DE2752897B2

DE2752897B2 - Verfahren zur Herstellung von Schaumbeton auf Anhydritbasis

Info

Publication number: DE2752897B2
Application number: DE2752897A
Authority: DE
Inventors: Robert Bron Koeppel (Frankreich)
Original assignee: PRODUITS CHIMIQUES UGINE KUHLMANN PARIS
Current assignee: PRODUITS CHIMIQUES UGINE KUHLMANN PARIS
Priority date: 1976-11-30
Filing date: 1977-11-26
Publication date: 1979-02-15
Also published as: LU78594A1; SE7713310L; FR2372127B1; IL53204A0; PT67326A; ATA856877A; BE860777A; AT365161B; BR7707905A; IT1091363B; NL7713147A; FR2372127A1; SE426054B; ZA777088B; JPS5369216A; DE2752897A1; GB1557520A; PT67326B; OA05809A; ES464589A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von leichtem und widerstandsfähigem Schaumbeton ohne Schrumpfung, mit guten thermischen und akustischen Isoliereigenschafteri, der nicht gelierbar und nicht brennbar ist und der als Konstruktionsmaterial beispielsweise für die Herstellung von Innen- und Außenmauern, inneren Trennwänden, Böden und Decken verwendbar ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Schaumbetons.

Obwohl seit langem Schaumbeton auf der Basis von Portlandzement, siliziumhaltigem Sand und Kalk hergestellt wird, indem eine Bildung von Wasserstoff

ίο durch Zersetzung von Aluminiumpulver hervorgerufen wird, besitzen die auf diese Weise hergestellten Produkte unzureichende mechanische Eigenschaften etwa von 10 bis 15 bar bei Druckbelastung nach 28 Tagen gemäß der Norm NF P 15 451 für eine Dichte von 0,50 cmVg und zeigen unter normalen Aushärtungsbedingungen an Luft eine Schrumpfung, die 5 mm/m überschreiten kann. Diese Schrumpfung, die sich über ein Jahr fortsetzt, ist der Grund von Rißbildungen oder Pulverisierung die zur Zerstörung des Materials führen kann. Auch ist es notwendig, die Produkte während einer minimalen Dauer von 70 Tagen zu lagern, wodurch bedeutende Lagerflächen beansprucht werden. Wenn man die Schrumpfung vermeiden und die mechanischen Eigenschaften verbessern will, ist man

J > gezwungen, .nach einer teilweisen Aushärtung von einer Autoklavenbehandlung einer Dauer von 12 bis 24 Stunden bei einer Temperatur von 170 bis 200"C unter einem Druck von 8 bis 10 Atmosphären Gebrauch zu machen. Diese Behandlung ist sowohl in bezug auf die

ti» notwendigen Investitionen als auch in bezug auf die notwendige Energie besonders kostspielig.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, einen Schaumbeton ohne Schrumpfeigenschaften zu schaffen, der gute mechanische Eigenschaften aufweist und durch

i· einfaches schnelles Aushärten der Produkte an Luft ohne längere Aufbewahrung und ohne Autoklavenbehandlung herstellbar ist. Das Prinzip des erfinduugsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß Aluminiumpulver innerhalb einer Paste auf der Basis von Calciumsulfat

•<i mit Bildung von Wasserstoff zu zersetzen, der als porcnbildendes Gas dient.

Das Ausgangsprodukt, das bei diesem Verfahren verwendet wird, ist wasserfreies Calciumsulfat, CaSO4 der Variante Il oder β das als unlösliches Anhydrit

'"· bezeichnet wird. Das verwendbare unlösliche Anhydrit kann verschiedenen Ursprungs sein: man kann natürliches Anhydrit oder das bei der Herstellung von Fluorwasserstoffsäure durch Einwirkung von Schwefelsäure auf Calciumfluorit als Nebenprodukt anfallende

^r>^{> Anhydrit verwenden. Aber man kann auch das Anhydrit verwenden, das durch Brennen von natürlichem Gips oder von gipsartigen Nebenprodukten der chemischen Industrie erhalten wird. Insbesondere kann man das Anhydrit verwenden, das durch Brennen eines Phospho-

>"' gips erhalten wird, ein Nebenprodukt bei der Herstellung von Phosphorsäure auf nassem Wege. Das Verfahren zur Herstellung eines derartigen Anhydrits ist in der französischen Patentanmeldung 76 00 678 beschrieben.

