DE10159339A1

DE10159339A1 - Spachtelmasse sowie Verwendung einer derartigen Spachtelmasse

Info

Publication number: DE10159339A1
Application number: DE10159339A
Authority: DE
Inventors: Guenther Hermann; Philipp Schroeder
Original assignee: Akzo Nobel NV
Current assignee: Sika Technology AG
Priority date: 2000-12-05
Filing date: 2001-12-04
Publication date: 2002-06-13
Anticipated expiration: 2021-12-05
Also published as: DE10159339B4

Abstract

Es wird eine Spachtelmasse beschrieben, die ein Bindemittel sowie eine faserartige Bewehung umfaßt und die nach Vermischen mit einer Flüssigkeit, insbesondere mit Wasser, einen anwendungsfertigen Spachtel mit faserartiger Bewehrung ergibt. Die Spachtelmasse weist als Bindemittel ein Gemisch eines ersten Bindemittels auf der Basis von Calciumsulfat mit einem zweiten hydraulischen Bindemittel auf, wobei das Massenverhältnis von erstem Bindemittel zum zweiten Bindemittel zwischen 8 : 1 und 8 : 0,1 variiert. Des weiteren besteht die faserartige Bewehrung aus hochfesten multifilen und/oder monofilen Fasern, die homogen innerhalb des Spachtels verteilt sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spachtelmasse mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 sowie die Verwendung einer derartigen Spachtelmasse.

Spachtelmassen, die insbesondere auch im Bereich des Fußbo dens, so vorzugsweise zum Glätten, Egalisieren und/oder Ni vellieren von entsprechenden Untergründen verwendet werden, die anschließend mit einem Nutzbelag versehen werden sollen, sind in unterschiedlicher Zusammensetzung bekannt.

So beschreibt die EP 0 379 477 B eine derartige Spachtel masse, die als Bindemittel ausschließlich Zement enthält, wobei diese bekannte Spachtelmasse desweiteren noch mit zu sätzlichen Inhaltsstoffen, so zum Beispiel Gips in einer Konzentration bis zu maximal 11 Gew.-%, als Schwundausgleichsmittel und als Fließverbesserungsmittel versehen ist. Desweiteren weist diese bekannte Spachtelmasse zwischen 0,05 Gew.-% und 3 Gew.-% Polypropylenfasern auf, die dieser zementösen Spachtel masse zusätzliche Festigkeiten und verbesserte Deformations eigenschaften verleihen soll. In bezug auf derartige zemen töse Zusammensetzungen vertritt jedoch die Fachwelt die Auf fassung, daß durch den Zusatz von faserartigen Bewehrungen die Verarbeitbarkeit und Verdichtung dieser zementhaltigen Mischungen erschwert wird, wie dies explizit für faserbe wehrte Betonmischungen in "Betonwerk-Fertigteil-Technik, Heft 9, 1978, Seite 527" herausgestellt ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spachtelmasse der angegebenen Art zur Verfügung zu stellen, die sich besonders gut und problemlos verarbeiten läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Spachtelmasse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Spachtelmasse weist, wie der zuvor be schriebene Stand der Technik, ebenfalls ein Bindemittel sowie eine faserartige Bewehrung auf, wobei die erfindungsgemäße Spachtelmasse nach Vermischen mit einer Flüssigkeit, insbe sondere nach Vermischen mit Wasser, einen anwendungsfertigen Spachtel mit einer derartigen faserartigen Bewehrung ergibt. Im Unterschied zum eingangs genannten Stand der Technik weist die erfindungsgemäße Spachtelmasse als Bindemittel ein Ge misch eines ersten Bindemittels auf der Basis von Calciumsul fat mit einem zweiten hydraulischen Bindemittel auf, wobei das Massenverhältnis von erstem Bindemittel zum zweiten Bin demittel zwischen 8 : 1 und 8 : 0,1 variiert. Ferner beinhaltet die erfindungsgemäße Spachtelmasse eine faserartige Bewehrung aus hochfesten multifilen und/oder monofilen Fasern, wobei insbesondere hochfeste multifile Fasern bevorzugt sind, die homogen innerhalb des Spachtels verteilt sind.

Mit anderen Worten unterscheidet sich somit die erfindungs gemäße Spachtelmasse vom zuvor genannten Stand der Technik dahingehend, daß die erfindungsgemäße Spachtelmasse nicht ein Bindemittel auf Basis von Zement enthält, sondern statt des sen ein Bindemittelgemisch aufweist, das aus einem ersten Bindemittel auf der Basis von Calciumsulfat und einem zweiten Bindemittel besteht, wobei das zweite Bindemittel ein hydrau lisches Bindemittel ist. Desweiteren ist in der erfindungs gemäßen Spachtelmasse das Bindemittelgemisch bezüglich des ersten Bindemittels und des zweiten Bindemittels exakt quan tifiziert, dahingehend, daß zwischen 88,89 Gew.-% und 98,77 Gew.-% das erste Bindemittel ausmacht, während das zweite, hy draulische Bindemittel demgemäß zwischen 11,11 Gew.-% und 1,23 Gew.-% variiert, wobei sich diese Massenangaben auf die Ge samtmasse des Bindemittelgemisches in der erfindungsgemäßen Spachtelmasse beziehen.

Als ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Spachtel masse ist herauszustellen, daß durch Variation der Massenbe standteile des ersten Bindemittels und des zweiten Bindemit tels innerhalb des zuvor genannten Bereiches jedes erwünschte rheologische Verhalten des aus der erfindungsgemäßen Spach telmasse hergestellten anwendungsfertigen Spachtels einge stellt werden kann, so daß seine Verarbeitungseigenschaften auf die jeweiligen Anforderungen einfach anpaßbar sind.

Aufgrund der zuvor beschriebenen homogenen Verteilung der hochfesten multifilen Fasern innerhalb des Spachtels weist demnach der nach Auftragen auf einen Untergrund erhärtete Spachtel ebenfalls eine homogene Verteilung dieser multifilen Fasern auf, wobei vorzugsweise diese hochfesten multifilen Fasern, die insbesondere dann in dem ausgehärteten Spachtel als entsprechende monofile Fasern, insbesondere als Einzelfa sern, vorliegen, keine bevorzugte Orientierung sondern viel mehr eine willkürliche Orientierung aufweisen. Aufgrund die ser willkürlichen Orientierung der multifilen Fasern in dem ausgehärteten Spachtel wird vermutet, daß hierauf die hervor ragenden Eigenschaften des ausgehärteten Spachtels, der nach folgend auch als Spachtelschicht bezeichnet ist, zurückzufüh ren sind, so insbesondere die hohe, in alle Richtungen vor handene Biegefestigkeit des ausgehärteten Spachtels, seine extrem guten Festigkeitswerte, seine rißüberbrückenden Eigen schaften und seine hohe Oberflächenglätte, so daß ein derar tiger Spachtel, der aus der erfindungsgemäßen Spachtelmasse durch Zusatz einer Flüssigkeit, insbesondere durch Zusatz von Wasser, schnell und einfach erstellt werden kann, nach dem Erhärten selbst auf welligen Untergründen, so beispielsweise alten Holzdielenböden oder auf Untergründen, die Fugen, Risse, Bewegungen unter Last und/oder stoffliche Bewegungen (Holz) aufweisen, wie beispielsweise Untergründe aus Holz spanplatten, Holz-Zement-Platten, Trockenestrich-Konstruktio nen oder Altuntergründen mit keramischen Belägen, dauerhafte Spachtelschichten ergeben, die sich desweiteren auch insbesondere durch plane und glatte Oberflächen auszeichnen. Dies führt desweiteren dazu, daß eine derartige Oberfläche ohne zusätzlichen Aufwand direkt nach Aushärten des aus der erfindungsgemäßen Spachtelmasse erstellten Spachtels mit ei nem geeigneten Belag, so insbesondere mit einem Teppichboden, einem PVC-Boden, einem Holzboden, vorzugsweise einem Parkett boden bzw. einem entsprechender Laminatboden, einem Linoleum boden aber auch mit einem Fliesen- oder Natursteinbelag, ver sehen werden kann.

