DE19620387A1

DE19620387A1 - Zusammensetzung für eine Bodenfarbe

Info

Publication number: DE19620387A1
Application number: DE19620387A
Authority: DE
Inventors: Izumi Takada; Noriyuki Niwa; Ikuo Imaizumi
Original assignee: Kikusui Chemical Industries Co Ltd; Hoechst Industry Ltd
Current assignee: Kikusui Chemical Industries Co Ltd
Priority date: 1995-05-22
Filing date: 1996-05-21
Publication date: 1996-12-05
Also published as: JPH08319147A; JP2693741B2; US5631312A

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Farbzusammensetzung zur Verwendung auf dem Boden einer Brennstoff- oder Benzinstation bzw. Tankstelle oder eines Ortes zum Lagern oder Auftragen des Brennstoffes, wie z. B. auf dem Boden eines Gebäuderaumes, eines Trep penhauses, eines Korridors, einer Veranda, einer Dachfläche, eines Fahrzeuges oder Boo tes, insbesondere auf dem der Außenluft ausgesetzten Boden, hauptsächlich auf dem Gebiet der Architektur.

Hintergrund der Erfindung

Gemäß dem Stand der Technik wird eine Gips-Zement-, oder Gips-Harz-, oder Gips-Ze ment-Harz-Zusammensetzung gelehrt, bei der die Wasserbeständigkeit von Gips verbessert wird. Derartige Zusammensetzungen sind in den japanischen offengelegten Patentanmel dungen Nr. 49-52823 und 53-144934 offenbart. Speziell die Gips-Zement-Harz-Zusammen setzung, die in der geprüften und veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Nr. 48-30257 offenbart ist, sorgt für ausreichende Wasserbeständigkeit über eine kurze Zeit hin weg, wie z. B. einen Tag. Bei der Prüfung der Wasserbeständigkeit über eine lange Zeit dauer hinweg, wie z. B. eine Woche oder länger, tritt jedoch ein Problem auf, nämlich daß die Zusammensetzungen unangenehm riechen.

Bei der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 48-43416 beschriebenen Gips-Zement-Harz-Zusammensetzung ist der Zementgehalt größer als der Gipsgehalt. Eine derartige Zusammensetzung sorgt für Fluidität, Wasserbeständigkeit und Festigkeit über eine lange Zeitdauer hinweg, jedoch nicht ohne Unzulänglichkeiten. Vor allem ist die Zu sammensetzung anfällig für Rissbildung über die Zeit.

Um die zuvor genannten Probleme zu lösen, offenbart die offengelegte japanische Pa tentanmeldung Nr. 6-128009 eine Zusammensetzung für einen Bodenanstrich, der in einer kurzen Zeit aufgetragen werden kann und für Beständigkeit gegen Wasser und das Verhin dern von Rissen sorgt. Die Zusammensetzung besteht hauptsächlich aus 85 Gewichtsanteilen α-Halbhydratgips, 15 Gewichtsanteilen weißem Zement, 10 Gewichtsanteilen weißem Pig ment und 40 Gewichtsanteilen Acrylemulsion, die 57% Festkörpergehalt enthält. Die Zu sammensetzung liefert eine Druckfestigkeit von etwa 80 kg/cm² zwei Stunden, nachdem die Zusammensetzung aufgetragen worden ist. Einige Stunden, nachdem die Zusammensetzung auf dem Boden aufgetragen worden ist, liefert sie eine derartige Festigkeit, daß Leute auf dem Boden ohne Problem laufen können. Die Zusammensetzung verringert die Zeit zum Auftragen, hat eine bessere Beständigkeit gegen Wasser und eine bessere Fluidität und eignet sich als sich selbst horizontal ausrichtendes Material sowie als Material zur Vorbe reitung und zum Abschluß eines Fundaments.

Die in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 6-128 009 offengelegte Zusam mensetzung für einen Bodenanstrich hat eine bessere Fluidität, bessere Beständigkeit gegen Wasser und eine frühe Festigkeit zur Verwendung auf dem Boden. Wenn jedoch die Zu sammensetzung Lösungsmitteln, Öl oder dergleichen ausgesetzt wird, neigt sie zur Buckel bildung bzw. Verwölbung. Die Festigkeit der Zusammensetzung wird somit derart ver schlechtert, daß die Zusammensetzung einer Nutzung über eine längere Zeit hinweg nicht standhalten kann.

So erfordert z. B. bei einer Tankstelle eine Zusammensetzung für einen Bodenanstrich eine Beständigkeit gegen Lösungsmittel, Öl und dergleichen sowie eine Festigkeit, die ein Fahr zeuggewicht erträgt. Speziell in der Wintersaison ist eine Stärke von mindestens etwa 150 kg/cm² erforderlich, damit der Boden durch Fahrzeuge mit Schneeketten nicht beschädigt wird. Die in der 6-128009 offenbarte zuvor erwähnte Zusammensetzung weist eine relativ hohe Druckfestigkeit von etwa 80 kg/cm² zwei Stunden nach dem Auftragen der Zusam mensetzung auf den Boden auf. Am nächsten Tag liefert die Zusammensetzung jedoch eine Druckfestigkeit von nur etwa 90 kg/cm². Das Verhältnis der Zunahme oder des Anstiegs der Festigkeit bezogen auf die Zeit ist unzureichend. Wenn im allgemeinen eine Zusam mensetzung für Böden aufgetragen wird, sollte sie aushärten und die erforderliche Festigkeit aufweisen, so daß der Boden schon am nächsten Tag benutzt werden kann. Daher eignet sich diese herkömmliche Zusammensetzung für den Bodenanstrich nicht für den Boden ei ner Tankstelle.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zusammensetzung für einen Boden anstrich bereitzustellen, die eine bessere Beständigkeit gegen Öl und Lösungsmittel sowie eine frühzeitige Festigkeit hat.

