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Latexmodifizierter Portlandzementmörtelansatz Die Erfindung betrifft
einen latexmodifizierten Portlandzementmörtelansatz, der insbesondere dort vorteilhaft
zu verwenden ist, wo der unter seiner Verwendung hergestellte Beton starker Vibration,
schweren Belastungen und korrodierenden Flüssigkeiten ausgesetzt ist.
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Latexmodifizierte Portlandzementmörtelansätze sind an sich bekannt.
Sie haben jedoch im nassem Zustand keine , hinreichende Verbundfestigkeit, wie sie
bei Bauten, bei Flächenbelegungen, bei Brückendecken, Straßendecken und Flugzeuglandebahnen
gefordert wird. Ferner ist ihre Widerstandsfähigkeit gegen Chemikalien und Lösungsmittel
unbefriedigend.
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Dies trifft auch zu, wenn, wie bereits bekannt, Portlandzementmörtelansätze
mit Polyvinylazetat oder einer Styrolbutadienlatex modifiziert werden.
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Ein erfindungsgemäßer latexmodifizierter Portlandzementmörtelansatz
ist dadurch gekennzeichnet, daß die polymeren Festkörper der Latex im wesentlichen
aus einem Mischpolymer bestehen, das aus wenigstens 5011, Vinylidenchlorid
und im übrigen aus Radikalen wenigstens einem der Monomere Vinylchlorid, Vinylbromid,
Acrylnitril oder einem Acryl- oder Metacrylsäureester, dessen Veresterungsgruppe
eine primäre oder sekundäre Alkylgruppe mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen ist, gebildet
ist.
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Die vorzugsweise eingesetzten Latexarten werden hergestellt aus etwa
50 bis 90 Gewichtsprozent Vinylidenchlorid, welches mit etwa 50 bis 5 Gewichtsprozent
mindestens eines weiteren mischpolymerisationsfähigen Materials interpolymerisiert
ist. Dieses interpolymerisierte Material kann aufgebaut sein aus mindestens einem
Monomer der allgemeinen Formel:
In dieser Formel bedeutet: R Wasserstoff oder eine Methylgruppe, X einen Rest aus
der Gruppe, zu welcher gehören: - CN, Halogene mit Atomzahlen zwischen 9 und 35
und esterbildende Gruppen der Form - COOY, wobei Y eine primäre oder sekundäre Alkylgruppe
ist, welche bis 18 Kohlenstoffatome umfaßt und einschließt.
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Das Mischpolymerisat kann die Radikale von Vinylidenchlorid, Äthylacrylat,
Acrylnitril und Vinylchlorid enthalten, vorzugsweise. in einem Gewichtsverhältnis
von 74:3:3:20.
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Man kann auch ein Mischpolymerisat verwenden, das die Radikale von
Vinylidenchlorid, Äthylacrylat und Acrylnitril allein enthält und wählt in diesem
Falle vorzugsweise ein Gewichtsverhältnis von 88:7:5. Wenn ein übermäßiges Überschäumen
des Mörtelansatzes verhindert werden soll; kann ein Antischäumungsmittel zugesetzt
werden, vorzugsweise eine 10°/oige anionische Emulsion, enthaltend ungefähr 4 Gewichtsprozent
Silicaaerogelemulsion in Dimethylpolysiloxan.
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Beispiele von monomeren Stoffen, die sich bei der Herstellung von
Mischpolymerisat-Latexarten für die erfindungsgemäße Verwendung einsetzen lassen,
sind: Methylacrylat, Äthylacrylat, Propylacrylat, Isopropylacrylat, Butylacrylat,
Isobutylacrylat, Sekundärbutylacrylat, Tertiärbutylaciylat, - Amylacrylat, Isoamylacrylat,
Tertiä;amylacrylat, Hexylacrylat, 2-Äthylhexylacrylat, Cyclohexylacrylat, Octylacrylat,
3,5,5-Trimethylhexylacrylat, Decylacrylat, Dodecylacrylat, Cetylacrylat, Octadeeenylacrylat,
Methylmethacrylat, Äthylmethacrylat, Prapylmethacrylat, Butylmethaacrylat, N-Amylmethacrylat,
Sekundäramylmethacrylat, 2-Äthylbutylmethacrylat, Octylmethacrylat, Phenvlmethacrvlat.
