179500. lajstromszámú szabadalom • Eljárás SiO2 és/vagy Al2O3 kötőanyagú duzzasztott perlit idomok kötésidejének szabályozására
179500 4 3 alkalmas vízoldható szilikátok, ill. aluminátok a duzzasztott perlit kötésére és abból építőipari rendeltetésű formált testek gyártására lehetőséget adna. Találmánnyunk célja olyan eljárás kidolgozása, melynek alkalmazásával a vízoldható szilikátok, ill. aluminátok külön-külön vagy együttesen úgy legyenek a duzzasztott perlithez adagolhatok, hogy a kötés csak meghatározott idő eltelte után következzék be, mégpedig az alkalmazott formázási technológia által megkívánt időn túl, de azt ne haladja meg sokkal, hogy a továbbiakban a formázott termék mozgatható, kezelhető legyen, ily módon megnyílik az út megfelelő minőségű, az építő és szerelőiparban alkalmazható hőszigetelő és tűzvédő duzzasztott perlit elemek, ill. idomok előállítására Si02 és/vagy A1203 kötőanyaggal. A kitűzött feladatot úgy oldottuk meg, hogy a vízoldható szilikátok vagy aluminátok (előzetesen Na-sójuk) vizes oldatához, vagy ezen oldatok keverékéhez a duzzasztott perlittel való összekeverés előtt, vagy az után R-COO-R! általános képletű karbonsavésztert adtunk, ahol - R és Rí jelentése azonos vagy különböző és lehet hidrogénatom, 1-5 szénatomszámú alkilcsoport. A bekeverés után meghatározott idő elteltével az észter hidrolízis termékeinek hatására kiválik a szilikátok, ill. aluminátok oxid tartalma, és megköti a duzzasztott perlit szemcséket. A kötés (hidrolízis) bekövetkeztének ideje (a bekeveréstől a kötésig eltelt idő tartama) az alkalmazott észter - R, ill. — Rí csoportjának hosszától (C atom számától) függ, oly formában, hogy minél hosszabbak a szénláncok, annál hosszabb a kötésidő, ill. egyazon észter alkalmazása esetében az alkalmazott észter koncentrációjától függ, úgy hogy a koncentráció emelésével a kötésidő csökken. Ily módon a kitűzött cél eléréséhez, azaz, hogy a duzzasztott perlit és kötőanyag összekeverése után elegendő idő álljon rendelkezésünkre a formázás (öntés, sajtolás, stb.) kivitelezésére -, megfelelő eljárás birtokába jutottunk. Eljárásunk kivitele, Si02 és/vagy A1203 kötőanyagú duzzasztott perlit idomok kötésidejének szabályozására, — melyet a továbbiakban még részletesen példákkal is szemléltetünk -, lényegében a következő: Meghatározott mennyiségű duzzasztott perlitet, melynek szemcseszerkezetét és halmazsűrűségét ismerjük, adagolunk egy keverőberendezésbe. A perlit súlyára számított 5-50% (előnyösen 10-40%) szárazanyagot tartalmazó szilikát és/vagy aluminát vizes oldatát külön edénybe mérjük és hozzáadunk az oldat teljes mennyiségére számított R-COO-Ri általános képletnek megfelelő karbonsavészterből 2T20% (előnyösen 5-15%) mennyiséget a keverés állandó fenntartása mellett. Az alkalmazott karbonsavészter R ill. Rí csoportjának szénatom száma nem nagyobb, mint 5, előnyösen R-ben 1-3, Rrben 1-5. Az előzőekben kimért duzzasztott perlithez további keverés közben hozzáadjuk a kötőanyag észter keveréket, valamint esetleg még vizet olyan mennyiségben, melyet a formázás módszere megkíván. Öntött idom esetében a kötés bekövetkezte után (15 perctől 60 perc, kívánalom szerint) kizsaluzható és mozgatható a test, préselés esetén a présformából a termék azonnal kivehető, mozgatható. Formázás és szárítás után az idomok felhasználhatók, fúrhatok, vághatok, ragaszthatok és bármely hagyományos módon felületkezelhetők. Az eljárás kivitelezhető oly formában is, hogy a duzzasztott perlitet és a kötőanyagoldatot keverjük össze a megkívánt arányok szerint, majd e keverékbe juttatjuk bele a kötéshez szükséges észtert az előbbiekben megadott minőségben és arányok szerint. A találmány szerinti eljárás Si02 és/vagy Al2 03 kötésű duzzasztott perlit idomok kötésidejének szabályozására a következő előnyöket kínálja: 1. A kötés ideje kívánalom szerint beállítható. 2. Az adag nagysága a szabályozott kötésidő következtében tág határok között változtatható. 3. A perlit kötőanyag arányok szabadon megválaszthatok, így a végtermék legfontosabb tulajdon* ságai kívánalom szerint beállíthatók. 4. A kötés kialakítása energiatakarékos, a végtermék nem igényel külön hőkezelést. 5. Az eljárás segítségével bármilyen formázási technológia alkalmazhatóvá válik. Eljárásunkat a következő kiviteli példákkal kívánjuk szemléltetni, melyek nem tekinthetők korlátozó jellegűeknek: 1 példa 0,7 kg metilacetát keverés közben hozzáadandó ! 3,2 kg 38%-os Na2Si03 (kereskedelmi vízüveg) oldathoz. A kapott emulziót homogénen elkeverjük 50 kg duzzasztott perlittel, melynek halmazsűrűsége 100kg/m3. A nedves keveréket lapokká préseljük, 3 : 1 tömörítési tényező mellett, 200 N/cnr nyomóerővel. Préselés után a keveréstől számított 10 perc elteltével bekövetkezik a kötés. A terméket hagyjuk kiszáradni. Kiszáradás után a lapok testsűrűsége 325 kg/m3, nyomószilárdsága 250 N/cm2 (25 kp/ / cm2), hajlító-húzó szilárdsága 130N/cm2 (13 kp/cm2), 2. példa 2 kg amilacetátot hozzáadunk előzőleg kimért 15,2 kg 20%-os vízüveg oldathoz. A nyert emulziót homogén módon elkeverjük 50 kg duzzasztott perlittel, melynek halmazsűrűsége 100kg/m3 és 30 liter vízzel. A kapott könnyen folyó keveréket formákba öntjük és 1 óra időtartamra takarjuk. A kötés 1 óra múlva megtörténik, a takarást levesszük és a testeket kizsaluzzuk. Hagyjuk kiszáradni, esetleg mesterségesen szárítjuk. A kapott idomok testsűrűsége 200 kg/m3. Nyomószilárdsága 30 N/cm2 /3 kp/m2, Hajlító-húzó szilárdsága (1,8 kp/cm2) 18 N/cm2. 3. példa 100 kg duzzasztott perlitet, melynek halmazsűrűsége 100kg/m3, összekeverünk 5kg vágott 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2