Um diese und andere Aufgaben zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine Zusammen setzung für einen Bodenanstrich bereit, die hauptsächlich aus einem α-Halbhydratgips, ei nem Zement und einer synthetischen Harzemulsion auf der Basis eines Anionen-Copolymers besteht, das durch Copolymerisation eines ungesättigten Ethylen-Monomers gewonnen wird. Das Gewichtsverhältnis von α-Halbhydratgips zu Zement liegt zwischen 80 : 20 und 90 : 5. Das Verhältnis des Feststoffgehaltes der synthetischen Harzemulsion bezüglich 100 Gewichtsanteilen des Gemisches aus α-Halbhydratgips und Zement liegt zwischen 15 und 35 Gewichtsanteilen. In der Zusammensetzung für den Bodenanstrich:

(1) enthält das Anionen-Copolymer zumindest eine Einheit eines Monomers, das aus der Gruppe aus ungesättigter Ethylen-Carboxylsäure, ungesättigter Ethylen-Sulfonsäure und un gesättigter Ethylen-Phosphonsäure und eines ungesättigten Ethylen-Monomers mit zumin dest einem Organo-Kieselsäure-Radikal ausgewählt wird;
(2) enthält das Anionen-Copolymer zumindest eine Einheit eines Monomers, das aus der Gruppe aus ungesättigter Ethylen-Carboxylsäure, ungesättigter Ethylen-Sulfonsäure und un gesättigter Ethylen-Phosphonsäure ausgewählt wird, wobei die synthetische Harzemulsion Epoxidsilan enthält; oder
(3) enthält das Anionen-Copolymer zumindest eine Einheit eines Monomers, das aus der Gruppe aus ungesättigter Ethylen-Carboxylsäure, ungesättigter Ethylen-Sulfonsäure und un gesättigter Ethylen-Phosphonsäure und eines ungesättigten Ethylen-Monomers mit zumin dest einem Organo-Kieselsäure-Radikal ausgewählt wird, wobei die synthetische Harzemul sion Epoxidsilan enthält.

Die Zusammensetzung für den Bodenanstrich kann 0,1 bis 10 Gewichtsanteile eines Pig ments bezogen auf 100 Gewichtsanteile des Gemisches aus α-Halbhydratgips und Zement enthalten.

Im einzelnen ist der α-Halbhydratgips zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung 0,5- Hydrat aus calziniertem Gips oder Calziumsulfat, vorzugsweise mit geringem Feuchtig keitsgehalt und einer großen Festigkeit im festen Zustand. Der verwendete Zement ist z. B. Portlandzement, Puzzolanzement, Portlandzement aus Hochofenschlacke, Portlandzement mit mäßiger Hitze, sulfatbeständiger Portlandzement, weißer Portlandzement oder derglei chen.

Bei der erfindungsgemaßen Zusammensetzung für einen Bodenanstrich liegt das Verhältnis von α-Halbhydratgips zu Zement im Bereich zwischen 80 : 20 und 95 : 5, wodurch eine hohe frühe Festigkeit erreicht wird. Die Zusammensetzung erreicht eine Druckfestigkeit von mindestens 200 kg/cm² zwei oder drei Stunden nach dem Kneten der Zusammensetzung. Wenn das Verhältnis von α-Halbhydratgips zu Zement von dem zuvor erwähnten Bereich abweicht, hat die Zusammensetzung eine unzureichende frühe Festigkeit und Beständigkeit gegen Wasser. Wenn β-Halbhydratgips oder dergleichen α-Halbhydratgips ersetzt, wird die frühe Festigkeit, die Beständigkeit gegen Wasser, die Beständigkeit gegen Öl oder eine an dere Eigenschaften beachtlich verschlechtert, und die Zusammensetzung kann dem prakti schen Gebrauch nicht standhalten.

Die synthetische Harzemulsion für die vorliegende Erfindung beruht auf einem Anionen- Copolymer, das durch Copolymerisation eines ungesättigten Ethylen-Monomers gewonnen wird. Die minimale Folientemperatur (weiter unten als MFT bezeichnet) der Emulsion ist vorzugsweise größer als die Aushärtungstemperatur eines plastischen Viskose-Mörtel Gemi sches, z. B. zwischen 23°C und 100°C, insbesondere zwischen 30°C und 50°C. Die Glas übergangstemperatur in der Einheit aus Tg ist vorzugsweise größer als 23°C, insbesondere größer als 30°C. Die synthetische Harzemulsion ist zum Beispiel (Meta-)Acryl säure/Styrol-Copolymer und/oder (Meta-)Acrylat-Copolymer.

