DE3038176A1

DE3038176A1 - Bau- oder konstruktionselement

Info

Publication number: DE3038176A1
Application number: DE19803038176
Authority: DE
Inventors: Jarl Conde Malaga Hardenfelt
Original assignee: Individual
Current assignee: APS SPKR NO 254 HOLBAEK DK
Priority date: 1979-10-11
Filing date: 1980-10-09
Publication date: 1981-04-23
Also published as: BE885638A; IT8025244A0; FR2467184A1; JPS56109864A; ES8207106A1; SE447374B; GB2064986B; DK150825C; IT1133854B; FR2467184B1; NL8005589A; GB2064986A; SE8007081L; JPS6317783B2; ES495809A0; DK428679A; DK150825B

Description

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Jarl Conde Hardenfelt, Benalmadena (Pueblo), Malaga/Spanien

Bau- oder Konstruktionselement

Die Erfindung betrifft ein als Naturstein mit dekorativem Effekt erscheinendes Bau- oder Konstruktionselement. ■ ....

Natursteine in der Form herausgesägter oder herausgehauener Platten, Bruchstücke oder Bausteine sind wegen ihrer dekorativen Wirkung sehr geschätzt. Insbesondere j Schiefer- oder Marmorplatten oder -fliesen werden als Bodenbeläge oder Mauer- oder Wandverkleidungen verwendet. Auch als unregelmässige Bruchfliesen oder in der . Form von Mauersteinen ausgehauene Granitsteine werden im Baugewerbe, beispielsweise zum Aufbau von Mauern, als Wand- oder Fassadenverkleidung, für Gehege oder als Gartenfliesen benutzte " ' - '' \ :

Wegen des oft hohen Preises und- des allmählichen Rar-Werdens von Natursteinen durch Ausnutzung der Vorkommen in der Natur sind der Verwendung von Natursteinen im Baugewerbe enge Grenzen gesetzt. Insbesondere Marmor und schwarzer Granit, die besonders begehrt sind, sind nur in begrenzten Mengen vorhanden und werden zu hohen Preisen verkauft. . i '

Bei der Gewinnung und beim Behauen von Natursteinen fällt ziemlich viel Abfall in der Form von kleinen Bruchstücken, Brocken oder Pulver an, der keinen oder nur geringen Wert" hat. Man hat versucht, solchen Abfall durch Feinzerkleinem und Zusammenpressen, eventuell nach dem Beimischen eines Bindemittels zur Erzielung von Bausteinen oder Platten auszunutzen. Es ist desweiteren bekannt, auf einem Kern aus billigerem Material eine Natursteinteilchen enthaltende Deckschicht aufzutragen oder anzubringen. Die fertigen Erzeugnisse haben in der Regel jedoch nicht das gleiche.. Aussehen wie die ursprünglichen Natursteine. Wegen der feinen Zerklei-

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nerung und. dem Gehalt an Bindemittel hat.die Oberfläche oft ein struktur- und charakterloses, gleichartiges und wenig ansprechendes Aussehen.

Natursteinplatten sind in der Regel sehr brüchig, weshalb bei der Verarbeitung, beim Transport oder bei der Verwendung für den beabsichtigten Bauzweck leicht Risse auftreten oder Steine sogar zerbrechen.

_._Die vorliegende Erfindung bezweckt die Schaffung eines Bau- oder Konstruktionselements, das einem Naturstein, beispielsweise einer Marmorplatte, einer Schieferplatte oder einem Granitstein möglichst ähnlich, dabei aber wesentlich billiger ist als ein entsprechender echter Naturstein. Die Erfindung bezweckt desweiteren die Schaffung eines solchen Bau- oder Konstruktionselements mit verbesserter Festigkeit, insbesondere grösserer Zug- und Biegefestigkeit als der eines entsprechenden Natursteins .

