Im Zuge der Entwicklung und Perfektionierung der Bautechnik bieten sich Beton und andere minerali.sche Werkstoffe, ursprünglich vorzugsweise als Konstruktionselemente gedacht, in ständig steigendem Masse zur Bestimmung oder Mitbestimmung des .Oberflächencha- rakters eines Bauwerkes an. Dies gilt für den gesamten Sektor des Hochbaus, vornehmlich jedoch des Ingenieurund Monumentalbaus (Kirchen, Sohulen, Krankenhäuser usw.). Auch auf dem Gebiet des Bauens mit vorgefertigten Teilen verwendet man gern die aus Beton und anderen mineralischen Werkstoffen bestehenden Flächen als Sichtflächen. Inzwischen ist der Ausdruck Sichtbeton zu einem Standardbegriff der Bautechnik geworden.
Die aus Beton oder anderen mineralischen Werkstoffen bestehenden Sichtflächen weisen jedoch oft Nachteile auf, die vornellmlich in ihrem optischen Charakter begründet liegen. Darüber hinaus unterliegen sie im Laufe der Zeit dem Angriff von Atmosphärilien, wobei dieser, vornehmlich in Industriegebieten, bedingt durch den Chemikaliengehalt der Luft, bereits nach relativ kurzer Zeit unter Umständen beträchtlich sein kann. Es sei insbesondere auf folgendes hingewiesen:
1. Durch Verwendung unterschiedlicher Bindemittelsorten oder Zuschlagmaterialtien fallen die Sichtflächen aus Beton oder anderen mineralischen Werkstoffen in ih rer Farbgebung verschiedenartig aus. Der optische Cha rakter eines Bauwerkes kann hierdurch entscheidend leiden.
2. Durch Verwendung von zuviel oder ungeeigneten Schalungshilfsmitteln entstehen Flecken auf der Oberfläche, die ebenfalls den optischen Charakter äusserst nachteilig beeinflussen.
3. Der saugfähige Untergrund nimmt Nässe (Regen, Taufeuchtigkeit) begierig auf und dunkelt hierdurch nach. Da das Wasseraufnahmevermögen je nach Kapiila- rität und Saugfähigkeit unterschiedlich ist, erscheinen derartige Flächen entweder fleckigstrelfig oder wolkig.
4. -Staub- und Russteilchen, vom Regen mitgeführt, lagern sich in den Poren und Kapillaren oder Oberfläche ab und beeinflussen nachteilig und nachhaltig den ursprünglich optisch einheitlichen Charakter der Sichtflächen.
5. Aggressive Industriechemikalien, durch Wind und Regen herangeführt, dringen in Poren und Hohlräume der Oberfläche ein, gelangen, sofern Stahlbeton vorliegt, unter Umständen bis zur Armierung, verursachen dort Korrosionserscheinungen, die im ungünstigsten Fall zu Abplatzungen führen, sich jedoch oft durch Austreten von rötlich gefärbten Eisenoxiden bzw. -Oxid-Hydraten an der Oberfläche nachteilig bemerlar machen.
o. Eindringende Feuchtigkeit kann bei ungünstigen Kapillaritätsverhaltnissen und hinzutretendem Frost zu Frostabsprengung, zumindest aber zur Rissebildung führen.
7. durch schroffen Tag- und Nacht-Temperaturwechsel kann es, vor allen Dingen in Verbindung mit Feuchtigkeit, zu Ausmürbungs- und Au sseigerungs er- scheinungen an der Oberfläche kommen.
8. Eindringende Feuchtigkeit schleppt, insbesondere bei frischem Beton, Restalkalibestandteile nach aussen.
Die so herausgeführten Kalziumsalze reagieren mit der Kohlensäure der Luft, es kommt zur Bildung von Kal 2iumkarbanat, den bekannten weissen Ausblühungen auf Betonflächen.
