Verfahren zum Abdichten und Verfestigen von Böden und Bauwerken Bei der Durchführung von Bauvorhaben oder bei der Sicherung vorhandener Gebäude oder in anderen Fällen erweist es sich oftmals als notwendig, die vor handenen Böden oder Bauwerke zu verfestigen.
Bei Talsperren, Dämmen, Baugruben usw. ist es andererseits oft erforderlich, durchlässige Schichten abzudichten, um den Durchtritt von Flüssigkeiten, meist Wasser, zu verhindern.
Für die Abdichtung und Verfestigung von Böden sind eine Reihe von Verfahren entwickelt worden. Hinzuweisen ist auf das Injizieren von Zementmilch sowie auf die speziellen chemischen Verfahren, z. B. die unter dem Namen Joostenverfahren und Monosol- verfahren bekannten Verfahren. Bei den zwei letzt genannten Methoden wird als eigentliche Abdich- tungs- und Verfestigungssubstanz flüssiges Wasser glas verwendet. Durch Zugabe von besonderen Che mikalien - beim Joostenverfahren durch nachträg liches Einpressen von z.
B. Kalziumchlorid, beim Monosolverfahren durch die Zumischung von bei spielsweise Natriumaluminat vor dem Einpressen wird erreicht, dass die kolloidal gelösten Silikate des Wasserglases in wasserunlösliche Silikate umgewan delt werden und die zu konsolidierenden Boden schichten oder Bauwerke entweder sofort oder in regelbarer Zeit verfestigen oder abdichten. In vielen Fällen bietet das Monosolverfahren mit nur einerEin- presslösung besondere Vorteile, speziell bei der Bo denabdichtung. Aber auch dieses Verfahren kann nicht überall verwendet werden.
Da bei der Herstel lung des Gemisches aus flüssigem Wasserglas und Natriumaluminat die Reaktion momentan beginnt, verringert sich die Injektionsfähigkeit des Gemisches sehr schnell. Durch Wahl geeigneter Mischungsver hältnisse und der Konzentration des flüssigen Was serglases ist man zwar in der Lage, die Geschwindig keit der Verdickung in gewissen Grenzen zu variie- ren, doch hängt andererseits die Festigkeit des schliesslich erhaltenen Gels ebenfalls von den Mi schungsverhältnissen ab.
Die Praxis hat gezeigt, dass es wegen der sofort beginnenden und mit der Zeit beschleunigt fortschreitenden Verdickung des Ge misches nicht möglich ist, dieses z. B. in Feinsande mit nennenswertem Schluffgehalt einzupressen, um diese abzudichten und zu verfestigen. Eine verfesti gende Wirkung tritt ohnehin über die Verleihung von Kohäsion hinaus nicht ein. Auch nach dem oben schon erwähnten Joosten-Verfahren können wegen der Viskosität der benutzten Lösungen nur Mittel und Grobsande verfestigt und abgedichtet werden.
Es wurde nun ein Abdichtungs- bzw. Verfesti- gungsmittel gesucht, das für Bauwerke sowie für alle Arten von Böden, einschliesslich solchen aus schluf- figen Feinsanden verwendbar ist.
Es sind verschiedene Reaktionen bekannt, die eine Verwendung von flüssigem Wasserglas zur Ver festigung oder Abdichtung ermöglichen. Aus dem kolloidal gelösten Alkalisilikat des Wasserglases kön nen durch Basenaustausch unlösliche Silikate entste hen, oder es werden durch Kondensation niedermole kularer Kieselsäuren amorphe unlösliche Kieselsäure infolge Erniedrigung des pH-Wertes im basischen wie im sauren Bereich gebildet.
Es sind viele anor ganische Substanzen bekannt, die diese Reaktionen bewirken, beispielsweise Kalziumchlorid, Magnesium- chlorid, Natriumaluminat, Zement, freie Säuren.
Die durch Erniedrigung des pH-Wertes der Was serglaslösungen durch Zusatz der eben genannten an organischen Stoffe entstehenden Kieselsäuren sind günstigenfalls gelartige Körper, deren Festigkeit im feuchten Zustand ziemlich gering ist.