In der synthetischen Harzemulsion, deren Basis Anionen-Copolymer ist, das durch Copo lymerisation von ungesättigtem Ethylen-Monomer gewonnen wird:

(1) enthält das Anionen-Copolymer: (i) zumindest eine Einheit aus Monomer, das aus der Gruppe aus ungesättigter Ethylen-Carboxylsäure, ungesättigter Ethylen-Sulfonsäure und un gesättigter Ethylen-Phosphonsäure ausgewählt wird, und (ii) einem ungesättigten Ethylen- Monomer mit zumindest einem Organo-Kieselsäure-Radikal;
(2) enthält das Anionen-Copolymer (i) zumindest eine Einheit aus Monomer, die aus der Gruppe aus ungesättigter Ethylen-Carboxylsäure, ungesättigter Ethylen-Sulfonsäure und un gesättigter Ethylen-Phosphonsäure ausgewählt wird, und (iii) die synthetische Harzemulsion enthält Epoxidsilan; oder
(3) enthält das Anionen-Copolymer (i) zumindest eine Einheit aus Copolymer, das aus der Gruppe aus ungesättigter Ethylen-Carboxylsäure, ungesättigter Ethylen-Sulfonsäure und un gesättigter Ethylen-Phosphonsäure besteht, und (ii) einem ungesättigten Ethylen-Monomer mit zumindest einem Organo-Kieselsäure-Radikal, und (iii) die synthetische Harzemulsion enthält Epoxidsilan.

Der Gewichtsprozentsatz des zuvor genannten Zusammensetzungselements (i)-(iii) bezogen auf den Feststoffgehalt der synthetischen Harzemulsion ist nicht speziell beschränkt. Vor zugsweise liegt der Prozentsatz des Elements (i) zwischen 0,025 und 2,5 Gewichtsprozent, des Elements (ii) bei einem Gewichtsprozent oder weniger und der des Elements (iii) bei ei nem Gewichtsprozent oder weniger. Bei dem zuvor erwähnten Merkmal (3) ist der Prozent satz an Elementen (ii) und (iii) insgesamt vorzugsweise ein Gewichtsprozent oder weniger. Als Element (ii) kann z. B. Vinylsilan, Vinylsiloxan oder dergleichen verwendet werden. Die synthetische Harzemulsion kann zusätzlich zu dem Wasser einen anionischen oder nichtionischen oberflächenaktiven Wirkstoff als Emulsionsmittel enthalten.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung für den Bodenanstrich beinhaltet einen Feststoff gehalt der synthetischen Harzemulsion von 15 bis 35 Gewichtsanteilen bezogen auf 100 Gewichtsanteile des Gemisches aus α-Halbhydratgips und Zement. Herkömmlicherweise werden durch Hinzugabe von Harzgehalt zu der Zusammensetzung, die eine große Menge an Gips enthält, die Beständigkeit gegen Wasser und die Abriebfestigkeit erhöht. Bei dieser Lösung wird jedoch, wenn die Menge an synthetischer Harzemulsion erhöht wird, die Ar beitsdauer, während der die Zusammensetzung problemlos aufgetragen werden kann, nach teilig ausgedehnt. Außerdem wird die Abbindzeit, während der die Festigkeit oder Härte der Zusammensetzung einen vorbestimmten Wert erreicht, erhöht. Um dieses Problem zu lösen, wird bei der vorliegenden Erfindung der Gehalt der synthetischen Harzemulsion der art beschränkt, daß die Arbeitsdauer, die Dauer der Abbindzeit und der Wert der frühen Fe stigkeit gut ausgewogen sind. Wie in dem Diagramm von Fig. 1 gezeigt, gibt die Arbeits dauer die Zeit von der Beendigung des Knetens bis zu einem Biegungspunkt an, bei dem die Anstiegsgeschwindigkeit der Viskosität der Zusammensetzung bezogen auf die Zeit schnell zunimmt, und gibt die Abbindzeit die Zeit vom Beendigen des Knetens bis zu einem Bie gungspunkt an, bei dem die Anstiegsgeschwindigkeit der Viskosität der Zusammensetzung bezogen auf die Zeit schnell abnimmt. Vorzugsweise liegt die Arbeitsdauer bei etwa 20 Mi nuten und die Abbindzeit im Bereich von zwei Stunden. Wenn der Feststoffgehalt der syn thetischen Harzemulsion weniger als 15 Gewichtsanteile ist, werden die Beständigkeit gegen Wasser und Beständigkeit gegenüber Öl über eine lange Zeit hinweg verschlechtert, wird die Abbindzeit übermäßig verkürzt oder die Abriebfestigkeit verschlechtert. Wenn hingegen der Gehalt 35 Gewichtsanteile übersteigt, wird die frühe Festigkeit beachtlich beeinträchtigt und die Abbindzeit übermäßig verlängert.

