DE2110059A1 - Bindemittel auf Basis von Alkali Silikaten - Google Patents
Bindemittel auf Basis von Alkali SilikatenInfo
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Description
Patentanmeldung
DJ1516
"Bindemittel auf Basis von Alkallsilikaten"
Gegenstand der Erfindung sind Bindemittel, auf Basis von
Alkalisilikaten, die Zusätze an Triglycidylisocyanurat, wasserlöslichen Aminen und quartären Amrnoniumbasen enthalten
und verbesserte Eigenschaften aufweisen.
Alkalisilikatlösungen und -dispersionen sind als Bindemittel für Kitte, mineralische Isolierstoffe, Imprägnierungs- und
Überzugsmassen sowie für Anstrichmittel, insbesondere Farben, seit langem bekannt und werden in großem Umfang in der Praxis
eingesetzt.
Werden Alkalisilikatlösungen für die genannten Zwecke allein verwendet, so erfüllen die entsprechenden Kittverbindungen,
Isolierschichten, Überzüge und Anstriche in vielen Fällen nicht die vielseitigen technischen Anforderungen. So sind
Härte, Elastizität und die Beständigkeit gegen Temperatur,
V/asser und Witterungseinflüsse häufig mangelhaft. Es sind deshalb schon zahlreiche Vorschläge zur Verbesserung dieser
Eigenschaften durch geeignete Zusätze gemacht worden. Als Härter sind vor allem Säuren, Säure abspaltende oder sauer
reagierende Verbindungen, aber auch basisch reagierende Produkte, insbesondere Harnstoff vorgeschlagen worden. Zur
Elastifizierung hat man bereits Zusätze von Polyacrylaten oder Phenol- und Harnstoffharzen verwendet. Die Vielzahl der
- 2
209846/0969
bekanntgewordenen Vorschläge zeigt jedoch, d^ß die erzielten
Effekte in der Praxis noch nicht befriedigen.
Vor kurzem ist auch vorgeschlagen worden, Bindemittel auf
Basis von Alkalisilikaten mit einem Gehalt an Triglycidylisocyanurat und wasserlöslichen Aminen herzustellen, wobei
jedoch die zuletzt genannten Komponenten in relativ großen Mengen verwendet v/erden. Hierdurch wurde eine glatte, rißfreie
Filmbildung auf den verschiedensten Grundmaterialien, hohe Wasserfestigkeit und bemerkenswerte Elastizität erreicht.
Es wurde nun gefunden, daß man den Gehalt an Triglycidylisocyanurat
und wasserlöslichen Aminen erheblich vermindern und die Eigenschaften noch verbessern kann, wodurch man zu
den nachstehend beschriebenen Bindemitteln gelangt.
Die neuen Bindemittel auf Basis von Alkalisilikat sind gekennzeichnet durch einen Gehalt an
a) Triglycidylisocyanurat mit einem Epoxidgehalt über Ik Gew.-% in Mengen von 0,03 bis 2,0 Gew.-%3 bezogen
auf den Peststoffgehalt der Alkalisilikatlösung,
b) wasserlöslichen Aminen, welche wenigstens 2 aktive
an Stickstoff gebundene Wasserstoffatome enthalten, in Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-#, bezogen auf den^Peststoffgehalt
der Alkalisilikatlösung und
c) quartären und/oder polyquartären Stickstoffverbindungen in Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-^, bezogen auf den Peststoffgeha.lt
der Alkalisilikatlösung.
Die Herstellung von gereinigtem Triglycidylisocyanurat mit einem Epoxidgehalt von mehr als Ik 7·>
ist an sich bekannt und nicht Gegenstand der vorliegenden Anmeldung. Sie erfolgt
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Henkel & Cie GmbH Seilo X zur Palentan-notdung D ^316 £. | I U UjU
z.B. durch Umsetzen von Cyanursäure mit einem Überschuß an
Epichlorhydrin und Reinigen des dabei anfallenden nicht, kristallisierten Rohproduktes. Dies kann gegebenenfalls durch
einmaliges oder mehrmaliges Umkristallisieren aus geeigneten Lösungsmitteln, wie z.B. Methanol, erfolgen. Auf diese
Weise wird ein kristallisiertes Produkt mit dem gewünschten Epoxidgehalt erhalten. Der theoretische Epoxidgehalt des
völlig reinen Produktes beträgt etwa 16,1 %.
