DE102013104026A1 - Baustoffzusatz, Baustoff und Verwendung derselben - Google Patents

Baustoffzusatz, Baustoff und Verwendung derselben Download PDF

Info

Publication number
DE102013104026A1
DE102013104026A1 DE201310104026 DE102013104026A DE102013104026A1 DE 102013104026 A1 DE102013104026 A1 DE 102013104026A1 DE 201310104026 DE201310104026 DE 201310104026 DE 102013104026 A DE102013104026 A DE 102013104026A DE 102013104026 A1 DE102013104026 A1 DE 102013104026A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
building material
carbon
additive
sodium bicarbonate
finished
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201310104026
Other languages
English (en)
Inventor
Franz Binzer
Götz von Waldeyer-Hartz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ReflectoTec KG
Original Assignee
ReflectoTec KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ReflectoTec KG filed Critical ReflectoTec KG
Priority to DE201310104026 priority Critical patent/DE102013104026A1/de
Publication of DE102013104026A1 publication Critical patent/DE102013104026A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • C04B28/14Compositions 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 calcium sulfate 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
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0039Premixtures of ingredients
    • C04B40/0042Powdery mixtures
    • 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
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/28Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
    • 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
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/34Non-shrinking or non-cracking materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Baustoffzusatz, einen Baustoff und Verwendungen derselben; wobei der Baustoffzusatz Kohlenstoff und Natriumhydrogencarbonat enthält.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Zusatz für einen Baustoff, z. B. für einen herkömmlichen Beton, mittels dessen die thermische Beständigkeit und Isolationswirkung des Baustoffes, und somit z. B. dessen Brandschutzwirkung, erhöht werden können. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen mit dem Zusatz versetzten bzw. veredelten Baustoff, ein Verfahren zum Verarbeiten eines solchen Baustoffes und Verwendungen des Baustoffes.
  • Es ist bekannt, die Eigenschaften, insbesondere die Temperaturbeständigkeit, die Brandbeständigkeit und/oder die thermische Isolationswirkung, von Baumaterialien durch Hinzufügen von Zusatzstoffen oder Zusatzmitteln bzw. allgemein durch Variation der Baustoffzusammensetzung zu beeinflussen. Als Beispiel beschreibt die DE 10 2008 036 376 A1 das Erhöhen der Brandbeständigkeit von Beton, indem der Beton aus einer Betonmischung mit einer Gesteinskörnung hergestellt wird, die zu mindestens 50 Gew.-% aus Zementklinker mit einer Korngruppe 0/32 besteht.
  • Durch die vorliegende Erfindung wird ein einfach und kostengünstig herstellbarer Baustoffzusatz bereitgestellt, mittels dessen die thermische Beständigkeit und die thermische Isolationswirkung eines Baustoffes bzw. eines damit hergestellten Bauteiles erhöht werden können, sodass z. B. dessen Brandschutzeigenschaften verbessert werden können.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Baustoffzusatz zum Hinzufügen zu einem Baustoff bereitgestellt, wobei der Baustoffzusatz Kohlenstoff und Natriumhydrogencarbonat (auch als „Natron“ bezeichnet) als Bestandteile enthält oder ausschließlich aus diesen beiden Bestandteilen besteht. Zum besseren Verständnis wird der noch nicht mit dem Baustoffzusatz versehene Baustoff im Folgenden auch als Basisbaustoff bezeichnet, der mit dem Baustoffzusatz versetzte Baustoff auch als Fertigbaustoff.
