DE1080010B - Verfahren zum Hydrophobieren von Asbestzementerzeugnissen - Google Patents

Verfahren zum Hydrophobieren von Asbestzementerzeugnissen

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Hugo Arens
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Evonik Operations GmbH
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TH Goldschmidt AG
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    • C04B41/4961Polyorganosiloxanes, i.e. polymers with a Si-O-Si-O-chain; "silicones"
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Description

  • Verfahren zum Hydrophobieren von Asbestzementerzeugnissen Asbestzementerzeugnisse sind als Baustoffe in zunehmendem Maße zu großer Bedeutung gekommen. Während sie zuerst vornehmlich als Ersatz des Naturschiefers zum Belegen von Dächern und zur Verkleidung von Außenwänden gedacht waren, finden sie heute darüber hinaus einen weitgehenden Einsatz als Rohr- und Formstücke, Kabelschutzrohre, Rauchabzugsrohre und Stanzforpteile für die Elektroindustrie. Obwohl Asbestzementerzeugnisse eine gute Chemikalienfestigkeit und dementsprechend auch eine Widerstandsfähigkeit ,gegen atmosphärische Angriffe besitzen, sind Asbestzementerzeugnisse infolge ihrer chemischen Struktur hydrophil und nehmen ,daher erhebliche Wassermengen auf; die zu physikalischen und chemischen Veränderungen im Innern und an der Oberfläche der Materialien führen. Hohe Wasseraufnahme, Salzau.sblühung an der Materialoberfläche, Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit und Verminderung des Elektroisoliervermögens bei Wasseraufnahme sind einige Nachteile, die als Folge des hydrophilen Charakters von Asbestzementerzeugnissen auftreten.
  • Es sind daher schon vielfach Imprägnierungen von Asbestzementoberflächen vorgenommen worden und Bitumen-, Chlorkautschuklackanstriche u. a. aufgebracht worden. Im allgemeinen wird aber dort, wo das für Asbestzement charakteristische Aussehen erhalten bleiben soll, von einem Anstrich der genannten Art abgesehen. In jüngster Zeit sind hauptsächlich zur wasserabweisenden Imprägnierung Silikone eingesetzt worden. Es .sind hier die wasserlöslichen Natrium-bzw. Kaliumsilikonate oder,die lösungsmittellöslichen Silikonharze benutzt worden. Unmittelbar nach .dem Aufstrich bzw. kurze Zeit nach der Behandlung werden zufriedenstellende hydrophobe Effekte erzielt, die jedoch nach kurzer Wassereinwirkung verschwinden. Zweifellos ist dieses Unwirksamwerden der Silikonverbindungen auf die chemische Struktur der Asbestzementerzougnisse zurückzuführen und letztlich auf die hohe Alkalität; die selbst nach 1/2jähriger Lagerung einer Asbestzementplatte noch etwa pH 12,4 an der Oberfläche beträgt. Es kann als sicher angesehen werden, daß die zunächst hydrophoben Silikonverbindungen in hydrophile, vorzugsweise Calcium-Silikonate, abgebaut bzw. umgewandelt werden und damit ihre gewünschte Wirksamkeit verlieren. Eingehende Versuche zeigten, daß die hydrophobierende Wirkung einer Natriummethylsilikonatlösung bereits nach 24stündiger Wasserlagerung vollkommen aufgehoben ist und daß auch eine effektive Verbesserung nicht durch Erhöhung der Konzentration des Natriumme- 5 thylsilikonats erzielt werden kann. Vergleicht man z. B. die Kontaktwinkel eines Wassertropfens auf einer mit Natriumsilikonat behandelten Asbestzementoberfläche vor und nach Wasserlagerung, so findet man 63 bzw. ß°. Ähnliche Verhältnisse liegen bei Verarbeitung lösungsmittellöslicher Silikonharze vor. Parallel mit dem Unwirksamwerden der Silikonbehandlung verläuft das Inlösunggehen von Calcium-Salzen bei der Wasserlagerung, und es kann der erzielte Hydrophobierungsgrad direkt mit der in Lösung gegangenen Menge Calciumsalze in Beziehung gebracht werden..
  • Es wurde nun gefunden, daß eine dauerhafte Hydrophobierung einer Asbestzementoberfläche erzielt werden kann, wenn eine Kombination solcher Agenzien angewandt wird, die lösliche, alkalische Calcium-Salze inaktiv macht, eine Verminderung der Kapillaraktivität herbeiführt und hydrophobe Silikonverbin-Jungen voll wirksam werden läßt. Eine solche Kombination besteht erfindungsgemäß aus einer Emulsion von Organopolysiloxanen, z. B. Silikonharzen und/ oder Silikonölen, Acrylaten und Triäthylammoniumoleat, das auch gleichzeitig als Emulgator fungiert.
  • Als Silikonharze können Alkyl-, Aryl- oderAlkarylpolysiloxane verwendet werden. Aus der Reihe der Silikonöle, die allein oder zusammen mit Silikonharzen eingesetzt werden, eignen sich vornehmlich Methyl- bzw. Methylphenylpolysiloxane.
  • Als Acrylate eignen sich besonders Polymerisatharzlösungen aus Acryl- bzw. Methacrylsäureestern. Zur Behandlung von Glas bzw. verglasten Oberflächen ist in der Literatur die Verwendung von wässerigen Emulsionen von Methylpolysiloxanen beschrieben worden. Dabei werden als Emulgatoren Triäthanolamin oder Morpholin verwendet. Bei einem ebenfalls zum Stand der Technik gehörenden eigenen Verfahren werden für die Herstellung von wässerigen Polysiloxanemulsionen Verbindungen von Alkylaminen und Ölsäure als Emulgatoren genannt. Diese Emulgatoren wirken nur als solche, aber nicht als Agens.
  • Beispiel Durch Hydrolyse eines Gemisches von 70°% Methylsiliciumchlorid, 100% Trimethylmonochlorsilan, 160% Dimethyldichlorsilan und 40% Methyldichlorsilan wird in bekannter Weise eine Silikonharzlösung mit einem Festkörpergehalt von 50% hergestellt.
  • 20 Teile dieser Silikonharzlösung werden mit 20 Gewichtsteilen einer 50%igen Acrylatlösung vermischt. Nach Hinzufügen von 10 Gewichtsteilen Toluol, 5 Gewichtsteilen Triäthylammoniumoleat und 45 Gewichtsteilen Wasser wird die Gesamtmischung homogenisiert. Man erhält eine stabile feinstverteilte Emulsion, die mit Wasser beliebig verdünnt werden kann. Zur Imprägnierung einer Asbestzementoberfläche wird eine verdünnte Emulsion angewandt, die durch Verdünnen von einem Teil der Stammemulsion mit 4 Teilen destilliertem oder enthärtetem bzw. weichem Wasser erhalten wird.
  • Asbestzementoberflächen können durch Tauchen, Spritzen oder Streichen behandelt werden. Der hydrophobe Effekt tritt unmittelbar nach Aufbringen der Emulsion ein und ist voll wirksam nach Abtrocknen des Wassers.
  • Die Stammemulsion oder die gebrauchsfertige Emulsion können auch mit wasserlöslichen Farbstoffen, wie Fuchsin, Eosin, Aurin, Thymolblau usw., oder Farbpigmenten eingefärbt werden. Man erhält damit sofort gefärbte und hydrophobe wischfeste Oberflächen, Der Kontaktwinkel eines Tropfen Wassers auf der behandelten Oberfläche beträgt 6 Stunden nach der Behandlung 112°. Nach 24stündiger Wasserlagerung beträgt der Kontaktwinkel noch 103°. Dabei sind nur, 0,07% CaO in Lösung gegangen, während ohne Imprägnierung sich bis 0,5% CaO lösen. Die Wasseraufnahme des behandelten Asbestzementkörpers betrug 0,6311/o gegenüber 12,7% eines nicht behandelten gleich großen Körpers.