^h() Um ein Material zu erhalten, das mit optimalen Eigenschaften versehen ist, muß das gemäß der Anmeldung verwendete Anhydrit durch eine Korngrößenverteilung gekennzeichnet sein, die wenigstens 15 Gewichtsprozent von Teilchen mit einem Durchmes-

^Μ scr unterhalb von 10 μίτι und wenigstens 20 Gewichtsprozent von Teilchen mit einem Durchmesser oberhalb von 20 μηι mit einem mittleren Durchmesser zwischen 5 und 30 μπι aufweist. Das verwendbare Anhydrit ist

gleichzeitig durch eine BLAINE-Oberfläche zwischen 1000 und 8000 cm²/g, vorzugsweise zwischen 2000 und 5000 cm²/g gekennzeichnet

Das auf diese Weise definierte Anhydrit ermöglicht es, nicht schaumförmige Materialien zu erhalten, die > hervorragende mechanische Eigenschaften aufweisen. Wenn man dieses in Anwesenheit eines üblichen katalytischen Systems, wie Kaliumsulfat zusammen mit Kalk oder Eisensulfat oder Zink anrührt, ergibt dieses Anhydrit nach 28 Tagen entsprechend der Menge an Anrührwasser eine Zugbiegung von 90 bis 150 bar und eine Kompression von 400 bis 800 bar entsprechend der Norm NF P 15 451 bei einer Dichte von 2,0bis 23 g/cm³. Des weiteren zeigt dieses Material keine Schrumpfung. Das auf diese Weise definierte Anhydrit ist daher ein gutes Material zur Herstellung von Schaumbeton mit guten mechanischen Eigenschaften ohne Schrumpfung.

Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen werden erhaltet;, indem man folgendes mischt:

1. 100 Gewichtsteile Anhydrit

2. 25 bis 55 Gewichtsteile Wasser

3. 0,5 bis 2 Gewichisteile eines oder mehrerer Katalysatoren für das Anhydrit

4. 0,1 bis 5 Gewichtsteile einer alkalisch reagierenden Verbindung, die im wesentlichen dazu bestimmt ist, 2 > mit Aluminiumpulver zu reagieren, um Wasserstoff zu erzeugen

5. 0,01 bis 0,20 Gewichtsteile eines Aluminiumpulvers. Folgende Arbeitsweise wird bevorzugt: man mischt

während etwa 2,5 min das Anhydrit und Wasser, enthallend den oder die Katalysatoren und alkalisch reagierende Verbindung, wonach man das Aluminiumpulver zugibt, das man vorher vorzugsweise in eine Suspension in Wasser gebracht hat« und mischt dann während etwa 30 see. Dann gießt man die Mischung in i> eine Form, in der die Expansion der Mischung unter dem Einfluß der Freisetzung von Wasserstoff vor sich geht, wobei eine Vielzahl von kleinen, sphärischen Hohlräumen gebildet wird, die in der Hauptsache geschlossen sind, wobei man die expandierte Mischung in der Form abbinden läßt.

Anstelle der Verwendung von Zusammensetzungen auf der Basis von reinem Anhydrit kann man durch Zusammensetzungen auf der Basis von Anhydritmörteln verwenden, in denen man das Anhydrit mit ·»> Zuschlagstoffen verwendet. Die verwendeten Zuschlagstoffe können sehr verschieden sein. Man kann insbesondere alleine oder in Mischungen siliziumhaitige Sande, silizium-calciumhaltige Sande, Flugasche, Schlakkensande, gemahlene Produkte auf der Basis von i<> Schiefer, Bimsstein, Puzzolanerde oder Schlacke verwenden. Die Korngrößenverteilung der Zuschlagstoffe ist vorzugsweise derart, daß der maximale Durchmesser 3 mm ist und daß wenigstens 80 Gewichtsprozent des Produktes einen Durchmesser unterhalb von 1,25 mm « besitzen. Die relativen Mengen von Anhydrit und Zuschlagstoffen können entsprechend der mechanischen Festigkeit, die man erzielen will, variieren. Praktischerweise werden wenigstens 20 und vorzugsweise 30 Gewichtsteile Anhydrit auf 100 Teile Mischung w> von Anhydrit und Zuschlagstoffen verwendet. Die Zusammensetzung einer Mischung auf Basis eines Anhydritmörtels ist die gleiche wie die oben angegebene, wobei das Anhydrit durch die Mischung von Anhydrit und Zuschlagstoffen ersetzt ist. ^

