DE1283726B - Zementmoertel mit Zuschlagstoffen, insbesondere zum Nivellieren und Glaetten von Wand-, Decken- und Bodenflaechen - Google Patents

Description

• Zementmörtel mit Zuschlagstoffen, insbesondere zum Nivellieren und Glätten von Wand-, Decken- und Bodenflächen Es ist bekannt, Zementmörteln, die auf andere Bauteile zum Nivellieren und Glätten von Wand-, Decken.. und Bodenflächen aufgestrichen werden sollen, klebende Stoffe zuzusetzen, um die Haftung des Mörtels und seine innere Festigkeit zu verbessern. Als solche Stoffe verwendet man beispielsweise Casein oder Methylcellulose. Diese Stoffe haben jedoch eine nachteilige Wirkung auf die Hydration des Zements. Wenn die zugesetzte Menge solcher Klebstoffe einen bestimmten Prozentsatz erreicht, so entsteht kein verzahntes Kristallgefüge mehr, sondern die Festigkeit der entstandenen Schicht wird allein durch das Verkitten der einzelnen Partikeln durch den Klebstoff bewirkt. Das hat zur Folge, daß die aus solchen Mörteln hergestellten Körper bei Einwirken von Feuchtigkeit aufweichen und zerfallen.
• Auch bei Verwendung von Dispersionen hochmolekularer Stoffe, wie Butadien-Styrol oder Polyvinylacetat oder solche Stoffe enthaltende Mischpolymerisate, wird die normale Entwicklung eines Betongefüges gestört, sobald diese Stoffe in Mengen zugesetzt werden, wie sie hinsichtlich der erwünschten Haftung auf die Unterlage erforderlich sind. Im übrigen beeinträchtigen auch diese Stoffe die Wasserfestigkeit des Betons erheblich.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zementmörtel zu entwickeln, der eine große Haftfähigkeit und innere Festigkeit aufweist, ohne daß die zu diesem Zweck zugefügten Stoffe die normale Entwicklung des Betongefüges stören. Wie die Erfindung erkannt hat, wird diese Aufgabe überraschenderweise dadurch gelöst, daß man die oben angeführten klebenden Stoffe ganz oder teilweise durch Polymerisate oder Mischpolymerisate von Acrylamid ersetzt. Man kann dann sogar mit der Gesamtmenge an organischer Substanz ganz erheblich unter den sonst notwendigen Werten bleiben.
• Nach obigem betrifft die Erfindung einen Zementmörtel mit Zuschlagstoffen, insbesondere zum Nivellieren und Glätten von Wand-, Decken- und Bodenflächen, und besteht darin, daß der Mörtel kleine Mengen, vorzugsweise 0,1 bis 5%, eines Polyyacrylamids enthält.
• Im einzelnen kann die Erfindung auf verschiedene Weise verwirklicht werden. Bevorzugt wird das Polyacrylamid in Form eines pulverförmigen, wasserlöslichen Homo- oder Misehpolymerisats mit 60 bis 100% Acrylamid, 0 bis 30% Acrylsäure, 0 bis 10% Acrylester. Im allgemeinen weist der Mörtel als Zuschlagstoffe vorzugsweise Quarzsand, Quarzmehl, Kalksteinmehl und Asbest oder Gemische dieser Stoffe auf, wobei zweckmäßig die Korngrößen der Zuschlagstoffe entsprechend dem Verwendungszweck des Mörtels bis 0,1, 1 oder 3 mm betragen, je nachdem, ob die Mörtelmischung zum Ausgleich großer Unebenheiten oder zum Glätten von Oberflächen verwendet werden soll. Die Polyacrylamide können allein oder in Kombination mit anderen organischen, wasserlöslichen Bindemitteln, wie Methylcellulose, Carboxyäthylcellulose, Alginat oder Casein, dem Mörtel zugegeben werden. Im einzelnen empfiehlt die Erfindung, dem Mörtel Casein in Mengen von vorzugsweise 0,2 bis 6»/o zuzusetzen, um eine gute Haftung des erhärteten Mörtels auf den zu glättenden oder nivellierenden Flächen zu gewährleisten. Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind dem Mörtel hochpolymere, organische Stoffe, vorzugsweise Butadien-Styrol oder Polyvinylacetat, in dispergierter oder dispergierbarer Form zugesetzt, um eine gute Haftung auf Untergründen und eine erhöhte Zug-Biege-Festigung des abgebundenen Mörtels zu erzielen.
