DE2308612A1

DE2308612A1 - Waessriges anorganisches beschichtungsmittel

Info

Publication number: DE2308612A1
Application number: DE19732308612
Authority: DE
Inventors: Kenichi Fukumoto; Tokunori Nakamura
Original assignee: Shikoku Kaken Industry Co Ltd
Current assignee: SK Kaken Co Ltd
Priority date: 1972-02-25
Filing date: 1973-02-21
Publication date: 1973-09-20
Also published as: JPS532889B2; JPS4888122A; DE2308612C3; IT979435B; FR2173236B1; DE2308612B2; FR2173236A1; GB1412066A; CA992107A

Description

76-20.209? 21. Februar I973

SHIKOKU KAKEN KOGYO KABUSHIKI KAISHA 98, Shimlzu, Ibaraki-shi, Osaka-fu,Japan

Wässriges anorganisches Beschichtungsmittel

Die Erfindung bezieht sich auf ein wässriges anorganisches Beschichtungsmittel mit einem anorganischen Binder, das zur Bildung von Überzügen mit ausgezeichneten kondensationsverhindernden Eigenschaften geeignet ist.

Als Kondensation wird hier die Erscheinung bezeichnet, daß Wasserdämpfe bei Temperaturen unterhalb ihres Taupunktes an festen Gegenständen zu Wassertropfen kondensieren. Wenn eine solche Kondensation an Betonflächen oder anderen festen Gegenständen erfolgt, kann dadurch eine Korrosion und Schimmelbildung verursacht werden. Die Verhinderung einer solchen Kondensation erfordert, obgleich theoretisch möglich, in der Praxis komplizierte Methoden, während einfache Mittel zur wirksamen Verhinderung der Kondensation bislang nicht gefunden wurden. Ein anorganisches Beschichtungsmittel zur Bildung eines Überzuges mit ausgezeichneten kondensationsverhindernden Eigen-

76-(Case B) NoHe

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schäften wurde daher bislang noch nicht vorgeschlagen. Obgleich beispielsweise anorganische Beschichtungsmittel wie wässrige breiige Massen von Zement, Gips, Kalk: oder dergl. mit einem Gehalt an Bimsstein oder aufgeschäumtem Perlit als Füll- oder Zuschlagsstoff bekannt sind, icönnen daraus erzeugte Überzüge nicht ausreichend vor unerwünschter Kondensation schützen.

Hauptziel der Erfindung ist daher ein anorganisches Beschichtungsmittel, daß für die Bildung von Überzügen mit ausgezeichneten kondensationsverhindernden Eigenschaften ohne irgendwelche komplizierten Durchführungsweisen geeignet ist. Weiterhin soll das anorganische Beschichtungsmittel auf die Oberfläche von Gebäuden oder Bauwerken selbst oder auf Baumaterialien usw. auftragbar sein und dort einen von unerwünschten KondensationsPhänomenen freien Überzug ergeben.

Diese und weitere Ziele der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung noch näher hervorgehen.

Das erfindungsgemäöe wässrige Beschichtungsmittel mit einem wässrigen Medium und einem anorganischen Binder ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß diese Zusammensetzung ferner ein gekörntes aufgeschäumtes und gebranntes Produkt von Kieselsäuregel bzw. auf Kieselsäuregelbasis enthält, das eine zusammenhängende Oberflächenschicht und eine halbgeschlossene Zellstruktur im Innern aufweist und praktisch nicht hygroskopisch ist, jedoch zumindest 10 Gew.i» Wasser aufnimmt.

In der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen bedeutet die Bezeichnung "praktisch nicht hygroskopisch", daß das gekörnte aufgeschäumte und gebrannte Produkt auf der

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Basis von Kieselsäuregel bzw. Silicagel keine - oder wenn nur eine Zunahme von nicht mehr als 0,5 Gew.y> (bezogen auf das ursprüngliche Gewicht) zeigt, wenn es 24 Stunden lang in einer bei 60 G und 98 fo relativer ieuchtigkeit gehaltenen Kammer aufbewahrt wird. Die "Wasseraufnahme" in Zusammenhang mit dem Zuschlagsstoff wird durch 24 Stunden langes völliges Eintauchen der Probe in Wasser von 20⁰G nach der Japanischen Industrienorm JIS A-1134 bestimmt.

