DE1696676A1 - Verfahren zum Herstellen von Verbundteilen aus Beton und Polyesterbeton - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von Verbundteilen aus Beton und Polyesterbeton

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Description

A S B E Ϊ P A B E I ΐ E I BAY-ER Aktien gea ell schaft
Krefeld-Uerdingen, d. 3. April 1963 Dr.V/Be. 2100
Verfahren sum Herstellen von Verbundteilen aus Beton und Polyesterbetnn.
Zum Veredeln hat man Beton schon auf folgende Weise "beschichtet:
Eine bereits gelierte Schicht einer einen Katalysator enthaltenden Lösung eines ungesättigten Polyesters in Styrol wird mit einer solchen Lösung bestrichen und vor dem Gelieren dieses Anstriches mit einer frisch angesetzten Betonmasse beschichtet. Dann läßt man die Polyesterschicht und die Betonmasse aushärten. Dieses Veredlungsverfahren ist jedoch auf dünne Polyesterüberzüge (0,5 - 2 mm) beschränkt, da dickere Harzschichten, namentlich unter dem Einfluß von Temperaturec'iwankungen, reißen und abplatzen.
Ferner ist bekannt, abgebundenen Beton mit Polyesterbeton zu beschichten bzw. auszubessern. - Unter Polyesterbeton sind Mischungen von Lösungen ungesättigter Polyester in Monomeren, vorzugsweise Styrol, mit einem Gehalt an Polymerisationskatalysatoren und gegebenenfalls Beschleunigern und etwa 90 bis etwa 95 i° körnigen mineralischen Füllstoffen, insbesondere Kies und Sand, zu verstehen (vgl. Kunststoff-Rundschau 1962, Seite 482 bis 488: "Polyesterharze im Beton- und Stahlbau" von H. Liesegang).
109852/0399
K;- .vurde nun gefunder., daß man Verbundteile aus Beton und Γ",- -''--terberon besonders vorteilhaft dadurch herzustellen kann, dais man durch Verdichten von Betonmassen in bekannter Weise Formteile herstallt und diese vor dem Abbinden des Betons ciit._ Polyesterbetonmassen beschichtet oder umgekehrt und alsdann beide Betonschichten gemeinsam härten läßt.
'frotz des völlig-verschiedenen Härtungsvorganges beim Beton und beim Polyesterbeton - beide zeigen z.B. verschiedene HIr-" tungsgeschwindigkeit und verschieden hohen Schrumpf beim Härten - erhält man überraschenderweise eine ausgezeichnete Haftung der beiden Betonmassen aneinander. -
■ITach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es daher auf einfache Weise möglich, Verbundteile al]er Art, insbesondere Platten, Blöcke, Rohre u.dgl., aus den beiden Betonmas.sen herzusteller, die sich durch hervorragende mechanische Eigenschaften und auf der Seite der Polyesterbetonschicht durch sine beachtliche Beständigkeit gegenüber Chemikalien, insbesondere Säuren, auszeichnen und selbst starken Temperaturschv/ankungen gewachsen sind. ■ - -
Beispiel 1:
In eine Holzform von IC cm Höhe und_je 60 cm Breite und länge wird eine etwa 3 cm hohe Lage aus erdfeuchter Stampfbetonmasse = eingebracht und durch Stampfen oder Rütteln verdichtet. Sofort anschließend wird eixie frisch gemischte Polyesterbetonmischun^ auf diesen Zementhetjon aufgeschichtet, so daß eine etwa 2 cm starke Kunststoff-Betonmasse entsteht.
Für die Polyesterbetonumsetzung verwendet man:
Komponente A Polyesterharz, mittelreaktiv,
30 Jo Styrol enthaltend " 300 Gew.Teile
Dirnethylanilin, 5 $ig in Styrol 9 " " -
Styrol 211 " "
520 ■» " 109852/0399 ' 3 ~
BAD
2100 ■ ■
Korr-Oi.ente B Polvesterharz, mittelreaktiv,
30 ?> Styrol enthaltend .. 250 Gew. Teile Styrol ^ 230 " "
BenzOylperoxvdpaste 50 $ig in
Styrol 40 "
520 " "
Kurz vor dem Verarbeiten wird 1 Gew.Teil Komponente A mit 1 Gew. Teil Komponente B zusammengerührt. 2,5 kg dieser gebrauchsfertigen Polyesterlösung werden mit 28 kg einer Sandmischung, deren Korngröße zwischen 0,05 und 5 mm liegt, gut gemischt.
Durch kurzes Anrütteln wird auch diese Kunststoffbetonmasse verdichtet. Man kann entweder nach etwa 24 Stunden entschalen oder man beschleunigt das Abbinden, indem man die Form während etwa 6 Stunden bei 60° lagert. Für ein einwandfreies Entformen ist die Verwendung von Trennmitte-ln, z.B. Wachsen oder Folien bzw. Silikonpapieren, zweckmäßig. Wenn getempert wird, erhält man nach 6 Stunden schon mehr als 80 fo der Sndfestigkeit.
Beispiel 2;
