DE1062609B - Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels aus synthetischem Calciumsulfat - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels aus synthetischem Calciumsulfat

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DE1062609B
DE1062609B DER20201A DER0020201A DE1062609B DE 1062609 B DE1062609 B DE 1062609B DE R20201 A DER20201 A DE R20201A DE R0020201 A DER0020201 A DE R0020201A DE 1062609 B DE1062609 B DE 1062609B
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Dr-Ing Hellmut Hanusch
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HELLMUT HANUSCH DR ING
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    • 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
    • C04B28/16Compositions 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 containing anhydrite, e.g. Keene's cement

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Description

  • Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels aus synthetischem Calciumsulfat Das in der chemischen Industrie anfallende wasserfreie Calciumsulfat trägt die Bezeichnung »synthetischer Anhydrit«. Es entsteht beispielsweise bei der Herstellung von Flußsäure. Der synthetische Anhydrit unterscheidet sich in seinem Werdegang und in seinen Eigenschaften grundsätzlich von anderen Formen des wasserfreien Calciumsulfates, wie diese im Estrichgips oder natürlichen Anhydrit seit langem vorliegen. So erhärtet beispielsweise ein Mörtel aus natürlichem Anhydrit, dem kein anregender Stoff (Anreger) zugesetzt wird, aus eigenen Kräften nur sehr schwer, während synthetischer Anhydrit mit Wasser angemacht, mach 7 Tagen eine Biegezugfestigkeit von etwa 30 kg/cm2 erzielt, also schon für gewisse praktische Zwecke verwendet werden könnte. Die Ursache für das grundsätzlich unterschiedliche Verhalten der beiden Anhydritarten ist darin zu suchen, daß, wie durch Untersuchungen unter dem Polarisationsmikroskop festgestellt, der natürliche Anhydrit im rhombischen System, der synthetische Anhydrit dagegen im monoklinen System kristallisiert.
  • Der synthetische Anhydrit wird im Gegensatz zum natürlichen Anhydrit erst seit einigen Jahren für verschiedene Zwecke wirtschaftlich ausgenutzt. Die früheren Erfahrungen beruhen daher--hur auf dem Naturanhydrit und haben für den synthetischen Anhydrit keine grundsätzliche Gültigkeit. Ebenso umfaßt die DIN 4208 vom Mai 1950 (Anhydritbinder) lediglich den Anhydritbinder aus natürlichem Anhydrit.
  • Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels aus synthetischem Anhydrit mit Hilfe eines neu entwickelten Anregerstoffes, der dem synthetischen Anhydrit in kleinen Mengen zugesetzt wird. Dieses in Verbindung mit dem Anregerstoff entstehende Bindemittel wird vorwiegend bautechnisch genutzt und ist den bisher verwendeten Bindemitteln aus synthetischem Anhydrit weit überlegen.
  • Das Anregerproblem bei synthetischem Anhydrit wurde zwar schon in der deutschen Patentschrift 864 677 berührt, wobei in Anlehnung an die vom natürlichen Anhydrit her bekannten Verhältnisse vorgeschlagen wird, dein Anhydrit »in üblicher Weise 1 bis 311/o wasserlösliche Sulfate, wie Aluminiumsulfat, Kaliumsulfat, Alaun oder Zinksulfat, als Abbindebeschleuniger« zuzugeben.
  • Daneben wurde das Anregerproblem in der Dissertation »Synthetischer Anhydrit als Baustoff« von Horst Brandt (TH Stuttgart, 1955) behandelt.
  • Die Dissertation vergleicht die mörteltechnischen Eigenschaften des synthetischen und natürlichen Anhydrits (S. 31) und verwendet in Anlehnung an be- kannte Naturanhydritversuche folgende Anreger-Stoffe: Kalkhydrat Portlandzement Natronlauge Natriumbisulfat sowie Salzgemische aus Zinksulfat+Kaliumsulfat und Zinksulfat+Ammoniumsulfat.