Da die erfindungsgemäße Spachtelmasse als Bindemittel stets ein Bindemittelgemisch mit den zuvor genannten Massenanteilen des ersten Bindemittel und des zweiten, hydraulischen Binde mittels aufweist, werden somit bei der erfindungsgemäßen Spachtelmasse die positiven Eigenschaften von beiden Binde mitteln ideal kombiniert, was dazu führt, daß die positiven Eigenschaften des ersten, auf Calciumsulfat basierenden Bin demittels, so insbesondere die Schwundarmut beim Aushärten, die rißfreie Aushärtung, die pH-Neutralität, mit den positi ven Eigenschaften des zweiten, hydraulischen Bindemittels kombiniert werden, so daß insbesondere das erfindungsgemäße Bindemittel und somit auch der erfindungsgemäße Spachtel, der durch Zusatz von Wasser aus der erfindungsgemäßen Spachtel masse hergestellt wird, auch bei hohen Auftragsmengen, d. h. somit auch in höheren Schichtstärken, wesentlich schneller trocknet und aushärtet und somit eine schnellere Belegereife besitzt. Diese Vorteile sowie die nachfolgend beschriebenen Vorteile treten jedoch nur auf, wenn das in der erfindungsge mäße Spachtelmasse enthaltene Bindemittelgemisch die zuvor genannten Massenverhältnisse vom ersten zum zweiten Bindemit tel einhält, da überraschend festgestellt werden konnte, daß bei einer Überschreitung des Massenanteils des hydraulischen Bindemittelanteils von 11,2 Gew.-% und insbesondere von 10 Gew.-% die mechanischen Eigenschaften eines derartigen ge trockneten Spachtels drastisch verschlechtert werden, so ins besondere die Festigkeit, die Abrasionsbeständigkeit und/oder die Wasserstabilität. Als Ursache hierfür wird angenommen, daß bei Überschreiten des zuvor genannten Grenzwertes von 11,2 Gew.-% und insbesondere von 10 Gew.-% unkontrollierte Ne benreaktionen zwischen dem ersten und dem zweiten Bindemittel auftreten, was letztendlich zu einem starken Quellen des Spachtels beim Trocknen und zu massiven Verschlechterungen der mechanischen Eigenschaften, insbesondere der zuvor ge nannten konkreten mechanischen Eigenschaften, führt.

Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Spachtelmasse noch weitere Vorteile auf. So ist festzuhalten, daß die unter Ver wendung der erfindungsgemäßen Spachtelmasse erstellten Spach telschichten selbstnivellierend sind, eine kurze Trockenzeit besitzen, so daß sie, abhängig von ihrer Dicke, bereits nach wenigen Stunden, insbesondere nach zwei bis drei Stunden, be gehbar sind, daß unterhalb der Spachtelschichten eine Fußbo denheizung angeordnet werden kann, ohne daß die diesbezügli che darüberliegende Spachtelschicht in unerwünschter Weise eine Rißbildung zeigt, selbst dann nicht, wenn aus der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse solche Spachtelschichten erstellt werden, die relativ dick sind. Ferner trocknet eine derar tige, aus der erfindungsgemäßen Spachtelmasse erstellte Spachtelschicht spannungsarm ab und härtet auch spannungsarm aus, so daß sich eine derartige Schicht durch eine hohe Maß haltigkeit auszeichnet. Ferner weist die aus der erfindungs gemäßen Spachtelmasse erstellte Spachtelschicht nicht nur eine glatte, plane Oberfläche sondern auch desweiteren noch eine porenarme Oberfläche auf, so daß hierauf dünne Schichten von Klebemitteln für Bodenbeläge aufgetragen werden können, was zu entsprechenden Ersparnissen bei Folgearbeiten führt. Ebenso besitzt die erfindungsgemäßen Spachtelmasse einen hautfreundlichen pH-Wert und ist mit sehr emissionsarm zu klassifizieren, so daß sie insbesondere zur Erstellung von Spachtelschichten in Innenräumen verwendbar ist.

Bezüglich der Verarbeitungseigenschaften der erfindungsge mäßen Spachtelmasse ist festzuhalten, daß die erfindungsge mäße Spachtelmasse sehr schnell und einfach unter Zusatz ei ner Flüssigkeit, insbesondere von Wasser, zu einer homogenen Mischung verarbeitbar ist, die zudem noch pumpfähig ist, ohne daß es bei einem Pumpen eines derartigen Spachtels zu einem unerwünschten Entmischen von faserartiger Bewehrung und Bin demittel kommt, selbst dann nicht, wenn aufgrund des Pumpens des Spachtels hohe Scherkräfte hierauf einwirken. Darüber hinaus erspart die erfindungsgemäße Spachtelmasse das Einle gen eines Armierungsgewebes in den Spachtel, da, wie bereits vorstehend ausgeführt ist, die unter Verwendung der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse erstellten Spachtelschichten hohe Biegefestigkeiten, hohe Festigkeiten und insbesondere auch rißüberbrückende Eigenschaften besitzen.

Der in der vorliegenden Beschreibung verwendete Begriff Spachtelmasse bezeichnet die feste, trockene und pulverartige Zusammensetzung, während der Begriff Spachtel für die mit ei ner Flüssigkeit, insbesondere mit Wasser versetzte und ver mischte trockene Spachtelmasse verwendet wird, d. h. mit Spachtel wird somit die flüssig bis pastöse, durch Zusatz von Wasser zur Spachtelmasse entstehende Zusammensetzung, die un mittelbar nach Ablauf einer kurzen Reifezeit verarbeitet wer den kann, bezeichnet. Durch Auftragen dieses Spachtels auf einen Untergrund resultiert dann nach Trocknen und Aushärten des Spachtels eine entsprechende Spachtelschicht.

Die zuvor genannten Vorteile, insbesondere die abgestimmte Trockenzeit unter Beibehaltung von ausgezeichneten mechani schen Eigenschaften, wird bei einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spachtelmasse dadurch erreicht, daß diese erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spachtel masse ein Massenverhältnis vom ersten Bindemittel zum zweiten Bindemittel zwischen 8 : 0,8 und 8 : 0,2, insbesondere zwischen 8 : 0,6 und 8 : 0,4, aufweist.

Der in der vorliegenden Anmeldung verwendete Begriff hydrau lisches Bindemittel umfaßt alle Stoffe, die mit Wasser rea gieren und durch Bildungen von unlöslichen Hydratphasen aus härten, wobei diese Aushärtung nicht nur an der Luft sondern auch unter Wasser stattfinden kann. Hierunter fallen insbe sondere alle Zementarten und vorzugsweise Portlandzemente, Portlandkompositzemente, Hochofenzemente und Calciumaluminat zemente, wobei selbstverständlich neben den zuvor genannten Einzelzementarten auch Mischungen dieser Einzelzementarten eingesetzt werden können.

Eine besonders geeignete weitere Ausführungsform der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse sieht vor, daß hierbei der Spach tel, der aus der erfindungsgemäßen Spachtelmasse durch Ver mischen mit Wasser und einer anschließenden Reifezeit minde stens von zwei Minuten, vorzugsweise jedoch von drei Minuten erstellt wird, eine derartige selbstverlaufende Eigenschaft besitzt, die eine erste, stark verlaufende Phase, in der die Viskosität des Spachtels kontinuierlich abnimmt, und eine sich hieran anschließende Verdickungsphase umfaßt, in der die Viskosität des Spachtels unverändert oder nahezu unverändert ist, wobei die erste Phase innerhalb einer Zeit von maximal 180 Sekunden nach Ablauf der Reifezeit beendet ist. Mit ande ren Worten werden bei dieser Ausführungsform die Art und die Menge der Inhaltsstoffe der erfindungsgemäßen Spachtelmasse, insbesondere das Massenverhältnis vom ersten Bindemittel zum zweiten, hydraulischen Bindemittel innerhalb des Bindemittel gemisches und/oder die faserartige Bewehrung relativ zur Was sermenge und ggf. der Art und Menge der nachfolgend noch be schriebenen Füllstoffe derart aufeinander abgestimmt, daß der aus der erfindungsgemäßen Spachtelmasse hergestellte Spachtel nach einer Reifezeit von mindestens zwei Minuten, vorzugs weise nach einer Reifezeit von drei Minuten, das zuvor be schriebene rheologische Verhalten besitzt. Dies führt dazu, daß sich ein derartiger Spachtel nach Ablauf der Reifezeit bezüglich seiner Viskosität innerhalb von maximal 180 Sekun den, d. h. in der ersten Phase, relativ schnell ändert, wäh rend in der sich daran anschließenden Verdickungsphase die Viskosität des Spachtels unverändert oder nahezu unverändert verbleibt. Hierbei soll der Begriff nahezu unverändert solche Viskositätsschwankungen auch umfassen, die 10% oberhalb oder unterhalb der in dieser Verdickungsphase gemessenen Viskosi tät des Spachtels liegen. Ein derartiger Spachtel verläuft somit zu Beginn der ersten Phase sehr schnell, wobei sich die Verlaufsneigung des Spachtels mit zunehmendem Zeitablauf der ersten Phase verringert, so daß dementsprechend am Ende der ersten Phase und insbesondere mit Beginn der Verdickungsphase ein Zustand erreicht ist, die das Ende des Selbstverlaufens des Spachtels kennzeichnet, so daß in der Verdickungsphase ein derartiger Spachtel nur noch eine reduzierte selbstver laufende Eigenschaft besitzt und demnach überwiegend manuell, beispielsweise mit entsprechenden Glättkellen, verteilt wer den kann.

