DE2200163B2 - Verfahren zur Zugabe von HilfsStoffen zu Trockenmörteln oder Spachtelpulvern - Google Patents
Verfahren zur Zugabe von HilfsStoffen zu Trockenmörteln oder SpachtelpulvernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zugabe von Hilfsstoffen zu Trockeninörteln oder Spachtelpulvern,
die zur Verarbeitung mit Wasser angemacht 5<> werden. Die Erfindung bezieht sich somit auch auf
Trockenmörtel bzw. Spachtelpulver, die nach einem »olchen Verfahren hergestellt werden, oder auf Masten,
die durch Anmachen dieser Trockenmörtel oder Spachtelpulver mit Wasser gewonnen werden. -5
Es ist allgemein bekannt, Trockenmörtel bzw. Spachtelpulver, deren Grundstoff jeweils gebrannter
Gips ist, werksmäßig mit Hilfsstoffen vorzumischen, *o daß zur Verarbeitung, d. h. zum Anmachen nur
noch Wasser zugesetzt werden muß. Dabei sind Trok- 6l)
kenmörtel und Spachtelpulver die Sammelbegriffe für trockene pulverförmige Vormischungen, die im angemachten
Zustand als Mörtelmasse und Spachtelmasse verwendet werden.
Beispiel eines Trockenmörtels: 80·bis 90%, gebrannter,
abbindefähiger Gips. 0 bis 10% Kalkhydrat, bis 6% Leichtzuschlagstoffe, 0,01 bis 0,5 % Abbinderegler,
0 bis 1 °/0 Zelluloseäther. Beispiel einer Spachtel
22 OO
Ä masse: etwa 79 bis 99% gebrannter Gips 0 bis 20%
Füllstoff 0,01 bis 0,5% Abbinderegler, 0,02 bis !%
Zelluloseäther, 0 bis 10% anorganisches Faset.materia!.
Das Zumischen von Hilfsstoffen, die wirksam werden bevor die entsprechenden Massen abgebunden
haben bereitet in vielen Fällen, die von der Art des jeweiligen Hilfsstoffs abhängig sind, Schwierigkeiten.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, mit der diese Schwierigkeiten behoben
bzw gemindert werden können.
Das Einkapseln von Stoffen, z. B. Flüssigkeiten, ist
bekannt Es wird hierzu auf d>ie Zeitschrift »Verfahrenstechnik«
4, 1970, Nr. 9, S. 395 bis -7 und die Informationsschrift »NCR Microencapsulation Applications«
1966, The National Cash Register Company verwiesen. Demgemäß werden Flüssigkeiten oder
andere Stoffe eingekapselt, um das Kernmaterial gegenüber Umgebungseinflüssen zu stabilisieren, um
das Kernmaterial in eine für die Handhabung ungefährliche Form zu überführen oder um das Kernmaterial
so zu konfektionieren, daß seine Freisetzung zeitlich gesteuert werden kann.
Die Erfindung löst nun die gestellte Aufgabe durch ein Verfahren der anfangs genannten Art, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß die Zugabe der Hilfsstoffe zur Trockenmischung vor dem Anmachen in mikroverkapselter
Form erfolgt und das Kapselmaterial derart ist, daß die Hilfsstoffe beim Anmachen freigegeben
werden.
Die Hilfsstoffe werden also in Mikrokapseln eingeschlossen.
Dabei haben die Mikrokapseln einen Durchmesser von 20 bis 500 ,am. Die mikroverkapselten
Hilfsstoffe werden zu pulverförmigen Stoffen, nämlich zu Trockenmörteln bzw. Spachtelpulvern, die
werksmäßig für einen bestimmten Anwendungszweck vorcemischt werden, zugemischt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird insbesondere beim werksmäßigen Vormischen von Trockenmörleln
bzw. Spachtelpulvern angewendet. In diesem Fall wird das gemischte Pulver verpackt. Das Zumischen der
mikroverkapselten Hilfsstoffe erfolgt also vor dem Verpacken der Pulverrnischungcn.
Das Kapselmaterial wird in jedem Fall so gewählt, daß es die Eigenschaften der angemachten und ausgehärteten
Masse nicht wesentlich negativ beeinflußt. Dazu kann ein inertes Kapselmaterial gewählt werden,
das für die Masse einen bloßen Ballaststoff darstellt. Ein inertes Kapselmaterial ist z. B. Polyäthylen.