  • Die Wirkung von Anregerstoffen auf die mörteltechnischen Eigenschaften des synthetischen Anhydrits ist sehr unterschiedlich. @ Allgemein kann gesagt wer= den, daß hinsichtlich der Festigkeitsentwicklung (schnelle Anfangserhärtung, hohe Endfestigkeit) die Anregung mit Hilfe löslicher Sulfate meist vorteilhafter ist als die Anregung mit Hilfe von Baukalken oder Zementen. Doch auch in=nerhalb der Sulfatanregung bestehen erhebliche Unterschiede in der Wirkung, wie dies aus der Zusammenstellung der Tafell hinsichtlich der Festigkeitsentwicklung für verschiedene Sulfate hervorgeht: Darüber hinaus ist die An= regerwirkung abhängig vom Anhydrit selbst, dessen Eigenschaften maßgeblich durch die Herstellungsbedingungen (Temperatur, Verweildauer, Schwefelsäureüberschuß nach der Reaktion, Reinheit des Flußspates, Neutralisation) becinfiußt werden können.
    Tafel 1
    Einfluß verschiedener löslicher Sulfate auf die Druckfestigkeit des ungemagerten Mörtels.
    Mörtelkonsistenz: Ausbreitmaß 15 ± 0,5 cm (Prüfprismen 4 - 4 - 16 cm)
    Anregerzusatz Druckfestigkeit in kg/cm2 nach Bemerkungen
    1 Tag I 3 Tagen I 7 Tagen I 28 Tagen
    3,5 % Kalialaun . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3,6 28,5 60,3 183 -
    ),5 % Aluminiumsulfat . . . . . . . . . . . . 7,2 134 217 381 -
    3,5% Zinksulfat . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10,0 98,0 300 463 -
    ),S % Magnesiumsulfat . . . . . . . . . . . . 29,6 163 346 434 Ausblühen
    ),5% Eisen (II)-sulfat ............. 16,8 194 323 461 -
    ),5% Eisen(III)-sulfat . . . . . . . . . . . . 14,0 203 297 422 -
    ),5 % Natriumsulfat . . . . . . . . . . . . . . . 82,0 234 336 485 Ausblühen
    ),5% Kaliumsulfat . . . . . . . . . . . . . .. . 70,0 206 349 476 -
    ).5 % Natriumbisulfat . . . . . . . . . . . . . 99,0 198 312 479 Ausblühen
    ),5% Kaliumbisulfat , . . . . . . . . . .. . . 112 217 324 483 -
    Abgesehen von der günstigeren Festigkeitsentwickfung,weist jedoch die sulfatische Anregung gegenüber ler Anregung mit Baukalk oder Portlandzement eine Reihe bedeutsamer Nachteile auf. Hier ist vor allem lie gesteigerte Quellneigung sulfatisch angeregter Mörtel hervorzuheben, die sich besonders bei großflächigen Bauteilen nachteilig auswirken kann. So haben Versuche beim Otto-Graf-Institut der TH Stuttgart (Prüfbericht vom 24. September 1956) an ungemagerten Mörteln aus synthetischem Anhydrit bei Lagerung in feuchter Luft folgende Quellwerte ergeben (Tafel 2)
    Tafel 2
    Längenänderungen infolge Quellens des ungemagerten Mörtels
    Anregerzusatz Längenänderungen in mm/m nach
    7 Tagen I 28 Tagen I 56 Tagen I 90 Tagen
    1% Weißkalkhydrat . . . . . . . . . . . . . . . . . -f-0,12 4=0,20 -f-0,20 -+-0,26
    2% Weißkalkhydrat ........... . . .. ... +0,12 -I--0;19 r0;17 -I-0,21
    0,75%Anreger I .................... -f-0,19 -f-0,50 +fl,85 -f--1,32
    1,5% Anreger I . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . -I-0,13 -f-0,35 -f-0,46 -f-0,79
    2,0% Anreger I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -f-0,19 -f-0,43 -I-0,55 -I-0,82
    1,5% Anreger II . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . -f--0,14 =f-0,36 -f-0,77 -1-1,61
    Anmerkung: Anreger I und II waren zwei sulfatische Anreger.