Cvclohexvlmethacrvlat, 3,5,5-Trimethylhexylmethacrylat,
Decylmethacrylat,
Dodecylmethacrylat, Octadecylmethacrylat und Botuxyäthylacrylat oder Methacrylat
oder andere Alkoxyäthylacrylate oder Methacrylate, Vinylchloride, Acrylnitrile,
Methacrylnitrile u. dgl. .
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Besonders wirksame Latexarten, die besondere Erwähnung verdienen,
sind die Mischpolymerisate, enthaltend Vinylidenchlorid, Vinylchlorid und ÄthylacryIat.
Die Gewichtsverhältnisse der einzelnen Bestandteile sind dabei etwa 70:20:10, 50:40:10
und 75:20:5. Weiter kommen in Frage Mischpolymerisate aus Vinylidenchlorid, Vinylchlorid
und 2-Äthylhexylacrylat in einem Gewichtsverhältnis von 52:35:13 aus Vinylidenchlorid
und Acrylnitril in einem Gewichtsverhältnis von 89:11. Ganz hervorragend geeignet
ist ein Mischpolymerisatlatex aus 75 Gewichtsprozent Vinylidenchlorid, 200/, Vinylchlorid,
ungefähr 3 Gewichtsprozent Äthylacrylat und ungefähr 2 Gewichtsprozent Methylmethacrylat.
Die zuletzt genannten Latexarten werden vorzugsweise hergestellt nach einem noch
nicht zum Stande der Technik gehörenden Verfahren. Bei diesem Verfahren wird auf
einen polymeren Vinylidenchloridkern eine kleine Menge von Alkylalkacrylat gleichsam
als Außenschicht aufgesetzt, zur Erhöhung der Eigenstabilität: Bei der Herstellung
des erfindungsgemäßen latexmodifizierten Mörtelansatzes werden ein Zementbindemittel,
ein Füllmaterial, der Vinylidenchloridpolymerisatlatex, ein Antischaummittel und
Wasser zusammengegeben.
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Das Zementbindemittel kann eines sein aus der Gruppe der anorganischen
härtbaren Stoffe; wie Portlandzement, Naturzement, Schmelzzement. Die häufig verwendeten
anorganischen Bindemittel, wie Gips, Stuckgips, Kalziumsulfat, Kalk und ähnliche
Kalziumbindemittel oder wie Magnesiumoxychlorid oder andere Magnesiumsalze, weiter
die sonstigen chemisch härtenden anorganischen Substanzen, die gewöhnlich als chemisch
aktive Bindemittel bei nicht modifizierten Beton- und Mörtelansätzen verwendet werden,
kann man im Falle des erfindungsgemäßen Ansatzes vollständig weglassen. Überraschend
ist, daß die Weglassung chemisch aktiver Bindemittel eine ausgesprochen vorteilhafte
Wirkung auf die Eigenschaften der aus dem latexmodifizierten Mörtel nach der Erfindung
hergestellten Körper hat: Die physikalischen Eigenschaften dieser Körper sind nämlich
verbessert. Andererseits sind kleine Prozentsätze dieser chemisch aktiven Bindemittel
zulässig, wenn sie auch eine geringfügige Verschlechterung der optimal zu erreichenden
physikalischen Eigenschaften von aus erfindungsgemäßen latexmodifizierten Mörtel
hergestellten Körpern verursachen. Als Füllmittel kommen in Frage: Stein, Grobkies,
Feinkies, Granit, Karborund, Aluminiumoxyd, körniger Korund, Marmorbruch, Sägemehl,
Asche, Asbest, Glimmer, Talk, Flint und synthetisch hergestellte Teilchen wie pulverisierte
Keramikmassen. Daneben kann auch anderes körniges Material angewandt werden, das
als Ersatz für Sand brauchbar ist. Der Fachmann wird aus dem beabsichtigten Verwendungszweck
für den Mörtel ohne weiteres die jeweilige Korngröße des Füllmittels, das in den
erfindungsgemäßen latexmodifizierten Mörtelansatz eingebracht wird, auswählen können.
