182555. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ásványtartalmú bevonattal ellátott, lignocellulóz tartalmú formatestek előállítására
182555 8 4 előkészíthetők például töréssel vagy vágással. A találmány szerinti eljárással ugyanakkor például lemezek, panelek, kartonok, cserepek vagy csövek is előállíthatók. Az agyonégetett magnézium-oxid, azaz a magnezit (MgCO.j) vagy magnézium-oxid (MgO) 1400 °C fölötti hevítésével kapott magnézium-oxid kristályos szerkezetű és reakcióképessége eltérő a korábban említett 1568507 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban említett kalcinált magnezitétől, azaz a magnezit legfeljebb 1200 °C-on végzett hevítése útján kapott magnézium-oxidétól. Az agyonégetett magnézium-oxid ammónium-polifoszfáttal reakcióba lépve oldhatatlan kötőanyagot ad. A reakció nagyon gyors, azonban e gyorsaság ellenére is van idő a komponenseket összekeverni, majd a kapott keveréket formába tölteni. Ezzel szöges ellentétben a kalcinált magnezit ammónium-polifoszfáttal olyan gyorsan lép reakcióba, hogy ez a reakció már nem ellenőrizhető és így a találmány céljaira nem hasznosítható. Agyonégetett magnézium-oxidként előnyös tömörszemcsés anyag alkalmazása, amely az agyonégetett magnézium-oxid erőteljes hengerléssel való tömörítésével állítható elő. Az agyonégetett magnézium-oxid és az ammóniumpolifoszfát-oldat közötti reakció nagy mértékben exoterm, ugyanakkor víz és ammónia szabadul fel. 50—65 °C-os csúcshőmérsékletek észlelhetők még akkor is, ha kis mennyiségű agyonégetett magnéziumoxid lép reakcióba fölöslegben vett ammónium-polifoszfát-oldattal 10—20 perces keverés során. Magasabb hőmérsékleteken az ásványi kötőanyagban jelenlévő magnézium- és kalcium-karbonát reakcióba lép az ammónium-polifoszfát-oldattal, miáltal szén-dioxid szabadul fel. Ezáltal a termék pórusos szerkezetű lesz, ha az említett folyamatokat semmi sem zavarja. A reakció megfordíthatatlanná válik, ha már egyszer a gélképződés végbement, és nem állítható meg még akkor sem, ha a reaktánsokat megpróbáljuk nagy fölöslegben vett vízzel — ami lehet tengervíz is — eltávolítani. A gél megkeményedésekor a formatestek végső szilárdságuk 50—75%-át érik el. A maximális keménység 8—10%-os nedvességtartalom mellett, az ammónia eltávozása után érhető el. A találmány szerinti eljárásban foszfor-pentoxidban kifejezve 65—85% polifoszfátból és 25—30% ortofoszfátból álló folyékony ammónium-polifoszfát, vagy pedig olyan só hasznosítható, amely a foszfor-pentoxid mennyiségére vonatkoztatva közel egyenlő mennyiségű ortofoszfátsót és polifoszfátsót tartalmaz. A találmány szerinti eljárás céljaira jól megfelel a foszfátásványok nedves eljárással történő feldolgozásánál képződő, úgynevezett feketesav (kolloidális korommal szennyezett ammónium-polifoszfát), valamint az elektromos kemencékben történő feldolgozásnál képződő úgynevezett zöldsav, amely jellegzetesen smaragdzöld színű és rendszerint a feketesavnál sokkal jobb minőségű, azaz tisztább. Közömbös vagy csak kevéssé reakcióképes hígítóanyagként, illetve ásványi töltőanyagként hasznosít-4 ható például a nyers magnezit vagy dolomit vagy más, megfelelő szemcseméretű közömbös szilárd anyag, 4 például szilícium-dioxid, cirkónium, alumínium-oxid, alkáliföldfém-fosztáfok és -szilikátok, valamint ezek 5 keverékei, az agyonégetett magnézium-oxid mennyiségre vonatkoztatva legfeljebb 100-szoros mennyiségben. A találmányt közelebbről az alábbi kiviteli példákkal kívánjuk megvilágítani. 10 1. példa A találmány szerinti eljárás értelmében alkalmazott 15 ásványi kötőanyagnak vízoldható növényi komponensekkel, például cukorral, polifenolokkal vagy gyantákkal szembeni toleranciája meghatározása céljából 3 cm átmérőjű és 8 cm magas hengereket öntünk sorozatban, az ásványi kötőanyagot (75 súly%) és a 20 2. példa szerinti polifoszfát-oldatot (25 súly%) állandó arányban, míg dextrózcukrot az előbbi két komponens együttes súlyára vonatkoztatva 0% és 5% között változó mennyiségben használva. Ásványi kötőanyagként olyan szemcseméretűt használunk, amely 0,074 25 mm lyukméretű szitán átesik és 0,149 mm lyukméretűn fennmarad. Az ásványi kötőanyag 25 súly%, 3,26-os fajsúlyú agyonégetett magnézium-oxidból és 75 súly% őrölt nyers 2,62-es fajsúlyú dolomitból áll (az utóbbi elemzésének tanúsága szerint 45,1% magnézium-kar- 30 bonátot, ezen túlmenően főleg szilícium-dioxídot és kalcium-karbonátot tartalmaz). Mindegyik hengert tömítés nélkül öntjük ki és a hengeralakú formákat a keményedés kezdete utáni 15 percen belül eltávolítjuk. Ezután a hengereket 7 napon át száradni hagyjuk, 35 mielőtt a nyomáspróbákat megkezdenénk. Az ásványi kötőanyag megfigyelésünk szerint jól keményedik akkor is, ha lucfenyőből készült fumérlemez évgyűrűn belüli, gyantával töltött lapos üregével érintkezik, méghozzá olyan jó tapadási szilárdság alakul ki, hogy 40 a kötőanyagot letörve a gyanta az ásványi anyaghoz tapadva marad. I. táblázat 45 Nyomószilárdság A kísérlet száma 50 Dextróz (%) Ütőszilárdság (105 Pa) Rugalmassági modolus (105 Pa) í. 0 255 283,300 2. 1 241 231,100 3. 2 284 217,400 4. 3 202 205,100 55 5-4 241 164,500 A rugalmassági modulus folyamatos csökkenése a növekvő cukortartalommal annak tudható be, hogy az ásványi kötőanyagban eloszlott cukor kristálytér- 60 fogata nő.
