DE3327167A1 - Dick auftragbares verputzmaterial - Google Patents
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Description
Dick auftragbares Verputzmaterial
Die Erfindung betrifft ein Verputzmaterial der im Oberbegriff
des Anspruchs 1 definierten Gattung, · ,
Verputzmaterialien dieser Art werden als Endbeschichtungen bei Innen- und Außenarbeiten an Gebäuden, für Reparatur- und
Verschönerungsarbeiten an Baustellen und als Fugenmaterial zur Herstellung von Bindungsschichten zwischen Ziegelsteinen
od. dgl. verwendet.
Bekannte Verputzmaterialien enthalten eine Mischung aus einem anorganischen Bindemittel und einem feinen Zuschlagstoff wie
Sand od. dgl. im Verhältnis von 1 bis 3. Die übliche Schichtdicke, die mit solchen Verputzmaterialien pro Kelle aufgetragen
werden kann, beträgt in Abhängigkeit von seiner Zusammensetzung 1 Millimeter bis 5 Millimeter. Um daher eine Schichtdicke
von 5 Millimeter bis 20 Millimeter zu erhalten, muß die Kellenbetätigung in etwa 2 bis 5 Stufen durchgeführt werden.
Da es außerdem in Anbetracht der Eigenschaften von Verputzmaterialien schwierig ist, diese im Zustand frischen Mörtels
mit der Maurerkelle in mehreren Schichten übereinander zu legen, muß die Kellenbetätigung derart durchgeführt werden, daß
nach dem Aufbringen einer ersten Schicht diese für eine ausreichend lange Abbindezeit sich selbst überlassen wird, damit sie
härten kann, und dann die nachfolgenden Schichten auf eine jeweils gehärtete Schicht aufgebracht werden. Aufgrund der zahlreichen
Kellenbewegungen ist die gesamte Arbeitszeit groß. Beim Ausbessern komplizierter Schadstellen ist außerdem zu beachten,
daß das anorganische Bindemittel zur Vermeidung von Zersetzungen in der ersten Schicht ausreichend fett, in der äußersten
Schicht dagegen ausreichend mager ist, um Rißbildungen
zu vermeiden. Diese Probleme ergeben sich nicht nur beim allerersten Verputzen, sondern auch bei der Reparatur von
teilweise oder völlig zerstörten Abschnitten einer "Putzunterlage oder einer Putzschicht, da es auch in solchen Fällen erforderlich
ist, das Verputzmaterial mit der Kelle in zwei oder drei Stufen aufzutragen. Eine Folge davon sind einerseits
unerwünschte lange Arbeitszeiten und hohe Arbeitskosten. Andererseits ist es schwierig, eine gute Angleichung der
ausgebesserten Abschnitte an andere, unzerstörte und nicht reparaturbedürftige Abschnitte zu erhalten. Selbst wenn daher
beabsichtigt ist, mit einem einzigen Kellenauftrag eine · Schichtdicke von 5 Millimeter bis 20 Millimeter zu erhalten,
dann ist dies in der Praxis dennoch unmöglich, da bei Anwendung herkömmlicher Verputzmaterialien aufgrund von Faktoren
wie ungenügender Adhäsion an der Grundfläche, dem Setzen bzw. Einsacken des Verputzmaterials auf seiner Grundfläche
oder Schwierigkeiten bei der Kellenbedienung stets nur Standardschichtdicken zwischen 1 Millimeter und 5 Millimeter
erhalten werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Verputzmaterial
der eingangs bezeichneten Gattung durch Zusatz bestimmter Stoffe dahingehend zu verbessern, daß es mittels
einer Maurerkelle in einer höheren Schichtdicke aufgebracht werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Verarbeitungsfähigkeit von Verputzmaterialien kann definiert werden durch einen F-Wert (entsprechend der Druckkraft
der Maurerkelle), einen f- Wert (entsprechend dem Gleitwiderstand der Maurerkelle) und einen M-Wert (entsprechend
dem Widerstand des Moments am Griff der Maurerkelle). Diese
Werte sind in Fig. 1 dargestellt. Als Folge einer Vielzahl von Untersuchungen betreffend Zuschlagstoffe, die Verputzmaterialien
beigemengt wurden, wurde ein Verputzmaterial erhalten, das in einer dicken Schicht aufgetragen werden
kann und beim Aufbringen in einer dicken Schicht auch die erwünschte Verarbeitungsfähigkeit besitzt.
Erfindungsgemäß wird das für einen dicken Auftrag geeignete Verputzmaterial dadurch erhalten, daß als Zuschlagstoff
eine Mischung aus Zuschlagstoffen verwendet wird, die durch Zugabe von Schlacke und einer leichten, kugeligen Substanz
zu Silicasand oder entsprechendem Sand in vorgegebenen Verhältnissen erhalten wird, bei dem es sich um einen herkömmlichen
Zuschlagstoff handelt. Mit dem so erhaltenen Verputzmaterial werden die oben genannten Prob lerne der herkömmlichen
Verputzmaterialien überwunden. Das neue Verputzmaterial ermöglicht, daß mit der Kelle leicht ein geeigneter
Druck auf die Putzunterlage ausgeübt werden kann. Weiterhin haftet das Verputzmaterial ausgezeichnet an der Unterlage,
so daß es auf dieser während oder nach dem Auftrag nicht absinken oder Einsacken kann. Schließlich verhindert
das neue Verputzmaterial einen Auftrag in einer dünnen Schicht, da der F-Wert erheblich ansteigt, falls es unbeabsichtigt
in einer zu dünnen Schicht aufgetragen werden sollte.