• Bei allen diesen Zugaben ist aber allein der Zusatz von Polyacrylamiden wesentlich, weil nur durch ihn die Eigenschaften der abbindenden und abgebundenen Masse in vorteilhafter Weise verbessert werden.
• Es hat sich nämlich überraschenderweise herausgestellt, daß ein Zusatz von Polyacrylamid nicht nur gute Verarbeitungseigenschaften und eine hohe Härte in Schichtdicken unter 10 mm, also bei dünnen Abglättungen, ergibt, sondern daß auch die Druckhärte in dicker Schicht durch diesen Zusatz nicht leidet. Im Gegensatz zu Substanzen, wie lediglich Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohol, redispergierbarem Polyvinylacetat-Pulver und Casein, wird also durch Polyacrylamid die Zement-Hydratation nicht gestört. An folgender Modellrezeptur lassen sich die genannten Unterschiede klar darstellen. Es wurden 50 Gewichtsteile Portland-Zement PZ 275, 35 Gewichtsteile Quarzsand und 10' Gewichtsteile Kalksteinmehl mit jeweils 3 Gewichtsteilen Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohol-Pulver, redispergierbarem Polyvinylacetat-Pulver, Casein bzw. Polyacrylamid-Pulver innig vermischt und mit Wasser zu einem Mörtel angerührt. Bei einem Vergleich der Verarbeitungseigenschaften des Mörtels und der Härte der abgebundenen Masse wurde folgendes festgestellt: Bei einem Gemisch ohne Zusatz eines der obengenannten Substanzen wie Methylcellulose usw. sind die Verarbeitungseigenschaften völlig unbefriedigend. In dünner Schicht stellt sich lediglich eine unzureichende Härte ein, in dicker Schicht ist die Härte verhältnismäßig gut. Bei einem Gemisch mit Methylcellulose sind die Verarbeitungseigenschaften verhältnismäßig gut, doch wird in dicker und in dünner Schicht nur eine ungenügende Härte erreicht. Bei einem Gemisch mit Carboxymethylcellulose stellen sich verhältnismäßig schlechte Verarbeitungseigenschaften ein, zumindest schlechtere als bei Zugabe von Methylcellulose, wodurch die Härteentwicklung noch mehr gestört wird. Bei einem Gemisch mit Polyvinylalkohol sind die Verarbeitungseigenschaften ebenfalls nicht befriedigend. Die Härte reicht bei dünner Schicht gerade noch aus, ist jedoch bei dicker Schicht unzulänglich. Dies macht sich insbesondere bei der Entwicklung der Endhärte bemerkbar. Auch bei- einem Gemisch mit Polyvinylacetat sind die Verarbeitungseigenschaften nicht befriedigend. Die Härte in dünner Schicht ist schlecht, während sie bei dicker Schicht gerade noch befriedigt. Setzt man Casein zu, so ergeben sich völlig unzureichende Verarbeitungseigenschaften. In dünner Schicht ist die Härte unbefriedigend, in dicker Schicht wird die Härte sehr stark gestört und erreicht völlig unzureichende Werte.
• Dagegen sind die Verarbeitungseigenschaften sehr gut, wenn Polyacrylamid zugegeben wird. In dünner Schicht entsteht eine hohe Härte, wie sich bei Messung der Kratzhärte ergeben hat. Die Entwicklung der Härte in dicker Schicht wird dabei kaum beeinflußt, bei Kugeldruckhärte wird fast der Wert der Mischung ohne Zusatz erreicht. Die Kratzhärte wurde mit einem neu entwickelten Kratzgerät gemessen. Dieses Gerät, welches noch nicht zum Stand der Technik gehört, besteht aus einer keilförmig geschliffenen Spitze aus Hartstahl, die mit Hilfe eines Tellers und eines darauf befindlichen Gewichtes belastet wird. Ferner weist das Gerät eine Bewegungsvorrichtung, bestehend aus Zahnstange, Zahnrad und Kurbel, auf, mit deren Hilfe die Spitze mit gleichmäßiger Geschwindigkeit über die Oberfläche des Auftrages bzw. der Schicht gezogen werden kann. Beim überziehen der Spitze über ungeschliffene oder geschliffene Oberflächen des erhärteten Auftrages entsteht eine Fuge. Die Breite dieser Fuge wird mit einer Meßlupe auf 0,1 mm Genauigkeit gemessen. Die Breite ist ein Maß für die Kratzhärte. Je schmaler die Fuge, also die Kratzbreite ist, desto härter ist der Auftrag. Bei Zusatz von Polyacrylamid wurde im Vergleich zu den Gemischen mit den anderen obenerwähnten Substanzen stets die geringste Kraftbreite, also größte Härte, erzielt.
