DE2111362A1 - Verfahren zur Herstellung einer Kunstharzbeton-Schicht von begrenzter Staerke - Google Patents

Description

• Verfahren zur herstellung einer Kunstharzbeton-Schicht von begrenzter Stärke Gegenstand der Erfindung ist ein' Verfahren zur Herstellung ei.-ner Kunstharzbeton-Schicht von begrenzter Stärke als Oberflächenschicht von Böden und fertigen Baukörpern unter Verwendung eines selbstbärtenden Bindemittels auf der Grundlage einer hrätbaren bzw. polymerizierbaren organischen Flüssigkeit, welchen mindestens einen Härter bzw. eine Kombination aus mindestens einem PolyrnerisationskataLysator und mindestens einem Polymerisationsbeschleuniger, sowie gegebenenfalls Polymere gelöst enthält.
• Es sind bereits zahlreiche Verfahren zur Herstellung von Kunstharzbeton unter Verwendung verschiedenartiger selbsthärtender Bindemittel bekannt, So wurden z. B. als Bindemittel bereits Gemische von Epoxidharzen mit einem geeigneten Härter, selbst-Iiärtende Giessharze auf' der Grundlage von in monomerem Styrol gelösten ungesättigten Polyesterharzen, oder Lösungen bzw.
• Mischungen von Polymethylmethacrylat mit monomerem Methacrylsäuremehylester, welcher ein kalthärtendes Redoxysystem gelöst enthält, vergeschlagen. Es ist ein gemeinsames Merkmal aller bekannten Verfahren zur Herstellung von Kunstharzbeton dass zuiiächs t einmal eine Mischung sämtlicher Komponenten, ins besondere also des Bindemittels mit einem oder mehreren Füllstoffen, hergestellt wird. Diese homogene Mischung wird dann entweder in eine Form gegossen oder aber auch auf einem vorhandenen Untergrund ausgebreitet und aushärten gelassen. Es ist daher bei den bekannten Verfahren sehr einfach, Kunstharzbeton-Schichten von definierter Stärke herzustellen, weil die Schichtdicke ausschliesslich von der Menge der aufgetragenen Mischung abhängt und daher ganz beliebig gewählt werden kann.
• Es ist jedoch ein gemeinsamer Nachteil aller dieser bekannten Verfahren, dass durch das Auftragen der Mischung entweder das Niveau des vorhandenen Untergrunds um die aufgetragene Schicht angehoben wird, odr das vor dem Auftragen der Mischung zunächst eine entsprechende Schicht des vorhandenen Untergrunds abgetragen werden iiss. Die letztere Möglichkei ist zwar bei der Herstellung einer Überflächenschicht auf gewachsenen Böden gegeben, nicht jedoch bei der nachträglichen Behandlung von fertigen Baukörpern, Darüber hinaus erfordern die bekannten Verfahren den Einsatz leistungsfähiger Mischmasehinen, welche wegen der begrenzten Verarbeitungszeit der selbsthärtenden Bindemittel direkt all die Baustelle gebracht werden liliissen.
• Es wäre daher für viele Anwendungszwecke erwünscht, wenn man eine Kunstharzbe-toìl-Schicht von begrenzter Stärke direkt am Einsatzort als Oberflächenschicht von Böden und fertigen Baukörpern einfach dadurch herstellen könnte, dass nian den vor-0 handenen perösen Untergrund mit einemselbsthärtenden Bindemittel imprägniert und dieses aiisbärten lässt.
• beider war jedoch bisher eine derartige Arbeitsweise nicht möglich. Verwendete man nämlich eine begrenzte Menge an einem durch Polymerisation aushärtenden Bindemittel, so versickerte dieses völlig in dem porösen Untergrund, ohne dass überhaupt eine Polymerisation eintrat. Diese Störung wird vermutlich durch den Luftsauerstoff verursacht, welcher die Polymerisation inhibiert, wenn in dem zu imprägnierenden Untergrund das Bindemittel nicht als geschlossene Schicht stehen bleibt, sondern durch das Versickern ausseinander gerissen wird, wobei lufigefüllte Zwischenräume entstehen. Verwendete man als Bindemittel ein Gemisch aus einem Epoxydharz und einem geeigneten Härter, so wurde zwar dessen Aushärtung nicht verhindert, aber infolge teilweisen Versickerns konnte keine zusammenhängende Kunstharzbeton-Schicht mit ausreiciiendcr Druckfestigkeit hergestellt werden.