Als Amine kommen Verbindungen in Frage, die eine oder vorzugsweise
mehrere primäre und/oder sekundäre Aminogruppen enthalten. Die Amine können sowohl aliphatischer als auch '
cyclischer Struktur sein. Die cyclischen Amine können'sowohl
cycloaliphatische, aromatische als auch heterocyclische Ringe enthalten. Ferner können solche Amine verwendet werden,
die verschiedene der vorgenannten Ringe aufweisen. Der Aminostickstoff bei heterocyclischen Aminen kann auch ein Bestandteil
des Ringes sein. Beispiele für die erwähnten primären und sekundären Amine sind folgende: Propylamin, Hexylamin,
Dodecylamin, Benzylamin, Äthylendiamin, Propylendiamin, Butylendiamin, Diüthylentriamin, Triäthylentetramin, Dimethylaminopropylamin,
Diäthylaminopropylamln, Cyclohexylamin,
1,2- oder 1,4-Diaminocyclchexan, i^-Diamino-JJ-äthylcyclo-
hexan, l~Cyclohexyl-3,4-diaminocyclohexan, 4,4'-Diamlncdi- |
eyclohexylmethan.
Es können auch solche Amine für die erfindungsgemäße Umsetzung
eingesetzt werden, die weitere funktionelle Gruppen enthalten, wie beispielsweise Äthanolamin, Propanolamin oder
die Umsetzungsprodukte von Aminen mit Äthylenoxid, Propylenoxid,
wie etwa N-(Hydroxyäthyl)-l,2-diaminopropan, N-(Hydroxypropyl)-m-phenylendiamin,
N,N'-Di-(hydroxybutyl)-diäthylen-
- if -2098A6/0969
Henkel & Cie GmbH Soil. Il zur Patentanmeldung D 4316
trlamin. Weiterhin sind geeignet Dicyanäthyläthylendiamin,
l,4-Bis-( !"-aminopropoxymethyD-cyclohexan, N-(*l-Hydroxybenzyl)-äthylendiamin,
N-(4-Hydroxybenzyl)-diäthylentriamin.
Die jeweils verwendete Menge Amin richtet sich nach der Art
des Amins, insbesondere der Zahl der aktiven, an Stickstoff gebundenen V/asserstoff atome. Es hat sich im allgemeinen als
zweckmäßig erwiesen, solche Mengen zu verwenden, daß auf
ein Äquivalent Epoxidsauerstoff des Triglycidylisocyanurats 0,6 - 1,1, vorzugsweise 0j8 - 1 Äquivalente aktiver Wasserg|
stoff der Aminkomponente entfallen.
Die zugesetzte Menge an Aminen liegt daher im Bereich von
0,1 bis 5 Gew.-SSj bezogen auf den Peststoffgehalt der Alkalisilikatlösung.
Die Konzentration der Alkalisilikatlösungen sowie das Molverhältnis
von SiOg : Alkalioxid in den Lösungen kann in
weiten Grenzen schwanken und richtet sich nach dem jeweiligen
Verwendungszweck des Bindemittels. Im allgemeinen werden
handelsübliche Natrium-, Kalium- oder auch Lithiumsilikatlösungen verwendet.
W Mono- und/oder polyquartäre Stickstoffverbindungen werden
vorzugsweise in Form der Hydroxide verwendet. Gewünsentenfalls
können jedoch auch die Salze der quartären Stickstoffverbindungen wie beispielsweise Chloride, Sulfate oder Nitrate
verwendet werden. Vorzugsweise kommen solche \fasserlöslichen
quartären Stickstoffverbindungen in Betracht, die am Stickstoffatom mindestens einen nicht durch Hydroxylgruppen
substituierten Alkylrest besitzen.
