SEP> 21 <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Granit <SEP> 20 <SEP> 1,

   <SEP> 60 <SEP> 22 <SEP> 4
<tb> Feldspat <SEP> 20 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 20 <SEP> 5
<tb> Glimmer <SEP> 17 <SEP> 1, <SEP> 45 <SEP> 24 <SEP> 6 <SEP> 
<tb> 
 
Beispiel 5 : Bei Herstellung von Platten wie in Beispiel 1 und nachfolgender Behandlung mit gesättigtem Dampf bei einem Druck von 1 MPa für verschiedenen Zeiten werden die folgenden physikalischen Eigenschaften erhalten :

   
 EMI8.2 
 
<tb> 
<tb> Autoklavenzeit <SEP> Bruchmodul <SEP> Dichte <SEP> Wasserabsorption <SEP> Elastizitätsmodul
<tb> (h) <SEP> (MPa) <SEP> (g/cm3) <SEP> (%) <SEP> (GPa)
<tb> 12 <SEP> 24 <SEP> 1, <SEP> 60 <SEP> 16 <SEP> 12
<tb> 16 <SEP> 30 <SEP> 1, <SEP> 70 <SEP> 15 <SEP> 14
<tb> 18 <SEP> 33 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 15 <SEP> 15
<tb> 24 <SEP> 34 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 16 <SEP> 16
<tb> 30 <SEP> 33 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 16 <SEP> 15
<tb> 36 <SEP> 32 <SEP> 1, <SEP> 70 <SEP> 16 <SEP> 15
<tb> 42 <SEP> 32 <SEP> 1, <SEP> 70 <SEP> 15 <SEP> 15
<tb> 48 <SEP> 26 <SEP> 1, <SEP> 70 <SEP> 16 <SEP> 15 <SEP> 
<tb> 54 <SEP> 25 <SEP> 1, <SEP> 70 <SEP> 16 <SEP> 14
<tb> 
 
Beispiel 6 :

   Bei Herstellung von Platten wie in Beispiel   l   unter Einsatz verschiedener Additiva wurden die folgenden physikalischen Eigenschaften erhalten : 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 
 EMI9.1 
 
<tb> 
<tb> Additiv <SEP> Bruchmodul <SEP> Dichte <SEP> Wasserabsorption <SEP> Elastizitätsmodul
<tb> (MPa) <SEP> (g/cm3) <SEP> (%) <SEP> (GPa) <SEP> 
<tb> Ammoniumpolyacrylat <SEP> 17 <SEP> 1, <SEP> 70 <SEP> 18 <SEP> 9 <SEP> 
<tb> Natriumsilikat/Natriumcarbonat <SEP> 15 <SEP> 1, <SEP> 60 <SEP> 22 <SEP> 8 <SEP> 
<tb> Natriumcarboxymethylzellulose <SEP> 13 <SEP> 1, <SEP> 55 <SEP> 23 <SEP> 7 <SEP> 
<tb> Polyäthylenoxyd <SEP> 24 <SEP> 1, <SEP> 55 <SEP> 22 <SEP> 10
<tb> Homo- <SEP> und <SEP> Copolymeres <SEP> von
<tb> Acrylamid <SEP> 26 <SEP> 1, <SEP> 75 <SEP> 17 <SEP> 11
<tb> Natriumpolyacrylat <SEP> 21 <SEP> 1, <SEP> 70 <SEP> 20 <SEP> 9 <SEP> 
<tb> 
 
Beispiel 7 :

   Wenn die Menge an Glasfasern im Material nach Beispiel 1 auf 2% vermindert und die Menge an Talk auf 45% gesteigert wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI9.2 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 12
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 7 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 16
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 9
<tb> 
 
Beispiel 8 : Wenn die Menge an Glasfasern im Material von Beispiel 1 auf 20% gesteigert und die Menge an Talk auf 35% gesenkt wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI9.3 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 34
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 75 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 17
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 9
<tb> 
 
Beispiel 9 :

   Wenn die Menge an Bentonit im Material von Beispiel 1 auf 2% vermindert und die Menge an illitischem Ton auf 25% gesteigert wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI9.4 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 19
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 70 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 18
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 8
<tb> 
 
Beispiel 10 : Wenn die Menge an Bentonit im Material von Beispiel 1 auf 25% gesteigert und die Mengen an illitischem Ton auf 2% vermindert wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI9.5 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 22
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 6 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 16
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 11
<tb> 
 
Beispiel 11 :

   Wenn die Menge an Bentonit im Material von Beispiel 1 auf 40% gesteigert wird, liegt kein illitischer Ton vor, und die Menge an kaolinitischem Ton wird auf 13% vermindert. Es ergeben sich die folgenden Eigenschaften :
Bruchmodul (MPa) 16 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 
 EMI10.1 
 
<tb> 
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 75 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 16
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 7
<tb> 
 
Diese Menge an Bentonit ist zu hoch und führt zu Verwerfungen und inneren Hohlräumen. 