Als Zuschlagstoff für das erfindungsgemäße Verputzmaterial wird eine Mischung aus Zuschlagstoffen verwendet, die
Silicasand, Schlacke und eine leichte, kugelige Substanz enthält, wobei der Teilchendurchmesser jeder Komponente
vorzugsweise nicht größer als 3 Millimeter ist, obwohl
er in Abhängigkeit von der Dicke des Überzugs nach dem Auftrag des Verputzmaterials und dessen Anwendungszweck
variieren kann.
Als Schlacke wird Hochofenschlacken- und/oder Schlammsand
verwendet, während als leichte, kugelige Substanz hohle
BAD ORIGINAL
Mikrokugeln aus Glas, synthetische, hochmolekulare, kugelige
Substanzen, kugelige Pozzolanstoffe od. dgl. verwendet
werden können, obgleich die verwendeten Zuschlagstoffe im Hinblick auf ihre physikalischen Eigenschaften wie Teilchendurchmesser,
Form und spezifisches Gewicht den oben erwähnten Materialien sehr ähnlich sein müssen.
Die für ein dick auftragbares Verputzmaterial geforderten Eigenschaften sind wie folgt:
1. Es muß möglich sein, daß Verputzmaterial entweder bei
der Herstellung eines Verputzes zwei-oder dreimal mit der Kelle aufzutragen, um eine Gesamtschichtdicke von wenigstens
20 Millimetern zu erhalten, die die Standardschichtdicke übersteigt, oder im Falle einer Reparaturarbeit in kurzer
Zeit drei-bis fünfmal über eine vorherige, noch nicht gut getrocknete Schicht aufzulegen, bis eine Gesmtschichtdicke
von 50 Millimeter erreicht ist.
2. Das Verputzmaterial darf während und nach dem Aufbringen nicht aufgrund seines Gewichtes einsinken oder deformiert
werden, d.h. das Verputzmaterial muß sich nach der Bearbeitung mit der Kelle so schnell wie möglich in einer Stufe
ordentlich verfestigen oder eine große Thixotrophie besitzen.
3. Das Verputzmaterial muß deformierbar sein, damit es so gut wie möglich alle solchen Deformationen ausgleichen
kann, die durch den Boden oder den Träger erzwungen sein könnten.
4. Das Verputzmaterial muß eine geeignet große, durch den F-Wert definierte Kellendruckkraft verursachen, gut am
Boden oder am Träger haften, eine ausgezeichnete Adhäsion besitzen und sich durch Verdichtung stark verfestigen.
5. Das Verputzmaterial muß einen geeignet kleinen, durch den M-Wert definierten Widerstand gegenüber Drehungen
am Griff der Maurerkelle aufweisen und darf sich nur schwer vom Boden oder dem Träger ablösen lassen.
6. Das Verputzmaterial muß weiterhin ein weiches Gleiten der Maurerkelle ermöglichen und somit eine kleine Adhäsion
an der Maurerkelle bewirken, d.h. kaum an der Kellenoberfläche festkleben, damit die Kelle leicht gleiten kann,
was bedeutet, daß der f-Wert (der Gleitwiderstand der Kelle) klein sein muß.
7. Schließlich muß es schwierig sein, das Verputzmaterial in einer dünnen Schicht aufzutragen, d.h. es muß für den
Arbeiter leichter sein, das Verputzmaterial mit der MIe
in einer dicken Schicht als in einer dünnen Schicht aufzutragen, indem der F-Wert äußerst groß ist,-wenn der Arbeiter
das Verputzmaterial in einer dünnen Schicht aufbringt.
Die oben erwähnten Eigenschaften widersprechen einander. Selbst wenn das Verputzmaterial beispielsweise nicht einsackt
oder deformiert wird, kann es möglich sein, daß es durch die Kelle nicht gut gepreßt werden kann oder die
Adhäsion gering ist. Oder es besteht die Möglichkeit, daß das Verputzmaterial, selbst wenn es bei geringer Pressung
durch die Kelle gut am Boden oder dem Träger haftet, ein leichtes Gleiten der Kelle verhindert.
Das erfindungsgemäße Verputzmaterial weist alle oben genannten, einander widersprechenden Eigenschaften auf. Dies ist
eine Folge davon, daß einem anorganischen Bindemittel ein synthetischer, hochmolekularer Zusatz beigegeben ist und
als Zuschlagstoffe in vorgegebenen Verhältnissen Schlacke
und eine leichte, kugelige Substanz zusätzlich zu Silicasand
dem Material beigemischt werden. Versuche haben gezeigt, daß das Zusammensetzungsverhältnis der Mischung aus Zuschlagstoffen
zwecks Erzielung der oben genannten Eigenschaften 1-7
nicht größer als 70 Gewichtsprozent Silicasand, 25 bis 75 Gewichtsprozent Schlacke und 5 bis 50 Gewichtsprozent der
leichten, kugeligen Substanz ist, wobei die Summe aus Silicasand und Schlacke 95 bis 50 Gewichtsprozent beträgt.
Dabei hat sich jedoch gezeigt, daß im Falle der Verwendung eines Stoffes mit besonders niedrigem spezifischen Gewicht
für die leichte, kugelige Substanz das Verputzmaterial selbst dann noch geeignet für den Gebrauch ist, wenn der
Anteil der leichten, kugeligen Substanz in der Mischung aus Zuschlagstoffen in der Größenordnung von 2 Gewichtsprozent
liegt.