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Henkel & Cie GmbH s*»· 5 IUr paiomanm.idung D h316
Die übrigen 3 Gruppen, die am Stickstoffatom gebunden sind,
können aus Alkyl- oder Alkanolresten bestehen, und gleich . oder verschieden sein. Diese Alkyl- oder Alkanolreste können
gradkettig oder verzweigt und die Kohlenstoffkette durch Heteroatome wie Sauerstoff oder Stickstoff unterbrochen sein.
Vielterhin können zwei Gruppen am Stickstoff ringförmig verbunden
sein. Die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome der quartären Stickstoffverbindungen kann in weiten Grenzen schwanken und
ist dadurch begrenzt, daß die Verbindungen'noch wasserlöslich
sein müssen. Bei quartären Stickstoffverbindungen mit einem langkettigen Rest kann dieser bis zu etwa 18 C-Atomen·besitzen.
Sind mehr als ein langkettiger Rest an das quartäre Stickstoffatom gebunden, so ist die Kettenlänge im allgemeinen
auf 12 C-Atome begrenzt. Die erfindungsgemäßen quartären Stickstoffverbindungen können ein oder mehrere quartäre Stickstoffatome
besitzen, und es können auch Gemische verschiedener quartärer Stickstoffverbindungen eingesetzt werden.
Es können beispielsweise die nachfolgend aufgeführten quartären Stickstoffverbindungen verwendet werden:
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Henkel & Cie GmbH
OH
I.
II.
V.
VI.
II.
V.
VI.
VII-C(335
VIIIJ(CIi3)N(C2H4OH) JC H
IX. [(C2H5)2N(C3H4OH)2] OH ■
XI..
XII.
Sail« β Iur Patentanmeldung D H 31 6 O 1 1 f"| O ^* Q
III. [N(CH2OH)4 J OH
IV.
CH, 1 3
H0-CH-CHo-N-(CHo)o-N-CHo-CH-0H
» 2 1 ii'2 1 2
CH3
CH-
CH,
CH3 (OH)
XIII
CH, j 3
(CH--).N-(CH )p N-(CH ) -N(CH )-,
CH, (OH)
XIV.
CH-.
CH,
CH,
(OH)
η =. 20 -
XV.
XVI.
CH-.
t ^
CH3
OH
CH3 (OH).
XVI3
c«2 -
.0
OH
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Henkel & Cie GmbH Seite. 7 zur Patentanmeldung D 4 316
Anstelle der aufgeführten Hydroxide können auch deren wasserlösliche
Salze, vorzugsweise die Chloride, Sulfate und Nitrate eingesetzt werden.
Bevorzugt werden solche quartären Stickstoffverbindungen verwendet,
die vier Alkylgruppen am Stickstoff gebunden enthalten.
Die mono- und/oder polyquartären Stickstoffverbindungen werden ebenfalls in kleinen Mengen, nämlich etwa 0,1 bis 5 Gew.~%,
bezogen auf den SiOg-Gehalt der Alkalisilikatlösung, zugesetzt.
Gevmnsentenfalls können auch größere Mengen verwendet
werden, jedoch ist dies nicht notwendig. ^
Die neuen Bindemittel können für viele Zwecke verwendet werden, beispielsweise zur Herstellung von feuerfesten Formkörpern,
Klebstoffen und Anstrichmitteln, insbesondere Zinkstaubanstrichen. Jenach dem Verwendungszweck kommen gegebenenfalls
noch weitere Zusätze in Betracht, die als Pigmente, Füllstoffe oder Härter geeignet sind. Für den zuletzt genannten Zweck
haben sich insbesondere sekundäre und tertiäre Phosphate zwei- oder dreiwertiger Metalle wie Calciumhydrogenphosphat,
Calciumpolyphosphate sowie Phosphate des Aluminiums, Zinks und Eisens als geeignet erwiesen. Ferner können Calcium- und
Magnesiuirtsilikate wie Dicalciumsilikat, technische Hochofen- μ
schlacken mit einer Zusammensetzung, die etwa dem Dicalciumsilikat
entspricht, sowie Diopsit, Wollastonit und Talkum als Härter verwendet werden.
Daneben können die neuen Bindemittel die üblichen alkalibeständigen
Pigmente oder Füllmittel wie Kreide, Kaolin, Zinkoxid, Chromgrün, Eisenoxid-Pigmente sowie Glimmer und
Perlit enthalten.
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Henkel & Cie GmbH seit. 8 «
rPatenianm.idung ο
O *i 1
Die Herstellung des Bindemittels erfolgt durch einfaches Vermischen der Komponenten. Zweckmäßigerweise wird zunächst
das Triglycidylisocyanurat unter Rühren in die Silikatlösung eingetragen.. Dies kann zweckmäßigerweise bei etwas erhöhten
■Temperaturen (20 - 50°C) und in festers im allgemeinen kristallisierter
Form oder auch in Wasser gelöst bzw. suspendiert erfolgen. Anschließend wird die Aminkomponente, die vorzugsweise
in etwas Wasser gelöst oder suspendiert ist, unter Rühren hinzugefügt. Die quartären oder polyquartären Ammoniumverbindungen
können in an-sich beliebiger Reihenfolge in fester Form oder auch in Form von wäßrigen Lösungen dem
Bindemittel zugefügt werden.
Die neuen Bindemittel eignen sich zum Verbinden von Holz, Papier,. Glas, Keramik und mineralischem Material. In der
Anstrichtechnik lassen sich mit diesen Mitteln auf Untergründen aus den genannten Materialien glatte, rißfreie
Filme erzeugen.
Die neuen Mittel haben den Vorzug, daß sie mit verminderten Mengen der bisherigen Zusätze hergestellt werden können.
Weiterhin besitzen sie gegenüber den bereits bekannten Wasserglasbindemitteln erheblich verbesserte Eigenschaften. Die
erzielten Verbesserungen wirken sich einerseits auf die Verarbeitung der Bindemittel, andererseits auf die Eigenschaften
der Verbindungen, Anstriche und Verbundkörper aus, die mit Hilfe dieser Bindemittel hergestellt werden. So können den
neuen Bindemitteln beispielsweise zur Verbesserung der Theologischen Eigenschaften Stoffe wie Kunstharze, Polyalkohole,
Saccharide u.a. in Mengen zugesetzt werden, die bei gewöhnlichen Wasserglasbindemitteln bereits zur Koagulation
oder zum Gelieren führen. In gleicher Weise lassen sich hydrophobierende Substanzen, wie z.B. Silikone und Silikonate
in größeren Mengen als bei den üblichen Wassergläsern ein-
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Henkel & CIe GmbH se»« 9 zur Patentonmeiduns d Ij^lß η ί 1 η Π t Ω
c. \ ι U U O ϋ
arbeiten. Auch der Ablauf von Härtungsvorgängen ist in den neuen Mitteln leichter kontrollierbar. Auf diese Weise istes
möglich, die Wasserglas-bindemittel vielfältig zu modifizieren,
um in den herzustellenden Klebe- oder Kittverbindungen, Anstrichen, Überzügen und Verbundkörpern ganz bestimmte
technische Effekte zu erzielen. ■
technische Effekte zu erzielen. ■
Bei den in den nachfolgenden Beispielen enthaltenen Verhältnis- und Prozentangaben, handelt es sich um Gewichtsverhältnisse
und -prozente.
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Henkel & Cie GmbH Se». 10 «r paientanmoiduno D 43I6 _ - ^. _. _ — —
c. I I U U C) >ί
Beispiel 1 · '
0,09 Teile Triglyciäylisocyanurat wurden in 2,2 Teilen siedendem Wasser gelöst. 96,4 Teile Natriumsilikatlösung
(SiOp : Na9O = 3,9 ^ 1; 22,4 % SiO9) wurden auf 55 bis 6O0C
erwärmt und mit der Triglycidylisocyanuratlösung versetzt. Die Lösung wurde auf 40°C abgekühlt und 0,06 Teile Tetraäthylenpentamin,
gelöst in 1,2 Teilen V/asser, zugegeben. Die Mischung wurde auf 200C abgekühlt und 0,1 Teile 20 >Sige
Tetraäthylammoniumhydroxidlösung zugegeben.
