DE1008638B - Verfahren zum Beschleunigen des Abbindens von Zementmoerteln - Google Patents

Verfahren zum Beschleunigen des Abbindens von Zementmoerteln

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DE1008638B
DE1008638B DEB32262A DEB0032262A DE1008638B DE 1008638 B DE1008638 B DE 1008638B DE B32262 A DEB32262 A DE B32262A DE B0032262 A DEB0032262 A DE B0032262A DE 1008638 B DE1008638 B DE 1008638B
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DE
Germany
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mortar
accelerating
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mixture
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DEB32262A
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Inventor
Dr-Ing Karl Voituret
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Buechtemann & Co Inh Buechtema
Original Assignee
Buechtemann & Co Inh Buechtema
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
    • C04B22/08Acids or salts thereof
    • C04B22/10Acids or salts thereof containing carbon in the anion

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
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Description

  • Verfahren zum Beschleunigen des Abbindens von Zementmörteln Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschleunigen das Abbindens von Zementmörteln.
  • Die Verwendung von Chemikalien zur Beeinflussung der Abhindegeschwindigkeit von Zementen ist bekannt. So hat man dem Zement wasserlösliche Salze in fester oder gelöster Form zugesetzt, wie Calciumchlorid, Kaliumchlorid, Natriumchlorid, Aluminiumchlorid, Eisen(III)-chlorid, Natrium-, Kalium- und Magn.asium@sulfat, Phosphate, Natriumsilikat u. dgl. Bei den mei's'ten dieser Zusätze wurde zwar eine Verkürzung der Abb-indezeiten erzielt, jedoch hatten sie andere Nachteile zur Folge. Die Sulfate führen infolge Calciums.ul!foa.luminatbildung zum Treiben des Zementes, während die Chloride bei Stahlbeton untrer Umständen zu Korrosioiserschüinungem führen können. Man hat auch Natriumcarbonat zugesetzt, das die zum Abbinden des Zementes erforderliche Kalkhydratbildung begünstigt, ohne dabei die Festigkeit-seigenischafben zu mindern. Indessen zeigte sich, daß die Beschleunigung des Abbindens nicht proportional mit dem Sodazustz verläuft, sondern beim Zusatz von etwa 1% Natriumcarbonat zu einer Portlandzement-Sand-Mischung im Verhältnis von 113 zu 233 Gewichtsteilen zunächst eine Beschleunigung, dann bei Zusätzen von 1,2 bis 1,7% eine Verzögerung, bei Mengen von 1,7 bis 2,71/o eine nach stärkere Verzögerung und bei größeren Mengen wiederum eine stärkere Beschleunigung der Abbindung erzielt wird. In der graphischen Darstellung des Verhältnisses der zugesetzten Menge an Natriumcarhona.t zu der erzielten Abbindezeit wird eine Kurve erhalten, die mehrereMaxima aufweist. Dieses Verhalten hat natürlich zu Unzuträglichkeiten geführt, wenn der Bauhandwerker in der Absicht, eine bestimmte Abbindezeit durch Verringerung der Natriumcarbonatmenge einzustellen, eine unerwartet große Beschleunigung erzielte. Eine ähnliche Wirkung tritt ein bei dem hekannten Zusatz von Alkalibicarbonaten.
  • Es wurde nun gefunden, daß diese Nachteile beseitigt und Abbindemittel für Zementmörtelmi,schu.ngen erhalten werden können, bei denen die Abbindebeschleunigung proportional dem Zusatz an Beschletuniger ist, wenn man denn Mörtel en Gemisch von Alkalicarbonat und Alkalibicarbonat im Verhältnis von etwa 1 zu 1,5 bis 2,5 zusetzt. Ales besonders geeignet hat sich ein Gemisch aus etwa 1 Teil Na,triumcarbonat mit 2 Teilen Natriumbicarbonat erwiesen. Es wurde ferner die überraschende Beobachtung gemacht, daß die Abbindezeiten wesentlich herabgesetzt werden, wenn man den erfindungsgemäßen Naatriumcarbonat-bicarbonatgemischen einen grenzflächenaktiven Stoff zuseitzt, und zwar, zweckmäßig in Mengen vom etwa 0,1 bis 1%, auf das Gewicht des Alkalicarbonat-bicarbo.na.tgeanische!s berechnet. Alle Mengenaaigaben beziehen sich auf Gewichtsmengen und auf wasserfreie Substänvz. In den folgenden Beispielen st die Erfindung erläutert. Beispiel l Ein Zementmörtel aus 113 Teilen Portlandzenemt DIN 1164 und 233 Teilen Flußsand 0 bis 3 man wird dem Abbinden überlassen. Das Erstarren nach DIN 1164 trat nach 31/s Stunden ein.
  • Wurde diesem Mörtel ein Gemisch aus 1 Teil Natriumcarbola,a,t und 2 Teilen Natriumbicarbonait beigemischt, so wurden folgende Abbindezeiten erzielt:
    Zusatz an Natriumcarbonat- Abbindezeit
    bicarbonat in Minuten
    1,0'/o 120
    1,2'/o 40
    1,7% 35
    2,5'/o 20
    3,50/0 10
    5,8'/o 5