Diesen unter 1. bis 8. aufgeführten Nachteilen versucht man in der Praxis auf vielfältige Art und Weise zu begegnen, wie z.B. durch Fluatieren der Oberfläche mit wasserlöslichen Silicofluoriden, durch Imprägnieren mit Lösungen organischer Silikone, Siloxane oder von Silikonharzen, durch Imprägnieren mit Lösungen organischer Hochpolymere, wobei man sich naturgemäss auf die betonverträglichen, d.h. alkaliresistenten Kunstharze beschränken muss, durch Behandelt mit vorzugsweise heissen pflanzlichen ölen bzw. deren Lösungen und schliesslich durch Beschichten mit Anstrichsystemen auf Basis von wässrigen Kunstharzdispersionen oder in Lösungsmitteln gelösten organischen betonverträglichen Hochpolymeren.
All diese Nachbehandlungsverfahren von Sichtflächen aus Beton oder betonähnlichen Werkstoffen erfüllen ihren Zweck jedoch oft nicht in wünschenwertei Weise, wobei die Dauerwirksamkeit dieser Verfahren in der Regel nicht in einer günstigen Relation zur Lebensdauer des Bauwerks steht. Bei einem vielgeschossigen Hochhaus z.B. bringt diese Tatsache erhebliche Probleme mit Hinblick auf eine frühzeitig vorzunehmende Re novierung und den damit verbundenen Kosten, vor allen Dingen Einrüstungskosten, mit sich.
Silikon- bzw. Silikonharzimprägnierungen von saugfähigen Betonuntergründen dienen lediglich der Aibweisung von Schiagregen. Ihre 'Wirksamkeit ist auf wenige Jahre beschrär,kt, der optische Charakter der Betonunterlage wird in der Regel nicht verändert.
Fluate auf Basis löslicher Silikofluoride haben allenfalls die Aufgabe, überschüssigen Kalk in einer Betonoder Putzoberfläche zu binden und diese vorzubereiten für einen nachfolgenden Deckanstrich mit alkatiempfind- lichem -Matenal.
Imprägnierungen oder sog. Versiegelungen mit Lösungen organischer Hochpolymere können zwar die Kapillantät d.h. die Saugfähigkeit des Untergrundes günstig beeinflussen, durch den Einsatz dieser Produkte tritt jedoch ein sogenannter < (Anfeuerungseffekb > ein, der zufolge der unterschiedlichen Saugfähigkeit der Betonoberfläche sich in der Ausbildung stark betonter dunkler und heller Zonen äusserst nachteilig auswirkt.
Derartige Behandlungsmassnahmen sind daher in der Regel nur als Vorbehandlung vor nachfolgenden Deckanstrichen geeignet.
Die Behandlung von Beton mit vorzugsweise heissen pflanzlichen Ölen oder deren Lösungen führt zur Bildung sog. Kalkseifen, die durch atmosphärische Einwirkungen und durch Sonnenbestrahlung in relativ kurzer Zeit abgebaut werden.
Die Beschichtung von Beton oder anderen minerali schein Werkstoffen mit deckenden Anstrichsystemen beinhaltet ebenfalls besondere Probleme. Arbeitet man mit Beschichtungssystemen auf Basis von organischen Lösungsmitteln gelösten, mit der Unterlage verträglichen Kunststoffen, dann besteht bei saugfähigen Untergründen, inshesondere bei solchen mit sehr feinen Ka- pillaren stets die Gefahr, dass die im Lösungsmittel gelösten Polymere durch die Kapillarwirkung der Unterlage weggesaugt werden und die ausgesiebten Pigmente ohne das sie verbindende Bindemittel ausgemagert auf der Oberfläche verbleiben.
Da derartige Flächen erfahrungsgemäss stets eine unterschiedliche Saugfähigkeit, sogar auf den einzelnen Flächenelementen, aufweisen, entstehen so Anstrich schichten mit unterschiedlichen Pigmentbindemittelverhältnissen. Werden Mischpigmente, zlB. Graupigmente, eingesetzt, dann können zusät=- lich Seigerungserscheinungen auftreten, die sich in unterschiedlichen Farbtönen äussern. Man kann dieser Erscheinung in der Regel nur durch Übereinanderlegen mehrerer Anstrichsohichten begegnen, zumindest erhält man auf der Oberfläche einen dicken Anstrichpelz, der selbst bei geschickter Pigmentierung erkennen lässt, dass die Sichtfläche mit einem dicken, deckenden Anstrich versehen ist.
