DE1187975B

DE1187975B - Mixture for the production of water-resistant anhydrite cements

Info

Publication number: DE1187975B
Application number: DEW30860A
Authority: DE
Inventors: Dr Hellmuth Varszegi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1961-10-11
Filing date: 1961-10-11
Publication date: 1965-02-25

Description

Gemisch zur Herstellung von wasserbeständigen Anhydritzementen Die Erfindung betrifft ein Gemisch aus pulverförmigem natürlichem oder synthetischem Anhydrit und wasserfreien natürlichen oder künstlichen Alumosilicaten zur Herstellung von wasserbeständigen Anhydritzementen.Mixture for the production of water-resistant anhydrite cements Die The invention relates to a mixture of powdered natural or synthetic Anhydrite and anhydrous natural or artificial aluminosilicates for manufacture of water-resistant anhydrite cements.

Das Verhältnis von Anhydrit zu Alumosilicat kann in weiten Grenzen schwanken. Wie praktische Versuche ergeben haben, wird bereits eine sehr gute Wasserbeständigkeit bei einem Gehalt von 2% Alumosilicat gewährleistet, sofern die aus dem Anhydrit bestehende Masse, z. B. als Außenputz, nicht zu hohen Dauerbeanspruchungen durch Feuchtigkeit (Regen, Luftfeuchtigkeit) ausgesetzt ist. Sind die Beanspruchungen größer, z. B. dann, wenn Anhydrit für Straßenbeläge verwendet werden soll, dann ist die Alumosilicatmenge zu erhöhen, wobei Mengen bis etwa 40% sich als zweckmäßig erwiesen haben. Noch höhere Mengen wird man anwenden, wenn extreme- Beanspruchungen durch Wasser zu erwarten sind, wie etwa bei Kanal- und Wasserschächten u. dgl., die eine Auskleidung aus Anhydrit erhalten sollen.The ratio of anhydrite to aluminosilicate can be varied within wide limits vary. As practical tests have shown, water resistance is already very good Guaranteed at a content of 2% aluminosilicate, provided that from the anhydrite existing mass, e.g. B. as an exterior plaster, not to high long-term stress Is exposed to moisture (rain, humidity). Are the stresses larger, e.g. B. If anhydrite is to be used for road surfaces, then the amount of aluminosilicate is to be increased, amounts of up to about 40% being expedient have proven. Even higher amounts will be used when extreme demands are made are to be expected from water, such as sewer and water shafts etc., which are to be lined with anhydrite.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß Alumosilicate sich mit Calciumsulfat verbinden können und ein einheitliches neues Kristallgefüge bilden, das wasserunlöslich ist. Die Verwendung von Nephelin z. B. führt zu einer Verbindung des Cancrinit-Typus, Feldspat zum Typus des Skapoliths.The invention is based on the knowledge that aluminosilicates can combine with calcium sulphate and form a uniform new crystal structure, that is insoluble in water. The use of nepheline e.g. B. leads to a connection of the cancrinite type, feldspar of the scapolite type.

Im Cancrinit ist eine C03 Gruppe enthalten, im Skapolith kann sie enthalten sein. Für die Umsetzung von Anhydrit mit wasserfreien Alumosilikaten, wobei keine C03 Gruppe vorhanden ist, wird man also eher anzunehmen haben, daß sich bei Verwendung von Nephelin z. B. Nosean- oder Hauynähnliche Verbindungstypen bilden, die allerdings noch Kristallwasser enthalten, was bei Nosean und Hauyn selbst nicht der Fall ist.A C03 group is contained in cancrinite; in scapolite it can be included. For the conversion of anhydrite with anhydrous aluminosilicates, where there is no C03 group, one will have to assume that there is when using nepheline z. B. Nosean- or Hauyn-like connection types form, which, however, still contain crystal water, which Nosean and Hauyn themselves do not the case is.

