NL9400066A - Method for combining glass particles into a bound compound and material obtained thereby - Google Patents

Abstract

The invention relates to a method for combining glass particles to a bound, load-bearing glass compound, wherein the glass particles, without further admixture of substances and without the shape or size of the separate particles being subject to any further requirements, are fused together without liquefaction of the cores of the separate particles. The invention also relates to the material thus obtained.

Description

Werkwijze voor het samenvoegen van glasdeeltjes tot een gebonden massa en daardoor verkregen materiaal.Method for combining glass particles into a bound mass and material obtained thereby.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het samenvoegen van glasdeeltjes uit bijvoorbeeld retourglas, tot een gebonden massa, alsmede op materiaal en produkten volgens die werkwijze zijn vervaardigd.The invention relates to a method for combining glass particles from, for example, return glass, into a bonded mass, as well as to materials and products manufactured according to that method.

De hoeveelheid glas, als opbrengst van het op grote schaal inzamelen van glas overtreft in hoge mate de mogelijkheden van hergebruik.The amount of glass, as a result of the large-scale collection of glass, greatly exceeds the possibilities for reuse.

Bekende vormen van hergebruik worden beschreven in het Amerikaanse octrooi nr. 3 900 303. In alle gevallen betreft het een hergebruik, dat bestaat in het toevoegen van glasdeeltjes aan een ander mengsel.Known forms of reuse are described in US patent no. 3 900 303. In all cases it concerns a reuse, which consists in adding glass particles to another mixture.

Daarnaast zijn er uit diverse octrooien en octrooiaanvragen vervaardigingstechnieken voor het binden van glasdeeltjes bekendIn addition, manufacturing techniques for bonding glass particles are known from various patents and patent applications

In octrooinr.. 1813901 wordt een werkwijze beschreven voor het voor decoratieve doeleinden versmelten van glasdeeltjes op een glasplaat Deze deeltjes kunnen door verhitting met elkaar worden versmolten. De uitvinding ziet echter op het doen lijmen en doen versmelten van één laag op een vlakke onderlaag en er worden tot dat doel eisen gesteld aan de vorm van de glasdeeltjes.Patent No. 1813901 describes a method for fusing glass particles on a glass plate for decorative purposes. These particles can be fused together by heating. The invention, however, relates to the gluing and fusing of one layer on a flat bottom layer and requirements are imposed for that purpose on the shape of the glass particles.

In het Amerikaans octrooi nr. 3 900 303. wordt een werkwijze beschreven, waarbij door toevoeging van een bindmiddel en een schuimmiddel de glasdeeltjes met elkaar worden verbonden tot een massa. Behalve, dat aan de korrelgrootte een maximum van 0,2 mm wordt gesteld, waardoor hogere eisen worden gesteld aan de verwerking van de glasdeeltjes en de onderlinge hechting van de deeltjes tot stand komt door middel van een andere toegvoeging dan glas, verliest het verkregen materiaal ook het uiterlijk karakter van glas.U.S. Patent No. 3,900,303 describes a method in which the glass particles are joined together to form a mass by adding a binder and a foaming agent. Except that a maximum of 0.2 mm is imposed on the grain size, as a result of which higher demands are made on the processing of the glass particles and the mutual adhesion of the particles is achieved by means of an addition other than glass, the material obtained loses also the appearance of glass.

Het is het doel van de uitvinding de glasdeeltjes zonder verdere toevoegingen aan de samenstelling op eenvoudiger wijze tot een constructief bruikbaar belastbaar en esthetisch aantrekkelijk materiaal samen te voegen met behoud van de karakteristieken van de afzonderlijke glasdeeltjes.The object of the invention is to combine the glass particles in a simpler manner in a constructionally usable loadable and aesthetically attractive material without further additives to the composition, while retaining the characteristics of the individual glass particles.