Ein derartiges rheologisches Verhalten des aus der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse hergestellten Spachtels weist den Vorteil auf, daß sich der Spachtel insbesondere in seiner er sten Phase sehr gleichmäßig auf einen Untergrund, vorzugs weise auch auf einen zerklüfteten oder unebenen Untergrund, verteilt, wobei die Verdickungsphase sicherstellt, daß der so verteilte Spachtel auch dort verbleibt, wo er unter Ausbil dung der entsprechenden Spachtelschicht aushärten soll. Des weiteren ist die Viskosität des Spachtels in der Verdickungs phase so angepaßt, daß er einwandfrei und ohne Entmischung der faserartigen Bewehrung mittels geeigneter Gerätschaften unter Ausbildung einer ebenen, porenarmen Oberfläche verteilt werden kann, wobei die Viskosität des Spachtels in der Ver dickungsphase so angepaßt ist, daß gleichzeitig verhindert wird, daß sich die darin enthaltene faserartige Bewehrung in der nach Ablauf der Verdickungsphase beginnenden Aushärtungs phase entmischt, was letztendlich zu einer ungleichmäßigen Verteilung und zu Ansammlungen von faserartigen Bewehrungen in bestimmten Zonen der Spachtelschicht führen würde, was je doch, wie vorstehend beschrieben ist, gerade bei dem aus der erfindungsgemäßen Spachtelmasse hergestellten Spachtel nicht der Fall ist.

Eine besonders geeignete Weiterbildung der zuvor beschriebe nen Spachtelmasse sieht vor, daß hierbei der aus der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse hergestellte Spachtel solch eine selbstverlaufende Eigenschaft besitzt, daß die erste Phase abhängig von dem Massenverhältnis des ersten Bindemittels zum zweiten Bindemittel nach einer Zeit zwischen 20 Sekunden und 150 Sekunden, vorzugsweise nach einer Zeit zwischen 30 Sekun den und 95 Sekunden, beendet ist.

Bereits vorstehend ist ausgeführt, daß der aus der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse erstellte Spachtel am Ende der er sten Phase eine Viskosität aufweist, die geringer ist als die Viskosität des Spachtels unmittelbar nach Ablauf der Reife zeit. Vorzugsweise weist der aus der erfindungsgemäßen Spach telmasse erstellte Spachtel am Ende der ersten Phase eine Viskosität auf, die etwa 65% bis 90% der Viskosität des Spachtels unmittelbar nach Ablauf der Reifezeit entspricht, wobei ein derartiger Spachtel hervorragende selbstverlaufende Eigenschaften besitzt und darüber hinaus auch in der Lage ist, teilweise in die im Untergrund vorhandenen Unebenheiten einzudringen, so daß hierdurch erklärlich wird, daß eine so erstellte Spachtelschicht einen hervorragenden Verbund zum Untergrund besitzt.

Bei einer anderen, vorteilhaften Weiterbildung der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse sind die Inhaltsstoffe, insbeson dere das Massenverhältnis vom ersten Bindemittel zum zweiten Bindemittel, die Art und Konzentration des jeweils verwende ten Bindemittelgemisches sowie die Art und Konzentration der Füllstoffe, die Art und Konzentration der faserartigen Beweh rung und die Menge des für die Erstellung des Spachtels zur erfindungsgemäßen Spachtelmasse zugegebenen Wasser so aufein ander angepaßt, daß hierbei der Spachtel in der ersten Phase eine steil ansteigende Deformation aufweist, während die De formation des Spachtels in der Verdickungsphase konstant oder nahezu konstant ist.

Insbesondere dann, wenn die erfindungsgemäße Spachtelmasse insbesondere durch Variation des Massenverhältnisses vom er sten Bindemittel zum zweiten Bindemittel derart konzeptio niert ist, daß die Deformation des Spachtels in der ersten Phase zwischen 80% und 95% der Deformation des Spachtels in der Verdickungsphase entspricht, kann ein derartiger Spachtel hervorragend insbesondere in der ersten Phase selbstverlau fend auch auf einen besonders unebenen Untergrund unter Aus bildung einer planen Oberfläche, vorzugsweise auch ohne manu elle Hilfe, verteilt werden, so daß sich ein derartiger Spachtel in seiner ersten Phase hervorragend an den jeweili gen Untergrund anpaßt und somit vorzugsweise vollflächig hiermit in Kontakt tritt. Dies führt dazu, daß dementspre chend eine ausgezeichnete Haftung zwischen dem Untergrund und der aus einem derartigen Spachtel erstellten Spachtelschicht resultiert.

Die zuvor verwendeten Begriffe Viskosität und Deformation des Spachtels beziehen sich insbesondere auf Messungen, wie diese nachstehend im Ausführungsbeispiel unter Angabe der Meßme thode und der Meßparameter exakt definiert sind.

Insbesondere dann, wenn die erfindungsgemäße Spachtelmasse so ausgebildet ist, daß der hieraus erstellte Spachtel einen ma ximalen Schwund und Schrumpf bei Trocknen und Erhärten klei ner als 0,5 mm/m, vorzugsweise kleiner als 0,25 mm/m, be sitzt, treten bei der so erstellten Spachtelschicht keine Spannungsrisse und/oder Schwundrisse beim Trocknen auf, so daß durch Einhaltung der zuvor genannten Grenzwerte des ma ximalen Schwunds und Schrumpfs beim Trocknen und Erhärten stets fehlerfreie Spachtelschichten mit einer besonders hohen Standzeit (Benutzungszeit) und einem geringen Eigengewicht erstellt werden können. Insbesondere auch dadurch, daß in die Spachtelschicht, die durch Anwendung der erfindungsgemäßen Spachtelmasse hergestellt wird und die die zuvor beschriebene faserartige Bewehrung gleichmäßig verteilt eingebettet und dort über das Bindemittelgemisch mit den vorstehend beschrie benen Massenverhältnissen vom ersten Bindemittel auf Basis von Calciumsulfat zum zweiten, hydraulischen Bindemittel fixiert wird, wird die Haltbarkeit einer derartigen Spachtel schicht erheblich verbessert, so daß diese insbesondere auch bei einer punktuellen oder engflächigen Belastung und/oder bei einer Durchbiegung, die insbesondere dann auftreten kann, wenn der unter der Spachtelschicht angeordnete Untergrund eine hohe Beweglichkeit, so zum Beispiel bei Holzbödenkon struktionen, aufweist, keinen Schaden nimmt. Auch bewirkt diese in der Spachtelschicht gleichmäßig eingebettete Beweh rung, daß Temperatur- und/oder Feuchtigkeitsschwankungen, die zu einer Dimensionsänderung insbesondere der unter der Spach telmasse angeordnete tragende Konstruktion und/oder des Un tergrunds führen können, keine Beschädigung der unter Verwen dung der erfindungsgemäßen Spachtelmasse hergestellten Spach telschicht bewirkt. Ebenso stabilisiert diese, in dem Binde mittelgemisch eingebundene faserartige Bewehrung die Spachtelschicht gegenüber den bei ihrer Benutzung auftreten den Schwingungen und Vibrationen, was sich wiederum sehr positiv auf die Haltbarkeit der unter Verwendung der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse erstellten Spachtelschicht aus wirkt.

Eine besonders gute Haftung der Spachtelschicht auf dem dar unter angeordneten Untergrund weisen solche Ausführungsformen auf, bei denen die aus der erfindungsgemäßen Spachtelmasse erstellten Spachtel einen maximalen Schwund und Schrumpf beim Trocknen und Erhärten kleiner als 0,1 mm/m besitzen. Mit an deren Worten tritt bei dieser Ausführungsform - wenn über haupt - beim Trocknen und Erhärten nur ein minimales Schwin den und Schrumpfen auf, so daß dementsprechend auch keine Schwund- und Schrumpfkräfte auf die Spachtelschicht selbst oder auf den darunter angeordneten Untergrund einwirken.

