DE1646412A1

DE1646412A1 - Wasserfester Baustoff auf der Basis von Anhydritbinder

Info

Publication number: DE1646412A1
Application number: DE19671646412
Authority: DE
Inventors: Guenther Buechsenschuss; Erich Hoellfritsch
Original assignee: Vollmann & Hoellfritsch
Current assignee: Vollmann & Hoellfritsch
Priority date: 1967-06-14
Filing date: 1967-06-14
Publication date: 1970-08-06
Also published as: NL6807907A; GB1164772A; SE340587B; CH530346A; DK134856C; BE716426A; AT280873B; DE1646412C3; FR1570149A; DK134856B; NO121648B

Description

Anhydritbinder werden mit Zuschlagstoffen (Sand) zur Herstellung von Mörtel, beispielsweise für Pußbodenestriche, verwendet. Die Anwendungsmöglichkeiten des Anhydritbinders waren bisher dadurch begrenzt, daß der verfestigte Mörtel eine sehr viel geringere Wasser-festigkeit besaß als die aus Zement hergestellten Baustoffe. Bs sind zwar schon Vorschläge gemacht worden, um die Wasserfestigkeit des Anhydritbinders durch Zusätze, auch solcher auf organischer Basis wie zum Beispiel Zinkstearat, zu verbessern. Die aus den bekannten Anhydritbindern hergestellten Prüfkörper zeigten jedoch bei Unterwasserlagerung Biegefestigkeitswerte, wel- ehe unter 40 kg/cm und damit unter der Mindestfestigkeit für einen waeserfesten Baustoff lagen. Anhydritbinder konn-

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ten deshalb bisher noch nicht für Zwecke verwendet werden, wo bislang Zement eingesetzt wurde. Wegen des geringen Schwundmaßes beim Aushärten des aus einem Anhydritbinder hergestellten Mörtels wäre aber ein wirklich wasserfester Anhydritbinder sehr erwünscht.

Es wurde nun gefunden, daß ein aus Anhydritbinder hergestellter Baustoff, der sulfit- oder sulfonsäuremodifiziertes Harz auf der Basis eines Amino-s-triazins mit mindestens zwei NHp-Gruppen und Metalloxide, insbesondere solche der Erdalkalimetalle und des Aluminiums, enhält, bei Unterwasserlagerung nach 28 Tagen und auch noch nach 90 Tagen eine Biegezugfestigkeit von weit über 40 kg/cm besitzt und damit die Anforderungen erfüllt, die an die Wasserfestigiceit eines Baustoffs gestellt werden. Die Verbesserung der Wasserfestigkeit des Anhydritbinders dürfte darauf zurückzuführen sein, daß in dem .Baustoff eine chemische Bindung zwischen anorganischen und organischen Bestandteilen vorliegt.

ITeben den bereits erwähnten Oxiden zeigt auch Chromoxid eine sehr deutliche Verbesserung der Wasserfestigkeit des Anhydritbinder-Baustoffs. Die besten Ergebnisse werden jedoch mit CaO erhalten.

Das erfindungsgemäß dem Anhydrifbinder-Baustoff sugesetg-ts Harz und die Erdalkalioxide werden jeweils in einer Menge

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0,5 - 10 CcGYi.-fa, vorzugsweise zwischen 0,5 und 5 Gew.->S, bezogen auf Anhydritbinder, verwendet. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, das Verhältnis von Harz zu Erdalkalioxid so zu wählen, daß pro MOL-Säuregruppe mindestens ein MOL Erdalkali zu Verfügung steht.

Die Erfindung findet vorzugsweise bei aus synthetischein Anhydrit hergestellten Baustoffen Anwendung. Der synthetische Anhydrit enthält erfahrungsgemäß ca. 1 5» Kalziumoxid, das dem bei der KLußsäureherstelluns anfallenden Anhydrit zur Neutralisation in geringem Überschuß zugesetzt wird.

Das Harz wird zweckmäßigerweise dem Anmachwasser zugesetzt, das die Anregersubstanzen für den Anhydritbinder enthält. Hierbei ist es von Vorteil, wenn eine Lösung eines hydrophilen, sulfit- oder sulfonsäuremodifizierten Amino-s-triazin-Harzes mit dem Anmachwasser vermischt wird.

?ür die Zwecke der Erfindung haben sich beispielsweise solche Harze als geeignet erwiesen, die durch Umsetzung von Melamin und dessen Derivate, zum Beispiel Hexamethylolmelamin, mit Formaldehyd und einer schwefelhaltigen Verbindung wie zum Beispiel Dithionit, Sulfit, Bisulfit, Pyrosulfit und ■ Rongalit erhalten werden. Die Dauer der für die Umsetzung notwendigen Erhitzung kann nach DBP 952 495 durch Zusatz von

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I'Ornariidiiisulfinsäure vermindert v/erden. Veit-ore Ausgangs-' Substanzen für die Herstellung der erfindungsgenäß verwendeten Harze sind beispielsweise Acetoguanaminsulfonsäiire und Bensoguanaminsulfonsäure.

S¹Ur das nachfolgende Ausführungsbeispiel der Herstellung eines Baustoffes nach der Srfindung wurde zunächst eine Rarslösung hergestellt. Hierbei wurde wie folgt vorgegangen:

567 Gew.-Tl. 37/Siges Formalin werden mit Natronlauge auf I*tT 4>5 gebracht und anschliessend 294 Gew.-Sl. Melamin zugesetzt. Danach wird auf 75°C erwärmt, bis sich eine klare Lösung bildet. Die Lösung kühlt man auf 45°C ab und setzt 222 Gew.-Tl. ITa₀S₀O₁- zu. Anschließend werden 332 Vol.-21. ifasser zugegeben, mit Natronlauge wird ein Ρττ-Wert von 1C,5 eingestellt und die Lösung 2 Std. auf 80⁰C erwärmt. Fach Abkühlung auf 5O⁰C versetzt man die Lösung mit einem Gemisch aus 2116 Vol.-Tl. ¥asser und 70 Gew.-Tl. konzentrierter Schwefelsäure. Hierauf wird das Reaktionsgemisch 5 Std. bei 50⁰C erwärmt und dann mit !Tatronlauge auf ?„ 8,7 eingestellt.

Man erhält eine in jedem Verhältnis mit Wasser mischbare Lösung mit einer Viskosität von 37 cP bei 25⁰C und mit einen Feststoffgehalt von ca. 20 ^.

Für die Herstellung eines wasserfesten Anhydritbinder-Bau stoffs wurden dem für eine Mischung aus 100 Gew.-Tl. Anhy

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drit und 300 Gew.-Tl. ITonaensand bestimmten Anmachwasser, das 1 Gew.-El. K₂ ^So4 ^{und 1} Gew.-Tl. CaO enthielt, 5 Gewichtsteile der vorerwähnten Harzlösung zugesetzt. Der CaO-Gehalt des (synthetischen) Anhydrits lag bei 0,95 ?>· Fach der Zugabe des Annachwassers zu dem Gemisch aus Anhydrit und Sand wurden aus dem Gemenge Prüfkörper nach DIlT 4203 und 1164 hergestellt und anschließend d.h. nach 48 Stunden zwecks Aushärtung in Luft und unter Wasser gelagert.

In der nachfolgenden Tabelle sind die nach einer bestimmten Lagerzeit an den Prüfkörpern gemessene Biegezugfestigkeit den Werten gegenübergestellt, die an Prüfkörpern ermittelt wurden, die in derselben V/eise hergestellt und gelagert wurden (0-Versuch) mit der einzigen Ausnahme, daß das Gemisch, aus dem die Prüfkörper hergestellt wurden, nicht das erfindunjsgemäß verwendete Harz enthielt.

Lagerzeit i. Tagen	O-Versuc Biegezugfest Luftlagerg.	h ₂ igkt.i.kg/cm Wasserlagerg.	Er Biegezugfest Luftlagerg,	findung _? iglet. χ .kgyfcm * tyasserlager®
2	11,0	11,0	32,5	32,5
3	29,0	22,5	45,0	35,0
- 7	59,0	24,5	77,5	37,5
14	55,5	28,2	93,5	40,5
28	65,5	31,0	99,5	45,5
56 .			102,0	49,0
*90			105,5	53,5

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Aus der vorstehenden tabelle geht hervor, daß die aus den erfindungsgenäßen Material hergestellten Prüfkörper sowohl bei Luftlagerung als. auch, bei Wasserlageruns eine T.iezezn^- festigkeit aufweisen, die deutlich über den Werten der Prüfkörper des O-Versuchs liegen.

Selbstverständlich können dem Anhydrit-Baustoff auch Oxidgeraische zugesetzt werden, wie sie beispielsweise im Zenent vorliegen.

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Claims

16A6412 Patentansprüche

1. Wasserfester Baustoff auf der Basis von Anhydritbinder, gekennzeichnet durch ein Gehalt an sulfit- oder su.lfonsKuremodifiziertem Harz auf der Basis eines Amino~striazins mit mindestens zwei EEIp-Gruppen und an Me-talloxiden oder -hydroxiden, insbesondere solchen der Erdalkalimetalle und des Aluminiums.

2. Baustoff nac: Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid CaO ist.

3. Baustoff nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Harz und Oxid jeweils zwischen 0,5 und 10 Gew.-^, vorzugsweise zwischen 0,5 und 5 Gew.-¹,', "bezogen auf AnhydritMnder, liegt.

4. Baustoff nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Baustoff ca. 1 Gew.-^ Harz und ca. 2 Gew.-^ CaO, bezogen auf Anhydrit-Linder , enthält *

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5. Baustoff nach, einem oder mehreren der Ansprüche, dadurch gekenttzeichnef_t daß das GewichtS-verhältnis von Earz Wi irdalKaliojcid so gewäH 1-t isi_; pro KOL-Säuregruppe mi ncii?5^ ens ©in MOL B»-detköli Verfugung steht.

Verfahren zur Herstellujrte el nes Baustoffs Ti&ch einem oöej? wehjreren der vorhergehend en Ansprüche, dadwre/» ge kennzeichnet, daß ein synthetischer Anhydrii verV^nc?et wird, der von Haus aus: c$. 1 Gew.-# CaO

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurcrh gekennzeichnet, daß dem "Baustoff eine Lösung «in.es hydrophilen, sulfit- oder sulfonsäureniodifi zierten Amino-s-triäzin-Har^es zu gesetzt wird.

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