Bei Untersuchungen der Anmelderin wurde festgestellt, daß durch Zugabe des speziellen aufgeschäumten Produktes auf Kieselsäuregelbasis als Zuschlagsstoff zu einem herkömmlichen anorganischen Beschichtungsmittel, das ein wässriges Medium und einen anorganischen Binder umfaßt, ein Überzug erhältlich ist, der für lange Zeiten frei von unerwünschten Kondensationsphänomenen ist. Eine solche Wirkung wurde bislang durch herkömmliche organische oder anorganische Beschichtungsmittel nicht erreicht, die nach dem Stande der Technik bekannte Zuschlagsstoffe wie gekörnten Bimsstein, aufgeschäumten Perlit usw. enthielten oder auch nicht enthielten.

Der gemäß der Erfindung zu verwendende Zuschlagsstoff ist ein gekörntes aufgeschäumtes und gebranntes Produkt auf der Basis von Kieselsäuregel, das eine kontinuierliche Oberflächenschicht und einen halbgeschlossen zellularen Körper besitzt. D.h., das aufgeschäumte Produkt besitzt eine große Anzahl von halbgeschlossenen Poren in seinem Innern und ist daher sehr leicht und hat üblicherweise eine effektive Dichte von nicht mehr als 0,6 g/cm . Vorzugsweise liegt die effektive Dichte im Bereich von 0,1 bis 0,5 g/cm .

Allgemein liegt das Produkt in Form von aufgeschäumten

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Körnern oder Granalien mit einer Korngröße von etwa 0,5 bis 25 mm, vorzugsweise 0,5 bis 8 mm vor und hat eine sehr geringe

spezifische Oberfläche von nicht mehr als 0,7 m /g, vorzugs-

weise von 0,05 bis 0,5 m /g. Die Größe der halbgeschlossenen Poren im Innern desselben liegt üblicherweise im Bereich von 1 bis 100 μ. Das aufgeschäumte Produkt sollte praktisch nicht hygroskopisch sein, aber ein ziemlich großes Wasseraufnahmevermögen besitzen. Die Y/asseraufnahmeeigenschaften des aufgeschäumten Produktes entsprechen Werten von 10 bis 400 Gew.^, vorzugsweise 50 bis 300 Gew.5».

Da der Füll- oder Zuschlagsstoff gemäß der Erfindung ein aufgeschäumtes und gebranntes Produkt auf der Basis von Kieselsäuregel ist, hat er eine sehr hohe Ghemikalienbeatändigkeit und ist frei von Änderungen der Qualität über eine lange Zeitdauer hinweg und er besitzt eine mechanische Festigkeit, die hoch genug ist, so daß der aufgeschäumte Körper seine Gestalt über längere Zeiten hinweg beibehält.

Der Füll- oder Zuschlagsstoff gemäß der Erfindung mit derart besonderem Aufbau und Eigenschaften ist als Zuschlagsstoff für kondensationsverhindernde Beschichtungsmittel sehr geeignet. Der Zuschlagsstoff gemäß der Erfindung ist nicht hygroskopisch, jedoch wasseraufnehmend, so daß er nur bei einer Kondensation von Luftfeuchtigkeit auf dem Füllstoff das resultierende Wasser in seinem Innern absorbiert. Darüber hinaus absorbiert der erfindungsgemäße LHiIl- oder Zuschlagsstoff wegen seiner ziemlich hohen Wasseraufnahmefähigkeit nahezu alles kondensierte Wasser.

Auf der ,anderen Seite wird das einmal aufgenommene Wasser allmählich wieder abgegeben, wenn der Wassergehalt

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in der Luft sinkt (d.h. wenn die Luft trocken wird) unter Wiederherstellung der für eine erneute Wasseraufnahme brauchbaren Bedingungen. Derartige Eigenschaften sind den Zuschlagsstoxfen gemäß der Erfindung speziell eigen und können beispielsweise von aufgeschäumtem Perlit kaum erwartet werden, der als ein typisches anorganisches gekörntes aufgeschäumtes Material bekannt ist, das in seinem Innern aus einer nahezu völlig geschlossenen Zellstruktur besteht.

