DE19746170A1

DE19746170A1 - Mehrkomponenten-Steinkitt

Info

Publication number: DE19746170A1
Application number: DE19746170A
Authority: DE
Inventors: Peter Schlingelhoff; Willibald Kirschner; Dieter Zimmermann
Original assignee: AKEMI CHEM TECHN SPEZIALFABRIK
Current assignee: AKEMI CHEMISCH TECHNISCHE SPEZIALFABRIK GMBH, 9045
Priority date: 1997-09-24
Filing date: 1997-10-18
Publication date: 1999-04-01
Anticipated expiration: 2017-10-19
Also published as: DE19746170B4; DE59812639D1; RU2191788C2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mehrkomponenten-Stein kitt auf Basis von ungesättigten Polyesterharzen oder Acrylharzen, insbesondere zur maschinellen Verarbeitung, mit Pigmenten und Füll- und Strukturstoffen.

Ein derartiger Steinkitt ist z. B. aus dem Gebrauchsmuster DE-2 95 08 712 U1 bekannt und wird dort als Strukturkitt bezeichnet. Dieser Strukturkitt beruht im wesentlichen auf kalthärtenden Zweikomponenten-Polyesterharzen oder kalthärtenden Zweikomponenten-Epoxidharzen. Ein derartiger Mehrkomponenten-Steinkitt wird außer als Kittmasse auch als Fugenmaterial bzw. Ausbesserungs- oder Ausfüllmaterial für Kunst- oder Natursteine verwendet, wobei die aus gefüllten Fugen bzw. Stellen allerdings nach Aushärtung der Kittmasse im allgemeinen dem Steinmaterial noch durch Schleifen und Polieren angepaßt werden müssen.

Der aus dem Stand der Technik bekannte Mehrkomponenten-Stein kitt verfügt nachteiligerweise jedoch nur über eine mäßige Verarbeitbarkeit, weil sich bereits nach einer gewissen Lagerzeit ein kaum mehr homogenisierbarer Bodensatz bildet.

Weitere Nachteile sind eine geringere Lagerstabilität, eine mäßige Stabilität der Mischung der Komponenten und eine langsamere Durchhärtung trotz kürzerer Verarbeitungszeit.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Mehrkomponenten-Steinkitt bereitzustellen, der leichter zu verarbeiten ist, wenigstens einen Teil der aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile nicht aufweist und wirtschaftlich herstellbar ist, sowie möglichst mit gleichbleibender Qualität einsetzbar und verarbeitbar ist.

Die vorliegende Aufgabe wird durch einen Systemkitt der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß dieser aus drei Komponenten besteht, wobei Komponente I ein beschleunigter Steinkitt und Komponente II ein unbeschleunigter, wenigstens einen Stabilisator enthaltender Steinkitt ist und Komponente III wenigstens ein organisches Peroxid enthält.

Vorteilhaft ist dabei weiterhin, wenn die Komponente I und/oder die Komponente II weiterhin wenigstens ein rheologisches Additiv und/oder wenigstens ein Trocknungsadditiv enthält. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Komponente III durch wenigstens ein in einem Weichmacher stabilisiertes organisches Peroxid, insbesondere Dibenzoylperoxid, gebildet wird.

Durch den erfindungsgemäßen Mehrkomponenten-Steinkitt ergibt sich der besondere Vorteil, daß nunmehr eine bessere maschinelle Verarbeitung möglich ist, wobei ein weiterer Vorzug darin liegt, daß ein konstantes und richtiges Mischungsverhältnis der Komponenten gewährt ist, ebenso wie eine gute Vermischung derselben. Dies führt insbesondere zu hervorragenden Schleif- und Poliereigenschaften des ausgehärteten Steinkitts wie er bei einer manuellen Verarbeitung kaum zu erzielen ist. Ein weiterer Vorteil ist die hervorragende Füllung kleinerer als auch größerer Löcher durch die automatische Spachtelung und die immer gleichbleibende Qualität, die nicht abhängig von der Qualifikation und Leistung der verarbeitenden Person ist.

Der erfindungsgemäße Mehrkomponenten-Steinkitt besitzt gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Produkten auch eine wesentlich stabilere Konsistenz, d. h. es tritt ein wesentlich geringeres Aufrahmen und Absetzen auf. Ein nicht mehr dispergierbarer Bodensatz wird, wenn überhaupt, erst nach äußerst langer Lagerzeit gebildet. Weitere Vorteile sind eine bessere Lagerstabilität, sowie eine bessere Haltbarkeit der Mischung der Komponenten.

