DE4244729A1 - Verwendung von aus Folien bestehenden Beuteln aus wasserlöslichem Kunststoff zum Verpacken von Al- oder Al-Bronze-Pulver - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung von wasserlös­ lichen Beuteln zum Verpacken von Aluminium oder Alu­ minium-Bronze.

Zur Herstellung von Gasbeton bzw. Porenbeton wird bisher flitterförmiges Aluminiumpulver eingesetzt. Das Aluminium bzw. die auch öfters anstelle von Alu­ minium eingesetzte Aluminium-Bronze dient zur Poro­ sierung von Beton. Durch die alkalische Reaktion in angemachtem "Beton" entsteht Wasserstoff, der die Blasen, d. h. die Poren, im fertigen Beton hervorruft.

Die Handhabung dieses Aluminiumpulvers bereitet aber große Schwierigkeiten. Das Pulver wird als Gefahren­ stoff eingestuft, da es leicht brennt und der Pulver­ staub explosiv ist. Als weitere Schwierigkeit kommt hinzu, daß Aluminium in Pulverform sehr schwer zu handhaben ist.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, daß deshalb zur Erniedrigung des Gefahrenpotentials für einen Transport und die Weiterverarbeitung das Aluminium­ pulver vorab mit Glykolen oder Glykoläthern zu einer Paste verarbeitet wird. Diese Paste wird in Polyäthy­ len-Säcken verpackt und an die Verarbeiter ausgelie­ fert. Die Aluminiumpaste wird nach Entfernung des Sackes in Form einer wäßrigen Schlämme dann zur Her­ stellung von Gasbeton eingesetzt.

Nachteilig ist hierbei die enorm zeit- und kostenauf­ wendige Aufarbeitung des Aluminiumpulvers zu einer Paste. Schwierigkeiten beim Weiterverarbeiten treten noch dadurch auf, daß eine Explosionsgefahr oder ein Abbrennen nie ganz ausgeschlossen werden kann. Bei dem als Stand der Technik bekannten Verfahren ist weiter problematisch, daß das Verpackungsmaterial zusätzlich entsorgt werden muß.

Aus dem Stand der Technik ist es auch bekannt, chemi­ sche Substanzen, wie z. B. Schleifmittel, in in Wasser auflösbare Kunststoffbeutel zu verpacken (DE-OS 38 06 454).

Derartige Folien zum Herstellen dieser Beutel sind z. B. aus der DE 31 10 166 bekannt.

Die Verpackung von Al- bzw. Al-Bronze-Pulver mit der­ artigen wasserlöslichen Beuteln ist bisher nicht be­ schrieben worden.

Hier setzt die vorliegende Erfindung ein, deren Auf­ gabe es ist, einen neuen Weg vorzuschlagen, um Al- oder Al-Bronze-Pulver für den Transport und/oder die Lagerung und/oder die Weiterverarbeitung besser hand­ habbar zu machen.

Die Erfindung wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen 2 und 3 angegeben.

Die Erfindung zeichnet sich besonders dadurch aus, daß die Aufbereitung des Aluminiumpulvers oder der Aluminium-Bronze mit Glykolen oder Glykoläthern ent­ fällt. Dadurch werden ein vergleichsweise einfacher Transport und eine Weiterverarbeitung der Pulver er­ möglicht. Da das Pulver nach dem Abfüllen in dem ge­ schlossenen Beutel gasdicht verschlossen ist, ist weiteres Reagieren oder ein Explodieren der Pulver im Transportzeitraum ausgeschlossen.

Die erfindungsgemäße Verwendung der wasserlöslichen Beutel vereinigt somit zwei wesentliche Vorteile. Erstens ist ein einfaches Abfüllen ohne vorherige Aufbereitung möglich, und zweitens wird eine mögliche Explosion ausgeschlossen.