Die durch Fäl lung mittels Chemikalien infolge Basenaustausch ent stehenden schwerlöslichen Silikate haben zwar eine grössere Festigkeit als die Kieselsäuren, erfordern je- doch das nacheinander erfolgende Einpressen zweier Lösungen, d. h. der Wasserglas- und der Fällungs- lösung, wie z.
B. beim Joosten-Verfahren. Die vor dem Einpressen erfolgende Vermischung beider Lö sungen kommt durch die sofort einsetzende Bildung von Silikaten mit besonders fester Struktur nicht in Frage, da die Injizierung einer solchen Lösung auf grosse Schwierigkeiten stösst.
Bei den bisher bekannten Verfahren ist infolge der einmal gegebenen Verfestigungszeit die Schnel ligkeit der Durchführung, d. h. die Schnelligkeit, mit der die Einpressung der Lösungen in den Boden er folgen muss, festgelegt. Wenn die Durchführungs zeit aus irgendwelchen technischen Gründen verlän gert werden musste, so war das nur durch Herabsetz- zen der Konzentration von den Reaktionspartnern möglich; dieses Herabsetzen hatte aber einen ent scheidenden Einfluss auf den Endzustand, d. h. auf die Härte der eingetretenen Verfestigung ; sie ent sprach nicht mehr der gewünschten Höhe.
Durch das erfindungsgemässe Verfahren zum Ab dichten von Böden und Bauwerken kann nun diesem Übelstand abgeholfen und die Zeit für die technische Durchführung den jeweilig gegebenen Verhältnissen angepasst werden. Das erfindungsgemässe Verfah ren ist dadurch gekennzeichnet, dass eine mit min destens einem Karbonsäurehalogenid, einem Sulfon- säurehalogenid und/oder einem entsprechenden Säureanhydrid gemischte Wasserglaslösung in die Böden oder Bauwerke eingebracht wird.
Die Länge der verfestigten Bodenschicht ist un abhängig von Art und Konzentration des bzw. der angewandten Säurebildner. Sie wird allein durch die Feinheit der bei der Reaktion gebildeten Teilchen bestimmt. Diese Teilchenfeinheit kann wiederum durch weitere Zusätze (z. B. Emulgatoren und Schutzkolloide) zu der Wasserglasablösung gesteuert werden.
Von den genannten Säurebildnern kommen in Frage: Säureanhydride der ein- bzw. mehrbasischen Alkyl- bzw. Arylkarbonsäuren, z. B. Essigsäureanhy- drid und Benzoesäureanhydrid, Säurehalogenide der Alkyl- oder Arylkarbonsäuren wie Azetylchlorid, und Benzoylchlorid,
Sulfonsäurechloride wie Benzolsul- fonsäurechlorid und o-Toluolsulfonsäurechlorid. So bilden sich bekanntlich aus einem Mol Säureanhy- drid durch Wasseraufnahme zwei Mol Säuren; Kar bonsäurehalogenide gehen durch Hydrolyse in je ein Mol Karbonsäure und ein Mol Halogenwasserstoff über.
Analog dazu entstehen aus Sulfonsäurehalo- geniden je ein Mol Sulfonsäure und ein Mol Halogen- wasserstoff. Die gebildeten Säuren wirken derart, dass unter Bindung von Hydroxylionen der pH-Wert erniedrigt wird. In Gegenwart von z. B. Natrium silikat tritt daher Ausfällung von Kieselsäuren ein.
Die Geschwindigkeit der Ausfällung von Kiesel säuren entspricht der Erniedrigung des pH-Wertes ; diese wiederum ist abhängig von der Geschwindig keit, mit der sich die genannten Säurebildner mit Wasser umsetzen. Benzoylchlorid, z.
B. hydrolisiert in Wasserglas- lösungen bei Raumtemperatur in 15 Minuten, wäh rend Benzolsulfonsäurechlorid in Wasserglaslösungen zur Hydrolyse 50 Minuten benötigt. Toluolsulfon- säurechlorid braucht zur Hydrolyse unter den glei chen Bedingungen 100 Minuten.