In einem vertikalen, der Länge nach dreigeteilten Stahlzylinder von 40 cm Länge, durch Ringe zusammengehalten, wird ein zweiter, entsprechend kleinerer Stahlzylinder, der ebenfalls zerlegbar ist, zentrisch eingesetzt, so daß die Viandstärke des entstehenden Rohres 3,0 cm und der äußere Durchmesser 30 cm beträgt. Diese Rohrform ist in Nuten einer eisernen Grundplatte eingelassen.
Die Form wird auf einem Rütteltisch befestigt. In die äußere Rohrform wird üblicher erdfeuchter Beton eingefüllt und durch Rütteln verdichtet. Anschließend entfernt man den inneren St1VnI-zylinder und setzt einen dritten Stahlzylinder ein, dessen Durchmesser so bemessen ist, daß eine Wandstärke von 18 mm für den Polyesterbeton frei bleibt. Man füllt 22 kg der im Beispiel 1 genanntι-ίπ Polyester-Sandraischung zwischen die Wandung
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des Stahlinnenzylinders und den verdichteten Beton. Durch Rütteln wird der Kunststoffbeton ebenfalls verdichtet. Nach 24 Stunden bzw. nach etwa 6-stündigem Tempern kann man entschalen und -erhält ein Verbundrohr, dessen Festigkeit nach 24 Stunden über.80 <fo der Sndfestigkeit beträgt.
In 6 so hergestellte Rohre werden aus dem gleichen Werkstoff Böden von 3 cm Dicke eingesetzt. Nach einer Lagerung von 7 Tagen werden die so.entstandenen Behälter mit folgenden Chemikalien gefüllt j
D Schwefelsäure 30 folg
2) Salzsäure 36 #ig
3) Milchsäure 10 $ig
4) Natronlauge 30 fag
5) Soda 10 $ig
6) Tetrachlorkohlenstoff 100 $ig
Alle drei Monate werden die Behälter geprüft und wieder mit neuen Chemikalien aufgefüllf. Nach 12 Monaten kennen außer einer Gelbfärbung bei konzentrierter Salzsäure keine Schaden an diesen Rohren festgestell-i; werden.
Beispiel 3;
In einen durch zwei Spannringe gehaltenen, in der Längsrichtung dreiteiligen, horizontal liegenden Metallzylinder von 40 cm Länge und einem Außendurchmesser von 31 cm werden 20 kg einer üblichen Schleuderbetonmasse eingebracht, Die Enden des Zylinders sind mit Scheiben teilweise geschlossen, so daß keine Masse entweichen kann. Der Me tall zylinder wird auf zwei G-ummirollen gelegt und mittels eines Elektromotors in Drehung versetzt. Nach 15 Minuten Schleudern bei einer Drehzahl von U = 260 wird der Zylinder stillgesetzt und das ausgeschleuderte Wasser abgegossen. Jetzt wird wieder langsam zu schleudern begonnen. Dabei werden 16 kg der im Beispiel 1 genannten Polyeste,
- 5 109852/0399
BAD ORIGiNAL
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2100 *>
betonmischung eingefüllt. Die Mischung besteht hier aber aus 2 kg Polyesterlösung und 14 kg Sand. Nach einer Schleuderdauer von etwa 15 Minuten setzt man den Zylinder abermals still und' gießt 750 g Polyester,- der ausgeschleudert wurde\ ab. - Bei entsprechender Dosierung des Beschleunigers kann man· den abgegossenen Polyester für das nächste Schleuderrohr wieder einsetzen. - Anschließend wird nach 3-5 Minuten weitergeschleudert. Man läßt dann bei Zimmertemperatur oder leicht erhöhter Temperatur härten,-Nach dem Entformen erhält man ein Rohr mit hoher Festigkeit und guter öhemikalienbeständigkeit.
Beispiel 4?
Als Bindemittel zur Herstellung eines Schleuderrohres, das heiß aushärtet, wird folgende Mischung verwendet %
Polyester, niederreaktiv,. -2,644 Gew.-Teile (25 $> Styrol)
Styrol 2,164 " "
Benzoylperoxydpaste 0,192 " "
5,000 λ ti .
Die Herstellung eines Verbund-Schleuderrohres erfolgt sinngemäß, wie im* Beispiel 3 beschrieben.:.Es werden 780 g Polyestgrlösung ausgeschleudert. - Da diese lösung keinen Beschleuniger enthält, kajm sie während etwa einer Woche zum Herstellen weiterer Schleuderrohre mitverwendel werden. - Bevor das Veif-
I *o
bundrohr "ausgeformt wird, muß es et\ya 6 Stunden bei 90 getempert .werden. Das Rohr zeichnet sj|ch durch sehr glatte Außen- und Innenwäjide aus und besitzt ebenfalls gute Beständigkeit gegen Säurejji, Laugen und andere ag£i?essive Chemikalien.
« 6 - BAD ORIGINAL

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  1. 2100 _ 1698676
    Patentanspruchs
    Verfahren zum Herstellen von Verbundteilen aus Beton und Polyesterbeton, dadurch gekennzeichnet, daß man durch Verdichten von Betonmassen in bekannter Weise Formteile herstellt und diese vor dem Abbinden des Betons mit Polyesterbetonmassen beschichtet oder umgekehrt und alsdann beide Betonschichten gemeinsam härten läßt.
    109852/03S9 ,
    X BAD
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