Bei der Verarbeitung des erfindungsgemäßen Mehrkomponenten-Stein kitts wird zuerst eine entsprechende Menge der Komponente III mit dem organischen Peroxid mit der Komponente II vermischt. Diese Mischung ist aufgrund des in Komponente II enthaltenen wenigstens einen Stabilisators mindestens für 3 Tage verarbeitungsstabil. Die Komponente I und die Mischung der Komponenten II und III werden bevorzugt in einem Mengenverhältnis von im wesentlichen 1 : 1 eingesetzt und verarbeitet. Bei einer maschinellen Verarbeitung werden die Komponente I und Mischung der Komponenten II und III jeweils in einen entsprechenden Vorratsbehälter gefüllt und durch Druckleitungen zur Verarbeitungsstelle gefördert, wo sie nach dem Austritt aus den Druckleitungen vermischt und verspachtelt werden.

Durch diese Verfahrensweise ist eine wesentlich gleichmäßigere Verteilung und Durchmischung der Komponenten gegeben, als dies bei den herkömmlichen Steinkitten möglich ist. Ein im Stand der Technik übliches Mischungsverhältnis von 100 : 1 bis 100 : 4 für die Mischung von Steinkitt und Initiator ist nämlich äußerst schwer zu realisieren. Bei der manuellen Verarbeitung verschätzt man sich meistens bei der Abmessung einer entsprechend ausreichenden Initiatormenge und weiterhin ist eine homogene Verteilung des Initiators in dem Steinkitt kaum zu erreichen. Diese Nachteile werden mit dem erfindungsgemäßen Mehrkomponenten-Steinkitt überwunden, wobei weiterhin eine längere Verarbeitungszeit als mit dem bekannten Steinkitt zur Verfügung steht. Überraschenderweise wird trotzdem eine schnellere Durchhärtung des Kitts erreicht, so daß die gespachtelte Steinoberfläche auch schneller einer Endbehandlung, d. h. einem Schleifen und Polieren zugeführt werden kann.

Besonders hervorzuheben ist ein spezielles flüssiges organisches Peroxid als Komponente III, das nach dem Vermischen der Komponenten zu einer weichen thixotropen Struktur der Mischung führt. Daraus resultiert eine hervorragende Spachtelkonsistenz, wobei das Einsinken des noch nicht ausgehärteten Kittes auch bei größeren Löchern vermieden, zumindest stark reduziert wird.

Bei einer bevorzugten Zusammensetzung des Mehrkompo nenten-Steinkitts enthält die Komponente I
20 bis 60 Gew.-% Bindemittel
0 bis 5 Gew.-% Beschleuniger
0,5 bis 10 Gew.-% rheologisches Additiv
0 bis 5 Gew.-% anorganische und organische Pigmente
0 bis 70 Gew.-% anorganischer Füllstoffe
0 bis 30 Gew.-% Strukturstoffe und
0,1 bis 0,5 Gew.-% Trocknungsadditive.

Die Komponente II enthält dabei
20 bis 60 Gew.-% Bindemittel
0 bis 5 Gew.-% Stabilisator
0,5 bis 10 Gew.-% rheologisches Additiv
0 bis 5 Gew.-% anorganische und organische Pigmente
0 bis 70 Gew.-% anorganische Füllstoffe
0 bis 30 Gew.-% Strukturstoffe und
0,1 bis 0,5 Gew.-% Trocknungsadditive.

Die Komponente III besteht bevorzugt aus 50 Gew.-% Dibenzoylperoxid, welches in einem Weichmacher stabilisiert ist.

Als Bindemittel werden bei dem erfindungsgemäßen Mehrkomponenten-Steinkitt ungesättigte Polyesterharze oder Acrylharze vor oder in einem Monomer, wie z. B. Styrol, α-Methylstyrol, Hexandioldimethacrylat, Methylmethacrylat gelöst, verwendet. Die verwendeten ungesättigten Polyesterharze oder Acrylharze enthalten in der Komponente I einen Beschleuniger, wie z. B. N,N-Dimethyl-p-toluidin, N,N-Di-2-Hydroxyethyl-p-tolui din, Dimethylanilin oder ein Metall, wie Co, oder metallorganische Verbindungen, wie z. B. Co-Octoate. In der Komponente 11 sind Phenole oder Chinone als Stabilisatoren enthalten, wobei als Beispiel Verbindungen, wie Hydrochinon, t-Butylbrenzkatechin, p-Benzochinon, Naphthochinon und Chloranil genannt werden können.