In dem erfindungsgemäßen Verputzmaterial kann als synthetischer,
hochmolekularer Zusatz eine polymere Dispersion von Styrol/Butadien-Mischpolymerisat, Ä'thylen/Vinylazetat-Mischpolymerisat,
Acrylester-Mischpolymerisat, Vinylchlorid-Mischpolymerisat oder Vinylacetat-Mischpolymerisat
und/oder wasserlöslicher Zelluloseäther oder eine andere hochmolekulare Substanz verwendet werden. Das Verhältnis
Polymer zu anorganischem Bindemittel sollte zwischen mehr als Null und nicht mehr als 45 Gewichtsprozent auf der Basis
des Festkörpergehaltes betragen. Außerdem ist das Volumenverhältnis des anorganischen Bindemittels zur Mischung
aus Zuschlagstoffen 1:1,0 bis 4,0.
Die Erfindung verwendet als anorganisches Bindemittel
bezeichnet) gewöhnlichen Portlandfängsfestigkeit,
Tonerde-Zement, Misch-Zement, Gips, Kalk od. dgl«. Es ist auch möglich, ein anorganisches
und/oder organisches Fasermaterial beizugeben, um den Aussteifungseffekt zu vergrößern. Das erfindungsgemäße
Verputzmaterial dient dazu, normale Gebäude innen und außen zu bedecken. Außerdem wird das Verputzmaterial als
Verbindungsmaterial für Tonziegel und andere Bausteine, für Innen- und Außenputzarbeiten und als Material zur Herstellung
isolierender oder schallabsorbierender Schichten verwendet. Weiterhin ist die mit der Kelle hergestellte
Oberfläche des Verputzmaterials zur Herstellung reliefartiger
Oberflächen mit Hilfe einer Rolle od. dgl. geeignet. Schließlich kann das erfindungsgemäße Verputzmaterial zur
Reparatur von Gebäuden und anderen Bauten und als Füllmaterial zum Füllen von Zwischenräumen zwischen irgendwelchen
Bauteilen verwendet werden.
Der Einfluß der verwendeten Rohmaterialien zur Herstellung des erfindungsgemäßen Verputzmaterials ergibt sich aus der
folgenden Tabelle 1.
Leichte, kugelige Substanz hat Kugellagereffekt, verbessert
die Verarbeitungsfähigkeit mit der Kelle durch die kugelige Gestalt. Gibt dem Verputzmaterial
ein geringeres Gewicht. Gleicht Spannungen aus, die durch Bewegungen im Gebäuderahmen und in
der Putzschicht aufgrund von Temperatur und Feuchtigkeit entstehen und verleiht dem Verputzmaterial
seine Verformbarkeit. Hat in ausreichender Menge Feuchtigkeit
für das Verputzmaterial zum Zwecke der Hydratisierung selbst nach dem Gelieren und
Härten, wodurch die Verarbeitungsfähigkeit verbessert und die Hydratisierung gefördert wird. Verbesserung
der Thixotrophie. Geeignet für das Auftragen des Verputzmaterials in dicken Schichten.
Schlacke Hat die passenden Wasserabsorptionseigenschaften, so daß das Verputzmaterial
die anfängliche Feuchtigkeitsabsorption während der Anwendung beginnt, um auszuhärten, und
sackt daher kaum ein bzw. ist nicht leicht deformierbar.
Hat einen großen Winkel der inneren Reibung, da es pulverförmig und
granular ist und eine rauhe Oberfläche aufweist, so daß erwartet werden kann, daß ein Bogeneffekt
erhalten wird und das Verputzmaterial gut von der Kelle gehalten wird. Verbessert
die mechanischen Eigenschaften über eine lange Zeitspanne durch alkalisches Härten. Vergrößert die
Thixotrophie. Geeignet für den Auftrag des Verputzmaterials in dicken Schichten.
Silicasand Besitzt einen großen Winkel der inneren Reibung, da er pulverförmig,
granular und eckig ist, so daß erwartet werden kann, daß ein Bogeneffekt eintritt und das Verputzmaterial
kaum einsackt und nicht leicht deformiert wird. Verminderung der Schrumpfung beim Trocknen. Geeignet
für das Auftragen des Verputzmaterials in dicken Schichten.
Synthetischer, hochmolekularer Zusatz Verbessert die Zurückhaltung des
Wassers, die Verarbeitungsfähigkeit während der Arbeit, die Adhäsion am Boden oder dem Träger und die Wasser-
dichtheit des Verputzmaterials nach dem Härten. Verminderung der Schrumpfung beim Trocknen.
Verbesserung des Biegewiderstands und der Deformationsfähigkeit. Geeignet zum Auftragen des Verputzmaterials
in dicken Schichten.
Wenn, ausgehend von den oben erwähnten Verhältnissen beim Mischen der Anteil der leichten, kugeligen Substanz kleiner
als 2 Gewichtsprozent wird, erhöht sich in unerwünschter Weise die Neigung des Verputzmaterials, an der Kelle festzukleben.
Außerdem wird die Verarbeitungsfähigkeit verschlechtert und das Verputzmaterial unpraktisch. Wenn der
Mischungsanteil der leichten, kugeligen Substanz dagegen 50 Gewichtsprozent übersteigt, dann kann das Verputzmaterial
mittels der Kelle nicht gut gepreßt werden, so daß es unmöglich wird, den erforderlichen Druck auf die Unterlage auszuüben.
