DE1177060B

DE1177060B - Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen Betondecken

Info

Publication number: DE1177060B
Application number: DESCH28404A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Walter Gugel
Original assignee: Schering AG
Current assignee: Bayer Pharma AG
Priority date: 1959-10-29
Filing date: 1959-10-29
Publication date: 1964-08-27

Description

Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen Betondecken Es ist bekannt, Betondecken, Betonbauplatten usw. dadurch zu stabilisieren, daß in sie bei der Herstellung Glasfasern, Textilien, Eisenteile usw. eingearbeitet werden.
Es ist auch bereits beschrieben worden, daß durch die Mitverwendung von Vinylpolymeren die Eigenschaften des Betons verbessert werden können. Kunstharzbeton auf Basis von Vinylpolymeren erhärtet bzw. trocknet aber sehr langsam und erreicht seine Festigkeit erst nach dem völligen Austrocknen. Ein weiterer Nachteil des Kunstharzbetons auf Basis von Polyvinylverbindungen besteht in der Wasserempfindlichkeit dieser Bindemittel und ihrer Neigung zum Anquellen, was zu einer Herabsetzung der Festigkeit führt.
Es ist weiterhin bekannt, insbesondere bei Ausbesserungsarbeiten, auf alten Beton einen Kunstharzbeton aus anorganischen Füllstoffen und organischen Bindemitteln, z. B. Epoxyharzen, aufzubringen.
Zur Härtung von Epoxyharzen sind auch bereits Polyaminoamide verwendet worden.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung mehrschichtiger Betondecken unter Verwendung von Kunstharzmörtel auf Basis eines härtbaren Epoxyharzes und eines Härters, insbesondere eines Polyaminoamids, hergestellt aus monomeren, polymerisierten oder epoxydierten, ungesättigten Fettsäuren oder Fettsäureestern durch Reaktion mit Polyaminen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man auf frische Zementbetonschichten noch vor ihrer endgültigen Aushärtung den Kunstharzmörtel aufbringt bzw. umgekehrt.
Dabei können eine oder auch mehrere Lagen Kunststoffbeton übereinander angebracht sein. Da die Druck- und Biegezugfestigkeiten des Kunstharzbetons im allgemeinen etwa das Drei- bis Vierfache des Zementbetons betragen, können so Betondecken mit großer Belastbarkeit hergestellt bzw. die Dicke der zu verlegenden Decke kann wesentlich verringert werden. Zweckmäßig wird als obere und untere Schicht Zementbeton als feuerfestes Material verwendet.
Eine zweckmäßige Maßnahme ist es, dem Kunstharzmörtel Härtungsbeschleuniger, z. B. tertiäre Mannichbasen mit der Gruppierung wobei X eine Zahl von 1 bis 4, R, den Rest eines ein-oder mehrkernigen ein- oder mehrwertigen Phenols, R2 und R2' Alkyl-, Oxyalkyl-, Aryl- oder Oxyaryl und wobei R2 und R2' auch zusammen Glieder eines heterocyclischen Ringes sein können, zuzusetzen. Eine bevorzugte Verbindung ist dabei das Tri-(dimethylaminomethyl)-phenol.
Die neuen Betondecken können bei ihrer Herstellung noch zusätzlich durch Mitverwendung von Glasfasern, Textilien, Eisenteilen usw. weiter verstärkt werden.
Der beschriebenen Erfindung liegt die überraschende Beobachtung zugrunde, daß frisch bereiteter Zementbeton und frischer Kunstharzbeton, wenn sie nebeneinander unter Berührung zur Aushärtung gebracht werden, nach der Aushärtung eine hervorragende Haftfestigkeit aufweisen. Die Haftfestigkeit zwischen Kunstharzbeton und Zementbeton ist nach der Aushärtung so groß, daß bei Überbelastung eher der Zementbeton zu Bruch geht als die Verbindungsstelle zwischen Kunstharzbeton und Zementbeton. Diese Tatsache ist schon deswegen völlig unerwartet, weil Kunstharzbeton bei Anwesenheit von Wasser schlecht oder gar nicht aushärtet.
Die Erfindung soll natürlich auch Bauelemente umfassen, die den bereits erwähnten Betondecken äquivalent sind, wie z. B. Zementbauplatten usw.
Der in den nachfolgenden Beispielen verwendete Kunstharzbeton wurde wie folgt hergestellt: 130 g einer Harzkombination, bestehend aus 7 Teilen Epoxydharz, hergestellt durch Umsetzung von Bisphenol A mit Epichlorhydrin, 3 Teilen eines Aminamids, entstanden durch Umsetzung von Dlsäuren mit Tetraäthylenpentamin, werden mit 870 g Sand innigst gemischt. Die Verarbeitbarkeit dieser Mischung liegt zwischen 3 und 5 Stunden.