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Der Latex wird vorzugsweise in einer Menge von ungefähr 5 bis ungefähr
30 Gewichtsprozent Latexfest-Bestandteile, bezogen auf das Trockengewicht des Mörtelgemisches,
verwendet. Ein klein er Anteil eines Antischäumungsmittels ist zweckmäßig. In Frage
kommt etwa eine Emulsion aus 10 % festem Dimethylsiloxan, in dem ungefähr
40/, Silikaaerogel mittels eines anionischen oder kationischen Emulgierungsmittels
emulgiert sind. Wird ein solches Antischäumungsmittel dem trockenen oder nassen
Mörtelansatz nach der Erfindung zugesetzt, so erhöht sich die Dichte des Gemisches;
da nämlich Lufteinschlüsse aus dem feuchten Gemisch von Füllmittel, Zement und Latex
ausgeschlossen werden. Das Antischäumungsmittel bringt also eine weitere Verbesserung
der Druckfestigkeit, der Zugfestigkeit und der Verbundfestigkeit latexmodifizierter
Mörtelansätze mit sich. Die Wassermenge, welche dem erfindungsgemäßen Mörtelansatz
zugesetzt wird, hängt weitgehend von der gewünschten Verteilbarkeit des latexmodifizierten
Mörtelansatzes ab. An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, daß die in dem gesamten
Mörtelansatz enthaltenen und verteilten Latexmischpolymerisatteilchen nicht zusammenwachsen,
bis nicht dieser latexmodifizierte Mörtelansatz bis zu einem gewissen Grad gesetzt
und ausgehärtet ist.
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Kleine Mengen von Anfeuchtern, wie Diäthylen und Triäthylenglycol,
können dem latexmodifizierten Mörtel zugesetzt werden, um die Verarbeitbarkeit zu
verbessern, indem sie die Erhärtungsgeschwindigkeit herabsetzen. Der Anfeuchter
wird zweckmäßig in einer Menge von 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht
des trockenen Zementes, in dem Ansatz zugegeben.
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Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung und zeigen insbesondere
die Vorteile des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Mörtelansatzes gegenüber dem Stand
der Technik auf.
| Beispiel I |
| Rohstoff Gewichtsteile |
| trocken naß |
| Sand ........................ 300 300 |
| Portlandzement .............. 100 I'!, 100 |
| Latex, enthaltend die Reste von |
| Vinylidenchlorid, Vinylchlorid |
| und Äthylacrylat in Gewichts- |
| anteilen von 75:20:3 mit 2 Ge- |
| wichtsanteilen »aufgepfropftem« |
| Methylmethacrylat . . . . . . . . . . . . 20 40 |
| Dimethylpolysiloxan-Silica-Aero- |
| gelemulsion (10°/o Festbestand- |
| teile) als Antischäumungsmittel. . 0,04'e 0,4 |
| Wasser ...................... - j 20 |
Der Sand und der Portlandzement wurden gemischt; das Wasser wurde mit Mischpolymerisatmischung
und Antischäumungsmittel zusammengebracht und dem Sand-Zement-Gemisch zugesetzt.
Das Antischäumungsmittel, welches beigegeben wurde, machte in seinen Festbestandteilen
mindestens 0,4°/o des Gewichts der Latexfeststoffe aus.
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Der gesamte Ansatz wurde sodann in einem Mischer so lange gemicht;
bis eine gleichmäßige Konsistenz erreicht war. Dies dauerte 4 bis 5 Minuten. Die
Verwendung von etwas mehr oder weniger Wasser gibt die Möglichkeit, die für die
Handhabung bei dem jeweils beabsichtigten Zweck geeignete Konsistenz einzustellen.
Der latexmodifizierte Zementansatz
wurde anschließend sofort am
Verwendungsort aufgeschüttet. Die Proben wurden zum Erhärten etwa 14 Tage lang bei
ungefähr 21'C gelagert. Die relative Feuchtigkeit war dabei annähernd 50
°/o. Die physikalischen Eigenschaften sämtlicher Ansätze, in denen das Verhältnis
von Zement zu Sand ungefähr 3:1 war, waren gut. Im Falle von Beispiel I erhielt
man bei einem Latexanteil von 20"/, und mehr, bezogen auf das Trockengewicht des
Zements, ausgezeichnete Eigenschaften, insbesondere im Hinblick auf die Verbundfestigkeit
im trockenen und naßen Zustand. Auch die übrigen Eigenschaften, nämlich die Druckfestigkeit,
die Zugfestigkeit im trocknenen und im nassen Zustand und die Biegefestigkeit im
trockenen Zustand, waren sehr gut. Die insgesamt besten physikalischen Eigenschaften
ergaben sich, wenn 3 Teile Sand auf 1 Teil Zement verwendet wurden und wenn das
Anteilverhältnis der Latexfeststoffe zum Zement ungefähr 0,2 Teile Latex auf 1 Teil
Zement entsprach.
