Derartige Schäume eignen sich aufgrund ihrer ausgezeichneten Temperaturbestän- digkeit insbesondere für Dãmmung, Brandschutz und hochtemperaturbestäncige Auskleidungen. Durch eine Herstellung dieser Schäume mit Hilfe von mobiien Gerä- ten, die leicht von Einsatzort zu Einsatzort gebracht werden können, wird das Ein- satzgebiet derselben wesentlich vergrößert, insbesondere auch deshalb, da neben eines Gießauftrages auch ein großffächiger Spruhauftrag mit Hiife einer Spruhdüse möglich ist. Stationäre technische Verfahren und Anlagen werden in der gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung"Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von bevorzugt plattenförmigen Formkörpern aus überwiegend anorganischem Schaum" beschrieben.

Aus der deutschen Patentanmeidung DE-A-31 17 014 ist eine Vorrichtung um Erzeugen eines insbesondere chemisch reaktionsfähigen Gemisches aus mindestens zwei Kunststoffkomponenten bekannt, welche unter hohem Druck und im Gegen- strom in eine Mischkammer eingebracht, vermischt und mittels eines Steuerkolbens ausgebracht werden, wobei ein in die Mischkammer ein-und ausfahrbares Ruhrwerk vorgesehen ist. Es wird eine mechanische Nachvermischung in Kombination mit der Hochdruck-Gegenstrom-Vermischung durchgefuhrt. Mittels des Rührwerkes soll eine intensive Nachvermischung des Kunststoff-Gemisches und somit eine Verkurzung der Reaktionszeit erzielt werden. Zur Verarbeitung von schnellreagierenden Komponenten ist diese Vorrichtung in der Praxis nicht geeignet.

Desweiteren ist aus der deutschen Patentanmeldung DE-A-31 43 298 ein Verfahren zur Herstellung eines anorganischen Schaumstoffes aus einem tertiären Metall- phosphat, einer Monoaluminiumphosphat enthaftenden Lösung und einem Blähmittel bekannt, wobei aus den im dortigen Patentanspruch 1 angegebenen Stoffen unter vorgegebener Bemessung des Btähmittets eine Reaktionsmischung gebildet wird.

Dies erfolgt in einem geeigneten Reaktionsgefäß und das aufschaumende Gemisch wird nachfolgend in eine Form gefullt. Es handelt sich hierbei um ein langsames Einkomponentensystem. Rasch reagierende Komponenten würden bereits innerhalb der Mischvorrichtung reagieren und schäumen, wodurch ein ordnungsgemäßer Austrag der Mischung auf eine Unteriage oder in eine Form nicht mögtich ware.

Da eine exakte Dosierung, beispielsweise in einem Mischverhättnis von A : 3 = 100 : 15,8, von zwei hochviskosen, feststoffhaltigen Suspensionen. welche beispiels- weise grobkörnige abrasive Stoffe mit bis zu 1,0 mm Teitchengröße enthalten kön- nen, notwendig ist, hat man Schwierigkeiten mit herkömmlichen Dosierpumpen. Die Feststoffe bedingen bei Verwendung von Zahnrad-oder Verdrängerkotbenpumpen einen relativ großen Spalt zwischen den Förderetementen und der Gehâusewand, so daß nicht katkutierbare Förderverluste und eine ungenaue Dosierung der Komponen- ten resultieren. Weiters sind wegen der üblicherweise zu verwendenden hohen Viskositäten Schlauchpumpen nicht geeignet, da sich durch das beim Ansaugen der Komponente entstehende Vakuum die Schläuche zusammenziehen und es zu keiner- Förderung mehr kommen kann.

Wird es für Großeinsätze, wie es für viele Anwendungen von Brandschutz und Däm- mung notwendig ist, erforderlich oder günstig, große Mengen über lange Wege (zum Beispiel in einem Hochhaus) zu fördern, so ist es selbst bei theoretisch exaktester Pumpenförderung wegen der Pulsationen durch die langen Schlauchleitungen nicht möglich, eine exakte und gleichmäflige Dosierung zu erzielen. In diesen Salien ist zusatzlich wegen der großen Viskositäten der Suspensionen (2000 bis 80000 mPa. s, günstigerweise 5000 bis 60000 mPa. s, bevorzugt 6500 bis 30000 mPa. s) und den daraus resultierenden Druckveriusten mit sehr hohen Drücken (150 bar, 250 bar und darüber) zu arbeiten.

