DE102016001930A1 - Self-foaming and self-hardening inorganic mineral foam - Google Patents

Self-foaming and self-hardening inorganic mineral foam Download PDF

Info

Publication number
DE102016001930A1
DE102016001930A1 DE102016001930.1A DE102016001930A DE102016001930A1 DE 102016001930 A1 DE102016001930 A1 DE 102016001930A1 DE 102016001930 A DE102016001930 A DE 102016001930A DE 102016001930 A1 DE102016001930 A1 DE 102016001930A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
automatically
foaming
processing time
inorganic mineral
mineral foam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102016001930.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Dittmar Lack
Alexander Lechner
Christian Wiedergut
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
K Utec AG Salt Technologies
Original Assignee
K Utec AG Salt Technologies
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by K Utec AG Salt Technologies filed Critical K Utec AG Salt Technologies
Priority to DE102016001930.1A priority Critical patent/DE102016001930A1/en
Publication of DE102016001930A1 publication Critical patent/DE102016001930A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/02—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by adding chemical blowing agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/06—Aluminous cements
    • C04B28/065—Calcium aluminosulfate cements, e.g. cements hydrating into ettringite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Die Herstellung von anorganischen Mineralschäumen, die dem derzeitigen Stand der Technik entsprechen, ist verarbeitungstechnisch oft so kompliziert, dass diese nur unter erheblichem Aufwand direkt am Nutzungsort oder meist in entsprechend ausgerüsteten Produktionsstandorten produziert werden können. Die Erfindung betrifft einen bei Umgebungsdruck und -temperatur selbsttätig aufschäumenden und selbsttätig aushärtenden anorganischen Schaum, der auf einer zu Ettringit reagierenden Matrix basiert. Um die zu Ettringit reagierende Matrix zu erhalten, werden Calciumaluminatzement (Tonerdezement), Calciumsulfat-Halbhydrat, ein Portlandzement und Wasser gemischt. Als Treibmittel wird Wasserstoffperoxid beigemischt, sodass die Matrix selbsttätig aufschäumt, wobei zugesetzte Tenside den entstehenden Schaum stabilisieren. Der gegenständliche Mineralschaum kann für Bau-, Montage- und Dämmzwecke eingesetzt werden.The production of inorganic mineral foams, which correspond to the current state of the art, is often so complicated in terms of processing technology that it can only be produced at considerable expense directly at the place of use or usually in appropriately equipped production sites. The invention relates to an automatically foaming at ambient pressure and temperature and self-curing inorganic foam, which is based on a responsive to ettringite matrix. To obtain the ettringite-reactive matrix, calcium aluminate cement (alumina cement), calcium sulfate hemihydrate, Portland cement, and water are mixed. Hydrogen peroxide is added as blowing agent, so that the matrix foams automatically, wherein added surfactants stabilize the resulting foam. The physical mineral foam can be used for construction, assembly and Dämmzwecke.

Description

Die Erfindung betrifft einen selbsttätig aufschäumenden und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtenden anorganischen Schaum für Bau-, Montage- und Isolierzwecke, der ohne Anwendung von erhöhtem Druck oder erhöhter Temperatur direkt auf der Baustelle oder beim Anwender erzeugt und eingesetzt werden kann.The invention relates to an automatically foaming and after an adjustable processing time automatically curing inorganic foam for construction, assembly and insulation purposes, which can be generated and used directly on the site or at the user without the application of elevated pressure or elevated temperature.

Charakteristisch für diesen rein anorganischen Schaum ist dessen einfache Herstellbarkeit aus den Rezepturkomponenten, die einfache Anwendung zur Ausschäumung von Hohlräumen oder Bauteilen, die günstigen mechanischen und wärmetechnischen Eigenschaften des erhärteten Schaumkörpers, die Unbrennbarkeit und weitgehende Resistenz gegen Umwelteinflüsse, Feuchtigkeit, erhöhte Temperatur und seine Unverrottbarkeit und Resistenz gegen Schädlinge und nicht zuletzt seine günstigen Herstellungs- und Anwendungskosten.Characteristic of this purely inorganic foam is its ease of manufacture from the formulation components, the simple application for foaming cavities or components, the favorable mechanical and thermal properties of the hardened foam body, the incombustibility and extensive resistance to environmental influences, humidity, elevated temperature and its unbreakability and Resistance to pests and not least its cheap manufacturing and application costs.