  • Der Baustoffzusatz ist zum Vermischen mit dem Basisbaustoff vorgesehen, wobei der Basisbaustoff eine als Verbrauchsstoff dienende Zubereitung ist. Der Basisbaustoff liegt z. B. in Form von Granulat bzw. Pulver vor, kann jedoch auch in feuchter (z. B. sämiger oder flüssiger) Form vorliegen. Allgemein ist der Basisbaustoff somit ein formbarer bzw. noch nicht formbeständiger Verbrauchsstoff.
  • Der Basisbaustoff kann z. B. aus einem oder mehreren anorganischen, insbesondere mineralischen, Baustoffen bestehen (wie z. B. Beton, Mörtel, Zement, Lehm, Ton oder Gips) oder einen oder mehrere anorganische, insbesondere mineralische, Baustoffe als Bestandteil enthalten.
  • Der Basisbaustoff kann auch aus einem oder mehreren organischen Baustoffen bestehen (wie z. B. Holz, Stroh, Naturfasern (z. B. Kokosfasern) oder andere pflanzliche Bestandteile) oder einen oder mehrere organische Baustoffe als Bestandteil enthalten. Insbesondere kann der Basisbaustoff sowohl einen oder mehrere mineralische Baustoffe als auch einen oder mehrere organische Baustoffe als Bestandteile enthalten. Die Beimischung von organischen Baustoffen, z. B. in Form von pflanzlichen Hackschnitzeln oder Pellets, ermöglicht z. B. die Ausbildung des Baustoffes mit einer geringen Dichte und somit die Ausbildung von Bauteilen mit einem relativ geringen Gewicht.
  • Es kann z. B. vorgesehen sein, dass sämtliche Bestandteile des Basisbaustoffes zunächst in trockener Form (z. B. als Granulat bzw. Pulver) vorliegen und der Basisbaustoff ein Bindemittel (wie z. B. Zement oder Gips) als Bestandteil aufweist. Der Baustoffzusatz wird vor der Verarbeitung des Baustoffes mit dem Basisbaustoff vermischt (z. B. im trockenen Zustand) und danach wird der mit dem Baustoffzusatz versetzte Fertigbaustoff weiterverarbeitet, z. B. geformt und/oder verbaut. Zum Beispiel kann bei Verwendung von Beton als Basisbaustoff vorgesehen sein, diesen zunächst im trockenen Zustand mit dem Baustoffzusatz zu vermischen, danach den derart hergestellten Fertigbaustoff mit Wasser zu befeuchten und nunmehr wie bei herkömmlichem Beton üblich weiter zu verarbeiten.
  • Es wurde festgestellt, dass mittels des beschriebenen Baustoffzusatzes hergestellte Bauteile (z. B. aus dem Fertigbaustoff hergestellte Formelemente wie etwa Platten oder Bausteine) eine hohe thermische Isolationswirkung (z. B. einen sehr geringen Wärmedurchgangskoeffizienten und/oder einen hohen thermischen Reflexionsgrad) aufweisen; wobei insbesondere die Isolationswirkung des mit dem Baustoffzusatz versetzten Fertigbaustoffes (bzw. daraus hergestellter Bauteile) höher ist als die Isolationswirkung des Basisbaustoffes (bzw. daraus hergestellter Bauteile). Zudem wurde festgestellt, dass mittels des beschriebenen Baustoffzusatzes hergestellte Bauteile eine hohe thermische Widerstandsfähigkeit aufweisen, d. h. gegenüber hohen Temperaturen über lange Zeiträume stabil sind und z. B. keine Verformung, Abplatzungen oder Rissbildung aufweisen; wobei insbesondere die thermische Widerstandsfähigkeit des mit dem Baustoffzusatz versetzten Fertigbaustoffes (bzw. daraus hergestellter Bauteile) höher ist als die thermische Widerstandsfähigkeit des Basisbaustoffes (bzw. daraus hergestellter Bauteile).
  • Es kann z. B. vorgesehen sein, aus dem Fertigbaustoff Formkörper bzw. Formelemente herzustellen, z. B. in Form von Platten oder Quadern, und diese Formelemente später zu verbauen. Ein derart hergestelltes Formelement kann z. B. als Brandschutzelement und/oder als Isolationselement zum thermischen Isolieren (z. B. zur Verwendung als Wärmeisolierung bzw. Wärmedämmung) vorgesehen sein.
  • In der Literatur wird manchmal zwischen Zusatzstoffen und Zusatzmitteln unterschieden, wobei Zusatzstoffe bei der Erstellung der Rezeptur des Baustoffes als Volumenbestandteile berücksichtigt werden, Zusatzmittel hingegen (aufgrund ihrer geringen Mengen) nicht. Vorliegend wird eine solche Unterscheidung nicht getroffen, d. h. unter einem Baustoffzusatz wird vorliegend allgemein ein Additiv verstanden, wobei unerheblich ist, ob dieses bei der Erstellung der Gesamtrezeptur berücksichtigt wird oder nicht; der Baustoffzusatz kann somit als Zusatzstoff oder als Zusatzmittel fungieren
