DEP0049655DA - Verfahren zur Herstellung farbiger Boden- und Wandbelagmassen - Google Patents

Description

Es wurde vorgeschlagen, farbige Boden- und Wandbelagmassen nach den Grundsätzen bituminöser Mineralmassen zusammenzusetzen, also mit klebenden Bindemitteln anstelle von hydraulisch oder chemisch abbindenden Stoffen zu verbinden, jedoch mit dem Unterschied, dass anstelle der farbstoffschluckenden kohlenstoffhaltigen Teere, Peche und Asphaltbitumina natürliche und künstliche Harze, Wachse, hochmolekulare Polymerisationsstoffe (Kunststoffmassen) oder kohlenstoffreie bituminöse Bindemittel, wie Wollfettpech, Sulfatpech, Stearinpech, bzw. Extrastoffe aus Teer, Pech, Erdöl und Bitumen Anwendung finden. Hierbei wird, wie bei den nichtfarbigen bituminösen Baustoffmassen die Klebekraft der Bindemittel vorübergehend durch Erhitzen oder mit organischen Lösungsmitteln aufgehoben, wodurch ihre Verteilung und Verdichtung ermöglicht wird.

So sind also Lösungs- und Aufschlämmittel Mineralöl, Teeröl, Leinöl, Terpentinöl, Hydrierungsprodukte des Naphtalins und andere Stoffe benutzt worden, die entweder den klebenden Bindemitteln, den Farbstoffpulvern oder beiden zugesetzt werden können; es können auch die drei Grundstoffe, also das Mineral, das Bindemittel und der Farbstoff in Pulverform oder aufgeschlämmt gemeinsam in kaltem oder erwärmten Zustand miteinander gemischt werden. Die Reihenfolge, Mineral, Bindemittel, Farbstoffpulver und Aufschlämmittel ist demnach beliebig, wobei es sich als zweckmässig erwiesen hat, die Vorrichtung zum Mischen mit einem Rührwerk, besser noch mit einer Knetvorrichtung zu versehen. Es hat sich nun bei der Weiterentwicklung dieser Verfahren überraschenderweise gezeigt, dass die kostspieligen organischen Lösungs- und Aufschlämmittel ganz oder teilweise durch Wasser ersetzt werden können, wenn das Bindemittel einen bestimmten Erweichungspunkt, Tropfpunkt oder Viskositätsgrad nicht überschreitet, andernfalls es vorher, gegebenenfalls nur vorübergehend, mit geeigneten organischen Lösungs- oder Weichmachungsmitteln auf den erforderlichen Zähigkeitsgrad gebracht werden muss. Anstelle organischer Schlämmittel kann die Zugabe des Wassers zum Mineral vor oder nach dem Vermengen des Minerals mit dem Farbstoffpulver, nach dem Vermischen des Minerals mit dem Bindemittel bzw. nach Verrühren mit dem Farbstoffpulver erfolgten, bzw. kann das angenässte Mineral auch vor oder nach Zugabe des Bindemittels mit dem Farbstoffwassergemenge vermischt werden.

Wie auch die Reihenfolge der Komponenten Mineral, evtl. zugesetzter Gesteinsstaub (Füller), Farbstoffpulver, Bindemittel auf bituminöser, Harz- oder Wachs-Basis und Wasser erfolgt, bei dem Mischprozess ist es zweckmässig, eine intensive Knetwirkung einzuschalten, denn es muss nicht nur ein vollkommen homogenes Gemenge entstehen, sondern das Bindemittel mit dem Wasser in eine vorübergehende Dispersion oder Suspension übergeführt werden, wobei anscheinend der Gesteinsstaub oder das Farbstoffpulver bzw. beide zusammen eine katalytische Wirkung ausüben, die über nicht mit den üblichen Emulgatoren verglichen werden können. Es findet lediglich eine nur kurze Zeit anhaltende feinste Verteilung des Bindemittels in dem Wasser statt unter vorübergehender Aufhebung der Klebekraft, so dass ohne Einschaltung höherer Temperaturen und ohne Anwendung oder Verwendung nur einer sehr geringen Menge organischer Lösungsmittel eine weitgehende Verdichtung der fertigen Masse möglich ist, ohne dass Verdichtungsmittel wie Walzen, Stampf- und Pressvorrichtungen notwendig sind.

Unmittelbar nach dem Verteilen der fertigen Masse auf Flächen tritt eine Abscheidung des Wassers ein, die Klebekraft des Bindemittels, das sich gleichmässig auf der Gesamtmineralfläche verteilt, wird wieder eingeschaltet und es entsteht ein völlig dichter wasserabweisender Belag, der den Einwirkungen der Atmosphärilien ebenso Widerstand leistet, wie z.B. eine spachtelmassenartige, mastixartige oder gussasphaltartige Masse bzw. eine Masse nach Art von völlig verdichteten bituminösen Feinkornmassen für Bodenbelagszwecke wie z.B. für den Strassenbau.

Der besondere Vorteil dieses Verfahrens ist in der Herstellung völlig dichter Boden- und Wandbelagsmassen in grösseren Stärken als beim normalen Anstrich zu sehen, ohne dass höhere Temperaturen, besondere Verdichtungsgeräte und kostspielige, abdunstende Lösungsmittel angewandt werden müssen.

Als vorteilhaft hat sich die Zugabe eines Emulgators, beispielsweise aus einer Harzlauge, herausgestellt. Ausserdem erweist sich bei Spezialausführungen die Zugabe eines aufsaugbaren Mittels, beispielsweise von Kieselgur, als wertvoll.

Beispiele:

1.) Heller Kalkstein- oder Marmorbrechsand der Körnung 0 - 2 mm mit 15 - 25% Anteilen unter 0,09 mm (5000 - Maschensieb) wird mit einem hellen Kumaronharz bzw. hellem Kunststoffharz auf Phenol- oder Phthalsäure-Aldehyd-Basis, oder einem anderen klebenden glasig- bis gelblich hellen Kunststoffharz vom Tropfpunkt etwa 25 -40°C nach Übbelohde bei normaler Temperatur des Minerals ohne vorheriges Erwärmen und bei einer Temperatur des Bindemittels bis zu 80°C, im Höchstfall 100°C im Mischungsverhältnis 90 zu 10 bis 85 zu 15 intensiv unter Einschaltung der Knetwirkung gemischt.

Diesem Mineral-Bindemittel-Gemenge wird eine kalte oder leicht angewärmte Paste von 25% Lithopene, Titanweiss oder einem anderen weissen Farbstoffpulver und 75% Wasser in Menge von 4 - 8% unter intensivem Kneten beigemischt. Es entsteht ein sämiger Brei aus Mineral, Farbstoff, Bindemittel und Wasser, der durch weiteren Wasserzusatz im Bedarfsfalle dünnflüssiger gemacht werden kann. Nach dem Ausbreiten und Verstreichen scheidet sich das beigemischte Wasser in kurzer Zeit ab und es bleibt eine helle, dichte, völlig wasserabweisende und isolierende Boden- und Wandbelagmasse.

2.) Ein Gemisch von 70% rotgelbem Porphyrbrechsand der Körnung 0 - 5 mm, mit höchstens 20% Anteilen über 2 mm und 30% feinem Quarzgrubensand wird nach Zusatz von 10 bis 20% Kalksteinmehl intensiv mit 15% Wasser, das vorher auf etwa 50 - 60°C erwärmt worden ist, gemischt. Es werden dann 6% Extraktionsharz aus Steinkohlenteerpech oder Erdölbitumen vom Tropfpunkt nach Übbelohde 20 - 50°C beigemischt und es wird solange geknetet, bis ein vollständig homogenes Gemenge entstanden ist. Hierauf erfolgt Zumischung von 3 - 5% Eisenoxydgelb, wenn eine gelbbraune Masse oder dieselbe Menge Eisenoxydrot, wenn eine rote bis rotbraune Masse erhalten werden soll. Es wird dann mit 6% desselben Extraktionsharzes und hierauf mit 5 - 10% Wasser nachgemischt. Der gelbbraune bzw. rotbraune Mineral-Bindemittel-Wasserfarbstoffbrei wird in Stärken von 3 - 5 mm auf Flächen aufgestrichen und ergibt einen schönen, gelbbraunen bzw. rotbraunen Belag, der sich be- sonders im Freien, z.B. auf Promenaden, Sportplätzen, Terrassen und anderen Wegen und Plätzen wirkungsvoll vom umgebenden Grün abhebt, jedoch auch in Innenräumen Verwendung finden kann.

3.) Ein Gemenge kornabgestufter Quarzgrubensande von 0 - 2 mm wird im Verhältnis 1 : 1 mit Grundstein-(Diabas) Brechsand 0 - 2 mm gemischt, worauf Beimischung von 3 - 4% Chromoxydgrün, welches vorher im Verhältnis 1 : 3 bis 1 : 4 im warmen Wasser angeschlämmt wurde, erfolgt. Es wird dann mit 10% ausreichend hellem Stearin- oder Sulfatpech gemischt, wobei auch Wollfettpech beigemischt werden kann. Das Bindemittel, das auch aus bituminösen Extraktionsharzen bestehen kann, soll nicht zäher als vom Tropfpunkt 40°C sein, was etwa höchsten 200 Sekunden Konsistometer-Viskosität bei 40°C mit der 10 mm Düse entspricht. Es wird dann mit etwa 10% warmem Wasser nachgemischt. Bei allen Mischvorgängen muss Knetwirkung erfolgen.

Die grüne Farbstoffpaste eignet sich besonders für Innenräume und als Wandbelagsmasse.

Claims (11)

1.) Verfahren zur Herstellung farbiger Boden- und Wandbelagsmassen dadurch gekennzeichnet, dass helle oder farbige Gesteinsmassen mit Kornanteilen nicht über 5 mm mit hellen bis dunkelbraunen Bindemitteln auf Harz-, Wachs- oder Bitumen-Basis, Farbstoffpulvern und Wasser gemischt werden.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Mineralgemisch 10-25% Mineralfüller, vornehmlich Kalksteinmehl, zugemengt wird.

3.) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass ausser Mineralfüller zur Erhöhung des Farbtons bis zu 10% Farbstoffpulver, z. B. Lithopene, Titanweiss, Eisenoxydgelb und -rot, Chromoxyd(hydrat)-grün oder andere anorganische oder organische Farbstoffpulver beigemischt werden.

4.) Verfahren nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel glashelle bis dunkelbraune natürliche oder künstliche Harze, Wachse, Kunststoffmassen oder bituminöse kohlenstofffreie Extraktstoffe aus Teer, Pech, Erdöl oder Bitumen (Asphalt) verwendet werden.

5.) Verfahren nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Mineralgemisch Bindemittel benutzt werden, die bei normalen Temperaturen klebende Eigenschaften und somit keinen Tropfpunkt über 50 - 60°C aufweisen.

6.) Verfahren nach Anspruch 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindemittelmenge je nach der Gesamtmineraloberfläche einschl. Zusatzfüller und Farbstoffpulver in den Hohlräumen des Mineral-Farbstoffpulvergemisches etwa 5 - 15% beträgt.

7.) Verfahren nach Anspruch 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass 15 - 30% Wasser beigemischt, durch Dispersion oder Suspersion des Bindemittels mit dem Wasser die Klebekraft vorübergehend aufgehoben und ein sämiger auch bei niederer Temperatur leicht verteilbarer und verstreichbarer Brei gebildet wird, der durch weiteren Wasserzusatz dünnflüssiger gestaltet werden kann.

8.) Verfahren nach Anspruch 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gemisch ein Emulgator, beispielsweise aus einer Harzlauge, beigefügt wird.

9.) Verfahren nach Anspruch 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gemisch ein aufsaugfähiges Mittel, z.B. Kieselgur beigemengt wird.

10.) Verfahren nach Anspruch 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihenfolge der Zusammenmischung der einzelnen Bestandteile Mineral, Füller, Farbstoff, Bindemittel, gegebenenfalls auch Erweichungsmittel und Wasser nach den Eigenschaften der Bestandteile und der Endmischung unterschiedlich gestaltet wird.

11.) Verfahren nach Anspruch 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anwendung niederer Temperaturen ausser der Mischwirkung eine bei der Herstellung der Massen intensive Knetwirkung eingeschaltet wird.