DE1951171A1 - Moertelgrundstoffmischung - Google Patents

Description

• IsIÖWSELGRUI4DSTOFFiVLISChUNG Die Erfindung betrifft eine verbesserte Mörtelgrundstoffmischung zur üerstellung von wasserarbweisenden, atmungsiänigen und hochhaftfesten Isolier-, Verlege- und Verfugemörteln.
• Es sind bereits Mörtelgrundstoffmischungen bekannt, die neben einem aus Zement und/oder Kalk bestehenden Bindemittel Zusätze an die Abbindung regelnden Halogeniden mehrwertiger Metalle, beispielsweise Calciumchlorid, und hydrophobierend wirkenden Metallseifen höherer Fettsäuren, beispielsweise Aluminium- oder Zinkstearat enthalten. So ist aus der deutschen Patentschrift 1 072 175 ein Ausgangsstoff für einen wasserdichten porösen Putz aus einem Salk-Zement-Gemisch bekannt, das mindestens 2,5 % eines Gemisches aus zwei Teilen entwässertem Calciumchlorid und drei Teilen Aluminiumsalz einer festen Fettsäure enthält. Derartige Mischungen haben sich hinsichtlich ihrer wasserabweisenden Eigenschaften durchaus bewährt, besitzen jedochfir verschiedene Anwendungszwecke, insbesondere das Verlegen von Keramikplatten keine ausreichende Haftfestigkeit und Plastizität. Dies beruht hauptsächlich darauf, dass sich die zur Erzielung wasserabweisender Eigenschaften zugesetzten Hydrophobierungsmittel ungünstig auf die Haft-und Abbindeeigenschaften auswirken. Aufgrund der zu geringen Haftfähigkeit war es bisher beim Verlegen von Keramikplatten erforderlich, die Platten in der Richtung von unten nach oben zu verlegen, wodurch ein mehrma.liges Reinigen der bereits verlegten Plattenfläche erforderlich wird.d Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine verbesserte Mörtelgrundstoffmischung zu schaffen, welche unter Vermei-Lung der bisherigen Nachteile bei ausgezeichneter Wasser abweisung und günstigem Abbindeverhalten gleichzeitig eine gute Plastizität und eine besonders hohe Haftfestigkeit besitzt, so dass z.B. Keramikplatten von oben nach unten verlegt werden können, wodurch insbesondere bei Fassaden höherer Gebäude das mehrmalige Reinigen der verlegten Fläche entfällt und das Gerüst mit dem Fortgang der Arbeit abgebaut werden kann.
• Gegenstand der Er-findung ist dementsprechend eine Mörtel grundstoffmischung zur Herstellung von wasserabweisenden atmungsfähigen und hochhaftfesten Isolier-, Verlege- und Verfugemörteln mit einem Gehalt an Halogeniden mehrwertiger Metalle und Metallseifen höherer Fettsäuren, gekennzeichnet durch einen gehalt an: a) 800 bis 1000 Gewichtsteilen Bindemittel aus Portlandzement und/oder Eisenportlandzement oder einer Kalk-Zement-Mischung mit einem-Gehalt von bis zu 66, vorzugsweise bis zu 20 Gew. Kalk, b) 20 bis 40 Gewichtsteilen wasserfreiem Erdalkali- und/ oder Eisen- (111)-Salz, vorzugsweise Calciumchlorid, c) 25 bis 50 Gewichtsteilen gesättigter Fettsäuren mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und/oder deren Bletallseifen mit zwei- oder dreiwertigen Metallen, vorzugsweise Aluminium oder Zink, d) 10 bis 75 Gewichtsteilen eines feinteiligen reemulgier baren Polymerpulvers aus gegebenenfalls partiell verseiftem Polyvinylacetat und/oder Vinylacetat-Copoly meren, e) 2 bis 10 Gewichtsteilen Ligninsulbnsäure und/oder Erdalkaliligninsultonat, Nach einer bevorzugten Ausführungstorm enthält eine insbesondere für Verlegearbeiten geeignete Mörtelgrundstoff mischung a) 850 bis 950 Gewichtsteile Portlandzement b) 25 bis 35 Gewichtsteile Calciumchlorid c) 30 bis 40 Gewichtsteile Aluminium- und/oder Zinkseifen gesättigter Fettsäuren mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen d) 10 bis 25 Gewichtsteile feinteiliges Polyvinylacetat e) 5 bis 8 Gewichtsteile Calciumligninsulfonat.