Wenn die Druckfestigkeit der Zusammensetzung, die durch Kneten der synthetischen Har zemulsion zusammen mit den Partikeln von α-Hydratgips und Zement gewonnen wird, mindestens 70 kg/cm² zwei Stunden nach dem Kneten ist, bekommt die Zusammensetzung während des tatsächlichen Gehtestes keine Risse oder Eindrücke. Bei einer Druckfestigkeit von mindestens 150 kg/cm² hält die Zusammensetzung auch der Kraft eines Fahrzeugs mit den daran befestigten Schneeketten stand, wodurch keine Fehler oder keine Vertiefungen auf ihrer Oberfläche während des Fahrtestes erzeugt wird.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung für den Bodenanstrich kann 0,1 bis 10 Gewichts anteile Pigment bezogen auf 100 Gewichtsanteile des Gemisches aus α-Halbhydratgips und Zement enthalten. Es werden verschiedene anorganische Pigmente, die gegen Abnutzung und die Witterung beständig sind, vorzugsweise in weiß und anderen verschiedenen Farben verwendet. Die Zusammensetzung kann mit verschiedenen bekannten Pigmenten gefärbt sein. Z. B. sind Titanoxid, Zinkblume, Lithopon, Zirkonerde, Calciumcarbonat als Weiß ausdehnungspigment, Silikatpigment oder Ton weißes anorganisches Pigment. Rotes Pig ment ist synthetisches Eisenoxid oder Löß. Grünes Pigment ist Chromoxid. Blaues Pigment ist Kobaltblau oder Ultramarinblaupigment. Typisches schwarzes Pigment ist synthetisches Eisenoxid oder Ruß. Für die organischen Pigmente ist rotes Pigment Brillantcarmin 6B, Wachrot, Lackrot 4R, Chromophtalrot, Thioindigo oder Chinacridonrot. Gelbes organi sches Pigment ist Hansagelb G, Disazogelb G, Chromophtalgelb 3G, Anthra-Pyrimidin oder Isoindolingelb. Blaues Pigment ist Kupferphthalocyanin oder Indanthron. Grünes Pig ment ist chloriertes Kupferphthalocyanin oder dergleichen.

Zusätzlich zu den oben erwähnten vier Bestandteilen: α-Halbhydratgips; Zement; syntheti sche Harzemulsion; und Pigment, kann eine angemessene Menge der folgenden Mittel hin zugefügt werden. Die aus α-Halbhydratgips und Zement bestehenden Partikel einschließlich Pigment können zusätzlich die folgenden Mittel enthalten: Lignosulfonat, oxiorganisches Salz, Alkylarylsulfonat oder andere Wasserentzugsmittel; Na-Salz des hohen Kondensats von Melaminsulfonsäure und Formalin oder andere Hochleistungs-Wasserentzugsmittel; Fluidisierungsmittel; Natriumluminat, Natriumcarbonat oder andere Abbindungsbeschleu nigungsmittel; Calciumchlorid, Kaliumsulfat, Calciumnitrat oder andere Aushärtungsbe schleunigungsmittel; Lignosulfonat, Milchsäure, Weinsäure, Zitronensäure oder andere Verzögerungsmittel; Dispersionsmittel; Rostschutzmittel; Imprägnierungsmittel; Ausdeh nungsmittel; Antiabriebmittel oder dergleichen. Außerdem können eine angemessene Menge Dispersionsmittel, Benetzungsmittel, Verdickungsmittel, Antischaummittel, antiseptisches Mittel, Antischimmelmittel oder dergleichen der oben erwähnten Flüssigkomponente hin zugefügt werden, die aus der oben erwähnten synthetischen Harzemulsion besteht. Diese Additive können in einer geeigneten Menge im Bereich der vorliegenden Erfindung hin zugefügt werden. Die Viskosität der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann durch Hinzugabe von Wasser zu der Zusammensetzung je nach Bedarf eingestellt werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Die Erfindung wird nun beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, wobei:

Fig. 1 ein Diagramm ist, das die Änderung der Viskosität der Zusammensetzung über die Zeit hinweg zeigt.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

In Ausführungsbeispiel 1 wurden Partikel vorbereitet, indem man 85 Gewichtsanteile α- Halbhydratgips, 15 Gewichtsanteile weißen Zement, 10 Gewichtsanteile weißes Pigment, das aus 3 Gewichtsanteilen Titanoxid und 7 Gewichtsanteilen Calciumcarbonat besteht, 0,1 Gewichtsanteile Verzögerungsmittel oder Zitronensäure und 7 Gewichtsanteile Reaktionsbe schleuniger oder Calciumnitrat vermischte. Die Flüssigkomponenten wurde vorbereitet, in dem man 40 Gewichtsanteile synthetischer Anionen-Harzemulsion, die 50% Feststoffgehalt enthält, 15 Gewichtsanteile Wasser, 0,4 Gewichtsanteile Dispersionsmittel mit dem Namen Disconate N14, das durch Dalichi Kogyo Seiyaku Kabushiki Kaisha hergestellt wird, 0,7 Gewichtsanteile Verdickungsmittel mit dem Markennamen Thilose MH 2000, das durch Hoechst Industry Co. Ltd., hergestellt wird, 0,2 Gewichtsanteile Antischaummittel mit dem Markennamen Adecanate B940, das von Asahi Denka Kogyo Kabushiki Kaisha hergestellt wird, und 0,2 Gewichtsanteile des antiseptischen und Antischimmelmittels mit dem Mar kennamen Melgirl AF, das von Hoechst Industry Co., Ltd. hergestellt wird, vermischt.

Als synthetische Anionen-Harzemulsion war die synthetische Harzemulsion eine Emulsion auf Anionen-Copolymer-Basis, die aus 53 Gewichtsanteilen Styrol, 42,7 Gewichtsanteilen n-Butyl-Acrylat, 2 Gewichtsanteilen Acrylsäure, 1,5 Gewichtsanteilen ungesättigtem Ethy len-Monomer einschließlich Sulfonsäure und 0,8 Gewichtsanteilen Vinylsilan besteht. Wei terhin wurde die Emulsion zusätzlich mit 0,7 Gewichtsanteilen Epoxidsilan vermischt. Die Emulsion enthielt auch ein Emulsionsmittel aus 0,6 Gewichtsprozent Alkalimetallsalz eines Hemiesters von Schwefelsäure und Oxiethyltributylphenol und 2 Gewichtsprozent Tribu tylphenol-Polyglykolether mit einer Ethylenoxideinheit von etwa 30 bezogen auf das Anio nen-Copolymer. Durch Hinzugabe von Wasser wurde der Feststoffgehalt in der syntheti schen Anionen-Harzemulsion auf 50% eingestellt.