    Ein weiterer Nachteil der sulfatischen Anregung iegt in der größeren Korrosionsneigung des damit angeregten synthetischen Anhydrits, so daß Metalleile gegebenenfalls gegen Korrosion geschützt werden nässen.
  • Auf Grund der früheren Versuchsergebnisse sowie ier gesammelten praktischen Erfahrungen wurde der synthetische Anhydrit bisher mit Weißkalkhydrat an-;eregt.
  • Entgegen dieser üblichen Arbeitsweise, die nur bei )estimmten Anhydritgewinnungsverfahren eine noch annehmbare Festigkeitsentwicklung bewirkt, wurde iun gefunden, daß die Verarbeitungsmöglichkeiten les synthetischen Anhydrits und die Qualität der herrestellten Erzeugnisse wesentlich verbessert werden sönnen, wenn als Anreger an Stelle von Weißkalkiydrat ein Gemisch aus Weißkalkhydrat und Kalium-;ulfat oder Kaliumbisulfat benützt wird. Dieses An--egergemisch wird dem synthetischen Anhydrit, wie >chon erwähnt, in kleinen Mengen entweder gleich 'abrikätorisch oder an der Verarbeitungsstelle (z. B. Saustelle) zugesetzt. Die anzuwendende Menge dieses @lnregergemisches und das Mengenverhältnis Kalium-;ulfat zu Weißkalkhvdrat richtet sich natürlich nach ler Reinheit der Ausgangsstoffe und dem jeweiligen Jerwendungszweck des Anhydrits. Bewährt hat sich im besonderen ein Verhältnis von etwa 0,5 Gewichtsprozent Kaliumsulfat und etwa 1,5 Gewichtsprozent Weißkalkhydrat, bezogen auf das Anhydritgewicht.
  • Die mit dem erfindungsgemäßen Anregergemisch erzielte Verbesserung des Anhydrits scheint auf der Wechselwirlcung zwischen dem Weißkalk und denn Kaliumsulfat zu beruhen, wodurch Calciumsulfat und Kalilauge gebildet werden und in der Anregerlösung ein Gleichgewicht aus Calciumhydroxyd, Calciumsulfat, Kaliumsulfat und Kalilauge erhalten wird, das sich besonders günstig auf die mörteltechnischen Eigenschaften des synthetischen Anhydrits auswirkt. Jeder dieser gebildeten Stoffe beteiligt sich an dem Anregevorgang, wobei sich Kaliumsulfat, Kalilauge und - in geringerem Maße - auch Calciumhydroxyd festigkeitssteigernd auswirken, während Calcium- und Kaliumsulfat sowie die entstehende Kalilauge zu einer Beschleunigung des Abbindevorganges führen. Darüber hinaus verleihen die Hydroxyde dem synthetischen Anhydrit bessere Verarbeitungseigenschaften (Geschmeidigkeit). Daß die gesteigerte Anregerwirkung nicht auf der Wirkung der Einzelstoffe (Kalkhydrat und Kaliumsulfat), sondern auf deren Kombination beruht, geht aus den Ergebnissen der folgenden Tafel 3 hervor
    Tafel 3 . . .