  • Der Baustoffzusatz liegt bevorzugt als Granulat bzw. Pulver vor; wobei der Kohlenstoff als Kohlenstoff-Pulver und das Natriumhydrogencarbonat als mit dem Kohlenstoff-Pulver vermischtes Natriumhydrogencarbonat-Pulver vorliegt. Dadurch ist auf einfache Art und Weise eine Einbindung in die herkömmliche Verarbeitung unterschiedlichster Basisbaustoffe ermöglicht, da diese (z. B. Beton oder Gips) in der Regel ebenfalls als Granulat (z. B. als feinkörniges Granulat in Form von Pulver) vorliegen und sich somit im trockenen Zustand gut mit dem granulatartigen Baustoffzusatz vermischen lassen. Der Kohlenstoff kann z. B. mittels thermischer Reststoffverwertung gewonnener Kohlenstoff sein.
  • Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Baustoffzusatz in flüssiger Form vorliegt; wobei der Kohlenstoff und das Natriumhydrogencarbonat in einer Flüssigkeit vorliegen (z. B. als Suspension).
  • In dem Baustoffzusatz liegen der Kohlenstoff und das Natriumhydrogencarbonat bevorzugt stofflich voneinander und von etwaigen übrigen Bestandteilen des Baustoffzusatzes getrennt in einer Mischung miteinander vor, wobei der Kohlenstoff und das Natriumhydrogencarbonat z. B. nicht als chemische Bestandteile von übrigen Bestandteilen des Baustoffzusatzes vorliegen.
  • Der Baustoffzusatz weist einen Natriumhydrogencarbonat-Anteil und einen Kohlenstoff-Anteil (sowie optional weitere Bestandteile) auf, wobei der Natriumhydrogencarbonat-Anteil des Baustoffzusatzes zwischen 0,5 Gew.-% und 5 Gew.-% des Kohlenstoff-Anteils des Baustoffzusatzes betragen kann, wobei die Abkürzung Gew.-% für „Gewichtsprozent“ steht und den Massenanteil kennzeichnet. Mit anderen Worten, das Gewichtsverhältnis von Natriumhydrogencarbonat zu Kohlenstoff in dem Baustoffzusatz beträgt zwischen 0,005 und 0,05. Zum Beispiel kann vorgesehen sein, dass der Baustoffzusatz ausschließlich aus Natriumhydrogencarbonat und Kohlenstoff besteht, wobei der Natriumhydrogencarbonat-Anteil zwischen 0,5 Gew.-% und 5 Gew.-% des Kohlenstoff-Anteils beträgt.
  • Es wurde festgestellt, dass mittels eines solchen Gewichtsverhältnisses eine hohe thermische Widerstandsfähigkeit und Isolationswirkung des Fertigbaustoffes bzw. von damit hergestellten Bauteilen erzielbar ist. Zudem wurde festgestellt, dass bei Vorliegen des Basisbaustoffs und des Baustoffzusatzes in Granulat- bzw. Pulverform mittels des Natriumhydrogencarbonats ein Aufschwimmen des Kohlenstoff-Pulvers bei Zugabe von Wasser zu dem mit dem Baustoffzusatz versetzten Baustoff unterdrückt und somit eine gleichmäßige räumliche Verteilung des Baustoffzusatzes unterstützt werden kann.
  • Der Natriumhydrogencarbonat-Anteil des Baustoffzusatzes beträgt bevorzugt 1 Gew.-% des Kohlenstoff-Anteils des Baustoffzusatzes (d. h. das Gewichtsverhältnis von Natriumhydrogencarbonat zu Kohlenstoff in dem Additiv beträgt bevorzugt 0,01), da sich dieses Verhältnis als besonders wirkungsvoll hinsichtlich der Verbesserung der thermischen Eigenschaften erwiesen hat.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Baustoff bzw. Fertigbaustoff bereitgestellt, wobei der Fertigbaustoff Kohlenstoff, Natriumhydrogencarbonat und mindestens einen weiteren Inhaltsstoff (auch als Grundstoff bezeichnet) als Bestandteile aufweist. Der Fertigbaustoff kann z. B. ein – wie oben beschrieben – durch Hinzufügen des Bauzusatzes zu einem Basisbaustoff hergestellter Baustoff sein, sodass im Folgenden lediglich knapp auf die entsprechenden Ausgestaltungen eingegangen wird und im Übrigen hiermit auf die entsprechenden Erläuterungen hinsichtlich des Baustoffzusatzes verwiesen wird. Dementsprechend können z. B. in dem Fertigbaustoff der Kohlenstoff und das Natriumhydrogencarbonat stofflich voneinander und von den übrigen Inhaltsstoffen des Fertigbaustoffes getrennt in einer Mischung miteinander bzw. mit denselben vorliegen, wobei z. B. der Kohlenstoff in Form von ungebundenem Kohlenstoff (z. B. ungebundenem Kohlenstoff-Granulat bzw. Kohlenstoff-Pulver) und das Natriumhydrogencarbonat in Form von ungebundenem Natriumhydrogencarbonat (z. B. ungebundenem Natriumhydrogencarbonat-Granulat bzw. Natriumhydrogencarbonat-Pulver) vorliegt (und der Kohlenstoff und das Natriumhydrogencarbonat z. B. nicht als chemische Komponenten der übrigen Inhaltsstoffe des Fertigbaustoffes vorliegen).