Zur Herstellung von Isolierformkörpern wurden 28,6 Teile des oben beschriebenen Wasserglasbindemittels mit 47,6 Teilen
Vermiculite K 3, 19»1 Teilen Diopsid (Calcium-Magnesiumsilikat)
und 4,7 Teilen .Calciumhydrogenphosphatdihydrat innig vermischt. Diese Masse hatte eine Verarbeitungszeit
von mindestens 2 Stunden. Sie wurde in einer Formpresse auf 50 - 60 % des ursprünglichen Volumens verdichtet. Die so
erhaltenen Formkörper besaßen sofort nach dem Pressen eine für den Transport ausreichende Grünfestigkeit, durch einen
9-stündigen Trocknungsprozeß bei 1200C erhielten sie ihre
Endfestigkeit. Die Feuerfestigkeit der so erhaltenen Isolierkörper entsprach den Bedingungen der DIN 4102, d.h. die
Isolierkörper zeigten weniger als 1 % Kantenschrumpfung, nachdem sie 3 Stunden lang auf 11500C erhitzt worden waren.
Verwendete man zur Herstellung der Isolierkörper das oben beschriebene Natriumsilikat ohne die Zusätze an Triglycidylisocyanurat,
Amin und quartärer Ainmoniurnverbindung, so hatte die frisch hergestellte Mischung eine Verarbeitungszeit von
höchotens 20 Minuten. Um Rißbildung und Schrumpfung beim Trocknen zu vermeiden, mußten die geformton Körper langsam
aufgeheizt werden, wodurch sich die Trocknungszeit etwa
- 11 209846/0969
Henkel & CIe GmbH s<me 11 zur pat*manmeidunfl d μ 316
verdoppelte. Die Endfestigkeit dieser Isolierkörper war 30 %
geringer, die Temperaturbelastbarkeit lag etwa 10O0C tiefer
als bei den-mit dem erfindungsgemäßen Bindemittel hergestellten
Körpern.
Bindemittel mit vergleichbaren Eigenschaften wurden erhalten, wenn man in die obenstehende Zusammensetzung äquivalente
Mengen der in der Beschreibung genannten Verbindungen III, V, VII oder XIII anstelle von Tetraäthylammoniumhydroxid
einarbeitete.
200 Teile Natriumsilikatlösung (SiO2 : Na3O = 3,05 : 1;
43M50 Be;31iS SiO2) wurden unter Erwärmen auf 6O0C und
Rühren mit 0,2 Teilen Triglycldyllsocyanurat, gelöst In U,5 Teilen Wasser, versetzt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur
wurden 0,08 Teile Äthylendiamin, gelöst in 2,5 Teilen Wasser und 0,0*1 Teile einer diquartären Verbindung
der Formel
| -CH- | CH2 ■ | CH3 | (CH2) | 6 | CH | |
| HO | CH3 | - N - a |
-N- | |||
| CH3 | CH3 | |||||
OH
(OH),
CH3
In Form einer 20 #igen Lösung sowie 8 Teile Natriumtrimethylsilikonat
zugegeben.
Das so erhaltene Silikatbindemittel eignete sich besonders zur Herstellung von Beschichtungsmassen für Asbestzementplatten:
65,20 Teile Bindemittel, If,35 Teile Titandioxid (Anatas),
'f,35 Teile Kreide, 6,55 Teile Zinkoxid, 6,50 Teile Calcium-
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Henke! & Cie GmbH
Seilo -IQ 2ur Patentanmeldung D 4 31 6 *) 1 1 Π Ω [>
Q
hydrogenphosphatdihydrat und 13,0 Teile Wasser wurden gemischt
und mit 0,4 Teilen eines Verflüssigers aus 4 Teilen Natriummetasilikat
und 1 Teil l~IIydroxyäthan-l,l-diphosphonsäure versetzt.
Die Mischung wurde in dünner Schicht auf Asbestzementplatten aufgetragen, 12 Stunden bei Raumtemperatur getrocknet
und danach durch 3 1/2-stündiges Erhitzen auf l40 - l45°C gehärtet. Die erhaltenen Überzüge wiesen hydrophobe Eigenschaften
auf und waren wasser- und kochfest.