• Die kallchaltigen Mörtelgrundstoffmischungen eignen sich besonder zur Herstellung von Isolier- und Verfugemörteln, sollen dagegen normalerweise nicht für Verlegearbeiten be nutzt werden. Derartige kalIdlaltige Idörtelgrundstoffmischungen können dabei zweckmässig neben 850 bis 950 Gewichtsteilen einer Bindemittelmischung aus Zement und Kalk im Gewichtsverhältnis von 1 : 1,5 bis 1 : 2 noch 25 bis 40 Gewvichtsteile Calciumchlorid oder Eisen-(III)-chlorid, 30 bis 40 Gewichtsteile Aluminium- und/oder Zinkseifen gesättigter Fettsäuren mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, 10 bis 75 Gewichtsteile feinteiliges Polyvinylacetat und 2 bis 5 Gewichtsteile Calciumligninsulfonat enthalten.
• IXacll einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die siortelgrundstoffmiscllung zusätzlich noch fungizide Wirkstoffe, insbesondere 1,5 bis 5 Gewichtsteile Pentachlorphenol und/oder dessen Salze enthalten.
• Je nach den Anforderungen kann als Polymerpulver neben oder anstelle von Vinylacetat oder partiell verseiftem Vinylacetat auc ein Copolymerpulver aus Vinylacetat und Vinylestern langkettiger, vorzugsweise verzweigter Carbonsäuren eingesetzt werden. Die Menge des zugesetzten Polymerpulvers kann dabei im Rahmen der vorstehend genannten Zahienbereiche unter Berücksichtigung der Mengenverhältnisse der übrigen Bestandteile, der Struktur, des Molekulargewichtes und der Korngrösse des Polymeren zweckentsprecllellu abgestimmt werden. Dies gilt in gleicher Weise für Art und Menge der übrigen Zusatzstoffe.
• Die zur Herstellung verwendeten Komponenten werden in entsprechend feinteiliger Form durch Spezialmischer zu- einer homogenen Mörtelgrundstoffmischung vermischt und gegebenenfalls in an sich bekannter Weise abgepackt. Auf der Baustelle wird die Mörtelgrundstoffmischung im Volumenverhältnis von etwa 1 : 3 mit entsprechend dem Verwendungszweck gewählten Sanden vermischt und mit Wasser zum Fertigmörtel angemacht. Die Dosierung des Wassers hängt dabeivder dem Fachmann bekannten Weise von der Art und Hohlräumigkeit des Sandes sowie vom Anwendungszweck ab.