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Zu Zwecken des Vergleichs sind auch die physikalischen Eigenschaften
von anderen ausgehärteten Portlandzementmörtelansätzen im nachstehenden aufgeführt.
Außerdem findet man eine kurze Beschreibung von Styrol-Butadien-Mischpolymerisatlatexmörtelansätzen.
Diese letzteren Mörtelansätze sind bisher als Standardansätze bei modifizierten
Mörteln angesehen worden. Auch ist eine kurze Beschreibung vergleichbarer unmodifizierter
Portlandzementmörtelansätze gegeben, die seit langem bekannt sind. Tabelle I zeigt
Vergleichswerte der numerischen Ergebnisse von Scherverbundfestigkeit, Druckfestigkeit,
Zugfestigkeit und Biegefestigkeit für die drei verschiedenen Mörtelarten.
Die oben angeführten Stoffe wurden gemischt, am Verwendungsort aufgeschüttet, gehärtet
und nach dem gleichen Verfahren wie im Beispiel I untersucht.
Die Bestandteile in diesem nicht modifizierten Ansatz wurden auch gemischt, am Verwendungsort
aufgeschüttet, zur Härtung gebracht und nach den im Beispiel
1 angewandten
Methoden untersucht.
| Tabelle I -- |
| Beispiel |
| 1 11 l11 |
| kg/cm$ kg/cm$ kg/cm2 |
| Scherverbundfestigkeit |
| trocken ............... 70 35 14 |
| naß ............:...... 56 16 14 |
| Druckfestigkeit |
| trocken . . ....... 455 280 175 |
| naß ..:. ............ 350 230 245 |
| Zugfestigkeit |
| trocken ............... 70 40 14 |
| naß ................... 40 30 28 |
| Biegefestigkeit |
| trocken ............... 126 88 - |
| naß ................... 84 40 35 |
In den Beispielen IV, V, VI ist die Verwendung von anderen Mischpolymerisatlatexarten
angegeben, die bei der Herstellung von latexmbdifiziertem Portlandzementmörtel zweckmäßig
eingesetzt werden. Versuche haben auch hier überlegene physikalische Eigenschaften
gezeigt. Die Anteile der einzelnen Bestandteile sind in Gewichtsteilen angegeben,
und zwar sowohl für Naßansätze als auch für Trockenansätze. Das Vorgehen war das
gleiche wie im Falle der Beispiele I, 1I und 11I.
Wiederum zeigten die aus dem Mörtel gewonnenen gehärteten Versuchsstücke
eine bemerkenswerte Verbesserung in den physikalischen Eigenschaften, verglichen
mit Versuchsstücken aus gehärtetem herkömmlichem latexmodifiziertem Portlandzementmörtel.
Die verbesserten physikalischen Eigenschaften des Mörtels nach Beispiel V sind in
Tabelle II aufgeführt.
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Beispiel VI Es wurde der gleiche Latex verwendet wie bei der Herstellung
des latexmodifizierten Portlandzementmörtels von Beispiel I. Es wurde jedoch diesmal
ein geringeres Verhältnis von Sand zu Portlandzement angewandt.
| Bestandteile Gewichtsteile |
| trocken naß |
| Sand ........................ 200 200 |
| Portlandzement .............. 100 100 |
| Latex gemäß Beispiel I . . . . . . . . 15 30 |
| Antischäumungsmittel aus Me- |
| thylpolysiloxan - Silica - Aerogel- |
| emulsion mit 100/, Festbestand- |
| teilen ....................... 0,02 0,2 |
| Diäthylenglykol(Festbestandteile) 0,20 2,0 |
| Wasser ...................... - 20 |
Wie aus der nachfolgenden Tabelle 1I ersichtlich, sind die physikalischen Eigenschaften
der in den Beispielen IV, V und VI aufgeführten Mörtel bei einem Mischungsverhältnis
des Sandes zu Portlandzement von 2:1 gut. In den Ansätzen sind mindestens 11,25
°/o Latexfestbestandteile (bezogen auf das Gewicht des Zementes) eingesetzt. Die
besten physikalischen Eigenschaften bei diesem Sand-Zement-Verhältnis von 2:1 wurden
erreicht, wenn das Latex-Zement-Verhältnis
0,1875:1 betrug.