Die von den Architekten und den Bauherren meistens gewünschte Erhaltung der Flächenstruktur und -textur verschwindet durch eine derartige Behandlung vollkommen und der oft gewünschte Sichtflächencharak- ter wird restlos beseitigt.
Auch bei Beschichtungssystemen auf Basis wässeriger Kunstharzdispersionen treten ähnliche Effekte auf, zumindest mit Hinblick auf die Unterdrückung von Struktur und Textur der mineralischen Unterlage. Zwar werden bei Kunststoffdispersionsfilmen erfahrungsgemäss die dispergierten Kunststoffteilchen bei kapillarem Untergrund nicht in dem Mass in die Unterlage abgesaugt, wie bei echten Lösungen von Kunststoffen in Lösungsmitteln, zur Erzielung eines ausreichenden Schutzeffektes und eines dauerbeständigen Filmes ist es jedoch auch bei Kunststoffdispersionsanstrichen erforderlich, einen relativ dicken Film aufzubringen, was wiederum dem optischen Charakter, sofern es sich um einen Sichtflächencharakter handeln soll, in der Regel abträglich ist.
Dicke Filme wiederum neigen, insbesondere bei schroffen Temperaturgegensätzen, im Laufe der Zeit zu
Sprödigkeit und zum Abheben von der Unterlage.
Das hiermit zum Patent angemeldete Verfahren beseitigt die oben aufgeführten Nachteile auf wirksame Weise, und zwar dadurch, dass der Untergrund im Streich-, Spritz- oder Rollverfahren mit einer Zubereitung behandelt wird, die besteht aus: einer Lösung eines mit der Unterlage chemisch und physikalisch verträglichen und alterungsbeständigen organischen hochpolymeren Bindemittels in einem Lösungsmittelgemisch, wobei dieses Lösungsmittelgemisch sich zusammensetzt aus mindestens einem echten Löser und mindestens einem latenten, das Kunstharz allein nicht anlösenden Lösungsmittel und die Verdunstungszahl der echten
Löser niedriger liegt als die der latenten Löser, und b) einem thixotropierenden Zusatz bis zu einem Maximalgehalt von 15 Gew.-%,
bestehend aus feinstdisperser
Kieselsäure und/oder thixotropierendem anorganischem Silikat und gegebenenfalls c) Pigment und/oder FüllstoS wobei das Gewichtsverhältnis Bindemittel zu Pigment und Füllstoff mindestens 1: 2 betragen muss.
Aus einem mit der Unterlage chemisch und physaka- lisch verträglichen und alterungsbeständigen Kunstharz bzw. Kunststoff, wie z.B. aus einem Methacrylatharz, wird eine Lösung in einem Gemisch organischer Lö sungsmittel hergestellt. Hienbei wird so verfahren, dass nur ein bestimmter Prozentsatz des organischen Lösungsmittelgemiscb es einen echten Löser gegenüber dem Kunstharz darstellt Die restlichen Lösungsmittel besitzen keinerlei Lösungskraft gegenüber dem Harz, sie werden in der Fachsprache als latente Löser bezeich net, d.h. als nur in Verbindung mit einem echten Löser wirksame Lösungsmittel.
Bei der erfindungsgemässen
Ausgestaltung des Verfahrens kommt es nun darauf an, dafür zu sorgen, dass der echte Löser eine kleinere
Verdunstungszahl besitzt als der latente Löser.