260 Teile Kaliumsilikatlösung (SiO2 : K3O = 2,58 : 1; 28/30° Be;
22 % SiO2) wurden bei 60 - 65°C mit 0,2 Teilen Triglycidylisocyanurat,
gelöst in 4,5 Teilen Wasser, versetzt. Nach
Abkühlen auf Raumtemperatur wurden 0,1 Teile Diäthylentriamin,
gelöst in 3 Teilen Wasser und 0,03 Teile M-Dcdecyl-N-methylmorpholiniumhydroxid
in Form einer 18 #igen Lösung zugegeben.
Das so erhaltene Bindemittel war für v/asser- und feuerbeständige Verklebungen von Mineralfasern, Mineralfaserplatten,
Mineralwolle und ähnlichem besonders geeignet. Zur Regulierung der Bindezeit wurden dem Bindemittelgemisch 10 bis 30 %
Calciumhydrogenphosphatdihydrat, Calciumdisilikat oder Gemische
dieser Substanzen zugesetzt. Es konnten jedoch auch andere Substanzen wie z.B. Silikofluoride, Anhydrit oder
Carbonsäureester als Härter eingesetzt werden.
Kurzzeitiges Erhitzen auf 50 bis 8O0C verleiht den Verklebungen
eine besondere Wasserfestigkeit.
- 13 -
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Henkel & Cie GmbH saue -^·? zur Patentanmeldung D 43I6 *i A Λ nnrn
Bindemittel mit vergleichbaren Eigenschaften werden auch erhalten, wenn man in der vorstehenden Zusammensetzung
das N-Dodecyl-N-methylmorpholiniumhydroxid durch äquivalente
Mengen der Ammonsulfate oder Nitrate, die den in der Beschreibung
genannten Basen VI, VIII, IX und XV entsprechen, ersetzt.
Ein Wasserglasbindemittel wurde analog Beispiel 1 erhalten durch Vermischen von 150 Teilen Natriumsilikat lösung (SiO2 :
Na2O = 3,3 : 1; 37Μθ Be j27,O % SiO2), O,1Ü Teilen Triglycidyl
isocyanurat in 3,5 Teilen Wasser, 0,15 Teilen Ethanolamin in 1,8 Teilen Wasser und 0,04 Teilen Tetraäthoxyammoniumhydroxid
in 0,16 Teilen Wasser.
Ohne wesentliche Veränderung der Eigenschaften konnten in diesem Bindemittel auch äquivalente Mengen der in der Beschreibung
genannten Verbindungen I, X und XVI oder der den Verbindungen VI, VIII und XV entsprechenden Ammonchloride
anstelle von Tetraäthoxyammoniumhydroxid eingesetzt werden.
Zur Herstellung von isolierenden Schaumkörpern wurden 40
Teile dieses Bindemittels, 1 Teil 1 #ige Kaliumpermanganatlösung oder Braunsteindispersion, 4l Teile Mineralmehl
(Bims, Blähton oder Vulkanasche), 1 Teil Calciumhydrogenphosphatdihydrat, 2 Teile Natriumsilikofluorid und 13 Teile
Wasser- vermischt. Die Mischung wurde mit 2 Teilen 30 #iger
V/asserstoffperoxidlösung versetzt und anschließend in Formen gegossen.
Die Masse schäumte auf, vergrößerte ihr Volumen im Verlauf von k0 Minuten auf das 1,5 bis 2-Pache und erhärtete gleich-
- lh -
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Henkel & Cie GmbH Saite.,], zur Palentanmeldung D 4 316 O 1 1 Π Π ζ Q
zeitig im Vorlauf von 2 Stunden zu einer ausreichenden Grünstandfestigkeit.
Nach einem anschließenden 2il~stündigen Luft-1
trocknungsprozeß und einer anschließenden 6-stündigen Wärmebehandlung
bei 135°C besaßen die Schaumkörper die gewünschte Endfestigkeit. Je. nach Art der verwendeten Zuschlagstoffe
waren sie bis zu Temperaturen zwischen 8OO und I1IOO0C beständig.
