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Verfahren zur Herstellung eines Belagmaterials auf der Basis von Portlandzement
Gegenstand der vorliegendeilerfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Belagmaterials auf der Basis von Portlandzement, Kalk, gegebenenfalls Füllstoffen, Zellulosederivaten und Emulsionen von synthetischen Harzen, welches einen Belag von grosser Härte und gleichzeitig hoher Elastizität und grosser Haftfestigkeit auf Unterlagen beliebiger Art liefert.
Anstriche und Verputze auf Portlandzementbasis, die ausserdem Kalk und Pigmente enthalten, und die zur Absichtung und gleichzeitig zur Dekoration von Mauerwerk und dergleichen dienen, sind altbekannt. Derartige Verputze konnten indessen nur auf härtere Unterlagen, wie Beton, Ziegelwände usw. aufgetragen werden, die vorher sorgfältig von alter Ölfarbe usw. gereinigt werden mussten, da sich sonst der Fertigverputz ablöste. Ein weiterer Nachteil bestand in der Neigung solcher Verputze zur Rissbildung bei höherer Beanspruchung infolge ihrer mangelnden Elastizität. Hiedurch ging aber die abdichtende Wirkung des Verputzes oft rasch verloren.
Es wurde daher schon vorgeschlagen, abdichtende Verputze herzustellen, in denen ein Zellulosederivat an Stelle des Portlandzementes die Verkittung mineralischer Füllstoffartikel wie Sand, Kalk, usw. über-
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schlag in einer Menge von 3 oder mehr Prozenten des gesamten Anmachwassers, z. B. in Form einer Lösung in diesem, den trockenen Bestandteilen der Masse beigefügt werden und ihrAnteil am gesamten Feststoffgehalt der Masse sollte etwa 20 betragen. Die Verwendung von Zellulosederivaten als Bindemittel setzte aber einerseits der Partikelgrösse der Füllstoffe, die noch in die Masse eingebunden werden können, eine obere Grenze (rund 0,8 mm) ; anderseits waren solche Verputze äusserst weich.
Während man zur Verbesserung der Elastizität des Belages sowie seiner Haftfestigkeit aufweichen Unterlagen, z. B. auf Holz, weiter den Zusatz von Faserstoffen sowie Kunstharzemulsionen vorschlug, versuchte man die Härte des Belages durch Zusatz hydraulischer Bindemittel wie Zement oder Gips in kleineren Mengen, im Mittel etwa 10-
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riebfester, waschbarer, dauerhaft mit löslichen Farbstoffen einfärbbaier, dekorativ wirkender Fertigputz für Aussen- oder Innenwänden von Gebäuden.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu beseitigen und die Schaffung eines Belagsmaterials zu ermöglichen, das einen zugleich abdichtenden und dauernd dekorativ wirkenden Verputz liefert, der die Härte der bekannten Putze auf Portlandzement mit der Elastizität und der guten Haftung von Verputzen auf der Basis organischer Bindemittel kombiniert.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung eines Belagmaterials auf der Basis von Portlandze-
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Polyvinylharzen, welches einen Belag von grosser Härte und gleichzeitig hoher Elastizität liefert, wobei man zu einem trockenen Gemisch, das den Portlandzement, ferner den Kalk und gegebenenfalls die weiteren Füllstoffe und Pigmente enthält, eine solche Menge einer wässerigen Phase zusetzt, dass nach dem homogenen Vermischen eine breiartige auftragfähige Masse entsteht, ist dadurch gekennzeichnet. dass die wässerige Phase 0, 7-1, 5% gelöste Methylzellulose und 7-15% eines dispergierten Polyvinylesters, vorzugsweise Polyvinylacetat, enthält und der Portlandzement im trockenen Gemisch in einer Menge von mindestens 45% vorliegt.
Der Verputz, den dieses Belagsmaterial liefert, zeichnet sich durch grosse Härte und Abriebfestig-
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keit aus und besitzt zugleich eine ungewöhnliche Elastizität und Haftfestigkeit.
Trotzdem Kunstharzemulsionen, wie oben erwähnt, bereits früher zur Herstellung von verputzartigen Belagsmaterialien vorgeschlagen wurden, war es völlig überraschend, dass bei einem im wesentlichen Portlandzement als Binder für die Füllstoffteilchen enthaltenden Material ein Zusatz von dispergiertem Polyvinylacetat ohne Herabsetzung der Härte des Belages eine hervorragende Elastizität und vorzügliche Haftfestigkeit auf beliebigen Unterlagen bewirkt.
Der Polyvinylester, bzw. Polyvinylacetat wirken dabei hoch spezifisch, insoferne, als sich ein dispergiertes Mischpolymerisat von Vinylacetat und Vinylchlorid für den erfindungsgemässen Zweck bereits als ungeeignet erwies.
Ein Gemisch von mindestens 450 Portlandzement mit Kalk und eventuell weiteren Füllstoffen erhärtet beim Anrühren mit der Polyvinylacetatdispersion so rasch, dass ein Auftragen der Masse auf grössere Flächen unmöglich ist. Daher setzt man der Masse erfindungsgemäss noch eine verdünnte Lösung von Methylzllu- lose zu. Im Gegensatz zu früheren Vorschlägen, die bedeutend höhere Anteile von Zelluloseleim als Bindemittel verwendeten, dient hier die Methylzellulose praktischnur zum längeren Feuchthalte der Masse.
Zur Erzielung einer entsprechenden dekorativen Wirkung des Belages verwendet man vorzugsweise ei- nem weissen Portlandzement, z. B. Dykerhoff-Zement. Für spritzbare Massen wird man im allgemeinen nur Portlandzement und Kalk, eventuell zusammen mit einem Pigment verwenden.
Wünscht man dagegen ein streichbares Belagsmaterial, das eine verputzartige Wirkung ergibt, so kann man der oben erwähnten Mischung noch soviel Sand, vorzugsweise Quarzsand mit einem Korndurchmesser von 0,4 mm bis 3 mm, sowie Marmorweiss in Pulverform zusetzen, dass eine mit dem Reibscheit aufziehbare Masse entsteht. Man kam weiter noch kleinere Mengen Talkpulver, ferner faserförmige Füllstoffe, Holzmehl usw. zusetzen. In jedem Fall muss die Menge des Portlandzementes aber mindestens 45ci, vorzugsweise zwischen 500ja und 65%, bezogen auf das Gewicht sämtlicher fester Komponenten betragen.
Angesichts des hohen Portlandzementgehaltes ist die Korngrösse der Füllstoffe innerhalb vernünftiger Grenzen nicht nach oben beschränkt, so dass je nach der gewünschten Oberfiächenbeschaffenheit des Belages feiner oder grober Sand oder sogar Splitt als Füllstoff verwendet werden kann.
Die wässerige Phas. e stellt man vorzugsweise durch Vermischen einer wässerigen Methylzelluloselösung mit einer durch Polyvinylalkohol stabilisierten wässerigen Dispersion von Polyvinylacetat her, wie sie z. B. unter dem Handelsnamen "Mowilith" bekannt ist.
Das Vermischen der wässerigen, Methylzellulose und Polyvinylacetat enthaltenden Phase mit dem trockenen Gemisch der festen Bestandteile bzw. Portlandzement und Füllstoffen, erfolgt zweckmässig erst kurz vor dem Gebrauch, um ein vorzeitiges Abbinden zu vermeiden.
Die erfindungsgemässe Masse lässt sich in beliebiger Schichtdicke auf beliebige Unterlagen, wie Gips, Kalk, Zementputz, Öl-und Wachsfarbenanstrich, Holz, Faserplatten und andere Isolierplatten, Metall usw. auftragen. Ein hervorstechender Vorzug dieses erfindungsgemässen Portlandzementputzes besteht darin, dass er nach dem Trocknen trotz hoher Härte und Schlagfestigkeit biegsam ist, so dass z. B. die sogenannten Schwundrisse der Unterlage, wie sie beispielsweise bei Mauerwerk auftreten, ohne Einfluss auf den Putz sind. Konstruktionsrissen, wie Beton- und Gebälkrissen, vermag er natürlich nicht zu widerstehen.
Ferner ist es ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass der Belag auch auf einem weicheren Untergrund, wie alte Ölfarbe, weicher Gips. Holz usw. aufgetragen werden kann. Dies kann zu einer ganz beträchtlichen Arbeitserspamis führen in all den Fällen, wo bisher vor dem Auftragen des neuen Ze-
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erst sorgfältig befreit bzw. gereinigt werden musste.
Ein weiterer Vorteil des mit dem erfindungsgemässen Verputzmaterial erzeugten Oberflächenbelages ist dessen Abwaschbarkeit, z. B. mit Seifenwasser. Der Portlandzementputz lässt sich in jedem beliebigen Ton ausführen und ist durchgefärbt, so dass kleinere Beschädigungen nicht sichtbar sind. Bei grösseren Beschädigungen besteht die Möglichkeit, die Stelle derart auszubessern, dass die Flickstelle nicht in Erscheinung tritt.
Endlich zeichnet sich der erfindungsgemässe Portlandzementputz noch dadurch aus, dass man durch eine zweimalige Abreibung des Belages einen Mehrton-Wandputz herstellen kann. Man geht dabei in der Weise vor, dass man die mit dem Reibscheit aufgezogene und abgeriebene Verputzmasse rund zwei Stunden trocknen lässt, und darauf mit dem Reibscheit ein zweites Mal abreibt, wodurch die geglätteten höherliegenden Stellen des Verputzes einen abweichenden Farbton erhalten wie die rauheren, tieferliegendea Stel- len des Verputzes. Bei den bisher üblichenZementverputzen lässt sich durch eine solche zweite Überarbeitung dagegen kein Mehrtoneffekt erzielen.
- Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert :
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lulose mit 35 Volumenteilen einer mit Polyvinylalkohol stabilisierten 30% igen wässerigen Dispersion von Polyvinylacetat ("Mowilith") und rührt in diese Mischung je 100 Volumenteile Portlandzement und 100 Volumenteile Kalk ein bis eine homogene, breiartige Masse entsteht. Durch Zusatz von Farben, insbesondere Pigmentfarben, lassen sich beliebige Farbwirkungen erzielen. Ein solches Material lässt sich durch Spritzen in beliebiger Schichtdicke auf beliebige Unterlagen, wie Papier, Holz, Faserplatten, Gips, Kalk, Anstriche, Metall usw. auftragen und bildet einen abwaschbaren Oberflächenbelag, der an Wänden eine tapetenartige Wirkung aufweist.
Es ist auch möglich, eine aufgebrachte Schicht in irgend einer Weise, z. B. mit Druckwalzen, Schablonen usw. bunt zu bemustern und hernach eine weitere Schicht des Überzugsmaterials auf die Bemusterung aufzutragen, wobei sehr schöne Effekte, die waschecht sind, erzielt werden können.
Beispiel 2 : Ein bevorzugtes Rezeptur Herstellung einer mit dem Reibscheit aufstreichbaren Verputzmasse ist folgendes : Manmischt 35 Volumenteile einer 30'igen wässerigen, mit Polyvinylalkohol sta- bilisierten Dispersion von Polyvinylacetat mit 65 Volumenteilen einer l, 51eigen wässerigen Lösung von Methylzellulose und verrührt in dieser Mischung 210 Volumenteile einer Mischung bestehend aus 120 Vo- lumenteilen Portlandzement und je 30 Volumenteilen Kalk, Sand oder Quarz der Korngrösse 0, 4-3 mm, und Marmorweiss in Pulverform bis eine homogene, streichbare Masse entsteht. Auch diese Mischung kann
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Zugabe von Pigmentfarben beliebig färben.
Gewunschtenfalls. können den Füllstoffen femerkenen Gemisch, das den Portlandzement, ferner den Kalk und gegebenenfalls die weiteren Füllstoffe und Pigmente enthält, eine solche Menge einer wässerigen Phase zusetzt, dass nach dem homogenen Vermi- schen eine breiartige auf tragfähige Masse entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass die wässerige Phase 0,7- 1, 5% gelöste Methylzellulose und 7-15% eines dispergiertenpolyvinylesters, vorzugsweise Polyvinylacetat, enthält und der Portlandzement im trockenen Gemisch in einer Menge von mindestens 45% vorliegt.