Acthylcellulose kann als inertes Kapselmaterial sowohl bei Trockenmörtel als auch bei Spachtelpulver verwendet
werden.
Durch das Zumischen der Hilfsstoffe in mikroverkapselter Form zu dem Pulver wird z. B. eine bessere
Verteilung der Hilfsstoffe im Pulver erreicht. Dieser Vorteil läßt sich in einfacher Weise für zwei verschiedene
Hilfsstoffe erreichen, wenn das Kapsel material selbst ein Hilfsstoff ist.
Ir. diesem Fall weist die angemachte Masse auch
keinen durch Kapselmaterial bedingten Ballaststoff auf. Als Kapselmaterial wird z. B. ein Haftverbesserer
z. B. auf Basis Polymethacrylsäure verwendet. Das Kapselmaterial wirkt in der gebrauchsfertigen Mischung
selbst als Hilfsstoff.
Gemäß Erfindung werden die die Hilfsstoffe einschließenden Kapseln durch das Anmachen geöffnet
oder angequollen und für den Hilfstsoff durchlässig. Das Anquellen erfolgt je nach Kapselmaterial verschieden
schnell und kann bei einigen Kapselmaterialien in eine
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völlige Lösung übergehen. Beginn des Anmachens ist der Zeitpunkt, zu dem das Pulvergemisch mit dem
Anmachwasser in Berührung kommt. Das Ende des Anmachens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Masse
verarbeitungsfähig ist. Die Dauer des Anmachvorgangs kann zwischen weniger als einer Minute und
etwa einer halben Stunde liegen und umfaßt die Zeit für das gleichmäßige Vermischen der Masse und eine
eventuell notwendige »Reife«-Zeit.
Das öffnen der Kapseln beim Anmachen kann dadurch erfolgen, daß das Kapselmaterial im Wasser
quillt. Dabei kann das Freigeben der Hilfsstoffe unmittelbar nach Beginn des Anmachens erfolgen. In
Wasser quellende Kapselmaterialien sind unter anderem Gelatine, Gummiarabicum, Celluloseether, Polyvinylalkohole
oder Polyacrylsäuren.
Verschiedentlich ist es jedoch zweckmäßig, wenn das Kapselmaterial derart ist, daß die Hilfsstoffe erst
verzögert nach Beginn des Anmachens freigegeben werden. Unter »verzögert« ist hierbei zu verstehen,
daß die freigäbe der Hittsstoffe erst möglichst nahe
dem Ende der Anmachzeit oder erst nach der Verarbeitung der Masse erfolgt und sich dann durch Diffusion
verteilt. Kapselmaterialien, die eine verzögerte Freigabe der Hilfsstoffe ermöglichen, sind z. B. durch
Wärmebehandlung denaturierte Gelatine/Gummiarabicum-Kombinationen.
Ein verzögertes Freisetzen ist z. B. bei Korrosionsinhibitoren erwünscht, die den
Abbindevorgang desto negativer beeinflussende früher sie beim Anmachen zugesetzt werden.
Das Öffnen der Kapseln kann auch mechanisch erfolgen. Hierbei werden die Hüllen bzw. Kapseln
durch intensive mechanische Beanspruchung z. B. bei der Mörtelbereitung in der Putzmaschine geöffnet.
Hierzu sind besonders Polyester, Polystyrol oder Polyäthylen als Kapselmaterial geeignet.
Die Erfindung sieht auch vor, daß die Kapseln mechanisch beim Anmachen offenbar sind und schwer
lösbare oder langsam quellende Hilfsstoffe in Wasser enthalten.