In Ausführungsbeispiel 1 wurde die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung vorbe reitet, indem man 10 kg der Partikel und 4 kg der Flüssigkomponente in einem Knetbehäl ter knetete. Durch Hinzugabe von Wasser zu der Zusammensetzung wurde die Fluidität eingestellt, und die Viskosität wurde auf einen bearbeitbaren Wert oder 2000 cps einge stellt. An der gekneteten Aufschlämmung wurden verschiedene Tests durchgeführt.

Zur Messung der Druckfestigkeit wurde die geknetete Aufschlämmung zuerst in einen Ei senrahmen mit inneren Abmessungen von 4 cm × 4 cm × 16 cm gegossen und in einem Raum bei einer Temperatur von 20°C und einer relativen Feuchte von 60% ausgehärtet. Die Druckfestigkeit wurde zwei Stunden und 24 Stunden nach Beendigung des Gießens ge messen. Die Ergebnisse waren 80,5 kg/cm² zwei Stunden danach und 162 kg/cm² 24 Stun den später.

Für den Wasserbeständigkeitstest wurde ein aus demselben Eisenrahmen wie oben erwähnt gegossenes Teststück zur Hälfte in Wasser bei 20°C eingetaucht. Das Wasser wurde ge wechselt, und das Teststück wurde jeden Tag visuell beobachtet. Es ergab sich, daß das Teststück drei Tage später und eine Woche später keine abnormale Erscheinung aufwies.

Für den Test auf Beständigkeit gegen Öl und Lösungsmittel verwendete man ein Verfahren zum Testen der Beständigkeit von Kunststoffen gegen Chemikalien, und zwar K7115 gemäß den japanischen Industriestandards. Ein Teststück mit einem Durchmesser von 50 mm und einer Dicke von 3 mm wurde vorbereitet und in einem Raum bei 20°C bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 60% über sieben Tage hinweg ausgehärtet. Daraufhin wurden die Teststücke in die folgenden jeweiligen Chemikalien: Benzin; Kerosin; Toluol; und Diesel kraftstoff eingetaucht und in einer Konstanttemperatureinheit bei einer Temperatur von 23 ± 0,2°C über sieben Tage hinweg in Ruhe gelassen. Die Oberfläche der Teststücke wurde abgewischt und das Massenänderungsverhältnis der Teststücke gemessen. Somit hatte das eingetauchte Teststück jeweils einen Massenzuwachs von 2,11% bei Benzin. 1,03% bei Kerosin, 2,97% bei Toluol und 0,92% bei Dieselkraftstoff. Es gab keine Oberflächen risse, Anschwellungen, Verwölbungen oder Abdrücke auf der Oberfläche der Teststücke.

Der Abriebfestigkeitstest wurde unter Verwendung eines Taber-Abreibers bei einer Last von 1 kg und einer Drehzahl von 1000 U/min durchgeführt. Um Teststücke vorzubereiten, wurde eine Aufschlämmung mit einer auf 2000 cps eingestellten Viskosität in einem Schei beneisenrahmen mit einem Durchmesser von 10 cm und einer Höhe von 2 mm gegossen und bei 20°C und 60% relativer Feuchtigkeit über sieben Tage hinweg ausgehärtet. Es er gab sich ein Abriebgewicht von 0,7 g.

Die Abbindzeit wurde gemessen, indem man eine vierrohrige automatische Abbindtestma schine verwendete. Die Zeit, bei der eine Nadel mit einer vorbestimmten Last nicht mehr in die Aufschlämmung eingeführt werden konnte, wurde dabei auf 45 Minuten gemessen.

Die Zusammensetzungen gemäß den Ausführungsbeispielen 2 bis 5 und den Referenzen 1 bis 6 wurden zu den Partikeln und der Flüssigkomponente klassifiziert, wie in Tabelle 1 ge zeigt. In Tabelle 1 wird jede Komponente in einer Einheit von Gewichtsanteilen gezeigt.

Für diese Ausführungsbeispiele und Referenzen wurde dieselbe synthetische Harzemulsion wie in Ausführungsbeispiel 1 verwendet.

Die in Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung wurden vorbe reitet. Durch Hinzugabe von Wasser zu den Zusammensetzungen wurde die Viskosität der gekneteten Aufschlämmung auf einen Wert zwischen 1500 und 2000 cps eingestellt. Ge nauso wie in Ausführungsbeispiel 1 wurden der Druckfestigkeitstest, der Wasserbeständig keitstest, der Chemikalienbeständigkeitstest, die Messung der Abbindzeit und der Abriebfe stigkeitstest an der gekneteten Aufschlämmung mit eingestellter Viskosität durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.

Die Ausführungsbeispiele 6, 7 und Referenzen 7, 8 haben dieselbe Zusammensetzung von Partikeln wie in Ausführungsbeispiel 1, jedoch eine Zusammensetzung der Flüssigkeit, die zu der des Ausführungsbeispiels 1 unterschiedlich ist. Genauso wie die anderen Ausfüh rungsbeispiele und Referenzen wurde die geknetete Aufschlämmung vorbereitet, und die Aufschlämmung oder die ausgehärtete Zusammensetzung wurde auf Druckfestigkeit, Was serbeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit, Abbindzeit und Abriebfestigkeit geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.