Als rheologische Additive finden bei dem Mehrkomponenten-Stein kitt bevorzugt unmodifizierte oder mit organischen Gruppen, wie z. B. Alkylgruppen, modifizierte, gefällte oder hochdisperse Kieselsäuren, gehärtete oder nicht gehärtete Ricinusöl-Derivate, nicht oder organisch modifizierte Schichtsilikate und Polyamide Verwendung. Als Trocknungsadditive werden bevorzugt Paraffine oder von Paraffinen abgeleitete synthetische Derivate verwendet.

Als Füllstoffe stehen dem Fachmann eine ganze Reihe allgemein bekannter und auf diesem Gebiet verwendeter Füllstoffe zur Verfügung, wobei aber insbesondere Talkum, Schwerspat, Calcit, Dolomit, Quarzmehl, Aluminiumoxid oder -hydroxid und Kaolin bevorzugt sind. Geeigneterweise liegt die Korngröße dieser Füllstoffe im Bereich von 0,1 bis 150 µm.

Als sogenannte Strukturstoffe, mit denen eine bessere Anpaßbarkeit an die große Variationsbreite der Natursteine ermöglicht wird, sind Glimmer, Perlglanzpigmente, Metalleffektpigmente sowie grobe Talkumsorten besonders zu erwähnen.

Die üblicherweise verwendeten Pigmente sind dem auf dem vorliegenden Gebiet tätigen Fachmann ebenfalls grundsätzlich bekannt und können aus einer großen Vielzahl natürlicher und künstlicher Pigmente, anorganischer, wie organischer Art ausgewählt werden. Hier sind in erster Linie z. B. Oxide von Titan, Eisen, Chrom, Kobalt, sowie Ruße als Beispiel für anorganische Pigmente zu nennen und Phthalocyanine sowie Azofarben als Beispiele für organische Pigmente. Diese werden bevorzugt verwendet.

Die vorliegende Erfindung wird anhand des nun folgenden Beispiels näher erläutert.

Beispiel Komponente I

350 g in Styrol gelöstes und ungesättigtes Polyesterharz wird mit 7 g Aminbeschleuniger, 9 g rheologischen Additiven, 0,7 g Titandioxid, 0,7 Eisenoxid-Pigmenten und 1,5 g Trocknungsadditiven vermischt und in einem Hochleistungsrührwerk dispergiert.

Komponente II

350 g in Styrol gelöstes ungesättigtes Polyesterharz wird mit 1 g Stabilisator, 9 g rheologischem Additiv, 0,7 g Titanoxid, 0,7 g Eisenoxid-Pigmenten und 1,5 g Trocknungsadditiven vermischt und in einem Hochleistungsrührwerk dispergiert.

Komponente III

Als dritte Komponente dient eine 50%ige Mischung von Dibenzoylperoxid im Weichmacher, wobei das Dibenzoylperoxid zur Stabilisierung mit dem Weichmacher vermischt ist.

Verarbeitung

Zu der Komponente II werden 6 Gew.-% der Komponente III gegeben und beide Bestandteile werden gut miteinander vermischt. Diese Mischung ist für mindestens 3 Tage verarbeitungsstabil.

Zur weiteren Verarbeitung werden die Komponente I und die Mischung der Komponente II und III im Verhältnis 1 : 1 vermischt und verspachtelt. Dies kann manuell geschehen und auch maschinell.

Bei der maschinellen Verarbeitung wird die Komponente I in einen entsprechenden Druckbehälter gefüllt, ebenso wie die zuvor beschriebene Mischung der Komponenten II und III. Über entsprechende Druckleitungen werden die Komponente I und die Mischung der Komponenten II und III dann an die Verarbeitungsstelle gefördert, wo sie aus den Leitungen austreten und vermischt und verspachtelt werden.

