DE1197369B - Verfahren zur Verbesserung der Carbonisation von Calciumhydroxyd in Bau- und Anstrichstoffen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verbesserung der Carbonisation von Calciumhydroxyd in Bau-und Anstrichstoffen Gelöschter Kalk wird nicht nur vom Maurer zum Fugen- und Putzmörtel genommen, sondern auch vom Maler zum Tünchen der Wände. Das Abbinden dieser Baustoffe beruht auf der Carbonisation des Ätzkalkes. Voraussetzung für dieses Carbonisieren des Kalkes ist eine bestimmte Mindestfeuchtigkeit - bei Kalkputz 0,3 % - der Materialien und die Gegenwart von Kohlendioxyd, das in der Luft zu 0,03 % enthalten ist.
• Bei der heute meist geforderten schnellen Bauweise bleibt für das Carbonatisieren des Ätzkalkes in den Putzschichten und im Anstrich nur wenig Zeit übrig, so daß Putz und Anstrich vor der Beanspruchung oft nur mangelhaft carbonisiert sind. Die Folge davon ist ein Kalkputz mit schlechteren mechanischen Eigenschaften, der außerdem lange Zeit zum Ausblühen neigt, oder z. B. ein Kalkanstrich, der wegen zu geringer Carbonisation noch nicht wetterfest ist.
• Es wurde gefunden, daß die Carbonatisierung des gelöschten Kalkes wesentlich schneller verläuft, wenn dem zum Verdünnendes eingesumpften Kalkes benötigten Wasser geringeMengen von wasserlöslichen ein- oder mehrwertigen Alkoholen, wie Glykol, Polyglykole oder Glyzerin, oder von wasserlöslichen Verbindungen mit Hydroxylgruppen, wie Zucker oder zuckerhaltige Abfallstoffe, zugesetzt werden. Die Wirkung eines solchen Zusatzes ist eine mehrfache.
• Das Wichtigste dabei ist: Zuerst die Bildung eines Alkoholates aus den alkoholischen Gruppen und Calciumhydroxyd und darauf die Spaltung des Alkoholates durch die Luftkohlensäure in Alkohol und Calciumcarbonat. Der alkoholische Zusatz wirkt also als Katalysator zur Übertragung der Luftkohlensäure auf das Calciumhydroxyd. 2 R-OH+Ca(OH)2 (R-O)2Ca+2 H20 (R-O)2Ca+C02+H20@CaC0g+2 R- OH R = Alkoholrest. Wenn der gewählte Alkohol selbst hygroskopische Eigenschaften besitzt, dann kann das calciumhydrox ydhaltige Produkt, Mörtel oder Kalkanstrich, nicht ganz austrocknen, so daß die Forderung nach einem Mindestgehalt an Wasser, der für die Carbonisierung Vorbedingung ist, erfüllt ist. Es ist natürlich zweckmäßig, einen Alkohol auszuwählen, der nicht zu flüchtig ist - also z. B. Äthylenglykol - und trotzdem so flüchtig ist, daß er nach einiger Zeit, wenn die Carbonisierung abgeschlossen ist, von selbst aus dem Baustoff entweicht. Dadurch verschwindet wieder der eventuell ungünstige wasserlösliche Anteil im Baustoff. Eine sehr wichtige Wirkung des alkoholischen Zusatzes zum Kalkputz ist darin zu sehen, daß ein solcher Putz um ein Vielfaches härter und zäher wird als derselbe Kalkputz ohne alkoholischen Zusatz. Vermutlich ist die aus dem Alkoholat sich bildende carbonisierte Kalkverbindung zum Kristallwachstum und zur Entstehung verfilzter Carbonatkristalle besser geeignet als das direkt aus der Luftkohlensäure gebildete Calciumcarbonat.
• Viele Alkohole bewirken, solange sie anwesend sind, eine Immunität des Kalkmörtels gegen Kälte. Bei Kalkputz als Beispiel bewirken somit alkoholische Zusätze, wie z. B. Glykol, ein schnelleres und besseres Abbinden des Mörtels. Sie gestatten das Putzen schon im zeitigen Frühjahr und bis zum einsetzenden Winter. Im Hochsommer ist die Gefahr des Verbrennens des Putzes durch zu große Trockenheit wesentlich gemindert.
• Die Menge des alkoholischen Zusatzes zum kalkhydrathaltigen Baustoff kann gering sein, wenn nur die Carbonisationsbeschleunigung gewünscht wird, da ja der Alkohol nur als Katalysator wirkt. Es genügen eventuell schon Bruchteile eines Prozentes. Aber auch wenn Feuchtehaltung oder Kälteimmunität gefordert wird, genügen Zusätze bis höchstens 1011/0.
• Als wirksame Zusätze zum Calciumhydroxyd eignen sich alle wasserlöslichen Lösungsmittel mit hydroxylhaltigen Gruppen, wie z. B. einwertige und mehrwertige Alkohole, Polyalkohole, Alkoholäther, andererseits Kohlehydrate, wie Monosen und höhere Zucker.
• Beispiel 1 Kalktünche wird mit 1% Glukose - auf Kalkbutter gerechnet - versetzt. Der Aufstrich auf neutralem Putz oder Glas ist nach 10 Stunden schon weitgehend carbonisiert, während der Auftrag ohne Zusatz noch wenig carbonisiert ist und mit Phenolphthalein noch hochrot gefärbt wird.
• Beispiel 2 Kalkmörtel A 1 Teil Kalkhydrat (trocken), 2 Teile Sand, Wasser bis zur kellengerechten Mischung. Kalkmörtel B 1 'feil Kalkhydrat (trocken), 2 Teile Sand, Wasser, 5 a/o Athylenglykol enthaltend, bis zur kellengerechten Mischung.
• Beide Mörtel wurden in 1,5 cm dicker Schicht auf Backstein aufgetragen. Nach 48 Stunden war die Oberfläche des Putzes aus Mörtel A noch stark alkalisch, mit Thymolphthaleinlösung betupft tiefblau, also noch wenig carbonisiert. Bei dem Putz aus Mörtel B war die Oberfläche bis 2 mm in den Putz hinein ganz neutral geworden, der Putz also bis zu dieser Tiefe schon vollständig durchcarbonisiert. Beispie13 Bin angelieferter Fertigputz wurde mit und ohne Zusatz von Glykol auf Backstein in einer Dicke von 2 cm aufgetragen und jeweils 6 Monate im Keller gelagert. Nach dieser Zeit war der Putz ohne Zusatz zwar durchcarbonisiert, aber sehr mürbe, während der mit Glykolzusatz so fest war, daß man mit dem Messer nicht hineinstechen konnte. Mit dem Frankschen Federhammer und aufgesetztem Stahlkegel von 60° an Stelle einer Kugel war das Zertrürnmerungsvolumen bei 1/2-Schlag bei dem Putz ohne Zusatz 20mal so groß wie bei dem Putz mit Glykolzusatz.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Verbesserung der Carbonisation von Calciumhydroxyd in Bau- und Anstrichstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß dem zum Gebrauch mit Wasser vermischten Kalkhydrat wasserlösliche Alkohole oder andere wasserlösliche Verbindungen mit Hydroxylgruppen zugesetzt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Zusatz von schwerflüchtigen, mehrwertigen Alkoholen, wie Glykol, Polyglykole oder Glyzerin.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Zugabe von Zucker oder zuckerhaltigen Abfallstoffen.