DE2058274C3

DE2058274C3 - Verfahren zur Herstellung von ausgehärtetem Zementmaterial

Info

Publication number: DE2058274C3
Application number: DE19702058274
Authority: DE
Inventors: Einosuke Tokio; Miura Yasunobu Yokohama; Higashimura (Japan)
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co. Ltd.; Nitto Chemical Industry Co. Ltd.; Tokio
Priority date: 1969-11-26
Filing date: 1970-11-26
Publication date: 1977-02-17

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von ausgehärtetem Zementmatenal. Durch den schnellen Fortschritt im modernen Bauwesen ist ein großes Bedürfnis zur Verbesserung der Eigenschaften verschiedener Baumaterialien entstanden. Obgleich gehärteter Zement aus Zemeütpaste, Zementmörtel, Beton oder dergleichen eine außerordentlich hohe Druckfestigkeit hat, besitzt er eine Anzahl von schwerwiegenden Nachteilen, z. B. eine äußerst geringe Zugfestigkeit, Biegefestigkeit und Schlagfestigkeit, eine schlechte Zähigkeit, eine hohe Sprödigkeit, eine niedrige Abriebbeständigkeit und eine unzureichende chemische Beständigkeit (gegenüber Seewasser, Chemikalien, wie Säuren, Alkalien usw.).

Zur Verbesserung der vorstehend angegebenen Nachteile des ausgehärteten Zements wurde bereits ein Zementmatenal mit einem Gehalt an organischen Polymeren, das Polymer-Zementmörtel oder Polymer-Beton genannt wird, in den Handel gebracht, und an der Verbesserung dieses Materials wird intensiv gearbeitet.
Es ist bekannt, daß im Vergleich mit gewöhnlichem Zementmörtel und Beton die gehärteten Stoffe vom Typ des Polymer-Zements, wie Polymer-Zementmörtel und Polymer-Beton, vorteilhafte Eigenschaften haben, z. B. beträchtlich erhöhte Zugfestigkeiten, Biegefestigkeiten, Schlagfestigkeiten und Haftfestigkeiten, eine ausgezeichnete chemische Stabilität, ein ausgezeichnetes Wasserabstoßevermögen und eine außergewöhnlich niedrige Neigung zur Ausbildung von Ausblühungen (Ausblühungen werden durch alkalische Substanzen in einem ausgehärteten Zement verursacht).

Im Gegensatz zu gewöhnlichem Zementmörtel oder Beton, die keine Zuschläge enthalten und die als »einfacher Mörtel« oder »einfacher Beton« bezeichnet werden, haben diese ausgehärteten Materialien aus Polymer-Zement den Nachteil, daß sie die vorstehend angegebenen mechanischen Fesligkeitseigenschaften, die für die Polymer-Zemente charakteristisch sind, nur beim Aushärten in der Atmosphäre entwickeln.

Werden sie feucht ausgehärtet, insbesondere mit Acrylamid und Formaldehyd zu einem Zement zum Wasser oder Dampf, so werden die mechanischen raschen Aushärten zugegeben wird. Als weitere Kom-Festigkeiten sogar schlechter als die von einfachem ponenten der Reaktionsmischung werden Natrium-Mörtel und einfachem Beton, da die Hydratisierung hydroxid sowie ein Redox-Katalysator genannt. Die und Aushärtung des Zements infoige der Wasser- 5 Eigenschaften des nach diesem bekannten Verfahren absorption, der Quellung und der Zersetzung des erhaltenen Polymermörtels befriedigen jedoch noch Polymerisats während der Naßaushärtung verhindert nicht; das gilt insbesondere für das Dampf härten, werden. Wenn also eine Naßaushärtung bei der An- Auch die Eigenschaften des ausgehärteten Zementwendung dieses gehärteten Polymer-Zements beim materials, das nach dem aus der JA-AS 4215/1969 Betonguß während des Bauens unvermeidbar ist, 10 bekannten Verfahren erhalten werden kann, befriediz. B. wenn der Beton unter Wasser gegossen und aus- gen noch nicht; dieses bekannte Verfahren besteht gebartet werden muß, so ist das Material für praktische darin, daß man Zement Natriumacrylat oder Natrium-Zwecke ungeeignet, da zwar der Bau infolge der methacrylai, ein wasserlösliches Vinylmonomeres und frühen Entfernung der Verschalungen beschleunigt eine wasserlösliche Divin>lverbindung sowie einen wird, aber die Lang2eitfestigkeit des erhaltenen Ze- i₅ Redox-Katalysator zugibt.

mentbauwerkes schlechter ist als bei Verwendung von Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die

einfachem Mörtel oder einfachem Beton. Brauchbarkeit der üblichen ausgehärteten Materia-

Bei der Herstellung von Formgegenständen aus lien vom Polymer-Zement-Typ zu erweitern, derart, Zement ist die Aushärtung mit Dampf ein unabding- daß die Eigenschaften dieser Materialien von den Ausbarer Schritt, da der gegossene Zement in möglichst 20 härtebedingungon unabhängig werden, daß die chakurzer Zeit bis auf eine maximale Festigkeit aus- rakteristischen mechanischen Festigkeitseigenschaften gehärtet, aus der Verschalung herausgenommen und voll entwickelt werden und daß gleichzeitig die Maßversandt werden muß, damit die Verschalungen haltigkeit nicht nur beim Aushärten in der Atmomöglichst häufig verwendet werden können und die Sphäre, sondern auch beim Aushärten in Wasser oder Produktivität erhöht werden kann. 25 Dampf verbessert werden, wie es beim Aushärten

Die Verwendung derartiger Polymer-Zementmassen eines gewöhnlichen Zementmörtels oder Betons der

war in diesem Fall praktisch unmöglich, da die Form- Fall ist.

stücke beim Entfernen der Verschalung odei auf dem Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein

Transport brachen, weil die Kurzzeitverfestigung beim Verfahren zur Herstellung von ausgehärtetem Zement-

Aushärten mit Dampf, verglichen mit einfachem 30 material gelöst, bei dem Zement, Wasser, ein wasser-

Mörtel oder einfachem Beton, schlecht war, obgleich lösliches äthylenisch ungesättigtes Monomeres, ein

die Verformbarkeit des Zements besser war und die weiteres wasserlösliches Monomeres, wasserlösliche

Formgegenstände genauere Abmessungen hatten. anorganische Alkalimetallverbindung und ein Redox-