Die Katalysatoren für das Anhydrit können aus den bekannten Katalysatoren ausgewählt sein, beispielsweise können alkalische oder neutrale Sulfate, Alaune, Carbonate verwendet werden. Jedoch ist Kaliumsulfat ein ausgezeichneter Katalysator und wird daher bevorzugt. Der oder die Katalysatoren können in die Mischung in Form von trockenem Pulver eingeführt werden, jedoch wird es bevorzugt, sie in Form einer wäßrigen Lösung und/oder Suspension einzusetzen, um eine homogenere Verteilung in der Mischung zu erzielen.

Die alkalisch reagierende Verbindung kann gebildet werden aus 100% eines oder mehrerer Oxide oder Hydroxide von Erdalkalimetallen, wie Magnesium oder Calcium in dem Verhältnis von 0,5 bis 3 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile Anhydrit Dem vorstehenden Produkt oder der Mischung von Produkten kann man auch ein oder mehrere Alkalihydroxide, wie Kalium-, Natrium- oder Lithiumhydroxide in einem Verhältnis von 0,1 bis 2 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Anhydrit zusetzen. Man kann ferner in der alkalischen Zusammensetzung die Oxide oder Hydroxide von Erdalkalimetallen unterdrücken und nur ein oder mehrere Alkalihydroxide in dem bereits angegebenen Verhältnis für diese Produkte verwenden. Jedoch besteht kein Interesse daran, die Oxide oder Hydroxide der Erdalkalimetalle nicht zu verwenden, da diese nicht nur dazu dienen, mit dem Aluminiumpulver zu reagieren, sondern gleichzeitig als Katalysatoren für das Anhydrit auftreten und die mechanischen Eigenschaften des erhaltenen Schaumbetons verbessern. Die Verwendung eines oder mehrerer Hydroxide eines Alkalimetalls ist nicht notwendig, wenn man Oxide oder Hydroxide von Erdalkalimetallen verwendet. Es ist jedoch interessant, sie zu verwenden, wenn der Angriff des Aluminiums relativ langsam erfolgt. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn die Reaktion bei einer relativ niedrigen Temperatur stattfindet oder wenn man Zuschläge, wie bestimmte feuchtigkeitsabweisende Mittel oder bestimmte Verflüssiger zum Herabsetzen der Wassermenge verwendet. Die alkalisch reagierende Verbindung kann in der Paste in Form eines trockenen Pulvers oder in Form einer Lösung und/oder wäßrigen Suspension eingebracht werden, um eine homogene Verteilung in der Mischung zu erzielen.

Das erfindungsgemäß verwendete Aluminium kann in Form eines Pulvers eingesetzt werden, das genügend fein ist. Es ist jedoch vorteilhaft, ein blättchenförmiges Pulver oder ein in Form von Pellets agglomeriertem blättchenförmigen Pulver zu verwenden. Es isi ferner vorteilhaft, ein fettfreies Aluminiumpulver zu verwenden, das sich leicht in wäßrigem Milieu dispergieren läßt. Es ist wichtig, daß das Aluminiumpulver oberflächlich eine feine Haut aus wasserfreiem Aluminiumoxid aufweist, die verhindert, daß ein Freisetzen von Wasserstoff stattfindet, sobald sich das Aluminiumpulver in alkalischem Milieu befindet, sondern eine Verzögeriingszeit von etwa 1 bis 5 min liefert, während der keine Wasserstoffbildung stattfindet und die man zum Dispergieren des Aluminiumpulver in der Mischung und zum Gießen der Mischung in die Form ausnutzt.

Das Aluminiumpulver kann auch durch seine BET-Oberfläche, gemessen mit Stickstoff, zwischen 2 und 8 m²/g oder durch seine Korngrößenverteilung charakterisiert werden, wobei 0 bis 50 Gewichtsprozent der Teilchen einen Durchmesser unterhalb von 3 μηι und zwischen 0 und 20 Gewichtsprozent der Teilchen einen Durchmesser oberhalb von 38 μηι mit einem mittleren Durchmesser zwischen 2 und 20 μιη besitzen.