Infolgedessen verliert das Verputzmaterial die erforderliche Adhäsion und wird unpraktisch. Bei einem Schlackengehalt
von weniger als 25 Gewichtsprozent wird es möglich, das Verputzmaterial in einer dünnen Schicht aufzutragen, wodurch
der Arbeiter gehindert wird, zu wagen, das Verputzmaterial in einer dicken Schicht aufzubringen. Daher ist
ein Verputzmaterial mit einem Schlackengehalt von weniger als 25 Gewichtsprozent ungeeignet für ein in dicken Schichten
auftragbares Verputzmaterial. Beträgt der Schlackengehalt mehr als 75 Gewichtsprozent, entstehen leicht Risse
infolge Schrumpfung. Zur Verhinderung solcher Risse und zur Verbesserung des Aussteifungseffektes ist es möglich,
anorganisches und/oder organisches Pasermaterial beizugegeben .
Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden
Zeichnung an Versuchsergebnissen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch ein Gerät zum Testen der Eigenschaften
des erfindungsgemäßen Verputzmaterials;
des erfindungsgemäßen Verputzmaterials;
Fig. 2 in grafischer Darstellung die Beziehung zwischen dem
F-Wert und der Überzugsdicke des erfindungsgemäßen
Verputzmaterials;
Verputzmaterials;
Fig. 3 in grafischer Darstellung die Beziehung zwischen dem M-Wert und der Überzugsdicke des erfindungsgemäßen
Verputzmaterials;
Verputzmaterials;
Fig. 4 in grafischer Darstellung die Beziehung zwischen dem f -Wert und der Überzugsdicke des erfindungsgemäßen
Verputzmaterials;
Fig. 5 in grafischer Darstellung die Beziehung zwischen dem F-Wert und dem »-Wert des erfindungsgemäßen Verputzmaterials;
und
Fig. 6 in grafischer Darstellung die Beziehung zwischen
dem F-Wert und dem M-Wert des erfindungsgemäßen Verputzmaterials
;
Versuchsbeispiel 1
Die verwendeten Zuschlagstoffe haben die aus der nachfolgenden Tabelle 2 ersichtlichen Eigenschaften.
Tabelle 2 | Spezif. Gewicht (ofentrocken) |
Schüttgewicht (kg/1) |
Körpervolu men des Zu schlagstoffs in % |
Art des Zuschlag stoffes |
2.60 | 1.33 | 51.4 |
Nr.' 5 Si Ii c as and | 2.32 | 1.28 | 58.5 |
Schlacke | 0.70 | 0.38 | 54.3 |
Hohle Mikrokugeln aus Glas |
|||
Das Zusammensetzimgsverhältnis der in den Versuchen verwendeten
Mischung aus Zuschlagstoffen ergibt sich aus der nachfolgenden Tabelle 3.
ilicasa | nd Schlacke | Hohle Mikro kugeln aus Glas |
50 | . · 50 | 0 |
50 | 30 | 20 |
30 · | ' 50 | 20 |
Mischung aus Zu- Zusammensetzungsverhältns (Gew.%) schlagstoffen Nr. 5
A
B
C
B
C
Durch Zugabe von normalem Portland-Zement, einer polymeren
Dispersion von Styrol/Butadien-Kautschuk und Wasser zu jeder
der drei oben angegebenen Mischungen A, B und C aus Zuschlagstoffen
wurde ein Zementmörtel hergestellt. Dieser Mörtel wurde mit einem Gerät nach Fig. 1 getestet, um die F-, , und
M-Werte zu messen. Die Versuchsergebnisse sind aus Fig.
bis 6 ersichtlich. In diesem Fall betrug das Verhältnis PoIy,-mer zu Zement 7 Gewichtsprozent auf der Basis der festen
Bestandteile, während das Volumenverhältnis Zement zu Mischung aus Zuschlagstoffen 1:2 und das Verhältnis Wasser zu Zement
48 Gewichtsprozent betrug. Außerdem lagen die Zimmer- · temperatur bei 20 ±2 0C, die Feuchtigkeit bei 60 + 5 %RH
und die Temperatur des verwendeten Vassers bei 10 0C.
Anhand der Versuchsergebnisse werden nun die für das Auftragen in dicken Schichten verantwortlichen Eigenschaften der
oben erwähnten drei Mörtelarten beschrieben, die 5 Minuten nach dem Anrühren mit der Kelle aufgetragen wurden. Dabei
ergibt sich zunächst aus Fig. 2 bis 4, -daß beim Auftragen des Mörtels in einer dicken Schicht (20 Millimeter) die Zusammensetzung
A einen 'außergewöhnlich geringen F-Wert und einen ungewöhnlich großen "ί-Wert aufweist, so daß das Auftragen
dieses Mörtels schwierig ist. Wird dieser Mörtel da-_ —
COPY BADORiGINAL
gegen in einer dünnen Schicht (5 Millimeter) aufgetragen, dann v/eist der Mörtel mit der Zusammensetzung A einen kleinen
f-Wert und geeignet große F- und M-Werte auf. Infolgedessen
ist dieser Mörtel nur für einen Auftrag in dünnen^ Schichten, nicht dagegen für einen Auftrag in dicken
Schichten geeignet. Es wird vermutet, daß der Grund hierfür darin zu sehen ist, daß die Mischung aus Zuschlagstoffen
keine hohlen Mikrokugeln aus Glas enthält. Der Mörtel mit der Zusammensetzung B zeigt keine großen Unterschiede
in den F-, M- und » -Werten, wenn er in einer dicken Schicht oder einer dünnen Schicht aufgetragen wird,
so daß er auch in einer dünnen Schicht aufgebracht werden kann. Folglich kann nicht vermieden werden, daß der Arbeiter
das Verputzmaterial in einer dünnen Schicht verlegt, selbst wenn er dazu angewiesen war, den Mörtel in einer
dicken Schicht aufzutragen. Der Mörtel mit der Zusammensetzung B ist daher, obwohl er in einer dicken Schicht
aufgetragen werden kann, noch nicht optimal.
