CH718180B1 - Verbundsteinelement zur Anbringung auf dem Boden und gleichzeitigem farblichen Markieren, Verfahren zur Herstellung eines Verbundsteinelements. - Google Patents

Abstract

Ein Verbundsteinelement zur Anbringung auf dem Boden und gleichzeitigem farblichen Markieren für bessere und langanhaltendere Sichtbarkeit. Zu diesem Zweck umfasst das Verbundsteinelement eine Füllmaterialkomponente, ein Bindemittel, einen Duroplast und eine Farbstoffkomponente.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verbundsteinelement zur Anbringung auf dem Boden und gleichzeitigem farblichen Markieren, das einen Duroplast und Füllmaterialkomponente umfasst, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Verbundsteinelements umfassend eine Reaktionsharz- und Härterkomponente.

[0002] Nach dem Stand der Technik bekannte Verbundsteinelemente werden oftmals genutzt, um bestimmte Bereiche auf dem Boden zu belegen oder zu pflastern und durch applizieren von Farbstoffen zu markieren. Die Verbundsteinelemente an sich weisen keine starke Färbung auf und/oder nutzen sich stark ab und sind dementsprechend nicht leicht zu sehen, insbesondere bei Dunkelheit. Zur besseren Sichtbarkeit wird auf den Verbundsteinelementen oftmals Farbe appliziert um Markierungen auf dem Boden kenntlich zu machen. Die Markierungen dienen dazu Bereiche auf Verbundsteinelementen farblich abzugrenzen, zu unterteilen, oder Informationen zu vermitteln. Eine fehlende farbliche Markierung auf Verbundsteinelementen, insbesondere bei Dunkelheit und/oder schlechten Wetter- und Sichtverhältnissen, kann sehr leicht zu Verkehrsunfällen führen. Deshalb ist es wichtig, dass Verkehrsteilnehmer durch einen Blick auf den Untergrund wie Strassen, Fahrbahnbegrenzungen, Halte- und Trennlinien, Haltebuchten, Einfahrten, Stellplätze, Fahrradwege, Gehwege, Leitsysteme und wichtige Verkehrshinweise wahrnehmen können. Die Farbe auf Verbundsteinelementen unterliegt jedoch starker Abnutzung durch Abrieb und Witterung, weshalb die Verbundsteinelemente oft nicht über einen langen Zeitraum durch einen farblichen Kontrast zur Umgebung abgegrenzt sind. Durch das Ablösen der Farbe kommen die farblich wenig kontrastreichen Verbundsteinelemente darunter zum vorschein. In einer heissen und staubigen Umgebung neigen Farbmarkierungen zudem oft dazu Partikel an der Oberfläche aufzunehmen. Diese Verschmutzungen sind für dünne Farbschichten oft irreversibel und werden auch durch Regen nicht wieder entfernt.

[0003] Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, diese und andere Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und ein Verbundsteinelement mit farblicher Markierung zu entwickeln, das durch starken farblichen Kontrast gute Sichtbarkeit aufweisen und trotz starkem Abrieb gute Sichtbarkeit beibehalten.

[0004] Die Aufgabe wird durch ein Verbundsteinelement und ein Verfahren gemäss den unabhängigen Ansprüchen gelöst.

[0005] Ein Verbundsteinelement zum Pflastern eines Bodens und gleichzeitigem farblichen Markieren umfasst eine Füllmaterialkomponente, insbesondere Sand, und ein Bindemittel. Das Bindemittel umfasst ein Duroplast, insbesondere ein Acrylat(ko)polymer, und eine Farbstoffkomponente.

[0006] Ein Verbundsteinelement umfasst in diesem Zusammenhang einen duroplastischen Kunststoff und Füllmaterial. Das Verbundsteinelement ist also zumindest teilweise synthetisch hergestellt und umfasst Komponenten der organischen Chemie. Insbesondere Acrylat(ko)polymere eignen sich besonders gut, besonders geeignet sind dabei Verbindungen, die Methyl-Methacrylat als Monomer umfassen.

[0007] Dieses Verbundsteinelement hat den Vorteil, dass es durchgefärbt ist und somit trotz starkem Abrieb weiterhin gute Sichtbarkeit beibehalten kann. Es wird keine zusätzlich applizierte Farbe auf der Oberfläche des Verbundsteinelements mehr benötigt, um Markierungen auf der Bodenfläche aufzubringen , hierzu wird das jeweils gewünscht gefärbte Verbundstein nur an der richtigen Position angebracht. Eine Vielzahl von derartigen Verbundsteinen wird so zu Linien oder anderen Formen aneinandergelegt. Eine erneute Färbung der Oberfläche auf Grund von Abnutzung wird nicht mehr benötigt. Langfristig ist der Einsatz der durchgefärbten Verbundsteine gemäss der Erfindung daher wirtschaftlicher als das wiederkehrende Markieren einer Oberfläche eine Parkplatzes o.ä..

