DE10153983A1 - Post-treatment agent for moist concrete is devoid of organic solvents and includes a two-component water-soluble acrylic resin system and a peroxyacid, e.g. ammonium peroxydisulfate - Google Patents
Post-treatment agent for moist concrete is devoid of organic solvents and includes a two-component water-soluble acrylic resin system and a peroxyacid, e.g. ammonium peroxydisulfateInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Nachbehandlungsmittel für feuchten Beton und ist darüber hinaus auf ein Verfahren zum Herstellen eines wasserabweisenden Überzugs auf der Oberfläche von Frischbeton unter Verwendung des erfindungsgemäßen Nachbehandlungsmittels gerichtet. The invention relates to an aftertreatment agent for moist Concrete and is also based on a manufacturing process a water repellent coating on the surface of Fresh concrete using the invention Aftertreatment directed.
Es ist bekannt, die Oberfläche von gerade erst eingebautem Frischbeton mit unterschiedlichsten Mitteln nachzubehandeln, um einerseits ein einwandfreies Abbinden und Erhärten von dem Beton zu gewährleisten und ihn hierzu feucht zu halten und vor Austrocknung zu schützen, andererseits auch, um die Betonoberfläche vor Schlagregen zu schützen, wie dies beispielsweise im Betonstraßenbau oder bei der Herstellung von Flugplätzen mit großen Betonflächen oft erforderlich ist. It is known the surface of just built To treat fresh concrete with a wide variety of agents, on the one hand to ensure perfect setting and hardening of the To ensure concrete and keep it moist and in front To protect dehydration, on the other hand, to protect the To protect the concrete surface from driving rain, such as in Concrete road construction or in the manufacture of airfields with large concrete surfaces is often required.
Als Schutz vor Schlagregen, der das Bindemittel an der Betonoberfläche auszuwaschen droht und damit das Entstehen der erwünschten glatten Betonoberfläche in Frage stellt, werden häufig fertige Kunststoffolien eingesetzt, mit denen die Betonoberflächen abgedeckt werden. Es hat sich aber als schwierig, wenn nicht gar unmöglich erwiesen, große Betonoberflächen, wie sie im Straßenbau oder bei Lande- und Startbahnen für Flugplätze herzustellen sind, mit Folien regendicht so abzudecken, daß dabei die noch weiche Betonoberfläche nicht beschädigt und auch sicher vermieden wird, daß die Folie von Windböen fortgerissen wird. As protection against driving rain, which binds the binder to the There is a risk of washing out the concrete surface and thus the emergence of desired smooth concrete surface in question often used finished plastic films with which the Concrete surfaces are covered. But it turned out to be difficult if not proven impossible, like large concrete surfaces them in road construction or at runways for Airfields are to be manufactured, covered with foils so that they are rainproof, that the still soft concrete surface is not damaged and it is also safely avoided that the film from wind gusts is carried away.
Mit der DE 197 35 431 A1 ist ein wässriges Nachbehandlungsmittel für feuchten Beton vorgeschlagen worden, das auf den Frischbeton aufgesprüht oder aufgegossen werden kann. Das bekannte Nachbehandlungsmittel besteht aus einem Gemisch aus einer Copolymerdispersion, Wasserglaslösung, Entschäumer, einem Thixotropiermittel, Wachs und Wasser und soll auf der Betonoberfläche einen wasser- und dampfdichten Überzug bilden, der den Frischbeton vollständig bedeckt und durch seine Filmbildung verhindert, daß Schlagregen das Bindemittel aus der Betonoberfläche auswäscht oder diese in sonstige Weise beschädigt. With DE 197 35 431 A1 is an aqueous Post-treatment agents for wet concrete have been proposed that are based on the Fresh concrete can be sprayed on or poured on. The known aftertreatment consists of a mixture of a copolymer dispersion, water glass solution, defoamer, one Thixotropic agent, wax and water and is said to be on the Concrete surface form a waterproof and vapor-tight coating that completely covered the fresh concrete and by its Film formation prevents driving rain from binding the binder Washes out the concrete surface or otherwise damaged.
Es hat sich gezeigt, daß das bekannte Nachbehandlungsmittel zwar einen wirksamen Schutz vor Schlagregen auf der feuchten Betonoberfläche zu gewährleisten vermochte, aber den aus Umweltschutzgründen nicht zu akzeptierenden Nachteil hatte, daß eine große Menge organischer Lösungsmittel erforderlich war, um das Mittel verarbeiten zu können. Die Lösungsmittel führten beim Verdunsten zu einer sehr starken Geruchsbelästigung der an der Baustelle tätigen Personen. It has been shown that the known aftertreatment agent an effective protection against driving rain on the damp Concrete surface was able to ensure, but that from Unacceptable disadvantage of environmental protection was that a large amount of organic solvent was required to be able to process the agent. The solvents ran when evaporating to a very strong odor people working on the construction site.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und ein Nachbehandlungsmittel für feuchten Beton anzugeben, das nach seinem Auftrag auf die Betonoberfläche einen flüssigkeitsdichten Überzug ausbildet, ohne daß hierzu der Einsatz von organischen Lösungsmitteln erforderlich wäre. The object of the invention is to avoid these disadvantages and to specify a post-treatment agent for wet concrete that after applying it to the concrete surface forms a liquid-tight coating without the use of this of organic solvents would be required.
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung durch ein zweikomponentiges, wässriges Acrylharzsystem gelöst, mit einer Komponente A enthaltend 40 bis 60 Teile eines wasserlöslichen Acrylsäure- und/oder Methacrylsäurederivates oder eines Gemisches solcher Derivate und 60 bis 40 Teile Wasser, und mit einer Komponente B mit 0,5 bis 10 Teilen Salz einer Peroxosäure und 39,5 bis 90 Teilen Wasser. This object is achieved by the invention two-component, aqueous acrylic resin system dissolved, with component A containing 40 to 60 parts of a water-soluble acrylic acid and / or methacrylic acid derivative or a mixture thereof Derivatives and 60 to 40 parts of water, and with one component B with 0.5 to 10 parts salt of a peroxy acid and 39.5 to 90 Share water.
Die Komponenten A und B die in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung im Mischungsverhältnis 1 : 1 zusammengegeben werden, reagieren nach ihrem vorzugsweise durch Sprühen erfolgenden Auftrag auf die Betonoberfläche nach kurzer Zeit zu einem festen, leicht flexiblen, gummiartigen Polymerfilm, der einerseits eine zu schnelle Austrocknung des Betons verhindert, andererseits dafür sorgt, daß plötzlich auftretender Schlagregen nicht bis an die Betonoberfläche durchdringen kann und dort das Bindemittel aus der Betonoberfläche auswäscht oder das Entstehen der erwünschten glatten Betonoberfläche in Frage stellt. Hierbei dienen die Acrylsäure- bzw. Methacrylsäurederivate in der Komponente A als Grundbausteine, aus denen das Polymer bei der Reaktion aufgebaut wird. Die Komponente B mit dem Salz der Peroxosäure dient als Reaktionsstarter (Härter), wobei die Menge des in der Komponente B enthaltenen Salzes die Reaktionszeit in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur bei der Verarbeitung des Beton-Nachbehandlungsmittels bestimmt. The components A and B in the preferred embodiment of the Invention are mixed in a mixing ratio of 1: 1, react after their preferably by spraying Apply to the concrete surface after a short time firm, slightly flexible, rubber-like polymer film, the on the one hand prevents the concrete from drying out too quickly, on the other hand ensures that sudden driving rain cannot penetrate to the concrete surface and there the binder washes out of the concrete surface or that Creation of the desired smooth concrete surface in question provides. The acrylic acid or Methacrylic acid derivatives in component A as basic building blocks from which the Polymer is built up in the reaction. The component B with the salt of peroxyacid serves as a reaction starter (hardener), where the amount of salt contained in component B is Response time depending on the ambient temperature the processing of the concrete after-treatment agent.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Komponente A zusätzlich 2-5 Teile pyrogener Kieselsäure enthält, die an der eigentlichen Reaktion nicht beteiligt ist und im wesentlichen dazu dient, die Viskosität des auf den Frischbeton aufgetragenen Acrylharzsystems einzustellen. Die Komponente A kann darüber hinaus zusätzlich 5 bis 10 Teile aliphatisches Amin enthalten, das bei der Reaktion als Katalysator wirkt und eine Reaktion auch bei niedrigen Temperaturen erlaubt. It is particularly advantageous if component A additionally Contains 2-5 parts of fumed silica, which at the actual reaction is not involved and essentially does so serves, the viscosity of the applied to the fresh concrete Adjust acrylic resin system. Component A can be used additionally contain 5 to 10 parts of aliphatic amine, that acts as a catalyst in the reaction and a reaction allowed even at low temperatures.
Als Lösungsmittel dient bei dem erfindungsgemäßen Nachbehandlungsmittel allein das Wasser, das zwischen die entstehenden, untereinander vernetzenden Polymerketten eingelagert wird. The solvent used in the invention Aftertreatment only the water that flows between the resulting interlinking polymer chains is embedded.
Das wasserlösliche Säurederivat der Komponente A besteht vorzugsweise im wesentlichen aus Hydroxethylacrylat, Polyethylenglykol-400-dimethacrylat oder einem Gemisch hieraus. Als Salz der Peroxosäure der Komponente B kommt vorzugsweise Ammoniumperoxodisulfat zum Einsatz. Das aliphatische Amin der Komponente A kann beispielsweise Triethanolamin sein. Component A is the water-soluble acid derivative preferably essentially from hydroxyethyl acrylate, Polyethylene glycol 400 dimethacrylate or a mixture thereof. As Component B peroxyacid salt is preferred Ammonium peroxodisulfate used. The aliphatic amine Component A can be, for example, triethanolamine.
Als besonders wirkungsvoll hat sich folgende Zusammensetzung
der Komponente A für das Nachbehandlungsmittel erwiesen:
40-50 Gew.-% Hydroxethylacrylat
0,5-2 Gew.-% Polyethylenglykol-400-dimethacrylat
1-3 Gew.-% pyrogene Kieselsäure
3-12 Gew.-% Triethanolamin
40-50 Gew.-% Wasser
The following composition of component A has proven to be particularly effective for the aftertreatment agent:
40-50% by weight of hydroxyethyl acrylate
0.5-2% by weight of polyethylene glycol 400 dimethacrylate
1-3% by weight of fumed silica
3-12% by weight triethanolamine
40-50 wt% water
Die Komponente B setzt sich bei einer besonders bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung aus 0,5-5 Gew.-%
Ammoniumperoxodisulfat und 95-99,5 Gew.-% Wasser zusammen. Je höher der
Anteil des Salzes einer Peroxosäure in der Komponente B ist,
desto kürzer ist die Reaktionszeit bei gegebener
Umgebungstemperatur. Mischt man nach einem ersten Beispiel die Komponente
B bestehend aus 5 Gew.-% Ammoniumperoxodisulfat und 95 Gew.-%
Wasser mit der Komponente A bestehend aus
45 Gew.-% Hydroxethylacrylat
1 Gew.-% Polyethylenglykol-400-dimethacrylat
2 Gew.-% pyrogene Kieselsäure (Cab-Osil®)
7 Gew.-% Triethanolamin
45 Gew.-% Wasser,
so beträgt die Reaktionszeit bei einer Umgebungstemperatur von
20°C nur ca. 20 Sekunden. Verwendet man nach einem zweiten
Beispiel anstelle dessen eine Komponente B bestehend aus 0,5 Gew.-%
Ammoniumperoxodisulfat und 99,5 Gew.-% Wasser zur
Mischung mit derselben Komponente A wie im ersten Beispiel, so
verlängert sich die Reaktionszeit bei gleicher
Umgebungstemperatur von 20°C auf ca. 3 Minuten und 25 Sekunden. Man kann
also durch Variation der Härtermenge (Salz einer Peroxosäure)
bei gegebener Umgebungstemperatur die gewünschte Reaktionszeit
einstellen. Bei vorgegebener Härtermenge erhält man bei
niedrigeren Temperaturen eine längere Reaktionszeit als bei
höheren Außentemperaturen.
In a particularly preferred embodiment of the invention, component B is composed of 0.5-5% by weight of ammonium peroxodisulfate and 95-99.5% by weight of water. The higher the proportion of the salt of a peroxyacid in component B, the shorter the reaction time at a given ambient temperature. According to a first example, component B consisting of 5% by weight ammonium peroxodisulfate and 95% by weight water is mixed with component A consisting of
45% by weight of hydroxyethyl acrylate
1% by weight of polyethylene glycol 400 dimethacrylate
2% by weight of fumed silica (Cab-Osil®)
7% by weight of triethanolamine
45% by weight of water,
the reaction time at an ambient temperature of 20 ° C is only approx. 20 seconds. If, according to a second example, a component B consisting of 0.5% by weight ammonium peroxodisulfate and 99.5% by weight water is used instead for mixing with the same component A as in the first example, the reaction time at the same ambient temperature increases 20 ° C for about 3 minutes and 25 seconds. You can set the desired reaction time by varying the amount of hardener (salt of a peroxyacid) at a given ambient temperature. For a given amount of hardener, a longer reaction time is obtained at lower temperatures than at higher outside temperatures.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die beiden Komponenten A und B im vorgegebenen Mischungsverhältnis an der Baustelle miteinander vermischt und nach dem Glätten der Oberfläche des Frischbetons auf diese aufgetragen. Der Auftrag erfolgt vorzugsweise durch Aufsprühen. Das auf die Betonoberfläche aufgetragene Nachbehandlungsmittel bildet schnell einen festen, leicht flexiblen Film, der den Frischbeton wirksam sowohl gegen Austrocknen als auch gegen Schlagregen schützt. Die Flexibilität des Films bleibt solange erhalten, wie dieser durch Regen oder durch Besprühen mit Wasser bzw. durch die Feuchtigkeit des darunter befindlichen Frischbetons flexibel gehalten wird. Nach dem Erhärten des Betons versprödet das auf dessen Oberfläche aufgebrachte Nachbehandlungsmittel, wenn es nicht durch Besprühen mit Wasser oder durch Regen weiterhin flexibel gehalten wird. Die Versprödung des Materials hat zur Folge, daß die zunächst geschlossene Oberfläche des Films aufplatzt. Aufgrund der nur geringen Anhaftung des Polymers an der Betonoberfläche kann das Material dann problemlos von dieser abgekehrt werden, ohne daß unerwünschte Rückstände zurückbleiben. According to the inventive method, the two Components A and B in the specified mixing ratio on the Construction site mixed together and after smoothing the Surface of the fresh concrete applied to this. The order is preferably done by spraying. That on the Post-treatment agent applied to the concrete surface quickly forms one firm, slightly flexible film that makes the fresh concrete effective protects against drying out and driving rain. The The flexibility of the film remains as long as it lasts by rain or by spraying with water or by Moisture of the fresh concrete underneath is flexible is held. After the concrete has hardened, this becomes brittle its surface applied after-treatment agent, if it do not continue by spraying with water or rain is kept flexible. The embrittlement of the material leads to Consequence that the initially closed surface of the film bursts. Due to the low adhesion of the polymer The material can then easily move from the concrete surface this can be turned away without leaving unwanted residues remain.
Man erkennt, daß das erfindungsgemäße Nachbehandlungsmittel frei von organischen Lösemitteln, Weichmachern und Isocyanaten ist, die bei dem vorbekannten Nachbehandlungsmittel zu einer mangelhaften Akzeptanz aus Umweltschutzgründen geführt hatten. Die zweikomponentige Verarbeitung des erfindungsgemäßen Mittels ermöglicht es, dieses mit vergleichsweise kurzen Reaktionszeiten auf der Betonoberfläche aufzutragen und dadurch innerhalb kürzester Zeit nach Fertigstellung der Betonoberfläche diese wirksam mit einem Schutz vor Schlagregen versehen zu können. Da der von dem Nachbehandlungsmittel gebildete Schutzfilm bei Trockenheit selbständig aufreißt und abblättert, erübrigen sich aufwendige Maßnahmen, um die Betonfläche nach ihrem Abbinden vor dem Nachbehandlungsmittel zu befreien. It can be seen that the aftertreatment agent according to the invention free of organic solvents, plasticizers and isocyanates is that in the known post-treatment agent to a poor acceptance for environmental reasons. The two-component processing of the invention By means of this it is possible with comparatively short Apply reaction times to the concrete surface and thereby within a very short time after completion of the concrete surface provide effective protection against driving rain can. Since the one formed by the aftertreatment agent Protective film tears and peels independently when dry, there is no need for complex measures to remove the concrete surface to release their setting before the post-treatment agent.
Claims (11)
40-50 Gew.-% Hydroxethylacrylat
0,5-2 Gew.-% Polethylengylokol-400-dimethacrylat
1-3 Gew.-% pyrogene Kieselsäure
3-12 Gew.-% Triethanolamin
40-50 Gew.-% Wasser 7. Post-treatment agent according to one of claims 1 to 6, characterized by the following composition of component A:
40-50% by weight of hydroxyethyl acrylate
0.5-2% by weight polyethylene glycol 400 dimethacrylate
1-3% by weight of fumed silica
3-12% by weight triethanolamine
40-50 wt% water
0,5-5 Gew.-% Ammoniumperoxodisulfat
95-99,5 Gew.-% Wasser 8. Post-treatment agent according to one of claims 1 to 7, characterized by the following composition of component B:
0.5-5% by weight ammonium peroxodisulfate
95-99.5 wt% water
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-
2001
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9493914B2 (en) | 2013-05-02 | 2016-11-15 | Denso-Holding Gmbh & Co. | Traffic surface construction comprising at least one intermediate layer |
| USRE47777E1 (en) | 2013-05-02 | 2019-12-24 | Denso-Holding Gmbh & Co | Traffic surface construction comprising at least one intermediate layer |
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