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Verfahren zum Wasserdichtmachen von- Zement. Die Zementwände, die
als Mauerverputz dienenden Zementanstriche, sowie die .roter Zusatz von Zement als
Bindemittel hergestellten Gegenstände sind nicht wasserundurchlässig und wasserdicht.
Sie lassen die Feuchtigkeit des Grundbodens in das Innere des Gebäudes eindringen
und schützen daher das Gebäude nicht vor Feuchtigkeit. Auch springt bei einer Einwirkung
der Kälte der Zementverputz ab, wodurch die Gefahr des Feuchtwerdens noch größer
wird. Um die Wasserundurchlässigkeit des Zements herbeizuführen, hat man zu verschiedenen
Mitteln gegriffen. Abgesehen von äußerlichen Anstrichinittelnwerden hauptsächlich
für diesen Zweck Asphalt und ähnliche bituminöse Stoffe angewandt, die durch Zusatz
von Ton oder von Seifen mit Wasser emulgierbar gemacht werden. Auch werden zum Wasserdichtmachen
des Zements Fettseifen, im besonderen Kalischmierseifen, verwendet. Die letzteren
haben den Nachteil, daB der Gehalt derselben an Kali und Kaliumkarbonat auf die
Erhärtung der Zemente ungünstig wirkt. Weniger wirksam als die Kalischmierseifen
sind Asphalt und ähnliche bituminöse Stoffe.
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Zum Wasserdichtmachen von Betonwänden und Zementmauern sind auch Harze
bereits angewendet worden. Diese Harze und harzartigen Massen wurden aber nur als
äußerer wasserundurchlässiger Anstrich auf die Mauerwände aufgetragen.- Die Durchlässigkeit
der Zementwände als solcher wurde dadurch in keiner Weise beeinflußt. Um diese Massen
auf die Wände auftragen zu können, werden sie nach besonderen Verfahren, z. B. durch
Lösungsmittel, die wieder verdunsten, gelöst oder unter Zuhilfenahme besonderer
Mittel emulgiert und dadurch mit Wasser mischbar gemacht. Als Emulgierungsstoffe
werden dabei verseifbare Fettsäuren, Naphtensäuren, Harze und auch Ammoniakseifen
benutzt. Diese Stoffe verfolgen dabei den Zweck, durch die Verseifungsreaktion den
Asphalt und die bitumösen Stoffe in eine fein verteilte Form überzuführen und ihn
in der ganzen Anstrichmasse aufzuschwemmen. Eine Verbindung mit dem Zement gehen
diese Massen nicht ein, auch dringen sie nicht in die Zementwände hinein. Von diesen
Verfahren, die darauf beruhen, Zementwände durch Auftragen wasserundurchlässiger
Anstrichmassen wasserdicht zu machen, sind diejenigen Verfahren grundverschieden,
welche durch Beimischung wasserundurchlässiger Stoffe zum Zement die Zementwände
wasserdicht machen sollen. Als solche dienen meistens in Wasser unlösliche Seifen,
insbesondere Aluminiumpalmitat und Kalkstearat. Um dieselben mit dem Zement gleichmäßig
vermischen zu können, werden sie durch Beigabe kleiner Mengen von Ammoniak in kolloidale
Lösungen gebracht, die sich dann mit Zement leicht vermischen lassen. Bei dem Mischvorgang
verdunstet dann das Ammoniak, die Seifen scheiden sich im Zement fein verteilt
aus
und lagern sich mechanisch zwischen die Zementteilchen ein, wobei infolge ihrer
Wasserundurchlässigkeit auch dem Zement die wasserdichten Eigenschaften verliehen
werden. Die Seifen gehen aber dabei mit dem Zement keine Verbindungen ein.
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Gemäß der Erfindung wird nun als ein hervorragendes Mittel zum Wasserdichtmachen
von Zement ein Zusatz von harzsaurem Ammoniak angewendet, das, wie sich gezeigt
hat, keinerlei ungünstigen Einfluß auf die Erhärtung des Zements ausübt. Harzsaures
Ammoniak ist zwar schone zur Herstellung von Emulsionsstoffen aus Asphalt, - Steinkohlenteerpech
und ähnlichen Stoffen vorgeschlagen worden. Es spielt hier die gleiche Rolle wie
die oben erwähnten verseifbaren Fettsäuren u. a. Als wasserdichtmachende Mittel
dienen hier allein die damit emulgierten Asphalte, während die Seifen nur dazu angewandt
werden, diese wasserdichtmachenden Mittel in eine passende emulgierte Masse zu verwandeln
und dieselben in eine leicht auftragbare oder leicht mischbare Flüssigkeit überzuführen.