• Man konnte natürlich diesen Störungen dadurch abhelfen, dass man soviel Bindemittel aufbrachte, dass es schliesslich nicht mehr weiter versickern konnte und infolgedessen doch in Form einer zusammenhängenden Schicht aushärtete. Dabei entstand eine Kunstharzbeton-Schicht von unsinnig grosser Schichtdicke, die für den angestrebten Zweck keinesfalls erforderlich war, und der Verbrauch an Bindemittel war untragbar hoch.
• Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung einer Kunstharzbeton-Schicht von begrenzter Stärke als Oberflächenschicht von Böden und fertigen Baukörpern unter Verwendung eines selbsthärtenden Bindemittels auf der Grundlage einer härtbaren bzw. polymerisierbaren organischen Flüssigkeit, welche mindestens einen Härter bzw. eine Kombination aus mindestens einem Polymerisationskatalysator und inindes tens einem Polymerisationsbeschleuniger, sowie gegebenenfalls Polymere gelöst enthält, gefunden, weiches dadurcli gekennzeichnet ist, dass .-in den Untergrund zunächst mit Wasser oder einer wässrigen Lösung bzw. Dispersion vorimprägniert, dann noch bevor eine nennenswerte Austrocknung erfolgen kann, vorzugsweise unmittelbar anschliessend an die Vorimprägnierung soviel, von einem mit Wasser nicht mischbaren Bindemittel aufbringt, dass die Oberfläche mindestens noch etwa 1 mm. hoch mit diesem bedeckt ist, und das Bindemittel aushärten lässt.
• Durch die erfindungsgemäss vorzunehmende Vorimprägnierung wird ein unkontrolliertes Versickern des Bindemittels wirksam verhindert, so dass dieses in einer geschlossenen Schicht stehen bleibt. Es wird also eine Art von Sperre im Untergrund erzeugt, welche die untere Grenze der zu bildenden Kunstharzbeton- Schicht festlegt. Die obere Grenze dieser Schicht soll etwa mit der verhandenen Oberfläche des Bodens oder Baukörpers zusammenfallen. Dies wird dadurch erreicht, , dass soviel Bindemittel aufgebracht wird, dass die Oberfläche mindestens noch etwa 1 mm hoch mit diesem bedeckt ist; weil bei der anschliessenden Aushärtung eine geringfügige Schrumpfung eintritt.
• Durch das erfindungsgemässe Verfahren lässt sich die vertikale Ausdehnung der Kunstharzbeton-Schicht, also die Schichtdicke, praktisch beliebig einstellen. Es ist einleuchtend, dass die zur Erzielung einer bestiinmten Schichtdicke zu treffenden Massnahmen nicht ein für allemal festgelegt wcrden können.
• Denn die Einsickerwindigkeit sowohl des Vorimprägnierungsmittels als auch des Bindemittels hängt natürlich in hohem Masse von der Porosität bzw. Durchlässigkeit des jeweiligen Untergrundes, gegebenenfalls auch von der in diesem bereits vorhandenen Feuchtigkeit, ab. Die in einem konkreten iCall zweckmässigsten Slassnahmen können jedoch durch einen, im ungünstigsten Fall einige wenige Vorversuche ohne weiteres ermittelt werden.
• Ganz allgemein kann gesagt erden, dass zur Vorimprägnierung eines zementgebundenen Betons oder Stahlbetons mit nur geringer Porosität, eines nur schwach saugfähigen Gesteins oder einer sehr dichten Bodenformation schon Wasser alleine ausreicht.
• Mit zunehmender Porosität bzw. Durchlässigkeit des zu behandelnden Untergrunds wird jedoch die Einsickergeschwindigkeit von reinem Wasser zu gross. Es eispfiehlt sich daher, zur Vorimprägnierung eine wässrigo Lösung eines Netzniittels zu verwenden. Geeignet sind alle bekannten anionaktiven, kationaktiven oder nicht ionogenen Netzmittel. Im einfachsten Fall verwendet man zur Vorimprägnierung eine gewöhnliche Seifenlösung.