Dies ist z. B. deshalb vorteilhaft, weil oft der Zei,-abstand
zwischen Beginn des Anmachens und Auftrag des gemischten Mörtels sehr kurz ist. Schwer lösliche
bzw. langsam quellende Hilfsstoffe bzw. Zusätze werden in diesem kurzen Zeitintervall nicht voll wirksam,
wenn sie als Pulver dem Trockenmörtel beigegeben sind. Sie erreichen aber schnell ihre maximale Wirksamkeit,
wenn sie in bereits gelöster bzw. gequollener Form aus einer Mikroverkapselung beim Anmachen
durch mechanische Zerstörung der Hülle freigesetzt weiden. Als Hilfsstoffe sind hier z. B. hoch viskose
GeJatomannane, Polymethacrylsäuren (Rohagit-Typ) zu nennen, die mit Wasser vermischt eingekapselt
werden oder z. B. auch Dispersionen von Polyvinylacetat- oder Polyacrylat-Typ. Die eingekapselten
Hilfsstoffe können fest bzw. pulverförmig sein. Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn das Kapselmaterial
derart ist, daß eine verzögerte Freigabe erfolgt.
Die Erfindung sieht jedoch insbesondere vor, daß die eingekapselten Hilfsstoffe flüssig sind. Hierdurch
wird die Aufgabe gelöst, wie man flüssige Hilfsstoffe einem Trockenmörtel bzw. einem Spachtelpulver, die
jeweils ein Pulver sind, zumischen kann, ohne daß eine Klumpenbildung auftritt, die zu einer ungleichmäßigen
Verteilung der Flüssigkeit im Pulver führt.
Unter Flüssigkeit sind hier auch flüssige Emulsionen bzw. Dispersionen zu verstehen. Der Hilfsstoff kann
als Flüssigkeit vorliegen oder in Wasser oder einer anderen Flüssigkeit gemischt sein. Als flüssige Hilfsstoffe,
die mikroverkapselt Trockenmörtel oder Spachtelpulver zugesetzt werden, sind zu nennen: Abbinderegler,
das Wasserrückhaltevermögen steigernde Substanzen, Verdicker, Haftverbesserer, Korrosionsinhibitoren,
Netzmittel, Entschäumer und Hydrophobierungsmittel. Als Emulsion bzw. Dispersion liegen z. B.
Korrosionsinhibitoren, Entschäumer oder Haftverbesserer vor.
Durch die Erfindung wird, wie bereits angegeben ist, eine Klumpenbildung der Flüssigkeit mit dem
trockenen Pulver vermieden. Daher können keine ungleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit im Pulver,
insbesondere beim chargenweisen Mischen, und kein Trenneffekt beim pneumatischen Fördern des gemischten
Gutes'auftreten. Es wird auch veriiinucii, daß
durch das Zumischen der wäßrigen Lösungen oder Dispersionen zum Trockenmörtel bzw. zum Spachtelpulver
ein teilweise vorzeitiges Abbinden eintritt, wodurch die Massen in ihren Eigenschaften wesentlich
verschlechtert würden oder nicht mehr brauchbar wären.
Auf Grund der erfindungsgemäßen Zugabe flüssiger Zusatzstoffe wird weiterhin vermieden, daß zuzumischende Flüssigkeiten, Lösungen oder Dispersionen durch vorzeitige Reaktion mit Gemongeteilen oder durch Verdunsten der lösenden bzw. dispergierenden Flüssigkeit inaktiv werden. Eine vorzeitige Reaktion könnie bei einer Mischung von Karfaonsäuie und Kalk eintreten. Die Gefahr des Verdunstens besteht z.B. bei einer Polyvinyl-Propionat-Dispersion.
Auf Grund der erfindungsgemäßen Zugabe flüssiger Zusatzstoffe wird weiterhin vermieden, daß zuzumischende Flüssigkeiten, Lösungen oder Dispersionen durch vorzeitige Reaktion mit Gemongeteilen oder durch Verdunsten der lösenden bzw. dispergierenden Flüssigkeit inaktiv werden. Eine vorzeitige Reaktion könnie bei einer Mischung von Karfaonsäuie und Kalk eintreten. Die Gefahr des Verdunstens besteht z.B. bei einer Polyvinyl-Propionat-Dispersion.
Es lassen sich nun auch Hilfsstoffe hoher Viskosität (mehr als 10000 cP) zumischen, z. B. pastöse Entschäumer.
Ein korrosiver Einfluß des Zusatzmittels, z. B. von technischer Zitronensäure, auf die Misch- und
Förderaggregate läßt sich vermindern bzw. ausschalten. Auch Geruchsbelästigungen beim Zumischen von
Hilfsstoffen, z. B. bestimmter Konservierungsmittel wie Chloriso-thymol, Na-Penlachlorphenuiat-Lösung,
werden vermieden. Auch eine Belästigung durch reizende Staube, die das Zumischen mancher Hilfsstoffe,
z. B. von Alkylphenyläthersulfonaten, in pulvriger Form mit sich bringt, wird vermieden.