Die Erfindung betrifft ein Bau- oder Konstruktionselement, das aus einem Kern und einer Deckschicht mit Natursteinteilchen oder Teilchen aus einem synthetischen mineralischen Material mit dekorativem Effekt besteht, die mit Hilfe eines organischen Bindemittels zusammengebunden sind. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht 2-60 Gewichtsteile Graphit, 98-40 Gewichtsteile relativ grober Teilchen aus Naturstein oder synthetischem, mineralischem Material, sowie 10-100 Gewichtsteile organisches Bindemittel enthält. Die e.rfindungsgemäss besonders bevorzugte Zusammensetzung besteht aus 10-40 Gewichtsteilen Graphit, 90-60 Gewichtsteilen von Natursteinteilchen oder Teilchen aus synthetischem mineralischem Material und 20-60 Gewichtsteilen eines organischen Bindemittels ο

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Infolge des relativ niedrigen Gehalts an organischem Bindemittel und der Verwendung relativ grober Mineralteilchen hat die Oberfläche annähernd· die gleiche" Struktur, das gleiche Aussehen und den gleichen Charakter wie der entsprechende Naturstein. Der Gehalt an Graphit ist von entscheidender Bedeutung, indem der Graphit durch seine besondere Kristallstruktur die Struktur der Mineralteilchen hervorhebt. Ausserdem erzielt man durch die Kombination von Graphit und mineralischen Teilchen auf Grund der Kontrastwirkung ein attraktives dekoratives Aussehen.

Die Natursteinteilchen in der Deckschicht bestehen erfindungsgemäss vorzugsweise aus Schiefer, Marmor oder Granit. Mit diesen mineralischen Stoffen kombiniert mit Graphitteilchen sind Produkte erzielbar, die bis zur Verwechselung herausgesägten oder herausgehauenen massiven Platten oder Steinen aus Schiefer beziehungsweise Marmor oder Graphit ähnlich sind.

Gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung werden Teilchen einer eventuell gefärbten Glasfritte verwendet, die spezielle dekorative Effekte ergeben können. Auch hier erhält man durch den Gehalt an Graphit einen verbesserten Kontrast und eine schöne Oberflächestruktur. Die Glasfritte kann aus Glaskugeln oder zerstossenem Glas bestehen.

Mit der Bezeichnung "relativ grobe· Teilchen" sind Teilchen mit einer Grosse gemeint, die eine mit blossem Auge erkennbare deutliche Oberflächestruktur ergeben» Die untere Korngrössengrenze ist in der Praxis ca. 20 /um, indem das blosse Auge Einzelkörner mit einem Durchmesser unter diesem Wert nur schwierig oder überhaupt nicht von einander trennen kann. Das Gemisch kann jedoch ohne Nachteile eine kleinere Menge feinen

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Pulvers mit einer Körnchengrösse unter' 20 /um enthalten. Als obere Grenze der Teilchengrösse in der Deckschicht können 5000 /Um (5 mm) angegeben werden. Der bevorzugte Bereich liegt jedoch zwischen 50-10ÖÖ /um, wobei eine besonders bevorzugte Körnchengrösse im Bereich'50-250 /um liegt; Innerhalb dieses Körnchengrössenbereichs wii'd der vorteilhafteste dekorative Effekt erzielt.

Bei dem bevorzugten Verhältnis zwischen Mineralteilchen ..„•Lund organischem Bindemittel erzielt man auch eine gewis-' se Relief wirkung, indem die Bindemittelmenge zur Erzielung einer völlig ebenen, glatten Oberfläche zu klein ist» Diese Reliefwirkung kann beim Auftragen der Deckschicht, insbesondere durch Auf spachteln" derselben stark hervorgehoben werden. Wenn'auch d'er Gehalt an organischem Bindemittel im Verhältnis zu den Mineralteil- -"' chen relativ niedrig ist, sind' diese dennoch in der "Deckschicht fest verankert. Die Mineralteilchen li'egen dicht beisammen und schützen das organische Bindemit-■tel gegen klimatische Einwirkungen, so dass auf lange· Zeit eine gute Haltbarkeit gewährleistet ist. Auch die Graphitteilchen haben zweckmässig'eine Teilchengrösse von 20-1000 /um, vorzugsweise 50-250 /um. Graphitkörncheh dieser Grosse' haben sichtbare Kristallflächen, die zur gewünschten Oberflächestruktur beitragen.

