DE2039651A1 - Gips- oder zement-zusammensetzungen sowie daraus hergestellte biegsame elemente - Google Patents

Description

• Gips- oder Zement-Zusammensetzungen sowie daraus hergestellte biegsame Elemente Zusatz su Patent . ... ... (Patentanmeldung P 20 37 790.6) Die Erfindung betrifft Gips- und Zementzusammensetzungen, darau hergestellte flexible vorgefertigte bahn- oder plattenförmige Elemente sowie schließlich Verfahren zur Verwendung der Zusammensetzungen bzw. der Elemente.
• Es ist an sich bereits bekannt, daß Zementmassen sowie calciumsulfathaltige Gipszusammensetzungen für eine Anwendung in situ dadurch flexibel gemacht werden können, daß man den Zusammensetzungen elastomere Stoffe zusetzt.
• Derartige Zusammensetzungen haben sich Jedoch als Dichtungsaassen als nicht vollstindig zufriedenstellend erwiesen.
• Gegenstand der Erfindung ist demgemäß eine Zusammensetzung, welche g gekennzeichnet ist durch einen Gehalt an 1) einem Gips- und/oder Zementprodukt, 2) einer wässrigen Dispersion (oder einem Latex) eines Zlasto ercn, 3) einem Mittel zur Stabilisierung der Zusammensatsung gegen Koagulation 4) einer oder mehrerer Verbindungen, die das Abbinden der Zusammensetzung beschleunigen oder verzögern und vorzugsweise 5) einem Weichmacher.
• Beispiele fOr geeignete Weichmacher sind chlorierte Diphenyle und Terphenyle, Kohlenwasserstofföle, Weichmacher vom Estertyp sowie chlorierte Paraffinwachse; in manchen Fällen ist es möglich, ohne Weichmacher auszukommen.
• Die Zusammensetzungen können beispielsweise nach bekannten Arbeitsweisen als feuchte Gipsspachtelmassen, als Dichtungamassen sowie in Form von vorgefertigten biegsamen Elementen mit verbesserter Flexibilität Verwendung finden.
• Das Zementprodukt kann irgendeine geeignete Art von Zement sein, doch handelt es sich vorzugsweise um Portland-Zement, während ein geeignetes Gipsmaterial Calciumsulfat in Form des Semihydrats oder der wasserfreien Verbindung ist. Unter "Gips- undRoder Zementprodukt" werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldungen alle anorganischen hydraulischen Bindemittel verstanden, welche dem Fachmann ohne weiteres gehäufig sind.
• Das Elastomere kann ein natUrliches oder synthetisches polymeres Klastomeres sein; vorzugsweise ist das Elactonere ein polymerer Kohlenwasserstoffkautschuk.
• Die Zusammensetzungen können rerner ein Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyacrylat oder ein nicht elastomeres Polyolefin enthalten, wie dies in dem Hauptpatent (Patentanmeldung P 20 37 790.6) näher beschrieben ist.
• Zur Verhinderung einer vorzeitigen Ausfällung der Latices durch den Zement oder Gips ist es erforderlich, in die Latioss ein Stabilisierungsmittel einzuarbeiten. Das Stabilizierungsmittel vermindert oder beseitigt die Neigung der Dispersion zum Koagulieren, wenn die Dispersion mit dos Gips- oder Zementprodukt vermischt wird. Nichtionische Stabilisierungsmittel (z.B. Polyoxyäthylenester von Phenolen oder langkettigen aliphatischen Alkoholen) haben sich ftlr diesen Zweck als besonders geeignet erwiesen.
• Das normale Abbindeverhalten des Zements oder Oips kann durch vorhandene Verunreinigungen oder durch das Zuftigen von Zusätzen zu den Latices verändert sein und es ist deshalb erforderlich, die Abbindezeiten durch Einarbeiten von Beschleunigern oder Verzögerern den Erfordernissen entsprechend einzustellen. Der Beschleuniger oder Verengerer sollte in einer solchen Menge vorhanden sein, daß die Abbindegeschwindigkeit der Zusammensetsung so ist, daß während des Abbindens eine Rißbildung praktisch vollständig vermieden und andererseits ein abgebundenes Produkt mit ausreichender Flexibilität erhalten wird. Beispiele tUr geeignete Beschleuniger fur Gips sind Kalium-, Natrium-, Aluminium-, Zink-, Ammoniumsulfat sowie Schwefelsäure und Gips, während Beispiele fUr geeignete Verzögerer Proteine und Borax sind.
• Eine Einstellung der Abbindezeit ist sowohl zur Erleichterung des Herstellungsverfahrens als auch zur Vermeidung einer Rißbildung während der Aushärtung der Zusammensetzung wUnschenswert.
• Durch die Zugabe von Stabilisierungsmitteln und/oder Verzögerern hat es sich als möglich erwiesen, Zusammensetzungen hersustellen, welche Uber einen erheblichen Zeitraum von beispielsweise bis zu 12 Monaten fluid sind. Das Abbinden der fluiden Zussrmensetsungen kann durch Zusatz von Beschleunigern unmittelbar vor der praktischen Verwendung bewirkt werden.
• Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung der neuartigen Zusammensetzungen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man zunächst einen ersten Bestandteil herstellt, welcher a) das Gips- und/oder Zementprodukt, b) die wässrige Dispersion, c) den Verzögerer undloder das Stabilisierungsmittel sowie gegebenenfalls d) den Weichmacher /und enthält, mit einem zweiten Bestandteil vermischt, welcher den Beschleuniger, das Stabilisierungsmittel und/oder den Weichmacher enthält, falls dieser nicht Bestandteil der eraten Komponente ist. Weiterhin sind Gegenstand der Erfindung flüssige oder halbflüssige lagerfähige Premixzusammensetzungen, welche unmittelbar vor Gebrauch mit einem Beschleuniger versetzt werden und 1) ein Gips- und/oder Zementprodukt, 2) eine wässrige Dispersion obiger Definition und 3) ein Stabilisierungsmittel obiger Definition undRoder eine Verbindung, welche die Abbindezeit der Zuswmensetzung erhöht,sowie *) einen Weichmacher enthält.
• Zusammensetzungen geeigneter Flexibilität werden erhalten, wenn man den Zement- oder Gipsprodukten eine ausreichende Latexmenge zusetzt, dh. der Gehalt an Elastomeren in der fertigen Mischung liegt günstigerweise bei 5 bis 60, insbesondere 5 bis 40 und besonders bevorzugt bei 15 bis 30, insbesondere 25 bis 30 Gew.% im Fall von feuchten Gipsmassen und vorgefertigten Elementen, während der Gehalt im Fall bestimmter Dichtungsmassen noch höher liegen kann.
• Die Zusammensetzungen können ferner herkömmliche Füllstofe, Klebverbesserer, Streckmittel, Verdickungsmittel und Pigmente sowie Schäummittel enthalten; die Verwendung der letzteren Mittel ermöglicht die Herstellung geschäumter Produkte aus den Zusammensetzungen.
• Die vorgefertigten flexiblen plattenförmigen Elemente gemäß Erfindung werden aus den Zusammensetzungen hergestellt. Die Elemente haben den Vorteil, daß sie steif, Jedoch biegsam sind. Sie lassen sich in vollständig ausgehärtetem und trockenem Zustand einbauen, so daß es nicht mehr erforderlich ist, eine nasse Zement- oder aipsmischung aufzubringen, wie dies bislang gemäß den allgemein Ublichen Arbeitsweisen notwendig war.
• Di Elemente lassen sich durch Ließen, Formen, Extrudieren oder Kalandrieren einer Zusammensetzung herstellen, welche Gips und/oder Zement sowie das Polymere und günstigerweise Wasser enthält. Weiterhin lassen sich platten-oder bahnförmige Elemente durch Aufsprühen der Zusammensetzung auf ein Trägermaterial herstellen, welches in dem fertigen plattenförmigen Element eingebettet sein kann oder eine Außenseite desselben bildet.
• Di. flexiblen vorgefertigten Elemente sind gnnatlgerweise 0,08 cm oder 0,12 cm bis 2,54 cm dick; fur eine Verwendung im Innenausbau liegt die Dicke vorzugsweise bei bis zu 1,27 cm, während für Außenanwendungen Dicken bis zu 1,87 cm bevorzugt sind. Die Platten sind vorsugsweise etwa 1,22 m breit und bis zu 3,05 m lang, vorzugsweise haben sie Kantenabmessungen von 1,22 x 2,44 m.
• Falls gewünscht können die vorgefertigten Elemente auf einer Seite mit einem Xlebmittel versehen sein, so daß sich die vorgefertigten Elemente mit anderen Flächen verbinden lassen. Die Verwendung eines Klebmittels bei den flexiblen vorgefertigten Gips- oder Zementplatten ist besonders wertvoll, da sich auf diese Weise die auf einer Seite mit einem Klebmittel versehenen Platten an Wänden, Decken usw. anbringen lassen. Die Dicke der Klebmittelschicht beträgt vorzugsweise 0,005 bis 0,1 cm.
• Die Klebmittelschicht kann derart sein, daß ein Schutzüberzug aus Papier entfernt werden muß, bevor die Platte an der gewünschten Beton- oder Ziegelwand oder an der Unterseite einer Beton- oder Lehmdecke befestigt werden kann. Andererseits läßt sich das Xlebmittel auf die Platten in Form einer Aufsohlämmung eines bekannten Klebmittels aufbringen; ferner kann das Xlebmittel eine Aufsohlämmung sein, die der für die Herstellung der Elemente gemäß Erfindung verwendeten Zusammensetzung entspricht oder ähnelt oder bei der es sich um eine elastomerhaltige Gips- oder Zementaufschlämmung handelt. Eine weitere Anwendungsform besteht darin, daß man ein membranartiges Klebmittel verwendet, welches entweder vor dessen Verwendung auf das plattenförmige Element oder auf die Fläche aufgebracht wird, an der das vorgefertigte Element befestigt werden soll.
• Weiterhin ist es möglich, das vorgefertigte Element in einen Rahmen oder eine Verschalung einzulegen und vor dem Abnehmen des Rahmens oder der Verschalung Zement einen gießen, oder das vorgefertigte Element kann mit einer vorgefertigten Betonschicht verbunden werden.
• Die vorgefertigten Elemente können auch zur Herstellung von vorher abgedichteten Betonfugendichtungen Verwendung finden, indem Man zunächst das Element an die gewünschte 8tolle bringt und anschließend zu beiden Seiten des Elementes die Betonblöcke durch Gießen herstellt.