Bei Aufbringen auf eine Fläche verdunstet also zunächst der echte Löser, die Viskosität steigt zufolge der Unlöslichkeit des Bindemittels in dem latenten Löser rapide an, so dass es bei zunächst leichter Verarbeitbar keit des gesamten Systems sehr rasch zu einer Koagula tion bzw. kolloidalen Ausfällung des Bindemittels kommt, und zwar ehe die Poren und Kapillaren des Untergrundes eine grössere Menge gelöster Harzanteile schlucken.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass dieser Effekt noch wesentlich verstärkt werden kann, wenn man thixotropierende Zusätze, in Form von feinstdisperser Kieselsäure und/oder feindispersen anorganischen Silikaten in einem Gewichtsanteil bis 15 % zufügt. Dieses System, bestehend aus einem mit der Unterlage chemisch verträglichen und alterungsbeständigen Kunstharz, gelöst in einem Lösungsmittelgemisch aus echten und latenten Lösern, zusätzlich präpariert mit thixotropierenden Substanzen auf Basis feinstdisperser Kieselsäure und/oder anderen feinstdispersen anorganischen Silikaten, wirkt sich, nach den üblichen Methoden der Handwerkstechnik, wie z.B. Streichen, Spritzen, Rollen, auf eine Fläche aus Beton oder ähnlichen mineralischen und saugfähigen Untergründen aufgebracht, beim Trocknen bzw.
Erhärten so aus, dass nur geringe Bindemittelantei- le, gerade ausreichend, das System auf der Unterlage zu verankern, in den Untergrund abwandern, der überwiegende Hauptanteil jedoch an der Oberfläche verbleibt, und so ein kohärenter Film auf der Unterlage entsteht.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass selbst bei unterschiedlicher Saugfähigkeit ein und derselben Fläche keinerlei Filmstörungen auftreten, dass es bei farbloser Beschichtung zu keinerlei Anfeuerungseffekten der Oberfläche mehr kommt.
Das erfindungsgemäss ausgestaltete Verfahren kann sowohl mit unpigmentiertem, als auch mit Hilfe eines deckenden Beschichtungsmaterials praktiziert werden.
Sofern es nur auf eine konservierende, d.h. eine den ursprünglichen Oberflächencharakter Ibelassende Behandlung ankommt, genügt die Behandlung der Sichtfläche mit einer Zubereitung aus Kunstharz, Lösungsmittel und thixotropierenden Silikaten bzw. Kieselsäure. Soll jedoch ein einheitlicher Farbcharakter erzielt werden, dann ist eine Behandlung mit der gleichen Mischung, die zusätzlich Pigmente und Füllstoffe enthält, erforderlich; das Verhältnis von Kunstharz zu Pigmenten und Füllstoffen muss hierbei 1: 2 betragen.
Selbst wenn Mischfarbtöne, wie z.B, Grautöne eingesetzt werden, verhindert die erfindungsgemässe Ausgestaltung des Verfahrens unerwünschte Seigerungserscheinungen, d.h. die Einheitlichkeit des Farbtons wird unter allen Umständen gewährleistet, selbst bei einer einzigen Anstrichschicht.
Wenn ein Verarbeiter versuchen sollte, die oben be schriebenen Systeme durch Verschneiden mit echten Lösungsmitteln körperärmer zu halten, so wird dies sofort in Erscheinung treten, und zwar dadurch, dass entweder bei unpigmentierten Systemen erhebliche Bindemittelanteile sofort in den Untergrund abwandern und die thixotropierenden Silikate als weisser Schleiher auf der Oberfläche verbleiben oder bei pigmentierten
Systemen es zu deutlich sichtbaren Seigerungs- bzw.
Ausmagerungserscheinungen kommt.
Beispiel 1
Bin lösung smittel lösliches hochpolymeres Methacryl- atharz, ursprünglich in fester Form vorliegend, wird in einem Gemisch, bestehend aus 4 Teilen echten
Lösers, wie z.B. Xylol, und 3 Teilen eines latenten Lö sers, wie z.B. Testbenzin, zu einer 40%igen Lösung aufgelöst und zusätzlich mit 10 % feinstdisperser Kieselsäu re unter Verwendung eines Walzenstuhles vermischt.