Die Korngrößenverteilung des Aliiminiumpulvers ist

von großer Wichtigkeit, da sie die Größe der gebildeten Hohlräume beeinflußt, diese sind umso kleiner, je feiner das verwendete Aluminiumpulver ist.

Das Aluminiumpulver kann in die Masse in Form eines trockenen Pulvers eingebracht werden, zur homogeneren Verteilung des Pulvers in der Mischung wird es jedoch bevorzugt, das Aluminiumpulver in Form einer Dispersion in Wasser zuzusetzen.

In einer bevorzugten Zusammensetzung scl7t man lOOGewichisleile Anhydrit einer BLAINE-Obcrflächc von 3000 cm²/g, 40 Gewichtsteile Wasser, 1 Gewichtsteil Kaliumsulfat, 1 Gewichtsteil Calciumhydroxid und 0,1 Gewichtsteile Aluminiumpulver ein.

Die Temperatur der verschiedenen Bestandteile und insbesondere die Temperatur des Wassers muß derart eingestellt werden, daß die sich expandierende Mischung eine wohldefinierte Temperatur aufweist. Diese Temperatur, die diejenige ist, bei der die Zersetzung des Aluminiums stattfindet, bestimmt die Menge an Wasserstoff, die in bezug auf die Aijminiummenge freigesetzt wird, die Geschwindigkeit und die Dauer der Expansion der Mischung, die vorzugsweise zwischen 10 und 45 min und insbesondere zwischen 15 und 25 min stattfindet. Die Reaktionstemperatur sollte zwischen 15 und 40"C, vorzugsweise zwischen 20 und 35°C liegen.

Es ist wichtig, daß der gesamte gebildete Wasserstoff für die Erzeugung von Hohlräumen verwendet wird. Hierzu muß die Mischung nicht zu dickflüssig sein, um nicht der Erzeugung von Hohlräumen entgegenzuwirken und um Rißbildungen zu vermeiden. Jedoch darf die Mischung auch nicht zu flüssig sein, da dann der Wasserstoff entweicht, ohne Hohlräume zu bilden. Die Fluidität wird im wesentlichen über die Menge an verwendetem Wasser geregelt. Die optimalen Mengen an Wasser sind eine Funktion der Qualität und der Korngrößenverteilung des Anhydrits. |c größer die Bl.AINE-Obcrflächc des Anhydrits ist, desto höher ist die optimale Menge an Wasser.

Die Erfahrung zeigt, daß die optimale Fluidität der Mischung erreicht ist, wenn diese ohne Zumischung des Aluminiumpulvcrs am Ende des Mischvorganges einen Verteiltingsdurchmessc!· von 22 bis 22 cm bei dem SMIDTH-Test aufweist, der darin besteht, auf einer horizontalen Messingplatte den Inhalt eines Rings mit einem inneren Durchmesser von 60,8 mm, einem äußeren Durchmesser von 65,0 mm und einer Höhe von 47,0 mm sich ausbreiten zu lassen.

Die verwendete Wassermenge kann durch Verwendung eines oder mehrerer Verflüssiger herabgesetzt werden. Die Verflüssiger können den Gehalt an Wasser bis auf nahezu ein Drittel verringern, wobei die gleiche Fluidität erhalten wird. F.s ist auf diese Weise möglich, ein schnelleres Trocknen und Aushärten bei verbesserten mechanischen Eigenschaften zu cr'ialten. Die verwendeten Verflüssiger können sehr unterschiedlich sein, jedoch sind die wirksamsten Polystyrolsulfonate mit niedrigem Molekulargewicht oder die niedermolekularen Kondensate und die Kondensate, die ein niedriges Molekulargewicht aufweisen und Sulfonatgruppen tragen, von Formol mit Naphthalin, Phenol oder Melamin. Die Menge an verwendetem Verflüssiger liegt zwischen 0,02 und 2 und vorzugsweise 0,05 und 1 Gewichtsteil pro 100 Gcwichtsleile Anhydrit.