Claims (4)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Die Verwendung einer Kombination von Silikonen und Polymerisatharzlösungen von Acryl-bzw. Methacrylsäureestern und Triäthylammoniumoleat in Form einer Emulsion zum Hydrophobieren von Asbestzementerzeugnissen.
  2. 2. Die Verwendung von Siloxanharzen und/ oder Silikonölen für die Emulsionen gemäß Anspruch 1.
  3. 3. Verfahren zur Hydrophobierung von Asbestzementerzeugnissen unter Verwendung einer Emulsion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stammemulsion oder der gebrauchsfertigen Emulsion lösliche oder dispergierbare Farbstoffe bzw. -pigmente zugesetzt werden.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion durch Tauchen, Spritzen oder Streichen aufgebracht wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 900 018; französische Patentschrift Nr. 1033 226.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1805227A1 (de) * 1968-10-25 1970-07-09 Ruberoidwerke Ag Verfahren zur nachtraeglichen Verkleidung von Fassaden aus Beton,Mauerwerk,Putz u.dgl.
IT201900003027A1 (it) * 2019-03-01 2020-09-01 Soc It Lastre S P A Procedimento per la idrofobizzazione di una lastra di fibrocemento e lastra di fibrocemento avente un rivestimento idrofobico ottenuta con tale procedimento

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FR1033226A (fr) * 1951-02-28 1953-07-09 Rhone Poulenc Sa Nouveaux produits pour l'entretien des verres, glaces et objets à surface vitrifiée
DE900018C (de) * 1952-08-07 1953-12-17 Goldschmidt Ag Th Verfahren zur Herstellung von waessrigen Emulsionen von Polysiloxanen

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EP3702343A1 (de) 2019-03-01 2020-09-02 Societa'Italiana Lastre S.p.A. Verfahren zur hydrophobierung einer faserzementplatte und durch dieses verfahren erhaltene faserzementplatte mit hydrophober beschichtung

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