[0008] Dies ermöglicht eine flexible Anwendung des Verbundsteinelements zum farblichen Markieren, ohne dass weitere Verarbeitungsschritte, wie das.Applizieren von Farbe vollzogen werden müssen. Da keine weiteren Verarbeitungsschritte benötigt werden, sondern bereits das Verbundsteinelement die zusätzliche Farbstoffkomponente umfasst, muss nicht sichergestellt werden, dass ein Farbstoff an der Oberfläche haftet oder aushärten kann. Dies hat den Vorteil von enormer Zeitersparnis. Ausserdem werden keine zusätzlichen Geräte, Maschinen oder Werkzeuge für Farbstoffe und/oder Klebstoffe, oftmals mit mehreren Komponenten, zum Anbringen auf den Verbundsteinelementen benötigt.

[0009] Des Weiteren ist die Applikation von Farbe auf Verbundsteinelementen oft nur umständlich zu realisieren, wenn diese bereits auf dem Boden angebracht wurden und nachgefärbt werden müssen. Bestimmte Bereiche/Verbundssteinelemente um das Verbundsteinelement herum sollen unter Umständen nicht farblich markiert werden und müssen zeitaufwendig ausgespart werden.

[0010] Da das Verbundsteinelement bereits eine zusätzliche Farbstoffkomponente enthält können zudem leicht räumliche Strukturen zur Markierung gebildet werden, wie beispielsweise Mauern, Fahrbahnschwellen und Erhöhungen, oder Absätze zu Bürgersteigen, auf denen Farbe verlaufen würde, oder Applikation oder Reapplikation nur mit hohem Arbeitsaufwand vollzogen werden könnte.

[0011] Die Farbstoffkomponente kann ein Flüssigfarbstoff und/oder eine Farbstoffdispersion und/oder Farbpigmente sein.

[0012] Das Verbundsteinelement kann eine Höhenausdehnung, eine Breitenausdehnung und eine Längsausdehnung, wobei keine der Ausdehnungen kleiner ist als 1 cm, vorzugsweise 2cm ist, aufweisen.

[0013] Dies hat den Vorteil, dass die Haltbarkeit der farblichen Markierung durch die zusätzliche Farbstoffkomponente im Verbundsteinelement auf Grund der Mindestausdehnung von 1 cm, vorzugsweise 2 cm, über einen langen Zeitraum trotz Abrieb gewährleistet ist und das Verbundsteinelement eine hohe Bruchfestigkeit aufweist.

[0014] Verglichen mit dem Auftragen von Farbe auf Verbundsteinelementen des Standes der Technik, die eine deutlich geringere Dicke aufweisen von etwa 3-4 mm, ist somit eine deutlich anhaltendere farbliche Markierung möglich. Die Auftragung von Farbstoffkomponenten kann mit vergleichbarem Zeitaufwand keine Dicke von über 1 cm , insbesondere 2cm aufweisen, da sie verlaufen würden, oder nur umständlich in mehreren Schichten vollzogen werden müsste, was wiederum einen hohen Zeitaufwand zur Folge hätte.

[0015] Das Verbundsteinelement kann eine Reflexionsmittelkomponente umfassen, die vorzugsweise silikonisierte Glasperlen umfasst. Die Reflexionsmittelkomponente ist vorzugsweise auf der Oberfläche des Verbundsteinelements appliziert.

[0016] Das Verbundsteinelement umfasst vorzugsweise eine Reflexionsmittelkomponente, wie beispielsweise Titandioxid, silikonisierte Glasperlen, oder beschichteter Glasstaub mit hohem Brechungsindex.

[0017] Wenn die Reflexionsmittelkomponente im gesamten Verbundsteinelement oder zumindest in einer breitere oberen Schicht des Verbundsteinelements beinhaltet ist, bleibt trotz Abnutzung der Verbundsteinelementoberfläche, die Reflexionsmittelkomponente sichtbar. Wenn die Reflexionsmittelkomponente auf der Oberfläche des Verbundsteins appliziert ist, kann mit geringen Materialkosten sehr effektive Sichtbarkeit erreicht werden. Eine Reflexionsmittelkomponente erhöht somit die Sichtbarkeit des Verbundsteinelements, insbesondere bei Dunkelheit und schlechter Sicht.

[0018] Das Verbundsteinelement kann das Füllmaterial Quarzsand umfassen welcher insbesondere eine Körnung in einem Bereich von 0.1 mm bis 2 mm aufweist.