Infolge der Tatsache, daß ein Hauptteil der Bereiche oder Stellen·, wo Kondensation verhindert werden soll, Wände und Decken sind, muß der zu verwendende Zuschlagsstoff ferner relativ leicht sein. Zusätzlich muß ein solcher Zuschlagsstoff, der der Atmosphäre über lange Gebrauchszeiten hinweg ausgesetzt wird, frei von Änderungen seiner Qualität und (iestalt sein. Beide Erfordernisse werden nahezu perfekt vom erfindungsgemäßen Füll- oder Zuschlagsstoff erfüllt, der mit einer effektiven Dichte von nicht mehr als 0,6 g/cm und insbesondere in der Gegend von 0,1 bis 0,5 g/cm außerordentlich leicht ist und aufgrund seiner Zusammensetzung aus aufgeschäumtem Silicagel mit hoher chemischer Beständigkeit sehr stabil ist.

Das Verfahren zur Erzeugung des erfindungsgemäßen Füll- oder Zuschlagsstoffs ist nicht besonders beschränkt, solange der Jj'üll- oder Zuschlagsstoff mit dem obigen besonderen Aufbau und den genannten Eigenschaften erhalten werden kann. Typischerweise kann der Füllstoff durch Gelieren von Kieselsäuresol bei einem pH-Wert von nicht mehr als 7» Trocknen des resultierenden Gels und Brennen des getrockneten Gels bei 1000 bis 160O⁰U zum Aufschäumen mit oder ohne Vorbrennen bei 500 bis 900 G oder durch Zusatz von wasserunlöslichem anorganischen Pulver zum Kieselsäuresol unter gleichmäßiger Dispersion des-

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selben, Gelieren der Dispersion bei einem pH-Wert nicht über 7 und nachfolgendes Trocknen und Brennen des resultierenden Silicagels zum Aufschäumen desselben erzeugt werden.

Bei einer solchen Herstellung ist es erforderlich, daß die Gelbildung beim Kieselsäuresol bei einem pH-Wert von nicht über 7 vorgenommen wird. Wenn die Gelbildung unter alkalischen Bedingungen bei einem pH-Wert über 7 erfolgt, erhält man Kieselsäuregel mit verminderter spezifischer Oberfläche, das kein gleichmäßiges aufgeschäumtes Produkt liefert. Das Vorbrennen, das nicht immer notwendig sein mag, ist bei einem solchen Kieselsäuregel sehr wirksam, das von einem Sieb mit 0,177 mm lichter Iilaschenweite zurückgehalten wird und ergibt im gegebenen Pail ein gleichmäßiges aufgeschäumtes Produkt mit stark verbesserter mechanischer Festigkeit.

Ein solches aufgeschäumtes Produkt führt demgemäß beim Einbringen in das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel zu einem Überzug von größerer Festigkeit, der mithin erwünscht ist. Ferner verleiht die Verwendung von Kieselsäure- bzw. Silicagel, das unter Zugabe von wasserunlöslichem anorganischen Pulver zum Kieselsäuresol und Gelieren der Mischung bei einem pH-Wert nicht über 7 hergestellt ist, dem erhaltenen aufgeschäumten Produkt eine stark verbesserte chemische Beständigkeit und eine viel höhere Abriebhärte. Die Verwendung solcher aufgeschäumter Produkte ist sehr brauchbar, da sie zu Überzügen mit verbesserter chemischer Beständigkeit und hoher Härte führt.

Der gemäß der Erfindung zu verwendende Binder umfaßt unterschiedliche anorganische Binder. Beispiele dafür sind Zement, Gips, Kalk, Wasserglas, Dolomit, Aluminiumphosphat, Natrium-

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aluminat usw. Von diesen werden Zement, Gips und Kalk bevorzugt. Der zu verwendende Zement ist vorzugsweise Portlandzement und Keen-Zement (Keen's cement). Der Gips ist vorzugsweise Gipsputz, während als bevorzugter Kalk Dolomit-Putz u.dgl. in Frage kommen. Die anorganischen Binder bzw. Bindemittel können allein oder in Mischung miteinander verwendet werden. Die obigen anorganischen Binder können in Kombination mit Tonen oder Leimen wie Chondrus ocellatus, Gloiopeltis furcata_t Gummiarabikum, Casein, Dextrin, Stärke, Carboxymethylcellulose, Methylcellulose, Polyvinylalkohol u.dgl. wasserlöslichen hochmolekularen Substanzen verwendet werden. Heben diesen können Verstärkungsmittel wie Asbest, Steinwolle, Baumwolle, Nylon und ähnliche organische oder anorganische Pasern und Härtungsmittel wie Calciumchlorid usw. bei Bedarf verwendet werden. Ferner können unterschiedliche, in der Technik übliche Zusätze wie Pigmente, Streckmittel usw. zum erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel zugegeben werden.