Der Mörtel mit einer Mischung aus Zuschlagstoffen entsprechend der Zusammensetzung C hat ausreichend große F- und
M-Werte, selbst wenn er in einer dicken Schicht (20 Millimeter) aufgetragen wird, und kann einerseits mit der Kelle
richtig gegen die Unterlage bzw. den Träger gedruckt werden, während er andererseits einen kleinen j -Wert besitzt, sodaß
die Kelle weich gleiten und der Mörtel leicht in einer dicken Schicht aufgebracht werden kann. Außerdem steigen
die F- und M-Werte für den Fall, daß der Mörtel in einer dünnen Schicht verlegt wird, stark an, so daß der Arbeiter
an der Baustelle den Mörtel ganz unbeabsichtigt dick und mit einer Kellenbetätigung aufträgt. Es wird angenommen,
daß dies an dem erhöhten Anteil an Schlacke in der Mischung aus Zuschlagstoffen und außerdem an der Anwesenheit der
hohlen Mikrokugeln aus Glas liegt.
Die Fig. 5 und 6 zeigen Zonen richtiger Eigenschaften
(schattierte Zonen). Diese Zonen werden unter Berücksichtigung eines Ausgleichs der Erleichterung des Dickschicht-
auftrags und der Verbesserung in den Eigenschaften der erhärteten
Putzschicht vermutet, u.z. aufgrund der Eigenschaft des Mörtels, gut gegen die Unterlage oder den Träger gedrückt
werden zu können·
Das in Fig. 1 dargestellte Gerät, das auch als schräg angeordnetes
Rheometer bezeichnet werden könnte und bei den oben erwähnten Tests verwendet wurde, weist ein Kellenblatt 1 mit
einer in Richtung des Vorschubs gemessenen Länge 1 von 200 Millimeter, einer Breite von 90 Millimeter und einem kürzesten
Abstand h zwischen der Kellenblattoberfläche und dem GriffZentrum von 35 Millimetern auf. Der Winkel θ zwischen
dem Kellenblatt und der Probe betrug 1,4 Grad. Die Geschwindigkeit
ν des Kellenblattes betrug 25 Zentimeter pro Sekunde. Außerdem wurden Schichtdicken T von 5, 10, 15 und 20 Millimeter
untersucht. Dabei ist in Fig. 5 und 6 eine Schichtdicke von 5 Millimeter mit einem Symbol Δ. gekennzeichnet,
während Symbole 0,O und D die Schichtdicken von 10, 15
und 20 Millimeter kennzeichnen.
Zusammengefaßt wird erfindungsgemäß als Zuschlagstoff die oben erwähnte Mischung aus Zuschlagstoffen verwendet, der
25 bis 75 Gewichtsprozent Schlacke und 5 bis 50 Gewichtsprozent leichte, kugelförmige Substanzen zugegeben sind. Daher
hat das erfindungsgemäße Verputzmaterial ausreichend große F- und M-Werte, dagegen einen kleinen "T -Wert, so daß es in
vorteilhafter Weise die verschiedenen Eigenschaften aufweist, die erforderlich sind, um es in einer dicken Schicht auftragen
zu können.
Die Haftfestigkeit der fertigen Putzschicht unter Zug wurde nach einer Dauer von vier Wochen gemessen, wobei die Putzschicht
mit einem Mörtel hergestellt wurde, der eine Mischung aus Zuschlagstoffen entsprechend der obigen Zusammensetzung
C enthielt. Der Mörtel wurde mit einer einzigen Kellenbetätigung auf eine RC-Rahmenwand bei einer Schichtdicke
von 15 Millimetern aufgebracht, um fünf Testproben
mit 10,5 bis 13,7 Kgf/cm2 zu erhalten.
Bei dem oben genannten Versuch zeigte der erhärtete Zementmörtel eine zuverlässige Haftung, und auch nach 3 Monaten
waren noch keine Risse oder Sprünge festzustellen. ■ * ·
Weiterhin wurden Mörtelproben entsprechend JISR 5201 hergestellt und bis zu einem Alter von 4 Wochen bei 20 0C und
60 ^RH ausgehärtet, um die Biegefestigkeit und den Elastizitätsmodul
für die Biegung zu erhalten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 dargestellt. Dabei hat sich gezeigt, daß sowohl
die Biegefestigkeit als auch der Elastizitätsmodul des Mörtels mit der Mischung aus Zuschlagstoffen entsprechend der
Zusammensetzung C kleiner als bei dem Mörtel entsprechend der
_ . ./Und der Mörtel nach D17. „ , , .. .
Zusammensetzung D ist/; eine ausgezeichnete Verformbarkeit besitzt
und diejenigen Spannungen aufnehmen kann, die durch Bewegungen aufgrund von Temperatur- oder Feuchtigkeitsänderungen
entstehen.