• Weitere geeignete Netzmittel sind z. 13. Alkylarylsulfonate, Fettalkoholsulfate oder Fettalkoholpolyglykoläther.
• Eine vergleichbare Verringerung der Einsickergeschwindigkeit wird erzielt, wenn man zur Vorimprägnierung wässrige Lösungen mit erhöhter Viskosität verwendet. Ein gut geeigneter anorganischer Stoff zur Herstellung derartiger Lösungen ist Wasserglas. Besonders geeignet si.nd auch natürliche oder syntlletische wasserlösliche Polymere oder modifizierte Naturstoffe, inshesonderte solche, die sich bei Raumtemperatur gut in Wasser lösen und schon in geringer Konzentration vlskose Lösungen ergeben, wie Gelatine , Polyacrylsäuren, Polyvinylalkohole, Polyglykole oder Methylzellulosen bzw Carboxylmethylzellulosen.
• Bei der Behandlung von Untergründen mit besonders hohem Saugvermögen, z. B. von ganz lockeren Kiesböden, muss eine hochviskose Lösung eines Polymeren zur Vorimprägnierung verwendet werden. Unter Umständen ist auch die Verwendung einer wässrigen Dispersion eines aus einem Polymeren hergestellten Gels vorteilhaft. Bekannte derartige Geldi:4persioien können z. n. aus hochmolekularen Polyacroleinen oder Polyacrylamiden hergestellt werden.
• Bezüglich der zu erwartenden Stärke der Kunstharzbeton-Schicht in Abhängigkeit von dem zur Vorimprägnierung verwendeten Mittel gilt allgemein, dass die Schichtdicke unter sonst gleichen Bedingungen umso geringer wird, je höher die Konzentration der wässrigen Lösung bzw. Dispersion an Netzmittel oder Polymerem bzw. Gel gewählt wird. Für eine Lösung bzw. Dispersion von gegebener Konzentration gilt ferner, dass die zu erwartende Schichtdicke umso geringer wird, je grösser die Menge des zur Vorimprägnierung verwendeten Mittels gewählt wird.
• In der Regel soll die Konzentration der wässrigen Lösung bzw.
• Dispersion an gelöster bzw. dispergierter Substanz zwischen etwa 1 und etwa 50 Ge.-, insbesondere zwischen etwa 2 und etwa 30 Gew.-, vorzugsweise zwischen etwa 5 und etwa 20 Gew.-%.
• liegen.
• Als nicht mit Wasser mischbare, selbsthärtende Bindemittel können beim erfindungsgemässen Verfahren zahlreiche härtbare bzw.
• polymerisierbare organische Flüssigkeiten verwendet werden, welehe die -zur Aushärtung bzw. Polymerisation erforderlichen Zusätze gelöst enthalten. Geeignete Bindemittel sind z. 13. flüssige Epoxidharze im Gemisch mit einer bekannten Härter oder selbsthärtende Polyestergiessharze. Bevorzugt werden jedoch monomere Ester der Methaacrylsäure mit ein- und/oder mehrwertigen Alkoholen, gegebenenfalls im Gemisch mit anderen Acryl- bzw.
• Vinylmonomeren, welche ein kalthärtendes Redoxsystem, sowie gegebenenfalls Polymere gelöst enthalten.
• Unter den Estern der Methacrylsäure mit einwertigen Alkoholen sind insbesondere die jenigen geeignet, deren Alkoholkomponente 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthält: vorzugsweise wird Methacrylsäuremethylester verwendet Beispiele für Ester der Methacrylsäure mit mehrwertigen Alkoholen, welche als Vernetzer wirken, sind Äthylenglykoldimethacrylsäureester, 1,4-Butandioldimethacrylsäureester, Triäthyleneglykoldimethacrylsäureester, Trimethylolpropantrimethacrylsäureester oder Pentaerythrittetramethacrylsäureesete.
