CH650193A5 - Verfahren zur herstellung asbestfreier glasfaserverstaerkter zementverbundkoerper und hierdurch erzeugter verbundkoerper. - Google Patents

Verfahren zur herstellung asbestfreier glasfaserverstaerkter zementverbundkoerper und hierdurch erzeugter verbundkoerper. Download PDF

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CH650193A5
CH650193A5 CH1647/81A CH164781A CH650193A5 CH 650193 A5 CH650193 A5 CH 650193A5 CH 1647/81 A CH1647/81 A CH 1647/81A CH 164781 A CH164781 A CH 164781A CH 650193 A5 CH650193 A5 CH 650193A5
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William Henry Brunt
Kenneth Cyril Thatcher
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    • B28B1/52Producing shaped prefabricated articles from the material specially adapted for producing articles from mixtures containing fibres, e.g. asbestos cement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description

65 Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung asbestfreier, glasfaserverstärkter Zementverbundkörper und auf Erzeugnisse, die durch dieses Verfahren hergestellt sind.
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Seit über 60 Jahren ist es bekannt, asbestverstärkte Zementverbundkörper in Plattenform und in Rohrform herzustellen. Zur Durchführung des Verfahrens sind die verschiedensten Anlagen entwickelt worden. Es ist jedoch erwünscht den Asbest zu ersetzen, um mögliche Gesundheitsgefährdungen auszuschalten, die von der Benutzung dieses Materials herrühren könnten. Im Hinblick auf die Erfahrung und die verfügbaren Anlagen, die sich im Zusammenhang mit der Benutzung von Asbest über derart lange Zeit ergeben haben, ist es erwünscht, dass der Ersatz von Asbest durchgeführt werden kann, ohne dass es notwendig wäre, grössere Änderungen bei den benutzten Anlagen vorzunehmen, so dass schwerwiegende Kapitalinvestitionen für neue Einrichtungen entfallen können.
Es gibt gegenwärtig zwei Hauptverfahren, die in der Asbest-Zement-Industrie benutzt werden, und diese Verfahren sind nach ihren Erfindern benannt. Dies sind die Hatschek-bzw. Magnani-Verfahren. Ein Hauptunterschied zwischen diesen Verfahren besteht in der Dichte oder dem Feststoffgehalt des Zementbreis, der bei diesen Verfahren benutzt wird. Bei dem Hatschek-Verfahren wird eine relativ verdünnte Breikonsistenz im Vergleich mit dem dickeren und dichteren Magnani-Brei benutzt. Die vorliegende Erfindung ist auf den Ersatz von Asbest durch Glasfasern als Verstärkungsmaterial gerichtet, welches in Verbindung mit Maschinen der Magnani-Bauart oder in Verbindung mit Maschinen anwendbar sein soll, die mit einer Breikonsistenz ähnlicher Charakteristik arbeiten.
Bei einer Magnani-Maschine zur Herstellung von As-best-Zement-Platten wird ein kontinuierlich wanderndes Band oder ein Riemen aus wasserdurchlässigem Material längs eines sich horizontal bewegenden Bettes getragen, das eine perforierte Basis besitzt, durch die ein Unterdruck auf die Unterseite des Bandes ausgeübt werden kann, während eine dichte, aber fliessfähige Masse aus Wasser und Zement die Asbestfasern enthält, auf die Oberseite des Bandes mittels eines hin und hergehenden Verteilers abgelegt wird, der sich über dem Band hin und herbewegt und mit dem Zementbrei aus einem grossen Vorratstank oder Vorratsbehälter versorgt wird, dessen Inhalt kontinuierlich durch ein mechanisches Mischwerkzeug in Bewegung gehalten wird. Der Verteiler bewegt sich schneller als das Band, und so baut sich eine Platte aus Asbest-Zement auf dem Band in Form dünner zunehmender Schichten auf, und die Platte wird durch die Saugwirkung, die von der Unterseite des Bandes her wirkt, entwässert. Die Magnani-Plattenmaschinen wurden sowohl zur Erzeugung flacher Platten als auch zur Erzeugung profilierter Platten benutzt. Diese profilierten Platten schliessen gewellte Platten ein.
Bei einer zur Herstellung von Rohren aus Asbest-Zement verwendbaren Magnani-Maschine wird ein Zementbrei von einem grossen Aufnahmegefäss mit einem ständig in Bewegung befindlichen Rührwerk nach einem Zementbrei-Vertei-lerrohr gefördert, das den Zementbrei dem Einlauf zwischen einer Walze und der Aussenseite eines wasserdurchlässigen Bandes zuführt, welch letzteres um einen sich drehenden rohrförmigen Kern gewickelt ist, dessen Mantel perforiert ist, so dass über den Kern der Unterseite des wasserdurchlässigen Bandes ein Unterdruck angelegt werden kann, um das Asbest-Zement-Produkt zu entwässern, welches um den Kern herum aufgebaut wird.
Asbest besitzt einzigartige und wertvolle Eigenschaften, insofern als dass die Asbestfasern als Träger für den Zement wirken und kaum einer Beschädigung unterworfen werden, wenn sie mit einem Zementbrei vermischt werden. Insbesondere besteht kaum die Gefahr einer Beschädigung während der Zementbrei kontinuierlich in dem Vorratsbehälter durchgerührt wird, bevor der Zementbrei einer Magnani-
Maschine zugeführt wird. Glasfasern wirken nicht als Träger für Zement, und sie werden beschädigt wenn sie einer intensiven Mischung innerhalb des Zementbreis ausgesetzt werden, und wenn sie unter diesen Mischbedingungen gehalten werden, die erforderlich sind, um die Fasern in Dispersion während jener Zeiten zu halten, die der Zeit vergleichbar sind, während der Asbest-Zementbrei gewöhnlich in dem Vorratsbehälter beim Betrieb von Magnani-Maschinen belassen wird. Ein weiteres Problem, welches sich bei der Benutzung von Glasfasern ergibt, die in einem Zementbrei relativ lange Zeit in Dispersion gehalten werden, besteht darin, dass mit der Zeit die Gefahr eines Zusammenballens sich erhöht, wobei die Fasern innerhalb des Breis zu Bündeln oder Knäueln zusammenballen, statt gleichmässig dispergiert zu verbleiben. Eine Beschädigung der Glasfasern und ein Zusammenballen hat nachteilige Effekte auf die Festigkeit des Zementerzeugnisses. Es ist wichtig, dass das Zementerzeugnis nach der Aushärtung die gleiche Festigkeit besitzt wie ein sonst gleiches Asbest enthaltendes Zementerzeugnis.