Die durchschnittliche Dicke der Spachtelschicht, die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Spachtelmasse auf dem Unter grund angeordnet wird, richtet sich einerseits nach dem Mate rial des Untergrunds und andererseits danach, welche Kräfte und Belastungen die Spachtelschicht auszuhalten hat. Wird beispielsweise die Spachtelschicht auf einem Untergrund er stellt, der eine relativ zerklüftete grobe Oberfläche auf weist, so empfiehlt es sich, die Spachtelschicht in einer solchen Dicke anzuordnen, die relativ groß ist, d. h. im Be reich zwischen 15 mm und 35 mm liegt. Bei derartigen, relativ dick aufzutragenden Spachtelschichten wird demgemäß in der erfindungsgemäßen Spachtelmasse als Bindemittel ein solches Bindemittelgemisch vorgesehen, das einen relativ hohen Massenanteil an dem zweiten, hydraulischen Bindemittel auf weist, wobei dementsprechend vorzugsweise das in der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse vorgesehene Bindemittelgemisch aus 94 Gew.-% bis 96 Gew.-% erstem Bindemittel und aus 6 Gew.-% bis 4 Gew.-% zweitem Bindemittel besteht. Bei relativ feinen, we nig zerklüfteten Oberflächen des Untergrundes kann die durch schnittliche Dicke der Spachtelschicht verringert werden, so daß hierbei durchschnittliche Spachtelschichtdicken resultie ren, die insbesondere zwischen 3 mm und etwa 15 mm variieren, wobei demgemäß in dieser Ausführungsform der erfindungsge mäßen Spachtelmasse als Bindemittel ein solches Bindemittel gemisch vorgesehen wird, das einen relativ geringen Massenan teil an dem zweiten, hydraulischen Bindemittel aufweist, so daß dementsprechend vorzugsweise das in dieser Ausführungs form der erfindungsgemäßen Spachtelmasse vorgesehene Binde mittelgemisch aus 97 Gew.-% bis 99 Gew.-% erstem Bindemittel und aus 3 Gew.-% bis 1 Gew.-% zweitem Bindemittel besteht. Grundsätzlich gilt weiter, daß die Dicke der unter Verwendung der erfindungsgemäßen Spachtelmasse erstellten Spachtel schicht mit zunehmender Beanspruchung derselben zu vergrößern ist, so daß bei extremen Belastungen der Spachtelschicht dann, insbesondere auch abhängig vom Zustand und/oder der Tragfähigkeit des Untergrundes, Dicken resultieren, die bis zu 35 mm betragen.

Besonders geeignet im Hinblick auf die Haltbarkeit und die Belastbarkeit ist es, wenn die aus der erfindungsgemäßen Spachtelmasse erstellte Spachtelschicht nach Fertigstellung und Aushärtung eine Druckfestigkeit zwischen 10 N/mm² und 60 N/mm², vorzugsweise zwischen 35 N/mm² und 45 N/mm², sowie eine Biegezugfestigkeit zwischen 5 N/mm² und 20 N/mm², vorzugs weise zwischen 8 N/mm² und 12 N/mm² und insbesondere von 10 N/mm² besitzt. Hierbei beziehen sich die zuvor genannten Werte zur Druckfestigkeit und Biegezugfestigkeit auf Spach telschichten, die vor 28 Tagen erstellt wurde, wobei die diesbezüglichen Werte nach DIN EN 196 bestimmt worden sind.

Um auch nach längerem Gebrauch der Spachtelschicht, die durch Anwendung der erfindungsgemäßen Spachtelmasse erstellt wird, ein unerwünschtes Ablösen der Spachtelschicht von dem Unter grund zu verhindern, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Spachtelschicht eine Haftzugfestigkeit gegenüber dem Unter grund zwischen 0,5 N/mm² und 3 N/mm² oder mindestens die Ei genfestigkeit des Untergrundes aufweist. Hierbei wird die Haftzugfestigkeit nach DIN EN 13408 ermittelt.

Bezüglich des in der erfindungsgemäßen Spachtelmasse enthal tenen ersten Bindemittels, das mit dem zweiten, hydraulischen Bindemittels unter Ausbildung des Bindemittelgemisches ver mischt wird, ist festzuhalten, daß es sich hierbei, wie be reits vorstehend erwähnt, um ein erstes Bindemittel auf der Basis von Calciumsulfat handelt. Hierbei umfaßt der Begriff Calciumsulfat sowohl Calciumsulfat-Halbhydrat als auch eine Mischung aus Calciumsulfat-Halbhydrat mit Calciumsulfat-Dihy drat. Desweiteren deckt der Begriff Calciumsulfat-Halbhydrat sowohl das α-Halbhydrat als auch das β-Halbhydrat ab und ge nügt der chemischen Formel CaSO₄ × ½H₂O, während das Calcium sulfat-Dihydrat durch die chemische Formel CaSO₄ × 2H₂O zu charakterisieren ist. Darüber hinaus können noch weitere Calciumsulfate der allgemeinen Formel CaSO₄, die allgemein auch als Anhydrit bezeichnet werden, in der erfindungsgemäßen Spachtelmasse als Bindemittel allein oder in Verbindung mit den zuvor genannten Dihydraten oder Halbhydraten enthalten sein, wobei insbesondere das Anhydrit II, das auch als Estrichgips bezeichnet wird, vorzuziehen ist.

Grundsätzlich ist bezüglich der Konzentration dieses spezi ellen ersten Bindemittels auf der Basis von Calciumsulfat in der erfindungsgemäßen Spachtelmasse festzuhalten, daß die Konzentration des ersten Bindemittels und des ausgewählte Massenverhältnis des ersten Bindemittels relativ zum zweiten, hydraulischen Bindemittels abhängig vom jeweiligen rheologi schen Verhalten, wie dieses bei bevorzugten Ausführungsformen vorstehend beschrieben ist, und desweiteren derart festzule gen ist, daß die zuvor angegebenen Festigkeitswerte (Druck festigkeit, Biegezugfestigkeit und/oder Haftzugfestigkeit) der Spachtelschicht auch erreicht werden. Insbesondere vari iert die Konzentration des ersten Bindemittels und vorzugs weise die Konzentration des Calciumsulfat-Halbhydrates in der erfindungsgemäßen Spachtelmasse zwischen 30 Gew.-% und 80 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 45 Gew.-% und 65 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der trockenen Spachtelmasse.

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spach telmasse enthält das zweite, hydraulische Bindemittel in ei ner solchen Konzentration, die insbesondere zwischen 1 Gew.-% und 8 Gew.-% und vorzugsweise zwischen 2 Gew.-% und 6 Gew.-%, jeweils bezogen auf die trockene Gesamtmasse der Spachtel masse, variiert. Hierbei umfaßt der Begriff hydraulisches Bindemittel die Stoffe, die vorstehend bereits allgemein de finiert sind und insbesondere Portlandzemente, Portlandkom positzemente, Hochofenzemente und/oder Calciumaluminatze mente.

Unter Berücksichtigung der zuvor wiedergegebenen Ausführungen enthalten somit bevorzugte Ausführungsformen der erfindungs gemäßen Spachtelmasse eine Bindemittelgemisch-Konzentration, die zwischen 30,01 Gew.-% und 88 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 45 Gew.-% und 58 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der trockenen Spachtelmasse, variiert, so daß demgemäß dieses Bindemittelgemisch das zweite, hydraulische Bindemittel in einer Konzentration zwischen 0,1 Gew.-% und 10 Gew.-%, bezogen auf die trockene Spachtelmasse, aufweist.

Weist die erfindungsgemäße Spachtelmasse jedoch eine Mischung aus Calciumsulfat-Halbhydrat und Calciumsulfat-Dihydrat als erstes Bindemittel auf, was sich besonders positiv in bezug auf die Haltbarkeit einer hieraus hergestellten Spachtel schicht auswirkt, so variiert die Konzentration des Calcium sulfat-Dihydrates insbesondere zwischen 0,1 Gew.-% und 5 Gew.-% und vorzugsweise zwischen 0,5 Gew.-% und 3 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der erfindungsgemäßen Spachtelmasse. Dement sprechend sind von den zuvor angegebenen Konzentrationswerten des Calciumsulfat-Halbhydrates diese Konzentrationswerte des Calciumsulfat-Dihydrates abzuziehen.

Darüber hinaus bietet es sich an, daß die erfindungsgemäße Spachtelmasse desweiteren mindestens einen Füllstoff auf weist, wobei die Gesamtkonzentration des Füllstoffes in der erfindungsgemäßen Spachtelmasse zwischen 5 Gew.-% und 60 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der erfindungsgemäßen Spachtelmasse, ausmacht.