Ein weiterer Nachteil des üblichen ausgehärteten Katalysatorsystem verwendet werden, wobei das VerMaterials aus Polymer-Zement, der zu großen Schwie- 35 fahren dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein rigkeiten führte, ist die schlechte Maßhaltigkeit, ins- Grundmaterial aus Zement, gegebenenfalls mit Zubesondere die starke Schrumpfung bei der Aushärtung schlagen, Wasser zum Anmachen des Zementin der Atmosphäre und mit Dampf, wodurch Schwan- materials und (a) 2 bis 30 Gew.-^U _o (bezogen auf das kungen der Form und der Abmessungen der Form- Wasser) des äthylenisch ungesättigten Monomeren gegenstände erhalten und Risse im Bauwerk erzeugt 40 und (b) 0,02 bis 20 Gew.-% (bezogen auf das Wasser) werden. des weiteren Monomeren mit einer katalytischen

Trotz der im wesentlichen guten Eigenschaften des Menge des Redox-Katalysatorsystems in Gegenwart ausgehärteten Materials aus Polymer-Zement (me- einer wasserlöslichen anorganischen Alkalimetallverchanische Eigenschaften und Verbesserung der Ver- bindung aus der Gruppe der Oxide, Hydroxide, arbeitbarkeit), ist die tatsächliche Brauchbarkeit dieses 45 Sulfate, Metasulfite, Pyrosulfate, Carbonate, Chro-Materials auf sehr enge Bereiche beschränkt, wo eine mate, Bichromate, Aluminate, Wolframate, Stannate, Aushärtung in der Atmosphäre unter geeigneten Orthophosphate, Tripolyphosphate, Manganate, Phos-Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen möglich phormolybdate, Phosphorwolframate und/oder Aluist und wo es auf eine gute Maßhaltigkeit nicht be- miniumalaune und/oder in Gegenwart von Kaliumsonders ankommt. 50 chromalaun in Wasser oder Dampf aushärtet, wobei

Die GB-PS 10 65 053 betrifft ein Verfahren zur Her- man diese Alkalimetallverbindungen im Fall von stellung zementöser Zusammensetzungen, bei dem Oxiden und Hydroxiden in Mengen von 0,5 bis man mindestens einen polymerisierbaren ungesättigten 10Gew.-°_o und im übrigen in Mengen von 2 bis Polyester mit mindestens einem mit dem Polyester 40 Gew.-% verwendet, bezogen auf die zum Anverträglichen polymerisierbaren äthylenisch unge- 55 machen verwendete Wassermenge.
sättigten Monomeren in Gegenwart von hydraulischem Es wurde gefunden, daß bei Anwendung dieses VerZement und einem Polymerisationsinitiator misch- fahrens die Bauzeit verkürzt werden kann, da die polymerisiert. Bei diesem bekannten Verfahren wird Verschalungen bald nach dem Gießen des Zementkein wasserlösliches äthylenisch ungesättigtes Mono- materials entfernt werden können und daß die Formmeres verwendet, wobei der Zement als Füllmittel 60 barkeit bei der Herstellung von Humc-Rohren, dient. Die DT-OS 14 71 481 betrifft u. a. die Zugabe unterschiedlich geformten Blöcken und vorgespannten eines wasserlöslichen Silikats als Bindeverzögerungs- Betonblöcken in der Form verbessert werden kann, mittel beim Abbinden von Zement im Gemisch mit da die Abtrennung vom Wasser und Zuschlägen in Acryl- bzw. Methacrylsäuresalzen. Nach diesen be- Mörtel und Beton beim Schleuderguß, Vibrationsguß kannten Verfahren lassen sich jedoch keine befriedigen- 65 und beim Druckverformen unterdrückt wird. Es wurde den Biegefestigkeiten und Druckfestigkeiten erzielen. weiterhin gefunden, daß durch Anwendung dieses Die FR-PS 15 02 675 betrifft ein Verfahren bei dem Verfahrens die Vei arbeitbarkeit eines Zementmörtels eine wässerige Lösung eines Reaktionsprodukts aus oder eines Betons beim Aufspritzen verbessert werden

5 6

kann, so daß ein Herabgleiten oder Herabfallen ver- meren kann entwedei allein oder im Gemisch aus zwei hindert werden kann; auch Quellwasser und Sicker- oder mehreren Verbindungen verwendet werden,
wasser kann durch Aufspritzen dieses Zementmaterials Das wasserlöslich äthylenisch ungesättigte Monoeingedämmt werden. mere wird erfindungsgemäß in Mengen von im all-Die ausgezeichneten Eigenschaften des so erhaltenen 5 gemeinen 2 bis 30%, vorzugsweise etwa 2,5 bis ausgehärteten Materials aus einem Polymer-Alkali- 6,0 Gew.- %, bezogen auf die zum Zusammenmischen verbindung-Zement sind weder durch die Bildung eines der Zementpaste, des Mörtels oder Betons verweneinfachen Verbundmaterials aus dem organischen deten Wassermenge, verwendet. Bei Verwendung von Polymer«! und dem ausgehärteten Zementhydrat weniger als 2 % des Monomeren tritt kein merklicher (wie es bei dem üblichen ausgehärteten Material aus io Effekt auf, während bei Verwendung von irehi als 30% Polymer-Zement der Fall ist) noch durch eine einfache der Effekt nicht nennenswert verbessert wird, weshalb Kombination aus einer anorganischen Verbindung größere Mengen unwirtschaftlich sind,
eines Alkalimetalle und gehärtetem Zementhydrat Das vernetzende Monomere wird gewöhnlich in bedingt (vgl. die nachstehenden Beispiele); diese Mengen von 0,02 bis 20Gew.-%, vorzugsweise von Eigenschaften sind vielmehr durch die synergetische 15 etwa 0,1 bis 10Gew.-%, bezogen auf die zum AnWirkung der Dreierkombination aus organischem machen der Zement-Paste, des Mörtels oder des BePolymer, anorganischer Verbindung eines Alkali- tons verwendete Wassermenge verwendet. Bei Vermetalls und ausgehärtetem Zementhydrat bedingt. wendung von weniger als 0,02 % dieses Monomsren Das erfindungsgemäß hergestellte ausgehärtete Ze- ist die Vernetzung nicht ausreichend, während bei mentmaterial hat nicht nur bessere Eigenschaften als 20 Verwendung von mehr als 20% die Wirkung nicht das üblicherweise ausgehärtete Material, vom Poly- nennenswert verbessert wird bzw. in einigen Fällen mer-Zement-Typ auf dem Anwendungsgebiet, auf dem auch die Verminderung der Festigkeit auftriit.
letzteres praktisch verwendet wird, sondern zeigt auch Als Redox-Katalysator-System können erfindungsausgezeichnete Eigenschaften, wie mechanische Festig- gemäß alle bekannten Kombinationen verwendet keiten, Maßhaltigkeit und Verarbeitbarkeit auf An- 25 werden. Kaliumpersulfat oder Ammoniumpersulfat Wendungsgebieten, auf denen das in üblicher Weise sind als oxydierende Komponente geeignet. Beispiele ausgehärtete Zement-Polymer-Material seine mecha- für geeignete reduzierende Komponenten sind Trinischen Festigkeiten und seine anderen Eigenschaften äthylentetramin. Hexamethylendiamin, Dimethylaminicht vollständig entwickelt, wie auf dem Gebiet der nopropanol, Nitrilotrispropionamid, /J-Dimethylami-Naßaushärtung, z. B. mit Wasser oder Dampf oder 3" noäthanol, pi-Dimethylaminopropiop.itril, /J-Diketone, auf Anwendungsgebieten, auf denen eine gute Maß- Natrium-Formaldehydosulfoxylat usw.
haltigkeit erforderlich ist. Diese Katalysatoren werden in katalytischen Men-Erfindungsgemäß wird beispielsweise bei der Her- gen, im allgemeinen in Mengen von 1 bis 30Gew.-%, stellung von Formgegenständen, verglichen mit ge- bezogen auf die polymerisierbaren Komponenten, wohnlichem Mörtel oder Beton, nicht nur die Ver- 35 verwendet, wobei die Menge von der jeweiligen Komarbeitbarkeit des Materials verbessert, sondern es bination an oxydierender und reduzierender Kompobüdet sich die normale Festigkeit schneller aus, so daß nente abhängt.