  • Der Fertigbaustoff kann z. B. ein Schaummaterial oder ein Ausgangsmaterial für ein Schaummaterial sein, wobei der Schaum bzw. das Schaummaterial z. B. ein Montage- bzw. Füllschaum ist (auch als Bauschaum oder Isolierschaum bezeichnet). Solche Schaummaterialien werden z. B. im Bauwesen zum Ausfüllen von Hohlräumen mittels Ausschäumens derselben verwendet, z. B. zum Zwecke der thermischen Isolierung. Das Schaummaterial kann z. B. ein auf Polyurethan basierendes Schaummaterial sein (solche Schäume werden auch als PU-Schaum bezeichnet). Das Schaummaterial bzw. das Ausgangsmaterial kann z. B. in einem Druckbehälter vorgehalten sein.
  • Der Fertigbaustoff liegt bevorzugt als Granulat bzw. Pulver vor, wobei sowohl der Kohlenstoff als auch das Natriumhydrogencarbonat sowie alle übrigen Inhaltsstoffe des Fertigbaustoffes in Pulverform vorliegen und miteinander vermischt sind. Der Fertigbaustoff kann z. B. neben Kohlenstoff und Natriumhydorgencarbonat einen oder mehrere anorganische (insbesondere mineralische) Baustoffe und/oder einen oder mehrere organische Baustoffe (z. B. in Form pflanzlicher Hackschnitzel oder Pellets) als weiteren Inhaltsstoff enthalten. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Fertigbaustoff ausschließlich aus Kohlenstoff, Natriumhydrogencarbonat und einem oder mehreren mineralischen Baustoffen besteht; es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Fertigbaustoff aus Kohlenstoff, Natriumhydrogencarbonat, einem oder mehreren mineralischen Baustoffen sowie einem oder mehreren organischen Baustoffen besteht.
  • Es kann z. B. vorgesehen sein, dass der Fertigbaustoff aus Gips, Kohlenstoff und Natriumhydrogencarbonat besteht. Als ein anderes Beispiel kann vorgesehen sein, dass der Fertigbaustoff aus Zement, Kohlenstoff und Natriumhydrogencarbonat besteht. Als ein weiteres Beispiel kann vorgesehen sein, dass der Fertigbaustoff aus Beton, Kohlenstoff und Natriumhydrogencarbonat besteht. Gemäß einer weiteren Ausführung kann der Fertigbaustoff aus pflanzlichen Hackschnitzeln (insbesondere Miscanthus-Hackschnitzeln), einem mineralischen Bindemittel (insbesondere Gips), Kohlenstoff und Natriumhydrogencarbonat bestehen.
  • Der Gewichtsanteil des Kohlenstoffs an dem Gesamtgewicht des Fertigbaustoffes kann zwischen 5 Gew.-% und 20 Gew.-% betragen, bevorzugt zwischen 8 Gew.-% und 15 Gew.-%; wobei sich diese Angaben auf den Trockenanteil des Fertigbaustoffes ohne Wasser- bzw. Flüssigkeitsanteil beziehen. D. h., bei Vorliegen des Fertigbaustoffes als Granulat bzw. Pulver macht der Kohlenstoff zwischen 5 % und 20 %, bevorzugt zwischen 8% und 15 %, des Gesamtgewichts des Fertigbaustoffes ohne bzw. vor Zugabe von Wasser oder anderen Flüssigkeiten aus.
  • Der Natriumhydrogencarbonat-Anteil des Fertigbaustoffes kann zwischen 0,5 Gew.-% und 5 Gew.-% des Kohlenstoff-Anteiles des Fertigbaustoffes betragen, bevorzugt 1 Gew.-% des Kohlenstoff-Anteiles. Es hat sich herausgestellt, dass mittels dieser Zusammensetzungen der Fertigbaustoff mit einer hohen thermischen Widerstandsfähigkeit und einer hohen thermischen Isolationswirkung ausgebildet werden kann.