    Festigkeitssteigernde Wirkung der erfindungsgemäßen Anregerkonibination
    Anregerzusatz Druckfestigkeit in kg/cm2 nach
    Y Tag I 3 Tagen I. 7 Tagen -. I- 28 Tagen
    2% Ca (0H)2 ....... . . . . .. . . . ...... 10,1 74,0- 167 283
    2"/o K2 s04 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48,5 - 195 393 488
    0,5 0/0 K2 S 04 + 1,5 % Ca (O H) 2 ..... 256 387 455 _ 571
    Das erfindungsgemäß erhaltene Bindemittel aus synthetischem Anhydrit weist gegenüber dem unter alleinigen Zusatz von Kalk entstandenen Bindemittel in zusammengefaßter Form folgende Vorzüge auf A. Bei Verarbeitung zu Mörteln a) Steigerung der: Anfangserhärtung Wird das erfindungsgemäß zusammengesetzte Anhydritbindemittel unter Zusatz von 20 Gewichtsprozent Wasser (erdfeucht plastische Mörtelkonsistenz) zu einem Purmörtel verarbeitet, so werden nach etwa 20 bis 24 Stunden folgende Festigkeitswerte erzielt (in Klammer bisherige Werte) Purmörtel, 20% Wasser, Alter 20 bis 24 Stunden Druckfestigkeit etwa 250 bis 300 kg/cm2 (20 bis 30) Biegezugfestigkeit etwa 50 bis 70 kg/cm2 (5 bis 10) gemagert mit Sand 1 :3 Gewichtsteile, 35% Wasser, Alter 20 bis 24 Stunden Druckfestigkeit . etwa 100 bis 150 kg/cm2 (10 bis 20) Biegezugfestigkeit etwa 20 bis 30 kg/cm2 (unter 5) b) Steigerung der Endfestigkeit Die Endfestigkeit, wie sie sich schon nach 7 Tagen im wesentlichen einstellt, beträgt (in Klammer bisherige Werte) Purmörtel, 20% Wasser, Alter 7 Tage Druckfestigkeit etwa 500 bis 600 kg/cm2 (200 bis 300) Biegezugfestigkeit etwa 80 bis 120 kg/cm2 (40 bis 70) gemagert mit Sand 1 : 3 Gewichtsteile, 35 % Wasser, Alter 7 Tage Druckfestigkeit etwa 300 bis 400 kg/cm2 (120 bis 200) Biegezugfestigkeit etwa 50 bis 70 kg/cm2 (30 bis 50) c) Schnelleres Abbinden und Austrocknen -Der Erstarrungsbeginn (Verfestigung) solcher Mörtel, der beim Purmörtel bisher nicht von 11/2 StUnden einsetzte (beim gemagerten Mörtel nicht vor 2 bis 3 Stunden), liegt jetzt bei etwa 30 Minuten (Pürmörtel) und -bei etwa 45 Minuten (mit Sand gemagert). Die Trocknungszeiten werden bei Verwen= dang der erfindungsgemäßen Anregerkombination um etwa 30 bis 50% verkürzt. Dieses schnellere Abbinden und die schnellere Austrocknung sind für viele Anwendungszwecke von großer Bedeutung.
  • d) Herabsetzung des Wasserbedarfes Die zur Verarbeitung des Anhydritmörtels notwendige Wassermenge wird bei Verwendung des erfindungsgemäßen Anhydritbindemittels herabgesetzt. Die Einsparung beträgt bei der Verarbeitung von reinem Anhydritbinder (ohne Sandzusatz) etwa 2 bis 3 Gewichtsprozent gegenüber dem früheren Anhydritbinder. Bei Magerung mit Sand beträgt die Wassereinsparung etwa 5 Gewichtsprozent. Diese Tatsache ist besonders bei der heutigen Schnellbauweise von Wohnhäusern u. dgl. von großer Bedeutung, da auch hierdurch die Austrocknungszeiten wesentlich verkürzt werden, e) Verbesserung der Verarbeitbarkeit Der erfindungsgemäße Mörtel besitzt eine höhere Geschmeidigkeit und Ergiebigkeit als der bisher übliche Mörtel. Hierdurch wird die Mörtelverarbeitung wesentlich erleichert.. Weiterhin kann aus diesem Grunde die Bindemittelmenge herabgesetzt werden,, die sonst zur Verbesserung der Geschmeidigkeit notwendig ist.