Es handelt sich nämlich auch bei diesen Verfahren in der Hauptsache um die Herstellung
von Anstrichmassen, die auf die Wände als Schutzschicht gegen Feuchtigkeit aufgetragen
werden sollen. -Bei dem den Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahren wird auf
die Anwendung der bisher angewandten, wasserdichtmachenden Mittel, wie Asphalte
und ähnlicher bituminöser Stoffe, verzichtet und vorgeschlagen, nur das harzsaure
Ammoniak allein mit dem Zement zu vermischen, um die Wasserundurchlässigkeit der
Zementwände herbeizuführen. Die Beigabe von harzsaurem Ammoniak zum Zement hat zur
Folge, daß der gewöhnlich im Zement vorhandene freie Kalk; der den Wert des Zements
im hohen Grade herabsetzt, neutralisiert wird, so daß dadurch die Eigenschaften
des Zements bedeutend verbessert werden. Es bilden sich Kalk- und Tonerdesalze,
die die Wasserundurchlässigkeit des Zements bewirken. Wertvoll ist hierbei, daß
das harzsaure Ammoniak mit den Bestandteilen des Zements im Gegensatz zu den bekannten
Verfahren, bei denen nur eine mechanische Mischung eintritt, eine feste Verbindung
eingeht, wodurch die Güte und Dauerhaftigkeit des Zements eine Steigerung erfahren.
Das beim Erhärten des Zements frei werdende Ammoniak verflüchtigt sich und ist ohne
Einfluß auf die Güte des erhärteten Zements, während bei dem oben erwähnten Zusatz
der Kaliseifen die sich bildenden Kalihydrate und die in den Seifen schon vorhandenen
Kalikarbonate das Erhärten des Zements verzögern.
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Das harzsaure Ammoniak hat außerdem vor den Kalischmierseifen noch
den Vorzug einer , f größeren Billigkeit und ist auch billiger als die Aluminiumpalmitäte
und Kalkstearate.
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Das harzsaure Ammoniak stellt man zweck-' mäßig in der Weise her,
daß man ioo Teile Kolophonium schmilzt und dieselben durch allmählichen Zusatz von
3o Teilen Ammoniak (spez. Gew. o,9io) und poö Teilen Wasser unter ständigem, gutem
Rühren verseift. Man erhält auf diese Weise etwa 32o Teile harzsauren Ammoniaks.
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Das harzsaure Ammoniak ist als wasseruni durchlässiges Mittel wirksamer
als Asphalt und ähnliche bituminöse Stoffe, und mindestens ebenso günstig in dieser
Beziehung wie die Kalischmierseifen, ohne aber deren Nachteile zu besitzen.
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Eine io mm starke Zementplatte (3 Teile Sand und i Teil Zement), versetzt
mit im Wasser emulgiertem Asphalt in einer Menge von 5 Prozent ihres Gewichtes an
Zement, hat beispielsweise, wie Versiiche bewiesen haben, nach siebentägigem Erhärten
und 24stündigem Eintauchen in Wasser noch 14,5 Prozent ihres Gesamtgewichts an Wasser
aufgenommen, so daß die Platte in ihrer ganzen Stärke durchnäßt war. Eine der oben
angeführten gleiche, io mm starke Zementplatte (3 Teile Sand und - i Teil Zement),
mit ° nur 3 Prozent -. vom Zementgewicht an harzsaurem - Ammoniak versetzt, hat
unter gleichen Bedingungen - nur 3 Prozent von ihrem Gesamtgewicht an Wasser aufgenommen.
Die Platte war dabei nur oberflächlich in einer Tiefe bis zu i mm benetzt, während
das Innere in der Stärke von-8 mm vollkommen trocken blieb. Durch zahlreiche Versuche
an gleichen Platten aus gewöhnlichem Zement- (3 Teile Sand und i Teil Zement) und
aus demselben Zement mit 3 Prozent vom Zementgewicht an harzsaurem Ammoniak, hat
sich herausgestellt, daß i. beim gewöhnlichen Zement der Beginn der Erhärtung nach
4 Stunden 37 Minuten, bei dem versetzten Zement bereits nach 2 Stunden. 21 Minuten
eintritt, 2. daß bei Proben in Gestalt von runden köhischen Platten, die sieben
Tage in Wasser gelegen haben, die Wasserdurchlässigkeit bei einem -Druck von o,5
Atm. in einer Stunde beim gewöhnlichen Zement 18 ccm, bei dem zubereiteten Zement
nur 7 ccm betrug, 3. daß die Wasseraufnahme der getrockneten Proben nach dreistündigem
Liegen in Wasser beim gewöhnlichen Zement 5,i38 Pro- ; zent, bei dem anderen nur
2;2g5 Prozent ihres Gewichtes betrug, 4.. nach siebentägiger Lagerung in Wasser
war die Zugbeanspruchung beim gewöhnlichen Zement 14,o kg, bei dem anderen - 14,125
kg pro qcm, 5. die Druckbeanspruchung betrug unter gleichen Verhältnissen bei dem
gewöhnlichen Zement
168,5 kg, bei dem mit 3 Prozent harzsaurem :Ammoniak
versetzten Zement 193,5 kg bei einer der Beanspruchung unterzogenen Fläche
von 5o qcm. Der nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellte wasserundurchlässige
Zement hat sich in jeder Hinsicht den Anforderungen eines wasserdichten Zements
gewachsen gezeigt.