Das Verhältnis des Füllstoffs gemäß der Erfindung zum oben genannten Bindemittel kann gemäß der Erfindung abhängig von der Art des verwendeten Bindemittels oder dem Bereich bzw. der Stelle, wo die erfindungsgemäße Zusammensetzung aufgebracht werden soll und anderen Faktoren variieren, es wird jedoch derart geeignet ausgewählt, daß die gewünschte kondensat ionshindernde Eigenart und Festigkeit des Überzuges sichergestellt wird. Ein typisches Gewichtsverhältnis von Füllstoff gemäß der Erfindung zu Bindemittel liegt näherungsweise im Bereich zwischen 1:0,02 und 1»2 und vorzugsweise'zwischen 1i 0,02 und 1:1.

Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel liegt in Form

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von wässrigen Dispersionen oder Pasten vor, bei denen Bindemittel, Füllstoff und andere Zusätze in Wasser dispergiert sind. Die Zusammensetzung kann unter Bildung einer Deckschicht auf einen Bereich oder eine Stelle aufgebracht werden, wo Kondensation verhindert werden soll. Bei Verwendung eines anorganischen Binders zur Erzielung eines teigigen Beschichtungsmittels kann dieses auf ein Grundmaterial aufgeschichtet bzw. aufgetragen werden. Der beschichtete Gegenstand kann dann als ein Bereich oder eine Stelle verwendet werden, wo Kondensation verhindert werden soll. Wenn ein Überzug mit rauher Oberfläche erforderlich ist, wird die Oberfläche des Überzuges nach dem Auftragen im Verlaufe des Trocknens mit Wasser gewaschen, so daß ein Teil des Füllstoffs gemäß der Erfindung vom Überzug vorsteht.

Es folgen Beispiele zur Erläuterung der Erfindung. Im Rahmen der Beispiele wird auf die angefügten Zeichnungen Bezug genommen, bei denen Fig. 1 bis 7 Kurvenbilder für die kondensationsverhindernde Eigenschaft unterschiedlicher Überzüge darstellen.

Beispiel 1

Herstellung des Füll- bzw. Zuschlagsatoffs gemäß der Erfindung

Wasserglas mit einem NapO/SiOp-Molverhältnis von 1:3,1 wurde auf eine SiOp-Konzentration von 8,5 Gew.jo verdünnt. Das verdünnte Wasserglas wurde unter Rühren in Schwefelsäure mit einer Konzentration von 15 Gew.$ gegossen zur Herstellung von Kieselsäuresol mit einem pH-Wert von 3,0, das zum Gelieren zur Erzielung von Hydrokieselsäuregel auf 60 G erhitzt wurde.

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Das Hydrokieseisäuregel wurde mit Wasser gewaschen und 10 Stunden lang bei 250 C getrocknet unter Erzeugung von Kieselsäuregel mit einem Gehalt von 1,5 Gew.$ einer wasserlöslichen Komponente (Glaubersalz).

Ein Anteil des resultierenden Kieselsäuregels mit Siebdurchgang durch ein dieb mit 1,68 mm lichter Maschenweite, das jedoch von einem Sieb mit 0,841 mm lichter kaschenweite zurückgehalten wurde, wurde 30 iüinuten lang bei 70O⁰C vorgebrannt und dann 6 Minuten lang in einem rotierenden Brennofen bei 1400 G gebrannt zur Erzielung eines aufgeschäumten Produktes mit einer effektiven Dichte von 0,21 g/cm . Das aufgeschäumte Produkt würde entzweigeschnitten zur Überprüfung seines Gefüges unter einem Mikroskop, wodurch bestätigt werden konnte, daß das Produkt eine zusammenhängende verglaste Oberflächenschicht und eine große Anzahl von halbgeschlossenen Poren hatte, die in seinem Innern durch verglaste Trennwände definiert wurden. Das Produkt war praktisch nicht hygroskopisch, zeigte jedoch eine Wasseraufnahme von 300 Gew.?o.

Herstellung des erfindungsgemäßen -üeschichtun^smittels

30 Volumenteile Portlandzement und 12 Volumenteile Wasser wurden gemischt und zu einer pastösen Masse verknetet bzw. vermischt. Zu der Mischung wurden 10 Volumenteile des wie oben erhaltenen Zuschlagstoffs hinzugefügt und die resultierende Liischung zur Erzielung des erfindungsgemäßen Beschichtungsmittels völlig durchgeknetet. Der verwendete Portlandzement hatte folgende Zusammensetzung:

₂ 22 #

CaO 65 Gew.'/»

MgO 2 Gew./o

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Fe₂O, 1 Gew.^

Brennverlust 1 Gew. ^ü/o

Vergleichsbeispiele 1 und 2

Zum Vergleich wurden 2 arten von Beschichtungsmitteln in gleicher V/eise wie in Beispiel 1 hergestellt, nur daß die folgenden durch ein Sieb mit etwa 2,00 mm hindurchgehenden Füllstoffe, die jedoch von einem Sieb mit 0,707 mm lichter Maschenweite zurückgehalten wurden, anstelle des nach Beispiel 1 erhaltenen Füllstoffs verwendet wurden.

Verwendeter iHillstoff

Vgl.-beispiel 1 : Perlit ("Toho Pearlite" ^ ein Produkt

der Toho Pearlite Kabushiki Kaisha)

Vgl.-beispiel 2 : Quarzsand

Die Oberfläche eines Kegels bzw. Trichters mit 20 cm Durchmesser und 15 cm Höhe wurde mit einer Kelle mit den einzelnen üeschichtungsmitteln gemäß Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 bzw. 2 mit einer mittleren Dicke von 8 mm beschichtet und getrocknet. Der bei O⁰O gehaltene Kegel bzw. Trichter wurde 3 btunden lang in bei 60 G gesättigten wasserdampf gebracht. Das auf dem Überzug kondensierte V/asser wurde in einem unterhalb des Kegels angeordneten Meßzylinder gesammelt und die mit Ablauf der Zeit gesammelte Menge gemessen. Die Zunahme des Gewichts der Beschichtung durch Aufnahme von Wasser mit der Zeit wurde ebenfalls bestimmt.

Die Ergebnisse sind in Fig. 1 wiedergegeben, in der die Menge des kondensierten ,/assers durch die voll ausgezogenen Kurven und aie Gewichtszunahme des Leerzuges durch die ge-

3 0 9 δ 3 8 / 1 1 4

strichelten Linien wiedergegeben sind. Die Ergebnisse mit der Zusammensetzung gemäß Beispiel 1 sind mit I bezeichnet und die von den Vergleichsbeispielen 1 und 2 mit C-1 bzw. C-2.

Hie aus Fig. 1 hervorgeht, gibt das aufgeschäumte Produkt gemäß der Erfindung eine ausgezeichnete kondensationsverhindernde Wirkung. Mehr im einzelnen läßt das aufgeschäumte Produkt gemäß der Erfindung über eine Zeitdauer von etwa 80 Minuten hinweg keinerlei Kondensation zu, während die Kondensation bei Verwendung von Perlit (Kurve C-1; Vergleichsbeispiel 1) oder Quarzsand (Kurve C-2; Vergleichsbeispiel 2) in etwa 20 Minuten erfolgt.

Beiapiel 2

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein Beschichtungsmittel hergestellt, nur daß Gipsmörtel (gypsum plasters) anstelle des in Beispiel 1 verwendeten Portlandzemente verwendet wurde.

Vergleichabeispiele 3 bis 4

2 Arten von Beschichtungsmittel wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, nur daß die folgenden, durch ein Sieb mit etwa 2,00 mm lichter Maschenweite hindurchgehenden Füllstoffe, die jedoch durch ein Sieb mit 0,707 mm lichter Maschenweite zurückgehalten wurden, als Zuschlagsstoffe verwendet wurden.