Derartige Geräte, wie sie hier gefordert werden, werden sich daher allgemein für alle Systeme eignen, bei welchen zwei Komponenten exakt dosiert zusammengemischt werden müssen, gleichgültig ob die beiden Komponenten organischer oder an- organischer Natur oder ob sie Schäume bilden oder nicht schäumen. Generell werden sich derartige Anlagen empfehlen, wenn zwei oder mehr Komponenten in weniger als 10 s, bevorzugt 5 s oder 1 s, homogen gemischt werden und die ge- mischte Masse innerhalb von Sekunden auf eine Unterlage oder in einen Hohiraum aufgebracht wird, wobei es anschließend durch Reaktion zwischen den beiden Komponenten zur Abbindung kommt. Die Abbindezeiten der Komponentenmi- schungen bewegen sich zwischen 10 s und 10 min. oder maximal 60 min., bevorzugt zwischen 20 s und 5 min., so daß eine rasche und kontinuierliche Durchmischung der beiden Komponenten erforderlich und gunstig ist.

Diese Geräte, welche bevorzugt mobil ausgeführt sein werden, k6nnen jedoch auch ortsfest angebracht sein. fhr ortsfester Einsatz wird durchaus vorteilhaft sein, wenn beispielsweise vergleichsweise kleine Schaummengen in kurzen Zeitabschnitten benötigt werden und die Aufstellung einer teuren kontinuierlichen Komponentenher- steilungseinrichtung nicht vertretbar ist.

Beschreibung der Erfindung Die Erfindung stelit sich die Aufgabe, ein auch für wässrige Suspensionen, welche abrassive Stoffe enthalten können, geeignetes, auch mobil an Ort und Stelle anwend- bares Dosierverfahren zu beschreiben, welches eine exakte, in weitem Rahmen kontinuierliche Förderung und Mischung von zwei oder mehreren Komponenten gestattet, welche unter Bildung eines Feststoffes, insbesondere eines Leichtmateria- les reagieren. Diese Forderung muß selbst dann erfullt werden, wenn sich die ent- sprechenden Komponentenlagertanks in größerer Entfernung vom Mischaggregat befinden.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt für das Verfahren gemãß den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen und fur die Vorrichtung gemäß den im Patentanspruch 7 angegebenen Merkmalen.

