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Verfahren zur Herstellung eines Magnesiazementes für Schutzanstriche
Es wurde bereits vorgeschlagen, Magnesiazemente durch Sulfitablauge, die mit einer
organischen oder anorganischen Säure, vorzugsweise Salzsäure, aufgeschlossen ist,
zu vermischen und die entstandene Emulsion mit verdünnter Magnesiumchloridlauge
unter Zugabe von Farb- oder Pigmentstoffen als Anstrichmasse zu verarbeiten.
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Das gezeigte Verfahren ergibt jedoch oft Verunreinigungen der Magnesiumchloridlauge,
so daß zusätzliche Fällung bzw. Reinigung mit Wasserglas, Kieselsäure u. a. m. notwendig
ist. Bei dem obengenannten Verfahren wird ein wechselnd größerer oder geringerer
Teil des Magnesiums selbst als unlösliches Silikat niedergeschlagen und geht dadurch
der Verarbeitung verloren.
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Weiter war es bekannt, Kunstharze in fester, gelöster oder dispergierter
Form bei der Herstellung von Magnesiazementmassen zu verwenden. So wurde beispielsweise
eine aus gebranntem Magnesit, Chlormagnesiumlösung und Füllstoffen bestehende Sorelzementmischung
mit Phenolen und Aldehyden oder mit Kondensationsprodukten dieser Verbindungen in
flüssiger oder in fester Form vermengt. Gemäß einem späteren Verfahren wurden ebenfalls
Magnesiazementmischungen mit Kunststoffen, und zwar mit wäßrigen Emulsionen oder
Suspensionen von wasserunlöslichen organischen Bindemitteln angemischt. Unter den
wäßrigen Dispersionen, die dabei verwendet wurden, wären auch wäßrige Dispersionen
von Polyvinylazetat angeführt, die einen Zusatz von g °/o Polyvinylalkohol enthielten.
Die Zusätze von wäßrigen Dispersionen erfolgten allerdings nicht zu den üblichen
Mischungen aus kaustischer Magnesia und Magnesiumsalzlösungen, sondern es wurden
neuartige
Mischungen aus Sintermagnesit und- wasserfreien Magnesiumsalzen
verwendet. Bei dieser Arbeitsweise war es aber nicht möglich, brauchbare Formlinge
oder Überzüge zu erhalten, da die Kunstharzdispersionen beim Zusatz zu Mischungen
aus Sintermagnesit und wasserfreien Magnesiumsalzen nur krümelige, wenig feuchte
Massen ergaben, .die, wie Versuche zeigten, nach 24 Stunden völlig trocken und pulverig
wurden, sich leicht zwischen den Fingern zerreiben ließen, aber keinerlei Abbindefähigkeit
besaßen.
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Demgegenüber ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung
einer Magnesiazementmasse, welche nach dem Erhärten die wasserunlöslichen polymeren
Kunstharze in feinster Verteilung enthält und als Anstrichmasse gegenüber
Öl- und Lackfarben große Vorzüge besitzt, wie z. B. größere Härte, gute keramikartige,
dekorative Oberflächenwirkung, Feuerfestigkeit, vereinfachte Arbeitsweise usw.
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Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß stabile, wäßrige
Dispersionen oder Emulsionen von Kunstharzen, insbesondere von Polyvinylharzen,
wie Polyvinylazetat und/oder Polyvinylchlorid mit Polyvinylalkohol, oder von Alkydharzen
mit konzentrierten Metallsalzlösungen, wie mit Magnesiumchlorid- und/oder Magnesiumsulfatlösungen,
so gemischt werden, daß niedrigprozentige Kunstharzdispersionen oder -emulsionen
von begrenzter Haltbarkeit entstehen, welche sodann mit Metalloxyden, welche, z.
B. wie Magnesiumoxyd, mit den konzentrierten Metallsalzlösungen, wie Magnesiumchlorid
und/oder Magnesiumsulfat, abzubinden vermögen, vermischt, verformt bzw. auf die
zu schützenden Flächen aufgetragen werden.
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Als Kunstharze werden erfindungsgemäß insbesondere Polyvinylharze,
wie Polyvinylazetat und/oder Polyvinylchlorid, in Dispersionsform oder Alkydha,rze
in Emulsionsform angewendet, wobei die Haltbarkeit dieser wäßrigen Systeme durch
Stabilisatoren, wie Polyvinylalkohol, Glykol od. dgl., geregelt wird.
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Als Salzlösungen werden solche verwendet, die mit Oxyden, wie Magnesiumoxyd,
abbinden, also z. B. Magnesiumchlorid und/oder Magnesiumsulfat. Selbstverständlich
muß die Art und Menge der Salzlösungen so gewählt werden, daß die beim Mischen erhaltenen
verdünnten Kunstharzdispersionen oder -emulsionen noch einige Zeit bestehenbleiben.
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Die so erhaltenen, begrenzt stabilen Systeme von Kunstharzen in Salzlösungen
werden dann mit Metalloxyden, wie kaustische Magnesia, vermengt, welche mit Magnesiumchlorid
und/oder Magnesiumsulfat abzubinden vermögen.
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Diese erfindungsgemäße Arbeitsweise bewirkt nun eine viel feinere
Verteilung und damit eine bessere Ausnutzung der Kunstharzteilchen, als es bisher
beim bekannten Zusammenbringen von Kunstharzlösungen oder Dispersionen mit Mischungen
aus kaustischer Magnesia und Magnesiumchloridlösungen möglich war.