  Die angegebene Biegefestigkeit ist geringer als die eigentliche Festigkeit des Materials, was auf die Unregelmässigkeiten der Probe zurückzuführen ist. 



   Beispiel 12 : Wenn im Material von Beispiel 1 kein illitischer Ton verwendet wird und die Menge an kaolinitischem Ton auf 46% gesteigert wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI10.2 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 22
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 75 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 16
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 11
<tb> 
 
Beispiel 13 : Wenn die Menge an illitischem Ton im Material von Beispiel 1 auf 80% gesteigert wird, kein kaolinitischer Ton vorliegt und die Menge an Talk auf 6% vermindert wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI10.3 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 18
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 55 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 23
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 6
<tb> 
 
Beispiel 14 :

   Wenn im Material von Beispiel 1 kein kaolinitischer Ton verwendet wird und die Menge an illitischem Ton auf 46% gesteigert wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI10.4 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 16
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 55 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 20
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 7
<tb> 
 
Beispiel 15 : Wenn die Menge an kaolinitischem Ton im Material von Beispiel 1 auf 80% gesteigert wird, kein illitischer Ton vorliegt und die Menge an Talk auf 6% vermindert wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI10.5 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 20
<tb> Dichte <SEP> (g/cm') <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 20
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 8
<tb> 
 
Beispiel 16 :

   Wenn im Material von Beispiel 1 kein Talk eingesetzt wird und die Menge an illitischem Ton auf 60% gesteigert wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI10.6 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 21
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 20
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 6
<tb> 
 
Beispiel 17 : Wenn die Menge an Talk im Material des Beispiels 1 auf 90% gesteigert wird, kein kaolinitischer Ton vorliegt und die Menge an Glasfasern auf 5% vermindert wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI10.7 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 11, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 20
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 22
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 6
<tb> 
 Beispiel 18 :

   Wenn gemäss der Vorgangsweise von Beispiel   l eine   Platte hergestellt wird, 

 <Desc/Clms Page number 11> 

 dabei jedoch kein Natriumpolyacrylat und kein Natriumhexametaphosphat zum Einsatz gelangt, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI11.1 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 18
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 20
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 8
<tb> 
 
Beispiel 19 :

   Wenn nach der Vorgangsweise von Beispiel 1 eine Platte hergestellt wird, dabei jedoch 0, 1% Natriumpolyacrylat als einziges Additiv zugegeben wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI11.2 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 21
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 19
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 8
<tb> 
 
Beispiel 20 : Wenn nach vor Vorgangsweise von Beispiel 1 eine Platte hergestellt wird, dabei jedoch 2% Natriumpolyacrylat als einziges Additiv zugesetzt wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI11.3 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 21
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 70 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 16
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 11
<tb> 
 
Beispiel 21 :

   Wenn nach der Vorgangsweise von Beispiel 1 eine Platte hergstellt wird, dabei jedoch 1% Natriumhexametaphosphat als einziges Additiv zugesetzt wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI11.4 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 30
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 16
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 12
<tb> 
 
Beispiel 22 : Wenn nach der Vorgangsweise von Beispiel 1 eine Platte hergestellt wird, dabei jedoch 5% Natriumhexametaphosphat als einziges Additiv zugesetzt wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI11.5 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 18
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 1, <SEP> 70 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 14
<tb> Elastizitätsmodul <SEP> (GPa) <SEP> 15
<tb> 
 
Beispiel 23 :

   Wenn nach der Vorgangsweise von Beispiel 1 Platten hergestellt werden, dabei jedoch andere Fasern an Stelle von E-Glasfasern eingesetzt werden, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI11.6 
 
<tb> 
<tb> Faser <SEP> Bruchmodul <SEP> Dichte <SEP> Wasserabsorption <SEP> Elastizitätsmodul
<tb> (MPa) <SEP> (g/cm3) <SEP> (%) <SEP> (GPa) <SEP> 
<tb> alkalibest.
<tb> 