Es wurde gefunden, daß die Problemstellung der genauen Dosierung von anorgani- schen Suspensionen erfindungsgemäß in vorteilhafter Art und Weise durch Arbeiten mit Dosiereinrichtungen, in welchen sich Kolben befinden, welche vorteilhafterweise durch ein Zwischenkreislaufmedium, welches gut dosierbar ist oder durch eine entsprechende Vorrichtung, welche eine exakte Bewegung des Kolbens erlaubt, beispielsweise eine Spindel, gelöst werden kann. In vorteilhafter Weise ist es bei Kleinanlagen günstig, daß in der Dosiereinrichtung zugleich der Mischprozeß der Komponenten erfolgt. In diesem Fall sind entsprechende bewegliche Mischaggregate vorzusehen, die den nachfolgenden Auspreßprozeß durch die Kolben nicht behin- dern. Bei Großanlagen wird eine derartige Vorrichtung nicht zweckmaig sein, sondern man wird die homogen gemischten Komponenten in die Dosiereinrichtung über Hochddruckleitungen pumpen und, da keine weitere Homogenisierung der Komponenten mehr notwendig ist, dosiert auspressen. Die Mengen der Komponenten sind auf die jeweiligen Anwendungsfälle abzustimmen.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann insbesondere eine zumindest überwie- gend anorganische, geschäumte Masse durch rasche Vermischung einer ersten Komponente (A) und einer zweiten Komponente (B) hergestellt werden. Die erste Komponente (A) enthält eine saure wässrige Lösung von überwiegend mehrwertigen, bevorzugt zwei-oder dreiwertigen Kationen und Phosphorsäure zur Bildung eines Phosphates, wobei jeweils im Mittel 0,8 bis 1,75 Protonen der dreibasigen Phosphor- säuremoleküle durch die Kationen neutralisiert sind, in welcher Lösung ein oder mehrere Arten eines körnigen, plättchen-oder pulverförmigen Füilstoffes fein verteilt sind, wobei eine Raumtemperatur-Viskosität im Bereich von 2.000 mPa. s bis 80.000 mPa. s, bevorzugt aber im Bereich von 6.500 mPa. s bis 60.000 mPa. s, vorteilhaft durch Wahl von Art, Konsistenz und/oder Menge des Füllstoffes und/oder ihres Wassergehaltes, eingestelit wird. Die zweite Komponente (B) enthält ein Oxid, Hydro- xid oder ein mehrwertiges Salz einer schwachen Säure als Härter und ferner ein ggf. teilweise auch als Härter wirkendes Treibmittel, wie ein Carbonat, das unter Här- tungsbedingungen ein Gas. bevorzugt C02, entwickelt, wobei die Komponente (B) bevorzugt angeteigt oder als wässrige Suspension vorliegt und wobei, vorteilhaft durch Wahl von Art, Konsistenz und/oder Menge des Treibmittels, die Dauer des Gasentwickiungsprozesses (Steigzeit) im Bereich von 3 s bis 10 min, bevorzugt aber im Bereich von 5 s bis 5 min. und der längerdauernde Abbindeprozeß (Abbindezeit), vorteilhaft durch Wahl von Art, Konsistenz und/oder Menge der härtenden Sub- stanzen, im Bereich von 10 s bis 60 min, bevorzugt aber im Bereich von 20 s bis 10 min, eingestelit wird. Durch Einbringen der Mischung aus den Komponenten (A) und (B) in einen Raum oder auf einer Unteriage findet in dem Raum oder auf der Unterla- ge das Schäumen und Abbinden der gemischten Masse statt.

Nach dem erfindungsgemäßen, insbesondere mobil durchführbaren Verfahren wer- den überwiegend anorganische geschäumte Leichtmaterialien mit einstellbarer Dichte und Temperaturbestandigkeit von 1.100° C und darüber mit Porengrößen von 0,5 mm bis 3 mm und größer hergestellt. Die insbesondere aber nicht ausschließlich zwei wässrigen Komponenten werden bevorzugt kontinuierlich intensiv gemischt, wobei die Prozeßparameter und die Eigenschaften des hergestellten Materials eingesteiit werden. Es ist entscheidend, daß die wenigstens zwei Komponenten eRindungs- gemäß getrennt und/oder unabhängig voneinander zu der Kompenentenmischvor- richtung, insbesondere kontinuierlich gefördert werden und unmittelbar, insbesonde- re ohne weitere Leitung oder dergleichen, aus diser ausgebracht werden.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine mobile Vorrichtung oder Großanlage, bei welcher größere Distanzen zwischen den Lagerbehäitern der Komponenten (2), welche Volumina von 1 oder 5 oder 10 und mehr Kubikmetern umfassen können, und der Komponentenmischein- richtung (6) zu uberbrücken sind. Hier wird erfindungsgemäß eine Teilung der Aniage in zwei Teilaggregate durchgeführt, wobei durch das erste Teiiaggregat die beiden Komponenten von den Großlagertanks (2), welche beispielsweise durch einen Last- wagen (1) auf die Baustelle geführt werden, durch Hochdruckpumpen (3) durch getrennte Schlauchleitungen (4) zu einem zweiten Teilaggregat. welches die Dosie- rung der Komponenten durchführt (5), gefördert werden. Dieses Teilaggregat besteht beispielsweise aus zwei oder mehreren kleineren Vorrats-, Druck-oder Dosierbehäl- tern und befindet sich mobil oder leicht bewegbar an der Stelle der Schaumverwen- dung.

Fig. 2 zeigt beispielsweise ein mobiles Dosiergerät (5) auf Rädern mit zwei Behäitern (9), in welchen neben dem Dosierprozeß auch der Mischprozeß jeweils einer Kompo- nente durchgefuhrt werden kann.