Erfindungsgemäß wird zum Verpacken der Pulver ein wasserlöslicher Beutel eingesetzt. Dadurch ist es möglich, daß die Pulver vor einer möglichen Weiter­ verarbeitung, z. B. im Porenbeton, nicht mit der Luft in Kontakt kommt, da es mit der Verpackung der Wei­ terverarbeitung zugeführt wird. Es entsteht somit ein völlig geschlossener Kreislauf, in dem das Pulver nicht mit der Luft in Kontakt kommt, bis es in einem Prozeß zu einem weiteren Produkt verarbeitet wird.

Die erfindungsgemäße Verwendung der Beutel bringt den weiteren Vorteil mit sich, daß eine zusätzliche Ent­ sorgung des Verpackungsmaterials entfällt, da es sich in Wasser löst und somit in den Herstellungsprozeß von z. B. Porenbeton eingebunden wird.

Erfindungsgemäß wird als wasserlöslicher Beutel ein Polymerbehältnis bestehend aus Filmen bzw. Folien von wasserlöslichem Polyvinylalkohol eingesetzt. Beson­ ders vorteilhaft ist es, wenn als Polyvinylalkohole teilverseifte Polyvinylalkohole mit einem mittleren Polymerisationsgrad und mittlerem Molekulargewicht eingesetzt werden. Es hat sich als besonders günstig herausgestellt, wenn Polyvinylalkohole verwendet wer­ den mit einem mittleren Polymerisationsgrad PW von 800 bis 2000 sowie einem mittleren Molekulargewicht zwischen 30.000 und 100.000. Ganz besonders günstig ist die Verwendung von Folien mit einem Polymerisa­ tionsgrad um ca. 1720 und einem mittleren Molekular­ gewicht von ca. 85.000.

Erfindungsgemäß wird das Pulver in diese Beutel abge­ füllt und das Polymerbehältnis, d. h. die Polyvinyl­ alkohol-Folie, zu einem geschlossenen Beutel ver­ schlossen. Die Polyvinylalkohol-Folien können pro­ blemlos zu stabilen Behältnissen verarbeitet werden. Es können dabei aufgrund der Wasserlöslichkeit der Folien die einzelnen Folienhälften durch Anfeuchten der Kontaktflächen miteinander verklebt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Polymerfilme miteinander zu verschweißen. Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß die so hergestellten Beutel eine große Reißfestigkeit aufweisen. Für die Überprüfung der Festigkeit des Verbundes wurden Reißversuche an miteinander verklebten bzw. verschweißten Folien nach DIN 53455 durchgeführt. Überraschenderweise erwies sich dabei die Verklebung bzw. Schweißnaht wider­ standsfähiger als die jeweilige Folie für sich. Die Bruchstellen traten ausnahmslos außerhalb des Naht­ bereiches auf. Diese Ergebnisse zeigen, daß mit dem erfindungsgemäßen Behältnis eine sichere Verpackung der Pulver gewährleistet ist. Ein durch das Gewicht verursachtes Aufplatzen der Folie wird dadurch ver­ mieden. Die Dicke der eingesetzten Folie kann zwi­ schen 20 und 100 µm variieren. Als besonders vorteil­ haft hat es sich herausgestellt, wenn die Folienstär­ ke ca. 50 im beträgt. Die Folie kann dabei sowohl extrudiert als auch als Gießfolie hergestellt worden sein. Derartige Folien sind bereits käuflich erhält­ lich, z. B. von der Firma AQUAFILM Ltd., Hartlebury, Worcestershire, DY10 EU, England.

Die Beutel mit dem eingeschlossenen Aluminiumpulver können aufgrund der gasdichten Verpackung auch jeder­ zeit gefahrlos über eine längere Zeit aufbewahrt wer­ den. Somit wird eine kostengünstige Lagerhaltung er­ möglicht.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verpackens von Al- Pulver werden besonders am Beispiel der Herstellung von Porenbeton deutlich.