[0019] Da das Verbundsteinelement Sand als Füllmaterialkomponente umfasst, sind die Produktionskosten geringer, als bestünde das Verbundsteinelement vollständig aus einem Bindemittel. Ausserdem weist der Füllmaterialkomponente, wie Sand, idealer Weise eine grössere Härte auf, wodurch die Haltbarkeit erhöht wird, indem der Abrieb verringert wird. Zusätzlich führt Sand als Füllmaterialkomponente dazu, dass das Verbundsteinelement eine Rauigkeit aufweist, damit keine Rutschgefahr besteht. Somit werden Bremswege verringert und die Gefahr auszurutschen minimiert.

[0020] Gemäss bekannten Formen von Verbundsteinen kann die Form des Verbundsteinelements ebenfalls in analogen Formen hergestellt werden. Prinzipiell sind alle möglichen Formen vorstellbar, die gegossen werden können und eine ebenmässige Belegung eines Bodens erlauben. Beispielsweise sind im Wesentlichen vieleckige, insbesondere sechseckige, achteckige, viereckige Grundflächen des Verbundsteinelements denkbar.

[0021] In diesem Zusammenhang können die Verbundsteinelemente auch kleine Ausbuchtungen und/oder Vorsprünge aufweisen, damit ein Mindestabstand zueinander gewahrt ist und immer eine Fuge entsteht. Runde Formen, wie abgerundete Ecken, bieten den Vorteil, dass sie sich besser aus der Verbundsteinelementform lösen lassen. Die Dimensionen des Verbundsteinelements sollten sich in einem ähnlichen Bereich, wie bekannte Verbundsteine befinden. Beispielsweise können Länge L und Breite B zwischen 8 cm bis 40 cm variieren, sodass die Verbundsteinelemente noch praktikabel in der Anwendung sind.

[0022] Das Verbundsteinelement kann in Kombination mit einem anderen Material verwendet werden, so dass das Verbundsteinelement nur die im eingebauten Zustand oberste Schicht eines Verbundsteins aus dem anderen Material ausbildet. Indem das Verbundsteinelement nur die oberste Schicht eines Verbundsteins darstellen kann, können Materialkosten gespart werden und die Höhe dem zu erwartenden Abrieb angepasst werden. Ausserdem kann das Verbundsteinelement günstiger mit anderen Verbundsteinelementen anderer Grösse kombiniert werden und ist somit flexibler in der Anwendung.

[0023] Ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundsteinelements, insbesondere eines Verbundsteinelements wie vorhergehend beschrieben, umfasst die folgenden Schritte: Das Mischen von zumindest einer Reaktionsharzkomponente mit zumindest einer Härterkomponente, einer Füllmaterialkomponente und einer zusätzlichen Farbstoffkomponente zu einer Mischung. Die Mischung oder die einzelnen Komponenten werden in eine Verbundsteinelementform eingefüllt. Die Reaktionsharzkomponente reagiert mit der Härterkomponente, vorzugsweise durch eine radikalische (Ko)polymerisation, so dass ein Verbundsteinelement entsteht.

[0024] Ein derartiges Herstellverfahren ermöglicht die einfache, kostengünstige und schnelle Produktion von langlebigen, beliebig eingefärbten Verbundsteinelementen in beliebiger Form. Die herstellten Verbundsteinelemente können daher sehr einfach zu bestehenden Verbundsteinen hinzugefügt werden.

[0025] Die Parameter wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Mischverhältnis und Aushärtezeit können in der Produktionsstätte für grössere Quantitäten leichter überprüft und gewährleistet werden, im Gegensatz zur Produktion an jedem Verwendungsort individuell. Somit werden zudem eine gleichbleibende Qualität und die Einheitlichkeit des Produkts sichergestellt. Die Reaktion von Reaktionsharzkomponente mit Härterkomponente ist sehr stark von Temperatur und Luftfeuchtigkeit abhängig und durch die richtige Temperatur können Einschlüsse von Luftblasen und unvollständige radikalische (Ko)Polymerisation verhindert werden. Dies birgt ausserdem den Vorteil, dass Strassen, Parkplätze, Einfahrten oder andere Bodenbeläge unmittelbar nach der Anbringung des Verbundsteinelements wieder verwendet werden können. Es muss keine lange Wartezeit für die Aushärtung und/oder Applikation von Farbstoffen am Verwendungsort veranschlagt werden und somit auch weniger Arbeitszeit.

[0026] Ein weiterer Vorteil ist, dass die Verbundsteinelemente zum Markieren im Gegensatz zur Auftragung von Farbe wiederverwendet werden können. Die Verbundsteinelemente lassen sich leicht entfernen, da sie von sich aus nicht haften und können somit einem neuen Verwendungszweck zugeführt werden. Im Gegensatz zu Farben aus synthetischen Harzen als Markierung wird keine dauerhafte Verbindung zum Untergrund eingegangen.

[0027] Dies birgt ausserdem den Vorteil, dass fehlerhafte Anbringung leicht behoben werden kann und kein unnötiges Material verschwendet wird.