| Tabelle II |
| Beispiel |
| IV v vi |
| kg/cm t kg/cm' kg/cm' |
| Scherverbundfestigkeit |
| trocken ............... 59 73 59 |
| naß ................... 56 16 56 |
| Druckfestigkeit |
| trocken ............... 412 503 515 |
| naß ................... 304. 420 462 |
| Zugfestigkeit |
| trocken ............... 62 74 64 |
| naß .......:........... 42 40 48 |
| Biegefestigkeit |
| trocken ............... 122 142 159 |
| naß ................... - - 84 |
Die Herstellung und Prüfung der ausgehärteten Portlandzementmörtelkörper, gleichgültig,
ob latexmodifiziert oder nicht modifiziert, auf ihre physikalischen Eigenschaften
(die numerischen Ergebnisse dieser Prüfung sind in den Tabellen
1 und
11 aufgeführt) wurden ausgeführt nach den folgenden ASTM-Methoden bzw. verbesserten
ASTM-Methoden:
| ASTM |
| Erhärtungszeit . . . . . .. . Westavconadeln C-254-52 |
| Druckfestigkeit ....... 5-cm-Würfel C-109-58 |
| Zugfestigkeit ......... Brikett C-190-58 |
| Biegefestigkeit . . . . . . . . Stangen von C-192-59 |
| 58 - 5 - 1,3 cm C-293-59T |
| Chemische Widerstands-' 5-CM-Würfel C-109-58 |
| festigkeit .... . -em-Würfel C-267-59T |
| Abreibfestigkeit ...... C-241-51 |
| Verbundfestigkeit :.... Scherverbund verbesserte |
| Methode |
Die hier angewandte verbesserte Scherverbundfestigkeitsuntersuchungsmethode zielte
darauf ab, eine zuverlässigere Beziehung zwischen den im Laboratorium zu erhaltenden
Werten und den in der Praxis erhaltenen Werten herzustellen. Bei dieser angewandten
verbesserten Methode wird direkt die Verbundfestigkeit von ausgehärtetem, latexmodifiziertem
Beton-, ansatz gegenüber ausgehärtetem, urimodifiziertem Mörtelbetonansatz gemessen.
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Es wurden zylindrische Probekörper dadurch hergestellt, daß zunächst
ein Ansatz von nicht modifiziertem Beton in einen zylindrischen, mit Kunststoff
ausgekleideten Kartonbehälter gegossen wurde. Der zylindrische Kartonbehälter war
an seinem einen Ende offen und hatte solche Innenabmessungen, daß feste Betonkörper
von 15 cm Länge und 8;6 cm Außendurchmessen entstanden, wenn die Betonfüllung vollständig
gehärtet und gealtert war. Die Wände der Kartonform sind so stark, daß sie eine
ausreichende Stütze für den entstehenden Betonkörper in aufrechter Lage bilden.
Bevor der Mörtelansatz in die aufrechte Form eingegossen wird, wurde eine 8,32 cm
dicke Kunststoffscheibe in den Boden der zylindrischen Kartonform eingesetzt, so
daß die Form einen glatten, regelmäßigen inneren Boden erhielt.
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Den Betonansatz ließ man zunächst in der Form bei Zimmertemperatur
ungefähr 24 Stunden lang erhärten, sodann tauchte man den Betonzylinder bei Zimmertemperatur
5 Tage lang vollständig in Wasser ein. Diese Zeitperiode bezeichnet man als Naßhärtung.
Schließlich wurde der naß gehärtete Betonkörper in der Form bei Zimmertemperatur
während zusätzlicher 22 Tage gealtert.
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Anschließend an die Alterung wurde die offene Form umgekehrt und die
nunmehrige Oberseite des Betonkörpers, welche ursprünglich die Bodenseite war, mit
einem Schmirgelband geschmirgelt. Dabei wurde darauf geachtet, daß die Oberseite
während des Schmirgelns ständig naß war, also keine übermäßige Erhitzung infolge
der auftretenden Reibung eintreten konnte.