Die Mischung der Komponente I mit der Mischung der Komponenten II und III bleibt ca. 2 bis 3 Minuten verarbeitungsfähig und verhärtet nach weiteren 10 Minuten soweit, daß die gespachtelte Steinoberfläche geschliffen und poliert werden kann.

Aus diesem Beispiel ist ersichtlich, daß nur ein äußerst geringer Fehler bei der Abmessung des Initiators auftreten kann, weil insbesondere für die maschinelle Verarbeitung, spezielle, auf einander abgestimmte Verpackungsgrößen für die einzelnen Komponenten konfektioniert werden können und durch die Herstellung der Mischung der Komponente II mit dem Initiator, d. h. der Hartkomponente III, nur noch zwei etwa gleich große Volumina zur endgültigen Verarbeitung miteinander vermischt werden müssen, wodurch ein möglicher Fehler bei der Dosierung des Initiators in sehr geringen Grenzen gehalten wird. Außerdem ist auf diese Weise eine homogene Verteilung des Initiators in dem gesamten Steinkitt sichergestellt.

Claims

1. Mehrkomponenten-Steinkitt auf der Basis von ungesättigten Polyesterharzen oder Acrylharzen, insbesondere zur maschinellen Verarbeitung, mit Pigmenten und Füll- und Strukturstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß der Mehrkomponenten-Steinkitt aus drei Komponenten besteht, wobei Komponente I ein beschleunigter Steinkitt und Komponente II ein unbeschleunigter, wenigstens einen Stabilisator enthaltender Steinkitt ist und Komponente III wenigstens ein organisches Peroxid enthält.

2. Mehrkomponenten-Steinkitt gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente I und/oder die Komponente II weiterhin wenigstens ein rheologisches Additiv und/oder wenigstens ein Trocknungsadditiv enthält bzw. enthalten.

3. Mehrkomponenten-Steinkitt gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente III durch wenigstens ein in einem Weichmacher stabilisiertes organisches Peroxid gebildet wird.

4. Mehrkomponenten-Steinkitt gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente I und Komponente II jeweils
20 bis 60 Gew.-% Bindemittel,
0,5 bis 10 Gew.-% rheologisches Additiv,
0 bis 5 Gew.-% organische und/oder anorganische Pigmente,
0 bis 70 Gew.-% anorganische Füllstoffe,
0 bis 30 Gew.-% Strukturstoffe und
0,1 bis 0,5 Gew.-% Trocknungsadditiv
enthalten, wobei Komponente I weiterhin 0 bis 5 Gew.-% Beschleuniger enthält, während Komponente II 0 bis 5 Gew.-% Stabilisator enthält.

5. Mehrkomponenten-Steinkitt gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus unmodifizierter oder mit organischen Gruppen modifizierter, gefällter oder hochdisperser Kieselsäure, gehärteten oder nicht gehärteten Ricinusöl-Derivaten, nicht oder organisch modifizierten Schichtsilikaten und Polyamiden als rheologisches Additiv enthalten sind.

6. Mehrkomponenten-Steinkitt gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Trocknungsadditiv Paraffine oder von diesen synthetisch abgeleitete Derivate enthalten sind.

7. Mehrkomponenten-Steinkitt gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Füllstoff einer oder mehrere Talkum, Schwerspat, Calcit, Dolomit, Quarzmehl, Aluminiumoxid oder -hydroxid und Kaolin enthalten sind.

8. Mehrkomponenten-Steinkitt gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstoff-Anteilchengröße von 0,1 bis 150 µm besitzen.

9. Mehrkomponenten-Steinkitt gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Glimmer, Perlglanzpigment(e), Metalleffektpigment(e) und/oder grobe Talkumsorten als Strukturstoffe enthalten sind.

10. Mehrkomponenten-Steinkitt gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente I tertiäre aromatische Amine, Metalle oder metallorganische Verbindungen als Beschleuniger enthält.

11. Mehrkomponenten-Steinkitt gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente II Phenole und/oder Chinone als Stabilisatoren enthält.

12. Mehrkomponenten-Steinkitt gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente III Dibenzoylperoxid als organisches Peroxid enthält.

13. Verwendung eines Mehrkomponenten-Steinkitts gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst eine Mischung der Komponenten II und III hergestellt wird, die nachfolgend mit einem etwa gleichen Volumen der Komponente I vermischt wird.