Der Zusatz von Graphit bietet auch den Vorteil, dass das zur Bildung der Deckschicht benutzte Uberzugsmaterial wegen der schmierenden Eigenschaften "des Graphits "eine zweckmässige PConsistenz aufweist, obwohl der Trockenstoff gehalt gross ist. Dies ist von Bedeutung unabhängig davon, ob die Deckschicht durch Aufspritzen oder Ausspachteln gebildet wird»

Falls die Mine ralt eil chen aus bis zur .gewünschten Teilchengrösse zerstossener Glasfritte bestehen, sind

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die in der k.eramischen Industrie normalerweise verwendeten Glassfritten benutzbar. Es kann sich somit um nach Wunsch eingefärbten Glasteilchen mit roter, grüner, gelber, blauer oder anderer Farbe handeln. Auch weisses Opalglas oder schwarzes Glas ist verwendbar.

Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung der vorstehend ausdrücklich genannten Mineralteilchen begrenzt, sondern es ist jedes mineralische teilchenförmige Material verwendbar,, das einen gewünschen dekorativen Effekt mit sich führt.

Es ist auch nicht erforderlich, die Stoffe jeden für sich zu verwenden. Man -kann beispielsweise Teilchen menrerer verschiedener Natursteine und/oder synthetischer mineralischer Materialien mischen. Dadurch sind attraktive Oberflächen erzielbar, die nicht bestimmten Natursteinen ähnlich sind, trotzdem aber eine Struktur und einen Charakter wie die eines Natursteins haben.

Ein in Verbindung mit dem Bau- oder Konstruktionselement benutzbares spezielles synthetisches mineralisches Material ist Glas, das durch eine Wärmebehandlung teilweise oder völlig kristallinisch gemacht und anschliessend bis zur gewünschten Teilchengrösse zerstossen worden ist. Als Beispiel für ein Material dieser Art ist ein unter den Warenzeichen "Synopal" auf dem Markt verfügbares Produkt zu nennen.

Der für das Bau- oder Konstruktionselement verwendete Kern kann aus einem beliebigen, genügend preisbilligen Material bestehen. Ein zweckmässiges Kernmaterial ist erfindungsgemäss ein geformter Körper aus gebranntem Ton, beispielsweise ein Ziegelstein. Dadurch erhält

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man ein ausserordentlich billiges Produkt, insbesondere wenn man nur eine oder zwei der Ziegelsteinflächen init der genannten Deckschicht versieht.

Bei einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Elements kann der Kern aus einer Platte aus Holz, Asbestzement, Gips, Beton oder einem verschäumten anorganischen oder organischen Material bestehen.

-Verwendet man als Kernmaterial Holz, beispielsweise eine Platte aus Abfallholz oder eine Spanplatte, erhält man ein leichtes Material mit einer guten mechanischen Festigkeit, so dass das Erzeugnis nicht leicht reisst " oder zerbricht. Auch Asbestzement, Gips oder Beton ergeben preisbillige Produkte mit guter Festigkeit, insbesondere, wenn Bewehrungen aus Stahldrähten, Glasfaser oder Netze oder Leinen aus Natur- oder Kunstfasern . „wie .Polyamid- oder Polyesterfasern eingeführt· werden.

Besonders leichte Erzeugnisse erhält man, wenn der Kern aus einem verschäumten Material, beispielsweise Polyurethanschaum oder Polystyrenschaum besteht. Auch natürlich vorkommende poröse oder schaumförmige Stoffe sind als Kernmaterial verwendbar. Als Beispiel ist das Mineral Vermicullit in expandierter Form zu nennen.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele illustriert.