Verwendete Zuschlagastoffe:

Vergleichsbeispiel 3ί Perlit wie bei Vergleichsbeispiel 1;

Vergleichsbeispiel 4: Quarzsand wie bei Vergleichsbeispiel 2.

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Die Menge des kondensierten Wassers und die Gewichtszunahme des Überzuges wurden in gleicher Weise wie oben beschrieben, bestimmt; die Ergebnisse sind in Fig. 2 dargestellt. In dieser zeigen die voll ausgezogenen Kurven die Menge des kondensierten Wassers und die gestrichelten Kurven die Gewichtszunahme des Überzuges. Im übrigen bezeichnet II die Kurven für Beispiel 2 und 0-3 bzw. C-4 markieren die Werte für die Vergleichsbeispiele 3 und 4.

Beispiele 3 und 4

2 Arten von Beschichtungsmittel·!! wurden durch Mischen und Verkneten von Portlandzement wie in Beispiel 1, Bentonit, gemäß Beispiel 1 erhaltenem Füllstoff und Wasser in den nachfolgend angegebenen Mengenverhältnissen hergestellt.

Anteile der Komponenten:

Beispiel 3 Beispiel 4

Portlandzement 50 Vol.teile 50 Vol.teile

Bentonit 15 ^M 30 "

Füllstoff 50 " 150 ··

Wasser 120 » 150 »

Vergleichsbeispiele 5 bis 6

Zum Vergleich wurden 2 Arten von Zusammensetzung in gleicher Weise wie in Beispiel 3 hergestellt, nur daß die folgenden Zuschlagsstoffe anstelle des gemäß Beispiel 1 erhaltenen Füllstoffs verwendet wurden.

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Verwendeter Zuachlagsstoff

Vergleichabeispiel 5: Perlit wie bei Vergleichsbeispiel 1;

Vergleichsbeispiel 6: Quarzsand wie bei Vergleichsbeispiel 2.

Die Menge des Kondensierten ,/assers wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 bestimmt, nur daß der Überzug durch Aufsprühen unter Erzeugung eines Überzuges von 2 mm Dicke hergestellt wurde.

Die Ergebnisse sind in !'ig. 3 wiedergegeben, in der die Kurven für die Beispiele 3 und 4 mit III und IV bezeichnet sind, während die iCurven für die Vergleichsbeispiele 5 und 6 durch C.-5 bzw. C-6 gekennzeichnet werden.

Beispiele 5 und 6

2 Arten von Beschichtungsmitteln wurden durch Mischen und Verkneten von Portlandzement wie in .Beispiel 1, Bentonit, itillstoff gemäß Beispiel 1 und Wasser in den nachfolgend angegebenen Mengenverhältnissen hergestellt.

Anteile der Komponenten:

Beispiel 5 Beispiel 6

Portlandzement 50 Vol.teile 50 Vol.teile

Bentonit 12 » 30 "

Füllstoff 100 '· 250 »

Wasser 75 " 85 ^H

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-H-

Vergleichabeispiele 7 und 8

Zum Vergleich wurden 2 Arten von Beschichtungsmittel!! in gleicher Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, nur daß die folgenden Zuachlagsstoffe anstelle des gemäß Beispiel 1 erhaltenen Füllstoffs verwendet wurden:

Angewandter Zuschlagsstoff;

Vergleichsbeispiel 7: Perlit wie bei Vergleichsbeispiel 1;

Vergleichsbeispiel 8: Quarzsand wie bei Vergleichsbeispiel 2.

Die Menge des kondensierten Wassers wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 bestimmt, nur daß der Überzug durch Beschichten mit einer Kelle in 3 mm Dicke hergestellt wurde. Die Ergebnisse sind in Pig. 4 dargestellt, in der die Ergebnisse für die Beispiele 5 und 6 mit V und VI bezeichnet sind, während diejenigen der Vergleichsbeispiele 7 und 8 durch C-7 bzw. C-8 markiert werden.