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Nachdem die Oberseite des Betonzylinders in der Form glatt geschliffen
war, wurde ein weiteres kurzes Stück des gleichen zylindrischen kunststoffausgekleideten
Kartons über den Betonkörper gesteckt und an dessen oberem Ende befestigt (dabei
wies die glatt geschliffene Fläche des Betonkörpers wieder nach oben). Es entstand
dabei eine Form, in welche eine 2,5 cm dicke latexmodifizierte Mörtelschicht gegossen
Die
Biegefestigkeit ergab sich bei latexmodifizierten, lufttrockenen, trockengehärteten
Portlandzementmörtelansätzen zu 126 kg/cm2; während unmodifizierte Zementmörtelkörper
unter den gleichen Bedingungen eine Biegefestigkeit von 35 kg/cm2 zeigten. Sämtliche
latexmodifizierten Portlandzementansätze waren luftgetrocknet. Die nicht modifizierten
Zementkörper waren naß gehärtet; bei Eintauchen in Wasser erhielt man optimale Festigkeitsergebnisse.
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Bei den Scherverbundfestigkeitsversuchen nach der vorstehend angegebenen
Methode ergeben sich für lufttrockene, trockengehärtete, latexmodifizierte Portlandzementkörper
nach der: Brfmdung Werte von 70 kg/cm". Dies stellt einen gewaltigen Fortschritt
gegenüber den Scherverbundfesiigkeiten bei naßgehärteten, lufttrockenen, nicht modifizierten
Portlandzementkörpern dar. Diese sind nämlich nur 14 kg/cm2. Die erhöhte Scherverbundfestigkeit
der trockengehärteten, latexmodifizierten Portlandzementmörtelansätze nach der Erfindung
ist einer der wesentlichen Vorteile dieser Ansätze. Es hat sich gezeigt, daß sich
die Scherverbnndfestigkeit aller naßgetrockneten und lufttrockenen Zementmörtel
sowie der trockengehärteten, latexmodifizierten Portlandzementinörtel nach der Erfindung
mit zunehmender Alterung proportionell erhöht.
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Beschränkte chemische Widerstandsfähigkeit ist ein wesentlicher Nachteil
der bekannten, durch Härtung von gewöhnlichen Betonansätzen gewonnenen Betonkörper,
insbesondere treten bei Einwirkung von Chemikalien Oberflächenerosion, Absplitterung
und Bruch ein. Das gleiche gilt für naß- oder trockengehärtete, latexmodifizierte
Zementmörtel; allerdings in geringerem Grade.
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Überraschenderweise bewirken gewöhnliche organische Flüssigkeiten,
wie gebleiles Benzin, Methyläthylketon und IP-4-Kraftstoff; eine erhebliche Gewichtsverminderung
bei ihrer Einwirkung auf übliche gehärtete aus nicht modifiziertem Zement hergestellte
Betonteile. Das gleiche gilt für Betonkörper, deren Ansätze mit Styrol-Butadien-Mschpolymerisat
latexmodifiziert sind. Die genannten organischen Flüssigkeiten vermindern dagegen
die Druckfestigkeit der aus erfindungsgemäß vorgeschlagenen Mörtelarten hergestellten
Betonkörper in weit geringerem Maße. Betonkörper aus naß- und trockengehärteten,
latexmodifizierten Portlandzementmörteln nach der Erfindung zeigen praktisch keinen
Gewichtsverlust. Der Verlust an Druckfestigkeit gegenüber der ursprünglichen Druckfestigkeit
ist geringer als 400/" während bei den üblichen gehärteten Zementkörpern aus Styrol-Butadien-Mischpolymerisat
latexmodifizierten Mörtelansätzen Verluste der Druckfestigkeit von 60 bis 100 °/o
eintreten.
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Die erfindungsgemäßen latexmodifizierten Mörtelansätze sind hervorragend
geeignet für die Herstellung und insbesondere die Ausbesserung und die Neubeschichtung
von Böden aus Holz oder Beton für Betonpflaster, Betonstraßen, Flugplätze, .Landebahnen,
Brückenbeläge, Unterböden, weiter für die Befestigung von Keramikfliesen, für Portlandzementkittansätze,
für Isolationsbeläge, für Strukturen und auch für die Vermauerung von Ziegel- und
Zementblöcken dort, wo es auf erhöhte Festigkeit und Widerstandsfähigkeit ankommt.