Hinsichtlich der synthetischen Harzemulsion ist das Ausführungsbeispiel 6 dasselbe wie Ausführungsbeispiel 1 mit der Ausnahme, daß die synthetische Harzemulsion kein Epoxid silan enthält. Das Ausführungsbeispiel 7 ist dasselbe wie Ausführungsbeispiel 1 mit der Ausnahme, daß kein Vinylsilan als Komponente des Anionen-Copolymers enthalten ist, das die Basis der synthetischen Harzemulsion bildet. Die Referenz 7 ist dieselbe wie Ausfüh rungsbeispiel 1 mit der Ausnahme, daß die synthetische Harzemulsion kein Epoxidsilan enthält und das Anionen-Copolymer, das die Basis der Emulsion bildet, kein Vinylsilan ent hält. Die Referenz 8 ist dieselbe wie Ausführungsbeispiel 1 mit der Ausnahme, daß eine Kationen-Styrolacrylemulsion als synthetische Harzemulsion verwendet wird.

Wie man in Tabelle 2 sieht, ist in den Ausführungsbeispielen 1 bis 7 die frühe Festigkeit zwei Stunden später nicht weniger als 80 kg/cm², und die Festigkeit des nächsten Tages 24 Stunden später ist nicht weniger als 160 kg/cm². Die ansteigende Festigkeit oder Anstiegs geschwindigkeit der Festigkeit über die Zeit hinweg ist hoch, und die frühe Festigkeit ist größer. Selbst nach Eintauchen in Wasser weisen die Zusammensetzungen kein abnormales Erscheinungsbild auf. Selbst nach Eintauchen in Benzin, Kerosin, Toluol und Dieselkraft stoff haben die Zusammensetzungen nur einen geringen Prozentsatz an Massenänderung. Die Zusammensetzungen haben eine höhere Beständigkeit gegenüber Wasser, Öl und Lö sungsmitteln und haben auch eine höhere Abriebfestigkeit. Daher kann auch, selbst wenn die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung auf den Boden z. B. der Tankstelle auf getragen wird, verhindert werden, daß die Zusammensetzung durch Öl oder Lösungsmittel ausgedehnt wird und auch verhindert wird, daß sie durch eine an den Fahrzeugrädern befe stigte Schneekette zerkratzt oder eingedrückt wird. Wie man ebenfalls in Tabelle 2 in den Ausführungsbeispielen 1 bis 7 sieht, liegt die Abbindzeit zwischen 35 und 100 Minuten, also innerhalb von zwei Stunden, und die Druckfestigkeit zwei Stunden nach dem Auftragen ist nicht weniger als 80 kg/cm². Die Abbindzeit ist ausreichend lang, so daß die Zusammen setzung für die Bodenfarbe an einer vorbestimmten Sektion des Bodens aufgetragen oder ausgegossen werden kann. Außerdem bindet die Zusammensetzung in ausreichend kurzer Zeit ab, so daß Leute auf dem Boden mit der darauf aufgetragenen Zusammensetzung früh gehen können, wodurch sich eine bessere Bearbeitbarkeit ergibt. Die Zusammensetzung für die Bodenfarbe gemäß dieser Ausführungsbeispiele hat eine deutlich bessere Bearbeitbar keit.

Bei Referenz 1, bei der β-Halbhydratgips anstelle von α-Halbhydratgips verwendet wird, sind die frühe Festigkeit, die Festigkeit am nächsten Tage, die Wasserbeständigkeit, die Öl beständigkeit, die Lösungsmittelbeständigkeit und die Abriebfestigkeit allesamt kleiner als diejenigen in den Ausführungsbeispielen 1 bis 7. Die Abbindzeit ist auch beachtlich ausge dehnt. Bei den Referenzen 2 bis 4, in denen der Anteil an α-Halbhydratgips und weißem Zement von demjenigen der vorliegenden Erfindung abweicht, ist die frühe Festigkeit, die Festigkeit am nächsten Tage, die Wasserbeständigkeit und Abriebfestigkeit kleiner als die jenigen in den Ausführungsbeispielen 1 bis 7. Bei Referenz 5, in der der Anteil an syntheti scher Harzemulsion geringer ist als bei der vorliegenden Erfindung, sind die Beständigkeit gegen Wasser, Öl, Lösungsmittel und gegen Abrieb kleiner als diejenigen in den Ausfüh rungsbeispielen 1 bis 7. Bei Referenz 6, in der der Anteil der synthetischen Harzemulsion größer ist als bei der vorliegenden Erfindung, ist die frühe Festigkeit, die Festigkeit am nächsten Tag und die Wasserbeständigkeit beachtlich kleiner als in den Ausführungsbei spielen 1 bis 7, und es liegt auch eine beachtlich längere Abbindzeit vor. Die Referenzen 7, 8, bei denen eine synthetische Emulsion verwendet wird, die sich von der in der vorliegen den Erfindung verwendeten unterscheidet, haben eine frühe Festigkeit, eine Festigkeit am nächsten Tage, Ölbeständigkeit, Lösungsmittelbeständigkeit und Abriebfestigkeit, die alle samt beachtlich kleiner als bei den Ausführungsbeispielen 1 bis 7 sind, und es liegt eine be achtlich längere Abbindzeit vor.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung für den Bodenanstrich erreicht eine Druckfestig keit von nicht weniger als 80 kg/cm² erst einige Stunden nachdem die Zusammensetzung geknetet und auf den Boden aufgetragen worden ist, so daß Leute auf dem Boden erst einige Stunden nach dem Auftragen gehen können. Die Zusammensetzung kann eine Druckfestig keit von nicht weniger als 150 kg/cm² 24 Stunden nach dem Auftragen erreichen. Die Zu sammensetzung hat somit eine größere frühe Festigkeit und kann in ausreichender Weise die örtlich aufgetragene Last z. B. durch Schneeketten ertragen. Die Zusammensetzung hat auch eine größere Beständigkeit gegenüber Öl und Lösungsmitteln.