Die zunächst breiartige oder dünnflüssige pumpbare und fließfähige Matrix schäumt beim Mischvorgang mit einem das Treibgas Sauerstoff bildenden flüssigen Treibmittel selbsttätig auf und erhärtet nach dem Einbringen und Aufblähen in den Hohlräumen oder Formen innerhalb eines einstellbaren Zeitintervalls, in welchem er noch verarbeitbar bleibt, selbsttätig bei normaler Temperatur und atmosphärischem Druck zu einem festen porösen Körper aus, dessen mechanische und bauphysikalische Eigenschaften wie Festigkeit, Dichte, Porengröße und Porenvolumen, Wärmeleitfähigkeit und Schallschluckvermögen in weiten Grenzen variierbar sind. Durch den Mineralschaum lassen sich beliebige Hohlräume füllen, Formen ausschäumen oder Formkörper herstellen, Zwischendecken, Zwischenwände oder Dachschrägen vor Ort ausschäumen und vieles mehr.The initially mushy or low-viscosity pumpable and flowable matrix foams automatically during the mixing process with a propellant gas oxygen forming liquid propellant and hardens after the introduction and inflation in the cavities or forms within an adjustable time interval in which he still remains processable, automatically at normal temperature and atmospheric pressure to a solid porous body whose mechanical and physical properties such as strength, density, pore size and pore volume, thermal conductivity and sound absorption capacity can be varied within wide limits. Thanks to the mineral foam, any cavities can be filled, molds can be foamed or moldings can be produced, intermediate ceilings, partitions or roof slopes can be foamed on site and much more.

Die Erzeugung und Anwendung rein anorganischer und damit unbrennbarer und verrottungsresistenter Schaumkörper mit hohem Porenvolumen erfolgt üblicherweise bei höheren Temperaturen und teils Anwendung erhöhter Drücke (z. B.: EP0148280 , EP0199941 , EP1069090 , GB2250282 ). Diese Produkte eignen sich dadurch nicht oder kaum zur Direkterzeugung beim Anwender, sondern werden als Platten oder Formsteine industriell gefertigt und danach als solche angewendet. Es ist auch bekannt, dass anorganische Schaumkörper durch die Vermischung einer Bindemittelsuspension mit einem Peptidschaum erzeugt werden können (z. B.: DE2617153 , RU2306221 , US2012/286190 , WO2011/044604 , WO2011/106816 , WO2013/185161 ); diese Vorgehensweise kann zu sehr guten Schaumkörpern führen, jedoch ist die Herstellung kompliziert und der maschinelle Aufwand beträchtlich. Alternativ kann die Schaumbildung innerhalb der Bindemittelsuspension durch Zugabe eines Treibmittels erfolgen; so ist es einerseits möglich, Wasserstoffgas durch die Zugabe von Metallpulver (z. B.: DE2756227 , DE 10 2010 005 361 , US3973978 ) und andererseits Sauerstoffgas durch die Zugabe von Wasserstoffperoxid zu erzeugen (z. B.: DE19717330 , EP0374195 , EP0417582 , EP2045227 , US3729328 ). In DE 10 2008 058 641 ist die Erzeugung eines selbstaufschäumenden und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtenden Mineralschaums beschrieben. Als Matrix dient eine Mischung aus kaustisch gebranntem Magnesiumoxid und Magnesiumchloridlösung hoher Konzentration, als Treibmittel eine Wasserstoffperoxidlösung und als Schaumstabilisator ein handelsübliches Tensid. Dabei reagieren MgO und MgCl2 in bekannter Weise zu sogenanntem Sorelzement oder Magnesiazement und würden ohne den Zusatz von gasentwickelnden Treibmitteln einen steinartigen festen Körper ergeben. Da jedoch bei diesem in DE 10 2008 058 641 beschriebenen Stoffgemisch Wasserstoffperoxidlösung zugesetzt wird, ehe das MgO mit dem MgCl2 reagiert, wird Sauerstoffgas gebildet und das Stoffgemisch schäumt auf bevor es erhärtet. Der H2O2-Zerfall erfolgt unter der Einwirkung katalytisch wirksamer Bestandteile der Mischung, welche entweder bereits in der Matrix als Verunreinigung enthalten sind oder auch zur Regulierung des H2O2-Zerfalls gezielt zugesetzt sind. Auch weitere Füllstoffe, unter anderem Calciumsulfat-Halbhydrat, können der Matrix oder dem noch flüssigen Schaum zugemischt werden, ebenso verschiedene Zusätze wie Blähton.The production and application of purely inorganic and thus incombustible and rot-resistant foam body with high pore volume is usually carried out at higher temperatures and partly the application of elevated pressures (for example: EP0148280 . EP0199941 . EP1069090 . GB2250282 ). These products are not or hardly for direct production by the user, but are industrially manufactured as plates or blocks and then applied as such. It is also known that inorganic foam bodies can be produced by mixing a binder suspension with a peptide foam (for example: DE2617153 . RU2306221 . US2012 / 286190 . WO2011 / 044604 . WO2011 / 106816 . WO2013 / 185161 ); This procedure can lead to very good foam bodies, however, the production is complicated and the mechanical complexity considerably. Alternatively, foaming may occur within the binder suspension by addition of a propellant; On the one hand, it is possible to produce hydrogen gas by adding metal powder (for example: DE2756227 . DE 10 2010 005 361 . US3973978 ) and on the other hand to generate oxygen gas by the addition of hydrogen peroxide (for example: DE19717330 . EP0374195 . EP0417582 . EP2045227 . US3729328 ). In DE 10 2008 058 641 the production of a self-foaming and after an adjustable processing time automatically hardening mineral foam is described. The matrix used is a mixture of caustic calcined magnesium oxide and magnesium chloride solution of high concentration, as blowing agent a hydrogen peroxide solution and foam stabilizer as a commercially available surfactant. In this case, MgO and MgCl 2 react in known manner to so-called Sorelzement or Magnesiazement and would result in a stone-like solid body without the addition of gas-generating propellants. However, since this in DE 10 2008 058 641 hydrogen peroxide solution is added before the MgO reacts with the MgCl 2 , oxygen gas is formed and the mixture foams before it hardens. The H 2 O 2 decomposition takes place under the action of catalytically active constituents of the mixture, which are either already present in the matrix as an impurity or are also deliberately added to regulate the H 2 O 2 decomposition. Other fillers, including calcium sulfate hemihydrate, can be added to the matrix or the still liquid foam, as well as various additives such as expanded clay.

