NO135670B - - Google Patents

Description

Det er kjent å fremstille flytende klebemidler for bygningsformål på basis av plastdispersjoner. De oppviser som regel en god vedheftning til de forskjelligste underlagsmateri-

aler, som f.eks. betong, puss og sementasbest. Også på glass og keramikk er vedheftningen som regel tilstrekkelig så lenge underlagsmaterialet og klebemidlet er torre. Ved gjennom-

fuktning faller vedheftningen meget sterkt, og spesielt i forbindelse med glass, keramikk og et glassert underlagsmateriale mister klebemidlene sin vedheftningsevne fullstendig ved opp-bevaring under vann eller når de i lengre tid utsettes for ved-varende regn. De losner av seg selv eller losner fra underlagsmaterialet når de utsettes for en meget liten kraft. Denne forringede våtvedheftning for dispersjonsklebemidler forekommer også

i forbindelse med underlagsmaterialer av betong, puss eller sementasbest, men da disse underlagsmaterialer som oftest er rue, virker denne forringede våtvedheftning ikke så graverende i forhold til vedheftningen i torr tilstand.

Det er ifolge oppfinnelsen blitt utviklet et klebemiddel

for bygningsformål som ikke er beheftet med disse ulemper.

Klebemidlet ifolge oppfinnelsen består av 5- 35 vekt$, fortrinnsvis 10-20 vekt%, polymert bindemiddel, 20-80 vekt$, fortrinnsvis <*>f0-70 vekt%, fyllstoffer, 15-^ 5 vekt$, fortrinnsvis 20-^0 vekt$, vann og eventuelt fuktemiddel, fortykningsmiddel og/eller fungicid, og klebemidlet er særpreget ved at det som polymert bindemiddel inneholder polyvinylester og/eller polyacryl- ;ester og/eller butadien/styrenkopolymerer som inneholder 0,3- ;5 vekt%, fortrinnsvis 0,5-3 vekt%, innpolymeriserte hydroxylgruppeholdige siliciumforbindelser, idet polyvinylesteren er dannet ved polymerisering av like eller forskjellige monomerer av vinylestere med rettkjedede eller forgrenede carboxylsyrer med 2-18 carbonatomer, fortrinnsvis 3-12 carbonatomer, eventuelt méd kopolymerisering av ytterliggere olefinisk umettede monomerer i en mengde av inntil 70 vekt%, fortrinnsvis inntil 50 vekt%, polyacrylesteren er dannet ved polymerisering av monomerer av acrylestere av alkoholer med 1-18 carbonatomer, og butadien/ styren-kopolymeren inneholder 3'0-60 vekt% butadien. ;Klebemidlene for bygningsformål ifolge oppfinnelsen er særpreget ved en fremragende våtvedheftning. Det er spesielt over-raskende at det på glass, keramikk og glassert - materiale oppnås meget gode vedheftningsfastheter i våt tilstand. Derved fås også nye anvendelsesområder for klebemidlet. ;Klebemidler for bygningsformål fremstilles ved ganske ;enkelt å blande sammen de nodvendige bestanddeler. Det polymere bindemiddel anvendes da for det meste i form av vandige disper- ;sjoner, men det kan også anvendes i form av dispersjonspulvere. ;De flytende bestanddeler blir ofte forst blandet, hvoretter de pulverformige materialer innrores. ;De ifolge oppfinnelsen anvendte polymere bindemidler fremstilles i alminnelighet ved polymerisering av monomerene og eventuelt oljeopploselige komonomerer i vandige dispersjoner i nærvær av umettede, hydrolyserbare, organiske siliciumforbindelser. ;For fremstillingen kan også vanlige emulgeringsmidler og/eller beskyttelseskolloider , vannopploselige, radikaldannende kataly- ;satorer og eventuelt vannopploselige monomerer og dessuten ole- ;finiske flerumettede monomerer anvendes. ;Som monomerer kan vinylestere med rettkjedede og forgrenede carboxylsyrer med 2-18 carbonatomer, fortrinnsvis 3-12 carbonatomer, som f.eks. vinylacetat, vinylpropionat, vinylbutyrat, vinylpivalat, vinyl-2-ethylhexoat, vinylisononat, vinylstearat i vinyllaurat og vinyl-versatat,anvendes. Blandinger av forskjellige vinylestere kan også tilsettes. Foruten vinylestrene kan også ytterligere olefinisk umettede monomerer kopolymeriseres i en mengde av inntil 70 vekt$, fortrinnsvis inntil 50 vekt% , som f.eks. vinylhalogenider som vinylklorid, vinyliden-klorid, vinylfluorid .og vinylidenfluorid, olefiner, fortrinnsvis med 2 - h carbonatomer, som f.eks. ethylen, propylen og isobutylen, mono- ;og diestere av umettede carboxylsyrer, som f.eks. acrylsyreestere eller methacrylsyreestere av alkoholer med 1-18 carbonatomer og crotonsyre-estere, og mono- hhv. diestere av maleinsyre, fumarsyre og itaconsyre med alkoholer med 1 - 18 carbonatomer. Fortrinnsvis kopolymeriseres ethylen ved et trykk av 1 - 100 atmosfærer. Terpolymerer, som f.eks. vinylacetat-, vinylklorid- og vinyllauratterpolymerer, kan også anvendes. ;Som acrylestere kan estere av alkoholer med 1 - 18 carbonatomer, som f.eks. acrylsyreethylester, acrylsyrepropylester, acrylsyrebutyl-ester og acrylsyrehexylester anvendes. Kopolymerene av butadien og styren inneholder 30 - 60 vekt% butadien. De innpolymeriserte, umettede, organiske siliciumforbindelser kan representeres ved den generelle formel ;;hvori R er en i to-stillingen olefinisk umettet gruppe og f^» R2' °g Rg" kan være de samme eller forskjellige primære eller sekundære eventuelt med alkoxygrupper substituerte alkylgrupper eller acylgrupper, eller hoyst to av disse kan bety et hydrogenatom. Disse siliciumforbindelser tilfores i regulerte mengder under polymeriseringen og hydrolyserer til hydroxylgruppeholdige siliciumforbindelser (silanolgrupper), som forekommer i polymeren. ;Som hydrolyserbare, umettede, organiske siliciumforbindefer anvendes forst og fremst forbindelser hvor gruppen R^ er en u>-umettet alkenylgruppe med 2-10 carbonatomer, fortrinnsvis 2 - h carbonatomer, eller en u-i-umettet carboxylsyreester av carboxylsyrer med inntil <*>+ carbonatomer og alkoholer med inntil 6 carbonatomer. GruppaieR2>^' °S R2" er forst og fremst primære og sekundære alkylgrupper med inntil 10 carbonatomer eller med alkoxygrupper, fortrinnsvis med inntil 3 carbonatomer, substituerte alkylgrupper eller acylgrupper med inntil 6 carbonatomer, fortrinnsvis inntil 3 carbonatomer. Eksempler på slike forbindelser er vinyltrimethoxysilan, vinyltriethoxy silan, vinyldiethoxysilanol, vinylethoxysilandiol, allyltriethoxysilan, vinyltripropoxysilan, vinyl-triisopropoxysilan, vinyltributoxysilan, vinyltriacetoxysilan, triraeth-ylglycolvinylsilan, y-^thacryloxypropyltrimethylglycolsilan, Y-acl,yloxy~ propyltriethoxysilan og Y-methacryloxypropyltrimethoxysilan.

Vann settes til klebemidlet for bygningsformål i en mengde av 15 - ^5 vekt/?, fortrinnsvis 20 - ^-0 vekt%. Disse mengder inneholder også dispersjonsvannet som eventuelt ved tilsetning av det polymere bindemiddel foreligger som dispersjoner i klebemidlet for bygningsformål.

Som eksempler på anvendbare fyllstoffer kan nevnes kvartsmel, findelt kvartssand, kaolin, hoydispergert siliciumdioxyd, feltspat, tungspat, lettspat, kalsiumcarbonat, kritt, dolomitt og talkum.

Eventuelt kan et fuktemiddel i en mengde av 0,2 - 0,6 vekt%, basert på fyllstoffene, settes til klebemidlet. Som fuktemiddel kan an-ionaktive og ikke-ioniske fuktemidler anvendes, og som oftest tilsettes polyfosfater, som f.eks. natriumhexamethafosfat, nafthalinsulfonater, ammoniumpolyacrylsyresalter og natriumpolyacrylsyresalter.

Fortykningsmidler kan også anvendes som ytterligere hjelpemiddel. Organiske fortykningsmidler tilsettes i en mengde av 0,01 - 1 vekt%, basert på det samlede klebemiddel. Som eksempel på slike fortykningsmidler kan nevnes cellulosederivater, alginater, stivelse og stivelse-derivater, og dessuten polyacrylsyre. Uorganiske fortrykningsmidler anvendes i en mengde av 0,05 - 2 vekt%, basert på det samlede klebemiddel, og fortrinnsvis tilsettes bentonitter og hektoritt.

For konservering av klebemidlet for bygningsformål settes dessuten ofte fungicider til dette. Disse tilsettes i en mengde av 0,01 - 2 vektfo, basert på det samlede klebemiddel. Som eksempler på slike fungicider kan nevnes fenol- og kresolderivater og kvikksolv- og tinn-organiske forbindelser.

Klebemidlet for bygningsformål ifolge oppfinnelsen kan anvendes for klebing av de forskjelligste materialer. Det er'da bare nodvendig at underlagsmaterialet eller det materiale som skal klebes er sugedyktig. Eksempler på uorganiske materialer er keramikk-, stengods-, glassfliser, glassbygningsstener, glass-, keramikk- og stengodsmosaikker og asbestsement- og stenullplater. Organiske materialer er f.eks. poly-styrenskumplast-, polystyren- og polyvinylkloridplater eller - fliser, og polyurethanplast- eller polyesterfliser. Som sugedyktig underlagsmateriale kan f.eks. betong og mortel nenves. Et ytterligere anvendel-sesområde er for oppklebing av teglsten for bygging av teglstensvegger.

Klebemidlets vannfasthet er så god at klebemidlet til og med kan anvendes for klebing av belegningsmaterialer i svømmebassenger.

Eksempel

Et klebemiddel for bygningsformål ble fremstilt i overensstemm-else med den folgende oppskrift:

100 deler plastdispersjon

5 deler natriumhexamethafosfat (10 % i vann)

150 deler kvartsmel med en kornstorrelse inntil 80 jum

30 deler kaolin

Som plastdispersjon ble de folgende polymerdispersjoner med et faststoffinnhold av 50 vekt% 'anvendt:

A: Kopolymer av ca. 82 vekt% vinylacetat og 18 vekt% ethylen

B: 82 vekt% vinylacetat og 18 vekt% ethylen

+ 1,75 vekt% vinylsilanol

(dannet ved hydrolyse av triethoxyvinylsilan under polymeriseringen)

C: " " 50 vekt$ styren + 50 vekt% acrylsyrebutyl-ester

D: " " 50 vekt% styren + 50 vekt$ acrylsyrebutyl-ester + 1 vekt% vinylsilanol

(dannet fra trimethylglycolvinylsilan)

E: Terpolymer■av 25 vekt% vinylklorid, 25 vektfo vinyllaurat

og 50 vekt% vinylacetat

F: " " 25 vekt$ vinylklorid, 25 vekt$ vinyllaurat, 50 vekt% vinylacetat + 1,5 vekt% vinylsilanol (dannet av triethoxyvinylsilan).

Disse klebemidler ble med en tannsparkel påfort en betonghelle for gangveier, og etter avluftning i 5 minutter ble keramikkfliser med en storrelse av 5 x 5 cm lagt inn. Etter en torketid av 7 dager i standard klima (22°C/80 % relativ luftfuktighet) ble strekkfasthet under-sokt. En del av platene ble i tilknytning til torkningen oppbevart i 7 dager under vann. Klebemiddelskiktet ble da fullstendig gjennomfuktet.

De ved undersøkelsen oppnådde strekkfasthetsverdier er gjengitt i

tabellen. Ved anvendelse av keramikkmosaikk eller glassmosaikk isteden-for keramikkfliser ble lignende resultater oppnådd.

Claims (1)

1. Klebemiddel for bygningsformål, bestående av a) 5-35 vekt%, fortrinnsvis 10-20 vekt%, polymert bindemiddel b) 20-80 vektfo, fortrinnsvis hO- 70 vekt%, fyllstoffer c) 15-^5 vektfo, fortrinnsvis 20- h- O vektfo, vann og eventuelt fuktemiddel, fortykningsmiddel og/eller fungicid, karakterisert ved at det som polymert bindemiddel inneholder polyvinylester og/eller polyacrylester og/eller butadien/styren-kopolymerer som inneholder 0,3-5 vektf, fortrinnsvis 0,5-3 vektfo, innpolymeriserte hydroxylgruppeholdige siliciumforbindelser, idet polyvinylesteren er dannet ved polymerisering av like eller forskjellige monomerer av vinylestere med rettkjedede eller forgrenede carboxylsyrer med 2-18 carbonatomer, fortrinnsvis 3-12 carbonatomer, eventuelt med kopolymerisering av ytterligere olefinisk umettede monomerer i en mengde av inntil 70 vektfo, fortrinnsvis inntil 50 vektfo, polyacrylesteren er dannet ved polymerisering av monomerer av acrylestere av alkoholer med 1-18 carbonatomer, og butadien/styren-kopolymeren inneholder 30-60 vektfo butadien.