[0028] Die ursprüngliche Sichtbarkeit kann im Gegensatz zu dünnen Farbmarkierungen einfach wiederhergestellt werden, da die Verbundsteinelemente durchgefärbt sind kann die oberste Schicht der Oberfläche inklusive der Verschmutzungen abgetragen werden, um die ursprüngliche Sichtbarkeit der Markierung wiederherzustellen.

[0029] Ausserdem ist eine Versiegelung der Steine gut möglich, welche bei der Verwendung von normalen Farbmarkierungen nur durch mehrschichtigen Auftrag und zusätzliche Halterung möglich ist. In diesem Zusammenhang wäre eine zweite Schicht aus Reaktionsharzkomponenten und Härterkomponenten mit anderen elastischen Eigenschaften, vorzugsweise härter, für die Verbundsteinelemente vorstellbar.

[0030] Das Verfahren zur Herstellung eines Verbundsteinelements kann die Reaktionsharzkomponente ein Acrylatharz umfassen.

[0031] Acrylatharze umfassen in diesem Zusammenhang bevorzugt 2-Komponenten-Reaktionsharzformulierungen auf Basis von Polyacrylaten, Kopolymeren und insbesondere Polymethacrylaten in einer Mischung aus passenden Verhältnissen. Das Verbundsteinelement umfasst Acrylatharz als Reaktionsharzkomponente, da die aus dem Herstellungsverfahren resultierenden Acrylat(ko)polymere besonders bruchresistent sind und eine hohe Elastizität aufweisen. Zudem sind Acrylat(ko)polymere oft durchsichtig und ermöglichen so stärkere Sichtbarkeit der zusätzlichen Farbstoffkomponente des Verbundsteinelements. Ausserdem weisen Acrylat(ko)polymere oft eine hohe Temperaturbeständigkeit, geringen Abrieb und hohe Ölbeständigkeit auf und sie sind daher besonders geeignet für stabile und abnutzungsarme Verbundsteinelemente. Das Verbundsteinelement kann durch Verwendung von Acrylatharz zudem unter Verwendung von wenig organischen Lösungsmitteln von nur circa 1 Gewichtsprozent hergestellt werden. Das Verfahren zur Herstellung eines Verbundsteinelements kann als Härterkomponente eine Peroxydhärterkomponente umfassen.

[0032] Damit die radikalische Kettenreaktion zur Polymerisationsreaktion initiiert werden kann wird ein reaktives Radikal benötigt. Dieses reaktive Radikal wird von der Härterkomponente, vorzugsweise durch eine Peroxydhärterkomponente, zur Verfügung gestellt. Eine solche Härterkomponente ist sehr kostengünstig, da nur wenig davon benötigt wird, weil sie lediglich dazu dient die ersten reaktiven Radikale zur Verfügung zu stellen und eine Kettenreaktion auszulösen. Somit wird wenig Härterkomponente verbraucht und es ist wenig Härterkomponente im Endprodukt, dem Verbundsteinelement, enthalten. Dennoch darf nicht zu wenig Peroxydhärterkomponente verwendet werden, da Abbruchreaktionen stattfinden können und somit das Reaktionsharz nicht vollständig reagieren würde und nicht funktional wäre. Durch das Hinzufügen der Härterkomponente läuft die radikalische (Ko)polymerisation je nach Materialmenge und Temperatur in nur wenigen Minuten bis Stunden ab. Somit kann das Verbundsteinelement kostengünstig und zeitsparend hergestellt werden.

[0033] In dem Verfahren kann ein Gewichtmischungsverhältnis Reaktionsharzkomponente zu Härterkomponente von 100 zu 0.1 bis 1, bevorzugt mindestens 0.5, insbesondere bevorzugt im Wesentlichen 0.5 verwendet werden.

[0034] Mit einem derartigen Mischungsverhältnis wird eine vollständige Reaktion erzielt.

[0035] Das Verfahren kann eine Reflexionsmittelkomponente umfassen, vorzugsweise silikonisierte Glasperlen. Die Reflexionsmittelkomponente kann während dem Vermischen oder vorzugsweise nach dem Vermischen der übrigen Komponenten auf die Oberfläche des noch nicht ausgehärteten Verbundsteinelements appliziert werden.

[0036] Indem die Mischung Reflexionsmittelkomponenten umfasst, wird lang anhaltende Sichtbarkeit, insbesondere im Strassenverkehr oder auf Parkplätzen, gewährleistet.

[0037] In diesem Zusammenhang ist das Untermischen der Reflexionsmittelkomponente vorstellbar, sodass selbst nach fortschreitender Abnutzung noch Sichtbarkeit gewährleistet ist.

[0038] Die Applikation von Reflexionsmittelkomponenten auf der Oberfläche des noch nicht ausgehärteten Verbundsteinelements mit Reflexionsmittelkomponenten ermöglicht die Anbringung nur auf der obersten Schicht und spart Kosten.