Ein durch das Verfahren gemäß DE 10 2008 058 641 hergestellter anorganischer Mineralschaum kann auch gemäß DE 10 2011 109 520 kontinuierlich erzeugt und als kontinuierlich bereitstellbarer Flüssigschaum in Hohlräume oder Formen eingebracht und sowohl beim Anwender aus den Rezepturbestandteilen erzeugt als auch direkt auf einer Baustelle oder in Altbauten eingebracht werden. Mineralschaum auf MgO-MgCl2-Basis hat eine Reihe von Vorteilen, aber durch den Gehalt an Chloriden ist eine Korrosionsneigung gegenüber Metallen nicht auszuschließen. Diesen Nachteil vermeidet die Rezeptur der nachfolgend beschriebenen Stoffmischung gemäß vorliegender Erfindung.A by the method according to DE 10 2008 058 641 produced inorganic mineral foam can also according to DE 10 2011 109 520 continuously generated and introduced as a continuously available liquid foam in cavities or molds and both generated by the user from the recipe components as well as introduced directly to a construction site or in old buildings. MgO-MgCl 2 -based mineral foam has a number of advantages, but the content of chlorides does not preclude the tendency of metals to corrode. This disadvantage avoids the formulation of the substance mixture described below according to the present invention.

Ziel der Erfindung ist ein anorganischer, unbrennbarer unverrottbarer Mineralschaum, der ebenfalls wie die bekannten Mineralschäume selbsttätig aufschäumt und aushärtet, jedoch auf einer zu Ettringit reagierenden Matrix basiert.The aim of the invention is an inorganic, incombustible, non-erodible mineral foam, which, like the known mineral foams, also foams and cures automatically, but is based on a matrix that reacts with ettringite.

Es wurde gefunden, dass anstelle der Reaktion von Magnesiumoxid und Magnesiumchlorid zu basischen Chloriden (Sorelzement) eine Bindemittelsuspension in Form einer dickflüssigen breiartigen Matrix mittels Wasserstoffperoxid als Treibmittel und Tensiden als Schaumstabilisator selbsttätig aufschäumt und auch ohne Chloridanteil zu einem porösen Festkörper selbsttätig aushärtet, wenn diese Stoffmischung der Matrix eine zu Ettringit reagierende Mischung aus Calciumaluminatzement (Tonerdezement), Calciumsulfat-Halbhydrat und einem Portlandzement und Wasser ist. Dieser chloridfreien Matrix in Form eines dickflüssigen bis breiartigen Gemisches wird zu Erzeugung eines Flüssigschaumes wässrige Wasserstoffperoxidlösung, Schaumstabilisator auf Tensidbasis und erforderlichenfalls noch etwas katalytisch den H2O2-Zerfall regelndes Additiv zugesetzt und bläht sich spontan beim Mischvorgang unter Sauerstoffentwicklung auf. Zur Einstellung der entsprechenden Konsistenz der Mischung (Viskosität) wird ein bestimmter Anteil Aluminiumsulfat beigemischt. Es ist einerseits möglich, die Bindemittelsuspension zu transportieren und erst kurz vor dem Abgießen derselben in den zu verfüllenden Hohlraum das Treibmittel Wasserstoffperoxid zuzumischen, sodass die Mischung im Hohlraum selbst aufschäumt oder andererseits alle Komponenten vorzumischen und die aufgeschäumte Suspension in einen Hohlraum oder eine Form einzubringen. Die Hohlräume oder Formen, in die die Suspension eingebracht wird, können beliebig gestaltet sein (Spalten, Hohlblöcke, Ziegel, etc.), wobei die Suspension innerhalb eines einstellbaren Zeitintervalls verarbeitbar bleibt, ehe sie selbsttätig bei normaler Temperatur und bei atmosphärischem Druck zu einem festen porösen Körper aushärtet.It has been found that instead of the reaction of magnesium oxide and magnesium chloride to basic chlorides (Sorelzement) a binder suspension in the form of a thick mushy matrix by means of hydrogen peroxide as a blowing agent and surfactants as foam stabilizer automatically foams and automatically hardens even without chloride content to a porous solid when this mixture of the matrix is an ettringite reacting mixture of calcium aluminate cement (alumina cement), calcium sulfate hemihydrate and a Portland cement and water. This chloride-free matrix in the form of a viscous to mushy mixture is added to produce a liquid foam aqueous hydrogen peroxide solution, surfactant-based foam stabilizer and, if necessary, a little catalytic the H 2 O 2 decomposition-regulating additive and puffs up spontaneously in the mixing process with evolution of oxygen. To set the appropriate consistency of the mixture (viscosity), a certain proportion of aluminum sulfate is added. On the one hand, it is possible to transport the binder suspension and only shortly before pouring it into the cavity to be filled mix the blowing agent hydrogen peroxide, so that the mixture foams in the cavity itself or on the other hand vorzumischen all components and bring the foamed suspension in a cavity or a mold. The cavities or molds into which the suspension is introduced may be of any desired design (gaps, hollow blocks, bricks, etc.), the suspension remaining processable within an adjustable time interval before becoming a solid at normal temperature and atmospheric pressure hardens porous body.

Die mechanischen, bauphysikalischen und thermischen Eigenschaften solcher erhärteter Schaumkörper lassen sich in weiten Grenzen beeinflussen, insbesondere durch die Menge und Konzentration des Treibmittels Wasserstoffperoxidlösung, die das relative Porenvolumen bestimmen. Der Tensidzusatz beeinflusst die Bläschengröße und damit die Porengröße des erstarrten Schaumes. Aluminiumsulphat wird der Mischung zugesetzt, um die für die optimale Schaumstabilität notwendige Viskosität der Suspension einzustellen. Weitere Zusätze sowie die Mischungsverhältnisse der Rezepturkomponenten haben Einfluss auf die katalytische O2-Freisetzung und damit auf die Schnelligkeit des Aufschäumens sowie die Verarbeitbarkeit des Flüssigschaumes.The mechanical, building physical and thermal properties of such hardened foam body can be influenced within wide limits, in particular by the amount and concentration of the blowing agent hydrogen peroxide solution, which determine the relative pore volume. The addition of surfactant influences the bubble size and thus the pore size of the solidified foam. Aluminum sulphate is added to the mixture to adjust the viscosity of the suspension necessary for optimum foam stability. Further additives and the mixing ratios of the formulation components have an influence on the catalytic O 2 release and thus on the speed of foaming and the processability of the liquid foam.

Die Erfindung wird durch nachfolgende Beispiele weiter erläutert:The invention is further explained by the following examples:

Beispiel 1:Example 1:

  • 2,7 kg Tonerdezement2.7 kg alumina cement
  • 1,5 kg Alpha-Calciumsulfathalbhydrat1.5 kg of alpha-calcium sulfate hemihydrate
  • 0,7 kg Portlandzement0.7 kg Portland cement
  • 150 g Al2(SO4)3·18H2O150 g of Al 2 (SO 4 ) 3 .18H 2 O
  • 25 g Li2CO3 25 g of Li 2 CO 3
  • 5 g Zitronensäure5 g of citric acid
  • 1,9 kg Wasser1.9 kg of water
  • 1,5 kg Wasserstoffperoxid (12% H2O2)1.5 kg of hydrogen peroxide (12% H 2 O 2 )
  • 5 g Tensid (Natriumlaurylethersulfat)5 g of surfactant (sodium lauryl ether sulfate)

Beispiel 2:Example 2:

  • 2,7 kg Tonerdezement2.7 kg alumina cement
  • 1,5 kg Alpha-Calciumsulfathalbhydrat1.5 kg of alpha-calcium sulfate hemihydrate
  • 0,7 kg Portlandzement0.7 kg Portland cement
  • 150 g Al2(SO4)3·18H2O150 g of Al 2 (SO 4 ) 3 .18H 2 O
  • 1,6 kg Wasser1.6 kg of water
  • 1,5 kg Wasserstoffperoxid (12% H2O2)1.5 kg of hydrogen peroxide (12% H 2 O 2 )
  • 450 g Schmierseife450 g of soft soap
  • 200 g Fließmittel (Polycarboxylatether)200 g of flow agent (polycarboxylate ether)
  • 50 g Stabilisierungsmittel (Celluloseether)50 g stabilizer (cellulose ether)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0148280 [0004] EP 0148280 [0004]
  • EP 0199941 [0004] EP 0199941 [0004]
  • EP 1069090 [0004] EP 1069090 [0004]
  • GB 2250282 [0004] GB 2250282 [0004]
  • DE 2617153 [0004] DE 2617153 [0004]
  • RU 2306221 [0004] RU 2306221 [0004]
  • US 2012/286190 [0004] US 2012/286190 [0004]
  • WO 2011/044604 [0004] WO 2011/044604 [0004]
  • WO 2011/106816 [0004] WO 2011/106816 [0004]
  • WO 2013/185161 [0004] WO 2013/185161 [0004]
  • DE 2756227 [0004] DE 2756227 [0004]
  • DE 102010005361 [0004] DE 102010005361 [0004]
  • US 3973978 [0004] US 3973978 [0004]
  • DE 19717330 [0004] DE19717330 [0004]
  • EP 0374195 [0004] EP 0374195 [0004]
  • EP 0417582 [0004] EP 0417582 [0004]
  • EP 2045227 [0004] EP 2045227 [0004]
  • US 3729328 [0004] US 3729328 [0004]
  • DE 102008058641 [0004, 0004, 0005] DE 102008058641 [0004, 0004, 0005]
  • DE 102011109520 [0005] DE 102011109520 [0005]

Claims (12)

Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum für Bau-, Montage- und Isolierzwecke, dadurch gekennzeichnet, dass einer dickflüssigen bis breiartigen Matrix, die eine Bindemittelsuspension einer zu Ettringit reagierenden Mischung aus einem Calciumaluminatzement (Tonerdezement), einem Calciumsulfat-Halbhydrat und einem Portlandzement in Wasser ist, eine wässrige Wasserstoffperoxidlösung zugesetzt wird, welche unter dem katalytischen Einfluss der in der Matrix enthaltenen Verunreinigungen spontan beim Mischvorgang zu Wasser und dem Treibgas Sauerstoff zerfällt, wodurch die Matrix zu einem gießfähigen oder pumpbaren Mineralschaum aufgebläht wird, welcher nach dem Einbringen in Hohlräume oder Formen innerhalb eines einstellbaren Zeitintervalls verarbeitbar bleibt und danach selbsttätig bei normaler Temperatur und atmosphärischem Druck zu einem festen porösen Körper aushärtet.Automatically foaming and after an adjustable processing time automatically curing inorganic mineral foam for building, assembly and insulating purposes, characterized in that a viscous to mushy matrix containing a binder suspension of an ettringite reacting mixture of a calcium aluminate cement (alumina cement), a calcium sulfate hemihydrate and a Portland cement in water, an aqueous hydrogen peroxide solution is added, which spontaneously decomposes to water and the propellant oxygen under the catalytic influence of the impurities contained in the matrix, whereby the matrix is inflated to a pourable or pumpable mineral foam, which after introduction remains workable in cavities or molds within an adjustable time interval and then cures automatically at normal temperature and atmospheric pressure to a solid porous body. Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verwendeten Bindemittel die für die katalytische Freisetzung des Treibgases erforderlichen Katalysatoren in ausreichender Menge als Metalloxidverunreinigungen bereits enthalten.Self-foaming inorganic mineral foam self-hardening after an adjustable processing time according to claim 1, characterized in that the binders used already contain the catalysts required for the catalytic release of the propellant gas in sufficient quantity as metal oxide impurities. Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Matrix Additive zur Schaumstabilisierung in Form von Tensiden, vorzugsweise anionischen, amphoteren und nichtionischen Tensidmischungen in Mengen von 0,1 bis 1 Prozent zugesetzt werden, die den Schaum zwischen Entstehung und Aushärten stabilisieren.Self-foaming inorganic mineral foam self-hardening after an adjustable processing time according to claims 1 and 2, characterized in that additives for foam stabilization in the form of surfactants, preferably anionic, amphoteric and nonionic surfactant mixtures are added to the matrix in amounts of 0.1 to 1 percent, which stabilize the foam between formation and curing. Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Matrix Additive zur Einstellung einer gut schäumbaren Konsistenz, sogenannte Verdickungsmittel beziehungsweise viskositätserhöhende Zusätze, vorzugsweise in Form von Aluminiumsulfatverbindungen in Mengen von 0,1 bis 5 Prozent zugesetzt werden.Automatically foaming and after an adjustable processing time automatically curing inorganic mineral foam according to claim 1 to 3, characterized in that the matrix additives for adjusting a good foamable consistency, so-called thickening agents or viscosity-increasing additives, preferably in the form of aluminum sulfate compounds in amounts of 0.1 to 5 Percent can be added. Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Matrix Additive zur Verbesserung des Auflöseverhaltens des Calciumaluminats, vorzugsweise in Form von Lithiumcarbonat in Mengen von 0,05 bis 1 Prozent zugesetzt werden, wodurch eine beschleunigte und besser reproduzierbare Abbindereaktion erreicht wird.An automatic foaming and self-setting after an adjustable processing time inorganic mineral foam according to claim 1 to 4, characterized in that the matrix additives to improve the dissolution behavior of the calcium aluminate, preferably in the form of lithium carbonate in amounts of 0.05 to 1 percent are added, whereby a accelerated and more reproducible setting reaction is achieved. Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum gemäß Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Matrix Additive zur Verlängerung der Verarbeitungszeit in Form von organischen Säuren oder Salzen organischer Säuren, vorzugsweise Zitronensäure in Mengen von 0,01 bis 0,5 Prozent zugesetzt werden.Automatically foaming and after a settable processing time automatically curing inorganic mineral foam according to claim 1 to 5, characterized in that the matrix additives for extending the processing time in the form of organic acids or salts of organic acids, preferably citric acid in amounts of 0.01 to 0.5 Percent can be added. Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum gemäß Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindemittel mit allen festen Additiven vorgemischt und homogenisiert werden und danach die bereits vorgemischten flüssigen Komponenten zugesetzt werden.Automatically foaming and after an adjustable processing time automatically curing inorganic mineral foam according to claim 1 to 6, characterized in that the binder with all solid additives are premixed and homogenized and then the already premixed liquid components are added. Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum gemäß Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis Wasser zu Feststoff W/F zwischen 1:1 und 1:2 eingestellt wird.Automatically foaming and after an adjustable processing time automatically curing inorganic mineral foam according to claim 1 to 7, characterized in that a ratio of water to solid W / F between 1: 1 and 1: 2 is set. Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum gemäß Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindemittel beim Abbinden möglichst vollständig zu Ettringit reagieren.Automatically foaming and after an adjustable processing time automatically curing inorganic mineral foam according to claim 1 to 8, characterized in that the binders react as completely as possible to Ettringit when setting. Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum gemäß Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass vorzugsweise die Menge und Konzentration des zugesetzten Treibmittels Wasserstoffperoxid so eingestellt werden, dass nach der Aushärtung die entstandenen porösen Hartschäume Rohdichten von 0,10 bis 1,00 g/cm3 haben.Automatic foaming and after an adjustable processing time automatically curing inorganic mineral foam according to claim 1 to 9, characterized in that preferably the amount and concentration of the added blowing agent hydrogen peroxide are adjusted so that after curing the resulting porous rigid foams densities from 0.10 to 1, 00 g / cm3. Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum gemäß Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dieser nach einer Vorreaktionszeit von vorzugsweise 5 bis 60 Minuten durch Eingießen oder mittels Pumpen in die zu verfüllenden Hohlräume, Spalten oder Formen (zum Beispiel Betonhohlblöcke, Hohlziegel und ähnliche) eingefüllt wird und in diesen aushärtet.Automatically foaming and after an adjustable processing time automatically curing inorganic mineral foam according to claim 1 to 10, characterized in that this after a pre-reaction time of preferably 5 to 60 minutes by pouring or by pumping in the cavities, columns or shapes to be filled (for example, concrete blocks, Hollow brick and the like) is filled and cured in these. Selbsttätig aufschäumender und nach einer einstellbaren Verarbeitungszeit selbsttätig aushärtender anorganischer Mineralschaum gemäß Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass dieser als Ausfüllung von Sandwichelementen verwendet wird und auch zur Dämmung von Decken und Dachelementen sowie im Aufbau von Fundamenten eingesetzt wird.Automatically foaming and after an adjustable processing time automatically curing inorganic mineral foam according to claim 1 to 11, characterized in that it is used as a filling of sandwich panels and also for the insulation of ceilings and Roof elements and in the construction of foundations is used.
DE102016001930.1A 2016-02-18 2016-02-18 Self-foaming and self-hardening inorganic mineral foam Withdrawn DE102016001930A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016001930.1A DE102016001930A1 (en) 2016-02-18 2016-02-18 Self-foaming and self-hardening inorganic mineral foam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016001930.1A DE102016001930A1 (en) 2016-02-18 2016-02-18 Self-foaming and self-hardening inorganic mineral foam

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016001930A1 true DE102016001930A1 (en) 2017-08-24

Family

ID=59522325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016001930.1A Withdrawn DE102016001930A1 (en) 2016-02-18 2016-02-18 Self-foaming and self-hardening inorganic mineral foam

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016001930A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3636869A1 (en) 2018-10-12 2020-04-15 heroal- Johann Henkenjohann GmbH & Co. KG Multi-chamber hollow profile for fire safety doors or windows and method and device for producing such a multi-chamber hollow profile
WO2022058544A1 (en) * 2020-09-18 2022-03-24 Holcim Technology Ltd Method for producing a composite insulating mineral construction element

Citations (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3729328A (en) 1968-09-23 1973-04-24 Princeton Org Inc Cellular foamed material and method for the manufacture thereof
US3973978A (en) 1973-06-15 1976-08-10 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Method for execution of quick hardening cement
DE2617153B1 (en) 1976-04-20 1977-06-30 Misawa Homes Inst Of Res And D Process for the continuous production of lightweight foam concrete bodies
DE2756227A1 (en) 1976-12-17 1978-06-22 Shikoku Kaken Kogyo Kk PROCESS FOR THE MANUFACTURING OF INORGANIC THERMAL INSULATING MATERIAL
EP0148280A2 (en) 1982-12-16 1985-07-17 Hüls Troisdorf Aktiengesellschaft Water-containing hardenable shaped masses based on inorganic components, and method of producing shaped bodies
EP0199941A2 (en) 1985-04-06 1986-11-05 Ht Troplast Ag Inorganic shaped body containing a petrifying component
EP0374195A1 (en) 1987-12-24 1990-06-27 Huels Troisdorf Aqueous, hardenable foam compositions consisting of inorganic constituents and process for producing them.
EP0417582A2 (en) 1989-09-12 1991-03-20 Ht Troplast Ag Process for the manufacture of open-celled foam essentially of inorganic constituents
GB2250282A (en) 1990-11-28 1992-06-03 Kyowa Giken Fiber-reinforced slag-gypsum-cement products
DE19717330A1 (en) 1997-04-24 1998-10-29 Gottfried Milbrandt Inorganic foam insulating material for housing for sanitary equipment installation
EP1069090A1 (en) 1999-07-15 2001-01-17 Ytong Holding GmbH Fibre-reinforced foamed concrete and method of manufacturing the same
RU2306221C2 (en) 2005-10-24 2007-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Высокопрочный пенобетон" Method of preparation of the raw mix for production of the non-autoclave foamed concrete and the device for its realization
AT9511U1 (en) * 2006-05-19 2007-11-15 Manfred Sterrer LIGHT BEDS BZW. MINERALS AND METHOD OF MANUFACTURING THEM
EP2045227A1 (en) 2007-09-24 2009-04-08 INTUMEX GmbH Inorganic foams based on rapid setting cement and/or plaster as a fire protection mass for filling cavities
WO2010043511A1 (en) * 2008-10-14 2010-04-22 Henkel Ag & Co. Kgaa Binder composition which can be foamed and use thereof
DE102008058641A1 (en) 2008-11-22 2010-05-27 K-Utec Ag Salt Technologies Automatically foaming and after several hours of processing time automatically hardening inorganic mineral foam, useful for construction, installation and insulation purposes, and as filling of sandwich panels
WO2011044604A1 (en) 2009-10-15 2011-04-21 Geolyth Mineral Technologie Gmbh Mineral foam
DE102010005361A1 (en) 2010-01-21 2011-07-28 Veit Dennert KG Baustoffbetriebe, 96132 Mineral shaped body, use and method for producing the mineral shaped body
WO2011106816A1 (en) 2010-03-04 2011-09-09 Geolyth Mineral Technologie Gmbh Mineral foam
AT501586B1 (en) * 2004-12-29 2012-06-15 Gerhard Melcher MOLD COMPOSED OF COATED PARTICLES AND THEIR USE FOR THE MANUFACTURE OF MOLDED BODIES
US20120286190A1 (en) 2010-01-13 2012-11-15 Kerneos Thermal insulation material and method for making the same
DE102011109520A1 (en) 2011-08-05 2013-02-07 K-Utec Ag Salt Technologies Continuous production of mineral foam from powdered magnesia-caustic involves mixing magnesium chloride solution and hydrogen peroxide-containing liquid, and contacting with powdered binder by catalytic decomposition of oxygen gas
WO2013185161A1 (en) 2012-06-14 2013-12-19 Geolyth Mineral Technologie Gmbh Self-setting cement foam

Patent Citations (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3729328A (en) 1968-09-23 1973-04-24 Princeton Org Inc Cellular foamed material and method for the manufacture thereof
US3973978A (en) 1973-06-15 1976-08-10 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Method for execution of quick hardening cement
DE2617153B1 (en) 1976-04-20 1977-06-30 Misawa Homes Inst Of Res And D Process for the continuous production of lightweight foam concrete bodies
DE2756227A1 (en) 1976-12-17 1978-06-22 Shikoku Kaken Kogyo Kk PROCESS FOR THE MANUFACTURING OF INORGANIC THERMAL INSULATING MATERIAL
EP0148280A2 (en) 1982-12-16 1985-07-17 Hüls Troisdorf Aktiengesellschaft Water-containing hardenable shaped masses based on inorganic components, and method of producing shaped bodies
EP0199941A2 (en) 1985-04-06 1986-11-05 Ht Troplast Ag Inorganic shaped body containing a petrifying component
EP0374195A1 (en) 1987-12-24 1990-06-27 Huels Troisdorf Aqueous, hardenable foam compositions consisting of inorganic constituents and process for producing them.
EP0417582A2 (en) 1989-09-12 1991-03-20 Ht Troplast Ag Process for the manufacture of open-celled foam essentially of inorganic constituents
GB2250282A (en) 1990-11-28 1992-06-03 Kyowa Giken Fiber-reinforced slag-gypsum-cement products
DE19717330A1 (en) 1997-04-24 1998-10-29 Gottfried Milbrandt Inorganic foam insulating material for housing for sanitary equipment installation
EP1069090A1 (en) 1999-07-15 2001-01-17 Ytong Holding GmbH Fibre-reinforced foamed concrete and method of manufacturing the same
AT501586B1 (en) * 2004-12-29 2012-06-15 Gerhard Melcher MOLD COMPOSED OF COATED PARTICLES AND THEIR USE FOR THE MANUFACTURE OF MOLDED BODIES
RU2306221C2 (en) 2005-10-24 2007-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Высокопрочный пенобетон" Method of preparation of the raw mix for production of the non-autoclave foamed concrete and the device for its realization
AT9511U1 (en) * 2006-05-19 2007-11-15 Manfred Sterrer LIGHT BEDS BZW. MINERALS AND METHOD OF MANUFACTURING THEM
EP2045227A1 (en) 2007-09-24 2009-04-08 INTUMEX GmbH Inorganic foams based on rapid setting cement and/or plaster as a fire protection mass for filling cavities
WO2010043511A1 (en) * 2008-10-14 2010-04-22 Henkel Ag & Co. Kgaa Binder composition which can be foamed and use thereof
DE102008058641A1 (en) 2008-11-22 2010-05-27 K-Utec Ag Salt Technologies Automatically foaming and after several hours of processing time automatically hardening inorganic mineral foam, useful for construction, installation and insulation purposes, and as filling of sandwich panels
WO2011044604A1 (en) 2009-10-15 2011-04-21 Geolyth Mineral Technologie Gmbh Mineral foam
US20120286190A1 (en) 2010-01-13 2012-11-15 Kerneos Thermal insulation material and method for making the same
DE102010005361A1 (en) 2010-01-21 2011-07-28 Veit Dennert KG Baustoffbetriebe, 96132 Mineral shaped body, use and method for producing the mineral shaped body
WO2011106816A1 (en) 2010-03-04 2011-09-09 Geolyth Mineral Technologie Gmbh Mineral foam
DE102011109520A1 (en) 2011-08-05 2013-02-07 K-Utec Ag Salt Technologies Continuous production of mineral foam from powdered magnesia-caustic involves mixing magnesium chloride solution and hydrogen peroxide-containing liquid, and contacting with powdered binder by catalytic decomposition of oxygen gas
WO2013185161A1 (en) 2012-06-14 2013-12-19 Geolyth Mineral Technologie Gmbh Self-setting cement foam

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3636869A1 (en) 2018-10-12 2020-04-15 heroal- Johann Henkenjohann GmbH & Co. KG Multi-chamber hollow profile for fire safety doors or windows and method and device for producing such a multi-chamber hollow profile
DE102018125362A1 (en) * 2018-10-12 2020-04-16 Heroal - Johann Henkenjohann Gmbh & Co. Kg Multi-chamber hollow profile for fire protection doors or windows and method and device for producing such a multi-chamber hollow profile
WO2022058544A1 (en) * 2020-09-18 2022-03-24 Holcim Technology Ltd Method for producing a composite insulating mineral construction element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2756227C2 (en) Method of manufacturing a heat insulating material
EP0455582B1 (en) Use of Water-settable compositions for fixing bolts and anchoring bars.
DE3131548A1 (en) "LIGHTWEIGHT MATERIAL AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF"
EP2045227A1 (en) Inorganic foams based on rapid setting cement and/or plaster as a fire protection mass for filling cavities
AT503801A4 (en) LIGHT BEDS BZW. MINERALS AND METHOD OF MANUFACTURING THEM
DE102016001930A1 (en) Self-foaming and self-hardening inorganic mineral foam
DE2758950A1 (en) HYDRAULIC CEMENT COMPOSITIONS
EP0073516B1 (en) Process for the production of a porous mass containing a hydraulic binder
DE2323488A1 (en) PROCESS FOR MANUFACTURING FOAM OR COMPACT MATERIALS
EP0001992B1 (en) Foamable magnesia cement mixture, its utilisation and method for the preparation of porous shaped bodies
DE1259761B (en) Process for the production of insulating materials with a low specific weight
US2191555A (en) Process for making porous structures
DE2732577A1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING A FILLED INORGANIC RESIN CEMENT
DE2853333C2 (en) Process for the production of a mineral foam
DE3122182A1 (en) METHOD FOR PRODUCING FLAME-RETARDANT HEAT INSULATION LAYERS
DE102008058641A1 (en) Automatically foaming and after several hours of processing time automatically hardening inorganic mineral foam, useful for construction, installation and insulation purposes, and as filling of sandwich panels
DE102013101840A1 (en) Body e.g. airbrick, for building wall, has cavities are filled with damming material that is designed as solid foam, which is formed by curing liquid bonding agent mixture to foam based on mixture of inorganic bonding agent
DE2752897B2 (en) Process for the production of foamed concrete based on anhydrite
DE974354C (en) Process for the production of lightweight building materials from hydraulically setting mortar masses
DE10011757A1 (en) Molded body has a water-containing component as hardener and an inorganic rock-like component containing thermally activated clay
DE1219378C2 (en) Process for the production of insulating bodies consisting essentially of inorganic fibers
DE2339151C3 (en) Process for producing a foamed polyethylene resin with improved mechanical properties
AT255308B (en) Process for the production of porous, flexible and structurally elastic molded insulating bodies
DE19736771C1 (en) Water-foamable mineral building material in solid form
JP2900261B2 (en) Hydraulic lightweight composition and method for producing hydraulic lightweight molded article

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R120 Application withdrawn or ip right abandoned
R146 Publication of application rescinded