Wenn man die erfindungsgemäßen Mischungen wie üblich mit Wasser anteigt, dann erhält man nach dem Abbinden einen Anhydrit, der wasserbeständig ist und außerdem wesentlich bessere mechanische Eigenschaften zeigt als Anhydrit allein. Die Abbindezeit des erfindungsgemäßen Gemischs ist für praktische Zwecke zu lang. Sie beträgt durchschnittlich mehrere Tage. Um die Abbindezeit zu verkürzen, gibt man dem Gemisch zweckmäßig noch Anreger hinzu. Anreger sind solche Stoffe, die die Löslichkeit des Calciumsulfats erhöhen, um dadurch die Umsetzung des Anhydrits mit den Alumosilicaten bei Zutritt von Wasser zu beschleunigen. Durch die Zugabe des Anregers läßt sich die Abbindezeit auf einige Stunden abkürzen. Um einige bekannte Stoffe, die als Anreger wirken, zu nennen, seien beispielsweise Kaliumsulfat, dessen Gemisch mit Kalk, Eisensulfat und sonstige lösliche Sulfate erwähnt.If the mixtures according to the invention are made into a paste with water as usual, then you get an anhydrite after setting, which is water-resistant and moreover shows significantly better mechanical properties than anhydrite alone. The setting time of the mixture according to the invention is too long for practical purposes. It is average multiple days. In order to shorten the setting time, it is advisable to add it to the mixture Add stimulant. Stimulants are those substances that affect the solubility of calcium sulfate increase in order to thereby the conversion of the anhydrite with the aluminosilicates on access accelerate from water. The setting time can be reduced by adding the stimulator Shorten it to a few hours. To get some known substances that act as stimulators, Examples include potassium sulfate, its mixture with lime, iron sulfate and other soluble sulfates mentioned.

Es wurde in weiterer Ausbildung der Erfindung gefunden, daß sich als Anreger besonders gut ein Gemisch von Tonerdeschmelz- und Portlandzement eignet. Bevorzugt wird ein Verhältnis von 20: 80.It was found in a further embodiment of the invention that as A mixture of high-alumina cement and Portland cement is particularly suitable. A ratio of 20:80 is preferred.

Der erfindungsgemäße Anreger wirkt in gleicher Richtung wie der Zusatz von Alumosilicaten zum Anhydrit, d. h., er trägt dazu bei, den Anhydrit wasserbeständig zu machen. Die obenerwähnten bisher üblichen Anreger weisen demgegenüber den sehr schwerwiegenden Nachteil auf, daß sie gerade in entgegengesetzter Richtung wirken. Sie erhöhen die an sich von Haus aus dem Anhydrit anhaftende Anfälligkeit gegen Wasser.The stimulator according to the invention acts in the same direction as the addition of aluminosilicates to the anhydrite, ie it contributes to making the anhydrite water-resistant. In contrast, the above-mentioned previously customary stimulators have the very serious disadvantage that they act in the opposite direction. They increase the susceptibility to water inherent in the anhydrite.

Die zweckmäßige Menge des Anregers kann durch einfache Vorversuche bestimmt werden. Im übrigen hat sich herausgestellt, daß sich Mengen von etwa 2 bis 20% gut eignen. Es ist bereits bekannt, dem Anhydrit Trass zuzusetzen, um eine höhere Dichtigkeit zu erreichen, auf die es bei der Verwendung des Anhydrits für die verschiedenen bekannten Zwecke, insbesondere im Bauwesen, ankommt. Trass ist ein wasserhaltiges Alumosilicat. Seine Verwendung als Zusatz zu Anhydrit ist nicht geeignet, die Wasserbeständigkeit des natürlichen oder künstlichen Anhydrits herbeizuführen.The appropriate amount of the stimulator can be determined by simple preliminary tests to be determined. It has also been found that quantities of about 2 up to 20% are well suited. It is already known to add trass to anhydrite to produce a to achieve higher tightness on which it is when using the anhydrite for the various known purposes, especially in construction, arrives. Trass is a hydrous aluminosilicate. Its use as an additive to anhydrite is not suitable to bring about the water resistance of natural or artificial anhydrite.

Bisher stand einer weiteren Verwendung des Anhydrits im Bauwesen, sowohl im Innen- wie im Außenbau, die geringe Wasserbeständigkeit entgegen. Andererseits weist Anhydrit eine Reihe von guten Eigenschaften auf, die es durchaus wünschenswert erscheinen lassen, den Anhydrit mehr als bisher möglich im Bauwesen zu verwenden. Als hervorragende Eigenschaft gegenüber Baustoffen aus Portlandzement sei vor allem die Maßhaltigkeit beim Austrocknen hervorgehoben. Bauelemente u. dgl. aus Anhydrit allein zeigen praktisch keinen Schwund. Freilich wird die Maßhaltigkeit beseitigt, wenn der Anhydrit mit Wasser in Berührung kommt. Es tritt dann nämlich eine Quellung der Bauteile auf, die schließlich zu einem Zerfall derselben führen kann.So far there has been a further use of the anhydrite in construction, both indoors and outdoors, opposed to the low water resistance. on the other hand Anhydrite has a number of good properties that make it quite desirable seem to use the anhydrite more than previously possible in construction. As an excellent property compared to building materials made of Portland cement, above all the dimensional accuracy when drying out is highlighted. Components and the like made of anhydrite alone show practically no shrinkage. Of course, the dimensional accuracy is eliminated when the anhydrite comes into contact with water. Because then it occurs a swelling of the components, which ultimately lead to their disintegration can.

Sonst ist der Anhydrit hinsichtlich seiner mechanischen Eigenschaften durchaus mit dem Zement vergleichbar.: "Aus vorstehendem ersieht man, welch besondere Bedeutung dem Problem beizumessen ist, einen Anhydrit zu schaffen, der wasserbeständig ist. Bei Verwendung des Gemisches gemäß der Erfindung erreicht man nicht nur dieses wichtige Ziel. Es werden vielmehr auch noch die an sich schon guten Eigenschaften des Anhydrits erhöht, und zwar sehr stark die Biegefestigkeit, etwas weniger die Druckfestigkeit.Otherwise the anhydrite is in terms of its mechanical properties Completely comparable to cement: "From the above you can see what a special one Importance to attach to the problem is to create an anhydrite that is water resistant is. When using the mixture according to the invention, not only this is achieved important goal. Rather, there are also the properties that are already good in themselves of the anhydrite increases, and indeed very strongly, the flexural strength, somewhat less the Compressive strength.

;..:Die Werte liegen für die Biegefestigkeit bei etwa 100 bis 120 kp/cmz, für die Druckfestigkeit bei etwas über 400 kp/cm=.; ..: The values for the flexural strength are around 100 to 120 kp / cmz, for the compressive strength at just over 400 kp / cm =.

Beispiel 1 5% Nephelin, 0,40% Tonerdeschmelzzement, 1,6% Portlandzement, 93% Anhydrit. Beispiel 2 12% Feldspat, 1,5% Tonerdeschmelzzement und 6% Portlandzement, Rest Anhydrit.Example 1 5% nepheline, 0.40% high alumina cement, 1.6% portland cement, 93% anhydrite. Example 2 12% feldspar, 1.5% alumina cement and 6% portland cement, Remainder anhydrite.

Beispiel 3 20% Nephelin, 8% Portlandzement, 3% Tonerdeschmelzzement, Rest Anhydrit.Example 3 20% nepheline, 8% portland cement, 3% alumina cement, Remainder anhydrite.

Claims

Claim: Mixture for the production of water-resistant anhydrite cements, d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that it is made of powdered natural or synthetic anhydrite and powdered anhydrous natural or synthetic Aluminosilicates and, if necessary, a mixture of alumina fusible and Portland cement, preferably in a ratio of 20:80. Considered Publications: German Auslegeschrift No. 1113 406.