DE19639991A1 - Verfahren zur Herstellung eines feuchtigkeitsbeständigen Baustoffes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung eines feuchtigkeitsbeständigen Baustof­ fes mit vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet dieses Baustoffes ist sein Einsatz als Dicht- und Isoliermasse insbesondere in Verbin­ dung mit der Realisierung der in der DE 44 26 654 A1 beschriebenen Lösung zur Her­ stellung eines feuchtigkeitsbeständigen Baustoffes.

Durch die DE 44 26 654 ist ein Verfahren zur Herstellung eines feuchtigkeitsbeständi­ gen Baustoffes bekannt geworden, bei dem Kunststoffe in zerkleinerter Form als Füll­ stoffe mit einem Masseanteil von 70 bis 88% unter Zugabe einer Bitumen-Emulsion mit einem Masseanteil von 10 bis 25% in einen Mischer gegeben und intensiv ge­ mischt werden und daß danach dem so entstandenen Gemisch vor der Verarbeitung ein emulsionsbrechendes Mittel mit einem Masseanteil von 2 bis 5% zugesetzt wird und daß nach erneuten intensiven Mischen das Gemisch abgezogen und am Einsatzort verarbeitet wird.

Die Bereitstellung eines weiteren feuchtigkeitsbeständigen Baustoffes ergibt sich zum einen aus dem Gebot des schonenden Umganges mit unseren natürlichen Ressourcen und zum anderen soll dieser Baustoff ökologisch unbedenklich sein und im Gebäude­ bau als auch im -ausbau einsetzbar sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines feuch­ tigkeitsbeständigen Baustoffes anzugeben, welches sich durch die Verwendung mas­ senhaft verfügbarer gesundheitlich und ökokologisch unbedenklicher Einsatzstoffe aus­ zeichnet und bei dem das nach dem Verfahren hergestellte Produkt elastisch , alte­ rungs- und frostbeständig und darüber hinaus auch wasserundurchlässig ist.

Diese Aufgabe wird bei dem gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß lehm- und/oder tonhaltige mineralische Materialien mit einem überwie­ genden Masseanteil mit einer Bitumenemulsion mit einem geringeren Masseanteil in­ tensiv miteinander gemischt werden und nach ausreichender Durchmischung das Pro­ dukt verarbeitbar ist.

Eine alternative Verfahrensvariante besteht darin, daß lehm- und/oder tonhaltige mi­ neralische Materialien mit überwiegenden Masseanteil mit lösungsmittelhaltigen Kalt­ bitumina intensiv miteinander gemischt werden und nach ausreichender Durch­ mischung das Produkt verarbeitbar ist.

Das Verfahren ist grundsätzlich in zwei Varianten realisierbar, welche unabhängig voneinander sind. Der Zusatz von lösemittelhaltigen Kaltbitumina wird aus Gründen des Umweltschutzes zunächst nicht weiter favorisiert.

Zum einen werden die lehm- und/oder tonhaltigen mineralischen Materialien mit ei­ nem überwiegenden Masseanteil in pulverisierter Form mit einer Bitumenemulsion mit einem geringen Masseanteil einen intensiven Mischvorgang unterworfen. Nach ausrei­ chender Durchmischung kann das Produkt verarbeitet werden. Die intensive Durch­ mischung kann beispielsweise in einem Mischer bekannter Bauart durchgeführt wer­ den.

Zum anderen werden die lehm- und/oder tonhaltigen mineralischen Materialien mit einem überwiegenden Masseanteil in pulverisierter Form unter Zugabe von vor­ zugsweise 40% Masseanteil Wasser zu einer pastösen Masse gemischt und anschlie­ ßend wird dieser Masse eine Bitumenemulsion mit einem geringeren Masseanteil zuge­ setzt und das so entstandene Produkt wird durch Kneten in einer geeigneten Vorrich­ tung so weiter bearbeitet, daß eine möglichst große Homogenität des Endproduktes erreicht wird. Nach einer ausreichenden Durchknetung ist das Produkt verarbeitbar, wobei in Abhängigkeit vom Einsatz des Endproduktes das zugesetzte Wasser wieder entzogen wird. Dieses kann beispielsweise durch Lufttrocknung oder auch durch Wär­ meeinwirkung erreicht werden. Im Hinblick auf die Kostensituation ist es angezeigt, wenn für den Entzug des Wassers Abwärmeenergie verwendet wird.