  • f) Quellmaß Gegenüber dem sulfatisch angeregten Mörtel aus synthetischem Anhydrit, dessen Quellwerte in Tafel 2 angeführt worden sind, wurden am ungemagerten Mörtel, der unter Verwendung des neuen Anregers (0,5 % K2 S 04 -1-1,5"/o Kalkhydrat) hergestellt wurde, die in Tafel 4 angegebenen Duellwerte festgestellt:
    Tafel 4
    Längenänderungen infolge Quellens des ungemagerten Mörtels
    Anregerzusatz Längenänderungen in mm/m nach
    [ 7 Tagen I 29 Tagen 56 Tagen I 90 Tagen
    0,5% Kaliumsulfat -I- 1,5% Kalkhydrat ( +0,01 -I-0,0'1 I --0,01 -r0,06
    Zum Vergleich Werte der Tafel. 2
    2% Weißkalkhydrat ....... . ... , ... -I--0,12 -0,19 - -I-(1,17 -I-0,21
    2%, sulfatfscher Anreger I ... . . . . ... -I-0,19 -I-0,43- -1--.0r55 -I-0,82
    (-) ° Verkürzungen (Schwinden). -_
    (-I-) = Verlängerungen (Quellen).
    Die Quellneigung des Anhydritmörtels wird also ,owohl gegenüber der sulfatischen als auch gegenüber 3er Kalkanregung verringert.
  • B. Bei Verarbeitung zu sonstigen Zwecken Verbesserung der Klebfähigkeit Werden dem Anhydritbinder etwa 30 bis 351/o Wasser zugesetzt, so entsteht eine pastenförmige, ialbflüssige Masse, die für Klebzwecke (beispielsweise Für die -Verklebung oder Herstellung von Fußbodenbelägen) geeignet ist. Das erfindungsgemäß hergestellte Bindemittel besitzt höhere Streichfähigkeit und Klebtraft als ähnliche Binder. Die Plastizität und Klebwirkung kann durch Zusatz weiterer Stoffe (bei-3pielsweise durch Bitumen- oder PVC-Emulsionen) weiter gesteigert werden.
  • Die hier zusammengestellten Eigenschaften lassen sich auch dann erreichen, wenn die erfindungsgemäße Anregerkombination an Stelle von Kaliumsulfat mit Kaliumbisulfat hergestellt wird (Tafel 5).
    Tafel 5
    Anreger: Kalk; K2 S O4+Kalk; K H S O4+ Kalk
    Ungemagerter Mörtel
    Prüfalter: 7 Tage
    Festigkeit, kg/cm2
    Anregerzusatz
    Biegezug- ( rruck-
    2% Kalk ...................... 57 248
    0,5 % K2 S 04 -f- 1,5 % Kalk ..... 103 578
    0,5 % K H S 04 -I- 1,5 % Kalk ... 101 568
    Die beschriebenen Eigenschaften, die sich mit der erfindungsgemäßen Anregerkombination erzielen las= sen, wurden an synthetischem Anhydrit der verschiedensten Fertigungsverfahren festgestellt (Tafel 6). Es hat sich immer wieder herausgestellt, daß die erfindungsgemäße Anregerkombination dem synthetischen Anhydrit Bindemitteleigenschaften verleiht, die von keinem- änderen Anreger erreicht werden.
    Tafel 6
    Einfluß der erfindungsgemäßenAnregerkombination auf verschiedene Anhydrittypen
    Ungemagerter Mörtel
    Prüfalter: 7 Tage
    Anhydrittype Anreger Festigkeit, kg/cm2 Feuchtigkeit, Bemerkung
    Biegezug- I Druck- Gewichtsprozent
    K 63 292
    . .. .-. . . . .. . . .. . ' -_
    vV 1 .
