DE10213712A1

DE10213712A1 - Leichtbeton und daraus hergestellte Platten

Info

Publication number: DE10213712A1
Application number: DE2002113712
Authority: DE
Inventors: Peter Suemmerer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-03-26
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2003-10-09

Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leichtbeton anzugeben, der bei geringer Dichte sowohl eine hohe Festigkeit, eine geringe Wärmeleitfähigkeit als auch eine hohe Wasserdurchlässigkeit aufweist und dessen Herstellung kostengünstig und umweltschonend erfolgt. DOLLAR A Erfindungsgemäß gelingt die Lösung der Aufgabe dadurch, dass die Mischung Basaltmehl, Diabasmehl, Epoxidharz und Vinylacetat enthält. DOLLAR A Die Erfindung betrifft einen Leichtbeton mit Kunstharz als Bindemittel und mit Leichtzuschlagstoffen sowie daraus hergestellte Platten.

Description

Die Erfindung betrifft einen Leichtbeton mit Kunstharz als Bindemittel und mit Leichtzuschlagstoffen sowie daraus hergestellte Platten.
Im Stand der Technik sind vielfältige Zusammensetzungen von Beton bekannt, wobei als Bindemittel Zement, Bitumen oder Kunststoff verwendet werden. Der übliche Beton wird aus Zement, Kies und Wasser hergestellt, weist meist eine hohe Rohdichte auf und seine Verarbeitung ist oft kosten- und arbeitsaufwendig. Der übliche Beton mit einer Dichte von mehr als etwa 1,9 kg/dm³ wird als Schwerbeton bezeichnet wird im Wohnbereich wegen seiner schlechten wärme- und kältedämmedem Eigenschaften teilweise als unangenehm empfunden.
Beton mit geringerer Dichte wird als Leichtbeton bezeichnet. Es sind verschiedene Maßnahmen zu Reduzierung der Dichte des Betons bekannt.
Beispielsweise wird die Reduzierung der Dichte des Betons durch Beimischen von Substanzen erreicht, welche die Bildung von Poren im Beton bewirken. Diese Betonzusatzmittel werden bei der Betonherstellung ins Anmachwasser gegeben und zusammen mit diesem dem Beton beigemischt.
Ferner sind Mittel bekannt, mit deren Hilfe ein Schaum im Beton erzeugt wird. Zum Beispiel wird Aluminiumpulver mit einer Zementaufschäumung vermischt, was eine chemische Reaktion des Aluminiums mit dem Zement zur Folge hat, bei der Wasserstoffgas freigesetzt wird, welches das Aufschäumen des Betons verursacht.
Eine weitere bekannte Möglichkeit zur Reduzierung der Dichte von Beton besteht in der Verwendung von Zuschlagstoffen geringer Dichte, so genannten Leichtzuschlagstoffen.
In DE 40 34 721 A1 wird als Leichtzuschlagstoff zerkleinertes Altpolystyrol beschrieben. Durch die Verwendung von gealtertem Polystyrol soll erreicht werden, dass die Neigung des Betons zur Rissbildung vermindert wird.
In WO 88/05765 wurde als Leichtzuschlagstoff granulierter Kunststoff, vorzugsweise Polystyrolkügelchen, vorgeschlagen, dessen Partikel mit Gesteinsmehl ummantelt sind. Das Gesteinsmehl ist mit Zementleim an die Partikel gebunden. Durch die Ummantelung der Partikel wird eine bessere Mischbarkeit des granulierten Kunststoffes mit Wasser und Zement erreicht.
Die Verwendung von Kunststoffen als Leichtzuschlagstoffe ist nachteilig, da diese in teilweise aufwendigen chemischen Verfahren hergestellt werden müssen und relativ teuer sind.
Ausserdem ist die Verwendung von anorganischen oder organischen Leichtstoffen, beispielsweise Kieselgur, Flugasche, Schlackensand, Hüttenbims, Blähton und Blähschiefer, bekannt.
Die Verwendung dieser Leichtzuschlagstoffe ist ebenfalls nachteilig, da diese in teilweise aufwendigen Verfahren hergestellt werden müssen und ebenfalls relativ teuer sind.
Desweiteren ist zur Reduzierung der Dichte von Beton die Verwendung eines Bindemittels mit geringer Dichte bekannt. Derartiger Leichtbeton wird oft für so genannten Leichtestrich verwendet; insbesondere zur Realisierung der flüssigen Konsistenz von Fließestrichen. Als Bindemittel mit geringer Dichte ist insbesondere die Verwendung von Kunststoffen wie beispielsweise Epoxydharz bekannt.
Nachteilig ist hierbei, dass mit leichem Bindemittel hergestellter Leichtbeton meist nur eine geringe Festigkeit aufweist und bei der Verwendung eines derartigen Leichtbetons als Leichtestrich bereits bei minimalen ästhetischen Anforderungen die Estrichoberfläche mit zusätzlichen Elementen, meist in Form von Platten, versehen werden muss. Dies erfordert den Einsatz zusätzlicher Materialien sowie einen hohen Arbeitsaufwand und verursacht dadurch auch hohe Kosten.
Ein weiterer Nachteil bekannter Leichtbetone mit Kunststoff als Bindemittel, die als Kunststoffbetone bezeichnet werden, insbesondere bei Verwendung als so genannte Industrieestriche, ist deren Wasserundurchlässigkeit, die zu Pfützenbildung führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leichtbeton anzugeben, der bei geringer Dichte sowohl eine hohe Festigkeit, eine geringe Wärmeleitfähigkeit als auch eine hohe Wasserdurchlässigkeit aufweist und dessen Herstellung kostengünstig und umweltschonend erfolgt.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einem Leichtbeton gelöst, welcher die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale enthält.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Der erfindungsgemäße Leichtbeton zeichnet sich durch eine sehr geringe Dichte aus, er ist frostsicher und wasserdurchlässig, so dass er besonders zum Einsatz für Terrassen geeignet ist. Er weist ausserdem eine gute Wärmedämmfähigkeit auf. Trotz seiner geringen Dichte verfügt er über hohe Biegezug- und Druckfestigkeit. Er kann vorteilhaft als begehbarer Leichtestrich oder als Ausgleich verwendet werden. Durch das Zusammenwirken von organischen Harzen mit mineralischen Zuschlagstoffen ergeben sich günstige physikalische Eigenschaften. Durch den Zusatz von Vinylacetatethylen beim Mischen des Betons erhöht sich dessen Festigkeit und verringert die Brennbarkeit, so dass auch ein Einsatz im Schiffbau möglich ist. Größeren Mengen von Zuschlagstoffen müssen nur geringe Mengen an Bindemittel zugesetzt werden. Weiterhin ist das schnelle Abbinden, das in ca. 6 bis 8 h erfolgt, vorteilhaft.
Eine vorteilhafte Verwendung ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Leichtbetons zur Herstellung von Platten, wofür sich viele Anwendungsgebiete ergeben. Bevorzugt weisen die Leichtbetonplatten Stärken von 3 bis 5 cm auf. Für viele Einsatzfälle sind Platten besonders geeignet, an deren Oberseite eine Schicht mit Quarzsand und/oder Natursteinbruch angeordnet ist. Platten mit gefärbten Quarzsand eignen sich besonders als Terrassenplatten oder für Außenfassaden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Beispiel 1

In einem Gemisch von 30 bis 50 Liter wird ein Leichtestrich hergestellt, der folgende Bestandteile aufweist:

- 500 g Basaltmehl der Zusammensetzung
Kieselsäure 43,02%
Eisenoxyd 3,60%
Eisenoxydol 7,52%
Aluminiumoxyd 13,28%
Titanoxyd 1,95%
Calziumoxyd 9,85%
Magnesiumoxyd 11,95%
Kaliumoxyd 0,95%
Natriumoxyd 3,44%
Phosphosäureanhydrid 0,68%
- 500 g Diabasmehl der Zusammensetzung;
Kalifeldspat 1%
Natronfeldspat 17-19%
Quarz 17-20%
Kaolinit 6-8%
Muscorit 5-7%
Chlorit 28-11%
Calcit 6-8%
Dolomit 9-11
- 1.200 g reaktiv verdünnbarer Kunstharz Komponente A
- 50 g Vinylacetatethylen
- 400 g Epoxydharz Komponente B

Beispiel 2

Der erfindungsgemäße Leichtbeton wird in einem Leichtbaustein für Terrassenplatten mit den Abmessungen 30 cm × 30 cm verwendet, die an ihrer Oberseite mit einer Schicht aus farbigem Quarzsand und/oder trittfesten gesteinsschichten versehen ist. Bevorzugt beträgt die Gesamtdicke der Platten 2 bis 4 cm und die Schicht an der Oberseite der Platte weist eine Dicke von 2 bis 5 mm auf. Dem leichtbeton und dem Quarzsand wird 3. . .10% reactiv verdünnbarer Kunstharz beigemischt. Je nach der gewünschten Farbe sind Diabas sowie Basaltmehl zugegeben. Ferner werden dem Kunstharz 3. . .10% Vinylacetatethylen zugegeben.

Claims

1. Leichtbeton mit Kunstharz als Bindemittel und mit Leichtzuschlagstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung Basaltmehl, Diabasmehl, Epoxidharz und Vinylacetat enthält.

2. Leichtbeton nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Basaltmehl folgende Bestandteile enthält:
Kieselsäure 43,02%
Eisenoxyd 3,60%
Eisenoxydol 7,52%
Aluminiumoxyd 13,28%
Titanoxyd 1,95%
Calziumoxyd 9,85%
Magnesiumoxyd 11,95%
Kaliumoxyd 0,95%
Natriumoxyd 3,44%
Phosphosäureanhydrid 0,68%,
wobei die Mengen der Bestandteile jeweils um ±10% abweichen können.

3. Leichtbeton nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Diabasmehl folgende Bestandteile enthält:
Kalifeldspat 1%
Natronfeldspat 17-19%
Quarz 17-20%
Kaolinit 6-8%
Muscorit 5-7%
Chlorit 28-33%
Calcit 6-8%
Dolomit 9-11%,
wobei die Mengen der Bestandteile jeweils um ±10% abweichen können.

4. Leichtbeton nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Leichtzuschlagstoffe Blähglas, Blähton, Blähschiefer, Polystyrol- oder Polyurethanmehl einzeln oder gemischt enthält.

5. Verwendung von Leichtbeton nach einem der Ansprüche 1 bis 4 für Platten, an deren Oberseite eine Schicht mit Quarzsand und/oder Natursteinbruch versehen ist.

6. Verwendung von Leichtbeton für Platten nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtdicke der Platten 2 bis 4 cm beträgt und die Schicht an der Oberseite der Platte eine Dicke von 2 bis 5 mm aufweist.