Wenn man versucht Asbest durch Glasfasermaterial als Verstärkungsmaterial bei Zementerzeugnissen zu ersetzen, die unter Verwendung einer Magnani-Maschine oder einer ähnlichen Asbest-Zement-Maschine hergestellt werden ist es zunächst erforderlich, eine Glasfaser enthaltende Zementmischung hinsichtlich der Charakteristik dem Asbest-Zement-Schlamm so ähnlich zu gestalten, dass die gleiche Anlage benutzt und ähnliche Arbeitsverfahren durchgeführt werden können. Es sind bereits zahlreiche Vorschläge gemacht worden, um Glasfaser-Zement-Mischungen ähnlicher Charakteristik wie Asbest-Zement-Mischungen herzustellen, wobei ausflockende Mittel, Zellulose und andere Bestandteile benutzt wurden. Die Anwendung von Glasfasern in unterschiedlicher Form wurde auch bereits vorgeschlagen.
Glasfasern sind in zwei Hauptformen verfügbar, nämlich als kontinuierliche Fäden, die zu Strängen zusammengefügt sind, welche auf die jeweils erforderliche Länge geschnitten werden können, und in Form nicht kontinuierlicher Einzel-fasern. Der Hauptunterschied zwischen diesen verfügbaren Formen von Glasfasern basiert sowohl auf dem Verfahren als auch auf der Anlage, die jeweils zur Herstellung benutzt wird und in der Art und Weise der Erzeugung. Glasfasern als kontinuierliche Einzelfaser werden durch Ziehen einzelner Fäden aus kleinen Strömen geschmolzenen Glases hergestellt, das aus Öffnungen in der Basis eines Behälters austritt. Die Fäden werden unmittelbar nachdem sie gezogen sind, auf ihre Grösse geschnitten und in Gruppen zusammenge-fasst, die als Stränge bezeichnet werden. Derartige Stränge können geschnitten werden, um diskrete Faserbündel zu schaffen, die in linearer Form vorgesehen und verbunden werden. Die Länge der Stränge kann durch Schneiden bestimmt werden und im allgemeinen beträgt die Länge 3 mm bis 30 mm. Die Zahl der Fäden wird während des Ziehvorganges bestimmt, und die durch die Ziehdüsen gezogenen Fasern können entweder in einem grossen Strang oder in mehreren Strängen gesammelt werden. Diese Stränge können geschnitten werden während sie noch feucht sind, unmittelbar nachdem sie die Ziehdüse verlassen und nachdem sie getrocknet sind, aber gewöhnlich werden die Stränge zu «Fladen» gewickelt, die nach der Trocknung aufgewickelt werden können, und dann werden die Stränge auf die erforderliche Länge geschnitten, wobei die Stränge beim Schneiden voneinander getrennt werden. Stattdessen können die von dem Fladen abgewickelten Stränge mit Strängen anderer Fladen kombiniert werden, um ein Gespinst zu liefern, welches aus einer Gruppierung unterschiedlicher Stränge besteht. Ein Gespinst kann einer Schneidpistole zugeführt werden, um geschnittene Stränge zu bilden. Geschnittene Stränge, die auf diese Weise erzeugt werden, werden gewöhnlich
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als Verstärkungsmaterial benutzt. Sie werden auch benutzt zur Verstärkung von Polymerisationsprodukten und anorganischen Zementmatrizen, aber es ergeben sich immer wieder Schwierigkeiten bei der Vermeidung einer Beschädigung derartiger Stränge, wenn diese in Verbindung mit Maschinen benutzt werden, die zur Herstellung von Asbestzementprodukten entwickelt worden sind.
Bei den diskontinuierlich arbeitenden Verfahren werden die Fasern als Einzelfaser erzeugt und nicht in Bündel oder Stränge mit im wesentlichen linearer Anordnung erzeugt. Diese Produkte umfassen Glaswolle und durch Dampf geblasene Fäden. Ein bekanntes diskontinuierlich arbeitendes Verfahren besteht darin, geschmolzenes Glas aus Öffnungen in der Umfangswand eines Gefässes austreten zu lassen, welches sich mit hoher Geschwindigkeit dreht, wobei der Glasstrom durch Einblasen eines heissen Gases abgeschwächt wird. Einzelne unterbrochene Fäden können auch dadurch erzeugt werden, dass Ströme von Glas, die aus Öffnungen in der Basis einer Platin-Ziehdüse austreten, mit einem Dampfstrom abgeschwächt werden. Bei anderen diskontinuierlichen Verfahren, die als «Hager»-Verfahren bekannt sind, lässt man einen Strom geschmolzenen Glases einfach auf eine sich schnell drehende genutete Scheibe auftreffen. Einzelfasermaterial kann ausserdem dadurch erzeugt werden, dass man einem wasserhaltigen Medium geschnittene Stränge kontinuierlicher Glasfasermaterialien zusetzt, die auf eine wasserhaltige Grösse bemessen, jedoch noch nicht getrocknet sind, oder die nach der Trocknung so bemessen sind,
dass sie noch wasserlöslich oder dispergierbar sind.
Die Glasfaser, die als Verstärkungsmaterial wirksam sein soll, muss alkaliwiderstandsfähig sein, und hierfür ist beispielsweise eine Faser geeignet, die von der Fibreglass Limited, St. Helens, Merseyside, unter der Bezeichnung «Cem-FIL» hergestellt wird, jedoch kann auch noch ein Anteil von Einzelfasermaterial hinzugesetzt werden, um die Charakteristik des Zementbreis zu verbessern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde die Möglichkeit zu schaffen, Glasfasern in einen Zementbrei einzubauen, der hinsichtlich seiner Charakteristik für eine Magnani-Maschine oder eine ähnliche Maschine geeignet ist, wobei eine Beschädigung der Glasfasern vermieden wird, so dass ein asbestfreies glasfaserverstärktes Zementverbunderzeugnis annehmbarer Festigkeit geschaffen werden kann.
Gemäss der Erfindung wird das Verfahren zur Herstellung eines asbestfreien glasfaserverstärkten Zementverbundkörpers in der Weise durchgeführt, dass Zement und Wasser in einer Mischvorrichtung mit hoher Scherwirkung zu einem fliessfähigen Brei vermischt wird, dass der Brei mit einer vorbestimmten Menge von Glasfasern in einer statischen Mischvorrichtung vermischt wird, in der die Vermischung dadurch bewirkt wird, dass die beiden Ströme von Zementbrei und Glasfasern zusammengebracht und dann der Pfad der kombinierten Strömungen geändert wird, ohne hierfür bewegliche Schaufeln oder Arme zu benutzen, dass dann der Glasfaser enthaltende Zementbrei auf einem wasserdurchlässigen Band abgelagert wird, durch welches das Wasser abgezogen wird, um Glasfasern und Zement auf diesem Band abzusetzen und den Zement auszuhärten, und um hierdurch ein glasfaserverstärktes Zementverbunderzeugnis zu schaffen.