[0039] Alternativ oder zusätzlich zu einer Reflexionsmittelkomponente kann die Mischung Luminophoren zum Markieren des Verbundsteinelements umfassen. Luminophoren leuchten von sich aus, indem sie fluoreszierende oder phosphoreszierende Eigenschaften aufweisen. Die Verwendung von Luminophoren hätte den Vorteil, dass die Verbundsteinelemente auch von Fahrzeugen oder Personen wahrgenommen werden könnten, wenn diese über keine Lichtquelle verfügen.

[0040] Das Verfahren kann die Verbundsteinelementform, in die die Mischung gegossen wird, umfassen. Die Verbundsteinelementform besteht vorzugsweise aus Metall und/oder Kunststoff und ist vorzugsweise beschichtet und/oder mit einem Trennmittel zur besseren Ablösung des gehärteten Verbundsteinelements behandelt.

[0041] Die Verbundsteinelementform, in die die Mischung gegossen wird, muss eine möglichst niedrigere Oberflächenenergie aufweisen, damit die Mischung schlecht daran haftet. Dies ist besonders wichtig, da die Reaktionsharzkomponente mit einer Härterkomponente oftmals einen starken Klebstoff bildet, und sich sonst nur schwer aus der Verbundsteinelementform lösen liesse.

[0042] Durch eine entsprechende Beschichtung oder Behandlung mit Schmiermittel wird zudem sichergestellt, dass keine Rückstände in der Verbundsteinelementform beim Lösen zurückbleiben, die die Funktionalität des gelösten Verbundsteinelements und potentiell weiterer Verbundsteinelemente in dieser Verbundsteinelementform negativ beeinflussen würde.

[0043] Das Verfahren kann die Reaktionsharzkomponente Methyl-Methacrylat, 2-Ethylhexylacrylat und n-Butylacrylat umfassen, vorzugsweise in einem Mischverhältnis Methyl-Methacrylat 1-50 wt%, 2-Ethylhexylacrylat 0.2-12.5 wt% und n-Butylacrylat 0.2-12.5 wt%, insbesondere vorzugsweise Methyl-Methacrylat 5-10 wt%, 2-Ethylhexylacrylat 1-2.5 wt% und n-Butylacrylat 1-2.5 wt%.

[0044] Die Mobilität der Polyacrylatkette der Acrylat(ko)polymere beeinflusst wie hart das Polymer ist. Die Mobilität der Polyacrylatkette kann durch die Zusammensetzung der Bestandteile der Monomere eines stark beeinflusst werden. Durch zusätzliche Methyl-, Ethylgruppen und Längen und Form der Acrylatverbindungen (Methacrylat, Hexylacrylat und Butylacrylat) kann die Festigkeit des Acrylat(ko)polymers stark beeinflusst werden. Je länger die Polyacrylatkette und desto weniger Kettenmobilität, desto fester wird das Produkt. Durch diese Mischung Methyl-Methacrylat, 2-Ethylhexylacrylat und n-Butylacrylat können ohne starke sterische Hinderung lange Ketten ausgebildet werden und auf der anderen Seite die Mobilität der Ketten gering gehalten werden. Somit ermöglicht dieses Mischungsverhältnis ein hartes Acrylat(ko)polymer und dadurch eine geringe Abnutzung des Verbundsteinelements.

[0045] Im Vergleich zu Farben, die als oberflächliche Farbmarkierung aufgetragen werden, muss die Flexibilität der ausgehärteten Mischung nicht so gross sein, weil keine spannungsarme Verbindung zum Untergrund bestehen muss. Durch unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten von Reaktionsharzmischungen im Verhältnis zum Untergrund, Sonneneinstrahlung und Abnutzung durch den Verkehr müssen Reaktionsharzmischungen stark elastisch sein, um über einen langen Zeitraum auf dem Untergrund haften zu können. Das beschriebene Verbundsteinelement muss dies nicht, da es im Gegensatz Farbe nicht appliziert werden und haften muss. Somit kann die Mischung für die Verbundsteinelemente so gewählt werden, dass sie nach Aushärtung eine grössere Härte und somit Haltbarkeit aufweist, als oberflächliche Farbmarkierungen.

[0046] Das Verfahren kann eine Verarbeitungstemperatur zwischen 3°C und 45°C, insbesondere zwischen 10°C und 25°C, aufweisen.

[0047] Die Verarbeitungstemperatur in einem grossen Intervall ermöglicht eine flexible Produktion zu verschiedenen Jahreszeiten, ohne notwendige zusätzliche Beheizung oder Kühlung der Produktionsstätten.

[0048] Die Aushärtedauer der Verbundsteinelemente ist im Gegensatz zur Auftragung von Farbe auf Verbundsteinelementen nur in der Produktion und nicht in der Anwendung wichtig. Somit kann auch bei sehr kalten Temperaturen, bei denen die Farbe nicht härten würde, das Verbundsteinelement in der Produktionsstätte hergestellt werden und am Verwendungsort angebracht werden.

[0049] Das Verfahren kann eine Luftfeuchtigkeit zur Verarbeitung der Mischung unter 90 %, vorzugsweise unter 75 %, aufweisen. Die Temperatur kann minimal 3°C aufweisen und insbesondere die Bestandteile der Mischung können vor weiterer Verarbeitung auf Raumtemperatur erwärmt werden.

[0050] Durch eine Herstellung des Verbundsteinelements bei unter 90 % bzw. 75 % relativer Luftfeuchtigkeit ist sichergestellt, dass die gleichbleibende Qualität der und Einheitlichkeit der Verbundsteinelemente gewährleistet ist. Die Reaktion fände unter Umständen durch Eintrag von Luftfeuchtigkeit sehr langsam oder unvollständig statt, was die Nutzbarkeit der Verbundsteinelemente einschränken würde.

[0051] Das Verfahren kann sich dadurch auszeichnen, dass die Mischung derartig in die Verbundsteinelementform eingefüllt wird, dass das Verbundsteinelement eine Höhe von mindestens 1 cm, bevorzugt mindestens 2 cm aufweist.

[0052] Diese Höhe gewährt eine längere Haltbarkeit gegenüber Abnutzungen. Ausserdem benötigt es eine Verbundsteinelementform, eine solche Mischung mit einer Höhe von mindestens 1 cm, bevorzugt mindestens 2 cm, aushärten zu lassen. Deshalb kann der gleiche Effekt nicht, oder nur durch Mehrfachapplikation von Reaktionsharzfarbstoffen erreicht werden.

[0053] Die Höhe kann in Abhängigkeit des Verwendungszwecks und Vorlieben des Kunden für die verschiedenen Ausführungsformen von bekannten Verbundsteinformen variiert werden. Auch eine Verwendung des Verbundsteinelements in einem Verbundstein, der ein günstigeres Material umfasst, ist in diesem Zusammenhang vorstellbar. Beispielsweise wäre eine Schichtweise Auftragung von Verbundsteinelementen in der Verbundsteinelementform vorstellbar, die einen Verbundstein mit kontrastreichen Streifen, in beispielsweise unterschiedlichen Farben, für bessere Sichtbarkeit generieren würde.

[0054] Das Verfahren kann die Füllmaterialkomponente Quarzsand umfassen, welche insbesondere eine Körnung von Ausdehnungen 0.1 mm bis 2 mm aufweist.

[0055] Quarzsand als Füllmaterialkomponente hat den Vorteil, dass Herstellungskosten gespart werden und das Verbundsteinelement eine hohe Rauigkeit aufweist. Somit ist eine höhere Sicherheit für Fussgänger und geringere Bremswege für Autofahrer gewährleistet.

[0056] Bevor die Mischung aus Reaktionsharzkomponente, Härterkomponente, Füllstoffkomponente und Farbstoffkomponente in die Form eingefüllt wird, kann in der Form bereits eine Verbundsteinschicht, beispielsweise aus Zement oder Beton eingefüllt sein, so dass die Mischung als zweite Schicht auf die Verbundsteinschicht aufgebracht wird und dann ausgehärtet wird. Die Schicht der Mischung weist hierbei eine Höhenausdehnung von zumindest 1 cm, insbesondere 2 cm auf.

[0057] Ein derartiges zweischichtiges Verbundsteinelement ist kostengünstiger herstellbar.

[0058] Die Erfindung wird anhand von Figuren, die lediglich Ausführungsbeispiele darstellen, näher erläutert. Es zeigen: Figur 1: Eine Verbundsteinelementform für ein Verbundsteinelement, Figur 2: eine Draufsicht auf ein Verbundsteinelement, Figur 3: eine alternative Verbundsteinelementform für ein Verbundsteinelement, Figur 4: eine Draufsicht auf ein Verbundsteinelement, Figur 5: eine weitere Ausführungsform einer Verbundsteinelementform, Figur 6: eine Draufsicht auf ein Verbundsteinelement, Figur 7: eine weitere Ausführungsform einer Verbundsteinelementform, Figur 8: eine Draufsicht auf ein Verbundsteinelement.

[0059] Figur 1 zeigt eine Verbundsteinelementform für die Herstellung eines erfindungsgemässen Verbundsteinelements, in die die Mischung der Reaktionsharzkomponente und Härterkomponente mit Füllmaterialkomponente und Farbstoff nach dem Vermischen eingefüllt wird. Die Breite der Form beträgt 130 mm, Höhe 120 mm und Länge 140 mm. Vor dem Einfüllen wird die Form noch mit Silikonspray behandelt, damit der Stein nicht daran haftet. Als Reaktionsharzkomponente wird eine Mischung umfassend Methyl-Methacrylat, 2-Ethylhexylacrylat und n-Butylacrylat verwendet. Als Härterkomponente wird eine Peroxydhärterkomponente umfassend Dibenzoylperoxid und Dicyclohexyl Phthalate verwendet.