    AR 110 577
    JV 2 .......:........ K 81,6 486 -
    AR 105 605
    ff 3 . . . . ... . . .. . . . . . K 58,6 288 3,25
    AR 88,6 446 1,84
    /V 4 . . . . . . . . . , . . . . . . K 44,2 247 0,13 Prüfälter 28 Tage
    AR 63,4 336 0,14 Prüfalter 28 Tage
    3 1 ................. @ K 31'6 139
    AR 55 254
    K 30,4 165 7,62
    3 2 .................@ AR 51,4 -- 311 3,50
    3 1 ................. K 12,6 56 6,45
    AR 41,1 214 1,82
    3 2 ................. K 30,8 142 7,57
    AR 68,9 276 1,12
    3 2 . . . . . . . . . . . , . _ . . . K 46,2 265 0,43 Prüfalter 28 Tage
    AR 94,0 433 0,27 Prüfalter 29 Tage
    1 . . . . . . . . . . . . . . . . . K 40,4 134 7,40
    AR 51,4 217 4,80
    K 31,6 123
    2 ................. AR 60,7 341
    2°/o K2 S 04 55,1 259
    ?W 1 ............... K 35,0 157
    t AR 49,9 236
    K 46,1 207 0,20 Prüfalter 28 Tage
    ?W 2 ............... { AR 81,5 309 0,23 Prüfalter 28 Tage
    ?S . . . . . . . . . . . . . . . . . K 27,7 102 3,11 Prüfalter 8 Tage
    AR 39,5 182 1,48
    inmerkung: K = 2 % Kalk; AR = 0,5 °/o K2 S 04 -I- 1,5 °/° Kalk. -Darüber hinaus berücksichtigt Jedoch das erfinlungsgemäße Anregergemisch auch die Herstellungs-)edingungen des synthetischen Anhydrits in Zweckroller und günstiger Weise. Synthetischer Anhydrit unterliegt bei seiner technischer Herstellung der Einwirkung von Säuren. Im Falle von Anhydrit, wie er bei der Gewinnung von Flußsäure anfällt, enthält dieser .gewisse Mengen für die Verarbeitung des Anhydrits schädlicher Schwefelsäure, die zwar im allgemeinen werksmäßig neutralisiert wird. Im Interesse der Sicherheit ist es jedoch wünschenswert, wenn der Anregerstoff alkalisch ist. Die erfindungsgemäße Kombination Kaliumsulfat-Weißkalkhydrat, die stark alkalisch ist, entspricht dieser Forderung. Darüber hinaus hat jedoch die neue Anregerkombination den Vorteil, daß selbst im Falle einer Nachneutralisation die Wirksamkeit des Anregers kaum beeinträchtigt wird.
  • Wie schon oben erwähnt, lassen sich in der Anregerlösung Calciumhydroxyd, Calciumsulfat, Kaliumsulfat und Kalilauge feststellen. Alle diese Verbindungen, die sich aus der Reaktion des Kaliumsulfates mit Weißkalkhydrat bilden und im Gleichgewicht miteinander stehen, sind an der Anregung beteiligt, wobei die freiwerdende Kalilänge häufig von besonderer Wirksamkeit ist.
  • Tritt nun der Fall der Nachneutralisation etwa überschüssiger Schwefelsäure im synthetischen Anhydrit ein, so wird in Verbindung mit Calciumhydroxyd Calciumsulfat und mit Kalilauge Kaliumsulfat gebildet. Die anregende Wirkung bleibt also grundsätzlich erhalten, solange Weißkalkhydrat im Überschuß vorliegt, so daß mit Kaliumsulfat gemeinsam wieder Kalilauge gebildet werden kann.
  • Selbst dann, wenn der gesamte Gehalt an Calciumhydroxyd verbraucht ist, bleibt eine gegenüber Weißkalkhydrat gesteigerte Anregerwirkung erhalten, die in diesem Falle im wesentlichen auf dem Kaliumsulfat beruht.