Beiapiele 7 und 8

2 Arten von Beschichtungsmittel wurden durch Vermischen und Verkneten von Wasserglas mit einem ftapO/siO^-Molverhältnis von 1»2,9 und einer ieststoffkonzentration von 40 Gew.%, GaI-ciumbicarbonat, Natriumsilicofluorid und gemäß Beispiel 1 erhaltenem Füllstoff in den nachfolgend angegebenen Mengenverhältnissen hergestellt.

Anteile der Komponenten:

Beispiel 7 Beispiel 8

Wasserglas 80 Vol.teile 80 Vol.teile

üalciumbicarbonat 50 " "

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ifatriumsilicofluorid 20 Vol.teile 20 Vol.teile Füllstoff 60 " -120 »

Vergleichebeispiele 9 und 10

Zum Vergleich wurden 2 Arten von Beschichtungsmitteln in gleicher Weise wie in Beispiel 7 hergestellt, nur daß die folgenden Zuschlagsstoffe anstelle des gemäß Beispiel 1 erhaltenen Füllstoffs verwendet wurden:

Verwendeter Zuschlagsstolf;

Vergleichsbeispiel 9* Perlit wie bei Vergleichsbeispiel 1;

Vergleichsbeispiel 10: Quarzsand wie bei Vergleichebeispiel 2.

Die Menge des kondensierten Wassers wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 bestimmt, nur daß der Überzug durch Aufsprühen in einer Dicke von 2 mm erzeugt wurde. Die Ergebnisse sind in Fig. 5 dargestellt, in der die mit den Zusammensetzungen gemäß Beispiel 7 und 8 erhaltenen Ergebnisse mit VII und VIII bezeichnet sind, während diejenigen der Vergleichsbeispiele 9 und 10 mit ü-9 bzw. 0-10 markiert werden.

Beispiele 9 und 10

2 Arten von Beschichtungsmitteln wurden durch Mischen und Verkneten von Wasserglas wie in den Beispielen 7 und 8, Calciumbicarbonat, Natriumsilicofluorid und gemäß Beispiel 1 erhaltenem Füllstoff in den nachfolgend angegebenen Mengenverhältnissen hergestellt.

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Anteile der Komponenteni

Wasserglas
Calciumbicarbonat Natriumsilicofluorid Füllstoff

Beispiel 9

80 Vol.teile 75 " 25 " 150 "

Beispiel 10

80 Vol.teile 75 " 30 w 4-00 "

Vergleichsbeispiele 11 und 12

Zum Vergleich wurden 2 Arten von Beschichtungsmittel in gleicher Weise wie in Beispiel 9 hergestellt, nur daß die folgenden Zuschlagsstoffe anstelle des gemäß Beispiel 1 erhaltenen Füllstoffe verwendet wurden.

Benutzter Zuschlagstoff:

Vergleichsbeispiel 11: Perlit wie bei Vergleichebeispiel 1;

Vergleichsbeispiel 12t Quarzsand wie bei Vergleichsbeispiel 2.

Sie Menge des kondensierten Wassers wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 bestimmt, nur daß der Überzug durch Beschichten mit der Kelle in einer Dicke von 3 mm erzeugt wurde. Die Ergebnisse sind in Fig. 6 wiedergegeben, in der die mit den Zusammensetzung gemäß Beispiel 9 und 10 erhaltenen Ergebnisse mit IX und X bezeichnet sind, während die Ergebnisse der Vergleichsbeispiele 11 und 12 durch C-11 bzw. C-12 markiert werden.

Beispiele 11 und 12

Kieselsäuresol mit einem pH-Wert von 1,9 wurde in gleicher

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Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Zu dem Sol wurde unter Rühren Chromoxid (Cr₂O^) in einer Menge von 2 Gew.# (bezogen auf das SiOp-Gewicht ±_m sol) unter Bildung einer homogenen Mischung zugesetzt. Die Mischung wurde für die Gelbildung zur Erzielung von Hydrokieselsäuregel auf 60 G erwärmt. Das Hydrokieselsäuregel wurde mit Wasser gewaschen und 10 Stunden lang bei 200 C getrocknet unter Erzeugung von Kieselsäuregel mit 1,6 Gew.$ einer wasserlöslichen Komponente (Glaubersalz).