• Andere geeignete Acryl- bzw. Vinylmonomere sind neben stern der Acrylsäure, wie Acrylsäureäthylester, Acrylsäurebutylester, Acrylsäure-2-äthylhexylester, vor alleln Styrol, Vinylacetat oder Acrylnitril.
• In den Monomeren können gegebenenfalls auch Polymere gelöst sein. Dazu eignen sich in erster Linie IIomo- und Copolymere der genannten ei,nfunktionellen Monomeren, sowie- ungesättigte Polyesterharze und ungesättigte Naturharze.
• Ais kalthärtendes Redoxsystem eignet sich besonders ein solches aus einem organischen Peroxid oder Hydroperoxid und einem tertiären Amin. Bevorzugt wird die Kombination von Benzoylperoxid und Dimethylparatoluidin.
• Für das auszuwählende Bindemittel gilt sinngemäss wieder das bereits bei den zur Vorimprägnierung anzuwendenden Mitteln esagte. So wird man zur Behandlung eines nur wenig porösen bzw.
• durchlässigen Untergrundes stets ein Bindemittel verwenden, welches nur Monomere enthält und daher besonders dünnflüssig ist.
• Mit zunehmender Porosität bzw. Durchlässigkeit des zu behandelnden Untergrundes wird man die Einsickergeschwindigkeit des Bindemittels dadurch verringern, dass inan seine Viskosität entsprechend erhöht. Dies kann in einfacher Weise dadurch geschehen, dass man Bindemittel verwendet, welche geeignete Polymere in gelöster Form enthalten. Das Bindemittel kaiin durch die Wahl der Konzentration an gelöstem Polymeren praktisch auf jede beliebige Viskosität eingestcllt werden.
• Bei der Behandlung von Untergründen mit besonders hohem Saugvermögen kann es auch von Vorteil sein, ein ohnehin hochviskoses Bindemittel, z. B. ein Epoxidharz im Gemisch mit einem geeigneten Härter oder cin kalthärtend einges telltes Polyestergiessharz, zu verwenden.
• Da jedoch die Einsickergeschwindigkeit von Eüoxidharzen und Polyestergiessharzen, sowie auch von Monomeren bzw. Monomergemischen, welche eine hohen Gehalt an gelösten Polymeren aufweisen, nur noch sehr gering ist, wird die Verwendung derartiger Bindemittel nur in Ausnahmefällen angezeigt sein. Im Prinzip ist es jedoch möglich, je nach Art des soll behandelnden Untergrunds Bindemittel bis zun einer Viskositöt von etwa 10000 cp für das erfindungsgemässe Verfahren zu verwenden.
• Die für die Aushärtung von als Bindemittel verwendeten Lpoxidharzen erforderliche Zeit kann durch entsprechende Auswahl des einzusetzenden Härters innerhalb weiter Grenzen variiert werden.
• Die Polymerisationszeit für die durch Polymerisation aushärten den Bindemittel kann zwar auch bis zu einem gewissen Grade durch die Auswahl des Katalysatorsystems, insbesondere aber durch entsprechende Dosierung desselben geregelt werden.
• Bei den bovorzugt verwendeten Bindemitteln auf der Grundlage von monomeren Estern der Methacrylsäure ist es jedoch auch möglich, die erforderliche Polymerisationszeit durch das Verhältnis zwischen Estern mit einwertigen und solchen mit mehrwertigen Alkoholen zu beeinflussen. Und zwar verläuft die Polymerisation umso schneller, je höher der Gehalt der Mischung an mehrfunktionellen Estern der Methacrylsäure ist. Auch die Anwesenheit von gelösten Polymeren wirkt in der Regel beschleunigend auf die Polymerisation. Im allgemeinen soll die für die Aushärtung erforderliche Zeit im Bereich zwischen etwa einer Minute und etwa 12 Stunden liegen. Vorzugsweise wird man die Bedingungen so aufeinander abstimmen, dass die vollständige Aushärtung in einer Zeit von etwa 15 Minuten bis etwa 2 Stunden erfolgt.
