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Spachtelmasse, insbesondere Dickspachtelmasse, zur Verwendung unter
wasserundurchlässigen Fußbodenbelägen.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine' Spachtelmasse, insbesondere eine
Dickspachtelmasse, die unter wasserundurchlässigen Fußbodenbelägen (die auf die
verlegte Spachtelmasse aufgeklebt werden) verwendbar ist. - Der Ausdruck Spachtelmasse
umfaßt im Rahmen der Erfindung sogenannte Ausgleichsmassen, auch wenn diese nicht
mittels Spachtel aufgetragen werden. Spachtelmassen dieser Zweckbestimmung dienen
zum Ebnen, Ausgleichen und Glätten des Untergrundes, bevor Fußbodenbeläge verklebt
werden. Gleichzeitig
dienen sie als Haftbrücke zwischen dem Estrich
und dem Klebstoff für den Fußbodenbelag. Wasserundurchlässige Fußbodenbeläge sind
beispielsweise einschichtig oder mehrschichtig aufgebrachte Beläge auf Polyvinylchloridbasis.
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Spachtelmassen der beschriebenen Zweckbestimmung sind zumeist auf
Basis von feingemahlenem Zement in Form von Portlandzement oder Hochofenzement aufgebaut.
Sie enthalten z.B. Quarzmehl oder Quarzsand, als Zuschlagstoffe oder Füller, wobei
übliche Zusatzmittel, z.B. Kunstharze, beigegeben werden, um die elastischen Eigenschaften
oder die Oberflächenfestigkeit besonders einzustellen. Diese Spachtelmassen entwickeln
aufgrund ihres hohen Zementanteiles und ihrer feinkörnigen Zuschlagstoffe beim Abbinden
hohe innere mechanische Spannungen, die sich in hohen Schwindmaßen bemerkbar machen.
Hierdurch bedingt ist es nicht möglich, solche Spachtelmassen in Schichtdicken uber
5 bis lo mm aufzubringen, ohne daß sie reißen oder aufgrund ihrer Schwindung vom
Untergrund abplatzen oder sogar den Verbund zwischen Oberfläche des Untergrundes
und der darunter liegenden Schicht zerstören. Auch durch Füllen oder Strecken mit
gröberen Zuschlagstoffen werden diese Spannungen bzw. Schwindneigungen nur unvollständig
abgebaut. Da die Spannungen dieser Spachtelmassen leicht zum Abreißen der Oberfläche
des Untergrundes führen können, muß der Untergrund in festigkeitsmäßiger Hinsicht
hohen Anforderungen genügen. Alle diese hydraulisch abbindenden Spachtelmassen sind
pulverförmige Gemische, die auf der Baustelle mit dem Anmachwasser angerührt und
so in einen kastenförmigen Zustand versetzt werden. Dazu ist wesentlich mehr Anmachwasser
notwendig als durch die hydraulische Abbindung der Zemente gebunden wird. Im günstigsten
Fall wird die Hälfte des Anmachwassers durch den Zement gebunden. Die andere Hälfte
muß verdunsten. Zwar erhärten diese hydraulisch abbindenden Spachtelmassen auch
bei WasserUberschuß, ein Klebstoffauftrag ist aber nicht möglich, da der Klebstoff
keine
Haftung auf der zwar harten aber noch feuchten Spachtelschicht erhält. Zwar erfolgt
die Erhärtung bis zur Begehbarkeit innerhalb einiger Stunden, dann muß aber in Abhängigkeit
von Temperatur, Luftfeuchte und Schichtdicke der Spachtelschicht 8 bis 24 Stunden.
odernoch länger gewartet werden, bis das überschußwasser weggetrocknet ist. Zwar
ist bei diesen Spachtelmassen die Hydratationsgeschwindigkeit durch Zusätze erhöht,
nichtsdestoweniger ist die angegebene Warte- und Trockenzeit erforderlich. Das bedeutet,
daß ein zügiges Spachteln und Verkleben im Zuge des Aufbringens eines Fußbodenbelages
nicht möglich ist. Die Wartezeit ist so lange, daß im allgemeinen die mit dem Verlegen
eines Fußbodenbelages beauftragten Personen mehrfach ein bestimmtes Bauobjekt anreisen
müssen.
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Im übrigen kennt man auf Basis von speziell zusammengesetzten Zementen
aufgebaute hydraulische Bindemittel, die als Quellzement funktionieren, beim Abbinden
also kaum schrumpfen. Das hat die Probleme um die Herstellung einer Spachtelmasse,
die als Dickschichtspachtelmasse in Schichtstärken von 5 bis do mm eingesetzt werden
kann, ohne daß Rißbildung oder andere Nachteile eintreten, bisher nicht beeinflußt.