Besonders geeignete Füllstoffe, die in der erfindungsgemäßen Spachtelmasse vorhanden sein können, sind carbonatische Füll stoffe, Quarzsand und/oder mindestens ein organisches Binde mittel.

Weist die erfindungsgemäße Spachtelmasse mindestens einen der zuvor genannten Füllstoffe auf, so variieren die Einzelkon zentrationen der Füllstoffe vorzugsweise wie folgt. Bei car bonatischen Füllstoffen, so insbesondere bei Calciumcarbonat, in der erfindungsgemäßen Spachtelmasse variiert dessen Kon zentration zwischen 30 Gew.-% und 40 Gew.-%, bei Füllstoffen auf der Basis von Quarzsand variiert die Quarzsandkonzentra tion vorzugsweise zwischen 5 Gew.-% und 20 Gew.-% und bei Füll stoffen auf der Basis des organischen Bindemittels schwankt dessen Konzentration insbesondere zwischen 0,1 Gew.-% und 7 Gew.-%, wobei zusätzlich noch diese Konzentrationen der Füll stoffe auf die Art und Konzentration des Bindemittelgemisches sowie auf das Massenverhältnis des ersten Bindemittels zum zweiten, hydraulischen Bindemittel unter dem Gesichtspunkt des rheologischen Verhaltens des hieraus hergestellten Spach tels und der Festigkeit (Druckfestigkeit, Biegezugfestigkeit und/oder Haftzugfestigkeit) der unter Verwendung einer derar tigen erfindungsgemäßen Spachtelmasse erstellten Spachtel schicht selbst abzustimmen sind.

Um bei der Herstellung der Spachtelschicht aus der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse insbesondere das Anmischen der Spachtelmasse mit Wasser zu erleichtern, die Verlaufseigen schaften und das rheologische Verhalten zu verbessern bzw. anzupassen, eine Schaumbildung zu unterdrücken und/oder die Erstarrung (Abhärten) des Spachtels zu verzögern, sieht eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Spachtelmasse vor, daß diese desweiteren mit mindestens einem Additiv versehen ist, das aus der Gruppe Dispersionsmittel, Verlaufsmittel, Entschäumer und/oder Verzögerer ausgewählt ist, wobei die Gesamtkonzentration des mindestens einen Addi tivs zwischen 1 Gew.-% und 20 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 4 Gew.-% und 16 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse, variiert.

Wie bereits vorstehend bei der erfindungsgemäßen Spachtel masse ausgeführt ist, weist diese eine faserartige Bewehrung auf, wobei diese Bewehrung gleichmäßig in die aus der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse erstellten ausgehärteten Spachtel schicht eingebettet ist. Abhängig von der jeweils auf die Spachtelschicht einwirkenden Kräfte und insbesondere auch den rheologischen Eigenschaften des Spachtels sind in der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse unterschiedliche Massenanteile an faserartiger Bewehrung enthalten, wobei in der erfindungsge mäßen Spachtelmasse vorzugsweise zwischen 0,1 Gew.-% und 10 Gew.-% und insbesondere zwischen 0,2 Gew.-% und 5 Gew.-% an fa serartiger Bewehrung vorgesehen sind.

Besonders vorteilhaft bezüglich der Haltbarkeit, der Gleich mäßigkeit der Verteilung der faserartigen Bewehrung in der Spachtelschicht und insbesondere in bezug auf die rheologi schen Eigenschaften des Spachtels als auch unter dem Ge sichtspunkt der Festigkeit ist es, wenn die erfindungsgemäße Spachtelmasse eine Bewehrung aus Polyacrylnitril-Fasern, Po lyamid-Fasern, Polyester-Fasern, Polyimid-Fasern, Aramid-Fa sern, Carbon-Fasern und/oder Mineralglas-Fasern umfaßt. Hier für kommen insbesondere auch solche Fasern in Frage, die eine Faserlänge insbesondere zwischen etwa 3 mm und etwa 24 mm, vorzugsweise zwischen 5 mm und 12 mm, aufweisen.

Beispiele für Polyacrylnitril-Fasern sind die im Handel er hältlichen und beispielsweise von den Schwarzwälder Textil werken unter der Handelsbezeichnung vertriebenen Polyacryl nitril-Fasern Typ FPAC 235/040, FPAC 235/150, FPAC 237/040, FPAC 249/075, VF 11, PAC 250, PAC 6,7 und/oder PAC 17 und/oder die Mineralglasfasern des Typs F 550/2S.

Insbesondere dann, wenn die erfindungsgemäße Spachtelmasse als faserartige Bewehrung solche Fasern aufweist, deren Titer zwischen 30 dtex und 148 dtex, vorzugsweise zwischen 36 dtex und 72 dtex, variiert, lassen sich mit einem derartig bewehr ten Spachtel Spachtelschichten herstellen, die aufgrund des angepaßten rheologischen Verhaltens des Spachtels gleichmäßig auf eine Vielzahl von unterschiedlich ausgebildeten Unter gründen angeordnet werden können.

Wie bereits vorstehend ausgeführt ist, besteht die faserar tige Bewehrung insbesondere aus multifilen Fasern, die eine Elementarfadenzahl zwischen 10 und 100, vorzugsweise zwischen 15 und 50, besitzen. Hierzu ist festzuhalten, daß insbeson dere bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Spachtelmasse und/oder bei der Herstellung des Spachtels der ursprünglich vorliegende multifile Faserverbund in der Regel aufgelöst wird, so daß vorzugsweise in der erfindungsgemäßen Spachtel masse und/oder des hieraus hergestellten Spachtels und/oder der Spachtelschicht stets einzelne Filamentabschnitte vorlie gen.

Wie bereits vorstehend ausgiebig dargelegt ist, weist der, aus der erfindungsgemäßen Spachtelmasse hergestellte Spachtel vorzugsweise ein abgestuftes und auf die jeweiligen Anforde rungen angepaßtes rheologisches Verhalten auf, wobei dieses rheologische Verhalten, wie ebenfalls vorstehend beschrieben ist, durch Auswahl der Inhaltsstoffe der Spachtelmasse und desweiteren durch das Verhältnis der Spachtelmasse zum Wasser einstellbar ist. Vorzugsweise wird der Spachtel aus der er findungsgemäßen Spachtelmasse mit Wasser in einem Massenver hältnis von Spachtelmasse zu Wasser von 1 : 0,05 bis 1 : 0,8, insbesondere von 1 : 0,2 bis 1 : 0,5 und vorzugsweise von 1 : 0,22 bis 1 : 0,28, erstellt, wobei ein derartig hergestellter Spach tel insbesondere die Inhaltsstoffe der Spachtelmasse in einer homogenen Verteilung aufweist, dieser Spachtel selbstverlau fend und vorzugsweise die rheologischen Eigenschaften be sitzt, wie sie vorstehend für spezielle Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Spachtelmasse beschrieben ist. Desweiteren ist ein so hergestellter Spachtel pumpfähig, so daß er mit herkömmlichen, aus der Mörteltechnik bekannten und dort ver wendeten Pumpen an beliebige Stellen förderbar ist, wobei als besondere Eigenschaft eines aus der erfindungsgemäßen Spach telmasse hergestellten derartigen Spachtels herauszuheben ist, daß während des Pumpens, selbst bei hohen Scherkräften, keine Entmischung der Inhaltsstoffe des Spachtels und insbe sondere auch keine Entmischung der faserartigen Bewehrung im Spachtel oder eine Ansammlung von Anklumpungen von faserarti gen Bewehrungen in dem Spachtel resultieren.

Besonders vorteilhafte Eigenschaften, insbesondere auch die eingangs beschriebenen rheologischen Eigenschaften, besitzt ein solcher Spachtel, der aus einer erfindungsgemäßen Spach telmasse durch Vermischen derselben mit Wasser bei einem Mas senverhältnis von Spachtelmasse zu Wasser von 1 : 0,22 bis 1 : 0,26, hergestellt ist, wobei zur Herstellung dieses beson ders bevorzugten Spachtels eine Ausführungsform der erfin dungsgemäßen Spachtelmasse verwendet wird, die
zwischen 38 Gew.-% und 54 Gew.-% Calciumsulfat-Halbhydrat als erstes Bindemittel,
zwischen 0 Gew.-% und 2 Gew.-% Calciumsulfat-Dihydrat, eben falls als erstes Bindemittel,
zwischen 1 Gew.-% und 5 Gew.-% Zement als zweites, hydrauli sches Bindemittel,
zwischen 10 Gew.-% und 15 Gew.-% Quarzsand, zwischen 35 Gew.-% und 40 Gew.-% Calciumcarbonat, zwischen 1 Gew.-% und 3 Gew.-% einer faserartigen Bewehrung
sowie
zwischen 0 Gew.-% und 16 Gew.-% mindestens eines Additivs
aufweist, wobei das mindestens eine Additiv aus der Gruppe ausgewählt ist, die ein Dispersionspulver, ein Verflüssi gungsmittel für Gips und/oder einen Entschäumer umfaßt.