Ebensogut kann die Kunstharzbetonmischung auch folgendermaßen hergestellt werden Es wird eine Kunstharzbetonmischung folgender Zusammensetzung hergestellt: 130 g einer Harzkombination, bestehend aus 7 Teilen eines Epoxydharzes wie im Beispiel 1, 3 Teilen eines Aminamids, entstanden durch Umsetzen von Tallölfettsäure mit Tetraäthylenpentamin, und 0,5 Teilen Tri-(dimethylaminomethyl)-phenol werden mit 870 g Sand innigst vermischt.
Es wird eine Kunstharzbetonmischung folgender Zusammensetzung hergestellt: 130 g eines Harzgemisches aus 7,5 Teilen eines Epoxydharzes wie im Beispiel 1 und 3,5 Teilen eines Bisimidatolins, das aus polymerer Fettsäure und Triäthylentetramin durch Umsetzen bei 300°C hergestellt wurde, werden mit 870 g Sand innigst vermischt.
Es wird eine Kunstharzbetonmischung folgender Zusammensetzung hergestellt: 130 g einer Harzkombination, bestehend aus 7 Teilen eines Epoxydharzes wie im Beispiel 1 und 3 Teilen eines Aminamids, entstanden durch Umsetzung aus epoxydierter Ulsäure und Tetraäthylenpentamin, werden mit 870 g Sand innigst vermischt.
Es wird eine Kunstharzbetonmischung folgender Zusammensetzung hergestellt: 130 g einer Harzkombination, bestehend aus 8,5 Teilen eines Epoxydharzes wie im Beispiel 1 und 1,5 Teilen Tetraäthylenpentamin, wurden mit 870 g Sand innigst vermischt. Beispiel 1 Eine Betondecke wird im üblichen Verschalungsverfahren so angefertigt, daß als unterste Schicht Zementbeton in 1 bis 2 cm Stärke, dann als Mittelschicht Kunstharzbeton in 1 bis 5 cm Dicke und als Deckschicht erneut Zementbeton in 1 bis 4 cm Schichtdicke in einem Arbeitsgang aufgetragen wird. Die Freigabe der Decke richtet sich nach der Aushärtezeit des Zementbetons, kann aber wegen der kürzeren Aushärtezeit des Kunstharzbetons (24 bis 48 Stunden), der das tragende Element darstellt, um wesentliches verkürzt werden. Es können in die so gefertigte Decke als zusätzliche Festigkeitserhöhung auch Moniereisen eingebaut werden.
Beispiel 2 Auf einem Vibrationstisch wird eine 2 bis 5 mm starke Schicht Kunstharzbeton in einer Kastenform eingerüttelt und sofort anschließend mit normalem Zementbeton die Form aufgefüllt und ebenfalls durch Rütteln zur Verdichtung gebracht. Der so geformte Zementstein wird wie üblich entformt und durch Lagerung ausgehärtet. Die in beschriebener Art aufgebrachte Verschleißschicht aus Kunstharzbeton hat eine Verschleißfestigkeit nach B ö h m e (DIN 52 108) von 6 cm3/50 cm2.
Beispiel 2a Werden der nach Beispiel 2 hergestellten Verschleißschicht Materialien wie Korund, Carborundum u. dgl. in Anteilen von 5 bis 50°/o zugesetzt, so erhöht sich die Verschleißfestigkeit um erhebliches.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung mehrschichtiger Betondecken unter Verwendung von Kunstharzmörtel auf Basis eines härtbaren Epoxydharzes und eines Härters, insbesondere eines Polyaminoamids, hergestellt aus monomeren, polymerisierten oder epoxydierten, ungesättigten Fettsäuren oder Fettsäureestern durch Reaktion mitPolyaminen, dadurch gekennzeichn e t , daß man auf frische Zementbetonschichten noch vor ihrer endgültigen Aushärtung den Kunstharzmörtel aufbringt bzw. umgekehrt.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Kunstharzmörtel Härtungsbeschleuniger, z. B. tertiäre Mannichbasen mit der Gruppierung wobei X eine Zahl von 1 bis 4, R, den Rest eines ein- oder mehrkernigen ein- oder mehrwertigen Phenols, R2 und R2' Alkyl-, Oxyalkyl, Aryl- oder Oxyaryl und wobei R.2 und R2' auch zusammen Glieder eines heterocyclischen Ringes sein können, zusetzt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als tertiäre Mannichbase Tri-(dimethylaminomethyl)-phenol verwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Kunstharzmörtel Glasfasern, Textilien usw. zusetzt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 966 648; deutsche Auslegeschrift Nr. 1061689, »Bauwelt«, 1954, S.541 bis 543; 1957, S. 1323; »Betonsteinzeitung«, 1953, S.303 bis 305; S k e i s t, »Epoxy-Resins«, 1958, S. 256 und 257, S. 34; Prospekt Schering A. G., Juni 1957, »Versamide«.