Die entstehende Lösung hat ein leicht milchiges
Aussehen und eine Viskosität von ca. 3000 cP. Mit ihr wird eine auf Stahlschalung im Warmhärte- und Rüttel verfahren hergestellte Betonplatte einmal satt mittels Lackrolle überrolt, und zwar so, dass auf den qm. ca.
180 g Material verbraucht werden, Nach Erhärten des Systems tritt nun auf dieser erfahrungsgemäss hoch kapillaraktiven Betonplatte keine nachteilige 'Farbver- änderung ein, der ursprüngliche Betoncharakter bleibt voll erhalten, die Saugfähigkeit der Unterlage ist jedoch derart herabgesetzt, dass bei stundenlangem Darübergiessen von Wasser keinerlei Wasseraufnahme durch die Unterlage erfolgt und das Aussehen der Betonplatte dem ursprünglichen, nicht wasserbenetzten Zustand gleicht.
Beispiel 2
1Eine gleiche Lösung von Methacrylatharz in Lösungsmittelgemisch mit thixotropierenden Zusätzen, wie in Beispiel 1 beschrieben, wird zusätzlich mit Graupigment im normalen Betonfanbton auf dem Walzenstuhl verrieben, wobei das Verhältnis von Bindemittel zu Pigment 1:1 beträgt. Die so hergestellte Mischung hat eine Viskosität von ca. 4000 cP, sie wird zur verarbeitungsgerechten Einstellung zusätzlich mit 10 % des oben be schriebenen Lösungsmittelgemisches aus Xylol und Testbenzin vermischt und sodann auf einer gleichen Betonplatte wie in Beispiel 1 beschrieben mittels Lackrolle satt aufgebracht.
Der Verbrauch pro qm liegt bei 200 g Nach Erhärten und Abtrocknen der Beschichtung bildet sich eine matte, gleichmässig betongrau gefärbte Oberflächenschicht aus, die trotz unterschiedlicher Saugfähigkeit der Unterlage keinerlei Pigmentausseigerung erkennen lässt und die überdies die'Strukturierung der Unterlage, wie bei Sichtflächen immer erwünscht, noch klar erkennen lässt. Bei nachfolgender Wasserbenetzung und Dauerbewitternng tritt keinerlei Farbunterschied, Vergilbung usw. ein.
PATENTANSPR8UCH
Verfahren zur Oberflächenbehandlung von saugenden mineralischen Untergründen, insbesondere von Be ton, dadurch gekennzeichnet, dass der Untergrund im Streich-, Spritz- oder Rollverfahren mit einer Zubereitung behandelt wird, die besteht aus: a) einer Lösung eines mit der Unterlage chemisch und physikalisch verträglichen und alterungsbeständigen organischen hochpolymeren Bindemittels in einem Lösungsmittelgemisch, wobei dieses Lösungsmittelgemisch sich zusammensetzt aus mindestens einem echten Löser und mindestens einem latenten, das Kunstharz allein nicht anlösenden Lösungsmittel und die Verdunstungszahl wider echten Löser niedriger liegt als die der latenten Löser,
und b) einem thixotropierenden Zusatz bis zu einem Maximalgehalt von 15 Gew.-t bestehend aus feinstdisperser Kieselsäure lund/oder thixotropierendem anorganischem Silikat und gegebenenfalls c) Pigment und/oder Füllstoff, wobei das Gewichtsverhältnis Bindemittel zu Pigment und Füllstoff mindestens 1: 2 betragen muss.
UN IERANSPRüCHE
1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als organisches Bindemittel hochpolymere Ester der Methacrylsäure eingesetzt werden.
2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel hochpolymere Ester der Acrylsäure eingesetzt werden.
3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel Copolymere auf Basis von Styrol-Butadien eingesetzt werden.
4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel Hochpolymere eingesetzt werden, die sich von Vinylchlorid bzw. vom Vinylidenchlorid ableiten.
5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel Hochpolymere des Styrols eingesetzt werden.
6. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bindemittel auf Basis von Polyacrylnitril eingesetzt wird.