Zement im Sinne des vorstehenden konkreten Ausführungsbei spiels umfaßt Portlandzemente, Portlandkompositzemente, Hoch ofenzemente und Calciumaluminatzemente, wobei selbstverständ lich neben den zuvor genannten Einzelzementarten auch Mi schungen dieser Einzelzementarten eingesetzt werden können.

Insbesondere weist der Quarzsand eine Sieblinie zwischen 0 und 0,5 mm und das Calciumcarbonat eine Sieblinie zwischen 0 und 0,15 mm auf, wobei sowohl Quarzsand als auch Calciumcar bonat als Füllstoffe verwendet werden.

Wie bereits vorstehend wiederholt ausgeführt ist, wird die erfindungsgemäße Spachtelmasse insbesondere zur Herstellung von solchen Spachteln verwendet, die auf einem entsprechenden Untergrund innerhalb von kürzester Zeit Spachtelschichten mit den eingangs beschriebenen Eigenschaften ausbilden, wobei diese Spachtelschichten den Untergrund überdecken und glatte und porenarme Spachtelschichten ausbilden, so daß Niveau unterschiede des Untergrundes egalisiert werden.

Insbesondere ist hervorzuheben, daß sich die erfindungsgemäße Spachtelmasse zu einem solchen Spachtel durch ein einfaches Vermischen mit Wasser verarbeiten läßt, der auf Holzdielenbö den, festliegendem Parkett, Holzspanplatten, Holz-Zement- Platten, Altuntergründen mit keramischen Belägen, Altunter gründen auf der Basis von Estrichen jeglicher Art oder auf Beton als Untergrund bereits bei einer geringen Auftragsmenge eine relativ dünne Spachtelschicht ausbildet, die einerseits eine hervorragend glatte und porenfreie Oberfläche besitzt und andererseits eine ausgezeichnete Druckfestigkeit, eine hervorragende Biegezugfestigkeit und eine überraschend hohe Haftzugfestigkeit zu den zuvor aufgeführten verschiedenen Un tergründen aufweist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Spachtel masse sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Spachtelmasse wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Ausführungsbeispiel 1

Zur Herstellung einer Spachtelschicht wurde auf einen besen rein gekehrten und von herausragenden Nägeln befreiten alten Holzdielenboden, der auf Stoß mit einer durchschnittlichen Fugenbreite zwischen 1 mm und 4 mm verlegt war, eine solche Spachtelmenge aufgebracht, daß die ausgehärtete Spachtel schicht eine Dicke von 5 mm ergab. Die Inhaltsstoffe der hierfür verwendeten Spachtelmasse sind nachfolgend angegeben, wobei das Massenverhältnis von Spachtelmasse zu Wasser bei 1 : 0,24 lag.

Inhaltsstoffe der Spachtelmasse

12 kg Bindemittelgemisch, bestehend aus
11,5 kg eines ersten Bindemittels auf der Basis von Calciumsulfat-α-Halbhydrat und
0,5 kg eines zweiten, hydraulischen Bindemittels auf der Basis von Portlandzement
0,25 kg faserartige Bewehrung (Polyacrylnitril Typ PA 10 250/57/6, Hersteller: Schwarzwälder Textilwerke)
12,5 kg Zuschlagsstoffe (Calciumcarbonat Körnung 0-250 µm)
0,25 kg Additive (Entschäumer, Verflüssiger, Verzögerer, Dispersionspulver)

Zum Anmischen der trocknen Spachtelmasse mit Wasser (6 kg) wurde eine Rührmaschine mit 600 Umdrehungen/min verwendet, wobei bereits nach einer Rührzeit von drei Minuten eine ho mogene Mischung resultierte. Nach einer Reifezeit von weite ren drei Minuten wurde nochmals für eine Minute unter den zu vor genannten Bedingungen gerührt.

Die so hergestellte homogene Mischung des Spachtels wurde, wie bereits vorstehend erwähnt, in einer Schichtdicke von insgesamt 5 mm auf den zuvor beschriebenen Holzdielenunter grund ausgegossen. Bereits nach einer kurzen Zeit stellte sich aufgrund der selbstnivellierenden Eigenschaften des Spachtels eine gleichmäßige und ebene Oberfläche ein, ohne daß sich in der Oberfläche die in dem Untergrund vorhandenen Stoßfugen abzeichneten. Die nunmehr abbindende Spachtel schicht wurde vor direkter Sonnenbestrahlung und Zugluft ge schützt, wobei eine ausreichende Luftzirkulation den Trocknungs- und Erhärtungsprozeß förderte.

Nach einer Trockenzeit von einem Tag wies die so erstellte Spachtelschicht eine cm-Feuchte von kleiner als 0,5 cm-% auf, so daß hierauf ein dampfdiffusionsoffener Bodenbelag verlegt werden konnte, ohne daß es dabei erforderlich war, die Ober fläche der Spachtelschicht nochmals abzuspachteln oder in sonstiger Weise zu glätten.

Die vorstehend beschriebene Spachtelschicht ist aufgrund der cm-Feuchte kleiner als 0,5 cm-% geeignet, einen dampfdichten Bodenbelag auf diese Spachtelschicht aufzubringen.

Die CM-Feuchte wurde mit Hilfe eines CM-Gerätes (Hersteller: Riedel-de Haen) bestimmt, wobei dieses Gerät auf der Calcium carbid-Methode basiert.

Nach einer Erhärtungszeit von 28 Tagen wies die so erstellte Spachtelschicht folgende Eigenschaften auf:
Druckfestigkeit: 39 N/mm²
Biegezugfestigkeit: 17 N/mm²
Abriebfestigkeit: 695 mm³, gemessen nach DIN-Entwurf prEN 12808-2

Ausführungsbeispiel 2

Analog zum Ausführungsbeispiel 1 wurde eine zweite Spachtel schicht erstellt, wobei diese zweite Spachtelschicht jedoch eine Dicke von 10 mm aufwies. Der Untergrund, auf den diese zweite Spachtelschicht angeordnet wurde, bestand aus einem Keramikboden mit einer Fugenbreite von 4 mm. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel stellte sich bereits nach einer sehr kur zen Zeit, die in etwa 1,5 Minuten betrug, aufgrund der selbstnivellierenden Eigenschaften des Spachtels eine gleich mäßige und ebene Oberfläche der so hergestellten Schicht ein, ohne daß sich in der Oberfläche die in dem Fliesenuntergrund vorhandene Fugen abzeichneten.

Nach einer Erhärtungszeit von 28 Tagen wies die so erstellte Spachtelschicht folgende Eigenschaften auf:
Druckfestigkeit: 46 N/mm²
Biegezugfestigkeit: 16 N/mm²
Abriebfestigkeit: 630 mm³, gemessen nach DIN-Entwurf prEN 12808-2

Um das rheologische Verhalten der vorstehend beim Ausfüh rungsbeispiel 1 angegebenen Spachtelmasse, die in einem Mas senverhältnis von Spachtelmasse zu Wasser von 1 : 0,24 den in den Ausführungsbeispielen 1 und 2 verwendeten Spachtel ergab, zu untersuchen und um insbesondere die Viskosität und die De formation dieses Spachtels im Vergleich zu einem herkömmli chen hochwertigen Spachtel zu bestimmen, wurden rheologische Messungen der Viskosität und der Deformation unter Verwendung eines Rotationsrheometers Typ "CVO-50" der Firma "Bohlin-In struments" durchgeführt, wobei das zuvor aufgeführte Rotati onsrheometer mit der Bohlin-Gerätesoftware Version 6.00.03 versehen war.

Der Kriechtest zur Ermittlung der Deformation y wurde mit Hilfe des Zylinder-Meßsystems C 25 durchgeführt, wobei eine konstante Schubspannung angelegt wurde. Die sich aufgrund des inneren Widerstandes des jeweiligen Spachtels einstellende Auslenkung des beweglichen Kolbens wurde über einen definier ten Zeitraum aufgenommen. Die so gemessene Deformation, die in dem nachfolgenden Diagramm mit γ bezeichnet ist, stellt dabei ein Maß für die Verlaufseigenschaften des Spachtels dar.