  Glas <SEP> 20 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 15 <SEP> 11
<tb> Keramik <SEP> 12 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 16 <SEP> 8 <SEP> 
<tb> Glaswolle <SEP> 16 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 16 <SEP> 10
<tb> ChrysolitAsbest <SEP> 13 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 16 <SEP> 10
<tb> Mineralwolle <SEP> 12 <SEP> 1, <SEP> 65 <SEP> 16 <SEP> 8 <SEP> 
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 12> 

 
Beispiel 24 :

   Unter Anwendung der hier beschriebenen Vorgangsweise kann aus den folgenden Komponenten eine Platte hergestellt werden : 
 EMI12.1 
 
<tb> 
<tb> Glasfasern <SEP> 10 <SEP> %
<tb> Kaolinitischer <SEP> Ton <SEP> 90 <SEP> %
<tb> Wasser <SEP> 31, <SEP> 5% <SEP> 
<tb> 
 Dabei werden die folgenden physikalischen Eigenschaften erzielt : 
 EMI12.2 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPa) <SEP> 12
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 14, <SEP> 50 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 23
<tb> 
 
Wenn in die genannte Mischung 0, 6% Natriumpolyacrylat des Gewichts der Feststoffe einverleibt werden, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften :

   
 EMI12.3 
 
<tb> 
<tb> Bruchmodul <SEP> (MPA) <SEP> 20
<tb> Dichte <SEP> (g/cm3) <SEP> 15, <SEP> 0 <SEP> 
<tb> Wasserabsorption <SEP> (%) <SEP> 22
<tb> 
 
Wenn das Natriumpolyacrylat das enthaltende Material danach 24 h lang bei 1 MPa in einem Autoklaven behandelt wird, steigt der Bruchmodul auf etwa 29 MPa. 



   Beispiel 25 : Wenn nach der Vorgangsweise von Beispiel 1 Platten hergestellt werden, in welchen die Glasfasern durch 12 mm lange zerhackte Kohlenstoffasern ersetzt sind und die Menge an Talk derart eingestellt ist, dass der verminderte Faseranteil ausgeglichen wird, ergeben sich die folgenden physikalischen Eigenschaften : 
 EMI12.4 
 
<tb> 
<tb> Kohlenfaser <SEP> Talk <SEP> Bruchmodul <SEP> Dichte <SEP> Wasserabsorption <SEP> Elastizitätsmodul
<tb> (%) <SEP> (%) <SEP> (MPa) <SEP> (g/cm3) <SEP> (%) <SEP> (GPa)
<tb> 1 <SEP> 46 <SEP> 9 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 18 <SEP> 8
<tb> 2 <SEP> 45 <SEP> 11 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 18 <SEP> 8
<tb> 3 <SEP> 44 <SEP> 11 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 19 <SEP> 8
<tb> 
 
Die vorstehenden Beispiele können für eine industrielle Herstellung der Produkte angepasst werden, meist durch kleine Änderungen der Zusammensetzung,   z.

   B.   des Wassergehalts. 



   Ein Verfahren zur maschinellen Herstelung von flachen Platten   umfasst z. B.   die folgenden Schritte :   a)   Bentonit, sofern vorgesehen, wird in einer Lösung eines die Flockung verhindernden
Mittels in Wasser dispergiert ; b) die andern Komponenten werden der Dispersion des Bentonits in einem Sigma-Mischer oder einer andern entsprechenden Anordnung zugesetzt, wobei die Glasfasern allgemein zuletzt zugesetzt werden sollten ; c) die feuchte Mischung wird in einen Extruder eingebracht, der mit einem rohrförmigen
Mundstück ausgerüstet ist ; d) das extrudierte Rohr mit einem Umfang gleich oder etwas über der Breite der herzustellen- den Platte und einer Wandstärke gleich der Dicke der herzustellenden Platte wird in Längsrichtung geschnitten ;

   e) das aufgeschnittene Rohr wird zu einer Platte geöffnet und zur Sicherstellung einer ungekrümmten Oberfläche gewalzt, während es auf einem Transportband liegt ;   f)   die Platte wird an den Kanten gesäubert und zu der gewünschten Länge zerschnitten ; g) die zerschnittenen Blätter werden in geeigneter Weise unterstützt und unter Bedingungen getrocknet, die keine Verwerfung zur Folge haben   (z. B.   kann eine 4, 5 mm dicke Platte in weniger als 2 h bei 110 C getrocknet werden, sofern wenigstens eine Oberfläche zur Gänze frei liegt) ; 

 <Desc/Clms Page number 13> 

   h)   die getrockneten Platten werden bei Temperaturen im Bereich von 650 bis   725 C   für
30 bis 60 min getrocknet ;   i)   die Platten werden auf Umgebungstemperatur abgekühlt.