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In the course of the development and perfection of construction technology, concrete and other mineral materials, originally intended primarily as construction elements, are increasingly being used to determine or co-determine the surface character of a building. This applies to the entire building construction sector, but primarily to engineering and monumental construction (churches, souls, hospitals, etc.). In the field of building with prefabricated parts, surfaces made of concrete and other mineral materials are often used as visible surfaces. In the meantime, the expression exposed concrete has become a standard term in construction technology.
The visible surfaces made of concrete or other mineral materials, however, often have disadvantages, which are primarily due to their optical character. In addition, they are subject to attack by atmospheric agents over time, which, especially in industrial areas, can be considerable after a relatively short period of time due to the chemical content of the air. The following should be noted in particular:
1. By using different types of binders or aggregate materials, the visible surfaces made of concrete or other mineral materials differ in their color. The visual character of a building can suffer as a result.
2. The use of too much or unsuitable formwork aids results in stains on the surface, which also have an extremely negative effect on the visual character.
3. The absorbent substrate eagerly absorbs moisture (rain, dew moisture) and thereby darkens. Since the water absorption capacity is different depending on the capillary and absorbency, such surfaces appear either spotty, streaky or cloudy.
4. Dust and soot particles, carried along by the rain, are deposited in the pores and capillaries or on the surface and have a negative and lasting effect on the originally optically uniform character of the visible surfaces.
5. Aggressive industrial chemicals, brought in by wind and rain, penetrate the pores and cavities of the surface; if reinforced concrete is present, they may reach the reinforcement, where they cause corrosion, which in the worst case can lead to flaking, but often through leakage make reddish colored iron oxides or oxide hydrates on the surface disadvantageous.
o. Penetrating moisture can, in the case of unfavorable capillarity conditions and additional frost, lead to frost chipping, or at least to the formation of cracks.
7. Abrupt changes in temperature between day and night can result in signs of wear and excretion on the surface, especially in connection with moisture.
8. Penetrating moisture, especially with fresh concrete, drags residual alkali components to the outside.
The calcium salts extracted in this way react with the carbonic acid in the air, resulting in the formation of potassium carbanate, the well-known white efflorescence on concrete surfaces.
Attempts are made to counter these disadvantages listed under 1. to 8. in practice in a variety of ways, e.g. by fluating the surface with water-soluble silicofluorides, by impregnating with solutions of organic silicones, siloxanes or silicone resins, by impregnating with solutions of organic high polymers, whereby one naturally depends on the concrete-compatible, i.e. alkali-resistant synthetic resins, by treating them with preferably hot vegetable oils or their solutions and finally by coating them with paint systems based on aqueous synthetic resin dispersions or organic, concrete-compatible high polymers dissolved in solvents.
However, all of these post-treatment processes for visible surfaces made of concrete or concrete-like materials often do not fulfill their purpose in a desirable manner, the long-term effectiveness of these processes generally not being in a favorable relationship to the service life of the structure. In a multi-storey high-rise e.g. This fact brings considerable problems with regard to an early renovation and the associated costs, especially equipment costs, with it.
Silicone or silicone resin impregnation of absorbent concrete substrates only serves to prevent the rain from falling. Their effectiveness is limited to a few years, the optical character of the concrete base is usually not changed.
Fluates based on soluble silicofluorides only have the task of binding excess lime in a concrete or plaster surface and preparing it for a subsequent top coat with alkali-sensitive material.
Impregnations or so-called seals with solutions of organic high polymers can admittedly affect the capillary action, i.e. Influence the absorbency of the substrate favorably, but the use of these products causes a so-called <(firing effect>) which, due to the different absorbency of the concrete surface, has an extremely disadvantageous effect in the formation of strongly emphasized dark and light zones.
Such treatment measures are therefore usually only suitable as a pretreatment before subsequent top coats.
The treatment of concrete with preferably hot vegetable oils or their solutions leads to the formation of so-called lime soaps, which are broken down by atmospheric influences and solar radiation in a relatively short time.