Mit Hilfe der Rheometer-Software wurden für den Kriechtest folgende Einstellungen vorgenommen:

Software-Benutzerebene 1

Viskosimetrieoptionen: schubspannungsgesteuert
Standardtest: Kriechtest

Software-Benutzerebene 2

Meßsystem: C 25
Spalt: 0,150 mm
Vorkonditionierung: ja
Scherrate: 50^-s

Zeitdauer: 20 s
Ausgleichszeit: 20 s
Temperiermodus: isotherm
Temperatur: 23°C
(thermische Ausgleichszeit): 0 s
Testmodusauswahl: Kriechtest
Schubspannung: 0,1 Pa konstant
Zeitdauer: 300 s
(Meßdauer)

Für die Ermittlung der Viskosität η wurde eine Viskositäts bestimmung ebenfalls mit Hilfe des Bohlin-Rheometers CVO 50 durchgeführt. An den beweglichen Meßkolben des verwendeten Meßsystems C 25 wurde eine konstante Scherrate von 50 l/s an gelegt. Aufgenommen wurde während der Messung die Schubspan nung τ, die ein Maß für den inneren Widerstand der Probe ge gen die Rotation darstellt. Aus der gemessenen Schubspannung läßt sich die Viskosität berechnen. Dargestellt wird der Vis kositätsverlauf über die Zeit. Ein eventueller Strukturabbau der Probe kann über den Abfall der Viskosität ermittelt wer den.

Mit Hilfe der Rheometer-Software wurden für die Ermittlung der Viskosität folgende Einstellungen vorgenommen:

Software-Benutzerebene 1

Viskosimetrieoptionen: drehzahlgesteuert
Standardtest: Viskositätsmessung

Software-Benutzerebene 2

Meßsystem: C 25
Spalt: 0,150 mm
Vorkonditionierung: ja
Scherrate: 50 l/s
Zeitdauer: 20 s
Ausgleichszeit: 20 s
Temperiermodus: isotherm
Temperatur: 23°C
(thermische Ausgleichszeit): 0 s
Testmodusauswahl: konstante Scherrate
Scherrate: 50 l/s
Verzögerungszeit: 0 s
Integrationszeit: 3 s
Wartezeit: 0 s
Anzahl Meßwerte: 50

Um die zuvor beschriebenen Messungen durchzuführen, wurden 100 g Wasser in einem 500 ml Plastikbecher vorgelegt. Zu die sen 100 g Wasser wurden jeweils 417 g der Spachtelmasse gemäß Ausführungsbeispiel 1 oder die Vergleichsspachtelmasse zuge setzt und anschließend wurde ein Vermischen unter Verwendung eines IKA-Laborrührwerkes während 45 Sekunden bei 800 U/min durchgeführt, so daß dementsprechend der jeweilige Spachtel erstellt wurde.

Nach einer Reifezeit von drei Minuten wurde der jeweilige Spachtel in das Meßsystem eingefüllt.

Die eigentliche Messung der Viskosität sowie der Deformation wurde durch die entsprechende Software des Meßgerätes gesteu ert.

Die nachfolgend wiedergegebenen Abb. 1 und 2 spiegeln das rheologische Verhalten von zwei Spachteln anhand ihres Viskositätsverhaltens während der vorgegebenen Meßzeit von 180 Sekunden und anhand der ermittelten Deformation während 300 Sekunden wieder. Hierbei ist in Abb. 1 die Deforma tion γ über die Meßzeit t (Sekunden) und in Abb. 2 die Viskosität η (Pas) über die Meßzeit t (Sekunden) wiedergege ben, wobei die entsprechenden Kurvenverläufe in beiden Abbil dungen, die den in beiden Ausführungsbeispielen verwendeten Spachtel mit 1 kennzeichnen, während die Kurvenverläufe des Referenzspachtels in beiden Abbildungen mit 2 gekennzeichnet sind.

Wie der Abb. 1 zu entnehmen ist, weist der dort mit 1 gekennzeichnete Spachtel in einer ersten Phase, die bei 80 Sekunden endet, eine steil ansteigende Deformation auf, wobei der diesbezügliche Kurvenverlauf der Deformation über die Zeit hiernach in einen linearen Verlauf mit gleichmäßiger De formation mündet. Am Ende der ersten Phase weist der Spachtel 1 eine Deformation von 6,1 auf, während in der hieran an schließenden Verdickungsphase der Deformationswert bei 6,5 liegt.

Insbesondere zeigt die Abb. 1, daß der Referenzspachtel 2 ein derartiges rheologisches Verhalten nicht aufweist, da hier die Deformation über die gesamte Meßzeit gesehen konti nuierlich ansteigt.

Aus der Abb. 2 ist zu entnehmen, daß hierbei der Spach tel 1, ausgehend von einer Viskosität von 0,49 Pas innerhalb einer Zeit von etwa 70 Sekunden auf einen Viskositätswert von 0,33 Pas abfällt, wobei dieser Wert somit etwa 67% der An fangsviskosität beträgt. Hierzu völlig anders verhält sich der Referenzspachtel 2, bei dem sich die Viskosität über die gesamte Meßzeit gesehen innerhalb der Meßtoleranz nicht nen nenswert verändert.

Ausführungsbeispiel 3

Es wurden vier unterschiedliche Spachtel, die nachfolgend mit Spachtel 1 bis 4 bezeichnet sind, aus vier unterschiedlichen Spachtelmassen hergestellt, wobei die Herstellung dieser vier Spachtelmassen so erfolgte, wie dies im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben ist. Hierbei wiesen die Spachtelmassen folgende Inhaltsstoffe auf:

Spachtelmasse 1

48 Gew.-% Calciumsulfat-α-Halbhydrat
1 Gew.% faserartige Bewehrung (Polyacrylnitril Typ PA 10 250/57/6, Hersteller: Schwarzwälder Textilwerke)
50 Gew.-% Zuschlagsstoffe (Calciumcarbonat Körnung 0-250 µm)
1 Gew.-% Additive (Entschäumer, Verflüssiger, Verzögerer, Dispersionspulver)

Spachtelmasse 2

48 Gew.-% Calciumsulfat-α-Halbhydrat (als erstes Bindemittel)
3 Gew.-% Zement (als hydraulisches, zweite Bindemittel)
1 Gew.-% faserartige Bewehrung (Polyacrylnitril Typ PA 10 250/57/6, Hersteller: Schwarzwälder Textilwerke)
47 Gew.-% Zuschlagsstoffe (Calciumcarbonat Körnung 0-250 µm)
1 Gew.-% Additive (Entschäumer, Verflüssiger, Verzögerer, Dispersionspulver)

Spachtelmasse 3

48 Gew.-% Calciumsulfat-α-Halbhydrat (als erstes Bindemittel)
5 Gew.-% Zement (als hydraulisches, zweite Bindemittel)
1 Gew.-% faserartige Bewehrung (Polyacrylnitril Typ PA 10 250/57/6, Hersteller: Schwarzwälder Textilwerke)
45 Gew.-% Zuschlagsstoffe (Calciumcarbonat Körnung 0-250 µm)
1 Gew.-% Additive (Entschäumer, Verflüssiger, Verzögerer, Dispersionspulver)

Spachtelmasse 4

48 Gew.-% Calciumsulfat-α-Halbhydrat (als erstes Bindemittel)
10 Gew.-% Zement (als hydraulisches, zweite Bindemittel)
1 Gew.-% faserartige Bewehrung (Polyacrylnitril Typ PA 10 250/57/6, Hersteller: Schwarzwälder Textilwerke)
40 Gew.-% Zuschlagsstoffe (Calciumcarbonat Körnung 0-250 µm)
1 Gew.-% Additive (Entschäumer, Verflüssiger, Verzögerer, Dispersionspulver)

Aus diesen vier Spachtelmassen wurde jeweils durch Zusatz von entsprechenden Mengen Wasser ein Spachtel erstellt, der in einer Dicke von 10 mm auf einen identischen Untergrund aufge tragen wurde, wie dies im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben ist. Hierbei betrug stets das Massenverhältnis von Spachtel masse zu Wasser 1 : 0,24.

Von den zuvor beschriebenen Spachteln, die aus den Spachtel massen 1 bis 4 erstellt worden sind, wurden jeweils die Druckfestigkeiten, die Restfeuchte und das Quellmaß ermit telt, wobei zur Messung des Quellmaßes die Meßvorschrift nach pr EN 12808-4 angewandt wurde.