Man hat es also durch Auswahl eines geeigneten Säurebildners in der Hand, die gewünschte Ver- festigungszeit einzustellen ; welcher Säurebildner aus der grossen Anzahl der zur Verfügung stehenden Säurebildner in Betracht kommt, hängt von den je weiligen Gegebenheiten ab.
Der Grad der durch Ausfällung der Kieselsäuren bewirkten Verfestigung wiederum hängt von der Kon zentration ab, in welcher die genannten Säurebildner angewendet werden.
Nach dem Joosten-Verfahren erhält man gel- artige Verfestigungen bei Anwendung von Fällungs- lösungen niedriger Konzentration und festere Kon kretionen, wenn man die Konzentration der Fäl- lungslösungen erhöht. Beim Monosolverfahren las sen sich überhaupt nur gelartige Festigkeiten errei chen. Eine Erhöhung der Konzentrationen bedingt je doch in jedem Falle eine Verkürzung der Verfesti- gungszeit.
Mit den nach dem erfindungsgemässen Verfah ren zu verwendenden Mitteln entstehen gelartige Ver festigungen, wenn man den bzw. die Säurebildner in niedrigeren Konzentrationen der Wasserglaslösung zusetzt, und gipsähnliche Festigkeiten bei hohen Kon zentrationen der Säurebildner.
So ist es also möglich, Verfestigungszeit und Grad der Verfestigung aufeinander abzustimmen. Will man langsame Verfestigungszeiten und gips artige Konkretion, dann wird man hohe Konzentra tionen eines Säurebildners anwenden, dessen Umset zungsgeschwindigkeit mit Wasser gering ist. Umge kehrt kann man schnelle Verfestigungszeiten und gelartige Verfestigung erreichen, wenn man geringe Konzentrationen solcher Säurebildner anwendet, de ren Geschwindigkeit bei der Umsetzung mit Wasser gross ist.
Es ist nicht notwendig, dass die genannten Säure bildner in jedem Fall vollkommen in den Wasser glaslösungen löslich sind. Mit gleich guter Wirkung lassen sich Emulsionen oder Suspensionen aus Was serglaslösungen und Säurebildnern verwenden. Es ist vorteilhaft, die Bildung von entsprechenden Emul sionen bzw. Suspensionen, mit Hilfe oberflächen aktiver Stoffe zu erleichtern bzw. ihre Beständigkeit zu erhöhen. In dieser Hinsicht sind besonders die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen mit Äthy- lenoxyden oder Alkylarylsulfonate geeignet.
Die An wendung dieser Stoffe kann gleichzeitig die beim Er starren der Silikatlösungen auftretende Synärese verhindern. Diese wirkt sich besonders nachteilig durch die Schrumpfung und durch die Verringerung der Festigkeit der gelartigen oder festen Körper aus.
Zweckmässig ist es, darüber hinaus den Wasser glaslösungen Schutzkolloide zuzusetzen, um die Be- ständigkeit der Emulsionen bzw. Suspensionen zu er höhen. Als solche Zusätze sind Harnstoff, Sorbit, Karboxymethylzellulose, Polyacrylate und dergleichen geeignet.
Es ist wie gesagt möglich, auch Gemische der genannten Säurebildner anzuwenden. So lassen sich Säurebildner, die schnell und langsam hydrolysieren, miteinander kombinieren und damit die Verfesti- gungszeiten beeinflussen.