Ein" Anteil des Kieselsäuregels mit Siebdurchgang durch ein Sieb mit 1,68 mm lichter Maschenweite, das jedoch von einem Sieb mit 0,5 mm lichter Maschenweite zurückgehalten wurde, wurde 50 Minuten lang bei 65O⁰G vorgebrannt und dann in einem rotierenden Brennofen 6 Minuten lang bei 125O⁰G gebrannt zur Erzielung eines aufgeschäumten Produktes mit einer effektiven Dichte von 0,30 g/cm . Das aufgeschäumte Produkt erwies sich unter dem Mikroskop als von gleicher Struktur wie das gemäß Beispiel 1 erhaltene Produkt. Das resultierende Produkt war praktisch nicht hygroskopisch, zeigte jedoch eine Wasseraufnahme von 280 Gew.^.

2 Arten von Beschichtungsmitteln wurden durch Mischen und Verkneten von Portlandzement wie in Beispiel 1, einer wässrigen Emulsion von Acrylnitril-Vinylacetat-Copolymerem mit einer Konzentration von 50 Gew.$, Calciumbicarbonat, wie oben erhaltenem Füllstoff und Wasser in den nachfolgend angegebenen Mengenverhältnissen hergestellt.

Anteile der Komponenten:

Beispiel 11 Beispiel

Portlandzement 100 Vol.teile 100 Vol.teile

Polymeremulsion 15 " 15 "

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Beispiel 11 Beispiel

Calciumbicarbonat 60 Vol.teile 70 YoI.teile

Füllstoff 100 ·· 160 »

Wasser 15 " 20 "

Yergleichsbeispiele 13 und 14

Zum Vergleich wurden 2 Arten von Zusammensetzungen in gleicher Weise wie in Beispiel 11 hergestellt, nur daß die folgenden Zuschlagsstoffe anstelle des wie oben erhaltenen Füllstoffs verwendet wurden.

Benutzter Zuschlagastoff:

Vergleichsbeispiel 13: Perlit wie bei Vergleichsbeispiel 1;

Vergleichsbeispiel 14i Quarzsand wie bei Vergleichsbeispiel 2.

Die Menge des kondensierten Wassers wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 bestimmt, nur daß der Überzug durch Aufsprühen in einer Dicke von 2 mm erzeugt wurde. Die Ergebnisse sind in Fig. 7 wiedergegeben, in der die mit den Zusammensetzungen von Beispiel 11 und 12 erhaltenen Ergebnisse mit XI und XII markiert sind, während die Ergebnisse der Vergleichsbeispiele 13 bzw. 14 mit C-13 bzw. G-H bezeichnet sind.

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Claims

Patentansprüche

1. Im wesentlichen anorganisches wässriges Beschichtungsmittel mit einem wässrigen Medium und einem darin dispergierten anorganischen Bindemittel, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an einem im wässrigen Medium dispergieren Zuschlagstoff in Form eines gekörnten aufgeschäumten und gebrannten Kieselsäuregelproduktes mit einer kontinuierlichen Oberflächenschicht und einer durch halbgeschlossene Zellen bzw. Foren gebildeten inneren Struktur, das praktisch nicht hygroskopisch ist, jedoch 10 bis 400 Gew.^ Wasser aufnimmt.

2. Beschichtungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gekörnte aufgeschäumte und gebrannte Produkt auf Kieselsäuregelbasis eine Wasseraufnahmefähigkeit von 50 bis 300 Gew.# besitzt.

3· Beschichtungsmittel nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet, daß das gekörnte aufgeschäumte und gebrannte Produkt auf Kieselsäuregelbasis eine effektive Dichte von nicht mehr als 0,6 g/cm und insbesondere zwischen 0,1 und 0,5 g/cm hat.

4. Beschichtungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gekörnte aufgeschäumte und gebrannte Produkt auf Kieselsäuregelbasis in einem Gewichtsverhältnis zum Binder zwischen 1:0,02 und 112 insbesondere zwischen 1:0,02 und 1:1 enthalten ist.

5. Beschichtungsmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche,

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dadurch gekennzeichnet, daß das aufgeschäumte Kieselsäuregelprodukt ein über seine idasse verteiltes dispergiertes wasserunlösliches Pulver von (λ, 1 bis 100 u Teilchengröße aus Metalloxid oder -mischoxiden anders als Alkaliuietalloxid oder Keramik-Rohmaterialien enthält.

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