• Der Temperaturbereich, innerhalb dessen das erfindungsgemässe Verfahren erfolgreich ausgeübt werden kann, , wird nach unten durch die Erstarrungstemperatur des zur Vorimprägnierung verwendeten wässrigen Mittels begrenzt Die obere Grenze ist dadurch gegeben, diss höchstens in Ausnahmefällen Wärme von aussen zugeführt erden kann. In der Regel wird der Temperaturbereich daher zwischen etwa -10°C und etwa +80°C liegen.
• Vorzugsweise wird im Bereich zwischen etwa +5°C und +50°C gearl, eitet.
• Durch das erfindungsgemässe Verfahren können Kunstharzbeton-Schichten von begrenzter Stärke als Oberflächenschicht der verschiedenartigsten Böden, aber auch von fertigen Bandkörpern oder Bauelementen, wie Betonflächen, Strassendecken, Asebstzementplattenm, Tonplatten oder saugfähigen Gesteinen hergestellt werden. Da die Kunstharzbeton-Schicht letzen Endes durch einfaches Aufgiessen des selbsthärtenden Bindemittels auf den vorhandenen, erforderlichenfalls planierten oder auf das gewünschte Profil hergerichteten Untergrund erzeugt wird, eignet sich das erfindungsgemässe Verfahren insbesondere auch zur schnelllen Herstellung von Behelfsstrassen für auch schwere Fahrzeuge oder von Behelfslandebahnen für Flugzeuge.
• Diese können auf besonders einfacher Weise in der Art hergestellt werden, dass der erforderlichenfalls planierte und durch Stampfen oder Walzen verfestigte Boden zunächst durch eine üblichen Sprengwagen mit dem aufgrund von Vorversuchen ermittelten wässrigen Mittel in der erforderlichen Menge vorimprägniert und dann durch einen zweiten Sprengwagen mit dem selbsthärtenden Bindemittel imprägniert wird. Wenn ein Bindemittel verwendet wird, welches zu seiner Aushärtung sowohl einen Polymerisationskatalysator als auch einen Polymerisationsbeschleuniger erfordert, so kann der Tankinhalt des Sprengwagens dadurch lagerstabil gehalten werden, dass eine Komponente, also etweder der Beschleuniger, vorzugsweise aber der Polymerisationskatalysator, erst unmittelbar vor den Sprengdüsen kontinuierlich zudosiert wird. Durch diesen Trick ist es möglich, die Polymerisationszeit extrem kurz einzustellen, so dass die Behelfsstrasse oder -landebahn schon nach Kurzer Zeit benutzt werden kann.
• Da die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Kunstharzbeton-Schichten den behandelten Untegrund gleichzeitig auch wirksam gegen Wasser abdichten, kann das Verfahren auch dazu dienen, künstliche Seen anzulegen, in deren Untergrund kein Wasser virsickert.
• Bei der Behandlung von fertigen Baukörpern nach dem erfindungsgemässen verfahren wird deren Festigkeit, insbesonder die Druckfestigkeit, noch weiter erhöht. Durch die gleichzeitige Wasserabdichtung wird ferner eine gute Witterungsbeständigkeit erreicht, die sich insbesondere darin äussert, dass die so behandelten Baukörper frostbeständig werden. Beide Effekte, die Erhöhung der Festigkeit und die Frostbeständigkeit, sind von grossen praktischen Interesse im Strassenbau, wo fertige Betonstrassen nachträglich nach dem erfindungsgemässen Verfahren behandelt werden können.
• Durch entsprechende Abstimmung der Art und Menge, gegebenenfalls auch der Konzentration, des -zur Vorimpr:ignierung verwendeten Mittels mit Art und Menge des einzusetztenden Bindemittels lässt es sich in jedem Falle erreichen, dass nur eine ganz bestimmte, begrenzte Schichtdicke an Kunstharzbeton als Oberflächenschicht des behandelten Untergrunds gebildet wird. Die Stärke der Kunstharzbeton-Schicht kann daher den jeweiligen Anforderungen der Praxis genau angepasst werden.
• Dabei hängt die zur Erzielung einer bestimmten Schichtdicke erforderliche Menge an Bindemittel natürlich in hohem Masse von der Porosität des zu behandelnden Untegrundes ab. Zur Erzeugung einer etwa 10 cm starken Kunstharzbeton-Schicht werden im allgemeinen etwa 5 bis etwa 50 1, insbesondere etwa 10 bis etwa 30 1 Bindemittel pro quadratmeter benötigt.
