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Verfahren zur Herstellung einer Klebemasse auf Basis von
Sulfitablauge für Boden-, Wand- und Deckenbeläge
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Klebemasse auf Basis von Sulfitablauge für Boden-, Wand- und Deckenbeläge. Zur Verlegung von Boden-, Wand- und Deckenbelägen, wie
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Kunststoffplatten od. dgl., auf einem Untergrund aus Beton,benutzt worden. Neben Kopalharzkitten und Kunstharzklebern sind für diese Zwecke auch Klebmassen auf Basis von Sulfitablauge bekannt.
Wässerige Kleber haben jedoch ganz allgemein den Nachteil, dass-trotz vielfach sehr guter Klebe- wirkung-ungebundenes Wasser in der Verklebeschicht zwischen Grundfläche und Belag verbleibt. Die
Folge ist, dass Schrumpfungen und Dehnungen des Belages auftreten.
Da auch die an sich guten Klebeeigenschaften der Sulfitablauge durch diesen Umstand beeinträchtigt werden, hat man versucht, mit den verschiedensten Zusätzen diese Nachteile zu beseitigen. Man hat der Ablauge unter anderem sich feinverteilende Stoffe, wie Gips, Kreide, Kaolin, Ton, Schiefermehl,
Kieselgur u. dgl., beigemischt, um diesem Übelstand abzuhelfen. Durch gleichzeitigen Zusatz von Bi- chromat sollte mit Hilfe der bekannten Chrom-Lignin-Gel-Reaktion eine gesteigerte Anfangsklebekraft und ein schnelleres Abbinden des Ablaugeklebers, auch unabhängig von Austrocknungsvorgängen und vom
Feuchtigkeitsgehalt des Untergrundes, erreicht werden. Die Verwendung von Bichromat verlangt jedoch sowohl bei der Herstellung als auch bei der Verarbeitung besondere Vorsichtsmassnahmen, um gesund- heitsschädigende Wirkungen auszuschliessen.
Des weiteren ist aus der deutschen Patentschrift Nr. 73 718 bekanntgeworden, aus
1. Sulfitablaugen
2. Kalk, Zement oder einer andern alkalischen Erde
3. Leim oder einem Eiweissstoff ein Mittel zum Addichten von Behältern für organische Flüssigkeiten, wie Petroleum, Öl, Tran, Benzin od. dgl., herzustellen. Ein derartiges Klebemittel stellt ein plastisches und weiches Produkt dar, mit dem der genannte Behälter von innen her abgedichtet werden kann, wobei das Klebemittel von den organischen
Flüssigkeiten nicht angegriffen werden kann. Diese bekannten Mittel binden nicht ab.
Es wurde nun gefunden, dass sich Klebmassen auf Basis von Sulfitablauge für Boden-, Wand und
Deckenbeläge, die die angeführten Nachteile nicht aufweisen, herstellen lassen, wenn erfindungsgemäss der Sulfitablauge Zement in Mengen von 8 bis 1500/0, bezogen auf das Trockengewicht der Ablauge, zu- gesetzt wird.
Setzt man den Zement beispielsweise flüssiger eingedickter Sulfitablauge zu, so tritt eine Eindickung der Flüssigkeit ein, die von der zugesetzten Zementmenge und der jeweiligen Konzentration der Ablauge
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abhängt. Schon Mengen von 8% Zement, bezogen auf das Trockengewicht einer handelsüblichen flüssigen Sulfitablauge (50-58% Trockengehalt), ergeben eine geeignete Klebemasse. Im allgemeinen ist es jedoch zweckmässig, einen grösseren Prozentsatz Zement, beispielsweise bis zu 40%, vorzugsweise 16 bis 28%, zuzugeben, um ein schnelleres Abbinden des Klebers zu erzielen.
Es wurde weiters gefunden, dass der Kleber umso schneller abbindet, je höher der Zementzusatz liegt. Falls es daher erforderlich ist, dass die Klebemasse in sehr kurzer Zeit abbinden soll, muss eine
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Dies kann auch zweckmässig sein, wenn man von einer weniger konzentrierten Ablauge ausgeht und eine schnellere Eindickung erhalten will.
Im letzteren Fall ist es auch möglich, ausser dem Zement gleichzeitig noch einen oder mehrere der an sich bekannten Zuschlag-und Füllstoffe, wie Holzmehl, Schiefermehl, Ziegelmehl, Kaolin, Ton, Kreide, Talkum, Gips, Kieselgur, Kalk, Asbestmehl, Bentonit, organische Mehle und/oder Kunststoffpulver sowie ferner zur Erzielung besonderer Effekte Pigmente, wie Russ, oder Farbstoffe od. dgl. zuzusetzen.