The coating of concrete or other mineral materials with opaque paint systems also poses special problems. If you work with coating systems based on dissolved plastics that are compatible with the substrate, then with absorbent substrates, especially those with very fine capillaries, there is always the risk that the polymers dissolved in the solvent will be sucked away by the capillary action of the substrate and the sifted out pigments remain emaciated on the surface without the binding agent.
Since experience has shown that such surfaces always have different absorbency, even on the individual surface elements, paint layers with different pigment-binder ratios are thus created. Are mixed pigments, e.g. If gray pigments are used, segregation phenomena can also occur, which are expressed in different shades of color. This phenomenon can usually only be countered by laying several layers of paint on top of one another, at least one gets a thick coat of paint on the surface, which, even with skillful pigmentation, shows that the visible surface is provided with a thick, covering paint.
The maintenance of the surface structure and texture, which is mostly desired by architects and builders, disappears completely with such a treatment and the often desired visible surface character is completely eliminated.
Similar effects also occur with coating systems based on aqueous synthetic resin dispersions, at least with regard to the suppression of structure and texture of the mineral substrate. Experience has shown that with plastic dispersion films the dispersed plastic particles are not sucked into the substrate to the same extent as with real solutions of plastics in solvents, in order to achieve a sufficient protective effect and a permanent film, even with plastic dispersion paints, a relatively thick film is necessary to apply, which in turn is detrimental to the visual character, if it is to be a visible surface character.
Thick films, on the other hand, tend to increase over time, especially in the case of sharp temperature differences
Brittleness and to lift off the surface.
The process for which a patent has been applied for eliminates the above-mentioned disadvantages in an effective way, namely by treating the substrate by brushing, spraying or rolling with a preparation that consists of: a solution of one that is chemically and physically compatible with the substrate and aging-resistant organic high-polymer binder in a solvent mixture, this solvent mixture being composed of at least one real solvent and at least one latent solvent that does not dissolve the synthetic resin alone and the evaporation number of the real solvent
Dissolver is lower than that of the latent dissolver, and b) a thixotropic additive up to a maximum content of 15% by weight,
consisting of finely dispersed
Silica and / or thixotropic inorganic silicate and optionally c) pigment and / or filler, the weight ratio of binder to pigment and filler being at least 1: 2.
Made of a synthetic resin or plastic that is chemically and physically compatible and resistant to aging, such as from a methacrylate resin, a solution in a mixture of organic solvents is prepared. This is done in such a way that only a certain percentage of the organic solvent mixture is a real solvent for the synthetic resin. The remaining solvents have no dissolving power whatsoever towards the resin; they are called latent solvents in technical terms, i.e. effective solvents only in combination with a real solvent.
In the inventive
Designing the procedure, it is now important to ensure that the real solver is a smaller one
Has an evaporation rate as the latent solvent.
When applied to a surface, the real solvent initially evaporates; the viscosity rises rapidly due to the insolubility of the binder in the latent solvent, so that, while the entire system is initially easier to process, coagulation or colloidal precipitation of the binder occurs very quickly comes before the pores and capillaries of the substrate swallow a large amount of dissolved resin.
Surprisingly, it has now been found that this effect can be significantly increased if thixotropic additives, in the form of finely dispersed silica and / or finely dispersed inorganic silicates, are added in a weight proportion of up to 15%. This system, consisting of a synthetic resin that is chemically compatible with the base and resistant to aging, dissolved in a solvent mixture of real and latent solvents, additionally prepared with thixotropic substances based on finely dispersed silica and / or other finely dispersed inorganic silicates, works according to the usual methods of Craft technology, such as Brushing, spraying, rolling, applied to a surface made of concrete or similar mineral and absorbent substrates, when drying or
Harden in such a way that only a small amount of binder, just sufficient to anchor the system on the sub-surface, migrates into the sub-surface, but the overwhelming majority remains on the surface, thus creating a coherent film on the sub-surface.
Surprisingly, it has been found that even with different absorbency of one and the same surface, no film defects occur, and that with a colorless coating there are no longer any accentuation effects on the surface.