• Das vorgefertigte Element läßt sich mit oder ohne zusätzliche Ein lage aus einem gewebten oder nicht gewebten Material oder einer Membran zum Zweck der Erhöhung der Zugfestigkeit des Elementes und/oder zusätzlich zur Ermöglichung der Herausnahme des frisch gegossenen Elementes aus den Formen mit möglichst geringer Verzögerung herstellen. Dabei kann es sich um eine metallische oder nicht metallische Einlage handeln, die die Form eines Siebes oder eines perforierten und/oder nicht perforierten bogenförmigen Materials hat. Die vorgefertigten biegsamen Elemente gemäß Erfindung können somit zusammen mit platten-oder bahnförmigen Elementen sus anderen Materialien vorliegen; die letzteren können mit einer oder beiden Oberflächen der biegsamen Elemente verbunden oder in die Elemente eingelagert sein.
• Das zusätzliche platten- oder bahnförmige Material kann weniger biegsam als das biegsame Element sein und damit zu einer Versteifung des letzteren beitragen. Geeignete Werkstoffe for diesen Zweck sind Gewebe und Vliese, Siebe, Metallfolien, Kunststoffasern, nicht biegsam gemachter Gips, weniger biegsam gemachter Gips sowie Verstärkerfüllstoffe, z.B. Asbest, Glas, Glimmer oder Metallfasern (Drahtabschnitte).
• Diese oder andere bogen- oder bahnförmige Werkstoffe verleihen den biegsamen Elementen gemäß Errindung Steirigkeit und wirken damit einer Neigung zum Kriechen oder Durchhängen entgegen, welche auf Grund des Vorhanden seins der Polymeren auftreten kann. Die versteiften Elemente sind deshalb besonders wertvoll für eine Anwendung an Decken.
• Wenn die flexiblen Elemente an einer oder beiden Außenflächen mit einer nicht flexibel gemachten Gipsschicht versehen sind, dann ergibt sich eine Erleichterung beim Herauslösen der Elemente aus den Formen.
• Andererseits können die flexiblen Elemente auch in Form eines Schichtproduktes mit einem der anderen bahnförmigen Materialien, z.B. Gipspappe vorliegen. Auf diese Weise ist die Außenfläche des laminierten Elements wesentlich schlagfester und widersteht einer Beschädigung durch Auftreffen anderer Gegenstände wesentlich besser.Derartige laminierte Elemente sind deshalb besonders wertvoll als Wandverkleidungen, da der Oips nicht so leicht springt, wenn beispielsweise Möbel dagegen geschoben werden oder wenn Nägel eingeschlagen werden.
• Die Elemente aus einer flexiblen Schicht und einem anderen bahnförmigen Material lassen sich auf geeignete Weise entweder durch Erzeugen des flexiblen Elementes und anschließende. Aufbringen des anderen Material entweder in vorgefertigter Form oder in situ durch Warmen usw.
• oder-durch Herstellen des anderen bahnförmien Materials und anschließendes Aufbringen des flexiblen Elementes in gleicher Weise herstellen.
• Es kann worteilhart sein, die Elemente während der Herstellung zu erhitzen.
• Die Zusammensetzungen lassen sich auch als Dichtungsmittel mit oder ohne einen Primer für Fugen und Risse,z.B. bei Beton, Ziegelwerk, Mauerwerk, Gipsputs, Metall, Glas, vorgefertigten Platten einschließlich Gipsplatten, Zwischenwänden oder Bauplatten oder auch bei einer Verbindung von Jeweils zwei dieser Materialien einsetzen. Beispiele für die Verwendung der Zusammensetzungen als Dichtungsmittel sind das Abdichten von Fugen in Gebäuden, das Verbinden von Gipsplatten, Wandplatten und dergleichen oder das Abdichten von Betonrugen; Die für diese Zwecke bestimmten Zusammensetzungen können durch den Zusatz von Weichmachern, Füllstoffen, Klebverbesserern, Streckmitteln oder anderen Mitteln zodifiziert werden.
• Biegsame Elemente aus Zusammensetzungen, welcho ein aipsundRoder Zementprodukt und ein Elastomeres enthalten, sind darUber hinaus in der deutschen Patentanmeldung P 19 24 142.0 näher beschrieben.
• Zur weiteren Erläuterung der Errindung sollen die beiliegenden Figuren dienen, in denen zwei Ausführungsformen dargestellt sind, ohne daß die Erfindung hierauf beschränkt sein soll.
• Es zeigen: Fig. 1 - einen Schnitt durch ein errindungagemaßes biegsames Element, Fig. 2 - einen Schnitt durch ein biegsames Element mit anderem Aufbau.
• Das biegsame Element 1 der Fig. 1 besteht aus einer sementhaltigen Zusammensetzung 2, welche weiterhin eine Dispersion eines Elastomeren mit eine. Stabilisierungsmittel für die Dispersion, einen Abbindebeschleuniger sowie einen Weichmancher enthält.
• Das Element 10 der Fig. 2 besteht dagegen aus einer gipshaltigen Zusammensetzung 14 ähnlichen Aufbaus, wobei ein Drahtnetz 13 zur Verstärkung in das Element eingebettet ist.
• Zur Anbringung des Elementes an Decken, Wänden oder dergleichen ist weiterhin eine Klebmittelschicht 12 an einer Außenseite des Elementes vorgesehen.

Claims (9)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Gips- oder Zementzusammensetzungen, gekennzeichnet durch einen Oehalt an 1. einem Gips- undloder Zementprodukt, 2. einer wässrigen Dispersion eines Elastomeren, 3. einem Mittel zur Stabilisierung der Dispersion gegen Koagulation, *. einer oder mehrerer Verbindungen, die das Abbinden der Zusammensetzung beschleunigen oder verzögern und gegebenenralls 5. einem Weichmacher.

2. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Elastomerem von 5 bis 25 Gew.%.

3. Zusammensetzung gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher ein chloriertes Diphenyl oder Terphenyl, ein Kohlenwasserstofföl, ein Weichmacher vom Estertyp oder ein ahlöriertes Paraffinwachs ist.

4. Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennseichnet, daß Man zunächst einen Bestandteil herstellt, welcher a) das Gips- und/oder Zementprodukt, b) die wässrige Dispersion, o) den Verzögerer und/oder das Stabilisierungsmittel und gegebenenfalls d) den Weichmacher enthält und diesen ersten Bestandteil mit einem zweiten vermischt, welcher den Beschleuniger und das Stabilisierungsmittel und/oder den Weichmacher enthält, ralls letzterer nicht bereits ii ersten Bestandteil. enthalten ist.

5. Vorgefertigtes biegsames bahn- oder plattenförmiges Element aus einer Zusammensetzung gemäß den AnsprUchen 1 bis 3.

6. Element gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,159 bis 2,54 cm dick ist.

7. Element gemäß den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, das es zusammen mit einem anderen bahnförmigen Material vorliegt, welches vorzugsweise unmittelbar an einer Außenseite des flexiblen Elements anliegt und welches weniger biegsam ist als das flexible Element selbst.

8. Element gemäß den Ansprechen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung unmittelbar vor der Ausformung zu dem Element nach dem Verfahren des Anspruches 4 hergestellt wird.

9. Verfahren zur Herstellung eines Elementes gemäß den Ansprüchen 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß man das vorgeformte biegsame bahnförmige Element aus einer Zusammensetzung gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 herstellt und das Element oder die Zusammensetzung vor der Herstellung des Elementes mit dem anderen bahnförmigen # Material oder mit der Zusammensetzung, aus der das andere bahntßrmige Material gebildet wird, zusammenbringt.