  • Gemäß einer Ausführungsform weist der Fertigbaustoff Miscanthus-Bestandteile bzw. Miscanthus-Holz als organischen Inhaltsstoff auf, z. B. in Form von Hackschnitzeln bzw. Hackgut. So kann z. B. vorgesehen sein, dass der Fertigbaustoff aus Kohlenstoff, Natriumhydrogencarbonat, Miscanthus, sowie einem mineralischen Baustoff (z. B. Gips) besteht; wobei dieser Fertigbaustoff zum Verarbeiten mit Wasser versetzt und danach in feuchter Form verarbeitet wird.
  • Der Fertigbaustoff gemäß den oben beschriebenen Ausführungen kann z. B. als Putzmasse verwendet werden bzw. als Putzmasse vorgesehen sein. Eine Putzmasse bzw. Verputzmasse ist ein Granulat oder Pulver, das mit einer Flüssigkeit zu einer Feuchtmasse vermischt werden kann, wobei die Feuchtmasse als Belag auf eine Wand (z. B. ein Mauerwerk oder eine Betonfläche) aufgebracht wird. Da der mittels einer solchen Putzmasse hergestellte Putzbelag die oben beschriebenen thermischen Eigenschaften aufweist, kann durch einen solchen Putzbelag die mit demselben beschichtete Wand nachträglich mit eben diesen thermischen Eigenschaften versehen werden und somit nachträglich die thermische Widerstandsfähigkeit und Isolationswirkung der Wand erhöht werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Verarbeiten eines Fertigbaustoffes gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungen bereitgestellt. Gemäß dem Verfahren liegt der Fertigbaustoff in Form eines Granulats bzw. Pulvers vor und wird unter Ausbildung einer Feuchtmischung mit einer Flüssigkeit vermischt. Der Fertigbaustoff enthält z. B. ein Bindemittel, das mittels der Flüssigkeit abbindet, als Bestandteil. Die Feuchtmischung wird in eine vorgegebene Form gebracht (d. h.. geformt), z. B. durch Einbringen bzw. Einpassen der Feuchtmischung in eine Form (z. B. eine Gussform) oder durch Aufbringen einer Schicht der Feuchtmischung auf eine Unterlage. Nunmehr durchläuft die Feuchtmischung eine Erstarrungsphase (bindet z. B. ab), d. h. die Mischung erstarrt. Der erstarrte Baustoff kann aufgrund seiner thermischen Eigenschaften z. B. ein Brandschutzelement oder ein Isolationselement bilden bzw. als solches fungieren.
  • Die Flüssigkeit ist z. B. Wasser oder enthält Wasser. Das Vermischen des Fertigbaustoffs mit der Flüssigkeit und/oder das Erstarren der Feuchtmischung erfolgt bevorzugt bei einer Temperatur zwischen 5 °C und 100 °C.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Brandschutzelement bereitgestellt (d. h. ein Formkörper bzw. Formelement, z. B. in Form einer Platte oder eines Quaders, das im verbauten Zustand zum Brandschutz vorgesehen ist), wobei das Brandschutzelement mit einem Fertigbaustoff gemäß einer der oben genannten Ausführungsformen hergestellt ist; d. h., ein solcher Fertigbaustoff kann zum Herstellen eines Brandschutzelementes verwendet werden. Das Brandschutzelement kann z. B. mittels des oben genannten Verfahrens unter Verwendung des Fertigbaustoffes (und der Flüssigkeit) hergestellt werden. Indem die beschriebenen Fertigbaustoffe eine hohe thermische Widerstandsfähigkeit aufweisen, sind sie hervorragend zum Ausbilden von Brandschutzelementen geeignet.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Isolationselement zum thermischen Isolieren bereitgestellt (d. h. ein Formelement, z. B. in Form einer Platte oder eines Quaders, das im verbauten Zustand zum thermischen Isolieren vorgesehen ist), wobei das Isolationselement mit einem Fertigbaustoff gemäß einer der oben genannten Ausführungsformen hergestellt ist; d. h., ein solcher Fertigbaustoff kann zum Herstellen eines Isolationselementes verwendet werden. Das Isolationselement kann z. B. mittels des oben genannten Verfahrens unter Verwendung des Fertigbaustoffes (und der Flüssigkeit) hergestellt werden. Indem die beschriebenen Fertigbaustoffe eine hohe thermische Isolationswirkung aufweisen, sind sie hervorragend zum Ausbilden von thermisch isolierenden Elementen geeignet. Das Isolationselement kann z. B. als Wärmedämmelement fungieren.
  • Die nachfolgend beschriebenen konkreten Ausführungsbeispiele dienen der ausführlicheren Erläuterung der Erfindung und sind nicht als Einschränkung zu verstehen.
  • Als ein erstes Beispiel wurde ein Fertigbaustoff bestehend aus Gips, Kohlenstoff und Natriumhydrogencarbonat (jeweils in Pulverform) hergestellt; wobei der Gewichtsanteil des Kohlenstoffs am Gesamtgewicht des Fertigbaustoffes 15 Gew.-% und der Gewichtsanteil des Natriumhydrogencarbonats am Gesamtgewicht des Fertigbaustoffes 0,15 Gew.-% (d. h. 1 Gew.-% des Kohlenstoff-Anteils) betrug und die übrigen Gewichtsanteile auf Gips als Basisbaustoff entfielen.
  • Als ein zweites Beispiel wurde ein Fertigbaustoff bestehend aus Zement, Kohlenstoff und Natriumhydrogencarbonat (jeweils in Pulverform) hergestellt; wobei der Gewichtsanteil des Kohlenstoffs am Gesamtgewicht des Fertigbaustoffes 15 Gew.-% und der Gewichtsanteil des Natriumhydrogencarbonats am Gesamtgewicht des Fertigbaustoffes 0,15 Gew.-% (d. h. 1 Gew.-% des Kohlenstoff-Anteils) betrug und die übrigen Gewichtsanteile auf Zement als Basisbaustoff entfielen.
  • Die Fertigbaustoffe gemäß dem ersten und dem zweiten Beispiel wurden jeweils im trockenen Zustand durchmischt und unter Ausbildung einer Feuchtmischung mit Wasser angesetzt. Die Feuchtmischung wurde als Schicht mit einer Schichtdicke von 2 mm auf eine Holzplatte (Dicke der Holzplatte: 5 mm) aufgetragen und nach dem Erstarren der Feuchtmischung wurde die beschichtete Holzplatte von der beschichteten Seite her über einen Zeitraum von 30 min Temperaturen von mehreren 100 °C ausgesetzt (genaue Schichtdicken, Zeiten und Temperaturen eintragen). Während der Temperaturbehandlung war an der unbeschichteten Seite der Holzplatte lediglich eine unwesentliche Temperaturerhöhung zu beobachten und an der Holzplatte waren keine thermischen Beeinflussungen (wie etwa Brand oder Verkohlung) zu beobachten. Zudem wies die Beschichtung aus dem Fertigbaustoff nach Abschluss der Temperaturbehandlung weder Risse noch Abplatzungen auf.
  • Als ein drittes Beispiel wurde ein Fertigbaustoff bestehend aus Miscanthus- Hackschnitzeln, Gips (pulverförmig), Kohlenstoff (pulverförmig) und Natriumhydrogencarbonat (pulverförmig) hergestellt; wobei der Gewichtsanteil der Hackschnitzel am Gesamtgewicht des Fertigbaustoffes 80 Gew.-%, der Gewichtsanteil des Kohlenstoffs am Gesamtgewicht 12 Gew.-% und der Gewichtsanteil des Natriumhydrogencarbonats am Gesamtgewicht 0,12 Gew.-% betrug (und die übrigen Gewichtsanteile auf Gips entfielen). Dieser Fertigbaustoff (bzw. dessen Bestandteile) wurde im trockenen Zustand durchmischt und danach mittels Wasserdampf befeuchtet. Nach dem Erstarren der so gebildeten Feuchtmischung wurde das erstarrte Material über eine Zeit von 30 min einer Temperatur von mehreren 100 °C ausgesetzt (genaue Schichtdicken, Zeiten und Temperaturen eintragen). Auch hier blieb das Material formstabil und unversehrt, wobei insbesondere die Miscanthus-Hackschnitzel keinerlei Verbrennungsspuren aufwiesen.
  • Als viertes Beispiel wurde ein Fertigbaustoff bestehend aus herkömmlichem Beton, Kohlenstoff und Natriumhydrogencarbonat hergestellt; wobei der Gewichtsanteil des Kohlenstoffs am Gesamtgewicht des Fertigbaustoffes 12 Gew.-% und der Gewichtsanteil des Natriumhydrogencarbonats am Gesamtgewicht des Fertigbaustoffes 0,12 % betrug (und die übrigen Gewichtsanteile auf Beton als Basisbaustoff entfielen). Der Fertigbaustoff wurde im trockenen Zustand durchmischt, danach mit Wasser angesetzt und in eine Form mit einer Höhe von 7 cm eingegossen. Nach dem Erstarren bzw. Abbinden wurde die so erhaltene Betonplatte mit einer Stärke bzw. Plattendicke von 7 cm an einer Seite über einen Zeitraum von 30 min einer Temperatur von mehreren 100 °C ausgesetzt (genaue Schichtdicken, Zeiten und Temperaturen eintragen). Während und nach dieser Temperaturbehandlung waren weder Rissbildung noch Abplatzungen an der Platte zu beobachten.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102008036376 A1 [0002]