die Aushärtezeit mit Dampf, die für die Ausbildung Die wasserlöslichen, anorganischen Verbindungen einer ausreichenden Festigkeit zum Ablösen der Ver- von Alkalimetallen, die erfindungsgemäß verwendet schalung und zum Transport des Formgegenstandes 40 werden, sind beispielsweise Alkalioxyde, -hydroxyde, notwendig ist, vermindert werden kann, wodurch die -aluminate, -carbonate, -stanate, -orthophosphate, Verschalungen und die Formmaschine häufiger ver- -tripolyphosphate, -chromate, -bichromate, -wolfwendet werden können, so daß die Produktivität er- ramate, -sulfate, -msthasulfite, -pyrosulfate, -manhöht wird. ganate, -phosphomolybdate^phosphowolframate.-alu-

AIs wasserlösliche äthylenisch ungesättigte Mono- 45 miniumalaune usw.

mere können erfindungsgemäß beispielsweise Acryl- Besonders wirksame Verbindungen sind die Car-

amid, N-Methylolacrylamid, Methacrylamid, N-Me- bonate, Chromate, Bichromate, Wolframate, Sulfate,

thylolmethacrylamid, Acrylnitril, Hydroxymethylmeth- sowie Aluminium-Kaliumsulfat, Chrom-(3)-Kalium-

acrylat, Methacrylsäure und ihre Metal'salze, Acryl- sulfat, insbesondere Natriumsulfat, Natriumcarbonat,

säure und ihre Metallsalze usw. verwendet werden. 5° Kaliumsulfat, Natriumbichromat, Natriumwolframat

Von diesen Monomeren werden besonders bevorzugt usw.

Acrylamid oder ein Gemisch aus Acrylamid als Diese wasserlöslichen anorganischen Alkaliverbin-Hauptbestandteil und einer kleinen Menge aus düngen werden zweckmäßig in Mengen von etwa 0,5 Natriumacrylat und/oder Natriummethacrylat ver- bis 10 Gew.-% (Oxyde oder Hydroxyde) oder etwa wendet. 55 2 bis 40 Gew.-% (andere Alkaliverbindungen), be-AIs wasserlösliche, vernetzende Monomere können zogen auf die Menge des zum Anmachen der Zementbeispielsweise Methylenbisacrylamid, l,3-Di-(acryl- paste, des Mörtels oder Beton verwendeten Wassers amidomethyl) - 2 - imidazolidon, 1,3 - Di - (methacryl- verwendet. Diese Alkaliverbindungen zeigen keine amidomethyl)-2-imidazolidon, Hexahydrotriacryloyl- merkliche Wirkung, wenn sie in Mengen außerhalb triazin und ungesättigte Amide, die Dimethylenäther- 60 der angegebenen Bereiche verwendet werden,
bindungen enthalten, wie Diacrylamiddimethyläther, Die Erfindung kann auf verschiedene Weise in die Dimethacrylamiddimethyläthet usw. verwendet wer- Praxis umgesetzt werden; beispielsweise gibt die den. Von diesen Verbindungen werden l,3-Di-(acryl- nachstehend angegebene Ausführungsform gute Eramidomethyl)-2-imidazolidon, 1,3 - Di -(methacryl- gebnisse:

amidomethyl)-2-imidazo!idon und Methylenbisacryl- 65 Das zum Anmachen der Zemsntpaste, des Mörtels amid besonders bevorzugt verwendet. oder des Betons verwendete Wasser wird in zwei Teile Jedes der vorstehend angegebenen äthylenisch un- unterteilt, von denen einer zur Herstellung der Hauptgesättigten Monomeren und vernetzenden Mono- lösung verwendet wird, die mit dem äthylenisch unge-

sättigten Monomer, dem vernetzenden Monomeren und der reduzierenden Komponente des Rcdox-Katalysators vernetzt wird; der andere Teil wird zur Herstellung einei Initiatorlösung für die Aushärtung verwendet, die die oxydierende Komponente des Redox-Katalysatorsystems und die anorganische Alkaliverbindung enthält. Diese beiden vorher hergestclllen Lösungen werden zum Zeitpunkt des Vcrmischcns miteinander vermischt und der Zementpastc, dem Mörtel oder Beton zugesetzt.

Die Zeit für die Ingangsetzung der Polymerisation der Monomeren, d. h. die Aushärtezeit der Zcmcntpaste, des Mörtels oder des Betons, kann durch geeignete Auswahl der Kombination aus den Rcdox-Katalysator-Komponenten und durch deren Mengen geregelt werden.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Beispiele erläutert, in denen sich alle Teile und Prozentangaben auf das Gewicht beziehen. Der in den Beispielen verwendete Sand und Kies hat die in Tabelle A angegebene Teilchengrößenverteilung, und der verwendete Zement war ein gewöhnlicher Portlandzement mit der in Tabelle B angegebenen Zusammensetzung.

Tabelle A

Teilchengrößeverteilung von Sand und Kies

lii bei le B	B c i η ρ i c I i	I ir·w
/usiUVUNtMisct/unil drs /ciWiHs		ο.·«
^ Hcstnmlieita
(Uiihveilust
Unlösliche Bestandteile
*,0 °> AI„O₃**
Ie₁₁O₉	!,3
CaO	1.7
MgO
.5 ^SO»

Teilchengröße

Gew.- %

Sand (feine Zuschläge)
0,074 — 0,1 mm
0,1 — 0,2 mm
0,2 — 0,3 mm
0,3 — 0,4 mm
0,4 — 0,5 mm

Kies (grobe Zuschläge)

1—5 mm

5 — 10 mm
10 -20 mm
20 — 25 mm

6 69

23 1 1

Af₃

43

»ο Zur Prüfung der l'cMi|-;keil noch der

R-5201-1%4 (JIS Jitpim liuluttiiiil ,StiiiMJnnl)
jede der Mörlclproben mit den in
bencn Bestandteilen in eine SuiMfi»rm gehrm;!»!
Drcifachform zur tlerttdlung von drei qmitiHitistlte'ri

»5 Stuben mit den Abmessungen 4,<) 4,0 >■ 1(i.ocm). Nach 2 Stunden wurde jr«lc ni<'"irirlli(»lligf Ι"'ΐΠ)ΐ in eine Dampfaiiihiirtckammcr mit eiftpf T>»npeffijuf von 65"C gcbrachi, Nüth einer Awef»an«/«it
5 Stunden wurde die form «ua dr-t

v> herausgenommen, wf*r;Mif die iiug

sofort au» der Vorm hefitu^gefuitiimen wurde Hk: Druckfestiglicit der ΐ'τιύκη witfa? so(<wf fiiu-h dem Herausnehrncn aus der Varm vwir. n;v;h '>
mit Hilfe einer PfüfviJtrithfung des Hytiiajtif

mit hydraulischem Pendel g/nt'tear-ti W8.fi*¥ri<1
() Wochen nach dem Hef3U*i)s>ir?üe« ;<ui >itt l'orm wurden die Proben in der Affr)ös'phäif?i d h in nmr Kammer mti nmr Tsmp*traH)t -von 2iTC^r

* der f-eitiglsÄfttv^riwSm »ind \n Tsbeik 2 stigieg.^

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άα Mörtel*

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Tabelle 2

Einfluß des Zusiatzes von verschiedenen anorganischen Verbindungen

10

Anorganische	(A) Druckfestigkeit	nach	(B) Druckfestigkeit	Polymer	>	(B)	(A) Bemerkungen	Er
Verbindung	des Mörtels mit anorgani	6 Wochen	des Mörtels mil	und anorganischer Ver	nach			fin
	scher Verbindung, kg/cm*		bindung, kg/cm	6 Wochen			dung
			unmittelbar
	unmittelbar	256	nach dem		unmittelbar	nach	1,01 Vergleich
	nach dem	159	Aushärten	340	nach dem	6 Wochen
	Aushärten	103	mit Dampf	280	Aushärten
	mit Dampf	164	139	266	mit Dampf
NaHSO₄	101	156	128	267	1,38	1,33
Na₂CO₃	70	206	93	260	1,88	1,76
NaAlO₂	45	88	203	2,06	2,53
K₂[Sn(OH)₆]	75	53	1,17	1,63
Na₃PO₄ · 12 H₂O	47	10	1,13	1,67
Mg(NO₃), · 6 H₂O	37	0,27

Anmerkung: Die Festigkeit des einfachen Mörtels ohne Zusätze von anorganischen Verbindungen und Polymer sowie diejenige von Polymer-Mörtel, der nur Polymer enthielt, sind in der nachstehenden Tabelle angegeben.

Unmittelbar
nach dem Aushärten
mit Dampf
kg/cm^!

Nach 6 Wochen kg/cm¹

Einfacher Mönel 86
Polymer-Mörtel 10

254
210

Aus den in Tabelle 2 angegebenen Versuchsergebnissen erkennt man, daß der mit einer Kombination aus Polymer und anorganischer Verbindung eines Alkalimetalls vermischte Mörtel eine wesentlich höhere Festigkeit hat als der einfache Mörtel ohne Zusätze, der Polymer-Mörtel, der nur das Polymer enthält, und der mit der anorganischen Verbindung allein vermischte Mörtel. Man erkennt weiterhin, daß sich die Festigkeit bei Verwendung einer Kombination des Polymeren und einer Magnesiumverbindung nicht verbessert.

Aus den Werten in der Tabelle geht klar hervor, daß die Verbesserung der Festigkeit auf der synergetischen Wirkung der Kombination aus Polymer und anorganischer Verbindung beruht.

Beispiel 2

Nach der Festigkeitsmethode JIS R-5201-1964

as wurde ein Zementmaterial aus 100 Teilen Zement und 300 Teilen Sand mit einem wasserlöslichen äthylenisch ungesättigten Monomeren, einem wasserlöslichen vernetzenden Monomeren, einem Redox-Katalysator und 5 Teilen einer anorganischen Verbin-

dung zusammen mit Wasser vermischt, wobei die in Tabelle 3 angegebenen Anteile verwendet wurden. Das Gemisch wurde in der gleichen Form wie von Beispiel 1 geformt. Nach 2 Stunden wurde die den Mörtel enthaltende Form in eine Dampfaushärtungskammer

von 65°C gebracht. Nach einer Aushärtezeit von 4 Stunden wurde der ausgehärtete Mörtel von der Form gelöst, wobei ein ausgehärtetes Zementmaterial (Zementmörtel,! erhalten wurde. Die Biegefestigkeit und die Druckfestigkeit wurden nach der Methode

JIS R-5201-1967 sofort nach dem Ablösen der Form und nach einer 4wöchigen Lagerung in der Atmosphäre bei 20⁰C und 65% Feuchtigkeit gemessen. Die Längenänderung der Probe wurde ebenfalls nach der Methode JIS A-1124-1957 bestimmt. Es gilt folgende

Definition:

Längenänderung (%) =

(Länge des ausgehärteten Materials

nach 4 Wochen Aushärtung)

, _F ,
^{der torm)}

Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben. Tabelle 3

(Länge der Form)

100

Art des ausgehärteten
Materials

Anteile

Wasserlösliches Wasserlösliches

äthylenisch unge- vernetzendes

sättigtes Monomer, Monomer, Teile

Teile

Redox-Katalasator, Teile

Anorganische Verbindung

Wasser, Teile

Einfacher Mörtel
Polymer-Mörtel
Mörtel mit Polymer
•und anorganischer
Verbindung

Acrylamid 1,88

l,3-Di-(acrylamidomethyl)-2-imidazolidon 0,32 /J-Dimetliylaminopropionitril 0,24
Kaliumpersulfat 0,36

Li₈SO₄ · H₂O
Li₂CrO₄ · 2 H_SO
Na₈CO,
K,W0<-2 H₈O

AlC₃ · 6 H₁₁O
CuSO₄

Mg(NO,), · 6 H₂O
Ba(OH), · 8 H₁O

Fortsetzung von Tabelle 3

Art des ausgehärteten
Materials

Festigkeit unmittelbar nach dem Ablösen der Form

Festigkeit nach 4 Wochen

Längenänderung

Biegefestigkeit
kg/cm¹

Druckfestigkeit kg/cm^ä

Biegefestigkeit
kg/cm*

Druckfestigkeit

kg/cm'

Einfacher Mörtel
Polymer-Mörtel
Mörtel mit Polymer
und organischer
Verbindung

21
2

27
2

0,3
0,6
0,9

70
6

170

164

94

87

45
46
73
67
62
62
45
32
33
35

205
145
290
268
245
238
150
130
133
142

-0,01

-0,55

-0,005

-0,01

-0,05

-1,25

-0,56

-0,50

Unter den in diesem Beispiel gewählten Dampfaushärtungsbedingungen ist die Festigkeit unmittelbar nach dem Aushärten mit Dampf nur etwa Vio der Festigkeit des einfachen Mörtels, der unter den gleichen Bedingungen ausgehärtet wurde, wogegen bei einem Zusatz einer anorganischen Alkaliverbindung zum Mörtel die Anfangsfestigkeit weit höher als die des Polymer-Mörtels und sogar höher als die des einfachen Mörtels ist; gleichzeitig verbessert sich die Maßhaltigkeit. Es ist bemerkenswert, daß die Biegefestigkeit, die zur Gesamtfestigkeit wesentlich beiträgt, beträchtlich erhöht ist.

Nach 4stündiger Aushärtung mit Dampf ist die Festigkeit des mit dem Polymer und einer anorganischen Verbindung, wie Lithiumsulfat, Lithiumchromat oder dergleichen, vermischten Mörtels bereits höher als die Festigkeit von gewöhnlichem Mörtel nach einer Aushärtung mit Dampf über Nacht (Temperaturerhöhung von etwa 15°C pro Stunde bis auf 65° C, Aufrechterhaltung dieser Temperatur über 5 Stunden und allmähliche Verminderung der Temperatur bis auf Raumtemperatur). Hierbei handelt es sich um ein gpwöhnliches Verfahren bei der Herstellung von Formgegenständen.

Wird also ein mit Polymer und einer anorganischen Alkaliverbindung vermischter Mörtel zur Herstellung von Formgegenständen verwendet, so wird die Produktivität stark verbessert.

Wird andererseits eine anorganische Verbindung eines anderen Metalls als eines Alkalimetalls verwendet, so tritt fast überhaupt keine Wirkung auf bzw. die Festigkeit nimmt sogar ab, wie aus den Ergebnissen von Tabelle 3 hervorgeht.

Beispiel 3

Nach der Methode JIS A-1132-1963 (Herstellung einer Probe für Festigkeitstests) wurde ein Zementmaterial aus 100 Teilen Zement, 244 Teilen Sand und 327 Teilen Kies mit den Monomeren, dem Katalysator, 5 Teilen anorganischer Verbindung und Wasser in den in Tabelle 4 angegebenen Anteilen vermischt. Das Gemisch wurde zu einer Betonprobe geformt. Nach 2 Stunden wurde die Form, die die Betonprobe enthielt, in eine Dampfaushärtekammer gebracht. Die Temperatur der Aushärtekammer wurde mit einer Geschwindigkeit von 15° C je Stunde auf 65°C erhöht, 5 Stunden auf diesem Wert gehalten, worauf der Dampf weggenommen wurde. Die Betonprobe wurde in der Kammer zum Abkühlen stehengelassen, wobei .ine ausgehärtete Betonprobe erhalten wurde. Nach dem Abschalten des Dampfes fiel die Temperatur in der Aushärtekammer mit einer Geschwindigkeit von 6—10°C je Stunde auf Raumtemperatur (25°C).

24 Stunden nach Beendigung des Formens wurde die Form aus der Aushärtekammer herausgenommen. Das ausgehärtete Material wurde aus der Form entfernt, und die Druck- und Biegefestigkeit des ausgehärteten Materials wurden nach den Methoden JIS A-1108 und JIS A-1106 bestimmt.

Weiterhin wurden die Proben in einem Raum bei 2O⁰C und 65% Feuchtigkeit 4 Wochen ausgehärtet. Die Druck- und Biegefestigkeit wurden dann erneut gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 angegeben.

Tabelle 4	Anteile	Wasserlösliches	Redox-Katalysator, Anorganische Verbindung	Wasser,
Art des ausgehärteten	Wasserlösliches	vernetzendes	Teile	Teile
Materials	äthylenisch unge	Monomer, Teile
	sättigtes Monomer,
	Teile

Einfacher Beton	— —	Natriummeth-	—	—	60
Polymer-Beton		acrylat 0,18		—	57,7
Beton mit Polymer	Acrylamid 1,26 Methylen-bis-		0-Dimethyl-	K₂CO₃	57,7
und anorganischer	acrylamid 0,24		aminopropio-	Na₈Cr₄O₄ · 10 HjO
Verbindung		nitril 0,30	Na₈Cr,^ · 2 H₄O
		Kaliumper	Na₂WO₄ · 2 H₂O
		sulfat 0,36	K₂SO₄
			NajAUiSO^ · 24 H₂O
			FeCl, · 4 H₈O	57,7
		Pb(NO,).
		CoSO₄ · 7 H₈O
		SnCl₂ · 2 H₂O
		Α1(ΝΟΛ · 9 H.O