Unter einer Mischvorrichtung mit hoher Scherwirkung soll eine Vorrichtung verstanden werden, in der die Klumpen und Zusammenballungen von Festkörpern wirksam aufgebrochen und innerhalb des Zementbreis gleichförmig dispergiert werden.
Unter einer statischen Mischvorrichtung soll demgegenüber eine Mischvorrichtung verstanden werden, die ohne Anwendung beweglicher Elemente wie Schaufeln oder Armen arbeitet, sondern die Vermischung durch Änderung der
Strömungspfade der Materialien bewirkt. Durch Anwendung einer derartigen statischen Mischvorrichtung gemäss der Erfindung zur Vermischung der Glasfasern mit dem Zementbrei wird eine Beschädigung der Glasfasern im wesent-5 liehen vermieden.
Vorzugsweise wird die Vermischung von Zementbrei und Glasfasern in der statischen Mischvorrichtung dadurch bewirkt, dass die Glasfasern auf die freie Oberfläche des Zementbreis geschüttet werden, wenn dieser längs einer Füh-io rung strömt, wobei dann der Strömungsweg des Zementbreis so geändert wird, dass die freie Oberfläche dann in beträchtlicher Tiefe unter dem Zementbrei zu liegen kommt. Beispielsweise können die Glasfasern auf die freie Oberfläche des Zementbreis gefördert werden, wenn dieser längs einer is nach unten schräg gestellten Führung abläuft, und es wird dann der Strömungsweg geändert, indem der Zementbrei in eine zweite nach unten geneigte Führung gerichtet wird, die in entgegengesetzter Richtung zu der ersten Führung verläuft, so dass die anfänglich oben liegende Oberfläche nun-20 mehr in der Nähe der Unterseite des Stromes zu liegen kommt. Nachdem die Glasfasern der freiliegenden Oberfläche zugeführt sind, kann eine anfängliche Durchmischung durch eine konisch gestaltete Drosselstelle in dem Leitungsabschnitt bewirkt werden, die ein Anheben des Zementbreies 25 bewirkt und zur Folge hat, dass die Glasfasern in der freiliegenden Oberfläche vom Zementbrei eingeschlossen werden.
Obgleich die Änderung der Strömungspfade das wesentliche Mittel für die Vermischung ist, kann die statische Mischvorrichtung auch in Vibrationen versetzt werden, 30 während der Zementbrei und die Glasfasern diese Mischvorrichtung durchfliessen.
Vorzugsweise wird der fliessfahige Zement-Wasserbrei, der in der Mischvorrichtung mit hoher Scherwirkung erzeugt wird, zunächst einem Aufbewahrungsbehälter zuge-35 führt, der kontinuierlich durchgerührt wird, und dann erfolgt ein Abzug des Zementbreis mit einer vorbestimmten Rate nach der statischen Mischvorrichtung hin.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird vorzugsweise unter Verwendung einer Asbest-Zementmaschine der Magna-40 nibauart durchgeführt, wobei der die Glasfasern enthaltende Brei von der statischen Mischvorrichtung einem Reservoir zugeführt wird, und dann dem Zementbreiverteiler der Ma-gnani-Maschine, die den Zementbrei auf einem wasserdurchlässigen Band der Magnani-Maschine ablagert. Vorzugswei-45 se wird nur so viel Zementbrei dem Reservoir zugeführt,
dass eine kontinuierliche Förderung nach dem Zementbreiverteiler möglich wird. Das Volumen des Zementbreis in dem Reservoir kann durch einen Tiefensteuermechanismus begrenzt werden. Vorzugsweise stellt der Tiefensteuermecha-50 nismus fest, wenn die Tiefe des Zementschlamms im Vorratsbehälter einen bestimmten Pegel erreicht, und es wird die Zufuhr des Zementwasserbreis mit geschnittenen Glasfasern nach der statischen Mischvorrichtung so gesteuert, dass dieser Pegel im wesentlichen konstant verbleibt.
55 Auf diese Weise wird es möglich, einen kleinen Vorratsbehälter mit einem sehr viel geringeren Gehalt an vorbereitetem Zementbrei zu benutzen als dies bei den Vorratsbehältern herkömmlicher Magnani-Asbest-Zementmaschinen der Fall war. Die Zeit, während der der Zementschlamm in dem 60 Vorratsbehälter belassen werden muss, wird demgemäss stark verkürzt. Die Gefahr eines Bruchs der Glasfasern oder eines Zusammenballens der Fasern im Reservoir wird demgemäss weitgehend verringert. Zu jedem gegebenen Zeitpunkt enthält nur die geringe Menge von Zementbrei im 65 Vorratsbehälter Glasfasern, die relativ teuer sind. Wenn die Ablagerung des Zementbreis in der Maschine längere Zeit stillgesetzt werden muss, so dass die Gefahr besteht, dass der Zementbrei vor seiner Ablagerung abbindet und infolgedes
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sen vernichtet werden muss, dann ist dies jeweils nur eine kleine Menge kostspieligen Materials, welches diesem Risiko ausgesetzt ist.
Die Glasfasern bestehen normalerweise aus einer alkaliwiderstandsfähigen geschnittenen Strangfaser, die als Verstärkungsmaterial wirkt. Diese Glasfaser kann in dem Zementbrei in einem solchen Anteil beigemischt werden, dass 1 bis 10 Gew.-% vorzugsweise 3 bis 5 Gew.-% Glasfasern in dem fertigen Zementverbundkörper vorhanden sind.
Die gesamte alkaliwiderstandsfähige geschnittene Strangfaser oder ein Teil hiervon können in Einzelfasern in dem Zementbrei dispergieren. Vorzugsweise beträgt der Anteil von Strängen, die mit Strängen dispergieren, welche ihre Integrität in dem Brei beibehalten, etwa 1 : 2. Die einzelnen Fäden der benutzten Glasfasern können einen Durchmesser von 10 bis 30 jam und eine Länge von 2 bis 4 mm besitzen.
Mit dem Zement und Wasser kann in der Mischvorrichtung mit hoher Scherwirkung Zellulose vermischt werden, um einen Zementbrei der gewünschten Charakteristik zu erzielen. Die Menge, die hinzugefügt werden kann, wird durch die Notwendigkeit bestimmt, dass in den meisten Fällen ein Endprodukt erwünscht ist, welches eine ausreichende Feuerfestigkeit besitzt. Ein Zellulosegehalt von über 5 Gew.-% führt zu Erzeugnissen, die in mancherlei Hinsicht, beispielsweise im Hinblick auf ihre Brennbarkeit unannehmbar sind. Bei der Zufügung von Zellulose sollten daher Mengen über 2,5 Gew.-% vermieden werden. Wenn Zellulose beigesetzt wird, dann kann der Zementbrei so vermischt werden, dass das Verhältnis von Wasser zu Feststoffen zwischen 1 :1 und 2: 1 liegt.
