CH572007A5

CH572007A5 - Liq. plastic-cement coatings for asphalt-concrete - contg. vinyl polymers, has good resistance to wear, weather and fuels

Info

Publication number: CH572007A5
Application number: CH1548372A
Authority: CH
Original assignee: Oleag Ag
Priority date: 1972-10-24
Filing date: 1972-10-24
Publication date: 1976-01-30

Abstract

Liquid plastic-cement slurries have the compsn. by wt.:-6-20% polymers which are compatible with cement; 15-30% water; 20-40% cement; 20-40% silica flour size below 0.1 mm; and 10-30% silica sand, size above 0.1 mm. The polymers pref. contain additives and the slurry is pref. self setting. The liq. slurry is pref. employed to produce coatings 0.5-5 mm thick, esp. 0.5-1.5 mm thick.

Description

  

  
 



   Die Erfindung betrifft eine flüssige Kunststoff-Zementschlämme die sich insbesondere als Beschichtung für Asphaltbeton-Beläge, die Reinbitumen oder Teerbitumen als Bindemittel enthalten, eignet.



   Um Oberflächen gegen öl- und Benzineinwirkung, wie sie z.B. an Tankstellen und an Park- und Umladeplätzen vorkommt, zu schützen, wurden bisher Beschichtungen aus Teerschlämmen eingesetzt. Weiter werden Bitumenschlämmen verwendet, um Asphaltbeton-Beläge, die durch den Verkehr, z.B. durch das Befahren mit Fahrzeugen, nicht nachverdichtet, werden, gegen das sogenannte Aussanden zu schützen.



   Diese bekannten Beschichtungen aus Teerschlämmen sind jedoch weder in genügendem Masse öl- und benzinbeständig, noch ist die Witterungsbeständigkeit befriedigend. Sie besitzen ausserdem eine zu niedere Abriebfestigkeit und erweichen durch die von Fahrzeugen und Passanten hervorgerufene Reibung, was ein unerwünschtes Abfärben auf die mit ihnen in Berührung kommenden Flächen zur Folge hat.



   Die Beschichtungen aus bituminösen Schlämmen, die zur Abdichtung der Poren, d.h. gegen das Aussanden von Asphaltbeton-Belägen, aufgebracht werden, weisen ebenfalls eine zu niedrige Abriebfestigkeit auf.



   Die Beschichtungen aus Teer- wie auch aus Bitumenschlämmen können nach zweimaligem Auftrag mit Gummikrucken, Rollen oder Bürsten in einer maximalen Dicke von 0,5 mm vorliegen.



   Weiterhin werden für die obengenannten Zwecke auch wässrige, Füllstoffe enthaltende Kunststoffdispersionen eingesetzt. Diese enthalten jedoch keinen Zement, was sich nachteilig auf die Abriebfestigkeit auswirkt, welche auch in diesem Fall gering ist.



   Aufgabe dieser Erfindung war es daher, eine flüssige, vorzugsweise selbstverlaufende Kunststoff-Zementschlämme mit guter Abriebfestigkeit, Witterungsbeständigkeit und dauerhafter guter öl- und Benzinbeständigkeit zu entwickeln. Diese Kunststoff-Zementschlämme soll auch in grösseren Schichtstärken rissfrei aushärten und farblich variiert werden können.



   Die Lösung dieser Aufgabe gelingt durch die erfindungsgemässe flüssige Kunststoff-Zementschlämme, die durch die folgende Zusammensetzung gekennzeichnet ist:
6 bis 20   Gew.- %    zementverträgliche Polymere 15 bis 30 Gew.-% Wasser 20 bis 40   Gew.- %    Zement 20 bis 40   Gew.-O/o    Quarzmehl der Korngrösse  <  0,1 mm 10 bis 30 Gew.-% Quarzsand der Korngrösse  >  0,1 mm.



   Als zementverträgliche Polymere kommen vor allem Vinylpolymere und Kautschuk in Frage. Als Vinylpolymere werden Polyacrylate, Polybutadien, Butadien/Styrol-Polymerisate und insbesondere Polyvinylacetat eingesetzt.



   Das Polyvinylacetat liegt vorzugsweise in Form einer   50Sigen    wässrigen Dispersion vor, welche Zusatzstoffe enthält, die viskositätserhöhend, thixotropierend, homogenisierend und abbindeverzögernd auf das Gemisch wirken. Weiterhin können sie 0,2 bis 3   Gew.-O/o,    bezogen auf das Polymere, eines die Porenbildung regulierenden Mittels enthalten. Die Summe der erstgenannten Zusatzstoffe beträgt vorzugsweise 1,5 bis 4   Gew.-O/o    bezogen auf das Polymere. Die Zubereitung kann noch 0,1 bis 5   Gew.-OJo    an anorganischen Pigmenten enthalten.



   Die erfindungsgemässe flüssige Kunststoff-Zementschlämme kann in zwei oder mehr Arbeitsgängen auf die Unterlage, beispielsweise auf einen sauberen Asphaltbeton oder auf Zementüberzüge, aufgebracht werden. Das Aufbringen kann mit allen dem Fachmann bekannten Mitteln, beispielsweise mit Gummikrucken, erfolgen.



   Die Aushärtung der aufgebrachten Kunststoff-Zementschlämme erfolgt durch verschiedene gleichzeitig stattfindende Vorgänge, so das Verdunsten des Wassers, Abbinden des Zementes mit einem Teil des Wassers und Filmbildung der Polymerdispersion.



   Die mit der erfindungsgemässen flüssigen Kunststoff-Zementschlämme hergestellten Beschichtungen sind widerstandsfähig gegen äussere Einflüsse, witterungsbeständig und können in verschiedenen Farben hergestellt werden. Sie weisen insbesondere eine gute öl- und Benzinbeständigkeit auf.



   Die bisher bekannten Zementschlämmen konnten nie in grösserer Schichtdicke auf eine Unterlage aufgebracht werden, da sich im Laufe des Aushärtens Schwundrisse bildeten.



  Ausserdem kam es zu einem späteren Zeitpunkt zur Bildung weiterer Risse, bedingt durch die verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten der Unterlage und der Beschichtungen. Die erfindungsgemässe flüssige Kunststoff-Zementschlämme kann in Abhängigkeit von der Oberflächenstruktur der Unterlage in einer Schichtdicke von bis zu 5 mm aufgetragen werden, ohne dass im Laufe des Aushärtens oder zu einem späteren Zeitpunkt Rissbildung erfolgen würde, da die erhaltenen Beschichtungen einen annähernd gleichen Ausdehnungskoeffizienten und eine annähernd gleiche Flexibilität wie die Unterlage, beispielsweise Asphaltbetonbelag, aufweisen. Bevorzugt sind Schichtdicken von 0,5 bis 1,5 mm, insbesondere 1 mm.



   Der Anteil der einzelnen Komponenten am Gemisch kann innerhalb der oben angegebenen Grenzen variiert werden, um eine Kunststoff-Zementschlämme mit den in einem gegebenen Fall erwünschten Eigenschaften zu erhalten.



   Die erfindungsgemässe flüssige Kunststoff-Zementschlämme ist wirtschaftlich in der Anwendung, der Verbrauch beträgt ca. 1 bis 10   kg/m2,    vorzugsweise 1 bis 5 kg/m2, insbesondere 1 bis 3 kg/m2. Ihre Handhabung ist mit keinerlei gesundheitlichen Risiken verbunden.



   Die erfindungsgemässe Schlämme kann für verschiedene Zwecke verwendet werden, so beispielsweise als Überzug in Tankstellen, Park- und Umschlagplätzen, Lagerhallen, Garagen, auf Schulhaus- und Spielplätzen, Abstellstreifen auf Autobahnen und zur Reprofilierung von rauhen Zement überzügen. Weiterhin kann sie beispielsweise in pigmentierter Form zur Herstellung von Flächenmarkierungen eingesetzt werden.

 

   Beispiel
Auf einen frisch eingebauten Asphaltbeton-Belag, Körnung 0 bis 10 mm, wurde in einer ersten Schicht 1,5 kg/m2 Kunstharz-Zementschlämme mit   Spezial-Gummi-Krucken    abgezogen und nach einer Trocknungszeit von ca. 2 Stunden eine zweite Schicht mit 1 kg/m2 aufgezogen. Die Beschichtung war nach 5 Stunden befahrbar. Die Schichtstärke betrug total 1,5 mm. Die Schlämme setzte sich wie folgt zusammen: Kunstharzdispersion 10,8 % (berechnet als 100 %
Trockenstoff) Wasser 26,2   %    Portlandzement 31,0   %    Quarzmehl 21,4 % Quarzsand 10,6 %
100,0 %
Die Angaben beziehen sich auf Gew.-%. 



  
 



   The invention relates to a liquid plastic cement slurry which is particularly suitable as a coating for asphalt concrete pavements that contain pure bitumen or tar bitumen as a binding agent.



   To protect surfaces against the effects of oil and petrol, as e.g. At petrol stations and at parking and reloading areas, coatings made from tar sludge have previously been used. Bitumen slurries are also used to remove asphalt-concrete pavements that are damaged by traffic, e.g. by driving vehicles, not compacted, are to protect against so-called sanding out.



   However, these known coatings made from tar sludge are neither sufficiently oil and gasoline resistant, nor is the weather resistance satisfactory. They also have too low an abrasion resistance and soften due to the friction caused by vehicles and passers-by, which results in undesirable staining of the surfaces that come into contact with them.



   The bituminous slurry coatings used to seal the pores, i.e. against sanding out of asphalt-concrete surfaces, also have too low an abrasion resistance.



   The coatings of tar as well as bitumen sludge can be present with a maximum thickness of 0.5 mm after being applied twice with rubber pads, rollers or brushes.



   Aqueous plastic dispersions containing fillers are also used for the purposes mentioned above. However, these do not contain any cement, which has a negative effect on the abrasion resistance, which is also low in this case.



   The object of this invention was therefore to develop a liquid, preferably self-leveling plastic cement slurry with good abrasion resistance, weather resistance and long-term good oil and gasoline resistance. This plastic cement slurry should harden without cracks even in larger layers and should be able to be varied in color.



   This object is achieved by the liquid plastic cement slurry according to the invention, which is characterized by the following composition:
6 to 20% by weight of cement-compatible polymers 15 to 30% by weight of water 20 to 40% by weight of cement 20 to 40% by weight of quartz powder with a grain size of <0.1 mm 10 to 30% by weight of quartz sand the grain size> 0.1 mm.



   Vinyl polymers and rubber are particularly suitable as cement-compatible polymers. The vinyl polymers used are polyacrylates, polybutadiene, butadiene / styrene polymers and, in particular, polyvinyl acetate.



   The polyvinyl acetate is preferably in the form of a 50% aqueous dispersion which contains additives which have a viscosity-increasing, thixotropic, homogenizing and setting-retarding effect on the mixture. They can also contain 0.2 to 3% by weight, based on the polymer, of an agent which regulates pore formation. The sum of the first-mentioned additives is preferably 1.5 to 4% by weight, based on the polymer. The preparation can also contain 0.1 to 5% by weight of inorganic pigments.



   The liquid plastic cement slurry according to the invention can be applied in two or more operations to the substrate, for example to a clean asphalt concrete or to cement coatings. The application can be carried out by any means known to the person skilled in the art, for example with rubber crimps.



   The hardening of the applied plastic cement slurry takes place through various simultaneous processes, such as evaporation of the water, setting of the cement with part of the water and film formation of the polymer dispersion.



   The coatings produced with the liquid plastic cement slurry according to the invention are resistant to external influences, weather-resistant and can be produced in different colors. In particular, they have good oil and gasoline resistance.



   The previously known cement slurries could never be applied to a substrate in a greater layer thickness, since shrinkage cracks formed in the course of hardening.



  In addition, further cracks formed at a later point in time, due to the different expansion coefficients of the base and the coatings. The liquid plastic cement slurry according to the invention can be applied in a layer thickness of up to 5 mm, depending on the surface structure of the substrate, without cracking occurring during the course of curing or at a later point in time, since the coatings obtained have approximately the same coefficient of expansion and a approximately the same flexibility as the base, for example asphalt concrete pavement. Layer thicknesses of 0.5 to 1.5 mm, in particular 1 mm, are preferred.



   The proportion of the individual components in the mixture can be varied within the limits given above in order to obtain a plastic cement slurry with the properties desired in a given case.



   The liquid plastic cement slurry according to the invention is economical to use, the consumption is approx. 1 to 10 kg / m2, preferably 1 to 5 kg / m2, in particular 1 to 3 kg / m2. Handling them is not associated with any health risks.



   The slurry according to the invention can be used for various purposes, for example as a coating in gas stations, parking lots and transshipment areas, warehouses, garages, on school buildings and playgrounds, parking lanes on motorways and for reprofiling rough cement coatings. Furthermore, it can be used, for example, in pigmented form for producing surface markings.

 

   example
On a freshly laid asphalt concrete pavement, grain size 0 to 10 mm, 1.5 kg / m2 of synthetic resin cement slurry was removed in a first layer with special rubber pads and, after a drying time of approx. 2 hours, a second layer of 1 kg / m2 raised. The coating was drivable after 5 hours. The total layer thickness was 1.5 mm. The sludge was composed as follows: Synthetic resin dispersion 10.8% (calculated as 100%
Dry matter) Water 26.2% Portland cement 31.0% Quartz flour 21.4% Quartz sand 10.6%
100.0%
The data relate to% by weight.

Claims

PATENT CLAIM I

Liquid plastic cement slurry, characterized by the following composition: 6 to 20% by weight of cement-compatible polymers 15 to 30% by weight of water 20 to 40% by weight of cement 20 to 40% by weight of quartz powder of grain size <0.1 mm 10 to 30% by weight of quartz sand of grain size > 0.1 mm.

SUBJECT TO> CHE 1. Plastic cement slurry according to claim I, characterized in that the polymer contains additives.

2. Plastic cement slurry according to claim I, characterized in that it is self-leveling.

PATENT CLAIM II Use of the liquid plastic cement slurry according to patent claim I for the production of coatings, characterized in that it is applied in amounts that result in a layer thickness of 0.5 to 5 mm.

SUBClaim 3. Use according to claim II, characterized in that the plastic cement slurry results in a layer thickness of 0.5 to 1.5 mm.