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In einem älteren Recht (der Anmelderin, P 21 21 695.5-45) ist eine
Spachtelmasse beschrieben, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie neben feinkörnigen
Zuschlagstoffen und Zusatzmitteln als Bindemittel Tonerdeschmelzzement mit Beimischung
von Gips verwendet. Diese mit Anmachwasser bis zur breiigen Konsistenz anzumachende
Spachtelmasse zeichnet sich durch Rißfreiheit auch bei Aufbringung in dicken Schichten
aus, sie besitzt ausgezeichnete Biegezugfestigkeit und Druckfestigkeit. In dem älteren
Recht ist aber nicht behandelt, daß, in welcher Form und wann diese Spachtelmasse
unter wasserundurchlässigen Fußbodenbelägen
einsetzbar ist. - Hier
liegt die Aufgabe der Erfindung.
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Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer Mischung aus Tonerdeschmelzzement,
Gips, feinkörnigen Zuschlagstoffen und Zusatzmitteln, die mit Anmachwasser in einen
kastenförmigen Zustand versetzt ist, als Spachtelmasse und insbesondere Dickspachtelmasse
unter wasserundurchlässigen Fußbodenbelägen,die ein bis zwei Stunden nach dem Verlegen
der Spachtelmasse aufgebracht werden. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung
enthält die Mischung 5 bis 20 Gew.-Teile Gips 25 bis 50 Gew.-Teile Tonerdeschmelzzement
1 bis lo Gew.-Teile Portlandzement 1 bis 5 Gew.-Teile Polyvinylacetat-Dispersionspulver
ol bis 1 Gew.-Teile Polyvinylalkohol o bis 20 Gew.-Teile Kreide bzw. Kalksteinmehl
5o bis 70 Gew.-Teile Quarzsand oder Quarzmehl.
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Die angegebene Mischung zeigt in der beanspruchten Verwendung die
überraschende Eigenschaft, daß das gesamte Anmachwasser in ihr hydraulisch gebunden
wird, darüber hinaus kann sogar zusätzlich noch Wasser eines Dispersionsklebers
von der Spachtelmasse aufgenommen werden. Dies ist umso erstaunlicher, als diese
Spachtelmasse mit der gleichen Menge Anmachwasser im Verhältnis zur pulverförmigen
Mischung angeteigt werden kann, wie die üblichen, hydraulisch abbindenden Spachtelmassen
auf Basis von Portlandzement oder Hochorenzement. Diese erstaunliche Eigenschaft
gestattet es, die Spachtelmasse in beliebig dicker Schicht aufzutragen und sofort
nach dem Versteifen durch hydraulische Erhärtung, also nach Erreichen ihrer Begehbarkeit
in ein bis zwei Stunden, mit einem Kleber zu überziehen,
um anschließend
ohne weiteres Abwarten homogene, dichte, wasserundurchlässige Fußbodenbeläge, z.B.
einschichtige oder mehrschichtige Polyvinylchlorid-Beläge zu verkleben. Dabei kann
der Kleber ein sehr wasserhaltiger Dispersionskleber sein. Während bei den üblichen
Spachtelmassen auf Basis von Portlandzement oder Hochofenzement der Verarbeiter
eine Warte- und Trockenzeit von mindestens 8 Stunden bis 24 Stunden bis mehr berücksichtigen
muß, ist nunmehr ein' zügiges Spachteln und Verkleben des Fußbodenbelages möglich.
Eine Wartezeit entfällt, so daß die Spachtelung des Unterbodens und das Verlegen
des Fußbodenbelages kurzfristig hintereinander erfolgen können und mehrmaliges Anreisen
an das Bauobjekt entfallen kann. Das ist ein langgehegter Wunsch der Fußbodenverleger.
- Besonders erstaunlich ist es, daß die in neuer Verwendung beanspruchte Spachtelmasse,
die etwa doppelt soviel Wasser benötigt wie die üblichen hydraulisch erhärtenden
Spachtelmassen auf Basis von Portlandzement oder Hochofenzement, zusätzlich noch
eine deutlich höhere Härte entwickelt als übliche Spachtelmassen.
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Diese Härte entwicklung erfolgt überraschend schnell, so daß nach
drei Tagen schon Härtewerte erreicht werden, die üblicherweise erst nach mehr als
28 Tagen sich einstellen.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand eines AusSührungsbeispiels
und im Vergleich mit einer üblichen Spachtelmasse auf Basis von Portlandzement ausführlicher
erläutert: Die in der erfindungsgemäßen Verwendung beanspruchte Spachtelmasse wurde
im speziellen wie folgt aufgebaut: lo Gew.-Teile Gips 30 Gew.-Teile Tonerdeschmelzzement
5 Gew.-Teile Portlandzement 3 Gew. -Teile Polyvinylacetat-Dispersionspulver 45 Gew.-Teile
Polyvinylalkohol
5 Gew.-Teile Kreide bzw. Kalksteinmehl 40 Gew.-Teile
Quarzsand.