14

Fortsetzung Tabelle 4

Art des ausgehärteten
Materials

Festigkeit unmittelbar nach dem Lösen von der Form Festigkeit nach 4 Wochen

Biegefestigkeit Druckfestigkeit Biegefestigkeit Druckfestigkeit

kg/cm^! kg/cm' kg/cm² kg/cm^s

Einfacher Beton
Polymer-Beton

Beton mit Polymer
und anorganischer
Verbindung

28
13

42
50
36
46
49
44

10
3
7
8

107 41

142 170 137 163 154 132

29 9 21 21 39 48 38

71 79 57 75 77 70

33 35 29 39 40

259

155

356 392 294 390 384 366

148 160 142 159 156

In diesem Beispiel werden verschiedene Betonarten längere Zeit mit Dampf ausgehärtet. Ähnlich wie bei dem Mörtel im vorhergehenden Beispiel erkennt man, daß die Festigkeit des Betonmaterials, das nur mit dem Polymer vermischt ist, viel niedriger ist als die von gewöhnlichem Beton, wogegen das Betonmaterial, das mit dem Polymer und einer anorganischen Alkaliverbindung vermischt ist, ausgezeichnete Festigkeitseigenschaften auch nach längerem Aushärten mit

Dampf hat. _, . . ,

B e ι s ρ ι e 1

In ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 wurden verschiedene Mörtelproben (vgl. Tabelle 5) geformt und in Wasser von 20 ± 3°C ausgehärtet.

Die Biege- und Druckfestigkeit der ausgehärteten Proben sind in Tabelle 5 angegeben.

Tabelle 5

Mischungsbestandteile und Festigkeit verschiedener Mörtel

Art des ausgehärteten Materials

Anteile

Zement,

Teile

Sand, Teile

Anmachwasser, Teile

Einfacher Mörtel	100	200	Wasser	60
Polymer-Mörtel	100	200	Acrylamid	1,50
			Natriumacrylat	0,45
			l,3-Di-(methacrylamidomethyl)-2-imid-	0,35
			azolidon
			/3-Dimethylaminopropionitril	0,24
			Kaliumpersulfat	0,30
			Wasser	57,2

Mörtel mit Polymer 100 200

und KgSO₄

Mörtel mit Polymer 100 200

und Na₄WO₄ · 2 H₂O

Fortsetzung Tabelle 5

Teile K₂SO₄ wurden einer Lösung mit den gleichen Antei len wie oben zugesetzt, und die Lösung wurde zum An machen verwendet.

K₂SO₄ wurde durch 5 Teile Na₂WO₄ · 2 H₂O in der obigei Lösung ersetzt, und die erhaltene Lösung wurde zum An machen verwendet.

Art des ausgehä. teten Materials

Biegefestigkeit, kg/cm¹

nach nach nach nach

1 Tag 3 Tagen 7 Tagen 28 Tagen

Druckfestigkeit, kg/cm*

nach nach nach nach

ITag 3 Tagen 7 Tagen 28 Tagen

Einfacher Mörtel
Polymer-Mörtel

Mörtel mit Polymer
und KiSO₄

Mörtel mit Polymer
und Na₂WO₄-2 H₄O

7	20	33	56	34	95	167	302
17	29	41	76	27	76	140	210
20	35	48	89	40	110	187	340

19

33

45

86 38

106

176

328

Vergleicht man die Festigkeit des Polymer-Mörtels mit denen von einfachem Mörtel nach dem obigen Beispiel, nachdem die Mörtel bei gewöhnlicher Temperatur mit Wasser ausgehärtet werden, so erkennt man, daß der Polymer-Mörtel eine bessere Biegefestigkeit, aber eine beträchtlich niedrigere Druckfestigkeit als einfacher Mörtel hat.

Andererseits erkennt man, daß bei Zusatz einer anorganischen Alkaliverbindung, wie Kaliumsulfat oder Kaliumwolframat der Polymer-Mörtel hinsiehtlieh seiner Druckfestigkeit und auch etwas hinsichtlich seiner Biegefestigkeit gegenüber dem Mörtel, der nur das Polymer enthält, verbessert ist.

Vergleichsbeispiel 1

In Tabelle 6 sind die Festigkeiten von einfachem Mörtel und Polymer-Mörtel mit der gleichen Zusammensetzung wie in Tabelle 5 während der Aushärtung in der Atmosphäre (bei 2O⁰C und 65% Luftfeuchtigkeit) angegeben.

Das Formen der Proben erfolgte in ähnlicher Weise wie in Beispiel 4. 24 Stunden nach dem Formen wurde die Form abgelöst, und das Formstück wurde unmittelbar in der Atmosphäre ausgehärtet.

Tabelle 6

Festigkeiten von einfachem Mörtel und Polymer-Mörtel während der Aushärtung in der Atmosphäre

Art des Mörtels

Biegefestigkeit, kg/cm¹

nach nach nach nach

1 Tag 3 Tagen 7 Tagen 28 Tagen Druckfestigkeit, kg/cm*

nach nach nach nach

1 Tag 3 Tagen 7 Tagen 28 Tagen

7	15	30	51	3υ	83	141	210
19	34	47	90	41	111	182	326

Einfacher Mörtel
Polymer-Mörtel

Aus der Tabelle ergibt sich, daß der Polymer-Mörtel ausgezeichnete Festigkeitseigenschaften auch schon beim Aushärten in der Atmosphäre zeigt.

Beispiel 5 und Vergleichsbeispiele 2 bis 3

Unter Anwendung des gleichen Zement/Sand-Verhältnisses wie in Beispiel 1 der FR-PS 15 02 675 wurden ausgehärtete Zementmaterialien in der gleichen Weise wie beim erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 7 angegeben. Aus den Ergebnissen geht hervor, daß die Eigenschaften des erfindungsgemäßen Zementmaterials denen des bekannten Polymermörtels überlegen sind. Insbesondere ist der Unterschied beim Dampfhärten bemerkenswert, da nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Zeit zur Herstellung eines ausgehärteten Zementmaterials abgekürzt und damit dessen Verwendbarkeit erweitert werden kann.

Beispiel 6 und Vergleichsbeispiele 4 bis 5

Unter Anwendung des gleichen Zement/Sand-Verhältnisses wie in Beispiel 1 wurden ausgehärtete Zementmaterialien nach der vorstehend angeführten Arbeitsweise hergestellt. Die Eigenschaften der ausgehärteten Zementmaterialien sind in der folgenden Tabelle 8 wiedergegeben, wobei die Wassermenge zum Mischen so gewählt wurde, daß sie sich am besten zur Herstellung eines Zementmörtels eignete.