• Die erfindungsgemässe Mörtelgrundstoffmischung eignet sich ausser zur Herstellung von Isolier-, Verlege- und Verfugemörteln aller Art für Vorspritz-, Ausgleichsisoliermörtel, Fußbodenunterbau, Dünnbettverlegung, Spachtel- und Flickarbeiten. Mit der neuen Mörtelgrundstoffmischung wird neben einer garantierten- Wasserdichtigkeit und guter Temperaturwechselbeständigkeit infolge der besonders hohen Haftfestigkeit bei günstiger Druckfestigkeit nach 28 Tagen eine erhöhte Biegezugfestigkeit erreicht. Die Mörtelgrundstoffmischung kann auf der Baustelle ohne Zugabe sonstiger Dichtungs-, Sperr- oder Haftmittel verarbeitet werden, wodurch die Mörtelherstellung auf der Baustelle wesentlich vereinfacht und ein ungleichmässiger Ausfall des Mörtels vermieden wird. Bei der Verlegung von Keramikplatten an Fassaden wird der Baukörper durch die Mörtelschicht vollständig gegen Schlagregen geschützt, wobei die Plattenverlegung wegen der hohen Haftfestigkeit rasch und insbesondere auch von oben nach unten durchgeführt werden kann. Dabei lässt sich die Verfugung mit dem gleichen Mörtel im gleichen 'Arbeitsgang mit ausführen, wodurch Lohnstunden eingespart und die Sicherung gegen Schlagregen in der Bauzeit erhöht wird. Beim Verlegen von Fassadenplatten kann durch die Verlegeweise von oben nach unten das bisher beim Verlegen von unten nach oben mehrfach erforderlehre, zeitraubende Reinigen der bereits fertiggestellten Fassadenflächen vermieden und das Gerüst mit dem Fortgang der Verlegearbeiten abgebaut werden. Diese Verlegung von oben nach unten hat den weiteren Vorteil, da.ss die Aufbringungs- und Abbindezeitpunkte des auch bisher von oben nach unten aufgebrachten Vorspritzes und Ausgleichsputzes und nunmehr auch des Verlegemörtels in etwa gleichem zeitlichen Abstand liegen, während bisher die zeitliche Differenz zwischen den Vorarbeiten und den Verlegearbeiten im Unterteil der Fassade ein bis zwei Tage, im oberen Teil dagegen bis zu vier Wochen betragen konnte.
• Bei der Errichtung von Wasserbehältern und Schwimmbecken wird bei ordnungsgemässer Ausführung des Hinterbaues durch Verwendung der erfindungsgemässen Mörtelgrundstoffmischung ein optimaler Sicherheitsgrad gegen Durchfeuchtungen und deren Folgeschäden erreicht, da Wasser selbst unter einem Druck von mehreren Metern Wassersäule nicht in den Mörtel eindringt. Andererseits wird die Abführung der bei den Abbindevorgängen freigesetzten Feuchtigkeit in keiner Weise behindert.
• Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles weiter erläutert: Beispiel Zur herstellung einer Mörtelgrundstoffmischung wurden 1000 kg Portlandzement z 275, 28 kg feinpulveriges, wasserfreies Calciumchlorid, 40 kg feinteiliges technisches Zinkstearat mit einem Schmelzpunkt zwischen 120 und 1250C, einem Wassergehalt von unter 0,5 , einem Aschegehalt von 14 bis 14,5 % und einem Schüttgewicht von 120 bis 140 g/l, 10 kg eines feinteiligen, resdispergierbaren Polyvinylacetatpulvers und 8 kg eines noch Calciumseifen höherer Fettsäuren enthaltenden Produktes mit einem Gehalt von etwa 80 = Calcium-Ligninsulfonat in Spezialmischern homogen vermischt.
• Zur Ermittlung der Raumbeständigkeit, der Biegezugfestigkeit, der DruckfestXggQit i,t, asserundurchlässigkeit und der Scherfestigkeit wurde ein Testmörtel hergestellt. IIierzu wurde die erhaltene Mischung mit der dreifachen Volumenmenge eines gewaschenen Rheinsandes mit einer Körnung zwischen 0 und 3 mm vermischt. Die Kornfraktion zwischen 0 und 0,2 mm wurde dabei durch Zugabe von Quarzmehl ergänzt, Die Sieblinie des verwendeten Materials entsprach den folgenden Zahlenwerten: 0 - 0,2 mm # 18,7 % - 0,6 mm # 75,2 % - 1,0 mm # 88,2 % - 2,0 mm # 95,9 % - 2,0 mm # 100,0 % Wie die vorstehenden Zahlenwerte zeigen, wurde absichtlich ein für einen Mörtel ungünstiger Kornaufbau gewählt.
• Anschliessend wurde mit Wasser ein kellengerechter Mörtel hergestellt. Der Anmachwassergehalt betrug 14,75 %, bezogen auf die Gesamtmischung. Das Ausbreitmaß betrug 14 cm.