BEISPIEL 1

100 g Marmorpulver (Gris Italia) mit einer Körnchengrösse von ca. 200 mesh werden mit 20 g Graphitpulver, 200 mesh, vermischt. Das Gemisch wird in 50 g eines flüssigen Epoxyharzes ausgerührt. Nach dem Zusatz von

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Aminhärter wird das Gemisch auf eine rohe Holzplatte ausgespachtelt. Der Überzug härtet im Verlauf von 24 Stunden bei Zimmertemperatur. Die Masse ist ausserordentlich leicht ausspachtelbar und ergibt einen grauen Überzug, der nach dem Polieren vom normalen Aussehen des Marmors nicht nachweisbar abweicht.

BEISPIEL 2

100 g Schieferpulver (blauschwarz) mit einer Teilchengrösse von 200 mesh werden mit 50 g Graphitpulver 200 mesh vermischt. Das Gemisch wird in 90 g Polyurethan ausgerührt und gut zusammengeknetet. Das fertige Gemisch wird auf einer Holzplatte ausgespachtelt und 8-10 Stunden bei 20-30⁰C stehengelassen.

Nach dem Härten wird die Oberfläche mit einem schleifenden Material mit der Körnchengrösse 280 geschliffen. Anschliessend wird die Oberfläche mit einer Stahlbürste gebürstet und mit Wachs poliert.

Die erhaltene Oberfläche ist von einer gewöhnlichen Schieferplatte nicht zu unterscheiden.

BEISPIEL 5

Das Beispiel 2 wird wiederholt, wobei jedoch statt des Verspachteins des Gemisches diesem zur Erzielung einer Streich- oder Spritzviskosität Azeton eventuell mit einem flüssigen Zusatz (Bentonit) zugesetzt wird. Das fertige Gemisch wird auf eine Holzplatte aufgespritzt und bei 20-3O⁰C 8-10 Stunden stehengelassen. Danach wird mit gleichem Endergebnis wie im Beispiel 2 geschliffen und gebürstet.

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BEISPIEL 4

Es wird 'ein ' Gemisch aus 100 g Granitpulver, 50 g Graphitpulver, beide mit einer Teilchengrösse von 200 mesh, und 85 g tyrenhaltigem flüssigem Polyester mit 2% Benzoylpetroxid und etwas Beschleuniger hergestellt. Das Gemisch wird sorgfältig geknetet und auf eine Holzplatte ausgespachtelt. Nach dem Trocknen in einem Ofen oder einem Heiztunnel bei ca. 80⁰C für die Dauer von 15 Minuten wird die Oberfläche mit einer Stahlbürste gebürstet. Die so erhaltene Oberfläche ist - falls die Struktur des Werkstücks im übrigen Granit ähnlich ist, mit Granit verwechselbar.

BEISPIEL 5

-70 ■ g Marmorpulver oder Granitpulver oder Schieferpul- ver mit jeweils einer Teilchengrösse von 200 mesh wird so viel Polyurethan zugesetzt, dass man eine Konsistenz -erhält, die als "trockene" Spachtelmasse bezeichnet werden kann. Danach wird zur Erzielung der gewünschten Spachtel-, Streich-, Tupf- oder Spritzkonsistenz Azeton zugesetzt.

Nach dem Auftragen auf eine Holzplatte und anschliessendem Trocknen wird die Oberfläche geschliffen und/oder gebürstet. Das so erhaltene Ergebnis ist von gewöhnlichem Marmor, Granit oder Schiefer schwer zu unterscheiden.

BEISPIEL 6

Ein Gemisch aus 100 g zerstossenem schwarzem Granit mit einer Teilchengrösse von 50-250 /um und 50 g Graphit mit einer Teilchengrösse von 50-100 /uin wird in

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90 g Polyurethan ausgerührt und mit Azeton bis zur Spritzviskosität verdünnt.

Unter fortgesetztem Umrühren wird das Produkt auf jeweils eine Gipsplatte, eine Asbestzementplatte und eine Betonplatte aufgespritzt. Man erhält in allen Fällen fertige , Platten, die herausgehauenen Granitplatten genau ähneln.

BEISPIEL 7

Das Beispiel 6 wird mit der Änderung wiederholt, dass das Uberzugsmaterial auf eine Platte aus steifem Polyurethanschaum mit einem spezifischen Gewicht von ca. 200 kg pr. nr aufgespritzt wird. Das Produkt ist einer herausgehauenen Granitplatte ähnlich, dabei aber trotz einer sehr grossen Festigkeit wesentlich leichter als diese.

