EP4214281A1 - Kit zum herstellen einer beschichtungsmasse - Google Patents

Kit zum herstellen einer beschichtungsmasse

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EP4214281A1
EP4214281A1 EP21769908.1A EP21769908A EP4214281A1 EP 4214281 A1 EP4214281 A1 EP 4214281A1 EP 21769908 A EP21769908 A EP 21769908A EP 4214281 A1 EP4214281 A1 EP 4214281A1
Authority
EP
European Patent Office
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weight
component
kit according
cement
epoxy resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21769908.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ingo Hörsting
Sebastian Frerick
Georg Bender
Beatrice Wontora
Thorsten Höwische
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brillux GmbH and Co KG
Original Assignee
Brillux GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Brillux GmbH and Co KG filed Critical Brillux GmbH and Co KG
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Pending legal-status Critical Current

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    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds

Definitions

  • the present invention relates to a kit for producing a coating compound, a method for producing a coating compound, and the use of a coating compound for filling, brushing, rolling or spraying a surface.
  • Coating compounds are widely used in the construction industry, in trade and in the DIY sector.
  • coating compositions are used to protect surfaces from wear and tear and environmental influences, to connect or glue objects/structures together, to fasten objects, to fill gaps, cavities or cracks, to level surfaces, to create certain surface structures or to give surfaces a certain appearance to lend.
  • the physical, mechanical, chemical, optical and haptic properties of coating materials play a decisive role, as do their processability, curing, durability, transportability and health aspects.
  • US 5,162,060 A describes a coating composition for coating Portland cement concrete or metal.
  • the coating composition includes a polymer latex having ureido functional groups, an amine functional epoxy hardener, a liquid epoxy resin, and hydraulic cement.
  • the Coating composition can be made from two components. One component is a dry mixture containing hydraulic cement and epoxy resin, the other component is a wet mixture containing the polymer latex and the amine hardener.
  • a disadvantage of this two-component coating composition is that mixing of the two components can result in the formation of dust and that there is a large volume shrinkage when the coating composition cures.
  • kits known from the prior art for producing a coating composition are that dust is formed when the components are mixed and that there is a large volume shrinkage when the coating composition cures.
  • a further complication is that mixing solids into liquids is always associated with increased attention to the formation of lumps.
  • kits known from the prior art for producing a coating composition are that the coating compositions do not have high water resistance and/or that the modeling ability, grindability and/or the covering power of the coating compositions are insufficient and/or that mechanical properties are lost after curing such as bending strength and compressive strength are insufficient.
  • the object of the invention was therefore to provide a kit for producing a coating composition which at least partially overcomes one or more disadvantages of the prior art.
  • the kit should combine the advantageous properties of organic systems (flexible, good binding, variety of colors thanks to organic pigments, easy processing, universal adhesion to various substrates, very dense film formation) and inorganic systems (hard, chemically hardening, little volume shrinkage, resistant).
  • organic systems flexible, good binding, variety of colors thanks to organic pigments, easy processing, universal adhesion to various substrates, very dense film formation
  • inorganic systems hard, chemically hardening, little volume shrinkage, resistant
  • a coating composition produced from the kit should have as little volume shrinkage as possible and, after curing, should have advantageous mechanical properties such as high flexural strength and compressive strength. Furthermore, a coating composition produced from the kit should have high water resistance. Finally, a coating composition produced from the kit should have good modeling ability, sandability and/or high hiding power.
  • a further object of the present invention was to provide a method with which a coating composition with the properties described can be produced.
  • the method should be fast and efficient.
  • kit according to claim 1 a method according to claim 36, a coating composition according to claim 39, a use according to claim 42 and a use according to claim 44.
  • the invention provides a kit for producing a coating composition containing a component 1 and a component 2, where component 1 contains at least 40% by weight inorganic filler, based on the total weight of component 1, epoxy resin hardener and water, and component 2 contains hydraulic Binding agent (particularly cement) and epoxy resin, components 1 and 2 being independently liquid or pasty at room temperature.
  • component 1 contains at least 40% by weight inorganic filler, based on the total weight of component 1, epoxy resin hardener and water
  • component 2 contains hydraulic Binding agent (particularly cement) and epoxy resin, components 1 and 2 being independently liquid or pasty at room temperature.
  • inorganic filler at least 40% by weight of inorganic filler, based on the total weight of component 1, means that the coating composition has particularly advantageous properties.
  • a proportion of inorganic filler ensures that there is little or no volume shrinkage during curing of the coating composition.
  • the structure, the filling effect, the surface structuring and the fastening properties of the coating compound are retained during curing.
  • such a proportion of inorganic filler ensures that the coating composition has high flexural strength and compressive strength after curing.
  • such a proportion of inorganic filler ensures that the coating composition has good modeling ability, grindability and high hiding power.
  • components 1 and 2 are each independently liquid or pasty at room temperature. This prevents the formation of dust when mixing component 1 and component 2, which can lead to health problems, cleaning effort and material loss.
  • epoxy resin refers here to one or more chemical compounds that carry at least one epoxy group and can be reacted with a hardener to form a plastic.
  • An epoxide group is understood to mean a three-membered ring in which, in comparison to cyclopropane, a methylene group is replaced by an oxygen atom. The carbons of the epoxide group can be substituted.
  • the term “epoxy resin” also includes, in particular, reactive diluents with at least one epoxy group.
  • the epoxy resin is preferably liquid.
  • epoxy resin hardener refers to one or more chemical compounds capable of curing the epoxy resin. This means that the epoxy resin hardener is able to react with the epoxy group(s) of the epoxy resin. In particular, the curing takes place by addition reactions.
  • Component 1 of the kit according to the invention preferably contains, in each case based on the total weight of component 1, 40% by weight to 95% by weight, in particular 50% by weight to 80% by weight or 65% by weight to 75% by weight, inorganic Filler, 0.05% to 5% by weight, in particular 0.1% to 3% by weight or 0.3% to 1% by weight, epoxy resin hardener, and 5% to 40% by weight wt.%, in particular 10 wt.% to 30 wt.% or 15 wt.% to 25 wt.%, water.
  • Such a composition ensures a particularly good combination of the properties of inorganic systems with those of organic systems and ensures high flexural strength and compressive strength with, at the same time, high elasticity of the coating composition.
  • the inorganic filler in component 1 is a silicate, carbonate, sulfate, oxide, hydroxide, or a mixture thereof, in particular a silicate, alkali metal carbonate, alkaline earth metal carbonate, alkali metal sulfate, alkaline earth metal sulfate, metal oxide, metal hydroxide, or a mixture thereof .
  • the inorganic filler in component 1 is rock flour, sodium sulfate, clay, loam, talc, mica, silica, pyrophyllite, vermiculite, illite, kaolin, dolomite, calcite, calcium carbonate, magnesium carbonate, barite, chalk, quartz sand , quartz powder, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, magnesium oxide, zinc oxide, calcium oxide, glass fibers, glass beads or a mixture thereof, in particular quartz sand, dolomite, calcium carbonate, aluminum hydroxide or a mixture thereof.
  • Such an inorganic filler ensures that there is little or no volume shrinkage during curing of the coating composition. As a result, the structure, the filling effect, the surface structuring and the fastening properties of the coating compound are retained during curing.
  • such an inorganic filler ensures that the coating composition has high flexural strength and compressive strength after curing. Furthermore, such an inorganic filler ensures that the coating composition has good modeling ability, grindability and high hiding power.
  • Component 1 of the kit according to the invention preferably contains, in each case based on the total weight of component 1, 40% by weight to 95% by weight, in particular 50% by weight to 80% by weight or 65% by weight to 75% by weight, inorganic Filler.
  • a lower proportion of inorganic filler increases the volumetric shrinkage during curing of the coating composition.
  • a small proportion of inorganic filler reduces the flexural strength and compressive strength of the cured coating composition and leads to reduced hiding power.
  • a higher proportion of inorganic filler can lead to hardening incomplete. Furthermore, adhesion to substrates/surfaces and general workability could be impaired by a higher proportion of inorganic filler.
  • the epoxy resin hardener in component 1 is an amine, in particular an amine with several N-H bonds and/or a polyamine polymer.
  • an epoxy resin hardener is particularly suitable for curing the epoxy resin.
  • the amino groups can react with the reactive epoxy groups of the epoxy resin in an addition reaction and thus crosslink it. This gives the coating mass a particularly high level of stability.
  • Several functional amino groups within the epoxy resin hardener ensure greater cross-linking and thus greater stability and improved mechanical properties of the cured coating composition, such as greater flexural strength and compressive strength with high elasticity at the same time.
  • the epoxy resin hardener in component 1 is a polyoxyalkylene polyamine, an arylene polyamine, a cycloaliphatic polyamine, a poly-aza-alkane, a Mannich base or a mixture thereof.
  • epoxy resin hardeners according to the invention are JEFFAM1NE® D-400, WATERPOXY® 751, ARADUR® 39, ANQUAM1NE® 721 and ANQUAM1NE® 287.
  • the epoxy resin hardener in component 1 has an equivalent mass ratio to the epoxy resin in component 2 of 1:10 to 10:1, in particular from 1:2 to 2:1 or from 1:1.2 to 1. 2:1 or from about 1:1 up.
  • Equivalent mass ratio means the ratio of the total number of reactive groups of the epoxy resin hardener to the total number of reactive groups of the epoxy resin. For example, with an equivalent mass ratio of 1:1, there is exactly one reactive group in each case Epoxy resin hardener (e.g. amino group) per reactive group of the epoxy resin (epoxide group).
  • the epoxy resin hardener in component 1 has an equivalent mass ratio to the epoxy resin in component 2 of from 1:10 to 10:1, in particular from 1:2 to 2:1 or from 1:1.2 to 1.2:1 or from about 1 :1, particularly good and uniform crosslinking and curing of the coating composition can occur. If the equivalent weight ratio is too high or too low, crosslinking and curing are incomplete, with the result that the mechanical properties and adhesion of the coating composition deteriorate.
  • component 1 contains, in each case based on the total weight of component 1, 0.05% by weight to 5% by weight, in particular 0.1% by weight to 3% by weight or 0.3% by weight .% to 1% by weight, epoxy resin hardener.
  • epoxy resin hardener enables the coating composition to harden particularly well. Too little epoxy resin hardener leads to incomplete curing of the coating composition and thus to poorer mechanical properties and poorer adhesion. Too much epoxy resin hardener will result in lower flexural strength and compressive strength of the cured coating.
  • Component 1 of the kit according to the invention preferably contains, in each case based on the total weight of component 1, 5% by weight to 40% by weight, in particular 10% by weight to 30% by weight or 15% by weight to 25% by weight, water .
  • Such an amount of water is ideal for reacting with the hydraulic binder (particularly cement) of component 2. Too little water can lead to an incomplete reaction with the hydraulic binder (especially cement) from component 2. Too much water leads to poorer mechanical properties such as flexural strength and compressive strength of the cured coating composition.
  • component 1 of the kit according to the invention based in each case on the total weight of component 1, 0.01% by weight to 2% by weight, in particular 0.05% by weight to 1% by weight or 0.1% by weight to 0.5% by weight, contain defoamers.
  • the defoamer can be a monoglyceride, diglyceride, triglyceride, dimethylpolysiloxane, silicone oil, modified silicone, mineral oil defoamer or a mixture thereof, in particular a triglyceride. This can suppress unwanted foaming.
  • component 1 of the kit according to the invention can contain 0.01% by weight to 1% by weight, in particular 0.02% by weight to 0.5% by weight or 0.03% by weight % to 0.1% by weight, dispersant included.
  • the dispersing agent can be an anionic surfactant, cationic surfactant, nonionic surfactant, polyurethane, polyacrylate, polyphosphate or a mixture thereof, in particular a sodium polyacrylate.
  • a dispersing agent can improve the mixing of the components and thereby increase the shelf life of component 1.
  • component 1 of the kit according to the invention can contain 0.01% by weight to 2% by weight, in particular 0.025% by weight to 1% by weight or 0.05% by weight to 0. 5% by weight, surface additive, in particular fatty alcohol.
  • surface additive in particular fatty alcohol.
  • Such a surface additive can prevent the formation of surface defects and surface imperfections, for example, after application of the coating composition.
  • component 1 of the kit according to the invention based in each case on the total weight of component 1, 0.01% by weight to 3% by weight, in particular 0.05% by weight to 2% by weight or 0.1% by weight to 1% by weight rheology additive included.
  • the rheology additive can be a polyamide, a polyurea, a cellulose derivative, a polyacrylate, a polysaccharide, a starch derivative, a polyurethane, a cellulose ether, a sheet silicate, hectorite, bentonite, cotton fibers, glass fibers, polymer fibers or a mixture thereof, in particular cellulose, polyether polyurethane, methylethylhydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose or a mixture thereof.
  • a rheology additive leads to improved rheological properties and improved processing properties of component 1 and the coating composition.
  • component 1 of the kit according to the invention based in each case on the total weight of component 1, 0.01% by weight to 2% by weight, in particular 0.05% by weight to 1% by weight or 0.1% by weight to 0.5% by weight, organic filler, in particular polymer spheres, in particular hollow acrylate spheres, hollow copolymer spheres, hollow styrene-acrylate spheres, hollow polyethylene spheres, polystyrene spheres or a mixture thereof.
  • organic filler in particular polymer spheres, in particular hollow acrylate spheres, hollow copolymer spheres, hollow styrene-acrylate spheres, hollow polyethylene spheres, polystyrene spheres or a mixture thereof.
  • organic filler in particular polymer spheres, in particular hollow acrylate spheres, hollow copolymer spheres, hollow styrene-acrylate spheres, hollow polyethylene spheres, polystyrene spheres or
  • component 1 of the kit according to the invention can contain 0.1% by weight to 20% by weight, in particular 1% by weight to 10% by weight or 2% by weight to 6% by weight.
  • organic binder included.
  • the organic binder can be a polyester, polyurethane, polyacrylate, copolymer, polybutadiene, polyphenylacetylene, an alkyd resin emulsion, an aqueous binder hybrid or a mixture thereof, in particular a styrene-acrylate copolymer, vinyl acetate-ethylene copolymer or a mixture thereof.
  • a binder can bind the components of the coating composition after curing. As a result, such a binder ensures uniform structuring and surface quality and good surface durability.
  • component 1 of the kit according to the invention based in each case on the total weight of component 1, 0.01% by weight to 2% by weight, in particular 0.05% by weight to 1% by weight or 0.1% by weight to 0.5% by weight of a silicate binder, in particular potassium water glass.
  • a silicate binder in particular potassium water glass.
  • Such a binder can bind the components of the coating composition after curing. As a result, such a binder ensures uniform structuring and surface quality and good surface durability.
  • component 1 of the kit according to the invention can contain 0.001% by weight to 2% by weight, in particular 0.005% by weight to 1% by weight or 0.01% by weight to 0.5% by weight .% contain in-can preservatives, in particular biocides. As a result, the shelf life and shelf life of component 1 can be increased.
  • component 1 is essentially free of organic solvents.
  • Component 1 preferably contains ⁇ 3% by weight, more preferably ⁇ 1% by weight, more preferably
  • Component 2 of the kit according to the invention preferably contains, in each case based on the total weight of component 2, 60% by weight to 95% by weight, in particular 70% by weight to 90% by weight or 75% by weight to 85% by weight, hydraulic Binding agent, in particular cement, and 5% by weight to 40% by weight, in particular 10% by weight to 30% by weight or 15% by weight to 25% by weight, epoxy resin.
  • Such a composition ensures a particularly good combination of the properties of inorganic systems with those of organic systems and ensures high flexural strength and Compressive strength combined with high elasticity of the cured coating mass.
  • the hydraulic binder in component 2 is a cement.
  • hydraulic means that the binder binds water and hardens under water.
  • Such a hydraulic binder can react with the water from component 1 and thus harden.
  • the cured coating compound has high flexural strength and compressive strength and high resilience.
  • the hydraulic binder in component 2 is a cement, in particular a Portland cement, calcium aluminate cement, cement clinker, pozzolan, fly ash, slag cement, Portland composite cement, blast furnace cement, pozzolana cement, composite cement, white cement, calcium aluminate cement, Calcium sulfoaluminate cement, high-alumina cement, trass cement, quick-setting cement or a mixture thereof, in particular Portland cement clinker.
  • a hardened coating composition with such a cement has a particularly high flexural strength and compressive strength and a high level of resilience.
  • component 2 contains, in each case based on the total weight of component 2, 60% by weight to 95% by weight, in particular 70% by weight to 90% by weight or 75% by weight to 85% by weight .%, hydraulic binder (especially cement).
  • hydraulic binder especially cement
  • Such an amount of hydraulic binder (particularly cement) is suitable for reacting with the water from component 1.
  • a lower amount of hydraulic binder (especially cement) leads to inferior mechanical properties such as lower flexural strength and compressive strength, lower toughness and lower hardness of the cured coating composition. Too high a quantity of hydraulic binder (especially cement) can lead to a reduced elasticity, a worse Adhesion to surfaces and lower water resistance of the coating composition.
  • a hydraulic binder containing gypsum can also be used.
  • cement as a hydraulic binder is that the coating compositions produced with it can be used universally for both indoor and outdoor areas and have a high level of water resistance.
  • the epoxy resin in component 2 is a bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, epoxy phenol novolak, epoxy cresol novolak, naphthalene epoxy resin, p-tert-butylphenyl-1-(2,3-epoxy ]-propyl ether, 1,4-bis-(2,3-epoxypropoxy]-butane, monoglycidyl ether, diglycidyl ether, triglycidyl ether or a mixture thereof, in particular a monoglycidyl ether based on a C13-C15 alcohol.
  • the epoxy resin in component 2 at 23° C. has a viscosity of 0.01 to 50,000 mPas, in particular 0.1 to 5,000 mPas or 1 to 500 mPas, as determined using standard DIN 53015 or from 5 to 50 mPas.
  • a particularly large amount of cement can be worked into such an epoxy resin and a liquid or pasty component 2 can still be obtained. With a higher viscosity, the amount of cement that can be used is less and therefore the mechanical properties of the cured coating composition are inferior.
  • Component 2 of the kit according to the invention preferably contains, based on the total weight of component 2, 5% by weight to 40% by weight, in particular 10% by weight to 30% by weight or 15% by weight to 25% by weight, of epoxy resin. Such an amount of epoxy resin leads to high water resistance and high elasticity of the cured coating composition.
  • Component 2 based in each case on the total weight of component 2, 5% by weight to 40% by weight, in particular 10% to 30% by weight or 15% to 25% by weight, of further inorganic filler, in particular quartz sand, dolomite, aluminum hydroxide, calcium carbonate or a mixture thereof.
  • inorganic filler can help to reduce abrasion and/or wear of the applied coating composition.
  • component 2 of the kit according to the invention based on the total weight of component 2, 0.01% by weight to 5% by weight, in particular 0.05% by weight to 2% by weight or 0.1% by weight to 1 % by weight, additional rheology additive included.
  • the additional rheology additive can be a bentonite, hectorite, smectite, attapulgite, synthetic sheet silicate, pyrogenic silica, cotton fibers, glass fibers, polymer fibers or a mixture thereof, in particular a bentonite.
  • a rheology additive leads to improved rheological properties and improved processing properties of component 2 and the coating composition.
  • component 2 is essentially free of organic solvents.
  • Component 2 preferably contains ⁇ 3% by weight, more preferably ⁇ 1% by weight, more preferably
  • component 1 and/or component 2 contains, in each case based on the total weight of component 1 and/or component 2, 0.01% by weight to 20% by weight, in particular 0.1 wt% to 15 wt% or 1 wt% to 10 wt% pigment.
  • the pigment may be an organic pigment, inorganic pigment or a mixture thereof, in particular titanium dioxide, iron oxide yellow, arylide yellow, bismuth vanadate, diarylide yellow, an azocondensation pigment, pyranthone, isoindoline, anthraquinone, a derivative of dioxazine, perinone, a naphthol AS derivative, perylene , quinacridones, indanthrenes, phthalocyanines, rutile tin zinc, quinacridone, diketopyrrolopyrrole, iron oxide red, phthalocyanine blue, dioxazine, cobalt blue, ultramarine blue, phthalo cyanine green, chromium oxide green, cobalt green, dye soot, iron oxide black, pyrazolo quinazolone, naphthol AS monoazo pigment, pigment Violet 23 or a mix thereof.
  • pigments colored coating compositions can be produced which, depending on the pigment,
  • component 1 and / or component 2 of the kit according to the invention based on the total weight of component 1 and / or component 2, 0.01% by weight to 10% by weight, in particular 0.05% by weight to 5 % by weight or 0.1% by weight to 3% by weight, other additives and/or additives such as cement retarders, cement accelerators and cement liquefiers.
  • cement retarders are tartaric acid, malic acid, citric acid, citrates, phosphates, phosphonates, phosphoric acids, gluconic acids, glucono-1,5-lactone, glucomates, tartrates, zinc compounds and saccharides. They can slow down the setting of the cement and thus increase the working time.
  • cement accelerators are calcium formates, thiocyanates, lithium salts, aluminum compounds, formates and water glass. They can speed up the hardening of the cement.
  • cement plasticizers are sulfonated melamine-formaldehyde condensates, sulfonated naphthalene-formaldehyde condensates, modified lignosulfonates, sulfonic acid esters, polyacrylates, polystyrene sulfonates, poly carboxylates and casein.
  • the invention further provides a method of making a coating composition comprising mixing component 1 and component 2 of the kit.
  • component 1 and component 2 what was said above for the kit according to the invention applies analogously. With this method, a coating composition can be produced quickly and efficiently. In addition, it prevents the formation of dust when mixing component 1 and component 2, which can lead to health problems, cleaning effort and material loss.
  • the mixing takes place in a mixing ratio of component 1 to component 2 of 5 to 1 parts by weight to 100 to 1 parts by weight, in particular 10 to 1 parts by weight to 50 to 1 parts by weight or 15 to 1 parts by weight to 25 to 1 parts by weight.
  • a mixing ratio ensures a particularly good combination of organic and inorganic properties in the coating composition and high compressive strength, flexural strength and high water resistance of the cured coating composition.
  • good modeling ability, grindability and high hiding power of the coating composition can be achieved.
  • a higher proportion of component 1 can lead to poorer mechanical properties, since the proportion of cement and epoxy in the coating composition is too low. With a lower proportion of component 1, the curing of the epoxy resin and the cement can be incomplete, so that the mechanical properties of the coating compound are poor and it has insufficient adhesion after application.
  • the mixing takes place at temperatures from 0.degree. C. to 50.degree. C., in particular from 10.degree. C. to 40.degree. C. or 20.degree. C. to 30.degree.
  • the components can be mixed uniformly and a coating composition with the desired processing properties (not too solid and not too liquid) is obtained.
  • At lower temperatures there is a risk that the components will separate and/or some of the components (e.g. the water) will solidify.
  • the consistency of the coating composition may be too runny to allow application.
  • a demixing of the components is also possible at higher temperatures.
  • the viscosities of components 1 and 2 are preferably in a comparable range.
  • Components 1 and 2 are preferably each fluid and pasty.
  • the invention also relates to a coating composition that can be produced by mixing at least one component 1 and one component 2, component 1 containing at least 40% by weight inorganic filler based on the total weight of component 1, an epoxy resin hardener, and water and the component 2 contains cement and epoxy resin, with components 1 and 2 each being liquid or pasty at room temperature.
  • Component 1 and/or component 2 is preferably defined as described above. What was said above about component 1, component 2 and/or the coating composition then applies analogously.
  • Mixing preferably takes place as described above.
  • the subject matter of the invention is also the use of a coating composition produced by the process according to the invention or of a coating composition according to the invention for filling, brushing, rolling or spraying a surface.
  • a coating composition produced by the process according to the invention or of a coating composition according to the invention for filling, brushing, rolling or spraying a surface.
  • surfaces can be coated, objects/structures connected or glued together, objects fastened, joints, Cavities or cracks are filled, surfaces are sealed, surfaces are leveled or certain surface structures are created.
  • the layer thickness of the applied coating composition is preferably greater than 100 ⁇ m, in particular greater than 500 ⁇ m, greater than 1000 ⁇ m or greater than 2000 ⁇ m.
  • the surface is a room wall, a room ceiling, a floor, an exterior facade, a staircase or a wet room.
  • the subject matter of the invention is also the use of a coating composition produced by the method according to the invention or a coating composition according to the invention as a component in a thermal insulation composite system (EIFS).
  • EIFS thermal insulation composite system
  • a filler was prepared as follows:
  • the raw materials mentioned above were dispersed at room temperature and under normal pressure for 5 minutes using a laboratory dissolver at 1900 rpm.
  • the raw materials mentioned above were dispersed at room temperature and under normal pressure for 5 minutes using a laboratory dissolver at 1900 rpm.
  • component 1 9.52 kg of component 1 were mixed with 0.48 kg of component 2 and stirred at room temperature and under normal pressure for 2 minutes using a construction site stirrer and plaster stirring rod. A grey-beige, pasty filler was obtained as the coating composition. Applying the putty to a room wall
  • the filler was applied in a thick layer (layer thickness about 2 mm) to a room wall using a commercial spatula. After 24 hours, the applied coating composition was fully dried at room temperature and fully cured after 28 days. The filler was characterized by excellent processing properties.
  • the hardened leveling compound also met all parameters relevant to building physics in terms of hardness and elasticity.
  • a reinforcement mass was produced as follows:
  • the raw materials mentioned above were dispersed at room temperature and under normal pressure for 5 minutes using a laboratory dissolver at 1900 rpm.
  • component 1 prepared according to example 2 were mixed with 0.5 kg of component 2 prepared according to example 2 and stirred at room temperature and under atmospheric pressure for 2 minutes using a construction site stirrer and plaster stirring rod. A grey-beige, pasty coating composition was obtained.
  • a coating composition prepared according to Example 2 was applied in a thick layer (layer thickness about 2 mm) to an external facade using a commercially available spatula. After 24 hours, the applied coating composition had dried through at 23° C. and was fully cured after 28 days.
  • the reinforcement compound was characterized by excellent processing properties. The hardened reinforcement compound also met all parameters relevant to building physics in terms of hardness and elasticity.

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Abstract

Dargestellt und beschrieben wird ein Kit zum Herstellen einer Beschichtungsmasse enthaltend eine Komponente (1) und eine Komponente (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (1) mindestens 40 Gew.% anorganischen Füllstoff, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (1), Epoxidharz-Härter sowie Wasser enthält und die Komponente (2) hydraulisches Bindemittel und Epoxidharz enthält, wobei die Komponenten (1 und 2) bei Raumtemperatur unabhängig voneinander jeweils flüssig oder pastös sind. Ferner werden ein Verfahren zum Herstellen einer Beschichtungsmasse, sowie die Verwendung einer Beschichtungsmasse zum Spachteln, Streichen, Rollen oder Spritzen einer Oberfläche beschrieben.

Description

Kit zum Herstellen einer Beschichtungsmasse
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kit zum Herstellen einer Beschichtungsmasse, ein Verfahren zum Herstellen einer Beschichtungsmasse, sowie die Verwendung einer Beschichtungsmasse zum Spachteln, Streichen, Rollen oder Spritzen einer Oberfläche.
Beschichtungsmassen werden vielfach in der Bauindustrie, im Handwerk und im Heimwerkerbereich verwendet. Insbesondere werden Beschichtungsmassen verwendet, um Oberflächen vor Abnutzung und Umwelteinflüssen zu schützen, Objekte/Strukturen miteinander zu verbinden oder zu verkleben, Objekte zu befestigen, Fugen, Hohlräume oder Risse zu füllen, Oberflächen zu ebnen, bestimmte Oberflächenstrukturen zu erzeugen oder Oberflächen ein bestimmten Aussehen zu verleihen. Bei diesen Anwendungsgebieten spielen die physikalischen, mechanischen, chemischen, optischen und haptischen Eigenschaften von Beschichtungsmassen, genauso wie ihre Verarbeitbarkeit, Aushärtung, Haltbarkeit, Transportierbarkeit und gesundheitliche Aspekte eine entscheidende Rolle.
Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Beschichtungsmassen und Verfahren für ihre Herstellung bekannt. Sowohl Einkomponenten- Beschichtungsmassen, als auch Mehrkomponenten-Beschichtungsmassen sind bekannt. Bei den Mehrkomponenten-Beschichtungsmassen werden die verschiedenen Komponenten in der Regel separat voneinander gelagert und kurz vor der Verwendung der Beschichtungsmasse miteinander vermischt, um so die Beschichtungsmasse zu erhalten.
Die US 5,162,060 A beschreibt eine Beschichtungszusammensetzung zum Beschichten von Portlandzementbeton oder Metall. Die Beschichtungszusammensetzung enthält einen Polymerlatex mit ureidofunktionellen Gruppen, einen aminfunktionellen Epoxidhärter, ein flüssiges Epoxidharz und hydraulischen Zement. Die Beschichtungszusammensetzung kann ausgehend von zwei Komponenten hergestellt werden. Die eine Komponente ist dabei eine trockene Mischung enthaltend hydraulischen Zement und Epoxidharz, die andere Komponente eine nasse Mischung enthaltend den Polymerlatex und den Amin-Härter. Nachteilig an dieser Zweikomponenten-Beschichtungszusammensetzung ist, dass es beim Mischen der beiden Komponenten zu Staubentwicklung kommen kann und, dass es beim Aushärten der Beschichtungszusammensetzung zu einem großen Volumenschrumpf kommt.
Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Kits zum Herstellen einer Beschichtungsmasse sind, dass es beim Vermischen der Komponenten zu Staubbildung kommt und, dass es beim Aushärten der Beschichtungsmasse zu einem großen Volumenschrumpf kommt. Ergänzend kommt erschwerend hinzu, dass eine Vermischung von Fest in Flüssig immer mit erhöhter Aufmerksamkeit bezüglich Klumpenbildung verbunden ist.
Weitere Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Kits zum Herstellen einer Beschichtungsmasse sind, dass die Beschichtungsmassen keine hohe Wasserfestigkeit aufweisen und/oder, dass die Modellierfähigkeit, Schleiffähigkeit und/oder das Deckvermögen der Beschichtungsmassen unzureichend sind und/oder dass nach der Aushärtung mechanische Eigenschaften wie Biegefestigkeit und Druckfestigkeit unzureichend sind.
Die Aufgabe der Erfindung bestand daher darin, ein Kit zum Herstellen einer Beschichtungsmasse bereitzustellen, das einen oder mehrere Nachteile des Stands der Technik zumindest teilweise überwindet. Dabei soll das Kit die vorteilhaften Eigenschaften von organischen Systemen (flexibel, gut bindend, Farbtonvielfalt durch organische Pigmente, leichte Verarbeitbarkeit, universelle Haftung auf diversen Untergründen, sehr dichte Filmbildung) und anorganischen Systemen (hart, chemisch härtend, wenigVolumenschrumpf, widerstandsfähig) miteinander verbinden. Dadurch soll eine aus dem Kit hergestellte Beschichtungsmasse gleichzeitig elastisch und hart sein. Im Gegensatz zu typischen organischen Systemen soll dabei auch die Aushärtung in nasskalten Jahreszeiten (Winter) gut erfolgen.
Beim Vermischen der Komponenten soll keine Staubentwicklung erfolgen. Ferner soll eine aus dem Kit hergestellte Beschichtungsmasse möglichst wenig Volumenschrumpf aufweisen und nach der Aushärtung über vorteilhafte mechanische Eigenschaften wie eine hohe Biegefestigkeit und Druckfestigkeit verfügen. Weiterhin soll eine aus dem Kit hergestellte Beschichtungsmasse eine hohe Wasserfestigkeit aufweisen. Schließlich soll eine aus dem Kit hergestellte Beschichtungsmasse eine gute Modellierfähigkeit, Schleiffähigkeit und/oder ein hohes Deckvermögen aufweisen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem eine Beschichtungsmasse mit den beschriebenen Eigenschaften hergestellt werden kann. Insbesondere soll das Verfahren schnell und effizient sein.
Alle oder einige dieser Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Kit gemäß Anspruch 1, ein Verfahren gemäß Anspruch 36, eine Beschichtungsmasse gemäß Anspruch 39, eine Verwendung gemäß Anspruch 42 sowie eine Verwendung gemäß Anspruch 44 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben und werden nachfolgend im Einzelnen erläutert.
Die Erfindung stellt ein Kit zum Herstellen einer Beschichtungsmasse enthaltend eine Komponente 1 und eine Komponente 2 bereit, wobei die Komponente 1 mindestens 40 Gew.% anorganischen Füllstoff, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, Epoxidharz-Härter sowie Wasser enthält und die Komponente 2 hydraulisches Bindemittel (insbesondere Zement) und Epoxidharz enthält, wobei die Komponenten 1 und 2 bei Raumtemperatur unabhängig voneinander jeweils flüssig oder pastös sind. Überraschend hat sich gezeigt, dass aus dem erfindungsgemäßen Kit Beschichtungsmassen mit vorteilhaften Eigenschaften hergestellt werden können, welche die charakteristischen Eigenschaften organischer und anorganischer Systeme miteinander verbinden. Ohne an eine bestimmte wissenschaftliche Theorie gebunden sein zu wollen, scheint sich diese überraschende Wirkung dadurch erklären zu lassen, dass nach dem Mischen der Komponente 1 und der Komponente 2 der Epoxidharz- Härter aus Komponente 1 mit dem Epoxidharz aus Komponente 2 reagiert und so das Epoxidharz aushärtet (organischer Anteil). Gleichzeit scheint das Wasser aus Komponente 1 mit dem hydraulischen Bindemittel (insbesondere Zement) aus Komponente 2 zu reagieren, so dass dieser aushärtet (anorganischer Anteil).
Versuche haben gezeigt, dass durch die Kombination eines organischen Anteils und eines anorganischen Anteils eine hohe Elastizität und gleichzeitig hohe Biegefestigkeit und Druckfestigkeit der Beschichtungsmasse erhalten werden. Weiterhin wird durch den organischen Anteil eine erhöhte Wasserfestigkeit der Beschichtungsmasse festgestellt.
Überraschend hat sich gezeigt, dass mindestens 40 Gew.% anorganischer Füllstoff, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, dazu führt, dass die Beschichtungsmasse besonders vorteilhafte Eigenschaften hat. Ein solcher Anteil an anorganischem Füllstoff sorgt dafür, dass es beim Aushärten der Beschichtungsmasse zu keinem oder kaum Volumenschrumpf kommt. Dadurch bleiben die Struktur, der Fülleffekt, die Oberflächenstrukturierung und die Befestigungseigenschaften der Beschichtungsmasse beim Aushärten erhalten. Weiterhin sorgt ein solcher Anteil an anorganischem Füllstoff dafür, dass die Beschichtungsmasse nach dem Aushärten eine hohe Biegefestigkeit und Druckfestigkeit aufweist. Ferner sorgt ein solcher Anteil an anorganischem Füllstoff dafür, dass die Beschichtungsmasse eine gute Modellierfähigkeit, Schleiffähigkeit und ein hohes Deckvermögen aufweist. Von besonderer praktischer Relevanz ist, dass die Komponenten 1 und 2 bei Raumtemperatur unabhängig voneinander jeweils flüssig oder pastös sind. Dadurch wird verhindert, dass beim Mischen der Komponente 1 und der Komponente 2 Staub entsteht, der zu gesundheitlichen Belastungen, Reinigungsaufwand und Materialverlust führen kann.
Der Begriff „Epoxidharz“ bezeichnet hierin eine oder mehrere chemische Verbindungen die mindestens eine Epoxidgruppe tragen und mit einem Härter zu einem Kunststoff umgesetzt werden können. Unter einer Epoxidgruppe wird ein Dreiring verstanden, bei dem im Vergleich zum Cyclopropan eine Methylengruppe durch ein Sauerstoffatom ersetzt ist. Die Kohlenstoffe der Epoxidgruppe können dabei substituiert sein. Der Begriff „Epoxidharz“ umfasst hierin insbesondere auch Reaktivverdünner mit mindestens einer Epoxidgruppe. Bevorzugt ist das Epoxidharz flüssig.
Der Begriff „Epoxidharz-Härter“ bezeichnet hierin eine oder mehrere chemische Verbindungen, die in der Lage sind das Epoxidharz auszuhärten. Das bedeutet, dass der Epoxidharz-Härter in der Lage ist mit der/den Epoxidgruppe/n des Epoxidharzes zu reagieren. Insbesondere erfolgt die Aushärtung dabei durch Additionsreaktionen.
Bevorzugt enthält die Komponente 1 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 40 Gew.% bis 95 Gew.%, insbesondere 50 Gew.% bis 80 Gew.% oder 65 Gew.% bis 75 Gew.%, anorganischen Füllstoff, 0,05 Gew.% bis 5 Gew.%, insbesondere 0,1 Gew.% bis 3 Gew.% oder 0,3 Gew.% bis 1 Gew.%, Epoxidharz-Härter, und 5 Gew.% bis 40 Gew.%, insbesondere 10 Gew.% bis 30 Gew.% oder 15 Gew.% bis 25 Gew.%, Wasser. Eine derartige Zusammensetzung sorgt für eine besonders gute Kombination der Eigenschaften anorganischer Systeme mit denen organischer Systeme und sorgt für eine hohe Biegefestigkeit und Druckfestigkeit bei gleichzeitig hoher Elastizität der Beschichtungsmasse.
Insbesondere kommt es zu keinem oder kaum Volumenschrumpf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits ist der anorganische Füllstoff in Komponente 1 ein Silikat, Karbonat, Sulfat, Oxid, Hydroxid, oder eine Mischungen davon, insbesondere ein Silikat, Alkalicarbonat, Erdalkalicarbonat, Alkalisulfat, Erdalkalisulfat, Metalloxid, Metallhydroxid, oder eine Mischung davon.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits ist der anorganische Füllstoff in Komponente 1 Gesteinsmehl, Natriumsulfat, Ton, Lehm, Talk, Glimmer, Kieselerde, Pyrophyllit, Vermiculit, lllit, Kaolin, Dolomit, Calcit, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Baryt, Kreide, Quarzsand, Quarzmehl, Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Calciumhydroxid, Magnesiumoxid, Zinkoxid, Kalziumoxid, Glasfaser, Glaskugeln oder eine Mischung davon, insbesondere Quarzsand, Dolomit, Calciumcarbonat, Aluminiumhydroxid oder eine Mischung davon. Ein solcher anorganischer Füllstoff sorgt dafür, dass es beim Aushärten der Beschichtungsmasse zu keinem oder kaum Volumenschrumpf kommt. Dadurch bleiben die Struktur, der Fülleffekt, die Oberflächenstrukturierung und die Befestigungseigenschaften der Beschichtungsmasse beim Aushärten erhalten.
Weiterhin sorgt ein solcher anorganischer Füllstoff dafür, dass die Beschichtungsmasse nach dem Aushärten eine hohe Biegefestigkeit und Druckfestigkeit aufweist. Ferner sorgt ein solcher anorganischer Füllstoff dafür, dass die Beschichtungsmasse eine gute Modellierfähigkeit, Schleiffähigkeit und ein hohes Deckvermögen aufweist.
Bevorzugt enthält die Komponente 1 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 40 Gew.% bis 95 Gew.%, insbesondere 50 Gew.% bis 80 Gew.% oder 65 Gew.% bis 75 Gew.%, anorganischen Füllstoff. Ein geringerer Anteil an anorganischem Füllstoff erhöht den Volumenschrumpf beim Aushärten der Beschichtungsmasse. Zudem reduziert ein geringer Anteil an anorganischem Füllstoff die Biegefestigkeit und Druckfestigkeit der ausgehärteten Beschichtungsmasse und führt zu einem verringerten Deckvermögen. Ein höherer Anteil an anorganischem Füllstoff kann dazu führen, dass die Aushärtung unvollständig erfolgt. Weiterhin könnte durch einen höheren Anteil an anorganischem Füllstoff die Haftung auf Untergründen/Oberflächen und die generelle Verarbeitbarkeit verschlechtert werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits ist der Epoxidharz-Härter in Komponente 1 ein Amin, insbesondere ein Amin mit mehreren N-H-Bindungen und/oder ein Polyaminpolymer. Ein derartiger Epoxidharz-Härter eignet sich besonders gut zum Aushärten des Epoxidharzes. Die Aminogruppen können in einer Additionsreaktion mit den reaktiven Epoxidgruppen des Epoxidharzes reagieren und dieses so vernetzen. Dadurch erhält die Beschichtungsmasse eine besonders hohe Stabilität. Mehrere funktionelle Aminogruppen innerhalb des Epoxidharz-Härters sorgen für eine höhere Quervernetzung und damit eine höhere Stabilität und verbesserte mechanische Eigenschaften der ausgehärteten Beschichtungsmasse wie höhere Biegefestigkeit und Druckfestigkeit bei gleichzeitiger hoher Elastizität.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits ist der Epoxidharz-Härter in Komponente 1 ein Polyoxyalkylen-Polyamin, ein Arylen- Polyamin, ein cyclo-aliphatisches Polyamin, ein Poly-Aza-Alkan, eine Mannich-Base oder eine Mischung davon.
Beispiele für erfindungsgemäße Epoxidharz-Härter sind JEFFAM1NE® D-400, WATERPOXY® 751, ARADUR® 39, ANQUAM1NE® 721 und ANQUAM1NE® 287.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits weist der Epoxidharz-Härter in Komponente 1 ein Äquivalentmassenverhältnis zum Epoxidharz in Komponente 2 von 1:10 bis 10:1, insbesondere von 1:2 bis 2:1 oder von 1:1,2 bis 1,2:1 oder von etwa 1:1 auf. Mit Äquivalentmassenverhältnis ist das Verhältnis der Gesamt-Anzahl an reaktiven Gruppen des Epoxidharz-Härters zu der Gesamt-Anzahl an reaktiven Gruppen des Epoxidharzes gemeint. Beispielsweise liegt bei einem Äquivalentmassenverhältnis von 1:1 jeweils genau eine reaktive Gruppe des Epoxidharz-Härters (z. B. Aminogruppe) pro reaktiver Gruppe des Epoxidharzes (Epoxidgruppe) vor. Wenn der Epoxidharz-Härter in Komponente 1 ein Äquivalentmassenverhältnis zum Epoxidharz in Komponente 2 von 1:10 bis 10:1, insbesondere von 1:2 bis 2:1 oder von 1:1,2 bis 1,2:1 oder von etwa 1:1 aufweist, kann es zu einer besonders guten und gleichmäßigen Vernetzung und Aushärtung der Beschichtungsmasse kommen. Bei einem zu hohen oder zu niedrigen Äquivalentmassenverhältnis verläuft die Vernetzung und Aushärtung unvollständig, so dass sich die mechanischen Eigenschaften und die Haftung der Beschichtungsmasse verschlechtern.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits enthält Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,05 Gew.% bis 5 Gew.%, insbesondere 0,1 Gew.% bis 3 Gew.% oder 0,3 Gew.% bis 1 Gew.%, Epoxidharz-Härter. Eine derartige Menge an Epoxidharz-Härter ermöglicht eine besonders gute Aushärtung der Beschichtungsmasse. Eine zu geringe Menge an Epoxidharz-Härter führt zu einer unvollständigen Aushärtung der Beschichtungsmasse und damit zu schlechteren mechanischen Eigenschaften und einer schlechteren Haftung. Eine zu hohe Menge an Epoxidharz-Härter sorgt für eine niedrigere Biegefestigkeit und Druckfestigkeit der ausgehärteten Beschichtungsmasse.
Bevorzugt enthält die Komponente 1 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 5 Gew.% bis 40 Gew.%, insbesondere 10 Gew.% bis 30 Gew.% oder 15 Gew.% bis 25 Gew.%, Wasser. Eine solche Menge an Wasser ist ideal, um mit dem hydraulischen Bindemittel (insbesondere Zement) aus Komponente 2 zu reagieren. Eine zu geringe Menge an Wasser kann zu einer unvollständigen Reaktion mit dem hydraulischen Bindemittel (insbesondere Zement) aus Komponente 2 führen. Eine zu hohe Menge an Wasser führt zu schlechteren mechanischen Eigenschaften wie Biegefestigkeit und Druckfestigkeit der ausgehärteten Beschichtungsmasse. Weiterhin kann die Komponente 1 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 2 Gew.%, insbesondere 0,05 Gew.% bis 1 Gew.% oder 0,1 Gew.% bis 0,5 Gew.%, Entschäumer enthalten.
Insbesondere kann der der Entschäumer ein Monoglycerid, Diglycerid, Triglycerid, Dimethylpolysiloxan, Silikonöl, modifiziertes Silikon, Mineralölentschäumer oder eine Mischung davon, insbesondere ein Triglycerid sein. Dadurch kann unerwünschte Schaumbildung unterdrückt werden.
Weiterhin kann die Komponente 1 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 1 Gew.%, insbesondere 0,02 Gew.% bis 0,5 Gew.% oder 0,03 Gew.% bis 0,1 Gew.%, Dispergiermittel, enthalten.
Insbesondere kann das Dispergiermittel ein anionisches Tensid, kationisches Tensid, nichtionisches Tensid, Polyurethan, Polyacrylat, Polyphosphat oder eine Mischung davon sein, insbesondere ein Natriumpolyacrylat sein. Ein derartiges Dispergiermittel kann die Durchmischung der Bestandteile verbessern und dadurch die Lagerfähigkeit der Komponente 1 erhöhen.
Weiterhin kann die Komponente 1 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 2 Gew.%, insbesondere 0,025 Gew.% bis 1 Gew.% oder 0,05 Gew.% bis 0,5 Gew.%, Oberflächenadditiv, insbesondere Fettalkohol, enthalten. Ein solches Oberflächenadditiv kann die Bildung von Oberflächendefekten und Oberflächenstörungen, zum Beispiel nach dem Aufträgen der Beschichtungsmasse, verhindern.
Außerdem kann die Komponente 1 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 3 Gew.%, insbesondere 0,05 Gew.% bis 2 Gew.% oder 0,1 Gew.% bis 1 Gew.%, Rheologieadditiv, enthalten. Insbesondere kann das Rheologieadditiv ein Polyamid, ein Polyharnstoff, ein Cellulose-Derivat, ein Polyacrylat, ein Polysaccharid, ein Stärkederivat, ein Polyurethan, ein Cellulose-Ether, ein Schichtsilikat, Hectorit, Bentonit, Baumwollfasern, Glasfasern, Polymerfasern oder eine Mischung davon sein, insbesondere Cellulose, Polyether-Polyurethan, Methylethylhydroxyethylcellulose, Carboxymethylcellulose oder eine Mischung davon. Ein solches Rheologieadditiv führt zu verbesserten rheologischen Eigenschaften und verbesserten Verarbeitungseigenschaften der Komponente 1 und der Beschichtungsmasse.
Weiterhin kann die Komponente 1 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 2 Gew.%, insbesondere 0,05 Gew.% bis 1 Gew.% oder 0,1 Gew.% bis 0,5 Gew.%, organischen Füllstoff, insbesondere Polymerkugeln, insbesondere Acrylathohlkugeln, Copolymerhohlkugeln, Styrol-Acrylat-Hohlkugeln, Polyethylenhohlkugeln, Polystyrolkugeln oder eine Mischung davon, enthalten. Ein solcher organischer Füllstoff kann zu Oberflächen mit angenehmem Griffempfinden und zu einer guten Widerstandskraft gegen mechanische Einwirkungen beitragen. Weiterhin zeigt ein solcher organischer Füllstoff nur geringe Entmischungseffekte.
Weiterhin kann die Komponente 1 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,1 Gew.% bis 20 Gew.%, insbesondere 1 Gew.% bis 10 Gew.% oder 2 Gew.% bis 6 Gew.%, organisches Bindemittel, enthalten.
Insbesondere kann das organische Bindemittel ein Polyester, Polyurethan, Polyacrylat, Copolymer, Polybutadien, Polyphenylacetylen, eine Alkydharzemulsion, ein wässriger Bindemittelhybrid oder eine Mischung davon sein, insbesondere ein Styrol-Acrylat-Copolymer, Vinylacetat-Ethylen-Copolymer oder eine Mischung davon. Ein solches Bindemittel kann die Bestandteile der Beschichtungsmasse nach der Aushärtung binden. Dadurch sorgt ein solches Bindemittel für eine gleichmäßige Strukturierung und Oberflächenbeschaffenheit und eine gute Oberflächenbeständigkeit. Ferner kann die Komponente 1 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 2 Gew.%, insbesondere 0,05 Gew.% bis 1 Gew.% oder 0,1 Gew.% bis 0,5 Gew.%, silikatisches Bindemittel, insbesondere Kaliwasserglas, enthalten. Ein solches Bindemittel kann die Bestandteile der Beschichtungsmasse nach der Aushärtung binden. Dadurch sorgt ein solches Bindemittel für eine gleichmäßige Strukturierung und Oberflächenbeschaffenheit und eine gute Oberflächenbeständigkeit.
Optional kann die Komponente 1 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,001 Gew.% bis 2 Gew.%, insbesondere 0,005 Gew.% bis 1 Gew.% oder 0,01 Gew.% bis 0,5 Gew.% Topfkonservierungsmittel, insbesondere Biozid enthalten. Dadurch kann die Lagerfähigkeit und Haltbarkeit der Komponente 1 erhöht werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits ist die Komponente 1 im Wesentlichen frei von organischen Lösemitteln. Die Komponente 1 enthält bevorzugt < 3 Gew.%, weiter bevorzugt < 1 Gew.%, ferner bevorzugt
< 0,1 Gew.% und besonders bevorzugt < 0,01 Gew.% organisches Lösemittel, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1. Dadurch kommt es zu einer geringen Flüchtigkeit der Komponente 1 und zu einer geringen Gesundheitsbelastung durch die Komponente 1.
Bevorzugt enthält die Komponente 2 des erfindungsgemäßen Kits, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 2, 60 Gew.% bis 95 Gew.%, insbesondere 70 Gew.% bis 90 Gew.% oder 75 Gew.% bis 85 Gew.%, hydraulisches Bindemittel, insbesondere Zement, und 5 Gew.% bis 40 Gew.%, insbesondere 10 Gew.% bis 30 Gew.% oder 15 Gew.% bis 25 Gew.%, Epoxidharz. Eine derartige Zusammensetzung sorgt für eine besonders gute Kombination der Eigenschaften anorganischer Systeme mit denen organischer Systeme und sorgt für eine hohe Biegefestigkeit und Druckfestigkeit bei gleichzeitig hoher Elastizität der ausgehärteten Beschichtungsmasse.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits ist das hydraulische Bindemittel in Komponente 2 ein Zement. Hydraulisch bedeutet hierin, dass das Bindemittel Wasser bindend und unter Wasser erhärtend ist. Ein solches hydraulisches Bindemittel kann mit dem Wasser aus der Komponente 1 reagieren und damit aushärten. Dadurch weist die ausgehärtete Beschichtungsmasse eine hohe Biegefestigkeit und Druckfestigkeit und eine hohe Widerstandsfähigkeit auf.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits ist das hydraulische Bindemittel in Komponente 2 ein Zement, insbesondere ein Portlandzement, Calcium-Aluminat-Zement, Zementklinker, Puzzolane, Flugasche, Schlackenzement, Portlandkompositzement, Hochofenzement, Puzzolanzement, Kompositzement, Weisszement, Calciumaluminat-Zement, Calciumsulfoaluminat- Zement, Tonerdeschmelzzement, Trasszement, Schnellzement oder eine Mischung davon, insbesondere Portlandzementklinker. Eine ausgehärtete Beschichtungsmasse mit einem solchen Zement weist eine besonders hohe Biegefestigkeit und Druckfestigkeit und eine hohe Widerstandsfähigkeit auf.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits enthält die Komponente 2, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 2, 60 Gew.% bis 95 Gew.%, insbesondere 70 Gew.% bis 90 Gew.% oder 75 Gew.% bis 85 Gew.%, hydraulisches Bindemittel (insbesondere Zement). Eine solche Menge an hydraulischem Bindemittel (insbesondere Zement) ist geeignet, um mit dem Wasser aus der Komponente 1 zu reagieren. Eine geringere Menge an hydraulischem Bindemittel (insbesondere Zement) führt zu schlechteren mechanischen Eigenschaften wie einer niedrigeren Biegefestigkeit und Druckfestigkeit, einer niedrigeren Widerstandsfähigkeit und einer niedrigeren Härte der ausgehärteten Beschichtungsmasse. Eine zu hohe Menge an hydraulischem Bindemittel (insbesondere Zement) kann zu einer verringerten Elastizität, einer schlechteren Haftung auf Oberflächen und einer geringeren Wasserfestigkeit der Beschichtungsmasse führen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann auch ein gipshaltiges hydraulisches Bindemittel eingesetzt werden. Vorteilhaft bei der Verwendung von Zement als hydraulisches Bindemittel ist, dass die damit hergestellten Beschichtungsmassen universell sowohl für den Innen-, als auch für den Außenbereich verwendbar sind und eine hohe Wasserfestigkeit aufweisen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits ist das Epoxidharz in Komponente 2 ein Bisphenol A-Epoxidharz, Bisphenol F-Epoxidharz, Epoxy Phenol Novolak, Epoxy Cresol Novolak, Naphtalen-Epoxidharz, p-tert- Butylphenyl-l-(2,3-epoxy]-propylether, l,4-Bis-(2,3-epoxypropoxy]-butan, Monoglycidether, Diglycidether, Triglycidether oder eine Mischung davon, insbesondere ein Monoglycidether auf Basis eines C13-C15 Alkohols.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits weist das Epoxidharz in Komponente 2 bei 23 °C eine mittels der Norm DIN 53015 bestimmte Viskosität von 0,01 bis 50 000 mPas, insbesondere von 0,1 bis 5 000 mPas oder von 1 bis 500 mPas oder von 5 bis 50 mPas, auf. In ein solches Epoxidharz kann besonders viel Zement eingearbeitet werden und dennoch eine flüssige oder pastöse Komponente 2 erhalten werden. Bei einer höheren Viskosität ist die Menge an verwendbarem Zement geringer und daher sind die mechanischen Eigenschaften der ausgehärteten Beschichtungsmasse schlechter.
Bevorzugt enthält die Komponente 2 des erfindungsgemäßen Kits jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 2, 5 Gew.% bis 40 Gew.%, insbesondere 10 Gew.% bis 30 Gew.% oder 15 Gew.% bis 25 Gew.%, Epoxidharz. Eine derartige Menge an Epoxidharz führt zu einer hohen Wasserfestigkeit und einer hohen Elastizität der ausgehärteten Beschichtungsmasse.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits enthält die
Komponente 2, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 2, 5 Gew.% bis 40 Gew.%, insbesondere 10 Gew.% bis 30 Gew.% oder 15 Gew.% bis 25 Gew.%, weiteren anorganischen Füllstoff, insbesondere Quarzsand, Dolomit, Aluminiumhydroxid, Calciumcarbonat oder eine Mischung davon. Anorganischer Füllstoff kann insbesondere dabei helfen, den Abrieb und/oder die Abnutzung der aufgetragenen Beschichtungsmasse zu reduzieren.
Weiterhin kann die Komponente 2 des erfindungsgemäßen Kits jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 2, 0,01 Gew.% bis 5 Gew.%, insbesondere 0,05 Gew.% bis 2 Gew.% oder 0,1 Gew.% bis 1 Gew.%, zusätzliches Rheologieadditiv enthalten.
Insbesondere kann das zusätzliche Rheologieadditiv ein Bentonit, Hectorit, Smektit, Attapulgit, synthetisches Schichtsilikat, pyrogene Kieselsäure, Baumwollfasern, Glasfasern, Polymerfasern oder eine Mischung davon sein, insbesondere ein Bentonit. Ein solches Rheologieadditiv führt zu verbesserten rheologischen Eigenschaften und verbesserten Verarbeitungseigenschaften der Komponente 2 und der Beschichtungsmasse.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits ist die Komponente 2 im Wesentlichen frei von organischen Lösemitteln. Die Komponente 2 enthält bevorzugt < 3 Gew.%, weiter bevorzugt < 1 Gew.%, ferner bevorzugt
< 0,1 Gew.% und besonders bevorzugt < 0,01 Gew.% organisches Lösemittel, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 2. Dadurch kommt es zu einer geringen Flüchtigkeit der Komponente 2 und zu einer geringen Gesundheitsbelastung durch die Komponente 2.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits enthält die Komponente 1 und/oder die Komponente 2, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1 und/oder der Komponente 2, 0,01 Gew.% bis 20 Gew.%, insbesondere 0,1 Gew.% bis 15 Gew.% oder 1 Gew.% bis 10 Gew.%, Pigment. Insbesondere kann das Pigment ein organisches Pigment, anorganisches Pigment oder eine Mischung davon, insbesondere Titandioxid, Eisenoxidgelb, Arylidgelb, Bismutvanadat, Diarylidgelb, ein Azokondensationspigment, Pyranthon, Isoindolin, Anthrachinon, ein Derivat von Dioxazin, Perinon, ein Naphtol-AS-Derivat, Perylen, Chinacridone, Indanthrene, Phthalocyanine, Rutil-Zinn-Zink, Chinacridon, Diketopyrrolopyrrol, Eisenoxidrot, Phthalocyaninblau, Dioxazin, Kobaltblau, Ultramarinblau, Phthalo cyaningrün, Chromoxidgrün, Kobaltgrün, Färb ruß, Eisenoxidschwarz, Pyrazolo-Chinazolon, Naphtol-AS-Monoazopigment, Pigment Violet 23 oder eine Mischung davon sein. Durch die Verwendung von Pigmenten können farbige Beschichtungsmassen hergestellt werden, die je nach Pigment unterschiedliche gewünschte Bereiche des Farbspektrums abdecken können.
Ferner kann die Komponente 1 und/oder die Komponente 2 des erfindungsgemäßen Kits jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1 und/oder der Komponente 2, 0,01 Gew.% bis 10 Gew.%, insbesondere 0,05 Gew.% bis 5 Gew.% oder 0,1 Gew.% bis 3 Gew.%, weitere Zusätze und/oder Additive wie zum Beispiel Zementverzögerer, Zementbeschleuniger und Zementverflüssiger enthalten.
Beispiele für Zementverzögerer sind Weinsäure, Apfelsäure, Zitronensäure, Citrate, Phosphate, Phosphonate, Phosphorsäuren, Gluconsäuren, Glucono-l,5-lacton, Glucomate, Tartrate, Zinkverbindungen und Saccharide. Sie können das Erstarren des Zements verlangsam und damit die Verarbeitungszeit verlängern.
Beispiele für Zementbeschleuniger sind Calciumformiate, Thiocyanate, Lithiumsalze, Aluminiumverbindungen, Formiate und Wasserglas. Sie können das Erstarren des Zements beschleunigen.
Beispiele für Zementverflüssiger sind sulfonierte Melamin-Formaldehyd-Kondensate, sulfonierte Naphtalin-Formaldehyd-Kondensate, modifizierte Lignosulfonate, Sulfonsäureester, Polyacrylate, Polystyrolsulfonate, Poly carboxylate und Kasein. Die Erfindung stellt ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Beschichtungsmasse umfassend Mischen der Komponente 1 und der Komponente 2 des Kits bereit. Für das Kit, die Komponente 1 und die Komponente 2 gilt das vorstehend zum erfindungsgemäßen Kit Gesagte analog. Mit diesem Verfahren kann eine Beschichtungsmasse schnell und effizient herstellt werden. Zudem wird verhindert, dass beim Mischen der Komponente 1 und der Komponente 2 Staub entsteht, der zu gesundheitlichen Belastungen, Reinigungsaufwand und Materialverlust führen kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Mischen in einem Mischungsverhältnis von der Komponente 1 zu der Komponente 2 von 5 zu 1 Gewichtsanteilen bis 100 zu 1 Gewichtsanteilen, insbesondere 10 zu 1 Gewichtsanteilen bis 50 zu 1 Gewichtsanteilen oder 15 zu 1 Gewichtsanteilen bis 25 zu 1 Gewichtsanteilen. Ein solches Mischungsverhältnis sorgt für eine besonders gute Kombination von organischen und anorganischen Eigenschaften in der Beschichtungsmasse und für eine hohe Druckfestigkeit, Biegefestigkeit und hohe Wasserfestigkeit der ausgehärteten Beschichtungsmasse. Zudem kann eine gute Modellierfähigkeit, Schleiffähigkeit und ein hohes Deckvermögen der Beschichtungsmasse erzielt werden. Bei einem höheren Anteil an Komponente 1 kann es zu schlechteren mechanischen Eigenschaften kommen, da der Anteil an Zement und Epoxid in der Beschichtungsmasse zu gering ist. Bei einem niedrigeren Anteil an Komponente 1 kann die Aushärtung des Epoxidharzes und des Zements unvollständig erfolgen, so dass die mechanischen Eigenschaften der Beschichtungsmasse schlechter sind und diese nach dem Aufträgen eine unzureichende Haftung aufweist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Mischen bei Temperaturen von 0 °C bis 50 °C, insbesondere von 10 °C bis 40 °C oder 20 °C bis 30 °C. Bei solchen Temperaturen, die in der Regel in Räumen und Außenbereichen vorliegen, ist ein gleichmäßiges Vermischen der Komponenten möglich und eine Beschichtungsmasse mit den gewünschten Verarbeitungseigenschaften (nicht zu fest und nicht zu flüssig) wird erhalten. Bei niedrigeren Temperaturen besteht die Gefahr, dass die Bestandteile sich entmischen und/oder einige der Bestandteile (z. B. das Wasser) fest werden. Bei höheren Temperaturen kann die Konsistenz der Beschichtungsmasse zu flüssig sein, um ein Aufträgen zu ermöglichen. Auch eine Entmischung der Bestandteile ist bei höheren Temperaturen möglich. Um eine gute Vermischung der Komponenten 1 und 2 zu erreichen, liegen die Viskositäten der Komponenten 1 und 2 vorzugsweise in einem vergleichbaren Korridor. Vorzugsweise unterscheiden sich die Viskositäten der Komponenten 1 und 2, bestimmt mittels Rotationsviskosimeter (z.B. Rheolab QC von Anton Paar) unter Verwendung eines Rührer- / Spindelsystems oder von Krebs- Spindeln, nach ASTM D562, um nicht mehr als 30 %, weiter bevorzugt nicht mehr als 20 %, besonders bevorzugt nicht mehr als 10 %. Vorzugsweise sind die Komponenten 1 und 2 jeweils fließend pastös.
Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Beschichtungsmasse, herstellbar durch Mischen mindestens einer Komponente 1 und einer Komponente 2, wobei die Komponente 1 mindestens 40 Gew.% anorganischen Füllstoff bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, einen Epoxidharz-Härter, sowie Wasser enthält und die Komponente 2 Zement und Epoxidharz enthält, wobei die Komponenten 1 und 2 bei Raumtemperatur jeweils flüssig oder pastös sind.
Bevorzugt ist die Komponente 1 und/oder die Komponente 2 dabei wie vorstehend beschrieben definiert. Das vorstehend zur Komponente 1, Komponente 2 und/oder zur Beschichtungsmasse Gesagte gilt dann analog.
Bevorzugt erfolgt das Mischen dabei wie vorstehend beschrieben.
Gegenstand der Erfindung ist ferner die Verwendung einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Beschichtungsmasse oder einer erfindungsgemäßen Beschichtungsmasse zum Spachteln, Streichen, Rollen oder Spritzen einer Oberfläche. Dadurch können Oberflächen beschichtet, Objekte/Strukturen miteinander verbunden oder verklebt, Objekte befestigt, Fugen, Hohlräume oder Risse gefüllt, Oberflächen abgedichtet, Oberflächen geebnet oder bestimmte Oberflächenstrukturen erzeugt werden.
Bevorzugt ist die Schichtdicke der aufgetragenen Beschichtungsmasse größer als 100 |im, insbesondere größer als 500 pm, größer als 1000 gm oder größer als 2000 gm.
Insbesondere ist die Oberfläche eine Zimmerwand, eine Zimmerdecke, ein Fußboden, eine Außenfassade, eine Treppe oder ein Nassraum. Die fehlende oder geringe Wasserquellung der erfindungsgemäßen Beschichtungsmasse ermöglicht insbesondere auch die Anwendung im Nassraum.
Gegenstand der Erfindung ist ferner die Verwendung einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Beschichtungsmasse oder einer erfindungsgemäßen Beschichtungsmasse als Komponente in einem Wärme-Dämm- Verbund-System (WDVS).
Das Prinzip der Erfindung soll im Folgenden anhand von den Erfindungsgegenstand nicht einschränkenden Beispielen näher erläutert werden.
Ausführungsbeispiele
Beispiel 1
Es wurde eine Spachtelmasse wie folgt hergestellt:
Herstellung von Komponente 1
0,010 kg Entschäumer
0,010 kg Netzmittel (45 %ig) 0,020 kg Konservierungsmittel (10 %ig)
0,010 kg Neutralisationsmittel (50 %ig)
0,030 kg Polymerfaser
0,050 kg Oberflächenadditiv (20 %ig)
0,080 kg Rheologieadditive
7,700 kg anorganische Füllstoffe (Korngröße: 20 - 300 pm)
0,150 kg organischer Füllstoff (15 %ig)
0,200 kg organisches Bindemittel / Polymerdispersion (50 %ig)
0,080 kg Polyaminpolymer (50 %ig)
0,100 kg silikatisches Bindemittel / Wasserglas (28 %ig)
1,560 kg Wasser
Die voran genannten Rohstoffe wurden bei Raumtemperatur und unter Normaldruck für 5 Minuten mittels Labordissolver bei 1900 U/min dispergiert.
Herstellung von Komponente 2
0,196 kg Epoxidharz (100% Wirkstoff)
0,004 kg Rheologieadditive (100% Wirkstoff)
0,8 kg hydraulischer Zement
Die voran genannten Rohstoffe wurden bei Raumtemperatur und unter Normaldruck für 5 Minuten mittels Labordissolver bei 1900 U/min dispergiert.
Herstellung der Spachtelmasse
Zur Herstellung der Spachtelmasse wurden 9,52 kg von Komponente 1 mit 0,48 kg von Komponente 2 vermischt und bei Raumtemperatur und unter Normaldruck für 2 Minuten mittels Baustellenrührwerk und Putzrührstab gerührt. Es wurde eine graubeige, pastöse Spachtelmasse als Beschichtungsmasse erhalten. Aufträgen der Spachtelmasse auf eine Zimmerwand
Die Spachtelmasse wurde mit einem handelsüblichen Spachtel dickschichtig (Schichtdicke etwa 2 mm) auf eine Zimmerwand aufgetragen. Nach 24 Stunden war die aufgetragene Beschichtungsmasse bei Raumtemperatur durchgetrocknet und nach 28 Tagen durchgehärtet. Die Spachtelmasse zeichnete sich durch hervorragende Verarbeitungseigenschaften aus. Die durchgehärtete Spachtelmasse erfüllte ferner alle bauphysikalisch relevanten Parameter in Bezug auf Härte und Elastizität.
Beispiel 2
Es wurde eine Armierungsmasse wie folgt hergestellt:
Herstellung von Komponente 1
0,010 kg Entschäumer
0,010 kg Netzmittel (45 %ig)
0,020 kg Konservierungsmittel (10 %ig)
0,010 kg Neutralisationsmittel (50 %ig)
0,050 kg Oberflächenadditiv (20 %ig)
0,020 kg Rheologieadditive (Cellulose, PU-Verdicker, etc.)
7,200 kg anorganische Füllstoffe (Korngröße: ca. 100 - 1200 pm)
0,100 kg organischer Füllstoff (15 %ig)
0,800 kg organisches Bindemittel / Polymerdispersion (50 %ig)
0,150 kg Polyaminpolymer (EP-Härter) (50 %ig)
0,100 kg silikatisches Bindemittel / Wasserglas (28 %ig)
1,530 kg Wasser
Die voran genannten Rohstoffe wurden bei Raumtemperatur und unter Normaldruck für 5 Minuten mittels Labordissolver bei 1900 U/min dispergiert. Herstellung von Komponente 2
0,245 kg Epoxidharz (100% Wirkstoff)
0,005 kg Rheologieadditive (100% Wirkstoff)
0,75 kg hydraulischer Zement
Die voran genannten Rohstoffe wurden bei Raumtemperatur und unter Normaldruck für 5 Minuten mittels Labordissolver bei 1900 U/min dispergiert.
Herstellung der Armierungsmasse
Zur Herstellung einer Beschichtungsmasse wurden 4,5 kg der nach Beispiel 2 hergestellten Komponente 1 mit 0,5 kg der nach Beispiel 2 hergestellten Komponente 2 vermischt und bei Raumtemperatur und unter Normaldruck für 2 Minuten mittels Baustellenrührwerk und Putzrührstab gerührt. Es wurde eine grau-beige, pastöse Beschichtungsmasse erhalten.
Aufträgen der Armierungsmasse auf eine Außenfassade
Eine nach Beispiel 2 hergestellte Beschichtungsmasse wurde mit einem handelsüblichen Spachtel dickschichtig (Schichtdicke etwa 2 mm) auf eine Außenfassade aufgetragen. Nach 24 Stunden war die aufgetragene Beschichtungsmasse bei 23 °C durchgetrocknet und nach 28 Tagen durchgehärtet. Die Armierungsmasse zeichnete sich durch hervorragende Verarbeitungseigenschaften aus. Die durchgehärtete Armierungsmasse erfüllte ferner alle bauphysikalisch relevanten Parameter in Bezug auf Härte und Elastizität.

Claims

22
P a t e n t a n s p r ü c h e Kit zum Herstellen einer Beschichtungsmasse enthaltend eine Komponente 1 und eine Komponente 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1
- mindestens 40 Gew.% anorganischen Füllstoff, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1,
- Epoxidharz-Härter sowie
- Wasser enthält und die Komponente 2
- hydraulisches Bindemittel und
- Epoxidharz enthält, wobei die Komponenten 1 und 2 bei Raumtemperatur unabhängig voneinander jeweils flüssig oder pastös sind. Kit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1
- 40 Gew.% bis 95 Gew.%, insbesondere 50 Gew.% bis 80 Gew.% oder 65 Gew.% bis 75 Gew.%, anorganischen Füllstoff,
- 0,05 Gew.% bis 5 Gew.%, insbesondere 0,1 Gew.% bis 3 Gew.% oder 0,3 Gew.% bis 1 Gew.%, Epoxidharz-Härter, und
- 5 Gew.% bis 40 Gew.%, insbesondere 10 Gew.% bis 30 Gew.% oder 15 Gew.% bis 25 Gew.%, Wasser, enthält. Kit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der anorganische Füllstoff in Komponente 1 ein Silikat, Karbonat, Sulfat, Oxid, Hydroxid, oder eine Mischungen davon ist, insbesondere ein Silikat, Alkalicarbonat, Erdalkalicarbonat, Alkalisulfat, Erdalkalisulfat, Metalloxid, Metallhydroxid, oder eine Mischung davon ist. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der anorganische Füllstoff in Komponente 1 Gesteinsmehl, Natriumsulfat, Ton, Lehm, Talk, Glimmer, Kieselerde, Pyrophyllit, Vermiculit, lllit, Kaolin, Dolomit, Calcit, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Baryt, Kreide, Quarzsand, Quarzmehl, Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Calciumhydroxid, Magnesiumoxid, Zinkoxid, Kalziumoxid, Glasfaser, Glaskugeln oder eine Mischung davon ist, insbesondere Quarzsand, Dolomit, Calciumcarbonat, Aluminiumhydroxid oder eine Mischung davon ist. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 40 Gew.% bis 95 Gew.%, insbesondere 50 Gew.% bis 80 Gew.% oder 65 Gew.% bis 75 Gew.%, anorganischen Füllstoff, enthält. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Epoxidharz-Härter in Komponente 1 ein Amin, insbesondere ein Amin mit mehreren N-H-Bindungen und/oder ein Polyaminpolymer ist. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Epoxidharz-Härter in Komponente 1 ein Polyoxyalkylen-Polyamin, ein Arylen-Polyamin, ein cyclo-aliphatisches Polyamin, ein Poly -Aza- Alkan, eine Mannich-Base oder eine Mischung davon ist. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Epoxidharz-Härter in Komponente 1 ein Äquivalentmassenverhältnis zum Epoxidharz in Komponente 2 von 1:10 bis 10:1, insbesondere von 1:2 bis 2:1 oder von 1:1,2 bis 1,2:1 oder von etwa 1:1, aufweist. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,05 Gew.% bis 5 Gew.%, insbesondere 0,1 Gew.% bis 3 Gew.% oder 0,3 Gew.% bis 1 Gew.%, Epoxidharz-Härter, enthält. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 5 Gew.% bis 40 Gew.%, insbesondere 10 Gew.% bis 30 Gew.% oder 15 Gew.% bis 25 Gew.%, Wasser, enthält. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 2 Gew.%, insbesondere 0,05 Gew.% bis 1 Gew.% oder 0,1 Gew.% bis 0,5 Gew.%, Entschäumer, enthält. Kit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Entschäumer ein Monoglycerid, Diglycerid, Triglycerid, Dimethylpolysiloxan, Silikonöl, modifiziertes Silikon, Mineralölentschäumer oder eine Mischung davon ist, insbesondere ein Triglycerid ist. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 1 Gew.%, insbesondere 0,02 Gew.% bis 0,5 Gew.% oder 0,03 Gew.% bis 0,1 Gew.%, Dispergiermittel, enthält. Kit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Dispergiermittel ein anionisches Tensid, kationisches Tensid, nichtionisches Tensid, Polyurethan, Polyacrylat, Polyphosphat oder eine Mischung davon ist, insbesondere ein Natriumpolyacrylat ist. 25 Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 2 Gew.%, insbesondere 0,025 Gew.% bis 1 Gew.% oder 0,05 Gew.% bis 0,5 Gew.%, Oberflächenadditiv, insbesondere Fettalkohol, enthält. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 3 Gew.%, insbesondere 0,05 Gew.% bis 2 Gew.% oder 0,1 Gew.% bis 1 Gew.%, Rheologieadditiv, enthält. Kit nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Rheologieadditiv ein Polyamid, ein Polyharnstoff, ein Cellulose-Derivat, ein Polyacrylat, ein Polysaccharid, ein Stärkederivat, ein Polyurethan, ein Cellulose-Ether, ein Schichtsilikat, Hectorit, Bentonit, Baumwollfasern, Glasfasern, Polymerfasern oder eine Mischung davon ist, insbesondere Cellulose, Polyether-Polyurethan, Methylethylhydroxyethylcellulose, Carboxymethylcellulose oder eine Mischung davon. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 2 Gew.%, insbesondere 0,05 Gew.% bis 1 Gew.% oder 0,1 Gew.% bis 0,5 Gew.%, organischen Füllstoff, insbesondere Polymerkugeln, insbesondere Acrylathohlkugeln, Copolymerhohlkugeln, Styrol-Acrylat-Hohlkugeln, Polyethylenhohlkugeln, Polystyrolkugeln oder eine Mischung davon, enthält. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,1 Gew.% bis 20 Gew.%, insbesondere 1 Gew.% bis 10 Gew.% oder 2 Gew.% bis 6 Gew.%, organisches Bindemittel, enthält. 26
20. Kit nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das organische Bindemittel ein Polyester, Polyurethan, Polyacrylat, Copolymer, Polybutadien, Polyphenylacetylen, eine Alkydharzemulsion, ein wässriger Bindemittelhybrid oder eine Mischung davon ist, insbesondere ein Styrol-Acrylat-Copolymer, Vinylacetat-Ethylen-Copolymer oder eine Mischung davon.
21. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, 0,01 Gew.% bis 2 Gew.%, insbesondere 0,05 Gew.% bis 1 Gew.% oder 0,1 Gew.% bis 0,5 Gew.%, silikatisches Bindemittel, insbesondere Kaliwasserglas, enthält.
22. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1 im Wesentlichen frei von organischen Lösemitteln ist.
23. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 2, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 2
- 60 Gew.% bis 95 Gew.%, insbesondere 70 Gew.% bis 90 Gew.% oder 75 Gew.% bis 85 Gew.%, hydraulisches Bindemittel, insbesondere Zement, und
- 5 Gew.% bis 40 Gew.%, insbesondere 10 Gew.% bis 30 Gew.% oder 15 Gew.% bis 25 Gew.%, Epoxidharz, enthält.
24. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das hydraulische Bindemittel in Komponente 2 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Zement, Puzzolan und hydraulischer Kalk, insbesondere Zement.
25. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zement in Komponente 2 ein Portlandzement, Calcium-Aluminat-Zement, Zementklinker, Puzzolane, Flugasche, Schlackenzement, Portlandkompositzement, Hochofenzement, Puzzolanzement, Kompositzement, 27
Weisszement, Calciumaluminat-Zement, Calciumsulfoaluminat-Zement, Tonerdeschmelzzement, Trasszement, Schnellzement oder eine Mischung davon ist, insbesondere Portlandzementklinker.
26. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 2, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 2, 60 Gew.% bis 95 Gew.%, insbesondere 70 Gew.% bis 90 Gew.% oder 75 Gew.% bis 85 Gew.%, hydraulisches Bindemittel, insbesondere Zement, enthält.
27. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Epoxidharz in Komponente 2 ein Bisphenol A-Epoxidharz, Bisphenol F- Epoxidharz, Epoxy Phenol Novolak, Epoxy Cresol Novolak, Naphtalen- Epoxidharz, p-tert-Butylphenyl-l-(2,3-epoxy]-propylether, l,4-Bis-(2,3- epoxypropoxyj-butan, Monoglycidether, Diglycidether, Triglycidether oder eine Mischung davon ist, insbesondere ein Monoglycidether auf Basis eines C13-C15 Alkohols ist.
28. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Epoxidharz in Komponente 2 bei 23 °C eine mittels der Norm DIN 53015 bestimmte Viskosität von 0,01 bis 50 000 mPas, insbesondere von 0,1 bis
5 000 mPas oder von 1 bis 500 mPas oder von 5 bis 50 mPas, aufweist.
29. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 2, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 2, 5 Gew.% bis 40 Gew.%, insbesondere 10 Gew.% bis 30 Gew.% oder 15 Gew.% bis 25 Gew.%, Epoxidharz, enthält.
30. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 2, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 2
5 Gew.% bis 40 Gew.%, insbesondere 10 Gew.% bis 30 Gew.% oder 15 Gew.% bis 28
25 Gew.%, weiteren anorganischen Füllstoff, insbesondere Quarzsand, Dolomit, Aluminiumhydroxid, Calciumcarbonat oder eine Mischung davon, enthält. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 2, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 2, 0,01 Gew.% bis 5 Gew.%, insbesondere 0,05 Gew.% bis 2 Gew.% oder 0,1 Gew.% bis 1 Gew.%, zusätzliches Rheologieadditiv enthält. Kit nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Rheologieadditiv ein Bentonit, Hectorit, Smektit, Attapulgit, synthetisches Schichtsilikat, pyrogene Kieselsäure, Baumwollfasern, Glasfasern, Polymerfasern oder eine Mischung davon ist, insbesondere ein Bentonit. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 2 im Wesentlichen frei von organischen Lösemitteln ist. Kit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1 und/oder die Komponente 2, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1 und/oder der Komponente 2, 0,01 Gew.% bis 20 Gew.%, insbesondere 0,1 Gew.% bis 15 Gew.% oder 1 Gew.% bis 10 Gew.%, Pigment enthält. Kit nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment ein organisches Pigment, anorganisches Pigment oder eine Mischung davon ist, insbesondere Titandioxid, Eisenoxidgelb, Arylidgelb, Bismutvanadat, Diarylidgelb, ein Azokondensationspigment, Pyranthon, Isoindolin, Anthrachinon, ein Derivat von Dioxazin, Perinon, ein Naphtol-AS-Derivat, Perylen, Chinacridone, Indanthrene, Phthalocyanine, Rutil-Zinn-Zink, Chinacridon, Diketopyrrolopyrrol, Eisenoxidrot, Phthalocyaninblau, Dioxazin, Kobaltblau, Ultramarinblau, Phthalocyaningrün, Chromoxidgrün, Kobaltgrün, 29
Färb ruß, Eisenoxidschwarz, Pyrazolo-Chinazolon, Naphtol-AS-Monoazopigment, Pigment Violet 23 oder eine Mischung davon.
36. Verfahren zum Herstellen einer Beschichtungsmasse umfassend Mischen der Komponente 1 und der Komponente 2 des Kits gemäß einem der Ansprüche 1 bis 35.
37. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischen in einem Mischungsverhältnis von der Komponente 1 zu der Komponente 2 von 5 zu 1 Gewichtsanteilen bis 100 zu 1 Gewichtsanteilen, insbesondere 10 zu 1 Gewichtsanteilen bis 50 zu 1 Gewichtsanteilen oder 15 zu 1 Gewichtsanteilen bis 25 zu 1 Gewichtsanteilen, erfolgt.
38. Verfahren nach Anspruch 36 oder 37 dadurch gekennzeichnet, dass das Mischen bei Temperaturen von 0 °C bis 50 °C, insbesondere von 10 °C bis 40 °C oder 20 °C bis 30 °C, erfolgt.
39. Beschichtungsmasse, herstellbar durch Mischen mindestens einer Komponente 1 und einer Komponente 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1 mindestens 40 Gew.% anorganischen Füllstoff bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente 1, einen Epoxidharz-Härter, sowie Wasser enthält und die Komponente 2 hydraulisches Bindemittel, insbesondere Zement, und Epoxidharz enthält, wobei die Komponenten 1 und 2 bei Raumtemperatur jeweils flüssig oder pastös sind.
40. Beschichtungsmasse nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1 und/oder die Komponente 2 wie in einem der Ansprüche 2 bis 35 definiert ist.
41. Beschichtungsmasse nach Anspruch 39 oder 40, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischen wie in einem der Ansprüche 37 oder 38 erfolgt. 30 Verwendung einer nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 36 bis 38 hergestellten Beschichtungsmasse oder einer Beschichtungsmasse nach einem der Ansprüche 39 bis 41 zum Spachteln, Streichen, Rollen oder Spritzen einer Oberfläche. Verwendung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche eine Zimmerwand, eine Zimmerdecke, ein Fußboden, eine Außenfassade, eine Treppe oder ein Nassraum ist. Verwendung einer nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 36 bis 38 hergestellten Beschichtungsmasse oder einer Beschichtungsmasse nach einem der Ansprüche 39 bis 41 als Komponente in einem Wärme-Dämm-Verbund- System (WDVS).
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