Das mobile Kleingerät besteht, wie in Fig. 2 für eine Ausführung beispielsweise dargelegt, aus den im folgenden angegebenen Bauteilen.

Das Basisgerät ist eine in bevorzugter Weise auf Rädern befindliche mobile Ein- richtung, welches leicht auf Baustellen, beispielsweise durch Kraftfahrzeuge, zu bringen ist und in entsprechenden Räumlichkeiten gut manövrierbar ist. Auf diesem Gerät befindet sich ein Gerüst (7), welches zur Befestigung diverser Teile, zum Beispiel des Steuerungspultes (8), der Dosierpumpen (15), etc. dient. Die zwei Behälter (9) für die beiden Komponenten, welche mit Drücken von 5 bar, 10 bar oder mehr beaufschlagbar sind, können Fassungsvolumen von 20,30,40,50 und mehr Litern besitzen. Die Deckel (10), welche zum Öffnen oder Abnehmen eingerichtet sind. besitzen Abdichtungsvorrichtungen zur Dispergierscheibenwelle (11) oder zur Dispergierscheibe (12), um einen Druckaufbau im Behälter (9) zu ermöglichen, und verschließbare Einfüllöffnungen für die Zugabe von festen und flüssigen Rohstoffen (13), Entiüftungsöffnungen (14), Waschwasseröffnungen (15) und Auspreßöffnungen für die fertig gemischten Komponenten (16). Diese Öffnungen können entweder einzein voneinander getrennt oder beispielsweise in Form von zwei Öffnungen, welche mehrere Funktionen übernehmen können, vorliegen. Alle Öffnungen sind verschließbar. In den Behältern befindet sich einer bevorzugten Ausführung zufolge eine Dispergierscheibe (12), welche direkt durch einen Motor (17) oder durch ent- sprechende Vorrichtungen von einem zentralen Antriebsaggregat aus, angetrieben wird und bevorzugt mit dem Antrieb nach oben ziehbar (aus der Kolbenzone entfern- bar) ist. In dem Druckgefäß (9) befindet sich weiters am Boden ein schwimmender Kolben (18), weicher durch eine Druckflüssigkeit bewegt werden kann. Die Druck- flüssigkeit wird aus einem Druckflüssigkeitsbehälter (19) durch eine Dosierpume (20) gefördert, wobei die Dosierpumpe (20) durch einen Antriebsmotor und ein Getriebe (21) regelbar oder mit fest eingesteliter Drehzahl angetrieben wird. Die beiden Komponenten werden durch die Druckflüssigkeiten mit Hilfe der schwimmenden Kolben (18) durch separate Schlauchleitungen (22) zu einer Komponentenmischvor- richtung (6) gefördert und dort im Spruh-oder Gießverfahren verarbeitet. Die Bewe- gung des Kolbens (18) ist auch durch geeignete mechanische Vorrichtungen, bei- spieisweise Spindeln, zu erzielen. Gegebenenfalls ist ein Waschwasserbehälter (23) vorzusehen, aus welchem in die Behälter (9) nach Beendigung des Auspreßprozes- ses durch Bewegung des Kolbens (18) nach unten tuber Leitungen Waschwasser angesaugt werden kann.