Auch der Zusatz von Puffersubstanzen bietet eine Möglichkeit, die Verfestigungszeiten nach Wunsch zu variieren, da sie die Einstellung eines be liebigen pH-Wertes und damit der Geschwindigkeit der Hydrolyse erlauben In den folgenden Beispielen 1-7 ist die Verfesti- gungszeit von im erfindungsgemässen Verfahren an zuwendenden Mitteln in Abhängigkeit von der Aus wahl des Säurebildners (Beispiele 1 und 2), die Art der Verfestigung in Abhängigkeit von der Konzen tration des Säurebildners (Beispiele 1 und 3 sowie 2 und 4) und von der Konzentration des Emulgators (Beispiele 5 und 6)
sowie die Anwendung von Puffer substanzen (Beispiel 7) ersichtlich. Die Beispiele 8 bis 10 beschreiben Einpressversuche solcher Mittel. <I>Beispiele</I> 1. 25 cm;, einer Wasserglaslösung von 38 B6 (Dichte d'40, = 1,393 ;
480 g/1 Wasserglas, Zusam mensetzung des Wasserglases Na20 - 3,36 Si02) wer den mit 25 cm3 Wasser verdünnt und 5,3 cm3 Ben- zoylchlorid sowie 0,5 cni3 Hostapal CV (Marken produkt) als Emulgator zugegeben. Dieses Gemisch geliert nach etwa<B>11</B> Minuten. Schliesslich bildet sich ein fester Körper von etwa Gipsfestigkeit.
2. 25 cm3 Wasserglas (wie im Beispiel 1) werden mit 25 cm3 Wasser verdünnt und 6,5 cm3 o-Toluol- sulfochlorid sowie 0,5 em3 Hostapal CV (Emul- gator) zugegeben. Dieses Gemisch geliert nach etwa 90 Minuten. Schliesslich bildet sich ein fester Körper von etwa Gipsfestigkeit.
3. 25 cm3 Wasserglas (wie im Beispiel 1) werden mit 25 cm-" Wasser verdünnt und<B>1,33</B> cm3 Benzoyl- chlorid sowie 0,5 em3 Hostapal CV (Emulgator) zugesetzt. Dieses Gemisch geliert nach etwa 13 Mi nuten und bleibt gelartig.
4. 25 cm3 Wasserglas (wie im Beispiel 1) werden mit 25 cm' Wasser verdünnt und 1,64 cm3 o-Toluol- sulfochlorid sowie 0,5 cm' Hostapal CV (Emul- gator) zugesetzt. Dieses Gemisch geliert nach etwa 140 Minuten und bleibt gelartig.
5. 25 cm', Wasserglas (wie im Beispiel 1) werden mit 50 cm3 Wasser verdünnt. In diesem Gemisch werden 1,64 cm3 o-Toluolsulfochlorid unter Zugabe von 0,2 cm3 Hostapal CV (Emulgator) verteilt. Nach etwa 150 Minuten ist das Gemisch verfestigt. Nach 24 Stunden stellt man eine Volumenkontrak tion auf Grund der Synärese auf etwa 50 % fest.
6. Bei Verwendung desselben Ansatzes wie unter 5), wobei jedoch statt 0,2 em3 Hostapal CV 1,0 cm-" verwendet wird, beobachtet man wiederum eine Verfestigungszeit von etwa 150 Minuten. Der gebildete Silikatkörper zeigt jedoch auch nach meh reren Monaten eine Volumenkontraktion von we niger als 5 %a .
7. 25 cm3 Wasserglas (wie im Beispiel 1) werden mit 25 cm3 Sodalösung (239 g Na2C03 - 10 H20 pro Liter) verdünnt. In diesem Gemisch werden 1,34 cm Benzolsulfochlorid unter Zugabe von 0,5 cm3 Ho- stapal CV (Emulgator) verteilt, wobei die Soda als Puffersubstanz wirkt. Dieses Gemisch geliert nach etwa 110 Minuten und bleibt gelartig.
B. Ein Glasrohr mit 18 mm lichtem Durchmesser wird mit einem Feinsand gefüllt, bei welchem die Korngrösse unter 0,2 mm liegt. In diesen Sand wird ein Gemisch aus 25 cm3 Wasserglas (wie im Bei spiel 1), 25 cm3 Wasser, 1,64 cm3 o-Toluolsulfo- chlorid und 0,
2 cm3 Hostapal CV unter einem Druck von etwa 2 Atmosphären eingepresst. Nach Ablauf der Verfestigungsreaktion zeigt es sich, dass der Sand über eine Länge von 20 bis 25 cm hart ver festigt ist.