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In der nachfolgenden Tabelle sind die Eigenschaften dieser Spachtelmasse
mit denen einer konventionellen, hydraulisch abbindenden Spachtelmasse auf Portlandzementbasis
gegenübergestellt: Unterboden-Spachtelmasse beansprucht konventionell Anmischverhältnis
(Gew.-Teile Wasser : Pulver) 1-: 4 1 : 4 nicht gebundenes Wasser bei Lagerung in
Polyäthylenfolie in Gew.- nach Auftrag 22 25 6 Stunden 6,5 13 24 Stunden 3,5 12
3 Tagen 5 lo,8 1 Woche 2,8 1o,4 28 Tagen 2,6 10,3 Härte bei normaler Lagerung (2o0C,
65% rel.Feuchtigkeit) Biegefestigkeit entspr. DIN 1164 nach 3 Tagen 9o nach 28 Tagen
llo Druckfestigkeit entspr. DIN 1164 nach 3 Tagen 770 132 nach 28 Tagen 450 210
Unterboden-Spachtelmasse
beansprucht konventionell Kugeldruckhärte nach 3 Tagen 14oo 294 nach 28 Tagen 1600
357 Der nichS gebundene Wassergehalt wurde in einer 10 mm dicken Schicht auf einem
metallischen Untergrund, die sofort nach Herstellen in einer dichten Polyäthylenfolie
eingepackt und so bei 20°C gelagert wurde, ermittelt.
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Die Bestimmung der Härte erfolgte bei Lagerung im normalen Klima (2o0C,
65% rel. Feuchtigkeit), wobei die Biegefestigkeit und Druckfestigkeit an Mörtelprismen
4 x 4 x 16 cm, die Kugeldruckhärte an lo mm dicken Schichten auf einem undurchlässigen
Untergrund festgestellt wurden.
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Prüfungen bei niedrigen Temperaturen, z.B. bei 50C, ergaben, daß das
freie Wasser etwa doppelt so lange vorhanden war und die Härteentwicklung etwa die
doppelte Zeit benötigte.
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Eine wesentliche Eigenschaft einer Unterboden-Spachtel- und Ausgleichsmasse
ist außerdem die Kratz-, Walk- und Rollstuhlfestigkeit, also die Oberflächenfestigkeit.
Zur Bestimmung dieser Eigenschaften gibt es keine verbindlichen Prüfmethoden. Doch
läßt sich durch Ankratzen der Oberfläche mit einem scharfen metallischen Gegenstand
deren Festigkeit im Vergleich bestimmen. Bei Prüfung der in der erfindungsgemäßen
Verwendung beanspruchten Spachtelmasse zeigte sich, daß auch diese Kratzfestigkeit
der Oberfläche deutlich besser ist als bei den konventionellen Unterboden-Spachtelmassen.
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Zum Beweis, daß dichte PVC-Beläge auf der frischen Unterboden-Spachtelmasse
sofort nach Begehbarkeit, also schon ein bis zwei Stunden nach Auftrag in 5 mm dicken
Schichten verklebt werden können, dienten folgende Versuche; Die Spachtelmasse wurde
auf drei verschiedenen Untergrundarten aufgetragen: 1) dichter Untergrund, bestehend
aus Gußasphalt 2) saugfähiger Untergrund, nämlich normaler Zementestrich, 3) Zementestrich,
der mit einem Kunstharz-Kleber-Vorstrich versehen wurde, um die Saugfähigkeit des
Untergrundes zu unterdrücken.
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Auf diese Untergründe wurde die angerührte Spachtelmasse in 5 mm dicker
Schicht mit Hilfe von Lehren aufgetragen, und schon nach einer Stunde mit einem
Dispersicnsklebstoff überzogen, und zwar mit a) einem sogenannten Naßkleber, in
den die PVC-Beläge sofort nach dem Auftrag eingelegt werden können und b) einem
sogenannten "Trockenkleber", der eine Ablüftezeit bzw. Vortrocknungszeit von etwa
30 Minuten besitzt, bevor der PVC-Belag eingelegt wird.
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In die Fläche mit dem unter a) beschriebenen Dispersionskleber wurden
sofort wasserundurchlässige PVC-Beläge eingelegt, während in die Fläche mit dem
unter b) beschriebenen Dispersionskleber nach einer Ablüftezeit von 30 Minuten dichte
PVC-Beläge eingelegt wurden. Diese einzelnen Elemente, bestehend aus Untergrund,
Spachtelauftrag, Klebstoff und dichtem Fußbodenbelag wurden
nun
einerseits bei Normalklima (200C, 65% rel. Luftfeuchtigkeit) als auch im Feuchtklima
(2oOC, loo rel. Luftfeuchtigkeit) für eine Woche gelagert, bevor der Verbund zwischen
Fußbodenbelag und Untergrund geprüft wurde.
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Beim Vergleich zwischen der in neuer Verwendung beanspruchten und
einer konventionellen Unterboden-Spachtel- und Ausgleichsmasse zeigt sich, daß alle
Verklebungen auf der beanspruchten Unterboden-Spachtelmasse einwandfrei sind und
nur mit sehr hohem Kraftaufwand zerrissen werden können, während bei der normalen,
bisher bekannten Unterboden-Spachtelmasse die Klebstoffe auch nach einer Woche noch
feucht und schmierig sind und keine Festigkeit besitzen, so daß der Fußbodenbelag
leicht vom Untergrund abgezogen werden kann.
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Ansprüche: