DE08858416T1 - Mineralkunstfaser für dreidimensionale armierung eines zementprodukts - Google Patents

Mineralkunstfaser für dreidimensionale armierung eines zementprodukts Download PDF

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Abstract

Synthesefasern für das dreidimensionale Armieren eines Zementproduktes, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine koaxiale Faser aus Kern und Beschichtung darstellen, wobei der Kern ein thermoplastisches Polymer umfaßt und die Beschichtung folgendes aufweist:
(a) entweder ein thermoplastisches Polymer, das gegenüber einer Umgebung mit pH > 11 beständig ist, und ein oder mehrere hydrophile und/oder oberflächenaktive Substanzen in einer Menge von 3 bis 30% des Gesamtgewichts der Beschichtung oder
(b) ein thermoplastisches Polymer, das gegenüber einer Umgebung mit pH > 11 beständig ist, das mit aktiven oder ungesättigten Monomeren einer oder mehrerer Arten gepfropft ist, die 3 bis 25% des Gesamtgewichts der Beschichtung ausmachen,
wobei die Oberflächenspannung der Beschichtung mindestens 45 mN/m beträgt.

Claims (15)

  1. Synthesefasern für das dreidimensionale Armieren eines Zementproduktes, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine koaxiale Faser aus Kern und Beschichtung darstellen, wobei der Kern ein thermoplastisches Polymer umfaßt und die Beschichtung folgendes aufweist: (a) entweder ein thermoplastisches Polymer, das gegenüber einer Umgebung mit pH > 11 beständig ist, und ein oder mehrere hydrophile und/oder oberflächenaktive Substanzen in einer Menge von 3 bis 30% des Gesamtgewichts der Beschichtung oder (b) ein thermoplastisches Polymer, das gegenüber einer Umgebung mit pH > 11 beständig ist, das mit aktiven oder ungesättigten Monomeren einer oder mehrerer Arten gepfropft ist, die 3 bis 25% des Gesamtgewichts der Beschichtung ausmachen, wobei die Oberflächenspannung der Beschichtung mindestens 45 mN/m beträgt.
  2. Verfahren zum Herstellen der Fasern nach Anspruch 1, umfassend das Extrudieren einer Schmelze der hauptsächlichen Beschichtungskomponente und der hauptsächlichen Kernkomponente durch eine Koaxialspinndüse, so daß eine Zweikomponentenzusammensetzung erzeugt wird, wobei sowohl die hauptsächliche Beschichtungskomponente als auch die hauptsächliche Kernkomponente thermoplastische Polymere darstellen, wobei die hauptsächliche Beschichtungskomponente gegenüber einer Umgebung mit pH > 11 beständig ist und eine oder mehrere hydrophile und/oder oberflächenaktive Substanzen in einer Menge von 3 bis 30% des Gesamtgewichts der Beschichtung während der Extrusion in die Schmelze der Beschichtungskomponente eingebracht werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Substanzen, die die Bildung von faserartigen Kristallen einleiten, in einer Menge von 0,5 bis 3% des Gesamtgewichts des Kerns und/oder ein oder mehrere hochmolekulare Polymere und/oder Copolymere in einer Menge von 3 bis 30% des Gesamtgewichts des Kerns während der Extrusion der Polymerschmelze für den Kern zugesetzt werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die entstandenen Fasern mit einem Streckverhältnis von 2,5 bis 4,5 verstreckt werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der entstandenen Fasern mittels Coronaentladung und/oder mit einer hydrophilen und/oder oberflächenaktiven Substanz, die aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Fettsäureglycidolestern, Fettsäureamiden, Polyglycolestern, polyethoxylierten Amiden, nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen und kationischen oberflächenaktiven Substanzen, oder mit einem Gemisch von zwei oder mehreren dieser Substanzen behandelt wird.
  6. Verfahren zum Herstellen der Fasern nach Anspruch 1, umfassend das Extrudieren einer Schmelze der hauptsächlichen Beschichtungskomponente und der hauptsächlichen Kernkomponente durch eine Koaxialspinndüse, so daß eine Zweikomponentenzusammensetzung erzeugt wird, wobei sowohl die hauptsächliche Beschichtungskomponente als auch die hauptsächliche Kernkomponente thermoplastische Polymere darstellen, wobei die hauptsächliche Beschichtungskomponente gegenüber einer Umgebung mit pH > 11 beständig ist und als hauptsächliche Beschichtungskomponente ein thermoplastisches Polymer verwendet wird, das mit aktiven und/oder ungesättigten Monomeren gepfropft ist, die 3 bis 25% des Gesamtgewichts der Beschichtung ausmachen.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Substanzen, die die Bildung von faserartigen Kristallen einleiten, in einer Menge von 0,5 bis 3% des Gesamtgewichts des Kerns und/oder ein oder mehrere hochmolekulare Polymere und/oder Copolymere in einer Menge von 3 bis 30% des Gesamtgewichts des Kerns vor der Extrusion der Polymerschmelze für den Kern zugesetzt werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die entstandenen Fasern mit einem Streckverhältnis von 2,5 bis 4,5 verstreckt werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der entstandenen Fasern mittels Coronaentladung und/oder einer hydrophilen und/oder mit einer oberflächenaktiven Substanz, die aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Fettsäureglycidolestern, Fettsäureamiden, Polyglycolestern, polyethoxylierten Amiden, nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen und kationischen oberflächenaktiven Substanzen, oder mit einem Gemisch von zwei oder mehreren dieser Substanzen behandelt wird.
  10. Zementprodukt, das aus Betongemisch, Mörtelgemisch oder Zementbrei hergestellt ist, die eine Dispersion von Synthesefasern umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß die Synthesefasern die Fasern nach Anspruch 1 darstellen.
  11. Zementprodukt nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß es die Synthesefasern in einer Menge von 0,01 bis 0,05 Gew.-% des Zementmaterials umfaßt.
  12. Verfahren zum Herstellen eines Zementproduktes, umfassend das Herstellen eines wäßrigen Betongemischs, von wäßrigem Zementmörtel oder wäßrigem Zementbrei, das Zugeben von Synthesefasern, das Rühren das Gemischs oder Mörtels oder Breis und das Gießen, so daß ein Gegenstand mit vorgegebener Konfiguration erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Synthesefasern die Fasern nach Anspruch 1 darstellen.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern eine Länge von mindestens 3 mm und weniger als 8 mm aufweisen.
  14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern eine Länge von 8 bis 25 mm aufweisen.
  15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Betongemisch oder der Zementbrei außerdem einen Betonverflüssiger umfassen, der einen organischen oberflächenaktiven hydrophilen oder hydrophoben Zusatz darstellt.
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