Die Rezeptierung z. B. werksmäßig gemischter Trockenmörtel bzw. Spachtelpulver unterliegt bisher
der Einschränkung, daß die zum Erzielen bestimmter Eigenschaften der angemachten bzw. abgebundenen
Mörtel- bzw. Spachtelmasse notwendigen Hilfsstoffe weitgehend nur in fester Form als Pulver oder Granulat
zugesetzt werden können. Zahlreiche Flüssigkeiten, wozu hier auch Emulsionen und flüssige Dispersionen
zu rechnen sind, lassen sich als Hilfsstoffe für fertig vorgemischte Trockenmörtel bzw. Spachtelpulver nicht
5S oder nur in aufwendiger Weise einsetzen. Hier schafft
die Erfindung in einfacher Weise Abhilfe.
Nachfolgend werden Beispiele zu den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung angegeben:
100 Teilen eines Spachtelpulvers, bestehend aus etwa 85% Kalksteinmehl, aus 8% Polyvinylacetatpulver,
aus 5% Glimmer, aus 2% Quellstärke werden 0,1 Teile mikroverkanselter Hüfsstoff zugemischt und
zwar ein Konservierungsmittel aus N-substituierten, halogenierten Säureamiden (mit fungizider und bakerizider
Wirkung) verkapselt mit Äthyicellulose. Der
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Durchmesser der einzelnen Kapseln ist etwa 0,1 mm. Nach Beginn des Anmachens mit 30 Teilen Wasser
wird der Hilfsstoff in Folge Permeation durch die gequollene Hüllschicht freigesetzt. Innerhalb einer
halben Stunde nach Beginn des Anmachens waren die Hilfsstoffe zu mindestens 80% freigesetzt.
JOO Teile eines Spachtelpulvers bestehen zu etwa 96% aus gebranntem, abbindefähigem Gips, zu 0,5%
aus Kalkhydrat, zu 0,1 % aus Aminosäure-Formaldehyd-Kondensat (mit verzögernder Wirkung auf das
Abbinden des Gipses), zu 0,5 % aus Metylcdlulose und
zu 3% aus Polyvinylalkohol. Diesem Trockenmörtel werden I Tei: mikroverkapselter Hilfsstoff zugemischt
und zwar ein flüssiger Silikonentschäumer bzw. eine Silicon-Antischaum-Emulsion, wobei als Kapselmaterial
Polymethacrylsäure zum Einsatz kommt. Der Durchmesser der einzelnen Kapsel ist etwa 0,2 mm.
Dieses Kapselmaterial ist beim Anmachen mit 65 Teilen Wasser nach dem Einsumpfen des Spachtelpulvers,
etwa 5 Minuten nach Beginn des Anmachens weitgehend gelöst.
Bei beiden Beispielen ist die Quell-/Lösungsgeschwindigkeit
der Kapsel temperaturabhängig. Bei höheren Temperaturen erfolgt die Quellung/Lösung
schneller. Das Mischen der Mikrokapseln mit dem Pulver und dem Wasser erfolgt in einem Gefäß unter
Zuhilfenahme eines Rührstabes.
100 Teile eines Trockenmörtels für die Verarbeitung mit einer Putzmaschine bestehen zu 96% aus gebranntem
Gips, 3% Kalkhydral, 0,1% Methykcllulose
0,1 % Carboxmethylcellulose. Diesem Trockenmörte! werden 1 Teii mikroverkapselter Hilfsstoff zugesetzt
und zwar ein in Wasser gelöstes Hydrophobierungsmittel, z. B. Kaliumsilikonat; also z. B. eine
K-Methylsiliconat-Lösung. Der Kapseldurchmesser
ist etwa 0,4 mm, als Kapcilmaterial kommt ein
Polyester, z. B. styrolmodifiziertes Maleinilhar;', zur
Anwendung. Durch die intensive mechanische Beanspruchung der Kapseln beim Anmachen in einer
Putzmaschine werden etwa 60% der Kapseln geöffnet und das Silikonat kommt beim Austrocknen des
zur Wirksamkeit.