Fs ist vorteilhaft, die Gestalt der gebildeten Zellen in dem Beton regeln zu können. Das einfachste Mittel besieht darin, in die Mischung ein oder mehrere oberflächenaktive Mittel einzuarbeiten, beispielsweise Saponin oder ein synthetisches oberflächenaktives Mittel, von denen eine sehr gro'Jc Anzahl existiert. Die Anwesenheit hiervon in der Mischung verringert die Abmessungen der Hohlräume. Die Mengen an verwendetem oberflächenaktiven Mittel liegen zwischen 0,001

s und OJ Gcwichtsteile auf 100 Gewiichtsteile Mischung.

Es ist vorteilhaft, in die Mischung eine oder mehrere Substanzen einzuarbeiten, die die Stabilität der Masse während und nach der Expansion und vor dem Abbinden steigern, um ein Seizen zu vermeiden. Die zu

ι» diesem Zweck verwendbaren Substanzen sind Vinylpo-Iymere oder -copolymere in Lösung oder wässriger Suspension, wie Polyvinylacetat und seine Copolymeren. Die verwendeten Mengen dieser Substanzen liegen zwischen 0.001 und 0,5 Gewichtsteilen pro 100 Geis wichtsteile Mischung.

Man kann ferner in die Mischung Fasern verschiedener Art zum Verbessern der mechanischen Eigenschaften des erhaltenen Schaumbetons einarbeiten. Man erhält gute Ergebnisse mit dem größten Teil der Fasern,

.'(i die auf dem Markt erhältlich sind, insbesondere mit Stahlfasern, Asbeslfascrn, Glasfasern, pflanzlichen Fasern und Fasern aus synthetischen Polymeren, wie Polyamid-, Polyester- und Polypropylenfasern. Die Fasern sind in Mengen in der Größenordnung von 0,1

r> bis 5 Gewichtsteilen pro 100 Teile Mischung verwendbar.

Um schließlich den Schaumbeton gegenüber Wasser und Luftfeuchtigkeit undurchlässig zu machen, kann man in die Mischung ein oder mehrere wasserabweisen-

J(I de Mittel einarbeiten.

Unter den zahlreichen verwendbaren wasserabweisenden Mitteln sind die besten Kalium- und Nalriumsilikonate und Vinyl- und Acrylpolymcrc und -copolymere, insbesondere Copolymere vom Typ Methylinethacry-

ii lat- Butylmethacrylat- Butylacrylat. Diese Stoffe sind in einer Menge von 0,1 bis 1 Gewichtsteil pro 100 Gewichtsteile Mischung verwendbar.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen erläutert. Die mechanischen Eigenschaften des Schaumbetons sind entsprechend der französischen Norm NF P 15 451 gemessen.

Beispiel 1

Während 2,5 min rührt man eine Mischung aus 3000 g

•i^r> Phosphoanhydrit mit einer BLAINE-Oberflächc von 30OOcm²/g der durch Brennen von Phosphogips erhalten ist, mit 1140 ml Wasser von 44°C enthaltend 30 g Kaliumsulfat in Lösung und 30 g Calciumhydroxid in Suspension an, wonach man 3 g blättchcnförmiges

^rid Aluminiumpulver dispergiert in 60 ml Wasser zugibt und die Mischung während 30 see in einem Mischer durcharbeitet. Danach gibt man die Mischung in eine Form von 16 χ 20 cm. Die Temperatur der Mischung beträgt 30"C Die Expansion beginnt 2 min nach der

η Zugabe des Aluminiumpulvcrs und setzt sich während 20 min fort. Der erhaltene Schaumbeton wird am folgenden Tag entformt. Die Abmessung der Hohlräume liegt unterhalb von 2,5 mm. Nach 28 Tagen beträgt die Dichte 0,56 g/cm¹ und die mechanischen Eigenschaf-

wi ten betragen 11 bar bezüglich Zugbiegung und 27 bar bezüglich Kompression.

B e i s ρ i e! 2

Man wiederholt Beispiel 1, verwendet jedoch <i> Fluoranhydrit mit einer BLAINE-Oberfläche von 4000 cm²/g, ein Abfallprodukt der Herstellung von Fluorwasserstoffsäure enthaltend 0,5% Calciumhydroxid, wobei der Zusatz von Calciumhydroxid auf 15 g

reduziert wird und stellt die Temperatur des Anrührwassers derart ein, daß die Temperatur der Mischung bei der Expansion in der Form 25°C beträgt. Die Abmessung der Hohlräume liegt unterhalb von 2,5 mm. Nach 28 Tagen beträgt die Dichte 0,55 g/cm³ und die mechanischen Eigenschaften sind 11 bar bezüglich Zugbiegung und 27 bar bezüglich Kompression.