  • Mit Kaliumsulfat ergeben sich dann nach 7 Tagen (im Vergleich zu den obengenannten Werten) Festigkeiten von etwa Purmörtel 350 bis 450 kg/cm2 Druckfestigkeit 70 bis 80 kg/cm2 Biegezugfestigkeit gemagertem Mörtel: 250 bis 300 kg/cm2 Druckfestigkeit 40 bis 60 kg/cm2 Biegezugfestigkeit Die Anregerkombination entspricht demnach den besonderen fertigungstechnischen Voraussetzungen des synthetischen Anhydrits. Sie bietet ein hohes Maß an Sicherheit für die Qualität des erfindungsgemäß hergestellten Anhydritbindemittels.
  • Bei der früheren Anregung mit Kalk beruhte die Wirkung nur auf dem Calciumhydroxyd, die, wie ersichtlich, in keinem Vergleich zu den jetzigen Ergebnissen steht. Im Falle der Nachneutralisation klang mit fortschreitendem Verbrauch an Calciumhydroxyd die Anregerwirkung rasch ab, da das dann gebildete Calciumsulfat nur eine untergeordnete Wirkung besitzt, die sich im wesentlichen in einer Abbindebeschleunigung ausdrückt.
  • Ähnliche Wirkungen lassen sich zwar auch durch die Kombination von Natriumsulfat und Weißkalkhydrat sowie Kalium- bzw. Natriumbisulfat und Weißkalkhydrat erzielen, und es kann an Stelle von Weißkalkhydrat (Ca(OH)2) auch gebrannter Kalk (Ca0) benutzt werden. Die Verwendung des Kaliumsulfates hat jedoch gewisse Vorzüge gegenüber den anderen Salzen. Die Natriumsalze neigen nämlich zu Ausblühungen (Salzablagerungen bei Verdunstung des Wassers). Weiterhin werden die Schwind-und Quelleigenschaften des Mörtels hierdurch verschlechtert. Die Bisulfate setzen die Alkalität herab. Der Sicherheitsfaktor im Hinblick auf die etwaige Nachneutralisation wird damit geringer.
  • Der Anhydritbinder aus synthetischem Anhydrid ist ein nichthydraulisches Bindemittel. Er kann also nur dort verwendet werden, wo er keiner dauernden Durchfeuchtung ausgesetzt ist. Die bisher üblichen Anwendungsgebiete erstrecken sich auf die Herstellung von Mauermörtel, Putzmörtel, Wandplatten, Wandbausteinen, Deckenhohlkörpern und Estrichen.
  • Auf diesen Gebieten werden wesentliche Verbesserungen durch Verwendung des erfindungsgemäß hergestellten Anhydritbindemittels erzielt. - Diese Verbesserungen beruhen auf den gesteigerten Eigenschaften, wie schnelle und große Anfangserhärtung, hohe Endfestigkeiten, beschleunigtes Abbinden (Erstarren)-schnellere Austrocknung, verbesserte Verarbeitbarkeit, erhöhte Ergiebigkeit und gesteigerte Klebfähigkeit.
  • So ist es beispielsweise jetzt möglich, die Mischungsverhältnisse infolge höherer Festigkeiten sowie verbesserter Verarbeitbarkeit und Ergiebigkeit herabzusetzen. Hierdurch treten Kostenersparnisse ein.
  • Bei der Herstellung schwimmender Estriche mit dem erfindungsgemäß hergestellten Anhydritbindemittel ergeben sich weiterhin folgende Erleichterungen und Verbesserungen: Infolge der schnellen und großen Anfangserhärtung ist es möglich, den Glättvorgang, der bisher oft erst -mehrere Stunden nach der Herstellung des Estrichs stattfinden konnte, jetzt unmittelbar nach Herstellung der Estrichschicht vorzunehmen. Dies bedeutet eine wesentliche Vereinfachung des Arbeitsverfahrens und hat eine erhebliche Beschleunigung des Arbeitsfortschrittes und damit Kosteneinsparungen zur Folge.
  • Weiterhin ist es aus demselben Grunde nunmehr möglich, die Estrichverlegung bei Einwirkung der Außenluft vorzunehmen. Bisher mußte gegenüber den Bauleitungen stets darauf bestanden werden, daß die Fenster und Türen in den Bauten eingesetzt sind, da infolge der durch Zugluft bedingten vorzeitigen und intensiven Austrocknung die Estriche Schwindrisse erhielten. Mit dem erfindungsgemäß hergestellten Anhydritbindemittel braucht auf dieser Bedingung nicht mehr bestanden zu werden, was sowohl für die Estrichhersteller als auch für die Bauleitungen eine wesentliche Erleichterung darstellt.
  • Hierdurch wird das Interesse des Kunden an dieser Estrichart erheblich gesteigert.
  • Infolge der raschen Anfangserhärtung und der beschleunigten Austrocknung können die mit dem erfindungsgemäßen Bindemittel hergestellten Estriche schon nach etwa 20 Stunden begangen und unter entsprechenden Trocknungsbedingungen schon nach 5 bis 6 Tagen mit Belagstoffen versehen werden, während die bisher unter Zusatz von 211/9 Weißkalk hergestellten Estriche aus synthetischem Anhydrit erst nach 2 bis 3 Tagen begangen werden konnten. Wurden sie früher beansprucht, so liefen sie sich »wund«, was Ausbesserungen und Nacharbeiten zur Folge hatte. Die schnelle Begehfähigkeit ist von großer Bedeutung, weil der gesamte Baufortschritt durch die bisher notwendigen Schutzzeiten beträchtlich gehemmt wurde.
  • Ferner wird auch die Erschließung des Putzgebietes durch die größere Magerungsfähigkeit, die größere Geschmeidigkeit und bessere Verarbeitung des Mörtels sowie durch die Erhöhung der Klebfähigkeit vorangetrieben. Es ist jetzt beispielsweise möglich - ohne den üblichen Spritzvorwurf -, auf die zu verputzenden Flächen die untere Putzschicht direkt aufzutragen. Beim Putzen von Deckenflächen kann auf den bisher üblichen Gipszusatz, der zur Abbindebeschleunigung zugegeben werden mußte, verzichtet werden.
  • Grundsätzlich tritt bei allen Verwendungsarten eine erhebliche Qualitätsverbesserung ein.
  • Auf Grund der verbesserten Eigenschaften des erfindungsgemäßen Anhydritbindemittels kann dieses nun auch auf neuen Anwendungsgebieten benutzt werden, wie beispielsweise zur Herstellung von verarbeitungsfertig gelieferten Fertigputzmischungen, insbesondere für Spezialputzausführungen, wie für Wärmeisolierungen, oder zur Herstellung von Klebstoffen für die Verklebung von Bodenbelagstoffen oder zur Ausführung von Rohrummantelungen oder zur Ausführung von feuerbeständigen Stahlummantelungen oder zur Herstellung von Sulfathüttenzementen u. dgl.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels aus synthetischem Calciumsulfat unter Mitverwendüng eines alkalischen Anregers, dadurch gekennzeichnet, daß als Anreger ein Gemisch aus Kaliumsulfat oder Kaliumbisulfat in Verbindung mit Weißkalkhydrat oder gebranntem Kalk benutzt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Anreger ein Gemisch aus etwa 0,5 Gewichtsprozent Kaliumsulfat und etwa 1,5 Gewichtsprozent Weißkalkhydrat, bezogen auf das Gewicht des Anhydrits, benutzt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 864 677.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2241232A1 (de) * 1972-08-22 1974-03-07 Buettner Schilde Haas Ag Verfahren zur herstellung von branntgipsen
DE3040688A1 (de) * 1979-02-03 1982-05-06 Gebr. Knauf Westdeutsche Gipswerke, 8715 Iphofen Verfahren zur herstellung eines anhydrit-gipsgemisches aus feinteiligem synthetischen calciumsulfat-dihydrt

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE864677C (de) * 1951-08-19 1953-01-26 Badische Bau Und Kunststoff G Verfahren zur Herstellung einer Masse aus natuerlichem oder synthetischem Calciumsulfat

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