Der benutzte Zement ist normalerweise gewöhnlicher Portlandzement. Es kann Kalksteinmehl, feiner Sand, Kieselgur oder pulverisierte Brennstoffasche sowie Mischungen dieser Stoffe, oder es können andere Füllmaterialien zugesetzt werden, die mit dem Zement und dem Wasser in der Mischvorrichtung mit hoher Scherwirkung vermengt werden, um ein Schrumpfen des Endproduktes während der Aushärtung zu vermeiden. Es hat sich auch gezeigt, dass es möglich ist Glimmerflocken mit dem Zement und dem Wasser in der Mischvorrichtung mit hoher Scherwirkung zu vermischen, um verbesserte Zementbrei-Strömungseigenschaf-ten zu erhalten. Im allgemeinen hat sich gezeigt, dass der Glasfasergehalt zwischen zwei und vier Gewichtsprozent liegen kann, wobei bis zu 5 Gew.-% Glimmerflocken zugesetzt werden können, ohne dass eine schädliche Nebenwirkung zu befürchten wäre.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild, welches die Art und Weise veranschaulicht, wie der Glasfasern enthaltende Zementbrei erzeugt und einer Magnani-Asbest-Zement-Maschine zugeführt wird;
Fig. 2 eine perspektivische, teilweise aufgebrochene Darstellung einer Mischvorrichtung, die benutzt werden kann, um anfänglich den Zement-Wasser-Brei zu vermischen;
Fig. 2a eine Axialansicht des sich drehenden Rührwerkzeuges der Mischvorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3 einen Vertikalschnitt einer statischen Mischvorrichtung, mit der die Glasfasern in den Zement-Wasser-Brei eingemischt werden;
Fig. 4 eine Ansicht der statischen Mischvorrichtung, betrachtet von der linken Seite gemäss Fig. 3;
Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Magnani-Maschine zur Erzeugung von Platten aus faserverstärktem Zementmaterial, wobei diese Maschine angepasst wurde, um mit Glasfasern enthaltendem Zement-Wasser-Brei beschickt zu werden, um das erfindungsgemässe Verfahren durchführen zu können;
Fig. 6 eine schematische Ansicht einer Maschine vom Magnani-Typ zur Erzeugung von Rohren aus faserverstärktem Zementmaterial, wobei diese Maschine ebenfalls angepasst wurde, um mit Glasfasern enthaltendem Zement-Wasser-Brei beschickt zu werden, um das erfindungsgemässe Verfahren durchführen zu können.
Gemäss Figur 1 wird bei 1 gewöhnlicher Portlandzement mit irgendwelchen gewünschten Zusätzen (nicht aber Glasfasern) zugeführt, wobei die Zusätze Kalksteinmehl, feiner Sand, pulverisierte Brennstoffasche, Glimmerflocken, Kieselgur und Zellulose sein kann. Diese Stoffe werden bei 1 und Wasser wird bei 2 einer Mischvorrichtung 3 herkömmlicher Bauart zugeführt, die eine hohe Scherkraft ausübt, um einen Zement-Wasser-Brei zu erzeugen. Der Anteil der Zellulose wird normalerweise 5 Gew.-% nicht überschreiten, und der Gehalt liegt vorzugsweise bei weniger als 2,5 Gew.-% des Zementbreis. In diesen Brei können bis zu 5 Gew.-% Glimmerflocken zugesetzt werden. Das Gewichts-Verhältnis von Wasser zu Feststoffen des die Zellulose enthaltenden Breis liegt vorzugsweise zwischen 1 : 1 und 2 : 1, so dass der Brei flüssig ist und in einer Maschine der Bauart «Magnani» benutzt werden kann.
Der Zement-Wasser-Brei wird einem Rührwerk 4 herkömmlicher Bauart zugeführt und dort kontinuierlich durchgeknetet, und von hier aus zieht eine Pumpe 5 den Brei mit einer vorbestimmten Rate ab und fördert diesen Brei einer statischen Mischvorrichtung 6.
Bei 8 werden einer herkömmlichen Häckselmaschine 7 Glasfaserstränge zugeführt, und diese Maschine liefert die zerhackten Stränge mit einer vorbestimmten Rate an die statische Mischvorrichtung 6.
Die Glasfasern werden dem Zementbrei nicht zusammen mit den anderen Zusätzen in der Mischvorrichtung 3 zugeführt, weil die Glasfasern bei dem mit hoher Scherwirkung arbeitenden Mischprozess und im Rührwerk 4 möglicherweise einer Beschädigung unterworfen werden könnten. Die statische Mischvorrichtung 6 besitzt andererseits keine sich bewegenden Elemente wie Schaufeln oder Rührarme, und deshalb werden die Glasfasern nicht merklich beschädigt.
Die Glasfaser ist normalerweise von einer alkalibeständigen Art und es können Glasfasern benutzt werden, wie sie von der Fibreglass Limited unter der Bezeichnung «Cem-FIL» hergestellt und vertrieben werden, wobei diese Glasfasern die folgende Zusammensetzung in Gewichtsprozenten aufweisen:
Si02 62 %
Na20 ' 14,8 %
CaO , 5,6 %
Ti02 . 0,1%
Zr02 16,7 %
A1203 0,8 %
Die Zuführungsraten von Zementbrei und Glasfasern nach der statischen Mischvorrichtung werden normalerweise so eingestellt, dass 1 bis 10 Gew.-% und vorzugsweise 3 bis 5 Gew.-% Glasfasern in das Zementmaterial eingebaut werden. Die gesamten Glasfasern oder ein Anteil dieser alkaliwiderstandsfähigen Glasfasern kann aus Fasersträngen bestehen, die derart geschnitten wurden, dass sie wasserlöslich sind, d.h. dass die Faserstränge in Form einzelner Fasern in dem Zement-Wasser-Brei dispergieren können. Vorzugsweise liegt der Gewichts-Anteil der dispergierbaren Faserstränge zu dem Gewichts-Anteil der Faserstränge, die ihre Integrität in dem Brei behalten, bei 1: 2. Die dispergierbaren Faserstränge sind vorzugsweise aus Fasern zusammengesetzt, die einen Durchmesser zwischen 10 und 30 |am und eine Länge zwischen 2 und 4 mm besitzen. Die Stränge, die ihre Inte5
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grität beibehalten, können aus Fasern gleichen Durchmessers bestehen, jedoch haben diese eine grössere Länge bis zu etwa 24 mm.
Der Zementbrei, der den gewünschten Anteil an Glasfasern enthält, wird von der statischen Mischvorrichtung 6 einem konischen Vorratsbehälter 9 und dann einer Maschine der Magnanibauart zugeführt. Der konische Vorratsbehälter 9 hat sehr viel kleinere Abmessungen als das herkömmliche Rührwerk 4, und er enthält nur so viel Zementbrei, dass eine konstante Zuführung nach der Magnani-Maschine gewährleistet bleibt.
Der Glasfasern enthaltende Brei verbleibt in dem Vorratsbehälter 9 demgemäss nur eine kurze Zeit, bevor der Zementbrei nach der Magnani-Maschine überführt wird. Es ist daher in den meisten Fällen unnötig, den Inhalt des Vorratsbehälters 9 mit einer Rührvorrichtung zu versehen, und daher wird die Gefahr einer Beschädigung der Glasfasern oder ein Zusammenballen der Glasfasern vermindert oder beseitigt. Die aus dem Zementbrei hergestellten Werkstücke aus Zementmaterial weisen daher keine Fehlstellen geringer Festigkeit auf, die sonst auf diese Weise verursacht werden könnten.
Fig. 2 und 2a veranschaulichen eine herkömmliche Bauart einer Mischvorrichtung mit hoher Scherwirkung, die geeignet ist, anfanglich eine Vermischimg von Zement und Wasser zu einem Brei zu bewirken.
Die Mischvorrichtung mit hoher Scherwirkung besteht aus einem zylindrischen Behälter 10, der von Füssen 101 getragen wird, und ein Einfüllrohr 11 für die Festkörper und ein Einlassrohr 12 für das Wasser aufweist. Der Boden 102 des Behälters 10 ist kegelstumpfförmig und enthält ein sich drehendes Rührwerkzeug 13, welches über einer Zentrifugalpumpe 14 montiert ist, die den Zementbrei nach dem Auslassrohr 15 fördert. Sowohl das Rührwerkzeug 13 als auch die Pumpe 14 werden durch eine vertikale Welle 16 angetrieben. Die Welle 16 kann von oben her über einen Kettenantrieb 17 und einen Elektromotor 171 angetrieben werden. Stattdessen kann die Welle auch von unten her angetrieben werden. Wie insbesondere aus Fig. 2a ersichtlich, hat das sich drehende Rührwerkzeug 13 die Form einer flachen Scheibe mit Öffnungen 18, durch die der Brei hindurchtreten kann, und die Scheibe trägt mehrere vorstehende Schaufeln oder Zähne 19, die in einem spitzen Winkel gegenüber dem jeweils örtlichen Radius der Rührscheibe eingestellt sind. Der kegelstumpfförmige Boden 102 des Behälters ist ebenfalls mit inneren Brechleisten 103 versehen, von denen vier Stück im Umfang verteilt sein können, um eine Wirbelbewegung des Zementbreis zu verhindern. Zement und Zusätze werden dem Behälter über das Einlassrohr 11 und Wasser wird über das Einlassrohr 12 in geeigneten Anteilen zugeführt. Zum Beispiel können zu 75 kg Zement 5 kg Zuschlagstoffe und 100 kg Wasser zugesetzt werden. Das Rührwerkzeug 13 und die Pumpe 14 werden durch den Elektromotor 171 gedreht, der im typischen Fall eine Leistung von 75 kW besitzen kann, wodurch eine Vermischung mit hoher Scherwirkung in der Mischzone zustande kommt, und wodurch der Zementbrei durch das Auslassrohr 15 abgezogen werden kann. Die hohe Scherwirkung, durch die Klumpen und Zusammenballungen der Feststoffe aufgebrochen und gleichförmig in dem Brei dispergiert werden, kommt zustande wenn der Leistungseingang 5 kW pro 100 kg Brei überschreitet. Der Zement-Wasser-Brei, der auf diese Weise erzeugt wird, ist vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise thixotropisch.
Eine hierfür geeignete Mischvorrichtung wird von der «Solvo International AB» in Bromma, Schweden, und von der Black-Clawson Company, Shartle Pandia Division in Middletown, Ohio/USA, hergestellt.
Die Figuren 3 und 4 veranschaulichen eine statische Mischvorrichtung 6, mit der die Glasfasern in den Zement-Wasser-Brei eingebracht werden, ohne dass diese Glasfasern einer merklichen Beschädigung unterworfen werden. Die s statische Mischvorrichtung 6 arbeitet in der Weise, dass die Ströme von Zementbrei und Glasfasern zusammengebracht werden, und dass dann der Pfad der vereinigten Ströme geändert wird, ohne dass Schaufeln oder Rührarme oder andere sich bewegende Elemente Anwendung finden. Die darge-io stellte statische Mischvorrichtung weist drei Abschnitte auf, nämlich a) eine erste nach unten geneigte U-förmige Kanalführung 20 mit einer flachen Basis 21, b) einen Mittelabschnitt 22 mit einer im wesentlichen vertikal verlaufenden Rückwand 23 und einer steil angestellten Wand 24 im Abis stand hiervon und c) einen zweiten U-förmig gestalteten Kanalleitungsabschnitt 25, der ebenfalls nach unten geneigt ist, jedoch in der entgegengesetzten Richtung wie der erste Abschnitt 20. Am unteren Ende des ersten Leitungsabschnitts 20 ist eine konische Drosselstelle 26 eingeschaltet. Am unte-20 ren Ende des zweiten Leitungsabschnitts 25 ist eine flache Platte 27 angelenkt.
Der Zement-Wasser-Brei aus der Mischvorrichtung mit hoher Scherwirkung wird über die Rührvorrichtung 4 und die Pumpe 5 (Fig. 1) dem ersten Leitungsabschnitt 20 in 25 Richtung des Pfeiles 28 zugeführt und strömt in dieser Leitung nach unten. Die Glasfasern werden in Richtung des Pfeiles 29 der freien oberen Oberfläche der Strömung 30 des Zementbreis im ersten Leitungsabschnitt 20 zugeführt.
Wenn der aus Zementbrei und Glasfasern bestehende Strom 3o die konische Drosselstelle 26 erreicht, wird der Zementbrei veranlasst aufzusteigen und die Glasfasern auf der freien Oberfläche des Zementbreis zu umschliessen. Wenn der aus Zementbrei und Glasfasern bestehende Strom den ersten Leitungsabschnitt 20 verlässt, dann trifft er gegen die steil 35 angestellte Wand 24 des Mittelabschnitts 22 der statischen Mischvorrichtung, und es findet hier eine Vermischung zwischen Glasfasern und Zementbrei statt. Dann fallt der Zementbrei auf den zweiten geneigten Leitungsabschnitt 25, so dass die anfanglich freie Oberfläche, die die Glasfasern abge-40 führt hat, nunmehr am Boden des Stromes und in der Nähe desselben liegt, und es wird eine weitere Vermischung durchgeführt, während das Gewicht des Zementbreis, das nunmehr vorherrschend über den Glasfasern liegt, danach trachtet die Glasfasern mit dem nassen Zement «auszuwa-45 sehen». Schliesslich trifft der Strom des die Glasfasern enthaltenden Zementbreis auf die Schwenkplatte 27, die eine weitere Vermischung bewirkt und dann fallt der Zementbrei in den konischen Vorratsbehälter 9 (Fig. 1). Die vorstehend beschriebene statische Mischvorrichtung hat sich als höchst so wirksam erwiesen beim Zusetzen von Anteilen zwischen 1 und 10 Gew.-% Glasfasern in einen Zement-Wasserbrei, wobei ein wirksames «Auswaschen» der Glasfasern durch den feuchten Zement bewirkt wird und die Glasfasern nur einer minimalen Beschädigung ausgesetzt sind.
55 Von der statischen Mischvorrichtung 6 und dem konischen Vorratsbehälter 9 wird der Glasfasern enthaltende Zement-Wasser-Brei dem Verteiler einer Maschine der Magna-ni-Bauart, beispielsweise einer Maschine wie sie in Fig. 5 oder 6 dargestellt ist, zugeführt.
6o Figur 5 veranschaulicht eine Maschine der Magnani-Bauart zur Herstellung faserverstärkter Zementplatten. Die Maschine besitzt ein kontinuierlich bewegtes, perforiertes Bett 32, welches über zwei drehbare Walzen 33 geführt ist. Das sich bewegende Bett 32 ist seitlich geschlossen und das 65 Innere ist an eine nicht dargestellte Absaugpumpe angeschlossen. Ein endloser wasserdurchlässiger Riemen 34 ist über eine Anzahl drehbarer zylindrischer Rollen geführt, von denen drei dargestellt und mit den Bezugszeichen 36, 38
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und 40 bezeichnet sind. Dieser Riemen 34 wird von der Oberseite des sich bewegenden Bettes 32 getragen und läuft zwischen der Oberseite des sich bewegenden Bettes 32 und einem Zementbreiverteiler in Form eines Schlittens 42, der über dem Riemen 34 im Abstand zu diesem angeordnet ist. Der Schlitten ist in Richtung der Pfeile 43 hin- und hergehend über dem sich bewegenden Bett gelagert, und er trägt zwei Rollen 44 und 441, die quer über die Breite des Riemens 34 verlaufen. Die stromaufwärtige Rolle 44 wird im Gegenuhrzeigersinn angetrieben und die stromabwärtige Rolle 441 wird im Uhrzeigersinn angetrieben. Der Schlitten 42 wird durch einen nicht dargestellten umsteuerbaren Motor angetrieben, und die Grenzen seiner Bewegung werden durch Grenzschalter (nicht dargestellt) eingestellt.
Über dem Schlitten 42 steht ein Zementbrei-Rohr 46 herab, welches mit dem Schlitten 42 in Längsrichtung bewegt wird. Das Rohr 46 ist über ein nicht dargestelltes Ventil an den konischen Vorratsbehälter 9 angeschlossen, der den die Glasfasern enthaltenden Zementbrei von der statischen Mischvorrichtung 6 empfangt. Ein Tiefensensor 60 stellt fest, wenn der Zementbrei im Vorratsbehälter 9 die gewünschte Tiefe erreicht hat und steuert die Pumpe 5 und die Häckselmaschine 7 in der weiter unten beschriebenen Weise.
Wenn es erforderlich ist Wellplatten herzustellen, dann werden die Rollen 44,441 mit gewellten Oberflächen versehen und eine gewellte Kalanderwalze 45 wird quer zum Riemen 34 stromab des Schlittens 42 angeordnet. Der Riemen 34 wird dann bei seinem Durchtritt über dem sich bewegenden Bett 32 in eine Wellenform überführt, die den Wellungen der Rollen 44,441 und 45 komplementär ist. Diese Wellungen können in dem Textilriemen 34 dadurch eingebracht werden, dass ein sich bewegendes Bett 32 benutzt wird, welches einen Wellabschnitt besitzt und indem eine lineare Anordnung von im Abstand zueinander angeordneten Stangen stromauf des Schlittens 42 vorgesehen wird. Diese Wellungen werden aus dem Textilriemen 34 später wieder entfernt, wenn dieser über eine flache mit Kante versehene Oberfläche 49 läuft.
Im Betrieb liefert die Pumpe 5 aus dem Rührwerk 4 der statischen Mischvorrichtung 6 einen Zement-Wasserbrei, während die Häckselmaschine 7 zerhackte Glasfasern mit einer angemessenen Rate zuführt. Die statische Mischvorrichtung 6 überführt den die Glasfasern enthaltenden Zementbrei nach dem Vorratsbehälter 9, bis der Sensor 60 die gewünschte Tiefe des Zementbreis feststellt, und danach wird zunächst die Häckselmaschine 7 abgeschaltet und danach die Pumpe 5. Das sich bewegende Bett 32 und der Textilriemen 34 werden langsam auf ihrem Weg in der dargestellten Richtung verschoben, und dann wird der Druck im Inneren des sich bewegenden Bettes 32 vermindert. Das Ventil in dem Zuführungsrohr 46 wird geöffnet, damit der Zementbrei aus diesem Rohr 46 auf den Zementbrei-Verteilerschlitten 42 austreten kann. Sobald der Sensor 60 feststellt, dass die Tiefe des Zementbreis in dem Vorratsbehälter 9 unter einen vorbestimmten Pegel gefallen ist, wird zunächst die Pumpe 5 und dann die Häckselmaschine 7 abgeschaltet, um einen im wesentlichen konstanten Pegel von Glasfasern enthaltendem Zementbrei im Vorratsbehälter 9 aufrecht zu erhalten und um eine konstante Zuführung zu dem Zementbrei-Verteilerschlitten 42 zu gewährleisten. Der zwischen den Rollen 44,441 definierte Raum wird mit Zementbrei angefüllt, der auf dem Riemen 34 in zunehmenden Schichten durch die hin und hergehende Bewegung des Schlittens 42 derart aufgebaut wird, dass auf dem Riemen 34 eine Platte gebildet ist. Der Zementbrei nimmt die Wellform des Riemens 34 an und wird unter der gewellten Kalanderwalze 45 durchgeführt, die die Wellplatte des Zementbreis auf die erforderliche Dicke zusammendrückt. Die aus Zementbrei bestehende Platte wird dann durch die Saugwirkung durch das sich bewegende Bett 32 und den Textilriemen 34 auf ihrem Weg nach vorn entwässert bis der Zementbrei genügend starr ist, um bei 49 vom Riemen 34 entnommen werden zu können. Die so hergestellte Bahn aus Zementmaterial wird dann in getrennte Platten geschnitten, die durch eine Saugfördervorrichtung abgeführt werden, um auszuhärten und sie werden dann gestapelt, damit sie altern können.
Figur 6 veranschaulicht eine Maschine der Magnani-Bauart zur Herstellung von faserverstärkten Zementrohren.
Der konische Vorratsbehälter 9, der den Zementbrei von der statischen Mischvorrichtung 6 empfängt, ist an eine Zementbrei-Verteilervorrichtung in Form eines Rohres 52 angeschlossen, das über einem Walzenspalt 52a liegt, der zwischen der äusseren Oberfläche eines wasserdurchlässigen Filtertuches 53, welches dicht auf einem Kern 54 aufgewickelt ist und einer aus Stahl bestehenden Formrolle 56 gebildet wird. Das Zementbrei-Verteilerrohr 52 ist über die Länge des Spaltes 52a, d.h. senkrecht zur Zeichenebene gemäss Fig. 6 hin und hergehend bewegbar. Der Tiefensensor 60 arbeitet wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 5. Die Rolle 56 ist in einer Horizontalebene beweglich und wird gemäss Fig. 6 nach links gedrückt und im Gegenuhrzeigersinn in Richtung der Pfeile 57 angetrieben. Die Horizontalbewegung der Walze 56 nach rechts gemäss Fig. 6 bewirkt eine Vergrösserung der Dicke des faserverstärkten Zementmaterials auf dem Filtertuch 53 um den Kern 54 herum, wobei ein Verdichtungsdruck gegen das Material ausgeübt wird.
Der Kern 54, der gemäss Fig. 6 im Uhrzeigersinn drehbar ist, besteht aus einem hohlen Stahlrohr oder einem Gusseisenrohr, und dieses Rohr ist über die gesamte Oberfläche perforiert. Der Kern 54 ist an den Enden geschlossen und der Innenraum des Kerns ist über ein Saugrohr 58 an eine nicht dargestellte Saugpumpe angeschlossen.
Die in Figur 6 dargestellte Maschine weist eine weitere Walze 59 in einem festen Abstand vom Kern auf, die dazu dient die Oberfläche des Zementmaterials zu glätten und unter Druck zu setzen, wenn die gewünschte Wandstärke erreicht ist.
Im Betrieb wird der die Glasfasern enthaltende Zement-Wasser-Brei dem Vorratsbehälter 9 zugeführt und die Tiefe wird im wesentlichen konstant gehalten, wie in Verbindung mit Fig. 5 beschrieben. Dann wird der Druck innerhalb des Kerns 54 vermindert und der Kern 54 wird im Uhrzeigersinn mit geringer Geschwindigkeit gedreht. Dann wird der Zementbrei von Vorratsbehälter 9 über das Rohr 52 dem Spalt zwischen dem Filtertuch 53 auf dem Kern 54 und der Walze 56 zugeführt, so dass zunehmende Schichten von Zementbrei auf dem Filtertuch 53 aufgebaut werden. Die Walze 56 glättet die Oberfläche und verdichtet den Zementbrei wenn er auf dem Filtertuch abgelagert wird, während durch die Saugwirkung, die über den Kern 54 ausgeübt wird, der Zementbrei entwässert wird. Die Kombination von Saugwirkung und Druck, die durch die Walze 56 ausgeübt wird, bewirkt graduell einen Aufbau eines zähen und dichten homogenen Zylinders aus Zementmaterial auf dem Filtertuch 53. Der Druck bewirkt eine vollständige Kohäsion der aufeinanderfolgenden Lagen des faserverstärkten Zementmaterials, während die Walze 56 sich vom Kern 54 wegbewegt bis die gewünschte Dicke erreicht ist, und danach tritt die Walze 59 in Tätigkeit, um die Glättung und Verdichtung des Zementverbundmaterials zu vollenden.
Der Kern 54 mit dem so hergestellten Rohr aus faserverstärktem Zement wird aus der Maschine entnommen und einer zweiten Baueinheit zugeführt, wo der Kern entnommen wird und wo der Zement aushärten kann. Dabei werden aus Holz bestehende Formkörper in das Rohr eingefügt, um
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Formgestalt aufrecht zu erhalten, bis der Zement voll ausgehärtet ist.
Bei durchgeführten Versuchen mit dem erfindungsge-mässen Verfahren wurden glasfaserverstärkte Zementrohre unter Benutzung der Vorrichtung gemäss Fig. 1,2, 3,4 und 6 hergestellt. Dabei wurde gewöhnlicher Portlandzement mit wiedergewonnener Zellulose und Wasser zu einem Brei vermischt, wobei der Anteil zwischen Wasser und festen Bestandteilen 1 : 1 betrug. Dieser Faserbrei wurde der Maschine gemäss Fig. 6 der Magnani-Bauart zugeführt, wobei ein Anteil von 2 Gew.-% Zellulose in den fertigen Rohren vorhanden war. Verschiedene Rohre wurden unter Benutzung von Cem-FIL-alkaliwiderstandsfähigen Glasfasern der obigen Zusammensetzung durchgeführt, die in Form von Strängen angeliefert wurden, welche auf eine Länge von 3 mm geschnitten wurden und dann in den Zementbrei eingebracht wurden. Dabei betrug der Anteil der Glasfasern 3,4 Gew.-% des fertigen Erzeugnisses (Mischung 1). Andere Rohre wurden dadurch hergestellt, dass eine Mischung von einem Teil dispergierbarer Glasfaserstränge mit zwei Teilen von Strängen der gleichen Zusammensetzung benutzt wurde, die auf eine Länge von 12 mm geschnitten waren, und die ihre Integrität in dem Zementbrei beibehielten. Die Gesamtmenge s von Glasfasern wurde dabei so gewählt, dass sie 6 Gew.-% des fertigen Produktes ausmachten (Mischung 2). Schliesslich wurden eine Reihe sonst gleicher Rohre aus herkömmlichem Asbest-Zement-Material hergestellt, die 10 Gew.-% Asbest in gewöhnlichem Portlandzement in dem fertigen io Produkt aufwiesen (diese Rohre wurden zu Vergleichszwek-ken hergestellt). Die Rohre wurden in Gestelle abgelegt und in Luft bei 100%-iger relativer Feuchtigkeit 7 Tage lang ausgehärtet und dann 21 Tage unter einem Dach in Luft unter Umgebungsbedingungen gestapelt. Dann wurden die Rohre 15 durch Messung der maximalen Brechkraft überprüft, der ein 300 mm langes Rohr widerstehen kann, und dann wurden sie einem hydraulischen Innendruck ausgesetzt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgenommen.