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Das auf der Umsetzung zwischen Magnesiumoxyd und Magnesiumchloridlösungen
beruhende Abbinden der Magnesiazemente verläuft bekanntlich unter Bildung, Auflösung
und Wiederabscheidung von Magnesiumhydroxyd sowie unter Bildung von stöchiometrisch
nicht einheitlichen, wasserhaltigen Magnesiumoxychloriden.
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Wirkt aber die erfindungsgemäß verwendete Magnesiumchloridlösung,
in der Polyvinylazetatteilchen dispergiert sind, auf kaustische Magnesia ein, so
vermögen beim Abbinden das Magnesiumhydroxyd und die Magnesiumoxychloride gleich
im Entstehen die feinst verteilten Polyviriylazetatteilchen zu adsorbieren, was
schließlich zur Folge hat, daß auch im fertig abgebundenen, festen Magnesiazement
die Polyvinylazetatteilchen im wesentlichen ebenso fein verteilt sind wie in der
erfindungsgemäß verwendeten Magnesiumchloridlösung. Dadurch wird eine besondere
Haftfestigkeit, Zähigkeit, eine höhere Wasserfestigkeit sowie ein schönes Aussehen
der erfindungsgemäßen Massen und Schichten erreicht.
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Die Mengenverhältnisse werden am besten so gewählt, daß die Magnesiumchloridlösung
3 bis zo °/o Kunstharze enthält.
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Durch Zusätze ein- oder zweiwertiger Alkohole wird eine überraschende
Erhöhung der Plastizität und somit ein bedeutender Vorteil für die Verarbeitung
erzielt.
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Dies ist dadurch begründet, daß die genannten Alkoholzusätze die Raumbeständigkeit
der erfindungsgemäßen Magnesiazementmassen wesentlich erhöhen und eine eventuell
vorhandene Neigung zu Schwinden und Treiben vermeiden. Außerdem verhindert ein Alkoholzusatz
das Abplatzen der erfindungsgemäßen Magnesiaanstrichmasse, ergibt ausgesprochen
saubere Flächen und erhöht in bedeutendem Ausmaß die dekorative Wirkung.
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Aus der Zahl der möglichen Ausführungsbeispiele sind im nachstehenden
einige herausgegriffen: Beispiel = Man verrührt i Raumteil Magnesiumchloridlösung
von 2o B6, welche 3 bis io °/o Polyvinylazetat dispergiert enthält, mit 2,5 Raumteilen
Magnesiumoxyd klumpenfrei. Die entstandene, sehr geschmeidige Masse läßt sich nach
Wunsch mit Pigmenten pastöser machen oder färben. Beispiel 2 2 Gewichtsteile kaustische
Magnesia werden mit i Gewichtsteil einer Magnesiumchloridlösung von 26° B6, welche
3 bis io % dispergiertes Polyvinylchlorid und i bis 20/, Glykol enthält, klumpenfrei
vermengt, wobei ebenfalls eine außerordentlich plastische, gut streich- und spritzbare,
feuerbeständige Masse entsteht. Beispiel 3 i Raumteil Magnesiumsulfatlösung, in
welcher 3 bis zo % Polyvinylazetat und 3 bis 12 % Methylalkohol oder vergällter
Alkohol (Brennspiritus) enthalten sind, wird mit 2,5 Raumteilen kaustische Magnesia
klumpenfrei angerührt und wie bei den Beispielen i bis 3 verwendet.
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Es ist selbstverständlich, daß in den angeführten Beispielen Chlorid-
und Sulfatlösungen sowie die Alkohole und Polyvinylchlorid und Azetat vertauscht
werden können.
Als Zusätze können gegebenenfalls noch die üblichen
Füll- und Farbstoffe in üblicher Weise mitverarbeitet werden.
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Das Ganze, zu einer klumpenfreien Masse verrührt, ergibt eine sehr
geschmeidige Anstrichmasse, die die Verarbeitung weich verlaufender, keramikartiger
Plastik ermöglicht und auf alle Baustoffe, wie Hart-und Weichfaserplatten, Holz,
Stein, Beton, Putz, Textilien, Papier usw., auftragbar ist.
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Die erfindungsgemäße Anstrichmasse haftet sehr fest auf der Unterlage.
Infolge der Unbrennbarkeit ist der Anstrich auch als Feuerschutzanstrich geeignet.
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In der Praxis haben sich die Vorisolierungen mit Magnesit und Lithoponen
z : z, pigmentierten, feindispersen, wäßrigen Polyvinylazetatdispersionen sehr gut
bewährt, desgleichen Kunstharzfirnisse mit 8o bis 5o % Verdünnungsmitteln,
wie Terpentin, Testbenzin usw. Damit wird zugleich eine hohe Haftbarkeit der erfindungsgemäßen
Anstrichmasse erzielt.
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Eine Vergütung der Oberfläche der erfindungsgemäßen plastischen Magnesiaanstrichmasse
wird durch eine Hartglasur mit einer Kombination von wäßrigen Polyvinylazetatdispersionen
mit Chlorkautschuklack erzielt und dadurch eine hohe Wetter-und Chemikalienbeständigkeit
erreicht. Gleichzeitig wird eine Auswitterung von Salzen vermieden.
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Beim Auftragen der erfindungsgemäßen Anstrichmasse auf Mörtelputzflächen
empfiehlt sich eine Grundierung, welche die saugende Wirkung ausschaltet und die
im Mauerwerk enthaltenen chemischen Stoffe, wie Kalk usw., isoliert. Die angegebene
Grundierungsweise besitzt außerdem den Vorteil, daß sie nicht gesundheitsschädigende
Momente aufweist, wie dies bei Grundierungen mit Chlorkautschuklack der Fall ist.