• Mit dem Testmörtel wurden Prismen der Abmessung 4 x 4 x 16 cm gefertigt, die 24 Stunden nach ihrer Herstellung entschalt und zum Teil 28 Tage unter wasser bei 200C gelagert wurden.
• Zwei Probeprismen wurden 24 Stunden nach der Herstellung zwei Stunden gekocht. Bei beiden Prüfungen erwies sich der Mörtel is raumbeständig.
• Zur Prüfung der Biegezugfestigkeit wurden aus dem gleichen Testmörtel unter manueller Verdichtung hergestellte Prismen der genannten Abmessungen uje zur Hälfte bis zur Prtifung in einem Klimaraum bei 20°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 85 cft und zur anderen Hälfte unter Wasser gelagert. Die erhaltenen Probeprismen wurden nach entsprechender Lagerungsdauer auf ihre Biegezugfestigkeit untersucht und die dabei anfallenden Bruchstücke zur Ermittlung der Druckfestigkeit benutzt. Die Ergebnisse dieser Prüfung sind in der folgenden Tabelle I zusammengestellt.
• 1.
• Prüfalter Lagerung Biegezugfestigkeit Druckfestigkeit Tae kp/cm2 kp/cm2 7 20/85 27,5 100 92 29,8 96 94 28,7 92 ~~~ 102 28,7 96 7 Wasser 28,4 98 96 26,1 102 104 28,1 92 ~~~ 107 27,5 100 28 20/85 44 156 152 51 15G 152 g 160 152 49 154 28 Wasser 48 204 216 45 216 220 47 208 208 ~~~ 220 47 214 Zur Prüfung- der Haftfestigkeit des Mörtels auf schalungsrauflem Beton wurden aus dem Testmörtel in rauher Schalung mit und ohne Vorspritz hergestellte Betonprismen 4 x 4 x 16 cm angefeuchtet und jeweils zwei Prismen in der Längsachse um 1 cm versetzt mit dem Testmörtel zusammengeklebt.
• Die so erhaltenen Prüfkörper wurden bei 20°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 65 % gelagert. Nach einer Erhärtungszeit von 28 Tagen wurde die Abscherfestigkeit ermittelt. Die erhaltenen Zahlenwerte sind in der folgenden Tabelle II zusammengestellt.
• II.
• HaftSestigkeit Bemerkungen kP/cm Haftfestigkeit Bemerkungen kp/cm2~ ~ ohne Vorspritz 3,92 Bruch an der Beton-4,21 adhäsionsfläche 5.1o 4,41 mit Vorspritz 6,90 Bruch teilweise im Vor-7,92 spritz, teilweise an der 7,72 Betonadhäsionsfläche 7,51 Sei Zur Kontrolle durchgeführten Vergleichsversuchen mit einem normalen Zementmörtel wurden erheblich niedrigere Haftfestigkeiten gemessen.
• Zur Prüfung der Wasserundurchlässigkeit wurden aus einer normalen Zement-Mörtelgrundstoffmischung mit-der vierfachen--Volumenmenge Rheinsand (Körnung O - 7 mm) poröse Probekörper in den Maßen 20 x 20 x 12.cm hergestellt. Die Verdichtung der Probekörper wurde so vorgenommen, dass im gesamten Querschnitt ein poröser, stark wasserdurchlässiger Körper entstand, der 24 Stunden nach seiner Herstellung entschalt, 7 Tage unter Wasser und anschliessend bei 18 + 2°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 60 # 5 % gelagert wurde. Nach ausreichender Erhärtung der Probekörper wurde auf eine Fläche von 20 x 20 cm eine 1,5 cm starke Testmörtelschicht aufgetragen, die Oberfläche abgerieben und abgeglättet. Die erhaltenen Prüfkörper wurden in einem Klimaraum bei 20 0C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 85 'X0 28 Tage gelagert und dann der Wasserundurchlässigkeitsprüfung gemäss DIN 1048 unterworfen. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III zusammengestellt.
• III.