Anstelle der Kombination Wasserstoffperoxid/Kaliumpermanganat und Wasserstoffperoxid/Braunstein können auch Substanzen
verwendet werden, die im Kontakt mit Alkalisilikat Viasserstoff entwickeln wie Aluminium-, Ferrosilicium oder Siliciumpulver.
Die unter Verwendung des erfindungsgemäßen Bindemittels hergestellten
Schaumkörper waren in bezug auf Härte, Festigkeit, Elastizität, Wasseraufnahmefähigkeit und Schrumpfung solchen
Körpern überlegen, die' bei sonst gleicher Zusammensetzung ein herkömmliches Wasserglasbindemittel enthielten.
Die technischen Eigenschaften der mineralischen, isolierenden Schaumkörper nach Beispiel 4 konnten erheblich verbessert
werden, wenn man sie mit einem Silikatbindemittel nach Beispiel 2 im Streich-, Spritz- oder Tauchverfahren behandelte.
w? Die Natriumsilikatlösung des Beispiels 2 konnte dabei mit
Vorteil durch ein Matronwasserglas der Dichte 28/30° 1Be mit
einem Verhältnis SiO2 : Na2O von 3,9 '· 1 ersetzt werden.
Die Druckfestigkeit der Schaumkörper wurde durch diese Behandlung erheblich erhöht; gleichzeitig verminderte sich
die Wasseraufnahmafähigkeit um ca. 80 %.
- 15 -
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Henkel & Cie GmbH soiie ^j- zur PntMicmmoidung D ^316 O 1
Wasserglasbindemittel nach Beispiel 2, die anstelle des dort beschriebenen Natriumsilikates ein Kaliwasserglas
(SiO2 : K2O = 2,58 : 1; 28/30 Be; 21,6 % SlO2) enthielten,
wurden mit gutem Erfolg als Imprägnierungsmittel gegen Wasseraufnähme und Wasserdurchlässigkeit für mineralische
Baustoffe wie Steinplatten, Beton, Spritzasbestisolierungeii,
Asbestfaser- und Dicalciumphosphate eingesetzt.
Die imprägnierende Wirkung wurde durch chemische Einflüsse, z.B. von Enteisungschemikalien, nicht beeinträchtigt.
Wasserglaskompositionen nach Beispiel 1, jedoch auf Basis
eines konzentrierteren Natriumsilikates mit höherem Ha2O-Anteil
(SiO2 : Na3O = 2,k : 1; 50° Be; 33,3 % SiO2) erwiesen
sich besonders geeignet als Bindemittel für Gußkerne .
Bei der Herstellung der Gußkerne wurden 100 Teile Formsand mit 3 bis 8 Teilen Bindemittel gemischt. Die geformten
Kerne wurden nach dem bekannten Kohlendioxidverfahren
oder durch Hochfrequenzbehandlung gehärtet.
Die so erhaltenen Gußkern,o zeichneten sich durch erhöhte
Härte, Formtreue und Unempfindlichkeit gegen Feuchtigkeit aus
~ 16 -
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Claims (2)
1) Bindemittel auf Basis von Alkalisilikaten, gekennzeichnet durch einen Gehalt an
a) Triglycidylisocyanurat mit einem Epoxidgehalt über lH Gew.-$ in Mengen von 0,03 bis 2,0 Gew.-%, bezogen
auf den Peststoffgehalt der Alkalisilikatlösung.
b) wasserlöslichen Aminen, welche wenigstens 2 aktive an Stickstoff gebundene Wasserstoffatome enthalten,
in Mengen von 0,1 bis. 5 Gew.-%, bezogen auf den Peststoffgehalt
der Alkalisilikatl'ösung, und
c) quartären und/oder polyquartären Stickstoffverbindungen in Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-/?, bezogen auf den Peststoffgehalt
der Alkalisilikatlösung
2) Bindemittel gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen weiteren Gehalt an sekundären und tertiären Phosphaten
zwei- oder dreiwertiger Metalle und/oder schwerlöslichen Silikaten.
2098 A R
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