Claims (16)

  1. Baustoffzusatz zum Hinzufügen zu einem Baustoff, dadurch gekennzeichnet, dass der Baustoffzusatz Kohlenstoff und Natriumhydrogencarbonat enthält.
  2. Baustoffzusatz nach Anspruch 1, wobei der Natriumhydrogencarbonat-Anteil des Baustoffzusatzes zwischen 0,5 Gew.-% und 5 Gew.-% des Kohlenstoff-Anteils des Baustoffzusatzes beträgt.
  3. Baustoffzusatz nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Kohlenstoff und das Natriumhydrogencarbonat als Granulat vorliegen.
  4. Baustoffzusatz nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Kohlenstoff und das Natriumhydrogencarbonat in einer Flüssigkeit vorliegen.
  5. Baustoff, dadurch gekennzeichnet, dass der Baustoff Kohlenstoff, Natriumhydrogencarbonat und mindestens einen weiteren Inhaltsstoff aufweist.
  6. Baustoff nach Anspruch 5, wobei der Natriumhydrogencarbonat-Anteil des Baustoffes zwischen 0,5 Gew.-% und 5 Gew.-% des Kohlenstoff-Anteils des Baustoffes beträgt.
  7. Baustoff nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Gewichtsanteil des Kohlenstoffs zwischen 5 Gew.-% und 20 Gew.-% des Gesamtgewichts des Baustoffes beträgt.
  8. Baustoff nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der weitere Inhaltsstoff ein mineralischer Inhaltsstoff ist.
  9. Baustoff nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der weitere Inhaltsstoff ein organischer Inhaltsstoff ist.
  10. Baustoff nach Anspruch 9, wobei der organische Inhaltsstoff aus pflanzlichen Bestandteilen besteht.
  11. Baustoff nach einem der Ansprüche 5 bis 10, wobei der Baustoff eine Putzmasse ist.
  12. Baustoff nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Baustoff ein Schaummaterial oder ein Ausgangsmaterial für ein Schaummaterial ist.
  13. Verfahren zum Verarbeiten eines Baustoffes nach einem der Ansprüche 5 bis 11, wobei der Baustoff in Form von Granulat vorliegt, unter Ausbildung einer Feuchtmischung mit einer Flüssigkeit vermischt wird, die Feuchtmischung in eine vorgegebene Form gebracht wird und eine Erstarrungsphase durchläuft.
  14. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Baustoff bei einer Temperatur zwischen 5 °C und 100 °C mit der Flüssigkeit vermischt wird.
  15. Brandschutzelement, hergestellt mit einem Baustoff nach einem der Ansprüche 5 bis 12.
  16. Isolationselement, hergestellt mit einem Baustoff nach einem der Ansprüche 5 bis 12.
DE201310104026 2013-03-08 2013-04-22 Baustoffzusatz, Baustoff und Verwendung derselben Withdrawn DE102013104026A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310104026 DE102013104026A1 (de) 2013-03-08 2013-04-22 Baustoffzusatz, Baustoff und Verwendung derselben