Ein Zusatz von Weichmachern oder als Weichmacher wirkenden Stoffen ist nicht unbedingt erforderlich, kann jedoch unter Umständen vorteilhaft sein, um in der Klebeschicht auch nach ihrer Verfestigung eine gewisse Plastizität zu erhalten. Ausser den üblichen Weichmachern wie Glyzerin, Glykol und Derivaten, Sorbit, Dextrinen, Polyäthylen-und Polypropylenoxyden, Mischpolymerisaten aus Äthylenund Propylenoxyd, Oxydwachsen u. dgl. kommen auch z. B. Mineralöle, Ceresin, Paraffine, Bitumen, Asphalt, Teer sowie natürliche oder synthetische Harze oder Wachse oder Mischungen solcher in Betracht.
Bei Verwendung der zuletzt genannten Stoffe werden der Mischung für diese Zwecke bekannte Netz-bzw.
Emulgiermittel als Lösungs - bzw. Verteilungsvermittler zugesetzt.
Es ist bereits dargelegt worden, dass die Klebmassen umso schneller abbinden, je höher der Zementzusatz ist. Mit dem Ansteigen des Zementzusatzes geht jedoch eine-wenn auch nur geringe - Minderung der Elastizität einher. Bei der Verlegung von Bodenbelägen, insbesondere solcher mit einer hohen Eigenelastizität, wie z. B. Bodenbeläge auf synthetischer und/oder natürlicher Kautschukbasis, muss jedoch die Klebemasse ein gewisses Mass an Elastizität aufweisen.
Es wurde nun weiter gefunden, dass man ein Höchstmass an Elastizität und kurzer Abbindezeit erreichen kann, wenn man der Klebemasse noch solche Stoffe zufügt, die ein Verteilen des Zements und der Sulfitablauge sowie gegebenenfalls der Zuschlagstoffe im Wasser erleichtern und die ausserdem, wenn bereits ein gewisser Prozentsatz des Wassers durch den Zement gebunden ist, eine rasche und nahezu vollständige Trennung des restlichen Wassers von der Sulfitablauge und den gegebenenfalls zugefügten Füllstoffen bewirken. Diesen Stoffen kommen also in Gegenwart von viel Wasser Netzmitteleigenschaften und in Gegenwart von wenig Wasser Antinetzmitteleigenschaften zu. Es wurde gefunden, dass für die erfindungsgemässe Klebemasse sich besonders für diesen Zweck in Wasser schwer- oder unlösliche Salze höhermolekularer Fettsäuren eignen.
Es sind dies vor allem die Erdalkali-, Aluminium- und Bleisalze von gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren mit 10 bis 22 C-Atomen, wie Myristin-, Palmitin-, Stearin-, Öl-, Linol-und/oder Linolensäure.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren kann die Klebemasse als Einkomponentenkleber oder auch als Zweikomponentenkleber hergestellt werden. Zu diesem Zweck gibt man bei der Herstellung von Einkomponentenkleber Sulfitablaugepulver und Zement, zweckmässigerweise auch etwas Asbestmehl, zusammen, mischt gut durch und rührt das Gemisch zweckmässigerweise langsam zur Vermeidung von Klumpenbildung in Wasser ein. Auf 100 Gew.-Teile Pulver werden 40 Gew.-Teile Wasser genommen. Sollte die Klebemasse für den beabsichtigten Zweck zu dick sein, so kann sie beliebig verdünnt werden. Mitunter ist es jedoch auch erwünscht, einen Zweikomponentenkleber zur Hand zu haben.
In diesem Falle wird Sulfitablauge, gegebenenfalls zusammen mit Weichmachern, getrennt von dem Zement gehalten, dem gleichzeitig Zuschlagstoffe zugefügt sein können. Am Verwendungsort ist es vorteilhaft, zuerst den Zement in Wasser anzurühren und dann das Sulfitablaugepulver zuzugeben. Verwendet man statt des Sulfitablaugepulvers eine Sulfitablauge mit 50% Trockengehalt, so ist es zweckmässig, kurz vor Verwendung am Bestimmungsort zuerst die Sulfitablauge und danach den Zement in das Wasser einzurühren. Für die Herstellung eines Zweikomponentenklebers ist es vorteilhaft, von einer Ablauge auszugehen, die eine gewisse Viskosität oder mindestens ein thixotropes Verhalten zeigt, da bei zu geringer Konzentration (unter 401a Feststoffgehalt) der Zement die Neigung hat, sich abzusetzen.
Relativ schwach eingedickte Ablaugen lassen sich aber durch Bentonit od. dgl. Zusätze leicht in den gewünschten Zustand überführen.
Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Klebemassen eignen sich insbesondere zum
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Verlegen von Linoleum, Lingrusta u. ähnl. Bodenbelägen. Vorteilhaft können damit auch Wand-und
Deckenbeläge festhaftend angebracht werden. Als Unterlage für diese Beläge dient neben Stein, Beton,
Ziegel, Asphalt, Estrich, Steinholz mit besonderem Vorteil auch Holz, das bekanntlich mit Zement- mischungen keine festhaftende Bindung eingeht.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren erhält man Klebmassen, die sofort nach dem Aufstreichen auf den Untergrund, auch unabhängig von dessen Feuchtigkeitsgehalt, eine gute Klebkraft zeigen, so dass ein Verschieben oder Verrutschen des Belages nicht mehr zu befürchten ist. Auch die endgültige Ver- festigung dieser Massen erfolgt so schnell, dass schon nach kurzer Zeit ein festes Haften des Belages ge- sichert ist. Das Schliessen der Nähte kann daher schon sofort nach dem Verlegen erfolgen, da eine Blasen- bildung oder ein Verwerfen des Belages nicht mehr stattfinden kann.
Ausserdem neigt die Klebemasse nach der Erfindung nicht zu Rissbildung, unterliegt keinem Schrumpf- prozess, wie dies bei Produkten aus Kalk und Sulfitablauge gemäss den Angaben der deutschen Patent- schrift Nr. 73 718, linke Spalte, letzter Absatz, der Fall ist. Eine derartige Rissbildung sollte gemäss dieser
Patentschrift vermieden werden, durch einen Zusatz von Leim oder Eiweissstoffen. Dieser Zusatz ergibt jedoch keine härtbare Masse, da sie plastisch und weich bleibt. Demgegenüber wurden die Klebemittel nach der Erfindung hart, obwohl sie auch unter Mitverwendung von Weichmachern hergestellt sein können.
Dieser Weichmacherzusatz verleiht der Klebemasse eine gewisse innere Elastizität, die besonders dann
Vorzüge zeigt, wenn hochelastische Beläge, z. B. auf Kautschukbasis, auf harte Unterlagen verlegt wer- den sollen.
Es wird auf diese Weise ein besserer Übergang zwischenhochelastischemBelag und dem un- elastischen Untergrund hergestellt.
Darüber hinaus haben die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Kleber gegenüber allen bisher bekannten wässerigen Klebern den besonderen Vorteil, das den Klebevorgang störende Wasser irreversibel, d. h. endgültig zu binden im Gegensatz zu der bekannten Bichromat-Gel-Reaktion, bei der das Wasser nur reversibel gebunden wird.
An Hand der folgenden Beispiele wird das Verfahren näher erläutert : Beispiel 1: 1 kg einer handelsüblichen, 58% igen Sulfitablauge wird mit 160 g Zement versetzt.
Nach kurzem Verrühren wird der Kleber ausgestrichen.
Das fertig zugeschnittene Linoleum kann direkt eingeschoben werden. Anfangsverklebung und Dauerhaftfestigkeit sind einwandfrei.
Beispiel 2 : Eine thixotrope Mischung aus 970 g Sulfitablauge (500/0ig) und 30 g Bentonit werden mit 90 g Zement versetzt. Anrühren und Verstreichen erfolgt wie in Beispiel 1. Die Klebeeigenschaften sind die gleichen.
Beispiel 3 : Eine Emulsion aus 400 g 580/0iger Sulfitablauge, 200 g Kaolin,. 20 g Bentonit, 160 g Bitumen und 220 g Wasser werden mit 146 g einer Mischung aus 83 Gew.-Teilen Portlandzement, 15,5 Gew. -Teilen Sulfitablaugenpulver und 1, 5 Teilen Nekal BX als Netzmittel versetzt.
Anfangs- und Dauerklebung sind einwandfrei. Die Wasserbeständigkeit ist besser als bei den Beispielen 1 und 2.
Beispiel 4 : 160 Gew.-Teile Portland-Zement, 88 Gew.-Teile Asbestmehl, 4 Gew.-Teile Bentonit werden mit 148 Gew.-Teilen Sulfitablaugepulver gründlich gemischt. Am Bestimmungsort wird dieses Pulver in 250 Gew.-Teilen Wasser zu einer streichfähigen Masse angerührt. Man erhält eine Klebemasse von einer ausgezeichneten Ergiebigkeit, schneller Abbindezeit und guter Elastizität.
Beispiel 5 : 180 Gew.-Teile Portland-Zement, 72 Gew.-Teile Asbestmehl, 4 Gew.-Teile Bentonit, 2, 3 Gew.-Teile Ca-Stearat, 1, 7 Gew. -Teile Eisenoxyd (rot) werden mit 120 Gew.-Teilen Sulfitablaugenpulver gemischt. Am Bestimmungsort wird dieses Pulver in 200 Gew. - Teilen Wasser angerührt.
Beispiel 6 : 100 Gew.-Teile Portland-Zement, 102 Gew.-Teile Asbestmehl, 5 Gew.-Teile Bentonit, 3 Gew.-Teile Ca-Stearat werden mit 190 Gew.-Teilen Sulfitablaugenpulvergut gemischt.
Am Bestimmungsort wird das Gemisch mit 200 Gew.-Teilen Wasser angerührt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung einer Klebemasse auf Basis von Sulfitablauge für Boden-, Wand- und Deckenbeläge, dadurch gekennzeichnet, dass der Sulfitablauge Zement in Mengen von 8 bis 150%, bezogen auf das Trockengewicht der Ablauge, zugesetzt wird.