[0060] Die Verbundsteinelementform wird mit einem Schmiermittel vorbehandelt, damit die Mischung möglichst wenig daran haften kann. Die Verbundsteinelementform ist PTFE (Polytetrafluoroethylen)gefertigt, da PTFE eine sehr geringe Adhäsion aufweist und somit Haftung verringert wird. Die Mischung wird kurze Zeit nach dem Vermischen von Reaktionsharzkomponente und Härterkomponente in die Form gefüllt, da die radikalische (Ko)polymerisation unmittelbar startet.

[0061] Die Reaktionharzkomponente umfasst eine Mischung von Methyl-Methacrylat 5-10 wt%, 2-Ethylhexylacrylat 1-2.5 wt% und n-Butylacrylat 1-2.5 wt%. Die Härterkomponente umfasst eine Peroxydhärterkomponente, die Dibenzoylperoxid und Dicyclohexyl Phthalate umfasst.

[0062] Die radikalische (Ko)polymerisation weist bei 20°C und und Luftfeuchtigkeit von 60% eine Topfzeit von 15-20 Minuten auf. Während die chemische Reaktion stattfindet, erwärmt sich die Mischung. Während die Reaktion noch nicht vollständig abgeschlossen ist, werden silikonisierte Glasperlen appliziert. Nachdem die Reaktion abgeschlossen ist und das Verbundsteinelement fertig ist, wird das Verbundsteinelement durch das Silikonspray leicht aus der Form gelöst. Das Verbundsteinelement kann nun als farbliche Markierung und zum Belegen und Pflastern genutzt werden. Das Verbundsteinelement wird nun als Farbliche Markierung in einen komplementären ungefärbten Verbundstein eingesetzt, damit es gut fixiert ist und ein farblicher Kontrast entsteht.

[0063] Figur 2 zeigt die Grundfläche eines Verbundsteinelements nach Herstellung in einer Verbundsteinelementform gemäss Figur 1 in der Draufsicht. Das Verbundsteinelement weist in dieser Ausführungsform eine Länge L und Breite B auf. Die Ecken sind leicht abgerundet, damit die Verbundsteinelemente einfacher nebeneinander platziert werden können.

[0064] Figur 3 zeigt eine alternative Form zu Herstellung eines erfindungsgemässen Verbundsteinelements. Das Befüllen und Aushärten des Verbundsteinelements erfolgt analog zu der Beschreibung in Figur 1. Die Breite der Form beträgt 245 mm, Höhe 100 mm und Länge 245 mm. Die Verbundsteinelementform weist im Gegensatz zu Figur 1 jedoch zusätzliche halbkreisförmige Ausbuchtungen auf, wobei jeweils 2 auf jeder Seite der Grundfläche des Steins, die in Figur 4 zu sehen ist, angeordnet sind. Diese Ausbuchtungen erleichtern die Anordnung der Verbundsteinelemente auf dem Boden, da automatisch regelmässige Fugen entstehen, da die Ausbuchtungen als Abstandshalter fungieren. Somit kann zum ein ebenmässiges Erscheinungsbild, sowie der Abfluss von Wasser gewährleistet werden. In dieser Ausführungsform ist eine Ausbuchtung grösser, als alle anderen ausgebildet.

[0065] Figur 4 zeigt die Grundfläche einer Verbundsteinelements nach Figur 3 in der Draufsicht. Die Länge L und Breite B und die Verwendung sind analog zu der Beschreibung zu Figur 2 ausgebildet. Die Ausbuchtungen dienen zudem als Verzahnung und wirken dem Verrutschen des Steins entgegen.

[0066] Figur 5 zeigt eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsform der Verbundsteinelementform. Das Befüllen und Aushärten des Verbundsteinelements erfolgt analog zu der Beschreibung in Figur 1. Die Breite der Form beträgt 305 mm, Höhe 80 mm und Länge 305 mm.

[0067] Diese Ausführungsform weist 6 kleinere Ausbuchtungen pro Seite, die in Dreierpaaren angeordnet sind, auf. Je nach Grösse der Ausbuchtungen wird auch die Grösse der Fugen zwischen benachbarten Verbundsteinelementen beeinflusst.

[0068] Figur 6 zeigt die Grundfläche einer Verbundsteinelements nach Figur 5 in der Draufsicht. Die Länge L und Breite B und die Verwendung sind analog zu der Beschreibung zu Figur 2 und 4 ausgebildet.