Tabelle 4 .
Zahl der Proben = drei
Mischung aus Zu- Biegefestigkeit Elastizitätskonstante
Schlagstoffen
(Kgf/cm2 (Kgf/cm2 χ 105)
A 55.2 0.77
B . 37.4 - 0.41 . -
C- 35.8 0.46
D 59.2 ■ 1.09
Darin bedeutet D eine Mischung aus Silicasand, Schlack.e und hohlen Mikrokugeln aus Glas 'im Gewichtsverhältnis 50:50:0
ohne synthetischen, hochmolekularen Zusatz bei einem Wasser/ Zement-Verhältnis von 43 Gewichtsprozent.
Zur Durchführung eines Wasserabsorptionstestes wurden Mörtel proben entsprechend JISA 6203 hergestellt und bis zu einem
Alter von 4 Wochen in einer Umgebung von 20 C und 60 ^RH
getrocknet, um das lufttrockene Raumgewicht und die Wasserabsorption (nach Absorption von Wasser für 48 Stunden) zu
erhalten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 dargestellt. Die Wasserdichtheit hat sich als ausreichend erwiesen.
Tabelle 5 | Zahl Lufttrockenes Raumgewicht ■ · |
der Proben = drei Wasserabsorption ·· (Vol.96) |
Mischung aus Zu schlagstoffen |
1.60 | 15.5 |
A | 1.1« | 14.1 |
B | 1.14 | 15.8 |
C | 1.99 | 15.3 |
D | ||
Die Zusammensetzung D enspricht der nach Tabelle 4. Versuchsbeispiel 2
Die Eigenschaften der verwendeten Zuschlagstoffe sind in Tabelle 6 dargestellt.
Art des Zuschlagstoffes
Schlacke
Hohle Mikrokugeln aus Glas
Spezif. Gewicht (ofentrocken)
2.32 °'70
Schüttgewicht Körpervolumen (kg/l) des Zuschlagstoffs in %
1.22
55.3
COPY
- T8" -
Dabei ist der gemischte Silicasand aus Silicasand Nr. 3 und SiIicasand
Nr. 6 im Gewichtsverhältnis 60:40 zusammengesetzt.
Das Zusammensetzungsverhältnis der bei den Versuchen verwendeten Mischungen aus Zuschlagstoffen ergibt sich aus
Tabelle 7.
Tabelle 7.
Zusammensetzungsverhältnis (Gew.%)
Mischung aus Zu- Gemischter Silica- Schlacke Hohle Mikrokuschlagstoffen
sand geln aus Glas
E 35 60 5
F 50 45 5
Durch Zugabe von gewöhnlichem Portland-Zement, einer polymeren
Dispersion von Styrol/Butadien-Kautschuk zu Wasser und ^eder
der beiden Mischungen E und F aus Zuschlagstoffen wurden
Zementmörtel hergestellt. Verschiedene Eigenschaften dieser Zementmörtel wurden gemessen. Die erhaltenen Versuchsergebnisse sind aus Tabellen 8 und 9 ersichtlich.
Zementmörtel hergestellt. Verschiedene Eigenschaften dieser Zementmörtel wurden gemessen. Die erhaltenen Versuchsergebnisse sind aus Tabellen 8 und 9 ersichtlich.
In diesem Fall betrug das Polymer/Zement-Verhältnis 4 Gewichtsprozent
auf der Basis der festen Bestandteile. Das Volumen-Verhältnis von Zement zur Mischung aus Zuschlagstoffen war
1:2,5. Das Verhältnis Wasser zu Zement betrug 56 Gewichtsprozent bei der Mischung E und 55 Gewichtsprozent bei der Mischung
F. Die Zimmertemperatur betrug 25 ± 3 0C, die Feuchtigkeit
65+5 %RH und die Temperatur des verwendeten Wassers 21 0C.
Das Testverfahren und die Testbedingungen entsprechen denen des Versuchsbeispiels 1.
Biegefej | ?tigkeit | Zahl der Proben = drei | |
Mischung aus Zu | (Kgf/cm* | Elastizitätskonstante | |
schlagstoffen | 25.4 | (Kgf/cm2 χ 105) | |
E | 30.9 | 0.62 | |
F | 0.77 | ||
Tabelle 9 | Lufttrockenes Raum gewicht |
Wasserabsorption (VpI.96) |
Mischung aus Zu schlagstoffen |
1.83 | 18.7 |
E | 1.93 | 18.0 |
F | ||
In Tabelle 10 sind Versuchsergebnisse betreffend die Haftfestigkeit
unter Zug an Wänfeinach 4 Wochen dargesiELlt, wobei
Betonwände mit den oben erwähnten Polymer/Zement-Mörteln
in einer Dicke von 25 Millimetern beschichtet wurden.
Zahl der Proben = drei
Mischung aus Zu- Haftfestigkeit unter Zug (Kgf/cm ) Schlagstoffen
E 6.8
F 5,5
Die mit den entsprechenden Polymer/Zement-Mörteln beschichteten Wände waren in ihrer Deformationsfähigkeit ausgezeichnet,
so daß selbst nach 3 Monaten keine Sprünge oder Risse auftraten.
Versuchsbeispiel 3
Es wurden Zementmörtel durch Zugabe von gewöhnlichem Portland-Zement,
wasserlöslichem Zelluloseäther und Wasser zu denjenigen Mischungen E und F aus Zuschlagstoffen hergestellt,
die auch im Versuchsbeispiel 2 verwendet wurden. Verschiedene Eigenschaften dieser Zementmörtel wurden gemessen.