Weiter können aus dem erfindungsgemäßen Material Plätten, Wände, Balken und Fertigteile
verschiedenster Form hergestellt werden. Schließlich ist der erfindungsgemäße Mörtel-.
werden konnte. Bei der Ausbildung dieser Mörtelkappe wurde folgendermaßen vorgegangen
1_ Zunächst wurde ein Drittel des Formraumes mit Mörtelansatz gefüllt. Der Mörtel
wurde auf die glatte Oberfläche des Betonzylinders aufgebürstet. Hierauf wurde er
mit einem nicht absorbierenden mittelharten Gummistampfer etwa 21mal gestampft.
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2. Es wurde sodann ein weiteres Drittel des Formraumes mit dem Mörtelansatz
gefüllt. Auch dieser Mörtelansatz wurde wieder 21mal gestampft.
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3. Schließlich wurde das restliche Drittel des Formraumes mit Mörtel
gefüllt. Auch dieser wurde wieder 21mal gestampft und schließlich wurde der Mörtel
glattgestrichen.
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Die 2,5 cm dicke, nasse, latexmodifizierte Mörtelansatzschicht wurde
sodann nach einem Härtungsschema erhärtet, wie es in der vorhergehenden Versuchsreihe
angewandt worden ist.
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Nachdem die latexmodifizierte Mörtelschicht zu einer Kappe ausgehärtet
und genügend gealtert war, wurde der mit Kappe versehene Betonzylinder auf seinen
Mantel gelegt und in eine Metallhülse eingebracht, die wenig größer war als er selbst.
Die 2,5 cm dicke Mörtelkappe ließ man über die Metallhülse überstehen. Ein metallischer
Kolben wurde sodann gegen die Mörtelkappe abgesenkt, und zwar möglichst nahe an
der Grenzfläche zwischen dem Betonkörper und der Mörtelkappe. Dabei wurde eine Kraft
senkrecht zur Hauptachse des Zylinders ausgeübt. Es wurde eine stetig zunehmende
Kraft auf den Kolben ausgeübt, so lange, bis der Körper zu Bruch ging. Die auf den
Kolben ausgeübte Kraft wurde in kg gemessen. Der gemessene Wert wurde umgerechnet
in kg/cm. Alle Testversuche wurden dreifach durchgeführt.
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Die Gesamterhärtungszeit bei den erfindungsgemäßen, latexmodifizierten
Mörtelansätzen ist annähernd gleich, wenn verschiedene Mischpolymerisatlatexarten
in den Portlandzementansatz eingebracht werden. Als Regel kann gelten, daß bei den
meisten latexmodifizierten Mörtelarten in etwa 20 bis 45 Minuten eine oberflächliche
Härtung eingetreten ist. Nach 4 bis 6 Stunden kann man über den Mörtel gehen. Nach
48 Stunden kann man mit Gummifahrzeugen darüberfahren. Diese Härtungszeiten gelten
unter normalen atmosphärischen Bedingungen. Sie gehen natürlich etwas von der Temperatur
und der Feuchtigkeit und auch von den Mengenverhältnissen der Bestandteile ab. Die
Anfangshärtung kann etwas beschleunigt werden. Häufig haben erfindungsgemäße latexmodifizierte
Zementansätze kürzere Bearbeitungszeiten als unmodifizierte.
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Die Druckfestigkeiten von lufttrockenen, trockengehärteten, latexmodifizierten
Portlandzementansätzen nach der Erfindung wurden zu 480 kg/cm2 ermittelt. Die Druckfestigkeit
von naßgehärtetem (optimale Härtung), unmodifiziertem Zement bei gleichen Versuchsbedingungen
war 231 kg/crn2.
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Bei Laboratoriumsversuchen ermittelte man die Zugfestigkeit der erfindungsgemäßen
latexmodifizierten, lufttrockenen, trockengehärteten Ansätze zu 70 kg/cm2, während
die maximale Zugfestigkeit bei naßgehärtetem, nicht modifiziertem Zement unter gleichen
Bedingungen 28 kg/cm2 war.
ansatz zur gut haftenden Befestigung
auf verschiedensten Unterlagen, beispielsweise aus Glas, Metall u. dgl. geeignet,
ganz allgemein überall dort, wo es auf erhöhte physikalische Festigkeit und insbesondere
auf Verbundfestigkeit ankommt.