Beispiel 3

10

Man wiederholt Beispiel 1, setzt jedoch zusätzlich dem Anrührwasser 0,15 g eines Sulfats eines sekundären Alkohols als oberflächenaktives Mittel zu. Die Abmessung der Hohlräume liegt unterhalb von 1 mm. Nach 28 Tagen beträgt die Dichte 0,60 g/cm³, die mechanisehen Eigenschaften sind !! bar bezüglich Zugbiegung und 26 bar bezüglich Kompression.

Beispiel 4

In einem Mischer mischt man 100 kg Phosphoanhydrit gemäß Beispiel 1 mit 1 kg Kaliumsulfat in Form eines feinen Pulvers, 1 kg Calciumhydroxid in Form eines feinen Pulvers und 0,050 kg Polyvinylacetat in Form eines feinen Pulvers. Man setzt 38 1 Wasser von 44° C zu und rührt während 3 min an. Danach setzt man 0,100 kg eines Aluminiumpulvers in Suspension in 21 Wasser zu und arbeitet während 30 see durch, wonach man die Mischung in eine Form von 60 χ 110 cm bei 100 cm Höhe gießt. Das Ansteigen der Masse, deren Temperatur 30⁰C beträgt, beginnt 2 min nach Zugabe des Aluminiumpulvers und dauert 20 min. Die erreichte Höhe beträgt 33 cm. Die Abmessung der Hohlräume liegt unterhalb von 1 mm. Nach 28 Tagen ergibt sich eine Dichte von 0,55 g/cm³ und die mechanischen Eigenschaften sind 12 bar bezüglich Zugbiegung und 27 bar bezüglich Kompression.

Beispiel 5

In einem Mischer mischt man 3000 g Phosphoanhydrit gemäß Beispiel 1 und 1,5 g Polyvinylacetat in Pulverform, wonach man die Mischung während 2,5 min mit 750 ml Wasser enthaltend 30 g Kaliumsulfat, 30 g Calciumhydroxid und 22,5 g eines verflüssigenden Harzes auf Basis von Natriumpolystyrolsulfonat anrührt. Danach setzt man 3 g eines in 60 ml Wasser dispergierten Aluminiumpulvers zu und arbeitet während 30 see vor dem Gießen der Mischung in eine Form durch. Die Abmessung der Hohlräume liegt unterhalb von 1 mm. Nach 28 Tagen beträgt die Dichte 0,67 g/cm³ und die mechanischen Eigenschaften sind 13 bar bezüglich Zugbiegung und 28 bar bezüglich Kompression.

Beispiel 6

Man wiederholt Beispiel I, verteilt jedoch durch Mischen vor dem Anrühren 15 g Glasfasern in dem Anhydrit. Die verwendeten Glasfasern haben einen Durchmesser von 10 μιτι und eine Länge von 6 mm. Die Abmessung der Hohlräume liegt unterhalb von 2,5 mm. Nach 28 Tagen beträgt die Dichte 0,56 g/cm³ und die mechanischen Eigenschaften sind 14 bar für die Zugbiegung und 28 bar für die Kompression.

Beispiel 7

Man wiederholt Beispiel 1, setzt jedoch zusätzlich in dem Anrührwasser 10,5 g einer 45%igen Kaliumsilikonatlösung zu und stellt die Temperatur des Wassers derart ein, daß die endgültige Mischung bei der Expansion sich auf einer Temperatur von 35" C befindet. Die Expansion der Mischung beginnt 2 min nach dem Zusatz des Aluminiumpulvers und dauert 30 min. Die Abmessung der Hohlräume liegt unterhalb von 2 mm. Nach 28 Tagen beträgt die Dichte 0,58 g/cm¹ und die mechanischen Eigenschaften sind 10 bar bezüglich Zugbiegung und 25 bar bezüglich Kompression. Der erhaltene Schaumbeton zeigt eine gesteigerte Undurchlässigkeit bezüglich Wasser.

