AT133521B - Verfahren zur Herstellung von harten und elastischen Massen aus Gips. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von harten und elastischen Massen aus Gips. 



   Bekanntlich wird die Eigenschaft des Gipses, in gebranntem Zustande bei Benetzung mit Wasser durch Hydratbildung feste, harte Massen zu bilden, zur Herstellung von beliebig geformten Gipskörpern, z. B. Platten, Abgüssen und Plastiken, sowie zur Abformung von Körperteilen und zum Herstellen von Körperstützen u. dgl. benutzt. Die so erzeugten Massen leiden jedoch an dem Übelstand geringer Bruchfestigkeit infolge mangelnder Elastizität. Es müssen daher zur Erzielung von gegen Druck, Schlag oder Stoss genügend widerstandsfähigen Massen relativ dicke Schichten hergestellt werden, deren hohes Gewicht und grosser Materialverbrauch nachteilig ist. 



   Es wurde nun gefunden, dass sich Gipsmassen von überraschend grosser   Geschmeidigkeit   erzielen lassen, welche sich sehr leicht schon durch sekundenlanges Befeuchten mit kaltem Wasser benetzen lassen und in wenigen Minuten schon zu einer harten und trotzdem eine gewisse Elastizität besitzenden Masse erstarren, wenn man das Gipspulver mit Hilfe eines in einem wasserfreien Lösungsmittel gelösten Klebemittels imprägniert, wobei dieses Klebe-bzw. Bindemittel die Eigenschaft besitzt, sieh nicht nur in dem wasserfreien Lösungsmittel, sondern auch in Wasser selbst zu lösen oder wenigstens sofort unter Wasseraufnahme zu quellen.

   Zur Ausführung des Verfahrens löst man das Klebemittel in einem wasserfreien Lösungsmittel wie Kohlenwasserstoffen, Chlorkohlenwasserstoffen, niedrigsiedenden Äthern oder Estern, Terpenen usw. oder in Alkoholen, Ketonen oder ähnlichen Lösungsmitteln, welche gegebenenfalls geringe Mengen Wasser enthalten können, welch letzteres alsdann durch Anwendung einer etwas grösseren Gipsmenge unschädlich gemacht werden muss. Mit dieser Lösung wird das Gipspulver zweckmässig zu einer Paste angerieben und aus dieser das Lösungsmittel verdunstet. Man wählt zweckmässig niedrigsiedende, d. h. unter 100  C siedende Lösungsmittel, damit die Gipsmassen an der Luft ohne starke Erwärmung getrocknet werden können.

   Die Gipsmassen können nach dem Verdunsten des Lösungsmittels direkt weiter verarbeitet werden, zweckmässig in Pulverform und sind unbeschränkt haltbar, weil das Bindemittel nicht nur das Pulver fixiert, sondern dasselbe auch vor der Wasseraufnahme aus der Luftfeuchtigkeit erheblich schützt. Es ist nicht unbedingt notwendig, dass das Klebemittel sich in dem betreffenden organischen Lösungsmittel vollkommen auflöst, es genügt, wenn es in ihm stark aufquillt oder wenn es sich nur in der Wärme löst, in der Kälte jedoch zu einer Paste erstarrt ; denn das Gipspulver lässt sich auch mit den gequollenen oder pastösen Produkten verrühren oder verkneten und in dieser Form weiter verarbeiten. 



  Da man die Art und die Menge der Klebe-oder Bindemittel beliebig variieren und hiedurch das Verhältnis 
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 und Elastizität der Gipsmassen in weiten Grenzen variieren. 



   Die Elastizität und Bruchfestigkeit dieser Gipsmassen bilden einen besonderen Vorteil bei der Herstellung von Abgüssen und Formstücken. Die mit diesem Pulver in üblicher Weise unter Zugabe von Wasser hergestellten Abgüsse oder Formen zeigen eine viel grössere Festigkeit und viel geringere Sprödigkeit als die   üblichen   Gipsfiguren oder Gipsformstücke. Diese Festigkeit, welche gegebenenfalls noch durch Nachbehandlung mit Härtemitteln oder wasserabstossenden Substanzen erhöht werden kann, ermöglicht naturgemäss die Verwendung wesentlich geringerer Gipsmengen bzw. die Erzeugung geringerer Wandstärken und damit niedrigeren Gewichtes der Formstücke. 



   Als Klebemittel kommen alle diejenigen Substanzen in Frage, welche zur Herstellung von Kitten, Klebelösungen und Klebemassen verwendet werden und sich für solche eignen, soweit sie einerseits in 
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 verarbeitbaren Masse aufquellen und anderseits sich in Wasser lösen oder aufquellen. 



   Als solche Bindemittel kommen beispielsweise in Frage :
Die Alkali-und die Schwermetallverbindungen der höheren Fettsäuren (z. B. der Ölsäure, der Stearinsäure, der Palmitinsäure), gelöst z. B. in alkoholhaltigen Lösungsmitteln ; Metallresinate gelöst in einer Mischung von Benzol und mehrwertigen Alkoholen ; die Kondensationsprodukte aus Phenolen und Formaldehyd, Harnstoff oder seinen Derivaten und Formaldehyd, Phtalsäure und mehrwertigen Alkoholen, wie Glycerin, im   Anfangskondensationsstadium   ; in Wasser quellbare Celluloseester, wie z.

   B. stark hydrolysierte Acetylcellulose, aufgelöst in einer alkoholischen   Chlorealeiumlösung   ; Kunstharze, wie teilweise 
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 äther der Viskose gelöst in Estern oder anderen geeigneten organischen Lösungsmitteln ; Cellulosesulfoaeetate oder Celluloseacetat gelöst in Eisessig-Alkohol. 



   Auch die aus Harnstoffen herstellbaren, in   wasserlöslichen   oder quellbaren Klebemitteln eignen sich für die Herstellung dieser Gipsmassen, soweit sie in organischen Lösungsmitteln löslich sind. Als solches Lösungsmittel hat sich insbesondere die Ameisensäure bewährt, in welcher sich wasseraufnehmende 
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 in der Kälte, teils in der Wärme auflösen und zur Quellung bringen lassen. Auch manche Eiweissstoffe, z. B. Casein, lassen sich in diesem Lösungsmittel dispergieren und zur Herstellung der Gipsmassen ver- wenden. 



   Beispiele :
1. 100 g frisch gefälltes Cellulosesulfoacetat werden in 700 g Alkohol und 200 g Aceton gelatiniert,
50 g   Monoacetin   hinzugefügt und dann 2000   g   Gips in die Masse eingerührt. Man breitet das feuchte
Pulver auf flache Unterlagen zum Trocknen aus und mahlt die entstandene bröckelige Masse nach dem
Verdunsten des Lösungsmittels. Das so erhaltene Pulver wird dann mit wenig Wasser angerieben, wobei eine kittartige Masse gebildet wird. Diese wird in Hohlformen eingefüllt, in welchen sie schon nach wenigen
Minuten zu Formstücken erstarrt. 



   2. Zur Herstellung von Platten, Profilen u. dgl. werden organische, z.   B.   alkoholische Lösungen von Glycolsäurecelluloseäther benutzt und diese nach Zusatz der   20- bis 30fachen   Menge Gips und Ver- dunstung der Lösungsmittel in üblicher Weise nach Befeuchten mit Wasser durch Walzen, Giessen oder andere geeignete Weise weiter verarbeitet. 



   Es hat sich gezeigt, dass auch solche Bindemittel, welche in Wasser nicht stark aufquellen, wie bei- spielsweise manche Harze und Kunstharze, trotzdem zur Herstellung von Gipsmassen geeignet sind, wenn man durch geeignete Mittel, wie Glycerin, Chlorealeium, Milchzucker usw. ihr Wasseraufnahmevermögen erhöht ; anderseits kann man auch bei anderen Bindemitteln, welche eine zu grosse Wasser-   löslichkeit   besitzen, Härtungsmittel, wie beispielsweise Formaldehyd oder Tannin zusetzen oder umgekehrt zur Abkürzung der Erhärtungszeit der Bindemittellösung oder dem Gips Härtungsmittel, wie Alaun, in Pulverform zusetzen, welche dann erst durch den Wasserzusatz aktiviert werden.

   Dem Gips können ausserdem noch andere Zusätze von mit Wasser abbindenden Substanzen hinzugefügt oder diese überhaupt an Stelle des Gipses benutzt werden, wie beispielsweise Zement-,   Zinkoxyehlorid,   Magnesiumoxychlorid-Massen und ähnliche. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von harten und elastischen Massen aus Gips, darin bestehend, dass man Gips mit Lösungen in organischen, ganz oder fast wasserfreien Lösungsmitteln von solchen Bindemitteln oder Klebstoffen vermengt, welche nicht nur in wasserfreien organischen Lösungsmitteln, sondern auch in Wasser löslich oder quellbar sind und die Lösungsmittel zur Verdunstung bringt.

Claims (1)

1. 2. Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die durch Vermengen von Gips mit in organischen Lösungsmitteln gelösten oder gequollenen Bindemitteln erhaltenen Massen nach Verdunsten der Lösungsmittel in bekannter Weise durch Benetzen mit Wasser zur Erhärtung bringt.

   3. Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, darin bestehend, dass man die feuchte oder getrocknete Gipsmasse mit geringen Mengen Wasser vermengt und in Hohlformen einfüllt, in welchen sie schon nach wenigen Minuten zu einer harten Masse erstarrt bzw. in analoger Weise dieselbe zu Umkleidungen, Ausfüllungen und Abdrücken usw. benutzt.

   4. Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen l bis 3, darin bestehend, dass man den Lösungen der Bindemittel oder den Bindemitteln Substanzen beimischt, welche erhärtend oder erweichen wirken, die Quellbarkeit, Löslichkeit oder Benetzbarkeit erhöhen oder vermindern oder sonstwie die Eigenschaften in gewünschter Weise verändern.

   5. Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, darin bestehend, dass man Gips ganz oder teilweise durch andere, durch Aufnahme von Wasser erhärtende, pulverförmige anorganische Substanzen ersetzt.

   6. Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 unter Verwendung von in Wasser wenig quellbaren, in wasserfreien Lösungsmitteln löslichen Substanzen, insbesondere Harzen und Kunstharzen, darin bestehend, dass man die Wasserempfindlichkeit dieser Produkte durch Zusatz von leicht wasserlöslichen Substanzen zu deren Lösung steigert.