Die Versuchsergebnisse sind in den Tabellen 11 und 12 dargestellt.
In diesem Fall betrug das Verhältnis Polyaier/Zement 0,3
Gewichtsprozent. Das Volumenverhältnis des Zements zur Mischung aus Zuschlagstoffen war 1:2,5. Das Wasser/Zement-Verhältnis
betrug 67 Gewichtsprozent für beide Mischungen E und F. Außerdem betrugen die Zimmertemperatur 25 + -3 C,
die Feuchtigkeit 65 + 5 /<>RH und die Temperatur des benutzten
Wassers 21 °C
Die Testmethode und die Versuchsbedingungen waren dieselben wie die in den Beispielen 1 und 2.
Zahl der Proben = drei
Mischung aus Zu- Biegefestigkeit Elastizitätskonstante schlagstoffen (Kgf/cm2) (Kgf/cm2 χ 105)
E | 22.0 | 0.80 |
F | 21.8 | 0.63 |
Tabelle 12 | ||
Mischung aus Zu schlagstoffen |
Lufttrockenes Raumgewicht |
Wasserabsorption (Vol. %) |
E | 1.81 | 19.3 |
F | 1 .-80 | 14.1 |
Die Tabelle 13 zeigt die Versuchsergebnisse betreffend die Haftfestigkeit durch Zug an Wänden bei einem Alter von 4
Wochen mit Betonuntergrund, der mit den oben erwähnten Polymer/Zement-Mörteln in einer Dicke von 22 Millimeter
beschichtet wurde.
Zahl der Proben = drei
Mischung aus Zu- Haftfestigkeit 2
schlagstoffen unter Zug (Kgf/cm )
E 5.2
F 5.6
BAD ORIGINAL
Die mit den entsprechenden Polymer/Zement-Mörteln beschichteten Wände waren ausgezeichnet im Hinblick auf die Verformungsfähigkeit,
so daß nach 3 Monaten nur eine kleine Zahl von Ifearrissen verursacht wurden. Sprünge traten nicht auf.
Das erfindungsgemäße Verputzmaterial wird anschließend anhand praktischer Ausführungsbeispiele beschrieben.
Praktisches Ausführungsbeispiel 1
Zement und eine Mischung aus Zuschlagstoffen, die durch Vermischung von 50 Gewichtsprozent Silicasand, 40 Gewichtsprozent
Hochofenschlackensand (gezeigt in Tabelle 2) und 10 Gewichtsprozent hohle Mikrokugeln aus Glas hergestellt
wurde, wurden in einem Volumenverhältnis von 1:2,5 miteinander versetzt. Außerdem wurde dem Zement eine polymere
Dispersion aus Styrol/Butadien-Kautschuk bei einem Polymer/ Zement-Verhältnis von 10 Gewichtsprozent auf der Basis der
festen Bestandteile zugegeben. Der bei einem Wasser/Zement-Verhältnis
von 35 Gewichtsprozent angerührte Zementmörtel wurde in ein bis zwei aufeinanderfolgenden Schichten im
Zustand des frischen Mörtels auf eine RC-Außenwandfläche von etwa 5 m Größe zum Zwecke der Reparatur mit einer
Schichtdicke von 15 Millimeter bis 25 Millimeter aufgebracht. Nach 6 Monaten konnten noch keine Schäden wie
Risse, Sprünge oder teilweise Ablösungen festgestellt werden.
Praktisches Ausführungsbeispiel 2
Zement und eine Mischung aus Zuschlagstoffen, die durch Mischen von 30 Gewichtsprozent Silicasand, 50 Gewichtsprozent
Hochofenschlackensand (gezeigt in Tabelle 2) und 20 Gewichtsprozent hohlen Mikrokugeln aus Glas hergestellt
wurde, wurden in einem Volumenverhältnis von 1:2 miteinander versetzt. Außerdem wurde dem Zement eine Äthylen/
Vinylacetat-Mischpolymerisationsemulsion in einem Polymer/
Zement-Verhältnis von 10 Gewichtsprozent auf der Basis des
festen Gehalts zugegeben. Der bei einem Wasser/Zement- Verhältnis
von 45 Gewichtsprozent angerührte Zementmörtel wurde in zwei bis drei aufeinanderfolgenden Schichten im frischen
Zustand des Mörtels über eine Fläche von etwa 10 m und bei
einer Schichtdicke von 30 bis 50 Millimetern auf einen Decken-RC-Balken
aufgebracht, um einen Teil des unteren Endabschnitts des Balkens auszubessern, wo sich der ursprünglich aufgebrachte
Mörtel von dem horizontaler! Bewehrungseisen gelöst hatte. Nach 6 Monaten konnte noch keine Unregelmäßigkeit festgestellt
werden. Die Haftfestigkeit des Mörtels unter Zug betrug zu
derselben Zeit nicht weniger als 10 Kgf/cm . Praktisches Ausführungsbeispiel 3
Zement und eine Mischung aus Zuschlagstoffen, die durch Vermischen
von 40 Gewichtsprozent Silicasand, 45 Gewichtsprozent Hochofenschlackensand (gezeigt in Tabelle 6) und 5 Gewichtsprozent
hohlen Mikrokugeln aus Glas hergestellt wurde, wurden im Volumenverhältnis von 1:1,5 miteinander versetzt. Außerdem
wurde dem Zement eine polymere Dispersion von Styrol/Butadien- Kautschuk
bei einem Polymer/Zement-Verhältnis von 7 Gewichtsprozent auf der Basis der festen Bestandteile zugesetzt. Der bei
einem Wasser/Zement-Verhältnis von 38 Gewichtsprozent angerührte Zementmörtel wurde als Mörtel zur Verbindung von Ziegelsteinen
verwendet. Die Unterlage bzw. der Träger war eine wasserdichte Holz/Zement-Spanplatte von 12 Millimeter Stärke.