The method designed according to the invention can be practiced both with an unpigmented coating material and with the aid of a covering material.
If only a conservative, i.e. If a treatment that leaves the original surface character arrives, it is sufficient to treat the visible surface with a preparation of synthetic resin, solvent and thixotropic silicates or silica. However, if a uniform color character is to be achieved, then treatment with the same mixture, which also contains pigments and fillers, is necessary; the ratio of synthetic resin to pigments and fillers must be 1: 2.
Even if mixed colors, such as gray tones, are used, the design of the method according to the invention prevents undesirable segregation phenomena, i.e. the uniformity of the shade is guaranteed under all circumstances, even with a single coat of paint.
If a processor should try to keep the systems described above lower in body by blending them with real solvents, this will become apparent immediately, in that either considerable amounts of binder migrate immediately into the substrate in the case of unpigmented systems and the thixotropic silicates as whiter Schleher remain on the surface or when pigmented
Systems lead to clearly visible segregation or
Emaciation comes.
example 1
A solvent-soluble, high-polymer methacrylate resin, originally in solid form, is made in a mixture consisting of 4 parts of real
Solver, e.g. Xylene, and 3 parts of a latent solvent, e.g. White spirit, dissolved to a 40% solution and additionally mixed with 10% finely dispersed silica using a roller mill.
The resulting solution is slightly milky
Appearance and viscosity of approx. 3000 cP. With it, a concrete slab produced on steel formwork using the hot hardening and vibration process is rolled over once with a roll of varnish, in such a way that on the square meter. approx.
180 g of material are consumed.After the system has hardened, there is no disadvantageous change in color on this concrete slab, which is known to be highly capillary-active, the original concrete character is fully retained, but the absorbency of the base is so reduced that no water is absorbed if water is poured over it for hours takes place through the underlay and the appearance of the concrete slab resembles the original, non-wetted state.
Example 2
1An identical solution of methacrylate resin in a solvent mixture with thixotropic additives, as described in example 1, is additionally rubbed with gray pigment in normal concrete fan shade on the roller frame, the ratio of binder to pigment being 1: 1. The mixture produced in this way has a viscosity of about 4000 cP, it is additionally mixed with 10% of the above-described solvent mixture of xylene and white spirit and then applied to the same concrete slab as described in Example 1 using a paint roller.
The consumption per square meter is 200 g.After the coating has hardened and dried, a matt, evenly gray-colored surface layer is formed which, despite the different absorbency of the base, does not reveal any pigment segregation and which, moreover, enhances the structure of the base, as is always desired for visible surfaces. can still be seen clearly. With subsequent water wetting and permanent weathering, no color difference, yellowing, etc. occurs.
PATENT CLAIM
Process for the surface treatment of absorbent mineral substrates, in particular concrete, characterized in that the substrate is treated by brushing, spraying or rolling with a preparation which consists of: a) a solution of one that is chemically and physically compatible with the substrate aging-resistant organic high-polymer binder in a solvent mixture, this solvent mixture being composed of at least one real solvent and at least one latent solvent that does not dissolve the synthetic resin alone and the evaporation rate against real solvents is lower than that of the latent solvent,
and b) a thixotropic additive up to a maximum content of 15 wt. t consisting of finely divided silica and / or thixotropic inorganic silicate and optionally c) pigment and / or filler, the weight ratio of binder to pigment and filler must be at least 1: 2 .
UN IER CLAIMS
1. The method according to claim, characterized in that high polymer esters of methacrylic acid are used as the organic binder.
2. The method according to claim, characterized in that high polymer esters of acrylic acid are used as binders.
3. The method according to claim, characterized in that copolymers based on styrene-butadiene are used as binders.
4. The method according to claim, characterized in that high polymers are used as binders which are derived from vinyl chloride or vinylidene chloride.
5. The method according to claim, characterized in that high polymers of styrene are used as binders.
6. The method according to claim, characterized in that a binder based on polyacrylonitrile is used.
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