9. Wird dem unter B. genannten Gemisch noch 0,5 cm3 einer 1 % igen Lösung von Latekoll AS (Markenprodukt) als Schutzkolloid zugesetzt und so dann in den Feinsand eingepresst, so beobachtet man nach Ablauf der Verfestigung, dass der Sand über eine Länge von mehr als 30 cm hart verfestigt ist.
10. Ein Glasrohr mit 18 mm lichtem Durchmes ser wird mit einem Feinsand gefüllt, bei welchem die Korngrössen unter 0,2 mm liegen. In diesen, zu nächst mit Wasser befeuchteten Sand wird ein Ge misch aus<B>100</B> cm3 Wasserglas (wie im Beispiel 1), 100 cm3 Wasser, 6,5 cm3 o-Toluolsulfochlorid, 8,0 cm3 Latekoll AS (1 % ige Lösung) und 2,0 cm-3 einer 10 % igen Lösung von Nekal BX (Markenprodukt)
als Emulgator unter einem Druck von 3 atü eingepresst. Nach Ablauf der Verfesti- gungsreaktion zeigt es sich, dass der Sand über eine Länge von 55 cm verfestigt ist.
Method for sealing and consolidating soils and structures When carrying out construction projects or when securing existing buildings or in other cases, it often turns out to be necessary to consolidate the existing soils or structures.
In the case of dams, dams, construction pits, etc., on the other hand, it is often necessary to seal permeable layers in order to prevent the passage of liquids, usually water.
A number of methods have been developed for sealing and stabilizing floors. Reference should be made to the injection of cement milk and the special chemical processes, e.g. B. the processes known under the name Joosten process and Monosol process. In the case of the last two methods mentioned, liquid water glass is used as the actual sealing and solidifying substance. By adding special chemicals - in the Joosten process by subsequently pressing in z.
B. calcium chloride, in the monosol process by adding sodium aluminate, for example, before injection, it is achieved that the colloidally dissolved silicates of the water glass are converted into water-insoluble silicates and the soil to be consolidated layers or structures either immediately or in a controllable time solidify or seal. In many cases, the monosol method with just one press-fit solution offers particular advantages, especially when it comes to floor sealing. But this method cannot be used everywhere either.
Since the reaction begins instantaneously during the production of the mixture of liquid waterglass and sodium aluminate, the injectability of the mixture decreases very quickly. By choosing suitable mixing ratios and the concentration of the liquid water glass, one is able to vary the speed of thickening within certain limits, but on the other hand the strength of the gel finally obtained also depends on the mixing ratios.
Practice has shown that it is not possible because of the thickening of the mixture that begins immediately and accelerates over time, this z. B. to be pressed into fine sands with a significant silt content in order to seal and solidify them. In any case, there is no strengthening effect beyond the conferring of cohesion. Even after the Joosten process mentioned above, only medium and coarse sand can be solidified and sealed due to the viscosity of the solutions used.
A sealing or consolidating agent was now sought that can be used for buildings and for all types of soil, including those made of silty fine sand.
Various reactions are known which allow the use of liquid water glass for consolidation or sealing. From the colloidally dissolved alkali metal silicate of the water glass, insoluble silicates can arise by base exchange, or amorphous, insoluble silicic acid is formed by condensation of low molecular weight silicic acids as a result of a lowering of the pH value in the basic as in the acidic range.
Many inorganic substances are known that cause these reactions, for example calcium chloride, magnesium chloride, sodium aluminate, cement, free acids.
The silicic acids formed by lowering the pH of the water glass solutions by adding the organic substances just mentioned are, at best, gel-like bodies, the strength of which is quite low in the moist state.
The sparingly soluble silicates produced by precipitation by means of chemicals as a result of the exchange of bases have a greater strength than the silicas, but require two solutions to be pressed in one after the other, ie. H. the water glass and the precipitation solution, such as
B. in the Joosten procedure. The mixing of the two solutions, which takes place before the injection, is out of the question due to the formation of silicates with a particularly firm structure, which begins immediately, since the injection of such a solution encounters great difficulties.
In the previously known methods, the speed of implementation is due to the given solidification time, i. H. the speed with which the solutions must be injected into the soil are determined. If the execution time had to be extended for any technical reason, this was only possible by lowering the concentration of the reactants; however, this reduction had a decisive influence on the final state, i.e. H. the hardness of the hardening that has occurred; it no longer corresponded to the desired height.
The inventive method for sealing floors and structures from this drawback can now be remedied and the time for the technical implementation can be adapted to the given circumstances. The method according to the invention is characterized in that a waterglass solution mixed with at least one carboxylic acid halide, a sulfonic acid halide and / or a corresponding acid anhydride is introduced into the soil or structures.
The length of the solidified soil layer is independent of the type and concentration of the acid generator (s) used. It is determined solely by the fineness of the particles formed during the reaction. This particle fineness can in turn be controlled by further additives (e.g. emulsifiers and protective colloids) to the water glass detachment.
Of the acid formers mentioned, the following are possible: Acid anhydrides of the monobasic or polybasic alkyl or aryl carboxylic acids, e.g. B. acetic anhydride and benzoic anhydride, acid halides of alkyl or aryl carboxylic acids such as acetyl chloride, and benzoyl chloride,
Sulphonic acid chlorides such as benzenesulphonic acid chloride and o-toluenesulphonic acid chloride. It is known that two moles of acids are formed from one mole of acid anhydride by absorption of water; Carboxylic acid halides go through hydrolysis into one mole of carboxylic acid and one mole of hydrogen halide.
Analogously, one mole of sulfonic acid and one mole of hydrogen halide are formed from sulfonic acid halides. The acids formed act in such a way that the pH value is lowered by binding hydroxyl ions. In the presence of z. B. sodium silicate therefore precipitation of silicic acids occurs.
The rate of precipitation of silicic acids corresponds to the lowering of the pH value; this in turn depends on the speed with which the acid formers mentioned react with water. Benzoyl chloride, e.g.
B. hydrolyses in water glass solutions at room temperature in 15 minutes, while benzenesulfonic acid chloride in water glass solutions takes 50 minutes for hydrolysis. Toluenesulfonic acid chloride takes 100 minutes to hydrolyze under the same conditions.
By choosing a suitable acid generator, you can set the desired solidification time; which acid generator from the large number of available acid generators is considered depends on the particular circumstances.
The degree of solidification brought about by the precipitation of the silicas in turn depends on the concentration in which the acid generators mentioned are used.
According to the Joosten process, gel-like solidifications are obtained when using precipitation solutions of low concentration and firmer concretions when the concentration of the precipitation solutions is increased. In the monosol process, only gel-like strengths can be achieved. An increase in the concentrations, however, in any case results in a shortening of the solidification time.
With the agents to be used according to the process according to the invention, gel-like solidifications arise when the acid generator or agents are added to the waterglass solution in lower concentrations, and gypsum-like strengths at high concentrations of the acid generator.
So it is possible to coordinate the hardening time and degree of hardening. If you want slow solidification times and gypsum-like concretion, then you will use high concentrations of an acid generator whose conversion rate with water is low. Conversely, you can achieve fast solidification times and gel-like solidification if you use low concentrations of such acid generators whose speed is great when reacted with water.
It is not necessary for the acid formers mentioned to be completely soluble in the water glass solutions in every case. Emulsions or suspensions made from waterglass solutions and acid generators can be used with the same good effect. It is advantageous to facilitate the formation of appropriate emulsions or suspensions with the aid of surface-active substances or to increase their resistance. In this regard, the condensation products of alkylphenols with ethylene oxides or alkylarylsulfonates are particularly suitable.
The use of these substances can also prevent the syneresis that occurs when the silicate solutions become rigid. This has a particularly disadvantageous effect due to the shrinkage and the reduction in the strength of the gel-like or solid bodies.
It is also useful to add protective colloids to the water glass solutions in order to increase the resistance of the emulsions or suspensions. As such additives, urea, sorbitol, carboxymethyl cellulose, polyacrylates and the like are suitable.
As mentioned, it is also possible to use mixtures of the acid generators mentioned. Acid formers that hydrolyze quickly and slowly can be combined with one another and thus the setting times can be influenced.
The addition of buffer substances also offers the possibility of varying the solidification times as desired, since they allow any pH value and thus the rate of hydrolysis to be set. In the following Examples 1-7, the solidification time in the process according to the invention is on agents to be applied depending on the selection of the acid generator (Examples 1 and 2), the type of solidification depending on the concentration of the acid generator (Examples 1 and 3 and 2 and 4) and the concentration of the emulsifier (Examples 5 and 6 )
and the use of buffer substances (Example 7) can be seen. Examples 8 to 10 describe press-fitting tests for such agents. <I> Examples </I> 1. 25 cm;, a water glass solution of 38 B6 (density d'40, = 1.393;
480 g / 1 water glass, composition of the water glass Na20 - 3.36 Si02) are diluted with 25 cm3 water and 5.3 cm3 benzoyl chloride and 0.5 cni3 Hostapal CV (branded product) are added as emulsifiers. This mixture gels after about <B> 11 </B> minutes. Finally, a solid body that is roughly plaster of paris is formed.
2. 25 cm3 of water glass (as in example 1) are diluted with 25 cm3 of water and 6.5 cm3 of o-toluene sulfochloride and 0.5 cm3 of Hostapal CV (emulsifier) are added. This mixture gels after about 90 minutes. Finally, a solid body that is roughly plaster of paris is formed.
3. 25 cm 3 of water glass (as in example 1) are diluted with 25 cm of water and 1.33 cm 3 of benzoyl chloride and 0.5 cm 3 of Hostapal CV (emulsifier) are added. This mixture continues to gel about 13 minutes and remains gel-like.
4. 25 cm 3 of water glass (as in example 1) are diluted with 25 cm of water and 1.64 cm 3 of o-toluenesulfochloride and 0.5 cm of Hostapal CV (emulsifier) are added. This mixture gels after about 140 minutes and remains gel-like.
5. 25 cm ', water glass (as in example 1) are diluted with 50 cm3 of water. 1.64 cm3 of o-toluenesulfonyl chloride are distributed in this mixture with the addition of 0.2 cm3 of Hostapal CV (emulsifier). After about 150 minutes the mixture has solidified. After 24 hours, there is a volume contraction due to syneresis to about 50%.
6. When using the same approach as in 5), but using 1.0 cm- "instead of 0.2 em3 Hostapal CV, a solidification time of about 150 minutes is again observed. The silicate body formed, however, shows a solidification time even after several months Volume contraction of less than 5% a.
7. 25 cm3 of water glass (as in example 1) are diluted with 25 cm3 of soda solution (239 g of Na2CO3 - 10 H2O per liter). 1.34 cm of benzene sulfochloride are distributed in this mixture with the addition of 0.5 cm3 of Hostapal CV (emulsifier), the soda acting as a buffer substance. This mixture gels after about 110 minutes and remains gel-like.
B. A glass tube with a clear diameter of 18 mm is filled with a fine sand in which the grain size is less than 0.2 mm. A mixture of 25 cm3 of water glass (as in example 1), 25 cm3 of water, 1.64 cm3 of o-toluenesulfochloride and 0,
2 cm3 of Hostapal CV pressed in under a pressure of about 2 atmospheres. After the solidification reaction has elapsed, it can be seen that the sand has solidified over a length of 20 to 25 cm.
9. If 0.5 cm3 of a 1% solution of Latekoll AS (branded product) is added as a protective colloid to the mixture mentioned under B. and then pressed into the fine sand, one observes after the solidification that the sand extends over a length solidified by more than 30 cm.
10. A glass tube with a clear diameter of 18 mm is filled with a fine sand in which the grain sizes are below 0.2 mm. A mixture of <B> 100 </B> cm3 of water glass (as in example 1), 100 cm3 of water, 6.5 cm3 of o-toluenesulfochloride, 8.0 cm3 of Latekoll AS ( 1% solution) and 2.0 cm-3 of a 10% solution of Nekal BX (branded product)
pressed in as an emulsifier under a pressure of 3 atm. After the solidification reaction has taken place, the sand has solidified over a length of 55 cm.