Die Ergebnisse dieser Messungen sind in der nachfolgenden Tabelle 1 wiedergegeben:

Tabelle 1

Die Messung der Druckfestigkeit erfolgte nach EN 196, die Messung der cm-Feuchte erfolgte so, wie dies vorstehend im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben ist, und die Messung des Quellmaßes wurde nach pr EN 12808-4 durchgeführt.

Claims

1. Spachtelmasse, die ein Bindemittel sowie eine faserartige Bewehrung umfaßt und die nach Vermischen mit einer Flüssig keit, insbesondere mit Wasser, einen anwendungsfertigen Spachtel mit faserartiger Bewehrung ergibt, dadurch gekenn zeichnet, daß die Spachtelmasse als Bindemittel ein Gemisch eines ersten Bindemittels auf der Basis von Calciumsulfat mit einem zweiten hydraulischen Bindemittel aufweist, wobei das Massenverhältnis von erstem Bindemittel zum zweiten Bin demittel zwischen 8 : 1 und 8 : 0,1 variiert, und daß die faser artige Bewehrung aus hochfesten multifilen und/oder monofilen Fasern besteht, die homogen innerhalb des Spachtels verteilt sind.

2. Spachtelmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Massenverhältnis von erstem Bindemittel zum zweiten Bindemittel zwischen 8 : 0,8 und 8 : 0,2 variiert.

3. Spachtelmasse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Spachtel nach Vermischen der Spachtelmasse mit Wasser und nach Ablauf einer Reifezeit von mindestens zwei Minuten, vorzugsweise jedoch von drei Minuten, eine der artige selbstverlaufende Eigenschaft besitzt, die eine erste, stark verlaufende Phase, in der die Viskosität des Spachtels kontinuierlich abnimmt, und eine sich hieran anschließende Verdickungsphase umfaßt, in der die Viskosität des Spachtels unverändert oder nahezu unverändert ist, wobei die erste Phase innerhalb einer Zeit von maximal 180 Sekunden nach Ablauf der Reifezeit beendet ist.

4. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die erste Phase nach einer Zeit zwischen 20 Sekunden und 150 Sekunden, vorzugsweise nach ei ner Zeit zwischen 35 Sekunden und 100 Sekunden, beendet ist.

5. Spachtelmasse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich net, daß der Spachtel am Ende der ersten Phase eine Viskosi tät aufweist, die etwa 65% bis 90% der Viskosität des Spachtels unmittelbar nach Ablauf der Reifezeit entspricht.

6. Spachtelmasse nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spachtel in der ersten Phase eine steil ansteigende Deformation aufweist und daß in der Ver dickungsphase die Deformation des Spachtels konstant oder nahezu konstant ist.

7. Spachtelmasse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Deformation des Spachtels in der ersten Phase zwischen 80% und 95% der Deformation des Spachtels in der Verdickungs phase entspricht.

8. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der Spachtel beim Trocknen und Er härten einen maximalen Schwund und Schrumpf kleiner als 0,5 mm/m, vorzugsweise kleiner 0,25 mm/m besitzt.

9. Spachtelmasse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spachtel beim Trocknen und Erhärten einen maximalen Schwund und Schrumpf kleiner als 0,1 mm/m besitzt.

10. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der erhärtete Spachtel eine Dicke zwischen 1 mm und 35 mm, vorzugsweise zwischen 3 mm und 15 mm, aufweist.

11. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der erhärtete Spachtel eine Druck festigkeit zwischen 10 N/mm² und 60 N/mm², vorzugsweise zwischen 35 N/mm² und 45 N/mm², besitzt.

12. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der erhärtete Spachtel eine Biege zugfestigkeit zwischen 5 N/mm² und 20 N/mm², vorzugsweise zwischen 8 N/mm² und 12 N/mm², aufweist.

13. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der erhärtete Spachtel gegenüber der darunter liegenden Untergrund eine Haftzugfestigkeit zwischen 0,5 N/mm² und 3 N/mm² aufweist.

14. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Spachtelmasse ein erstes Binde mittel auf der Basis von Calciumsulfat-Halbhydrat oder auf der Basis einer Mischung von Calciumsulfat-Halbhydrat mit Calciumsulfat-Dihydrat enthält.

15. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des ersten Bindemittels und insbesondere des Calciumsulfat-Halbhydrates zwischen 30 Gew.-% und 80 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 45 Gew.-% und 65 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der Spachtel masse, variiert.

16. Spachtelmasse nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn zeichnet, daß die Spachtelmasse als erstes Bindemittel eine Mischung von Calciumsulfat-Halbhydrat mit Calciumsulfat-Di hydrat enthält, wobei die Konzentration des Calciumsulfat- Dihydrates zwischen 0,1 Gew.-% und 5 Gew.-%, vorzugsweise zwi schen 0,5 Gew.-% und 3 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der Spachtelmasse, variiert.

17. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spachtelmasse ein zweites, hydraulisches Bindemittel aufweist, dessen Konzentration zwischen 1 Gew.-% und 8 Gew.-%, insbesondere zwischen 2 Gew.-% und 6 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der Spachtelmasse, variiert.

18. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite, hydraulische Binde mittel Portlandzement, Portlandkompositzement, Hochofenzement und/oder Calciumaluminatzement ist.

19. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Spachtelmasse desweiteren min destens einen Füllstoff in einer Gesamtkonzentration zwischen 5 Gew.-% und 60 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der Spach telmasse, enthält.

20. Spachtelmasse nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Spachtelmasse als Füllstoff einen carbonatischen Füllstoff, Quarzsand und/oder ein organisches Bindemittel um faßt.

21. Spachtelmasse nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des carbonatischen Füllstoffes zwischen 30 Gew.-% und 40 Gew.-%, die Konzentration des Füllstoffes auf der Basis von Quarzsand zwischen 5 Gew.-% und 20 Gew.-% und/oder die Konzentration des Füllstoffes auf der Basis des organischen Bindemittels zwischen 0,1 Gew.-% und 7 Gew.-% variiert.

22. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Spachtelmasse desweiteren min destens ein Additiv umfaßt, das aus der Gruppe Dispersions mittel, Verlaufsmittel, Entschäumer und/oder Verzögerer aus gewählt ist, wobei die Gesamtkonzentration des mindestens einen Additivs zwischen 1 Gew.-% und 20 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 4 Gew.-% und 16 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der Spachtelmasse, variiert.

23. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spachtelmasse zwischen 0,1 Gew.-% und 10 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 0,2 Gew.-% und 5 Gew.-%, an faserartiger Bewehrung, bezogen auf die Masse der Spachtelmasse, aufweist.

24. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die faserartige Bewehrung Poly acrylnitril-Fasern, Polyamid-Fasern, Polyester-Fasern, Poly imid-Fasern, Aramid-Fasern, Carbon-Fasern und/oder Mineral glas-Fasern umfaßt.

25. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die faserartige Bewehrung aus kurz stapeligen Fasern besteht, wobei die Stapellänge der Fasern zwischen 3 mm und 24 mm, vorzugsweise zwischen 5 mm und 12 mm, variiert.

26. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Fasern der Bewehrung einen Titer zwischen 30 dtex und 148 dtex, vorzugsweise zwischen 36 dtex und 72 dtex, aufweisen.

27. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Fasern der Bewehrung multifile Fasern sind und eine Elementarfadenzahl zwischen 10 und 100, vorzugsweise zwischen 15 und 50, besitzt.

28. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Spachtelmasse mit Wasser in ei nem Massenverhältnis von Spachtelmasse zu Wasser von 1 : 0,05 bis 1 : 0,8, vorzugsweise von 1 : 0,2 bis 1 : 0,5, zu einem homogen vermischten, selbstverlaufenden und/oder pumpfähigen Spachtel vermischbar ist.

29. Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Spachtelmasse zwischen 38 Gew.-% und 54 Gew.-% Calciumsulfat-Halbhydrat als erstes Bindemittel, zwischen 0 Gew.-% und 2 Gew.-% Calciumsulfat-Dihydrat, ebenfalls als erstes Bindemittel, zwischen 1 Gew.-% und 5 Gew.-% Zement als zweites, hydraulisches Bindemittel, zwischen 10 Gew.-% und 15 Gew.-% Quarzsand, zwischen 35 Gew.-% und 40 Gew.-% Calciumcarbonat, zwischen 1 Gew.-% und 3 Gew.-% einer faserartigen Bewehrung sowie zwischen 0 Gew.-% und 16 Gew.-% mindestens eines Additivs aufweist.

30. Verwendung der Spachtelmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Herstellung eines den Untergrund glättenden, egalisierenden und/oder nivellierenden Spachtels.