CH122006A - Verfahren zur Herstellung von Kunststeinen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von     Nnnststeinen.       Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur  Herstellung von     Kunststeinen,,    welches darin  besteht, dass zwei gekörnte Materialien, deren  Schmelzpunkte verschieden     ;hoch    sind, ge  mischt, sodann mit     Wasserglaslösung    durch  feuchtet und unter starkem Druck zu     Form-          lingen    gepresst werden. Hierauf brennt man  die Formstücke, ohne sie vorher zu trocknen,  so dass das Material mit dem niedern       Schmelzpunkt    sintert, das beigemengte Ma  terial, zweckmässig ein Naturgestein, hin  gegen in fester - Form     eingebettet    bleibt.

    Als sinterndes Material sind beispielsweise  Sand und Schlacke verwendbar.  



  Nach diesem Verfahren kann man zum  Beispiel Pflastersteine, Bausteine oder als  Verkleidung dienende Steinplatten herstellen.  



  Wesentlich ist bei dem Verfahren, dass  immer zwei solche Materialien, zum Bei  spiel     Gesteinsarten,    zum Vermischen ge  langen, deren     Sinterungspunkte    so weit aus=  einander liegen, dass bei einer     Brenntempe-          ratur,    die um weniges höher liegt als der  Beginn der     Sinterung    des leichter     sinternden     Materials, die Körner des bei höherer Tem-         peratur    sinternden Materials unbeeinflusst  bleiben, also gewissermassen im fertig ge  brannten     Stein    ein festes .Skelett bilden.  



  Es kann jedes der zur Verarbeitung ge  langenden Materialien für sich in einem       Kollergang    auf eine Korngrösse von 2 bis  4 mm gemahlen werden. Die Wahl der Aus  gangsmaterialien hängt davon ab, einen wie  hochschmelzenden Kunststein man erzielen  will.  



  Vor dem Einbringen in die Mischvor  richtung werden die Materialien zweck  mässigerweise gesiebt, so dass tatsächlich  keine grösseren Gesteinstrümmer als ge  wünscht zur Mischung gelangen. Die ge  körnten Materialien gibt man in dem durch  einen     Vorversuch        ermittelten    günstigsten  Mischungsverhältnis in die Mischvorrichtung  und mischt in trockenem Zustande. Erst nach  erfolgter inniger Mischung wird das flüssige  Bindemittel, eine stark verdünnte Natron  silikatlösung (1 bis 2     %ig,    hergestellt durch  Verdünnung des Handelsproduktes) in einer  Menge von 4 bis 10 % zugegeben, worauf  man wieder so lange mischt, bis die ganze      Masse gleichförmig durchfeuchtet ist.

   Der  Zusatz des Bindemittels erfolgt zu dem  Zwecke, die sandige Masse zu     edier    pla  stischen,     pressbaren    zu machen, und ist so  niedrig gehalten, dass die Formlinge ohne       vorgängiges    Trocknen gebrannt werden kön  nen.    <I>Beispiel</I>  Für die Herstellung von Kunststeinen  aus Granit stellen sich die Verhältnisse  wie folgt: Granit und Quarz werden, jeder  für sich, auf 3 mm Korngrösse gemahlen.  In einer Mischtrommel werden 70 bis 75  Teile Granit mit 15 bis 20 Teilen Quarz  innig gemischt und dann mit 6 Teilen 1 bis       n        %aiger        Natriumsilikatlösung    gleichmässig  durchfeuchtet.

   Die Masse wird auf hydrau  lischen Pressen mit 800 bis 850     kgicm2          7u    Formlingen     gepress't,    und diese     Form-          linge    werden in den Brennofen eingesetzt       lind    bei 880 bis 900   C während 16 Stunden  gebrannt.  



  Auf diese     Weise    können zum Beispiel       Bausteine    hergestellt werden. Wünscht man  die Steine künstlich zu färben, so mahlt       inan    die Materialien, zum Beispiel ein     Na.tur-          rrrestein    und Schlacken, unter Zusatz von  färbenden Stoffen, vorzugsweise Metall  oxyden, und verfährt im übrigen, wie oben  beschrieben ist. Die Brenntemperatur wird  in diesem Falle 20 bis 30   C über die für  das Gesteinsgemisch ermittelte     Sintertempe-          ratur    getrieben, so dass infolge oberfläch  lichen Schmelzens der Steine auf diesen  eine glatte, wetterbeständige, abwaschbare  Glashaut gebildet wird.  



  Das Verfahren ist hauptsächlich zur  Herstellung von Steinen für die Pflasterung  von Strassen bestimmt. Werden nach dem  Verfahren hergestellte Pflastersteine auf  dem entsprechend vorbereiteten Grunde ver  legt. so ist es möglich, ein vollkommen fugen  dichtes Pflaster zu erzielen, indem die voll  ständig gleichartigen, genau prismatischen  oder würfelförmigen     Steine    dicht     anein-          andergelegt    passen und die minimalen Fu  gen durch Einbringen flüssigen Gesteines    von gleicher oder ähnlicher Beschaffenheit  ausgefüllt werden.  



