DE2160271C3 - Treibmittel für wässrige, hydraulische Bindemittel enthaltende Mischungen, insbesondere für Einpreßmörtel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Treibmittel für wäßrige, hydraulische Bindemittel enthaltende Mischungen, insbesondere für Einpreßmörtel, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es aus Aluminiumcarbid (AI4C3) als wirksame Komponente besteht, daß es ein inertes Trägermaterial wie zum Beispiel Sand oder Kalksteinmehl enthält, dem das Aluminiumcarbid in Mengen von 1 bis 50 Gewichtsprozent, bezogen auf die Mischung, beigemischt ist, daß die Mischung zusätzlich einen Verflüssiger zum Beispiel Ligninsulfonat in Mengen von 5 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf Treibmittel und Trägermaterial, enthält und daß die Mischung zusätzlich ein Porenstabilisierungsmittel wie zum Beispiel Natriumbenzoat in Mengen von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf Treibmittel, Trägermaterial und Verflüssiger, enthält.

Das erfindungsgemäße Treibmittel eignet sich insbesondere als Zusatzmittel für Zementmörtel, der zum Einpressen in Spannkanäle oder als Vergußmörtel verwendet wird.

Die Tatsache, daß eine Suspension aus Zement und Wasser durch Gasentwicklung aufgebläht werden kann, ist schon lange bekannt. In der Regel wird zu diesem Zweck 0,1 bis 0,5% Aluminiumpulver oder 2 bis 3% Zinkstaub dem Zementleim zugemischt. Durch die Alkalität des Zementleims wird eine Wasserstoffentwicklung ausgelöst, die den Zementleim auftreibt. Bei so der Gasbetonerzeugung wird dieses Verfahren mit Erfolg angewandt Dem feinverteilten innigen Gemisch von Bindemittel und feinem Zuschlag gibt man ein Metallpulver zu, das unter Wasserstoffentwicklung ein Treiben der Masse verursacht. Nach Abschluß des Treibens bindet das Bindemittel ab. Die poröse Masse wird anschließend im Autoklav dampfgehärtet.

Treibmittel, die zu einer Wasserstoffentwicklung führen, sind für das Auspressen von Spannkanälen weniger gut geeignet, weil der frei werdende Wasserstoff sich nachhaltig auf den Korrosionsschutz des eingebetteten Stahls auswirken kann. Beim Einpreßmörtel für Spannbeton hat das Treibmittel die Aufgabe, den Einpreßmörtel so weit aufzutreiben, daß das sonst eintretende Absetzen verhindert und eine vollständige Ausfüllung der Spannkanäle ermöglicht wird.

Beschrieben wurde bereits die Verwendung von Hvdrazinderivaten oder Diazoverbindungen, aus denen mit Hilfe eines Katalysators, nämlich eines Oxidationsmittels, Stickstoff als Treifcgas freigemacht wird. Damit wird zwar die bedenkliche Wasserstoffentwicklung umgangen, jedoch stellen Gemische aus Hydrazin oder ähnlichen Verbindungen und den genannten Oxidationsmitteln, zu denen auch Peroxiverbindungen gehören, leicht explodierende Substanzen dar, deren Handhabung gefährlich ist.

Zum nächstkommenden Stand der Technik ist insbesondere die Schrift von G. H. B e η ζ »Einpreßmörtel für Spannkanäle«, 1957, Buchdruckerei Sittler und Federmann, Illertissen/Bayern, S. 11 bis 13, zu nennen, in welcher Literaturstelle angegeben ist, daß als Ausgangsstoff zur Bildung von Gasporen eventuell Carbide des Berylliums oder Aluminiums in Frage kommen, die bei der Reaktion mit Wasser Metallhydroxyde und Methan bilden. Es heißt jedoch in der gleichen Literaturstelle, daß diese Carbide bis heute als treibende Zusätze für Einpreßmörtel keine große Bedeutung erlangt haben, da sie gegenüber Luftfeuchtigkeit sehr anfällig sind.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, unter Überwindung des eben zitierten Vorurteils der Fachwelt ein Treibmittel zu verwenden, welches sowohl ohne Einfluß auf den Stahl bleibt, als auch völlig ungefährlich in der Handhabung sein soll, das aber auch gegenüber Luftfeuchtigkeit keine Anfälligkeit besitzt.

Diese Aufgabe wird durch die am Anfang dieser Beschreibung gegebene Lehre zum technischen Handeln auf überraschende Weise gelöst. Es war nicht vorherzusehen, daß die Kombination der Einzelbestandteile dieses Treibmittels das bisherige Vorurteil der Fachwelt gegenüber der Verwendung von Aluminiumcarbid zu überwinden in der Lage ist.

Die Verwendung eines inerten Trägermaterials hat ferner den Vorteil die Dosierung des erfindungsgemäßen Treibmittels zu erleichtern. Durch die Verwendung von beispielsweise Quarzmehl oder Kalksteinmehl werden Dosierungen von etwa 1% ermöglicht. Die Verwendung von an sich bekannten Verflüssigern wie zum Beispiel Ligninsulfonat in Mengen von 5 bis 30 Gew.-°/o, bezogen auf Treibmittel und Trägermaterial, hat ferner den Vorteil, daß mit möglichst kleinem Wasser/Zement-Wert gearbeitet werden kann.

Versuche haben ergeben, daß die Quellmaße eines Portland-Zements 450F selbst nach monatelanger Lagerung des Treibmittels an der atmosphärischen Luft, die bekanntlich einen hohen Gehalt an Feuchtigkeit aufweist, kaum verringert sind. Die Versuche wurden unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Treibmittels mit einem Gehalt von 1% Aluminiumcarbid durchgeführt.

Bei frisch gemischtem Treibmittel ergab sich ein Quellmaß von 2,4%, nachdem dieses gleiche Treibmittel 3 Monate an atmosphärischer Luft gelagert war, erzielte es noch ein Quellmaß von 1,8%.

Der Zusatz von Porenstabilisierungsmittel, wie zum Beispiel Natriumbenzoat, hat ferner naturgemäß den weiteren gewünschten Effekt der Stabilisierung der Gasporen.

Das Wesen vorliegender Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbeispiels weiterhin erläutert.

Ausführungsbeispiel

Es wurde eine Mischung folgender Zusammensetzung hergestellt: 84% Kalksteinmehl, 10% pulverförmiges Natriumligninsulfonat, 5% Aluminiumcarbid und 1% Natriumbenzoat

Handelsüblicher Portlandzement der Güteklasse

450 P wurde mit 1% dieser Mischung (entsprechend 0,05% Aluminiumcarbid) vermengt und mit so viel Wasser verrührt, wie es dem Wasser/Zement-Faktor von 0,43 entspricht. An diesem Zementleim wurde das Treibmaß bei 2O⁰C nach 24 Stunden ermittelt, und zwar gemäß den »Vorläufigen Richtlinien für Einpreßmöbe!«. Es wurde eine Volumenvergrößerung von 1,5% gefunden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Treibmittel für wäßrige, hydraulische Bindemittel enthaltende Mischungen, insbesondere für Einpreßmörtel, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Aluminiumcarbid (AI4C3) als wirksame Komponente besteht, daß es ein inertes Trägermaterial wie zum Beispiel Sand oder Kalksteinmehl enthält, dem das Aluminiumcarbid in Mengen von 1 bis 50 Gewichtsprozent, bezogen auf die Mischung, beigemischt ist, daß die Mischung zusätzlich einen Verflüssiger zum Beispiel Ligninsulfonat in Mengen von 5 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf Treibmittel und Trägermaterial, enthält, und daß die Mischung zusätzlich ein Porenstabilisierungsmittel wie zum Beispiel Natriumbenzoat in Mengen von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf Treibmittel, Trägermaterial! und Verflüssiger, enthält.

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