Vorzugsweise werden die lehm- und/oder tonhaltigen mineralischen Materialien mit einem Anteil von 50 bis 70 Masse% und die Bitumenemulsion mit einem Anteil von 30 bis 50 Masse% zugesetzt.

Es ist aber durchaus auch möglich, andere eine lehm- bzw. tonhaltige Konsistenz auf­ weisende mineralische Materialien in einem geeigneten Masseverhältnis einzusetzen und diese mit einer Bitumenemulsion intensiv zu mischen, wobei nach ausreichender Durchmischung ein verarbeitbares Produkt zur Verfügung steht.

Es besteht nach einem weiteren Merkmal auch die Möglichkeit, das zugesetzte Wasser durch Zugabe eines Wasser aufnehmenden Stoffes zu binden. Beispielsweise ist als Wasser aufnehmender Stoff der Einsatz von Filterasche, die in Kohlekraftwerken als Abfallprodukt anfällt, möglich. Mit dieser Maßnahme wird einerseits das Wasser auf eine relativ kostengünstige Art gebunden und andererseits wird ein Abfallprodukt aus den Kohlekraftwerken eingesetzt und damit auch zugleich ein Beitrag zur Entlastung der Umwelt geleistet.

Das Verfahren zeichnet sich in einer weiteren Modifizierung dadurch aus, daß dem Mischprodukt Füllstoffe zugegeben werden. Durch eine Zugabe von Füllstoffen erfolgt eine weitere Einbeziehung von Stoffen, die das Produkt im wesentlichen strecken.

Vorzugsweise werden als Füllstoffe zerkleinerte Kunststoffe der Verpackungsindustrie oder Recyclate der kunststoffherstellenden oder -verarbeitenden Industrie zugesetzt-. Als Füllstoffe sind gleichfalls zerkleinerte Abfälle eines geschäumten Kunststoffes ein­ setzbar. Bei den zugesetzten Füllstoffen handelt es sich grundsätzlich um Abfallpro­ dukte, die auf diese Art und Weise insbesondere auch aufgrund ihrer isolierenden Ei­ genschaften dem Produkt schließlich wärmedämmende Eigenschaften und die Beständigkeit gegen Feuchtigkeit verleihen.

Das Verfahren ist auch dadurch modifizierbar, daß Zuschlagstoffe zugegeben werden. Es besteht grundsätzlich die Möglichkeit, die Zuschlagstoffe anstelle der Füllstoffe zu­ zugeben. Gleichfalls ist es möglich, neben den zugesetzten Füllstoffen noch zusätzlich Zuschlagstoffe dem Mischprodukt zuzusetzen.

Als Zuschlagstoffe werden vorzugsweise zerkleinerte mineralische Materialien einge­ setzt.

Die bei dieser Lösung zum Einsatz kommenden Hauptverfahrensbestandteile sind in ausreichender Menge in der Natur vorhanden und vor allem ohne aufwendige Erschlie­ ßungskosten abbaubar. Darüber hinaus sind diese Materialien seit Jahrhunderten als Baustoffe bekannt. Sie sind toxikologisch und ökologisch unbedenklich, so daß es kei­ ne Einschränkungen beim Einsatz des Baustoffes gibt.

Schließlich besteht eine weitere Möglichkeit das zugesetzte Wasser zu entziehen auch darin, daß das Endprodukt einer Lufttrocknung unterzogen bzw. der Zufuhr von vor­ zugsweise Abwärmeenergie ausgesetzt wird.

Insbesondere bei der Zugabe der Füllstoffe sind weitere Modifizierungen des Verfah­ rens möglich. Diese Modifizierungen werden vor allem unter Berücksichtigung des spä­ teren Einsatzes des Baustoffes fakultativ ausgewählt.

So kann das Verfahren durch Veränderung der Struktur der zugegebenen Füllstoffe variiert werden. Es können beispielsweise die Größe und die Zusammensetzung der zerkleinerten Kunststoffprodukte variiert werden.

Das Mischprodukt kann schließlich nach dem Mischen in Formen abgefüllt als konfek­ tionierte Platte oder als Formstein ausgebildet sein. Im Zusammenhang mit diesen Maßnahmen ist die Einwirkung von Druck und/oder Wärme auf das hergestellte kon­ fektionierte Produkt angezeigt.

Das Mischprodukt läßt sich gleichfalls als pastöse Mischung ausbringen und beispiels­ weise zu Estrich oder auch als Fahrbahnbelag mit begrenzter Flächenbelastung verar­ beiten.