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013102306.1 2013-03-08
DE102013102306 2013-03-08
DE201310104026 DE102013104026A1 (de) 2013-03-08 2013-04-22 Baustoffzusatz, Baustoff und Verwendung derselben

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013104026A1 true DE102013104026A1 (de) 2014-09-11

Family

ID=50679803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201310104026 Withdrawn DE102013104026A1 (de) 2013-03-08 2013-04-22 Baustoffzusatz, Baustoff und Verwendung derselben

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102013104026A1 (de)
WO (1) WO2014135154A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017103038A1 (de) 2016-10-17 2018-04-19 OJILL GmbH Reaktorsystem für eine Anlage zur thermischen Reststoffverwertung

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008036376A1 (de) 2007-08-06 2009-02-19 Heidelbergcement Ag Beton mit erhöhter Brandbeständigkeit

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB881726A (en) * 1957-11-13 1961-11-08 Polymer Corp Producing foamed or porous coatings
GB1229231A (de) * 1968-01-30 1971-04-21
DE4007075A1 (de) * 1990-03-07 1991-09-12 Bayer Ag Intumeszenzfaehige formteile
FR2689121B1 (fr) * 1992-03-27 1994-11-10 Sol Cie Composition pour la réalisation d'une barrière anti-pollution polyvalente et procédé pour réaliser une telle barrière.
EP0674674B1 (de) * 1992-12-15 2000-05-10 The Dow Chemical Company Thermischen russ enthaltende kunststoffbauteile
CN1136542A (zh) * 1995-05-23 1996-11-27 黄彰标 高强度轻质混凝土制品及其制造方法
DE19852808C1 (de) * 1998-11-17 2000-07-13 Helmut Dobelke Verfahren zur umweltschonenden Verwertung und/oder Verarbeitung von porösem Granulat
KR20050028714A (ko) * 2003-09-19 2005-03-23 박봉국 물유리를 이용하여 제조되는 내구성이 우수한 내화피복용조성물과 그 제조법
CN101391878A (zh) * 2007-09-18 2009-03-25 晟茂(青岛)先进材料有限公司 一种石墨基耐温隔热保温材料及其生产工艺
DE202009002238U1 (de) * 2009-02-17 2009-07-09 Fittkau, Wilfried, Dipl.-Ing. Materialien zur Wärmedämmung und für Brandschutzelemente aus pulverisierten festen Rückständen der Depolimerisation von kohlenwasserstoffhaltigen Produkten
DE102010010957A1 (de) * 2010-03-10 2011-09-15 H.C. Carbon Gmbh Baumaterial mit wärmedämmender Eigenschaft
FR2969640B1 (fr) * 2010-12-22 2014-10-10 Solvay Poudre ignifuge, fongicide et parasiticide

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008036376A1 (de) 2007-08-06 2009-02-19 Heidelbergcement Ag Beton mit erhöhter Brandbeständigkeit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017103038A1 (de) 2016-10-17 2018-04-19 OJILL GmbH Reaktorsystem für eine Anlage zur thermischen Reststoffverwertung

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014135154A1 (de) 2014-09-12
WO2014135154A4 (de) 2014-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2756227C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines wärmeisolierenden Materials
DE2609214C3 (de) Feuerhemmendes, wärmeisolierendes Zuschlagmaterial, sowie seine Verwendung
EP2045227B1 (de) Anorganische Schäume auf Basis von Schnellzement als Brandschutzmasse zum Füllen von Hohlkörpern
DE3131548A1 (de) "leichtbaustoff sowie verfahren zu seiner herstellung"
DE1771493A1 (de) Verfahren zur Herstellung von geschaeumtem Magnesiazement
DE102010013667A1 (de) Porenbetonformkörper sowie Verfahren zu seiner Herstellung
EP0004885A2 (de) Wärmedämmschicht auf Basis von Schaumstoffteilchen, Bindemitteln und Verarbeitungshilfsstoffen
DE102008047160A9 (de) Porenbetonformsteine sowie Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2703342B2 (de) Mörtel zur Beschichtung von Wärmedämmplatten
DE3334118A1 (de) Fuellmaterial, verfahren zu seiner herstellung und verwendung von derartigem fuellmaterial
EP0026905B1 (de) Schaumgips, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung zur Herstellung von Bauelementen
DE102013104026A1 (de) Baustoffzusatz, Baustoff und Verwendung derselben
DE4337777A1 (de) Putzmörtel mit hoher Wärmedämmfähigkeit
DE10326623B4 (de) Verwendung einer Mischung zur Herstellung von feuchtigkeitsbeständigen Gipsbauteilen
AT394183B (de) Isolierender trockenmoertel
DE2756696C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Verbundelementen und deren Verwendung
DE102015013396A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines schnellerstarrenden mineralischen Schaumes und dessen Zusammensetzung
DE3135865A1 (de) Gipskartonplatte
DE102018115893A1 (de) Flamm- und/oder Brandschutzmittel und dessen Herstellung und Verwendung, für Anstrichmittel und darauf basierte Produkte sowie deren Vor- und Zwischenprodukte
DE2136117A1 (de) Baumaterial von geringem Gewicht aus aufgeblähtem natürlichen Korn (Getreide)
EP3042745A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Betonfertigbausteinen und ein verfahrensgemäß hergestellter Betonfertigbaustein
AT518282B1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Leichtbaustoffs auf Güllebasis
DE1494958B2 (de) Verfahren zur erhoehung der hitzebestaendigkeit von formkoerpern aus schaumkunststoffen
EP0585790B1 (de) Putzmischung mit Quelleffekt
AT379363B (de) Verwendung einer mischung auf basis von hydraulischem bindemittel als grobputz fuer holzwolle-leichtbaustoffe

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee