-
Verfahren zum Verbinden von Bauplatten Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Verfahren und einen Klebstoff zum Verkleben von Bauplatten od. dgl., insbesondere
gegossene Gipswandplatten.
-
Derartige Platten können beispielsweise mit Zungen und Nuten verbunden
sein und mit sehr kleinen Toleranzen präzise hergestellt sein, beispielsweise in
der Größenordnung von ungefähr 0,101 mm, so daß es möglich ist, Wände aus diesen
Platten zu errichten, deren Fugen nach dem Anstreichen unsichtbar sind. Dies erfordert
jedoch einen besonderen Gipskleber, im Gegensatz zu einem Gipsmörtel. Solch ein
Klebstoff sollte am zweckmäßigsten eine Verarbeitungszeit von mehreren Stunden haben,
jedoch schnell abbinden, wenn er in Berührung mit zwei benachbarten Platten gebracht
wird (so daß eine Verbindung, die stark genug ist, um eine Wand zusammenzuhalten,
innerhalb weniger Minuten gebildet wird), und sollte eine Verbindung bilden können,
deren Zugfestigkeit in der Größenordnung derjenigen der Platten ist.
-
Die Erfindung liefert dementsprechend ein Verfahren zum Verkleben
von Bauplatten od. dgl., wobei man eine Mischung aus Gips und Wasser mit einer ausreichenden
Menge eines Verzögerungsmittels herstellt, um eine wesentliche Verzögerung der Abbindezeit
der Mischung zu erreichen und anschließend die verzögerte Mischung auf die zu verklebenden
Oberflächen in Gegenwart einer ausreichenden Menge eines Beschleunigers aufbringt,
um die Abbindezeit herabzusetzen, um das Verkleben der Oberflächen zu beschleunigen.
-
Während eine Mischung von Wasser und Gips aus einem Nebenprodukt-Gips
der Phosphorsäureherstellung normalerweise recht schnell abbindet, ist festgestellt
worden, daß die Zugabe von Alkali die Abbindezeit auf einen maximalen Punkt verlängert,
über den hinaus die Zugabe weiteren Alkalis einen Abfall der Abbindezeit verursacht.
Es ist festgestellt worden, daß, ausgehend von einem Brei aus Wasser und Gips, aus
einem Phosphorit-Nebenprodukt-Gips, mit einem pH von ungefähr 5, die absatzweise
Zugabe von Kalk eine Verlängerung der Abbindezeit verursacht, die ihr Maximum erreicht,
wenn der pH ungefähr 8,5 beträgt, und daß die Zugabe weiteren Kalks die Abbindezeit
herabsetzt. Bei einem pH-Wert von 8,5 liegt die Abbindezeit oder die Verarbeitungszeit
der Mischung zwischen 3 und 4 Stunden. Der pH-Wert, bei dem die maximale Verzögerung
stattfindet, schwankt entsprechend der Art und dem Ursprung des Gipses, Es ist jedoch
festgestellt worden, daß es in allen Fällen einen optimalen alkalischen pH-Wert
gibt, unterhalb und oberhalb dessen die Abbindezeit der Mischung beschleunigt wird.
In einigen Fällen beispielsweise ist der optimale pH-Wert 10 und in anderen 12.
-
Wird diese verzögerte alkalische Mischung nun sauer gemacht, beispielsweise
durch Zugabe oder Berührung mit einer geeigneten Säure, z. B. Schwefel-oder Phosphorsäure,
so kann die Abbindezeit von 3 oder 4 Stunden bis auf ungefähr 10 Minuten herabgesetzt
werden. Werden die Platten aus einem sauren Gips hergestellt, erhalten aus Nebenprodukt-Gips
der Phosphorsäureherstellung, so können sie ausreichend sauer sein, um den pH-Wert
des Klebers herabsetzen; wenn er aufgebracht wird, um ein beschleunigtes Abbinden
zu erhalten, ohne die Notwendigkeit der Verwendung zusätzlicher Säure; die Azidität
der Platten kann zweckmäßigerweise aus diesem Grund während ihrer Herstellung und
dem Gießen eingestellt werden, Wenn die Platten andererseits alkalisch oder neutral
sind oder nur schwach sauer, kann das Ansäuern der Klebermischung im Hinblick auf
die Beschleunigung des Abbindens durchgeführt werden, entweder durch direkte Zugabe
der Säure zu der Klebermischung unmittelbar vor der Verwendung oder durch Überziehen
der zu verklebenden Obdrfiächen mit der Säure, bevor der Kleber aufgebracht wird,
wobei die Säure in einer derartigen Menge vorliegt,
daß sie den
pH-Wert des Klebstoffes ausreichend herabsetzt, um dessen Härtung und das Verkleben
der Platten zu einem üblichen Ausmaß zu beschleunigen.
-
In einer besonderen Ausführungsform liefert die Erfindung ein Verfahren
zum Verkleben von Bauplatten od. dgl., wobei man eine Mischung aus Gips und Wasser
in Gegenwart von ausreichend Alkali bildet, um eine wesentliche Verzögerung der
Abbindezeit der Mischung zu erzielen und anschließend die alkalische Mischung auf
die zu verklebenden Oberflächen in Gegenwart von ausreichend Säure zur Beschleunigung
des Abbindens aufbringt. Die Säure kann zu der Mischung zugegeben oder auf die zu
verklebenden Oberflächen unmittelbar vor der Aufbringung des Klebers aufgebracht
werden, oder sie kann schon in dem Material der Platten selbst vorhanden sein.
-
Die Gipsplatten sind porös; wenn die dünne Schicht des Klebstoffes
in Berührung mit den Platten kommt, so wird der Wassergehalt in die Poren durch
Kapillarkräfte eingesaugt, mit dem Ergebnis, daß der Klebstoff mit einer geringen
Festigkeit härtet, da für die eigentliche Hydration zu wenig Wasser vorhanden ist.
Diesem Saugeffekt kann begegnet werden mittels eines geeigneten Zusatzes, beispielsweise
Methylcellulose, die entweder in die Klebstoffmischung eingearbeitet werden kann
oder getrennt auf die zu verbindenden Oberflächen aufgebracht wird:, vor dem Aufbringen
der Klebstoffmischung.
-
Bei einem Versuch wird eine Klebstoffmischung aus Gips, ausreichend
Kalk (0,2%) für einen pH von 8,5 und zwischen 1 und 2,% Methylcellulose hergestellt.
Dies wird in einem Wasser-zu-Festkörper-Verhältnis von 0,8 gemischt; die Mischung
besetzt eine Verarbeitungszeit zwischen 3 und 4 Stunden. Die Mischung wird als dünner
Film auf ein Paar Gipsblöcke aufgebracht und in ungefähr 10 Minuten abgebunden,
währenddessen sie eine Zugfestigkeit von 1,75 kgJcm' entwickelt hat, was ausreicht,
um die Blöcke zusammenzuhalten. Der Klebstoff erreicht eine Zugfestigkeit, die sich
derjenigen der Gipsblöcke nähert, nämlich ungefähr 5,6 kg/cm'.
-
In einem anderen Versuch wird ein Zweikomponentenkleber geprüft, der
als erste Komponente eine aus Gips mit ausreichend Kalk (0,2%) für einen pH-Wert
von 8,5 und gemischt in einem Wasser-zu-Festkörperverhältnis von 0,8 und als zweite
Komponente eine Lösung von Methylcellulose in Phosphorsäure und Wasser enthält.
Die zu verbindenden Oberflächen werden zuerst mit der Methylcellulose überzogen
und danach mit einem dünnen Film, der Gips-Kalk-Mischung. Es wird eine Abbindezeit
von ungefähr 5 Minuten erhalten mit ungefähr den gleichen Festigkeiten, wie oben.
-
In einem weiteren Versuch wurde eine Gipsmasse hergestellt, die durch
Zusatz von Kalk auf einen pH-Wert von 8,5 eingestellt wurde und die 1 bis 2% Methylcellulose
enthält. Die Masse wurde mit einem Wasser-zu-Feststoff-Verhältnis von 0,8 gemischt,
und diese Mischung besaß eine Verarbeitungszeit zwischen 3 und 4 Stunden. Kurz vor
der Verarbeitung der Gipsmasse wurde genügend Säure zugesetzt, um die Abbindezeit
auf 10 Minuten zu verringern. Die an einer Oberfläche anzubringenden Platten wurden
mit einer dünnen Schicht dieser Gipsmasse versehen und an ihre Stelle gebracht.
Die Verbindung besaß eine gute Festigkeit.
-
Die optimale Mischung für einen erfindungsgemäßen Kleber schwankt
für Gipsplatten mit verschiedenen Porösitäten und Säuregraden. Andere Celluloseverbindungen,
vorzugsweise solche, die löslicher sind als Methylcellulose oder andere Substanzen
mit ähnlichen Eigenschaften, beispielsweise Gelatine, können an Stelle der letzteren
verwendet werden.
-
Die Erfindung schließt einen Zweikomponentenkleber zum Verkleben von
Bauplatten od. dgl. ein, der aus einer ersten Komponente - enthaltend Gips und ausreichend
Alkali -, beispielsweise Kalk, um eine wesentliche Verzögerung der Abbindezeit des
Gipses zu erzielen, wenn dieser mit Wasser gemischt wird, und einer zweiten Komponente
- einer Mischung eines Wasser zurückhaltenden Zusatzes, beispielsweise Methylcellulose
- mit einer Säure, beispielsweise Schwefel- oder Phosphorsäure, besteht.
-
Um fast unsichtbare Fugen herzustellen, ist es wegen der Unterschiede
in der Farbe derartiger Gipse bevorzugt, den Kleber aus der gleichen Art an Gips
zu mischen, aus der die Blöcke hergestellt sind.