Verwendet man diese Kleinaeräte in Verbindung mit der Groflanlage (Fig. 1), so empfiehlt es sich, je zwei Behalter (9) für eine Komponente vorzusehen, wovon eine während des Arbeitsprozesses gefüllt und eine entleert wird. Man hat damit den Vorteil, durch alternatives Umschalten der beiden für eine Komponente verwendeten Behälter eine auch uber ldngere Zeiträume gewährleistete kontinuierliche Förderung zur Mischpistole (6) zu bekommen. in vorteilhafter Weise verwendet man, wenn die Anlieferung von fertig gemischten Komponenten unter Druck an das zweite Teilaggregat erfoigt, Behälter, die einen Kolben besitzen, welcher durch einen Umschaltprozeß beidseitig mit der unter Druck angelieferten Komponente beaufschlagt werden kann. Hier druckt die unter Druck in den Behaiter gepreßte Komponente die auf der anderen Kolbenseite befindliche Komponentenmasse aus dem Behälter zur Mischpistole. Ist die gesamte Komponen- tenmasse auf der einen Seite ausgedrückt, so erfoigt nach einem Umschaltvoraang dieser Vorgang nun von der anderen Kolbenseite. Es kommt somit zu einem gleich- zeitigen Füll-und Auspreßprozeß in der betreffenden Dosiereinrichtung. Die für den geregelten Masseftuß der Komponenten nötige Steuerung und Abstimmung der Kolbengeschwindigkeiten in den beispielsweise zwei Komponentenbehaltern kann durch eine Regelvorrichtung, wie beispielsweise ein Dosierventil, oder durch eine mechanische Vorrichtung, welche die aufeinander abgestimmte Kolbengeschwindig- keit in den Behaltern regelt, beispielsweise eine Spindel oder eine Stange, welche die Kolben miteinander verbindet, erfolgen. Man erhalt dadurch ein, im Vergleich zum ursprüglich beschriebenen Gerat, leichteres Dosiergerat. Weiters empfiehit sich der Einsatz von statischen Mischern anstelle einer Mischpistole (6), wodurch eine weitere Gewichtseinsparung ermöglicht wird.

Weiters empfiehit es sich Sicherheits-und Steuerungsvorrichtungen vorzusehen, welche beispielsweise die Durckaufbringung auf den Kolben (18) oder das Ansaugen des Druckmediums durch die Dosierpumpen in den einzeinen Lagen des Kolbens (18) im Behalter (9), beispielsweise im oberen oder unteren Totpunkt des Behalters, regein oder die Einschattmögiichkeiten der Dispergierscheibe (12) in den einzelnen Stadien der Verwendung des Gerätes und des Fertigungsprozesses gestatten oder verhindern.

Der Fertigungsprozeß des anorganischen Schaumes aus den beiden Komponenten geschieht mit Hiife einer Misch-und Dosiervorrichtung gemäß Fig. 2 auf folgende Art und Weise : 1. Einbringen der flüssigen und festen Rohstoffe in die Behätter (9), gegebenenfalis in einer bestimmten Reihenfolge bei laufender Dispergierscheibe (12).

2. Homogenisierung der Rohstoffe zu den Komponenten in den Behättern (9), beispielsweise mit Hilfe einer Dispergierscheibe (12).

3. Vorbereiten der Behälter für den Auspreßprozeß, beispielsweise durch Entfernen der Dispergierscheiben (12) aus den Behättern (9) und Aufbringen eines neuen Deckels mit einer Auspreßöffnung oder durch ein Fixieren der Dispergierscheiben (12) unterhalb des Deckels, so daß sie im Auspreßprozeß die Kolbenbewegung nicht store und zugleich durch Dichtflächen zum Deckel eine Abdichtung der Welle der Dispergierscheibe bewirken.

4. Entlüften der beiden Behätter (9) durch die Entiuftungsöffnungen (14) oder die Auspreßöffnung (16), indem die Kolben (18) so lange nach oben bewegt werden, bis die Komponenten die Behäiter (9) vollständig fütten.

5. Auspressen der beiden Komponenten in definierten Mischungsverhältnissen durch die Auspreßleitungen (22) durch ein Bewegen der Koiben (18) nach oben, wobei bevorzugt Mengen von 10 g/s bis 50 g/s an Einzelkomponente ausgepreßt wer- den.

6. Vermischen der Komponenten in der Komponentenmischkammer (6) oder im statischen Mischer und Gießen oder Sprühen des entstehenden Schaumes in Hohiräumen oder auf Fiächen von Hand aus oder mit Hilfe von automatischen Einrichtungen.

7. Nach Beendigung des Auspreßprozesses kann ein Ansaugen von Waschwasser aus einem bereitzustellenden Behätter (23) durch Bewegung der Kolben (18) nach unten erfolgen oder indem auf andere Art und Weise Waschwasser in die Behalter (9) eingefüiit wird. Dazu werden bevorzugt die Auspreßleitungen (22) oder eigene Leitungen verwendet. Danach erfolgt ein anschließender Waschprozeß der Behäl- ter (9), bevorzugt unter Verwendung der Dispergierscheiben (12).

8. Auspressen des Waschwassers durch die Schlauchleitungen (22) und Reinigung derselben und gegebenenfalls ein nachträgliches Ausbiasen der Wasserreste mit Hilfe von Preßiuft.

9. Die Kolben (18) werden nach Auspressen des Waschwassers mit Hilfe der sau- gend geschalteten Dosierpumpen (20) nach unten gezogen und die Behäiter (9) können wieder mit den Rohstoffen für den nächsten Mischprozeß gefullt werden.

Es ist weiters wesentlich, daß zum Beispiel bei Einsatz der Kteingeräte auf Baustel- len, die in Gebinden angelieferten flüssigen und festen Komponentenbestandteile nur in den für sie bestimmten Komponentenbehätter (9) eingefullt werden können. Dies ist beispielsweise dadurch erzielbar, daß die einzelnen Deckeföffnungen der Behälter (9) unterschiedtiche Gewinde und Gewindedimensionen besitzen, auf welche nur entsprechend dimensionierte Trichter aufgeschraubt werden können, und in welche nur ganz bestimmte Formen der Feststoffgebinde (quadratische oder rechteckige Pakete) eingesetzt und geöffnet werden können. Angelieferte Fiüssigkeitsbehäiter können ebenfalls mit Gewinden versehen sein, die nur mit Hilfe von Zwischenschläu- chen, die mit entsprechenden Gegengewinden ausgestattet sind, in die Behäiter (9) eingefullt werden können. Es wird weiters gunstig sein zusätzliche Differenzierungen, wie unterschiedliche Beschriftungen und Farben, anzubringen.

Die auf diese Art und Weise durch mobile oder auch ortsfest angewandten Anlagen auf Phosphatbasis hergestellten Schäume eignen sich als anorganische geschäumte Dämmstoffe, beispielsweise wie sie für Fassaden oder auch für Innenraumisolierun- gen eingesetzt werden können oder als Brandschutzmassen für Brandschutzabschot- tungen, Branschutzturzargenhinterfullungen, etc. oder auch für anorganische, hoch- temperaturfeste Leichtmateriaiauskleidungen, welche an Ort und Stelle aufgebracht werden können. Das Kleingerät kann unter anderem in der Weise mobil gemacht werden, daß es beispielsweise mit einem Kraftfahrzeug transportiert wird oder selbst Rader besitzt oder mit Hilfe einer Bühne oder eines Kranes horizontal und vertikal verfahren werden kann.

Der Einsatz als Brandschutzmaterial erfordert, wegen der notwendigen Dichten des geschäumten Materiales von 0,3 bis 0,7 g/cm3 eine Ausbringung von großen Mengen.

Auch für den Einsatz als Dämmstoff empfiehit es sich in vielen Fallen mit großen Mengen zu arbeiten, so daß man neben etwaigen Kleinanwendungen, für welche Behaltervolumina von 5,10 und 20 Litern vorteilhaft sein werden, für größere tech- nische Anwendungen Komponentenbehãlter mit dem Fassungsvolumen von 30,50, 70 oder mehr Litern verwenden wird oder mit Großanlagen arbeiten wird.

In analoger Weise zu der hier beschriebenen Verwendung von zwei Komponenten mit zwei Misch-und Dosiereinrichtungen ist ein Arbeiten mit mehreren Komponenten, beispielsweise drei Komponenten, und einer entsprechenden Anzahl von Misch-und Dosiereinrichtungen mögtich, In all diesen Fãllen kõnnen pneumatische, etektrische oder hydraulische Antriebsarten verwendet werden.

Die Mengen der Komponenten A und B sind entweder in einem beliebig einstelibaren volumetrischen Verhaltnis, beispielsweise A : B oder beispielsweise B : A von 100 : 5, oder bevorzugt 100 : 15 bis 100 : 100, regelbar oder es werden, beispielsweise durch die Wahl der Behãlterdimensionen, insbesondere des Behälterdurchmessers, fest eingestellte Mischungsverhä ! tnisse in einem Gerät vorgesehen.