BEISPIEL 8

Ein Gemisch aus 100 g zerstossenem weissem Opalglas mit einer Teilchengrösse von 20-250 /um und 3 g Graphitpulver mit einer Teilchengrösse von 50-100 /um . wird mit 30 g Polyurethan und so viel Azeton gemischt, dass das fertige Gemisch eine zum Verstreichen geeignete Konsistenz aufweist.

Dieses Uberzugsmaterialwird auf eine Seitenfläche eines gewöhnlichen Ziegelsteins mit Hilfe einer ¥alze aufgetragen. Nach dem Härten der Deckschicht im Verlauf von 8-10 Stunden bei 20-30⁰C erhält man einen Mauerstein, dessen überzogene Oberfläche weisslich oder weissgrau ist, dabei aber eine schöne raue und kontrastreiche Struktur hat.

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Claims

HOFFMANN JEITLE <£ PARTNElR ' 3 Q 3 8 1 7 6 PATENTANWÄLTE DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) · DIPL-I NG. W. EITLE · D R. RER. N AT. K. HOFFMAN N · D I PL.-1 N G. W. LEHN DIPL.-ING. K.FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE A ■ D-8000 MO N CH EN 81 . TELE FON (089) 911087 · TELEX 05-29619 (PATH E) Jarl Conde Hardenfelt, Benalmadena (Pueblo), Malaga/ Spanien Bau- oder Konstruktionselement Patentansprüche

1. Bau- oder Konstruktionselement, das aus einem Kern und einer Deckschicht besteht, die durch ein organisches Bindemittel' mit" einander verbundene Natursteinteilchen oder Teilchen "eines synthetischen mineralischen Materials mit dekorativem Effekt enthält, dadurch gekennzeichnet , dass die Deckschicht 2 60 Gewichtsteile Graphit, 98 - 40 Gewichtsteile relativ grober Natursteinteilchen oder Teilchen eines synthetischen,- mineralischen Materials sowie 5-100 Gewichtsteile organisches Bindemittel enthält,

2. Bau- oder Konstruktionselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Deckschicht 10-40 Gewichtsteile Graphit, 90 - 60 Gewichtsteile Natursteinpartikel oder Teilchen eines synthetischen, mineralischen Materials sowie 20 - 60 Gewichtsteile organisches Bindemittel enthält.

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3. Bau- odarKonstruktionselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichne;t , dass die Natursteinteilchen in der Deckschicht aus Schiefer, ^:Marmor oder Granit bestehen.

4. Bau- oder Konstruktionselement nach Anspruch ,1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Partikel aus synthetischem mineralischem Material in der Deckschicht aus einer eventuell gefärbten Glasfritte, bestehen.

5. Bau- oder Konstruktionselement nach einem beliebigen vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet , dass der Kern ein geformter Körper

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aus gebranntem Ton, beispielsweise ein Ziegelstein ist.

6. Bau- oder Konstruktionselement nach Anspruch 1, 2 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern eine Platte aus Holz, Asbestzement, G-ips, Beton oder einem verschäumten anorganischen oder organischen Material ist.

7. Bau- oder Konstruktionselement nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Natursteinteilchen oder die Teilchen aus synthetischem mineralischem Material eine Korngrösse 2-5000 /um, vorzugsweise 50-1000 /um haben.

8. Bau- oder Konstruktionselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Teilchen eine Korngrösse von 50-250 /um aufweisen.

9· Bau- oder Konstruktionselement nach Anspruch 1-8, dadurch geke nnzeichnet, dass der Graphit . eine Teilchengrösse von 2-1000 /um, vorzugsweise 50-250 /um aufweist.

10. Bau- oder Konstruktionselement nach Anspruch 1-9, dadurch gekennz ei chnet, dass das organische Bindemittel ein härtendes Harz, vorzugsweise ein Polyester, ein Epoxyharz oder ein Polyurethan ist.

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