Diese wurde mit einem zement- und polymerreichen Mörtel berappt, der ein Polymer/Zement-Verhältnis von 12 % (auf der
Basis des Gewichts des festen Gehalts einer Polymerdispersion von Styrol/Butadien-Kautschuk), ein Volumenverhältnis
von Zement zur Mischung aus den Zuschlagstoffen von 1:0,7 und ein Wasser/Zement-Verhältnis von 30 Gewichtsprozent
aufwies. Danach wurden Außensteine von 108 χ 60 Millimeter mit einer Dicke von 16 Millimeter mittels des oben angegebenen
Mörtels mit der ersten Shicht kontaktgebunden, wobei die Dicke der Bindungsschicht 8 bis 12 Millimeter betrug.
Nach 6 Monaten konnten noch keine Abnormalitäten wie eine
teilweise Ablösung oder Risse festgestellt werden. Die Haftfestigkeit des Mörtels unter Zug betrug nach derselben Zeit
5 bis 7 Kgf/cm2.
Praktisches Ausführungsbeispiel 4
Zement und eine Mischung aus Zuschlagstoffen wurden in einem Volumenverhältnis von 1:2,5 miteinander versetzt. Die
Mischung aus Zuschlagstoffen wurde durch Vermischung von 34 Gewichtsprozent Silicasand, 63 Gewichtsprozent Ilochofenschlackensand
(gezeigt in Tabelle 6), 2,5 Gewichtsprozent hohle Mikrokugeln aus Glas und 0,5 Gewichtsprozent Polystyrolschaumteilchen
hergestellt, die eine max. Größe von etwa 3 Millimetern gemischt in Flocken- und Kugelform aufwiesen.
Außerdem wurde dem Zement eine Polymerdispersion von Styrol/ Butadien-Kautschuk bei einem Polymer/Zement-Verhältnis vpn
5 Gewichtsprozent auf der Basis des festen Gehalts zugegeben. Der bei einem Wasser/Zement-Verhältnis von 52 Gewichtsprozent
angerührte Zementmörtel wurde in 2 oder 3 aufeinanderfolgenden Schichten im frischen Zustand des Mörtels auf
ρ
einer Fläche von etwa 3m und in einer Dicke von 20 bis 30 Millimetern für den Anstrich aufgebracht. Nach 2 Monaten konnten noch keine Abnormalitaten wie eine teilweise Ablösung oder Risse festgestellt werden. Die Haftfestigkeit des Mörtels unter Zug im Alter von 8 Wochen betrug etwa 4 bis
einer Fläche von etwa 3m und in einer Dicke von 20 bis 30 Millimetern für den Anstrich aufgebracht. Nach 2 Monaten konnten noch keine Abnormalitaten wie eine teilweise Ablösung oder Risse festgestellt werden. Die Haftfestigkeit des Mörtels unter Zug im Alter von 8 Wochen betrug etwa 4 bis
6 Kgf/cm2.
L e e r s θ 11 e
Claims (5)
- Patentanwalt
Diplom-PhysikerReinfried Frhr. v. SchorlemD-35OO Kassel
BrUder-Grlmm-Platz 4
Telefon (O561) 153 35.Rentaro Naniwa und Nippon Kokan Kabushiki Kaisha, Tokio, JapanPatentansprücheVerputzmaterial, das im wesentlichen aus einem anorganischen Bindemittel und Zuschlagstoffen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Vergrößerung der auftragbaren Schichtdicke einen synthetischen, hochmolekularen Zusatz und eine
Mischung von Zuschlagstoffen in Form von Schlacke und einer leichten, kugeligen Substanz enthält, wobei das Volumenverhältnis Bindemittel zu Zuschlagstoffen 1:1,0 bis 4,0 beträgt. - 2) Verputzmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hochmolekulare Zusatz ein wasserlösliches oder dispersionsartiges Polymer und/oder eine Mischung mehrerer solcher Polymere ist und das Verhältnis Polymer zu Bindemittel zwischen mehr als 0 und nicht mehr als 45 Gewichtsprozent
auf der Basis des Feststoffgehalts beträgt. - 3) Verputzmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlacke Hochofenschlacken- und/oder
Schlammsand mit einer Nennsiebgröße von nicht mehr als 5
Millimeter ist. - 4) Verputzmaterial nach wenigstens einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kugelige Substanzeine organische und/oder anorganische, hohle Mikrokugel- und oder mikrokugelige Substanz mit einem spezifischen Gewicht von nicht mehr als 1,70, einem Wasserabsorptionskoeffizienten von nicht mehr als 10 /i und einer Nennsiebgröße von nicht mehr als 3 Millimeter ist. - 5) Verputzmaterial nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die/Zuschlagstoffen einen Schlackengehalt von 25 bis 75 Gewichtsprozent und einen Gehalt an kugeliger Substanz von 5 bis 50 Gewichtsprozent, Jeweils bezogen auf die Mischung, aufweisen.COPYBAD ORIGINAL
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