100 Teile eines Trockenmörtels für die Verarbeitung mit einer Putzmaschine bestehen zu 96% aus gebranntem
Gips, 3% Kalkhydiat, 0,1% Methyleellulose,
0,1% Carboxmethylcellulose. Diesem Trockcnmörtei werden 2 Teile mikroverkapselter Hilfsstoff und zwar
eine Acrylatdispersion, z. B. Styrol-Acrylat-Dispersion.
zugesetzt. Als Kapselmaterial kommt Polyäthylen zur Anwendung, der Kapseldurchmesser beträgt etwa
0,4 mm. Das Öffnen der Mehrzahl der zugegebenen Kapseln erfolgt wie bei Beispiel 3 beim Anmachen
des Trockenmörtels in der Maschine.
Claims (8)
1. Verfahren zur Zugabe von Hilfsstoffen zu Trockenmörteln oder Spachtelpulvern, die zur
Verarbeitung mit Wasser angemacht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zugabe der Hilfsstoffe zur .Trockenmischung vor dem Anmachen in mikrover-kapselter Forfn erfolgt
und das Kapselmaterial derart beschaffen ist, daß die Hilfsstoffe beim Anmachen freigegeben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kapselmaterial selbst ein HilfsStoff
verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Kapselmaterial
derart beschaffen ist, daß die Hilfsstoffe erst verzögert nach Beginn des Anmachens freigegeben
werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ao
zeichnet, daß die schwer lösliche oder langsam quellende Hilfsstoffe in Wasser enthaltenden
Kapseln sich beim Anmachen mechanisch öffnen.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die eingekapselten
Hilfsstoffe in flüssiger Form verwendet werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als eingekapselter
Hilfsstoff eiiY solcher mit hoher Visko- :;ität verwendet wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als
Kapselinhalt ein an sich korrosiv wirkender Hilfsstoff verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß ein an
sich mit stark reizender Staub- und Geruchsbelästigung verbundener Hilfsstoff eingekapselt
wird.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19722200163 DE2200163B2 (de) | 1972-01-04 | 1972-01-04 | Verfahren zur Zugabe von HilfsStoffen zu Trockenmörteln oder Spachtelpulvern |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19722200163 DE2200163B2 (de) | 1972-01-04 | 1972-01-04 | Verfahren zur Zugabe von HilfsStoffen zu Trockenmörteln oder Spachtelpulvern |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2200163A1 DE2200163A1 (de) | 1973-07-19 |
| DE2200163B2 true DE2200163B2 (de) | 1975-06-12 |
Family
ID=5832274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19722200163 Pending DE2200163B2 (de) | 1972-01-04 | 1972-01-04 | Verfahren zur Zugabe von HilfsStoffen zu Trockenmörteln oder Spachtelpulvern |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2200163B2 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2536319A1 (de) * | 1975-08-14 | 1977-02-17 | Rudolf Hinterwaldner | Verwendung von mikrohohlkoerpern in reaktivierbaren einkomponentensystemen, verfahren zur reaktivierung und die anwendung derselben |
| DE2919311B1 (de) * | 1979-05-14 | 1980-09-18 | Gert Prof Dr-Ing Habil Kossatz | Verfahren zum Herstellen von Gipsbauteilen,insbesondere Gipsplatten |
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| US6231650B1 (en) | 1999-09-17 | 2001-05-15 | Alistagen Corporation | Biocidal coating composition |
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| FR2901269B1 (fr) * | 2006-05-17 | 2008-08-08 | Lafarge Platres | Enduit de jointement hydrophobe, son procede de fabrication et procede de realisation d'un ouvrage |
| DE102006049751A1 (de) * | 2006-10-21 | 2008-04-24 | Institut für Fertigteiltechnik und Fertigbau Weimar e.V. | Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus bindemittelhaltigen Gemengen mit extern aktivierter beschleunigter Erstarrung |
| EP2050729A1 (de) * | 2007-10-19 | 2009-04-22 | Sika Technology AG | Pulverförmiges Zusatzmittel und Verfahren zu dessen Herstellung |
-
1972
- 1972-01-04 DE DE19722200163 patent/DE2200163B2/de active Pending
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2200163A1 (de) | 1973-07-19 |
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