Tabelle
Rohrdurchmesser
Wanddicke
Brechbelastung
Bersten unter
Dichte
Mischung
(mm)
(mm)
pro 300 mm Länge
Hydraulikdruck
(g/cm3)
(kN)
(kg/cm2)
125
10.2
3.84
1.42
1
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9.7
6
1.42
1
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9.1
6.5
1.44
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9.9
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7
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Standard-
Asbest-
Zement
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10.4
3.84
1.5
Standard-
Asbest-
Zement
Unter Berücksichtigung der Änderungen in der Wand- 40 gegenüber herkömmlichen Asbest-Zement-Rohren zu beob-dicke ergibt sich, dass die nach dem erfindungsgemässen achten war, wobei sich noch der Vorteil eines leichteren Ge-
Verfahren erzeugten Rohre, bei denen eine Glasfaserverstär- wichtes infolge der geringeren Dichte ergab.
kung benutzt wurde, eine gleiche oder überlegene Festigkeit
45
50
60
s
3 Blatt Zeichnungen

Claims (21)

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1. Verfahren zur Herstellung asbestfreier, glasfaserverstärkter Zementverbundkörper, bei dem in einer Mischvorrichtung mit hoher Scherwirkung Zement und Wasser zu einem fliessfähigen Brei vermischt werden, der Brei mit einem vorbestimmten Anteil von Glasfasern vermischt wird, der die Glasfasern enthaltende Zementbrei auf einem wasserdurchlässigen Tuch abgelegt wird, und das Wasser aus dem Zementbrei durch das Tuch abgezogen wird, um den mit Fasern vermischten Zement auf diesem Tuch zu belassen, und bei welchem der Zement ausgehärtet wird, um glasfaserverstärkte Zementverbundkörper zu schaffen, dadurch gekennzeichnet, dass der Zementbrei mit den Glasfasern in einer statischen Mischvorrichtung (6) vermischt wird, in der die Vermischung dadurch bewirkt wird, dass die Ströme von Zementbrei und Glasfasern zusammengebracht und dann der Bewegungspfad (30) der gemeinsamen Strömung geändert wird, ohne dass bewegliche Schaufeln oder Arme benutzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst die Glasfasern auf eine freie Oberfläche des Zementbreis abgelegt werden, wenn dieser Brei längs einer Führung in der statischen Mischvorrichtung (6) abfliesst, und dass dann der Strömungspfad (30) des Zementbreis so geändert wird, dass die freiliegende Oberfläche in einer beträchtlichen Tiefe mit Zementbrei bedeckt wird.
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PATENTANSPRÜCHE
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasfasern auf die freie Oberfläche abgelegt werden, während der Zementbrei längs einer nach unten geneigten Führung (20) abfliesst, und dass dann der Zementbrei veranlasst wird, auf einer zweiten geneigten Führung (25) in Gegenrichtung zu der ersten Führung (20) abzufliessen, wodurch der Strömungspfad (30) so geändert wird, dass die ursprünglich freiliegende Oberfläche des Zementbreis dann am Grund der Strömung oder in der Nähe des Grundes zu liegen kommt.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass nachdem die Glasfasern der freiliegenden Oberfläche zugeführt wurden, eine anfängliche Vermischung durch eine im wesentlichen konisch gestaltete Drosselstelle (26) in dem Leitungsabschnitt (20) erfolgt, die bewirkt, dass der Zementbrei unter der freiliegenden Oberfläche angehoben wird und die Glasfasern umschliesst.
5 net, dass der Tiefensteuermechanismus (60) feststellt, wenn die Tiefe des Zementbreis im Vorratsbehälter (9) einen bestimmten Pegel erreicht, und dass die Zufuhr von Zement-Wasserbrei und Glasfasern nach der statischen Mischvorrichtung (6) so gesteuert wird, dass dieser Pegel im wesentli-
lo chen konstant verbleibt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die statische Mischvorrichtung (6) Vibrationen ausgesetzt wird, während der Zementbrei mit den Glasfasern über diese Vorrichtung abfliesst.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der fliessfähige Zement-Wasserbrei, der in der Mischvorrichtung mit hoher Scherwirkung erzeugt ist, zunächst einem Rührwerk (4) zugeführt wird, indem der Zementbrei kontinuierlich bewegt wird, und dass dann der Zementbrei in einer vorbestimmten Rate der statischen Mischvorrichtung (6) zugeführt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Asbest-Zementmaschine der Bauart Magnani benutzt wird, wobei der Glasfaser enthaltende Zementbrei von der statischen Mischvorrichtung (6) einem Vorratsbehälter (9) und dann einem Zementbreiverteiler (42) der Magnani-Maschine zugeführt wird, wodurch der Zementbrei auf dem wasserdurchlässigen Band (34) der Magnani-Maschine abgesetzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass nur so viel Zementbrei dem Vorratsbehälter (9) zugeführt wird, dass eine kontinuierliche Zuführung nach dem Zementbreiverteiler (42) gewährleistet ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen des Zementbreis in dem Vorratsbehälter (9) durch einen Tiefensteuermechanismus (60) begrenzt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich-
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasfasern aus alkaliwiderstandsfähigen, vom Strang geschnittenen Fasern bestehen.
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12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasfasern dem Zementbrei in einer solchen Menge zugesetzt werden, dass sie 1 bis 10 Gew.-% im fertigen Zementverbundkörper einnehmen.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich-
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamten gehäckselten Glasfasern oder ein vor-
25 bestimmter Teil dieser alkaliwiderstandsfähigen Fasern in Form von Einzelfasern im Zementbrei dispergiert werden.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewichts-Anteil von Fasersträngen, der in dem Zementbrei dispergiert, zu dem Gewichts-Anteil von Fa-
30 sersträngen, die ihre Integrität in dem Zementbrei aufrechterhalten, 1:2 beträgt.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelfaden der benutzten Glasfasern einen Durchmesser zwischen 10 und 30 |im und eine Länge
35 zwischen 2 und 4 mm besitzen.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Zellulose mit dem Zement und dem Wasser in der Mischvorrichtung mit hoher Scherkraft vermischt wird, und zwar in einer Menge, dass
40 nicht mehr als 5 Gew.-% Zellulose in dem fertigen Zementverbundkörper enthalten ist.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Zementbrei derart vermischt wird, dass ein Wasser/Feststoff-Gewichtsverhältnis zwischen 1 : I und 2 : 1
45 erreicht wird.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Kalksteinmehl und/oder feiner Sand und/oder Kieselgur und/oder pulverisierte Brennstoffasche mit dem Zement-Wasserbrei in der Misch-
50 Vorrichtung mit hoher Scherwirkung vermischt wird.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Glimmerflocken mit dem Zement-Wasserbrei in der Mischvorrichtung mit hoher Scherkraft in einer Menge vermischt werden, um bis zu 5
55 Gew.-% Glimmer in dem fertigen Zementverbundkörper zu erhalten.
20 net, dass die Glasfasern dem Zementbrei in einer solchen
Menge zugesetzt werden, dass sie 3 bis 5 Gew.-% des fertigen Zementverbundkörpers bilden.
21. Asbestfreier, glasfaserverstärkter Zementverbundkörper, hergestellt nach dem Verfahren gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 20.
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