• Die oben angeführten negativen Einflüsse von anderen organischen, wasserlöslichen Bindemitteln, wie Methylcellulose, - Alginate und Casein, können also durch den Zusatz von Polyacrylarniden aufgehoben werden, während die Verbesserungen durch diese Stoffeim Hinblick auf die Verarbeitbarkeit voll erhalten bleiben. Darüber hinaus wird durch den Zusatz der Homo- oder Mischpolymerisate von Acrylamid die Verarbeitung des Mörtels, wie Verstreichen, Verfließen, Glätten und Ziehen, verbessert, die Erhärtung und Trocknung der Gesamtmasse beschleunigt sowie die Härte und Wasserfestigkeit des erhärtenden Materials sogar deutlich verbessert, was um so erstaunlicher ist, als sonst wasserlösliche Polymerisate diese Eigenschaften einer hydraulisch abbindenden Masse verschlechtern.
• Im folgenden sei die Erfindung an Hand von Beispielen näher erläutert.
• Beispielsweise werden nach der Erfindung 60 kg Portland-Zement PZ 275, 20 kg Quarzsand, 20 kg Kalkstein, 0,2 kg Methylcellulose (2000 cP in 2%iger wäßriger Lösung) und 3 kg eines Mischpolymerisats aus überwiegenden Teilen Acrylamid und geringen Mengen Acrylsäure zu einem Pulver innig miteinander gemischt. Dieses Pulver wird mit 28 kg Wasser zu einer spachtelfähigen, leicht verarbeitbaren Masse angeteigt. Wird diese Masse in etwa 2 mm dicker Schicht aufgebracht, so zeigt sie gegenüber einer Masse, die nach gleicher Rezeptur, aber ohne den Zusatz des Mischpolymerisats von Acrylamid, hergestellt ist, folgende Vorteile: Leichteres Verstreichen, besserer Verlauf, schnellere Glättung der Oberfläche, leichteres Ziehen, schnellere Erhärtung und Trocknung, deutlich höhere Härte, wesentlich geringere Kratzempfindlichkeit, geringere Schwindneigung und höhere Wasserfestigkeit. Erstaunlich ist hierbei, daß der sonst negative Effekt der Methylcellulose auf Endhärte und Wasserfestigkeit bei Mörteln mit Zusatz von Acrylamid nicht auftritt.
• Ähnlich wie im obigen Beispiel beschriebene Massen lassen sich auch mit Casein, Carboxymethylcellulose, Alginaten, PVA-Pulver in dispergierbarer Form und ähnlichen organischen Zusätzen an Stelle oder in Kombination mit der Methylcellulose erreichen.
• Beispielsweise läßt sich durch Mischen von 52 kg Portland-Zement PZ 275, 35 kg Quarzsand, 10 kg Kalksteinmehl, 2 kg Milchsäure-Casein und 1 kg eines Polymerisats aus Acrylamid und anschließendes Anteigen eines Pulvers mit 30 kg Wasser eine gut spachtelfähige, leicht verfließbare Ausgleichsmasse herstellen, die ebenfalls die oben beschriebenen Vorteile gegenüber einer polyacrylamidfreien Masse besitzt.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Zementmörtel mit Zuschlagstoffen, insbesondere zum Nivellieren und Glätten von Wand-, Decken- und Bodenflächen, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n c t, daß der Mörtel kleine Mengen, vorzugsweise 0,1 bis 5%, eines Polyacrylamids enthält.
2. 2. Zementmörtel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyacrylamid in Form eines pulverförmigen, wasserlöslichen Homo-oder Mischpolymerisats mit 60 bis 100% Acrylamid, 0 bis 30% Acrylsäure, 0 bis 10% Acrylester zugesetzt ist.
3. 3. Zementmörtel nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Mörtel Quarzmehl, Quarzsand, Kalksteinmehl als Zuschlagstoffe enthält, deren Korngröße je -nach Verwendungsart des Mörtels maximal 0,1, 1 oder 3 mm beträgt.
4. 4. Zementmörtel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mörtel Casein, Methylcellulose, Carboxyäthylcellulose oder Älginate zugesetzt sind.
5. 5. Zementmörtel nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mörtel hochpolymere, organische Stoffe, vorzugsweise Butadien-Styrol oder Polyvinylacetat, in dispergierter oder dispergierbarer Form zugesetzt sind.