Da die erfindungsgemäße Zusammensetzung für die Bodenfarbe eine größere frühe Festig keit, Ölbeständigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit hat, wird die Baudauer verkürzt. Es wird verhindert, daß der Boden auf Grund von Reparaturarbeiten während einer langen Zeitperiode besetzt wird. Die Zusammensetzung für den Bodenanstrich kann auch auf ver schiedenen industriellen Gebieten zum horizontalen Ausgleich und zum Endanstrich für einen Boden verwendet werden, auf den Öl, Lösungsmittel oder andere Materialien aufge tragen werden. Weiterhin kann die Zusammensetzung z. B. wirkungsvoll auf dem Boden einer Tankstelle verwendet werden, bei der Öl, Lösungsmittel oder andere Materialien an fallen und eine hohe Festigkeit erforderlich ist. Indem man der Zusammensetzung eine an gemessene Menge an Pigment hinzufügt, kann die Bodenoberfläche ästhetisch endbehandelt werden.

Die Erfindung wurde weiter oben an Hand des in den Figuren gezeigten bevorzugten Aus führungsbeispiels beschrieben. Umänderungen und Abwandlungen können sich hieraus für einen Fachmann aus der Beschreibung ergeben. Obwohl das Ausführungsbeispiel zur Ver anschaulichung verwendet wurde, beinhaltet die Erfindung alle derartigen Umänderungen und Abwandlungen innerhalb des Schutzbereiches der beigefügten Ansprüche.

Claims

1. Zusammensetzung für eine Bodenfarbe, bestehend aus:
einem α-Halbhydratgips und einer Zementmischung mit einem Gewichtsverhältnis von α- Halbhydratgips zu Zement zwischen ungefähr 80 : 20 und 95 : 5; und
einer synthetischen Harzemulsion auf der Basis eines Anionen-Copolymers, wobei die Emulsion ein Verhältnis des Feststoffgehalts bezogen auf 100 Gewichtsteile des Gemisches zwischen ungefähr 15 und ungefähr 35 Gewichtsanteilen aufweist;
wobei das Anionen-Copolymer

a) zumindest eine Einheit eines Monomers enthält, das aus der Gruppe aus ungesättigter Ethylen-Carboxylsäure, ungesättigter Ethylen-Sulfonsäure und ungesättigter Ethylen- Phosphonsäure ausgewählt wird, und
b) ein ungesättigtes Ethylen-Monomer enthält, das wenigstens ein organisches Siliziumradi kal aufweist.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die synthetische Harzemulsion Epoxidsilan enthält.

3. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß sie ungefähr 0,1-10 Gewichtsanteile eines Pigments bezogen auf 100 Ge wichtsanteile des Gemisches enthält.

4. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der α-Halbhydratgips ungefähr ein 0,5-Hydrat aus kalziniertem Gips und/oder aus Calziumsulfat ist.

5. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Emulsion eine minimale Folientemperatur besitzt, die größer als die Aus härtungstemperatur eines plastischen Viskose-Mörtel-Gemisches ist.

6. Zusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die minimale Fo lientemperatur zwischen ungefähr 23°C und ungefähr 100°C liegt.

7. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der Zement aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus Portlandzement, Puz zolanzement, Portlandzement aus Hochofenschlacke, Portlandzement bei mäßiger Hitze, sulfatbeständigem Portlandzement und weißem Portlandzement besteht.

8. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichts prozentsatz der wenigstens einen Einheit eines Monomers relativ zum Feststoffgehalt der synthetischen Harzemulsion zwischen ungefähr 0,025 und 2,5 Gewichtsprozent liegt, daß der Gewichtsprozentsatz des ungesättigten Ethylen-Monomers relativ zum Feststoffgehalt der synthetischen Harzemulsion zwischen ungefähr 0,1 und 1,0 Gewichtsprozent liegt, und daß der Gewichtsprozentsatz des Epoxidsilans relativ zum Feststoffgehalt der synthetischen Harzemulsion zwischen ungefähr 0,0 und 1,0 Gewichtsprozent liegt.

9. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der kombinierte Gewichtsprozentsatz des ungesättigten Ethylen-Monomers und des Epoxidsilans zwischen ungefähr 0,0 und 1,0 Gewichtsprozent liegt.

10. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß das ungesättigte Ethylen-Monomer Vinylsilan ist.

11. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ungesättigte Ethylen-Monomer Vinylsiloxan ist.

12. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß sie wenigstens einen der folgenden Bestandteile enthält:

a) ein Wasserentzugsmittel, das wenigstens einen der Stoffe Lignosulfonat, oxiorganisches Salz und Alkylarylsulfonat enthält,
b) ein Fluidisierungsmittel,
c) ein Abbindungsbeschleunigungsmittel, das Natriumaluminat und/oder Natri umcarbonat enthält,
d) ein Aushärtungsbeschleunigungsmittel, das wenigstens einen der Stoffe Calzi umchlorid, Kaliumsulfat und Calziumnitrat enthält,
e) ein Verzögerungsmittel, das wenigstens einen der Stoffe Lignosulfonat, Milchsäure, Weinsäure und Zitronensäure enthält,
f) ein Dispersionsmittel,
g) ein Rostschutzmittel,
h) ein Imprägnierungsmittel,
i) ein Ausdehnungsmittel,
j) ein Hochleistungs-Wasserentzugsmittel, das wenigstens ein Na-Salz des ho hen Kondensats von Melaminsulfonsäure und Formalin enthält, und
k) ein Antiabriebmittel.

13. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die synthetische Harzemulsion wenigstens einen der folgenden Bestandteile enthält: ein Dispersionsmittel, ein Benetzungsmittel, ein Verdickungsmittel, ein Anti schaummittel, ein antiseptisches Mittel und ein Antischimmelmittel.

14. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die synthetische Harzemulsion wenigstens einen anionischen und/oder nich tionischen oberflächenaktiven Wirkstoff als Emulsionsmittel enthält.

15. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die synthetische Harzemulsion wenigstens einen der folgenden Bestandteile aufweist: ein (Meta-)Acrylsäure-Copolymer, ein (Meta-)Acryl-Styrol-Copolymer und ein (Meta-)Acryl-Copolymer.

16. Zusammensetzung für eine Bodenfarbe, bestehend aus:
einem α-Halbhydratgips und einer Zementmischung mit einem Gewichtsverhältnis von α- Halbhydratgips zu Zement zwischen ungefähr 80 : 20 und 95 : 5; und
einer synthetischen Harzemulsion auf der Basis eines Anionen-Copolymers, wobei die Emulsion ein Verhältnis des Feststoffgehalts bezogen auf 100 Gewichtsteile des Gemisches zwischen ungefähr 15 und ungefähr 35 Gewichtsanteilen aufweist;
wobei das Anionen-Copolymer zumindest eine Einheit eines Monomers enthält, das aus der Gruppe aus ungesättigter Ethylen-Carboxylsäure, ungesättigter Ethylen-Sulfonsäure und un gesättigter Ethylen-Phosphonsäure ausgewählt wird, und wobei die synthetische Harzemul sion Epoxidsilan enthält.

17. Zusammensetzung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie ungefähr 0,1-10 Gewichtsanteile eines Pigments bezogen auf 100 Gewichtsanteile des Gemisches enthält.

18. Zusammensetzung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der α- Halbhydratgips ungefähr ein 0,5-Hydrat aus kalziniertem Gips und/oder aus Calziumsulfat ist.

19. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion eine minimale Folientemperatur besitzt, die größer als die Aushärtungs temperatur eines plastischen Viskose-Mörtel-Gemisches ist.

20. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Zement aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus Portlandzement, Puzzolanze ment, Portlandzement aus Hochofenschlacke, Portlandzement bei mäßiger Hitze, sulfatbe ständigem Portlandzement und weißem Portlandzement besteht.

21. Zusammensetzung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie hauptsächlich aus α-Halbhydratgips, Zement und synthetischer Harzemulsion auf der Basis eines Anionen-Copolymers besteht, das durch Copolymerisation von ungesättigtem Ethylen-Monomer gewonnen wird, wobei der Gewichtsanteil von α- Halbhydratgips und Zement zwischen 80 : 20 und 95 : 5 liegt, der Anteil des Feststoffgehalts an synthetischem Harz bezogen auf 100 Gewichtsanteile des Gemisches von α-Halbhydrat gips und Zement zwischen 15 und 35 Gewichtsanteilen liegt, wobei

(1) das Anionen-Copolymer zumindest eine Einheit aus Monomer enthält, das aus der Gruppe aus ungesättigter Ethylen-Carboxylsäure, ungesättigter Ethylen-Sulfonsäure und un gesättigter Ethylen-Phosphonsäure ausgewählt wird und das ungesättigte Ethylen-Monomer zumindest ein organisches Siliziumradikal aufweist;
(2) das Anionen-Copolymer zumindest eine Einheit aus Monomer enthält, das aus der Gruppe aus ungesättigter Ethylen-Carboxylsäure, ungesättigter Ethylen-Sulfonsäure und un gesättigter Ethylen-Phosphonsäure ausgewählt wird und wobei die synthetische Harzemul sion Epoxidsilan enthält;
(3) das Anionen-Copolymer zumindest eine Einheit aus Monomer enthält, das aus der Gruppe aus ungesättigter Ethylen-Carboxylsäure, ungesättigter Ethylen-Sulfonsäure und un gesättigter Ethylen-Phosphonsäure ausgewählt wird und wobei das ungesättigte Ethylen- Monomer zumindest einen organischen Siliziumradikal hat und die synthetische Harzemul sion Epoxidsilan enthält.

22. Zusammensetzung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,1 bis 10 Gewichtsanteile eines Pigments bezogen auf 100 Gewichtsanteile des Gemisches aus α- Halbhydratgips und Zement enthält.