Beispiel 8

Man wiederholt Beispiel 7, ersetzt jedoch das Kaliumsilikonat durch 7,5 g eines Copolyrncren von Methylmethacrylat-Butylmethacrylat-Butylacrylat und setzt zusätzlich 15 g Kaliumhydroxid gelöst in dem Anrührwasser zu. Die Expansion der Mischung beginnt

2 min nach Zusatz des Aluminiumpulvers und dauert 40 min. Die Abmessung der Hohlräume liegt unterhalb von 1 mm. Nach 28 Tagen beträgt die Dichte 0,65 g/cm³ und die mechanischen Eigenschaften sind 11 bar für die Zugbiegung und 27 bar für die Kompression. Der erhaltene Schaumbeton zeigt eime verbesserte Undurchlässigkeit gegenüber Wasser.

Beispiel 9

Man arbeitet gemäß Beispiel 1, setzt 1500 g Phosphoanhydrit mit einer BLAINE-Oberfläche von 300Ocm²/g, 1500 g Silikatsand 0,050/0.250 mm, 975 ml Wasser, 25 g Kaliumsulfat, 30 g Calciumhydroxid und

3 g eines Aluminiumpulvers ein. Die Expansion beginnt 3 min nach Zusatz des Aluminiumpulvers und dauert 20 min. Die Abmessung der Hohlräume liegt unterhalb von 2,5 mm. Nach 28 Tagen beträgt die Dichte 0,50 g/cm³ und die mechanischen Eigenschaften sind 6 bar bezüglich Zugbiegung und 13 bar bezüglich Kompression.

Claims

Patentansprüche;

1. Verfahren zur Herstellung von Schaumbeton aus einem Anhydritbindemittel, Wasser, einem porenbildenden System auf der Basis von Aluminiumpulver, alkalisch reagierenden Substanzen, Katalysatoren zum Abbinden und gegebenenfalls Faserfüllstoffen und Zuschlägen, wie wasserabweisende Mittel, oberflächenaktive Stabilisierungsmittel, Verflüssiger, dadurch gekennzeichnet, daß als Anhydrit wasserfreies Calciumsulfat der Variation II oder β das heißt unlösliches Anhydrit, mit einer spezifischen BLAINE-Oberfläche zwischen 1000 und 8000 cm²/g verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man ein unlösliches Anhydrit mit einer BLAINE-Oberfläche zwischen 2000 und 5000 cmVg verwendet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Anhydrit verwendet, das wenigstens 15 Gewichtsprozent Teilchen mit einem Durchmesser unterhalb von 10 pm und wenigstens 20 Gewichtsprozent Teilchen mit einem Durchmesser unterhalb von 20 pm mit einem mittleren Durchmesser zwischen 5 und 30 pm besitzt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man 100 Gewichtsteile Anhydrit oder eine Mischung von Anhydrit und Zuschlägen, 25 bis 55 Gewichtsteile Wasser, 0,50 bis 2 Gewichtsteile eines oder mehrerer Katalysatoren zum Abbinden des Anhydrits, 0,1 bis 5 Gewichtsteile einer alkalisch reagierenden Substanz gebildet aus einem oder mehreren Oxiden oder Hydroxiden eines Erdalkalimetalls oder eines oder mehrerer Hydroxyde eines Alkalimetalls oder einer Mischung eines oder mehrerer Oxide oder Hydroxide eines Erdalkalimetalls mit einem oder mehrerer Hydroxide eines Alkalimetalls und 0,1 bis 20 Gewichtsteile eines feinen Aluminiumpulvers anrührt und dann die Mischung in eine Form gibt, in der man sich die Mischung ausdehnen und abbinden läßt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man der Mischung einen oder mehrere Verflüssiger zusetzt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Stabilisierungsmittel 0,001 bis 0,5 Gewichtsteile Polyvinylacetat pro 100 Gewichtsteile Anhydrit zusetzt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als wasserabweisendes Mittel 0,1 bis 1,00 Gewichtsteile Kalium- oder Natriumsilikonat pro 100 Gewichtsteile Anhydrit zusetzt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als wasserabweisendes Mittel 0,1 bis 1,0 Gewichtsteile eines Copolymeren von Methylmethacrylat-Butylmethacrylat-Butylacrylat pro 100 Gewichtsteile Anhydrit zusetzt.

9. Schaumbeton erhalten nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8.