Dit doel wordt bereikt door glasdeeltjes, die onderling in grootte kunnen variëren en dus kunnen worden verkregen uit verschillende glasvermalings- en verwerkingssystemen, in een laag aan te brengen in een vorm of op een oppervlak en deze langzaam te verhitten tot het punt, dat de periferie van de afzonderlijke deeltjes met elkaar versmelt, zonder dat de kernen van de afzonderlijke deeltjes tot het smeltpunt geraken. Hierdoor ontstaat een samengesmolten massa, waarin de vorm, kleuren van deeltjes en de patronen waarin ze zijn gestort grotendeels herkenbaar blijven en bepalende factoren zijn in het uiterlijk van de massa, dat, door daarin te variëren, in grote lijnen kan worden beïnvloed. Doordat de deeltjes niet volledig worden gesmolten en omgevormd tot een homogene massa, worden minder eisen gesteld aan de homogeniteit van de gebruikte grondstoffen en wordt energie bespaard ten opzichte van procédés waarbij dat wel het geval is. Doordat geen additieven anders dan de glasdeeltjes worden toegevoegd, is het materiaal zonder schadelijke bijverschijnselen op zich weer te hergebruiken, ook volgens het zelfde procédé. Deze factoren betekenen een aanzienlijke milieuwinst. Het materiaal, dat middels dit procédé wordt verkregen wordt gekenmerkt door een struktuur, waarin de visueel waarneembare karakteristieken van de afzonderlijke deeltjes, zoals dat b.v. kunnen zijn Meur, lichtdoorlatendheid, grootte, bewaard blijven en voor een belangrijk deel in onderlinge samenhang het uiterlijk bepalen, waarbij het uiterlijk van het materiaal binnen grove grenzen kan worden bepaald door de keuze van de toegevoegde glasdeeltjes en de wijze en volgorde waarop en waarin die deeltjes worden samengevoegd. Door de mal waarin de deeltjes worden samengebracht een vorm te geven, kan aan het uiteindelijke materiaal een driedimensionale willekeurige vorm worden gegeven.This object is achieved by coating glass particles, which can vary in size and thus can be obtained from different glass grinding and processing systems, in a mold or on a surface and heat them slowly to the point that the periphery of the individual particles fuses together, without the cores of the individual particles reaching the melting point. This creates a fused mass, in which the shape, colors of particles and the patterns in which they are deposited remain largely recognizable and are decisive factors in the appearance of the mass, which, by varying therein, can be largely influenced. Because the particles are not completely melted and converted into a homogeneous mass, fewer requirements are imposed on the homogeneity of the raw materials used and energy is saved compared to processes in which this is the case. Because no additives other than the glass particles are added, the material can be reused per se without harmful side effects, also by the same procedure. These factors represent a significant environmental gain. The material obtained by this process is characterized by a structure in which the visually observable characteristics of the individual particles, such as that e.g. Meur, translucency, size, can be preserved and largely determine the appearance in mutual connection, whereby the appearance of the material can be determined within rough limits by the choice of the added glass particles and the manner and order in which and in which particles are combined. By shaping the mold in which the particles are brought together, the final material can be given a three-dimensional random shape.

De glasmassa kan tijdens het procédé door walsen of anderzins uitgeoefende druk worden verdicht.The glass mass can be compacted during the process by rolling or other pressure.

Tussen de verschillende lagen glasdeeltjes kan een bewapening worden aangebracht van b.v. glasvezels.Between the different layers of glass particles, a reinforcement of e.g. glass fibers.

In de glasmassa kan gas worden geïnjecteerd, dat daardoor tussen de versmeltende deeltjes wordt ingesloten, waardoor het volumegewicht van het materiaal wordt gereduceerd.Gas can be injected into the glass mass, which is thereby trapped between the fusing particles, thereby reducing the volume weight of the material.

Ook kunnen tussen de glasdeeltjes ter bewapening glasvezels worden aangebracht, die een hoger smeltpunt hebben dan de omringende glasdeeltjes, waardoor de glasdeeltjes met de vezels versmelten, zonder dat de bewapeningsstructuur verloren gaat. Daarbij kan, ter betere versmelting van de glasdeeltjes met de vezels, door korte tijd de temperatuur te verhogen de periferie van de vezels week worden gemaakt.Glass fibers which have a higher melting point than the surrounding glass particles can also be placed between the glass particles for reinforcement, whereby the glass particles fuse with the fibers, without the reinforcement structure being lost. In order to improve the fusion of the glass particles with the fibers, the periphery of the fibers can be softened by briefly increasing the temperature.

Claims (3)

Conclusie 1: Werkwijze voor het samenvoegen van glasdeeltjes tot een gebonden constructief belastbare glasmassa met het kenmerk, dat de glasdeeltjes zonder verdere noodzakelijke toevoeging van andere stoffen in een laag op een oppervlak worden aangebracht en worden verhit tot aan het smeltpunt en op die temperatuur worden gehouden totdat de temeperatuur in de gehele laag nagenoeg gelijk is, waarna de temperatuur tot over het smeltpunt wordt gebracht en gehouden zolang als nodig om de periferie van de deeltjes in vloeibare toestand te brengen en met elkaar te laten vervloeien, zonder dat de kernen van de afzonderlijke deeltjes in gesmolten toestand geraken en een homogene massa ontstaat. conclusieClaim 1: A method for joining glass particles into a bonded, constructively loadable glass mass, characterized in that the glass particles are coated on a surface without further necessary addition of other substances and are heated to the melting point and kept at that temperature until the temperature is substantially the same throughout the layer, after which the temperature is brought to above the melting point and kept as long as necessary to bring the periphery of the particles into a liquid state and to allow them to flow together, without the cores of the individual particles get into a molten state and a homogeneous mass is created. conclusion 2: Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de glasmassa bestaat uit glasdeeltjes afkomstig van ongesorteerd afvalglas. ConclusieA method according to claim 1, characterized in that the glass mass consists of glass particles originating from unsorted waste glass. Conclusion 3: Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de glasmassa bestaat uit glasdeeltjes afkomstig van gesorteerd afvalglas. conclusie 4: werkwijze volgens conclusie 1,2 en 3 met het kenmerk, dat tussen een onderlaag en een bovenlaag, of tussen meerdere lagen glasdeeltjes, een bewapening van glasvezels wordt aangebracht, waarbij de glasvezels een iets hoger smeltpunt hebben dan de omringende glasdeeltjes, waardoor het versmeltingsproces van de deeltjes kan plaatsvinden zonder dat de vezels smelten. conclusie 5: werkwijze volgens conclusies 1,2,3 en 4 met het kenmerk, dat tijdens het versmeltingsproces de glasmassa door de uitoefening van druk wordt verdicht. conclusie 6: werkwijze volgens conclusies 1,2,3 en 4 met het kenmerk, dat tijdens de versmelting een gas tussen de glasdeeltjes wordt geïnjecteerd. conclusie 7: werkwijze volgens conclusies 1,2,3,4,5 en 6 met het kenmerk, dat de massa versmolten glasdeeltjes aan de oppervlakte deels of geheel wordt versmolten en afgedekt met homogeen glas. conclusie 8 : Glasmassa verkregen volgens de werkwijze uit conclusie 1,2,3,4,5,7Method according to claim 1, characterized in that the glass mass consists of glass particles from sorted waste glass. claim 4: method according to claims 1,2 and 3, characterized in that an armament of glass fibers is applied between a bottom layer and a top layer, or between several layers of glass particles, the glass fibers having a slightly higher melting point than the surrounding glass particles, as a result of which the fusing process of the particles can take place without the fibers melting. Claim 5: Method according to Claims 1,2,3 and 4, characterized in that during the fusing process the glass mass is compacted by the application of pressure. claim 6: method according to claims 1,2,3 and 4, characterized in that a gas is injected between the glass particles during the fusion. Claim 7: Method according to Claims 1,2,3,4,5 and 6, characterized in that the mass of fused glass particles on the surface is partially or completely fused and covered with homogeneous glass. claim 8: Glass mass obtained according to the method of claim 1,2,3,4,5,7