    Aus dieser Tabelle ist zu ersehen, daß die Albbindezeit mit den Zusatz an dem erfindungsgemäßen Gemisch stetig abnimmt.
  • Beispiel 2 Dem Mörtelgemisch nach Beispiel l wurde außer dem Natriumcarbonat-b-icarbonatgemmscli als grenzflächenaktive.r Stoff 0,21/o Di-i-sobutylnaphthaJinsulfonat, auf die 1\Tatriumcarlm-at-bicarbomatmenge berechnet, zugesetzt, wobei die folgenden Abbi.ndezeiten erzielt wurden
    Zusatz an Natriumcarbonat- Abbindezeit
    bicarbonat in Minuten
    1,00/0 48
    1,21/o 22
    1,71/0 16
    2,51/o 11
    3,51/0 7,5
    5,8% 4,5
    Diese Tabelle zeigt, daß durch den Zusatz eines grenzflächenaktiven Stoffes die Abbindezeiten ganz wesentlich herabgesetzt werden und ebenfalls mit dem Beschleunigerzusatz stetig abnehmen. Durch Zusatz von ionenaktiven, anionenaktiven oder ni:chtionogenen Stoffen in geringer Menge wird also eine wesentliche Verbesserung der Beschleunigungswirkung erzielt.
  • Die Beschleunigung des Abbindens tritt auch beä anderen Zementen, wie Eisenportlandzement und Hochofenzement, ein.
  • An Stelle von Natriumcarbonat und Natriumbicarbonat können auch die Carbonate undBicarbonate des Kasinms, Lithiums, Rubidiums, Caesiums, verwendet werden, wobei den Natriumverhindungen wegen ihres niedrigen Preises in den meisten Fällen der Vorzug zu geben :sein wird.
  • Die Carbonate oder Bicarbonate können auch einen Gehalt an Hydroxyd aufweisen. Dagegen ist die Anwesenheit von Chlor- oder Sulfationen wegen ihrer nachteiligen Einwirkung auf die Zementeunerwünscht.
  • Als grenzfläehenaktive Stoffe können. die synthetischen, organischen, anionaktiven Stoffe verwendet werden, wie fettsaure Salze, aliphatische Sulfoca[rbonsäuren, Sehwefeilsäureester von Carbonsäwren, Aryl-und Ara@lkylsulfonate und -sulfate, Naphthens.ulfonsäuren, Naphthalinsulfon!säuren und die Alkyl- und Aryls.ubsti,tutionsprodukte, sulfonierte Mono- oder Diglyceride, Kondensationsprodukte von Fettsäuren mit sulfonierten Alkoholen oder Aminen, Säureamide, Fettsäureeiweißkondensationsprodwkte u. dgl. Auch .die kationaktiven Stoffe kommen in Frage, wieAmine mit langer Kette, quaternäre Ammoniumverbindungen, sowie die nichtianogenen Produkte, wie Äthylenoxydkondensationsprodukte, Po,lyglycer-inverb,indungen, Fettalkohole, Alkylphenole, Alkylnaphthole usw.
  • Die erfindungsgemäßen Mittel können in. fester oder gelöster Form, auch im Gemisch mit üblichen chemischen Mörtel u:satzstoffen, wie Dichtungsmitteln, Verflüssigungsmdtteil.n, Frostschutzmitteln, Eiweißstoffen u. dgl., oder Zuschlagstoffen, wie Quarzsand, Traß, Mon.tmori;llonibe, z. B. Bentonit u. dgl., und zwar entweder dem Anmachwasser oder den Mischungen, zugesetzt werden.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Beschleunigen des Abbindens von Zementmörteln, dadurch gekennzeichnet, d-aß man dem Mörtel ein Gemisch von Alkalicarbonat und Alkalib-icarbonat im Verhältnis von etwa 1 : 1,5 bis 2,5 zusetzt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d!aß man dem Mörtel ein Gemisch aus etwa 1 Teil Natriumcarbonat und 2 Teilen Natrium@bicarbonat zusetzt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Mörtel geringe Mengen, z. B. von etwa 0,1 bis 1% eines grenzflächenaktiven Stoffes zusetzt, auf das Gewicht des Alkadicairbonait-bicarbonatgemi.sches berechnet. In Betracht gezogene Druckschriften: Dentsche Patentschriften Nr. 703 177, 820 264; schweizerische Patentschrift Nr. 94 177; französische Patentschrift Nr. 1056 100; Zeitschrift »Der Baudngenieu.r«, 1924, H.13, S. 416, 417.
DEB32262A 1954-08-17 1954-08-17 Verfahren zum Beschleunigen des Abbindens von Zementmoerteln Pending DE1008638B (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1299547B (de) * 1964-03-09 1969-07-17 Durisol Ag Verfahren zur raschen Vorhaertung von zementgebundenen Leichtbetonformkoerpern
DK155185B (da) * 1979-05-31 1989-02-27 Flowcon Oy Fremgangsmaade til fremstilling af et bindemiddel til anvendelse i opslaemning, moertel eller beton

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH94177A (de) * 1920-10-15 1922-04-17 Winkler Kaspar Verfahren, um Mörtel-, Zement- und Betonmassen vollkommene Wasserundurchlässigkeit, ein beträchtlich gesteigertes Haftvermögen und die Eigenschaft ausserordentlich raschen Abbindens zu erteilen.
DE703177C (de) * 1938-01-21 1941-03-03 Siemens Schuckertwerke Akt Ges Fliehkraftschalter
DE820264C (de) * 1949-10-21 1951-11-08 Goldschmidt Ag Th Betonfliessmittel
FR1056100A (fr) * 1950-12-01 1954-02-24 Tepha G M B H Procédé pour l'accélération de la prise de ciments de remplacement

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