Erfindungsgemäß wird dazu ein wie vorstehend be­ schriebener Beutel mit Al-Pulver eingesetzt. In einem ersten Schritt wird dabei eine Wasser-Aluminium- Schlämme hergestellt, und zwar durch Auflösen des Beutels mit dem eingeschlossenen Aluminium in Wasser, und in einem zweiten Schritt wird diese Wasser-Alumi­ nium-Schlämme dem Produktionsprozeß bei der Betonher­ stellung zugeführt. Diese Ausgestaltung vereinigt mehrere Vorteile. Erstens wird durch das erfindungs­ gemäße Verpacken ein sicheres Zuführen des Aluminium­ pulvers zum Produktionsprozeß gewährleistet. Da - wie vorstehend beschrieben - das Polymerbehältnis luft­ dicht ist, sind somit Explosion und Brennbarkeit des Aluminiumpulvers ausgeschlossen. Als ein weiterer Vorteil ergibt sich, daß die Polymerfolie sich in Wasser vollständig löst und somit auch eine Entsor­ gung des Verpackungsmaterials entfällt.

Bei der Herstellung von Porenbeton wird noch ein wei­ terer Vorteil erzielt. Das erfindungsgemäß verpackte Aluminiumpulver wird nämlich in einem vorgelagerten Verfahrensschritt in Wasser aufgelöst, indem eine Wasser-Aluminium-Schlämme hergestellt wird. Diese Wasser-Aluminium-Schlämme wird nun dem Produktions­ prozeß zugeführt. Dadurch ist es möglich, die Wasser- Aluminium-Schlämme gleichmäßig im herzustellenden Beton zu verteilen. Dies ermöglicht eine gleichmäßige und störungsfreie Herstellung des Porenbetons.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausfüh­ rungsbeispieles zur Herstellung von Porenbeton näher beschrieben.

Beispiel

Zur Herstellung des Beutels wird ein teilverseifter Polyvinylalkahol mit einem mittleren Polymerisations­ grad von PW 1720 und einem mittleren Molekulargewicht von MW 84.000 eingesetzt. Die Folie wurde von der Firma AQUAFILM Ltd., Hartlebury, Worcestershire, DY10 EU, England, bezogen und hatte eine Schichtstärke von 50 im. Von dieser Folie wurde ein quadratisches Stück ausgeschnitten und zu einem einseitig offenen Behält­ nis verklebt. Dieses einseitig offene Polymerbehält­ nis wurde unter Inertgasatmosphäre mit der entspre­ chenden Menge Aluminiumpulver gefüllt. Anschließend wird das Polymerbehältnis an der einseitig offenen Stelle verschlossen.

Der so hergestellte Beutel mit dem eingeschlossenen Aluminiumpulver wird in Wasser (Verhältnis Wasser:Alu = 10 : 1) aufgelöst. Der Beutel löste sich innerhalb weniger Minuten. Eine Störung der Wasser-Aluminium- Schlämme durch gelöstes Folienmaterial konnte nicht beobachtet werden. Die Wasser-Aluminium-Schlämme wird anschließend dem Produktionsprozeß unter Beibehaltung der Produktionsparameter zugeführt und zu einer Char­ ge verarbeitet. Der Produktionsvorgang wurde bis zum Abbinden des geschäumten Produktes verfolgt. Die Charge entwickelte bis zum Abbinden ihr Sollvolumen. Sichtbare Störungen vom Schäumvorgang bis zum Abbin­ den konnten nicht beobachtet werden.

Claims (3)

1. Verwendung von aus wasserlöslichem Kunststoff, wie Polyvinylalkohol, bestehenden Folien oder Filmen zum Verpackung von Al- oder Al-Bronze- Pulvern in geschlossenen Beuteln.

2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der wasserlösliche Kunststoff Polyvinylalkohol mit einem mittleren Polymerisationsgrad PW von 800 bis 2.000 und ein mittleres Molekulargewicht MW von 30.000 bis 100.000 ist.

3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Folien im Bereich von 20 bis 100 µm liegt.