• Belastungszeit Wasserdruck Bemerkungen 5 Std. 0,2 atü keine Durchfeuchtung 3 " 0,3 atü " " Belastungszeit Wasserdruck Bemerkungen 3 Std. 0,4 atü keine Durchfeuchtung 3 " 0,5 atü " 12 " 0,7 atü seitliche Vasserdurchdringung oberhalb d.es Isoliermörtels Zur Ermittlung der Scherfestigkeit wurden prismenförmige Prüfkörper der weiter oben beschriebenen Art nach dem Entschalen 28 Tage in einem Klimaraum bei 20°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 65 gelagert. Die anschliessend durchgeführte Scherfestigkeitsprüfung ergabe eine durchschnittliche Schwerfestigkeit von 27,1 kp/cm2. Die vorstehend aufgeführten Zahlenwerte zeigen, d.ass die erfindungsgemässe Mörtelgrundstoffmischung einen Mörtel ergibt, der bei ausgezeichneter Biegezug- und Druckfestigkeit auch gegen Druckwasser undurchlässig war und gleichzeitig eine hervorragende Haftfestigkeit besitzt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRtjCHE

   1.) Mörtelgrundstoffmischung zur Herstellung von wassera.bweisenden atmungsfähigen und hochhaftfesten Isolier-, Verlege- und Verfugemörteln mit einem Gehalt an Halogeniden mehrwertiger Metalle und tfietallseifen höherer Fettsäuren, gekennzeichnet durch einen Gehalt an: a) 800 bis 1000 Gewichtsteilen Bindemittel aus Portland zement und/oder Eisenportlandzement oder einer Mischung derselben mit einem Gehalt von bis zu 66,vorzugsweise bis zu 20 Gew.% Kalk, b) 20 bis 40 Gewichtsteilen wasserfreiem Erdalkaliundoder Eisen-(III)-Salz, vorzugsweise Calciumchlorid, c) 25 bis 50 Gewichtsteilen gesättigter Fettsäuren mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und/oder deren Metallseifen mit zwei- oder dreiwertigen Metallen, vorzugsweise Aluminium oder Zink, d) 10 bis 75 Gewichtsteilen eines feinteiligen reemulgierbaren Polymerpulvers aus gegebenenfalls partiell verseiftem Polyvinylacetat und/oder Vinylacetat-Co.polymeren, e) 2 bis 10 Gewichtsteilen Ligninsulfonsäure und/oder Erdalkaliligninsulfonat.

   2.) Mörtelgrundstoffmischung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an: a) 850 bis 950 Gewichtsteilen Portlandzement b) 25 bis 35 Gewichtsteilen Calciumchlorid c) 30 bis 40 Gewichtsteilen Aluminium- und/oder Zinkseifen gesättigter Fettsäuren mit 12 bis 18 Eohlenstoffatomen d) 10 bis 25 Gewichtsteilen einteiligem Polyvinylacetat e) 5 bis 8 Gewichtsteilen Calciumligninsulfonat 3.) Mörtelgrundstoffmischung nach Anspruch 1, gekennzeich~ net durch einen Gehalt von: a) 850 bis 950 Gewichtsteilen einer Mischung aus Zement und Kalk in einem Gewichtsverhältnis von etwa 1 : 1,5 bis 1 : 2, b) 25 bis 40 Gewichtsteilen Calciumchlorid, c) 30 bis 40 Gewichtsteilen Aluminium- und./oder Zinkseifen gesättigter Fettsäuren mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, d) 10 bis 75 Gewichtsteilen feinteiligem Polyvinylacetat und e) 2 bis 5 Gewichtsteilen Calciumligninsulfonat.

   4.) Mörtelgrundstoffmischung nach Anspruch 1 und 3, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an fungiziden Wirkstoffen, insbesondere 1,5 bis 5 Gewichtsteilen Pentachlorphenol und/oder dessen Salzen.

   5.) Mörtelgrundstoffmischang nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymerpulver ein Copolymeres aus Vinylacetat und Vinylestern langkettiger, vorzugsweise verzweigter Carbonsäuren enthält.