[0069] Figur 7 zeigt eine weitere Ausführungsform der Verbundsteinelementform. Das Befüllen der Verbundsteinelementform und Aushärten des erfindungsgemässen Verbundsteinelements erfolgt analog zu der Beschreibung in Figur 1. Die Breite der Form beträgt 295 mm, Höhe 100 mm und Länge 295 mm. Diese Ausführungsform weist jeweils zwei Ausbuchtungen pro Seite auf. Dabei ist eine Ausbuchtung aus zwei halbkreisförmigen Grundflächen und einem von der Seite hervorragenden geraden Steg verbunden. Die andere Ausbuchtung weist hingegen nur den abgerundeten geraden Steg und eine halbkreisförmige Ausbuchtung auf.

[0070] Figur 8 zeigt die Grundfläche einer Verbundsteinelements nach Figur 7 in der Draufsicht. Die Länge L und Breite B und die Verwendung sind analog zu der Beschreibung zu Figur 2 und 4 ausgebildet.

[0071] Figur 9 zeigt die exemplarische Seitenansicht der Verbundsteinelemente aus Figur 2, 4, 6 und 8. Ausserdem ist die Höhe des Verbundsteins H ersichtlich, welche für Figur 2 11 cm, für Figur 4 9 cm, Figur 6 7 cm und Figur 8 9 cm beträgt.

Claims (14)

1. Verbundsteinelement zur Anbringung auf dem Boden und gleichzeitigem farblichen Markieren, umfassend eine Füllmaterialkomponente, insbesondere Sand, und ein Bindemittel, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel einen Duroplast, insbesondere ein Acrylat(ko)polymer, und eine Farbstoffkomponente umfasst.

2. Verbundsteinelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundsteinelement eine Höhenausdehnung, eine Breitenausdehnung und eine Längsausdehnung aufweist, wobei keine der Ausdehnungen kleiner ist als 1 cm, vorzugsweise keine der Ausdehnungen kleiner als 2cm ist.

3. Verbundsteinelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundsteinelement eine Reflexionsmittelkomponente umfasst, vorzugsweise silikonisierte Glasperlen, wobei die Reflexionsmittelkomponente vorzugsweise auf die Oberfläche des Verbundsteinelements appliziert ist.

4. Verbundsteinelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllmaterialkomponente Quarzsand umfasst, welcher insbesondere eine Körnung in einem Bereich von 0.1 mm bis 2 mm aufweist.

5. Verfahren zur Herstellung eines Verbundsteinelements nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend die folgenden Schritte : – Einfüllen der einzelnen Komponenten in eine Verbundsteinelementform und Mischen von zumindest einer Reaktionsharzkomponente mit zumindest einer Härterkomponente, einer Füllmaterialkomponente und einer Farbstoffkomponente zu einer Mischung oder Mischen von zumindest einer Reaktionsharzkomponente mit zumindest einer Härterkomponente, einer Füllmaterialkomponente und einer Farbstoffkomponente zu einer Mischung und Einfüllen der Mischung in eine Verbundsteinelementform, – Reagieren von der Reaktionsharzkomponente mit der Härterkomponente, vorzugsweise durch eine radikalische (Ko)polymerisation, so dass ein Verbundsteinelement entsteht.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionsharzkomponente ein Acrylatharz umfasst.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Härterkomponente eine Peroxydhärterkomponente umfasst.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass ein Gewichtmischungsverhältnis Reaktionsharzkomponente zu Härterkomponente von 100 zu 0.1 bis 1, bevorzugt mindestens von 100 zu 0.5 verwendet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass eine Reflexionsmittelkomponente, vorzugsweise silikonisierte Glasperlen während dem Vermischen oder vorzugsweise nach dem Vermischen der übrigen Komponenten auf die Oberfläche des noch nicht ausgehärteten Verbundsteinelements appliziert wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundsteinelementform, in die die Mischung gegossen wird, aus Metall und/oder Kunststoff besteht und vorzugsweise beschichtet und/oder mit einem Trennmittel zur besseren Ablösung des gehärteten Verbundsteinelements behandelt ist.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungstemperatur zwischen 3°C und 45°C, insbesondere zwischen 10°C und 25°C, liegt.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftfeuchtigkeit zur Verarbeitung der Mischung unter 90 %, vorzugsweise unter 75 %, liegt und die Verarbeitungstemperatur minimal 3°C aufweist und insbesondere die Bestandteile der Mischung vor weiterer Verarbeitung auf Raumtemperatur erwärmt wurden.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung derartig in die Verbundsteinelementform eingefüllt wird, dass das Verbundsteinelement eine Höhe von mindestens 1cm, bevorzugt mindestens 2 cm aufweist.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllmaterialkomponente Quarzsand umfasst, welcher insbesondere eine Körnung von 0.1 mm bis 2 mm aufweist.