  Von den bisher bekannten, fugenlosen  Pflastern, wie Asphalt, Beton usw., unter  scheidet sich das aus Kunststeinen gemäss  der Eifindung hergestellte vor allem durch  die     Widerstandsfähi-,keit    und Haltbarkeit,  hinsichtlich welcher     e5    der Hartstein  pflasterung vergleichbar ist, ohne deren be  kannte Nachteile, Unebenheit der Oberfläche  und     Auflockerunvon    den Fugen aus, auf  zuweisen.  



  Die grosse Haltbarkeit verdankt der  Kunststein gemäss der Erfindung dem Um  stande, dass die     Pressmasse    im Vergleich zu  den in der     keramischen    Industrie sonst zur  Verwendung     gelangenden    Massen einen viel       geringeren        @j'assergehalt    aufweist, -der ein  Brennen     ohne        Vortrocknung    ermöglicht.

    Beim Vortrocknen ist nämlich ein Verziehen  der Kanten der     Presslinge    unausbleiblich,  so dass man keine vollständig     geradflächi-          gen    .Steine erhalten kann wie die     erfindungs-          olemäss    hergestellten, welche aus diesem  Grunde der Zerstörung die geringsten An  griffspunkte bieten.

   Infolge des     erwähnten     Wassergehaltes und des gleichfalls nötigen  Zusatzes grösserer Mengen     toniger    Massen  konnte bei den bekannten Kunststeinen eine  ganz homogene     Struktur    der     Presslinge    nicht  erzielt werden;

   die Steine zeigen nach dem       Brennprozess    eine ungleiche, im Kerne meist       grobkörnigere    Struktur als an der Ober  fläche, was im     verpflasterten    Zustande nach  Abnützung der oberen, einer harten Rinde  ähnlichen     Steinpartie.    unter den Einwirkun  gen des Verkehrs zur raschen Zerstörung der  darunter     gelegenen    weichen und weniger  widerstandsfähigen Steinpartien und zur ver  hältnismässig raschen Zerstörung des ganzen  Pflasters führte, welcher     thelstand,    bei den  gemäss dem obigen neuen Verfahren erzeug  ten Steinen vollkommen entfällt.  



  Eine Pflasterung aus     Steinen,    die nach  vorliegendem Verfahren     hergestellt    sind,  weist gegenüber andern fugenlosen oder  fugendichten Belägen, zum Beispiel aus       Holzstöclzel    oder Asphalt, den Vorteil auf,           dass    seine Oberfläche unter der Einwirkung  des Fuhrwerkes eine gewisse     Rauhheit    be  kommt, infolge der ungleichmässig von stat  ten gehenden     Molekularabnützung    an den  Steinen. Diese Rauheit verhindert dann das  Ausgleiten der Pferde und das Schleudern  der Fahrwerke, namentlich bei nassem  Wetter.  



  In hygienischer Beziehung ist eine wich  tige Eigenschaft des Pflasters aus Steinen  gemäss der Erfindung     die.völlige    Staubfrei  heit und die Möglichkeit, das Pflaster leicht,  gründlich durch Waschen reinigen zu kön  nen.  



  Auch für viele andere Zwecke ist der  Kunststein gemäss der Erfindung bestens  geeignet, zum Beispiel für die Verkleidung  von Mauern und     Wänden,    für Wasserbauten  (Wehre), Tunnels usw.  



  Es sind bereits Kunststeine bekannt, die       Natriumsilikat    enthalten; doch bildet dieses  einen wesentlichen Bestandteil der bekann  ten     Kunststeinmasse,    weil gewöhnlich seine  Umsetzung zu unlöslichen Silikaten beab  sichtigt ist, während beim Verfahren nach  vorliegender Erfindung nur geringe Mengen  Silikate, etwa 6 bis 10 %, als Bindemittel       Verwendung    finden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Kunst steinen, dadurch gekennzeichnet, dass zwei auf gewünschte Korngrösse gemahlene Ma terialien, deren Sinterungspunkte genügend weit auseinander liegen, gemischt werden, diese Mischung durch Zusatz einer stark ver dünnten Natriumsilikatlösung nur so stark anfeuchtet, dass eine plastische, pressbare Masse entsteht, aus dieser Masse Form stücke press't und diese, ohne sie vorher zu trocknen, bei solcher Temperatur brennt, dass das eine Material sintert,

   während die Körner des bei höherer Temperatur sintern- den Materials unbeeinflusst bleiben, also im fertig gebrannten Stein gewissermassen ein festes Skelett bilden. UNTERANSPRt7CHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet" dass als Material von niedrigerem Schmelzpunkt Schlacke ge nommen wird und mit Naturgestein von höherem Sinterungspunkt gemischt wird. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass den Materialien beim Vermahlen Farbstoffe zugesetzt werden und das Brennen in diesem Falle 20 bis <B>30'</B> oberhalb der Sinterungstemperatur des niedrig schmelzenden Bestandteils stattfindet, zum Zweck, an der Ober fläche des Steines eine glasartige Schicht zu erzielen.