• Bei einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens kann man auch so vorgellen, dass man einen gewissen Überschuss an Bindemittel verwendet, und zwar soviel, dass diese Oberfläche des zu behandelnden Untergrundes noch bis zu etwa 1 cm hoch mit diesem bedeckt ist, ui->d in die überstehende Flüssigkeitsschicht soviel trockenen feinen Kies einstreut, dass diese gerade aufgesaugt wird. Bei dieser Variante entsteht dann über der ursprünglichen Oberfläche eine in dem behandelten Untergrund durch die Aushärtung fest verankerte Abdeckschicht - von besonders hoher Festigkeit.
• In gewisser Weise wird von dem erfindungsgemässen Verfabreli auch dann Gebrauch gemacht, wenn man einen feuchten Untergrund, z. B. eine wasserführende Bodenschicht, durch ein Injektionsverfahren in Kunstharzbeton umwandelt. In diesem Falle macht natürlich das bereits vorhandcnc Wasser eine spezielle Vorimprägnierung entbehrlich. Das Wasser wird durch den Einpressdruck des Bindemittels so weit in den Untergrund verdrängt, wie es der jeweilige Anwendungszweck erfordert, und wirkt dann als Sperre gegen eine weitere unkontrollierte Ausbreitung des Bindemittels.
• Beispiel 1 Trockener Sandboden wird auf einer Fläche von 1 qm zunächst übergossen mit 10 l einer 10 %igen wässrigen Seifenlösung.
• Nach dem Versickern dieser Seifenlösung werden gleichmässig aufgegossen 30 kg einer mit Katalysator versetzten Monomermischung folgender Zusammensetzung: 90 Gew.-Teile Methylmethacyrlat 10 Gew.-Teile Triäthylenglykoldimethacrylat 1 Gew.-Teil Dimethylparatoluidin 5 Gew.-Teile Benzoylperoxid 50 %ig Das Monomergemisch wird von dem Sand aufgenommen, ohne völlig zu versickern und ilärtet innerhalb von 30 Minuten bei 200G Strarttemperatur unter Bildung einer Kunsthazbeton-Schicht von -10 r,rn Stärke.
• Wird in analoger Weise gearbeitet, jedoch ohne vorherige Zugabe oder 1ß0 10 %iger Seifenlösung, so versickert das monomergemisch in dem Sand, ohne dass überhaupt eine Aushärtung zustande kommt.
• Wird in analoger Weise ohne Vorgabe von Seilfenlösung gearbeitet und will man ciie Menge ermitteln an Monomergemisch, die benötigt wird, um dennoch eine Kunstharzbeton-Bildung zu ermöglichen, so findet man, dass selbst bei Anwendung von mehr als 100 kg pro Quadratmeter der oben genannten Monomermischung keine zufriedenstellende Aushärtung erfolgt, weil kein vorge gebenes Sperrmittel vorhanden ist, welches das unkontrollierte Versickern verhindert.
• Beispiel 2 Gewachsener, steiniger Erdboden wird auf einer Fläche von 1 qm zunächst gleichmässig versetzt mit 5 l einer 5 %igen Seifenlö sung. Nach dem gleichmässigen Einsickern dieser Seifenlösung werden 20 kg eines katalysierten Monomergemisches aufgegossen folgender Zusammcnsetzung: 90 Gew.-Teile Methylmethacrylat 10 Gew.-Teile Triäthylenglykoldimethacrylat 1 Gew.-Teil Dimethylparatoluidin 5 Gew.-Teile Benzoxylperoxid 59 %ig Der gewasene Erdboden hatte von sich aus einen Feuchtigkeitsgehalt voii etwa 6 !. ei einer Temperatur von 22 0C fand innerhalb von 30 Minuten Bildung einer Kunstharzbeton-Schicht in einer Schichtstärke von etwa 7 cm statt. Dieser Kunstharzbeton har unmittelbar nach der Herstellung eine Druckfestigkeit von 800 - 1000 kg/qcm.
• Beispiel 3 Lockerer, aufgefüllter Erdboden, der mit Schlacke vermischt ist, wird auf einer Fläche von 1 qm zunächst versetzt mit 5 l einer 20 %igen Seifenlösung. Nach dem geleichmässigen Einsickern dieser Netzmittellösung wird die behandelte Fläche versetzt mit 36 kg einer Monomermischung aus 90 Gew.-Teilen Methylmethacrylat 10 Gew.-Teilen Triäthylenglykoldimethacrylat 1 Gew.-Teil Dimethylparatoluidin 5 Gew.-Teilen Benzoylperoxid 50 %ig Die Aushärtung erfolgte bei +50C innerhalb einer Stunde. Die Absperrung gegen Versickern durch die 20 %ige Seifenlösung war bei der vorgegebenen Monomernienge so stark, dass noch eine Schicht von etwa 1 cm Monomeres auf der Oberfläche der behandelten Bodenschicht stehen blieb. In diese Schicht wurde feiner Kies eingeschüttet und damit erreicht, dass auf der behandelten Erdbodenfläche gleichzeitig noch in einer Schichtdicke von etwa 5 cnl eine durch die Bildung des Kunstharzbetons verankerte Abdeekplatte entstand, die reizen Kies als Füllstoff enthielt.
• 4 Leichter, humusartiger Wandboden von hoher Saugfähigkeit wurde auf einer Fläche von 1 qm zunächst übergossen mit 20 1 einer 10 %igen Netzmittellösung eines Natriumsalzes einer Alkylnaphthalinsulfonsäure. Nach dem Versickern dieser Netzmittellösung wird in gleichmässiger Verteilung aufgegossen 50 kg einer Monomermischung, bestehend aus 70 Gew . Teilen Methylmethacrylat 10 Gew.-Teilen Triäthylenglykoldimethacrylat 20 Gew.-Teilen Acrylsäureäthylester 1 Gew.-Teil Dimethylparatoluidin 5 Gew.-Teilen Benzoylperoxid 50 %ig Bei 25°C findet innerhalb von 45 Minuten Ashärtung statt, wobei im dem Wandhoben in einer Schichtdicke von etwa 15 cm ein Kunstharzbeton entsteht.
• Beispiel 5 Eine 15 cm dicke Betondecke mit Eisenarmierung wird zunächst auf einer Fläche von 1 qm versetzt mit 10 l einer 2 %igen 1,ösung des in Beispiel 4 verwendeten Netzmittels. Nach dein Versickern dieser Lösung werden 15 kg eines katalysierten Monomergemisches nachgegossen, das aus 99 Gew.-Teilen Methylmethacrylat 1 Gew.-Teil Dimethylparatoluidin 10 Gew.-Teilen Benzoylproxid 50 %ig besteht. Bei einer Temperatur von 22°C findet innerhalb einer Stunde Aushärtung in der Betondecke statt, wobei der zementgebundene Beton verstärkt wird durch eine Überlagerung an Festigkeit, die durch die Kunstharzbeton-Bildung zustande kommt.
• Beispiel 6 Ein 20 cm dicker Magerbeton wird auf einer Fläche von 1 qm zunächst gleichmässig eingesprüht mit 5 l einer 10 %igen wässrigen Netzmittellösung eines Fettalkoholpolyglykoläthers. An schliessend wird zur Tmprägnierung aufgegossen 40 kg eines katalysierten Monomergemisches der Zusammensetzung: 90 Gew.-Teile Methylmethacrylat 10 Gew.-Teile 1,4-Butandioldimethacrylat 1 Gew. -Teil Dime thylparatoluid in 5 Gew.-Teile Benzoylperoxid 50 %ig Bei einer Temperatur von 350C C findet innerhalb von 20 Minuten Polymerisation statt, wobei der zementgebundene Magerbeton ene Festigkeitsüberlagerung erhält durch den sich bildenden Kunstharzbeton. Gleichzeitig wird durch diese Massnahme eine Wasserdichtmachung erreicht.
• Beispiel 7 Eine Test-Strassendecke aus porösem Beton wird auf einer Fläche von 1 qm zunächst mit 4 1 Wasser gleichmässig benetzt, um damit die kapillare Saugfähigkeit abzubremsen. Anschliessend wird nach dem Einsickern des Wassers 10 kg einer Mischung aufgegossen, die zu 99 Gew.-Teilen aus Methylmethacrylat 1 Gew.-Teil Dimethylparatoluidin 5 Gew.-Teilen Benzolyperroxid 50 %ig bestcht. Das Polymerisatiosgemisch dringt unter Imprägnierung in die Strassendecke ein und innerhalb von einer Stunde bei 22°C findet Polymerisation statt, wobei eine mechnische Verstärkung und gleichzeitig Wasserdichtmachung dieser behandelten Strassendecke erreicht wird.
• Beispiel 8 Zum Aufbau einer Kunstharzbeton-Schicht in sehr durchlässigem Grobkies wird dieser zunächst auf einer Flache von 1 qni und in einer Schichtstärke von 10 cm versetzt mi 25 l einer 5 %igen wässrigen Lösung von Methylzellulose. Diese wässrige Polymerlösung wirkt als Sperre gegen jegliches nachfolgende Abfliessen nach unten. Wird anschliessend versetzt mit 50 kg einer katalysierten und Polymere gelöst enthaltenden Monomerlösung aus 80 Gew.-Teilen Methylmethacrylat 20 Gew.-Teilen gelöstem Polymethylmethacrylat 1 Gew.-Teil Dimethylparatoluidin 5 Gew.-Teilen Benzoylperoxid 50 %ig, findet bei 20°C innerhalb von 45 Minuten in dieser Grobkiesschicht Polymerisation statt, wobei ein Kunstharzbeton gebildet wird, der diese Grobkiesteile mit einbindet.

Claims (10)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zur Herstellung einer Kunstharzbeton-Schicht von begrenzter Stärke als Oberflächenschicht von Böden und fertigen Baukörpern unter Verwendung eines selbsthärtenden Bindemittels auf der Grundlage einer härtbaren bzw; polymerisierbaren organischen Flüssigkeit, welche mindestens einen Härter bzw. eine Kombination aus mindestens einem Polymerisationskatalysator und mindestens einem Polymerisationsbeschleuniger, sowie gegebenenfalls Polymere gelöst enthält, dadurch gekennzeichnet, dass man den Untergrund zunächst mit Wasser oder einer wässrigen Lösung bzw. Dispersion vorimprägniert, dann, noch bevor eine nennenswerte Austrocknung erfolgen kann, vorzugsweise unmittelbar anschliessend an die Vorimprägnierung, soviel von einem mit Wasser nicht mischbaren Bindemittel auS-bringt, dass die Oberfläche mindestens noch etwa 1 mm hoch mit diesem bedeckt ist, und das Bindemittel aushärten lässt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Vorimprägnierung eine wässrige Lösung eines anionaktiven, kationaktiven oder nicht ionogenen Netzmittels verwendet.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Vorimprägnierung eine Lösung von Wasserglas verwendet.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Vorimprägnierung eine wässrige LUsung eines Polymeren verwendet.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekexmzeichnet, dass man zur Vorimprägnierung eine wässrige Dispersion eines aiis einem Polymeren hergestellten Gels verwendet.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennæeichnet, dass man als Bindemittel ein Epoxidharz verwendet, welches einen Winter gelöst enthält.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man als Bindemittel ein selbsthärtendes Polyestergiessharz verwendet.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man als Bindemittel monomere Ester der Methacrylsäure mit ein- und/oder mehrwertigen Alkoholen, gegebenenfalls im Gemisch mit anderen Acryl- bzw. Vinylmonomeren, welche ein kalthärtendes Redoxsystem, sowie gegebenenfalls Polymere gelöst enthalten, verwendet.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man als monomeren Ester der Methacrylsäure Methacrylsäuremethyl ester verwendet.

10. verfahren nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass man soviel von dem i3indemittel aufbringt, dass die Oberfläche noch bits zu etwa 1 cm hoch mit diesem bedeckt ist, und in die überstehende Flüssigkeitsschicht soviel trockenen feinen Kies einstreut, dass diese gerade aufgesaugt wird.