Beispiel 7 und Vergleichsbeispiele 6 bis 7

Unter Anwendung des gleichen Verhältnisses von Zement zu Sand wie in Beispiel 6 der DT-OS 14 71 481 wurden ausgehärtete Zementmaterialien erhalten; es wurden die Eigenschaften dieser Materialien getestet, wobei die erhaltenen Ergebnisse in der folgenden Tabelle 9 wiedergegeben sind. Aus den Ergebnissen ist zu entnehmen, daß nach dem Verfahren der deutschen Offenlegungsschrift, bei dem Natriumsilikat zugegen ist, zwar eine Erhöhung der Druckfestigkeit gegenüber dem Verfahren ohne Natriumsilikat gemäß der JA-AS 4215/1969 erzielt werden kann, daß sich jedoch die Ergebnisses des erfindungsgemäßen Verfahrens von dem der deutschen Offenlegungsschrift in überraschender Weise abheben. Es sei noch bemerkt, daß das nach der deutschen Offenlegungsschrift verwendete Silikat als Aushärtungsverzögerungmittel dient, so daß die erfindungsgemäßen Ergebnisse nicht vorausgesagt werden können.

Beispiel 8 und Veigleichsbeispiel 8

Zur Demonstration des technischen Fortschritts des Verfahrens gemäß der Erfindung gegenüber dem aus der GB-PS 10 65 053 bekannten Verfahren wurde ein Vergleichstest mit folgenden Ergebnissen durchgeführt:

Zu einer Mischung von 500 Gewichtsteilen Portlandzement, 1000 Gewichtsteilen Sand, 300 Gewichtsteilen Wasser und 2 Gewichtsteilen Ammoniumpersulfat wurden 50 Gewichtsteile einer Mischung aus ungesättigtem Polyester (60) und Styrol (40) mit einem Gehalt an Kobaltnaphthenat als Aushärti'ngsbeschleuniger gegeben; diese Bestandteile wurden gemischt. Danach wurde aus der resultierenden Mischung ein ausgehärtetes Zementmaterials mit einem Gehalt an ungesättigtem Polyester in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 erhalten. Ferner wurde ein einfacher Mörtel unter Verwendung der gleichen vorstehenden Bestandteile mit der Ausnahme hergestellt, daß der ungesättigte Polyester nicht eingesetzt wurde. Die Festigkeiten der auf diese Weise erhaltenen ausgehärteten Zementmaterialien waren folgende:

55

60

Nach einwöchiger Nach einwöchiger
Lufthärtung Wasserhärtung
Biege- Druck- Biege- Druckfestigkeit festigkeit festigkeit festigkeit
kg/cm^! kg/cm¹ kg/cm· kg/cm·

65

Ungesättigten Polyester enthaltender Mörtel Einfacher Mörtel 3,1

30,8

9,0

3,3

191,3 43,0

32,2

191,0

Die Lufthärtung wurde bei 20⁰C und einer Feuchtigkeit von 65% und die Härtung in Wasser bei 20 ± 3°C durchgeführt.

Aus einem Vergleich der vorstehenden Ergebnisse mit dem Effekt gemäß der Erfindung geht deutlich hervor, daß das Verfahren gemäß der Erfindung gegenüber der britischen Patentschrift einen technischen Fortschritt aufweist.

Darüber hinaus wurde beim vorstehenden Yagleichstest festgestellt, daß die Mischung aus ungesättigtem Polyester und Mörtel vor dem Aushärten

Tabelle 7

ein sehr schlechtes Fließverhalten aufwies, das etwa 67 betrug während das von einfachem Mörtel mit 100 anzusetzen ist. So ist die Verarbeitbarkeit des ungesättigten Polyester enthaltenden Mörtels stark herabgesetzt. Das Fließverhalten des Zementmaterials gemäß der Erfindung beträgt vor dem Aushärten auf Basis des gleichen Standards etwa 97. Daraus folgt ein weiterer Fortschritt des Verfahrens gemäß der Erfindung gegenüber dem aus der britischen Patentschrift 10 65 053 bekannten Verfahren.

Zusammensetzung Eigenschaften des gehärteten	Materials nach	)	nach	(kg/cm«)	nach	Dampfhärtung	Eigenschaften des gehärteten	) änderung	Anmer	Mörtel
(Gew.-Teile)	Wasser zum Mischen Druckfestigkeit	28	Wasser unmittel-	28	Zugfestigkeit	Materials nach Wasserhärtung	nach (%)	kungen	nach der
Ze- Sand	(kg/cm¹	Tagen	zum Mischen bar nach	Taget	(kg/cm¹)	Längen- Druckfestigkeit Zugfestigkeit Längen	28		Erfin
*ment*	gleich		Formung		gleich nach	änderung (kg/cm¹) (kg/cm^r	Tagen		dung
	nach		(1 Tag)	245	nach 28	(%) gleich nach gleich
	For	344	Wasser 40 86		For- Tagen	nach 28 nach
	mung				mung	For- Tagen For	40 0,24
	(1 Tag)				(1 Tag)	mung mung
	Calciumsulfat 10 31		Calciumsulfat 5,5		4 34	(1 Tag) (1 Tag)
320 70	Ammoniumper		Ammonium			1,52 64 456 8		Poly
	sulfat 2		persulfat 1,1					mer
	wässerige Lösung		44% wäss. Lö					mörtel
	von Acrylamid:		sung von Acryl	208				nach der
	Formaldehyd = 94		amid : Form- 13					FR-PS
	1:1,2 (Molver		aldehyd = 1:1,2					15 02 675
	hältnis)		(Molverhältnis)
	Diäthylamino-	682	51,8
	propionitril 0,2		Diäthylamino-				93 0,03
	zusätzl. Wasser 20		propionitril 0,1
	Acrylamid 2,1 266		zusätzliche		32 84
320 70	Natriummeth-		Wasser 11.0		0,03 82 698 9		Mörtel
	acrylat 0,2						nach der
	Natriumacrylat 0,2					Erfin
	Methylenbisacryl-					dung
	amid 0,3
	/S-Dimethylamino-
	propionitril 0,4
	Kaliumpersulfat 0,4
	Natriumsulfat 10	Zusammenseilzung Druckfestigkeit
	Wasser 72,6	(Gew.-Teile)			Druckfestigkeit
		Ze- Sand			(kg/cm¹)
Tabelle 8	ment	Anmer	Tabelle 8 (Fortsetzung)	unmittel- nach
	kungen	Zusammensetzung	bar nach 28	Anmer
		(Gew.-Teile)	kungen
100 300		Ze- Sand Wasser
	1	ment zum Mischen
			Formung Tagen
100 300	ein		(1 Tag)
	facher	100 300 Acrylamid 1,1	139 310
	Mörtel	Natriummeth-
		acrylat 0,1
	Poly	Natrium
	mer	acrylat 0,1
	mörtel	Methylenbis-
	nach der	acrylamin 0,15
	FR-PS	/3-Dimethyl-
	15 02 675	aminopropio-
		nitril 0,20
		Kaliumper
		sulfat 0,20
	saures Natrium
	sulfat 5,0
	Wasser 38,2

20

Tabelle 9

Zusammensetzung

(Gew.-Teile)

Ze- Sand Wasser zum Mischen

Eigenschaften des gehärteten Materials nach Dampfhärtung

Druckfestigkeit Biegefestigkeit (kg/cm¹) (kg/cm¹)

gleich nach gleich nach nach 28 nach For- Tagen For- Tagen mung mung

(ITag) (ITag)

Eigenschaften des gehärteten
Materials nach Wasserhätzung

Längen- Druckfestigkeit Biegefestigkeit
änderung (kg/cm¹) (kg/cm¹)

gleich nach gleich nach
nach 28 nach 28
For- Tagen For- Tagen
mung mung

(1 Tag) (1 Tag)

Längen- Anmeränderung klingen

200 Wasser 82

78 225

46

200 Natriumsilicat 4 Wasser 20
25% wäss. MagnesiummethacryJat- Lösung 80
10% wäss. Kaliumpersulfat 2

200 Acrylamid 2,1 Natriumacrylat 0,7 1,3-Di(acrylamidomethyl)- 2-imidazolidon 0,5 jtf-Dimethylaminopropionitril 0,3 Kaliumpersulfat 0,4 Kaliumsulfat 7 Wasser 78 0,01 35 316 8
18 52 1,25 50 289 16

0,01
0,16

390 42

0,01 65 396 22 79 0,01

einfacher Mörtel

Polymer mörtel nach der DT-OS 14 71481

Mörtel nach der Erfindung

Zusammenstellung der erwähnten Industrie-Normen

1. JIS R-5201-1964;

2. JIS R-5201-1967;

3. JIS A-1124-1957;

4. JIS A-1132-1963;

5. JIS A-1108;

6. JIS A-1106.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von ausgehärtetem Zementmatenal unter Verwendung von Zement, Wasser, eines wasserlöslichen äthyleüibch ungesättigten Monomeren, eines weiteren wasserlöslichen Monomeren, wasserlöslicher anorganischer Alkalimetallverbindung und eines Redox-Katalysatorsystems, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Grundmaterial aus Zement, gegebenenfalls mit Zuschlagen, Wasser zum Anmachen des Zementmaterials und (a) 2 bis 30 Gew.-% (bezogen auf das Wasser) des äthylenisch ungesättigten Monomeren und (b) 0,02 bis 20 Gew.- % (bezogen auf das Wasser) des weiteren Monomeren mit einer katalytischen Menge des Redox-Katalysatorsystems in Gegenwart einer wasserlöslichen anorganischen Alkalimetallverbindung aus der Gruppe der Oxide, Hydroxide, Sulfate, Metasulfite, Pyrosulfate, Carbonate, Chromate, Bichromate, Aluminate, Wolframate, Stannate, Orthophosphate, Tripolyphosphate, Manganate, Phosphormolybdate, Phosphorwolframate und/ oder Aluminiumalaune und/oder in Gegenwart von Kaliumchromalaun in Wasser oder Dampf aushärtet, wobei man diese Alkalimetallverbindungen im Fall von Oxiden und Hydroxiden in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-% und im übrigen in Mengen von 2 bis 40 Gew.-% verwendet, bezogen auf die zum Anmachen verwendete Wassermenge.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Alkalinetallverbindung Kaliumaluminiumalaun verwendet.

3. Verfahien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Alkalimetallverbindung Natriumsulfat, -carbonat, -bichromat, -wolframat und/oder Kaliumsulfat verwendet.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als äthylenisch ungesättigtes Monomeres mindestens eine Verbindung aus der Gruppe Acrylamid, N-Methylolacrylamid, Methacrylamid, N - Methylolmethacrylamid, Acrylnitril, Hydroxymethylmethacrylat, Methacrylsäure, deren Metallsalze, Acrylsäure und deren Metallsalze verwendet.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als äthylenisch ungesättigtes Monomeres ein Gemisch verwendet, das zum größeren Teil aus Acrylamid und zum kleineren Teil aus mindestens einer Verbindung aus der Gruppe Natriumacrylat und Natriummethacrylat zusammengesetzt ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als wasserlösliches vernetzendes Monomeres mindestens eine Verbindung aus der Gruppe Methylenbisacrylamid, 1,3 - Di - (acrylamidomethyl) - 2 - imidazolin, 1,3 - Di - (methacrylamidomethyl) - 2 - imidazolidon, Hexahydrotriacryloyltriazin, Diacrylamidodimethyläther und/ oder Dimethylacrylamidodimethyläther verwendet.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als oxydierende Komponente des Redox-Katalysatorsystems mindestens eine Verbindung aus der Gruppe Kaliumpersulfat und Ammoniumpersulfat verwendet.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als reduzierende Komponente des Redox-Katalysatorsystems mindestens eine Verbindung aus der Gruppe Triäthylentetramin, Hexamethylendiamin, Dimethylaminopropanol, Nitrilotrispropionamid, β - Dimethylaminoäthanol, /5-Dimethylaminopropionitril, /?-Diketon und Natriumfonnaldehydsulfoxylat verwendet.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß man den Katalysator in "Mengen von 1 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die polymerisierbaren Komponenten, verwendet.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wässerige Lösung, die die Monomeren und die reduzierende Komponente des Redox-Katalysatorsystems enthält, und eine wässerige Lösung, die die oxydierende Komponente des Redox-Katalysatorsystems und die anorganische Alkalimetallverbindung enthält, miteinander vermischt und unmittelbar dem aus Zement odei Zement und Zuschlägen zusammengesetzten Grundmaterial zusetzt und damit vermischt.