   Fig. l zeigt ein Fliessschema für dieses Verfahren. 



   Es sind viele Abänderungen der beschriebenen Vorgangweise möglich,   z. B.   kann unter
Verwendung eines geeigneten Mundstücks direkt eine flache Platte extruiert werden, oder es kann eine unbegrenzte Menge von Profilen unter Ausnutzung der derzeitigen Extrusionstechnologie hergestellt werden. 



   Ausser nach den schon beschriebenen Verfahren kann das Material auch durch die üblichen
Sprühauftrag-Techniken, wie sie in der Verarbeitung von verstärktem Kunststoffmaterial angewendet werden, verarbeitet werden. 



   Die mit Hilfe der Erfindung erzielbaren Verbesserungen bei der Herstellung von Asbestzement ähnlichem Material liegen auf den folgenden Gebieten : a) einfachere Formgebungsverfahren ;   b)   schnellere Formgebungsverfahren ; c) Verwendung billiger, natürlicher Rohmaterialien, die alle (ausser den Glasfasern) wenig
Vorbereitung benötigen ; d) geringe Mengen Wasser für die Verarbeitung ; e) Vermeidung der Verwendung gesundheitsgefährdender Fasern ;   f)   hohe Widerstandsfähigkeit der Fasern ; g) geringe Bewegungen durch Änderungen des Feuchtigkeitsgehalts ;   h)   Möglichkeit, keramische Tieftemperatur-Glasuren aufzubringen. 



   Es ist auch offensichtlich, dass die Leichtigkeit, mit welcher verstärkter stabilisierter Ton extrudiert werden kann, die bei Asbestzement gegebenen Möglichkeiten noch erweitert. Extrusion von Asbestzement erfordert den Zusatz von wasserlöslichen Polymeradditiven, die teuer sind und die Härtungseigenschaften des Materials beeinträchtigen können. 



   Beispiele für traditionelle Asbestzementprodukte, die durch verstärkten, stabilisierten
Ton ersetzt werden können, sind : flache Platten, Schindeln, gewölbte oder sich verjüngende
Platten, Isolierungstafeln, Bauplatten, Dekorationsplatten, Wellplatten, Dachzubehör (Ventilatoren usw. ), Rinnstein, Dachrinnen, Druckrohre, Kanalrohre, Leitungsrohre, Bodenplatten. 



   Andere Produkte, die aus verstärktem, stabilisiertem Ton hergestellt werden können, sind
Fensterrahmen und -bretter, Bodenplanken, Töpfergegenstände, Sanitärgegenstände, Gartenmöbel. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Herstellung von verstärkten Ton enthaltenden Gegenständen mit einem Bruchmodul von mindestens 10 MPa und einem Elastizitätsmodul von höchstens 16 GPa, dadurch gekennzeichnet, dass eine geformte Mischung aus 1   Gew.-Teil   Wasser und 1 bis 5 Gew.-Teilen Feststoffen mit den folgenden Bestandteilen gebildet wird : 1 bis 30   Gew.-%   faserige Verstärker, 5 bis 95 Gew.-% Montmorillonit-Ton und/oder Kaolinitischer Ton und/oder Illitischer Ton, bis zu 94 Gew.-% Füllstoffe sowie gegebenenfalls ein oder mehrere die Flockung verhindernde Mittel, Flussmittel oder wasserlösliche Zellulosederivate und/oder Lösungen von Polyäthylenoxyd ;

   die geformte Mischung getrocknet und die getrocknete Mischung bei einer Temperatur von 500 bis   800 C   gebrannt wird, um die Tone in der Mischung gegen ein neuerliches Dispergieren in Wasser zu stabilisieren, ohne dass daraus ein keramischer Körper gebildet wird, wobei gegebenenfalls nach dem Trocknen und vor dem Brennen eine Glasur auf dem Gegenstand aufgebracht wird.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestandteile der Mischung in folgenden Mengenverhältnissen, bezogen auf den gesamten Feststoffgehalt, vermischt werden : 3 bis 15 Gew.-% faserige Verstärker, bis zu 7 Gew.-% Montmorillonit-Ton, 20 bis 80 Gew.-% Kaolinitischer Ton, 20 bis 80 Gew.-% Illitischer Ton ; bis zu 40 Gew.-% Füllstoffe, 30 bis 35 Gew.-% Wasser, wobei die Gesamtmenge der Tone in der Mischung 40 bis 80 Gew.-% auf Basis der gesamten Feststoffe ausmacht. <Desc/Clms Page number 14> EMI14.1
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