Weiterhin ist es möglich, daß das pastöse Gemisch zur Ausbesserung von Verkehrsflä­ chen mit begrenzter Verkehrslast eingesetzt wird. Beispielsweise ist ein Einsatz auf Geh- oder Radfahrwegen zur Beseitigung von Frostschäden oder allgemein zur Beseiti­ gung von Schäden an diesen Flächen möglich.

Die hergestellten konfektionierten Platten sind vorzugsweise zur Perimeterdämmung im Haus- und Gebäudebau, insbesondere an Kellerwänden einsetzbar. Dabei werden die Fugen beim Verlegen der Platten, wobei durchaus auch Platten nach der in der DE 44 26 654 offenbarten Lösung verwendet werden können, zweckmäßigerweise mit dem nach dem Verfahren hergestellten pastösen Gemisch verstrichen. Die Befestigung der Platten kann unter anderem auch dadurch erfolgen, daß das pastöse Gemisch zuvor auf die Kellerwand bzw. auf die zu isolierende Fläche aufgebracht und die Platte an­ schließend unter leichten Druck daran haftend angebracht wird.

Mit diesen Maßnahmen wird eine zuverlässige und kostengünstige Wärmedämmung erreicht.

Ein wesentlicher Vorzug des Baustoffes besteht hierbei darin, daß die aufgebrachte Schicht nicht vollkommen aushärtet und es damit zu keiner Rißbildung kommen kann. Der Baustoff eignet sich daher auch besonders als Unterlage für Dachbegrünungen. Bei diesen Dachbegrünungen tritt nur eine geringe Flächenbelastung auf.

Eine weitere vorteilhafte Eigenschaft des Baustoffes ist darin zu sehen, daß er als spachtelfähige fugenfüllende Dichtmasse einsetzbar ist.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In einem Mischer bekannter Bauart werden die mit Wasser zu einer pastösen Masse angerührten lehm- und/oder tonhaltigen mineralischen Materialien mit einem überwie­ genden Masseanteil eingegeben. Anschließend wird in den Mischer eine Bitumenemul­ sion mit einem unterschüssigen Masseanteil gegeben und beide Materialien werden einem intensiven Mischvorgang unterzogen. Es hat sich gezeigt, daß eine besonders intensive Durchmischung der Hauptbestandteile dadurch erreicht wird, wenn die lehm­ bzw. tonhaltigen Materialien in pulverisierter Form - also in kleinen Partikeln - eingege­ ben werden und diese Partikel durch Zugabe von Wasser teigig bzw. pastös gemischt werden. Der Anteil des zugesetzten Wassers beträgt vorzugsweise 40 Masse %. An­ schließend erfolgt die Zugabe der Bitumenemulsion mit einem unterschüssigen Mas­ seanteil. Danach werden die Komponenten intensiv gemischt. Nach einem ausreichen­ dem Mischvorgang steht das Produkt nach Abzug aus dem Mischer zur Verarbeitung zur Verfügung. Zweckmäßigerweise wird der Mischvorgang am Verarbeitungssort des hergestellten Baustoffes durchgeführt. Das während des Mischvorganges zugesetzte Wasser, welches in seinem zugesetzten Masseanteil variierbar ist, muß nach der Ver­ arbeitung durch geeignete allgemein bekannte Maßnahmen, wie beispielsweise durch Lufttrocknung, wieder entweichen können.

Eine vorteilhafte Anwendung des Baustoffes ist als Dichtmasse gegeben. So können beispielsweise Dämmplatten nach der in der DE 44 26 654 offenbarten Lehre an Kel­ leraußenwänden zur Wärmedämmung eingesetzt werden, wobei für die Verfugung dieser Platten ein pastöses Gemisch nach dieser Lehre eingesetzt wird. Dieses Ge­ misch ist feuchtigkeitsbeständig und wasserundurchlässig. Dabei besteht ein weiterer Vorteil des zur Verfugung eingesetzten Gemisches auch darin, daß es elastisch bleibt, also nicht voll aushärtet. Damit ist auch eine Gewähr gegeben, daß es zu keiner Riß­ bildung kommt und somit das Eindringen von Feuchtigkeit verhindert wird.

Das pastöse Gemisch eignet sich gleichfalls zur Abdichtung schadhafter undichter Stellen an Bauwerken. Es kann also auch für Ausbesserungsarbeiten an solchen Bau­ werken eingesetzt werden.

Claims (16)

1. Verfahren zur Herstellung eines feuchtigkeitsbeständigen Baustoffes unter Einsatz einer Bitumenemulsion, dadurch gekennzeichnet, daß lehm- und/oder tonhaltige mineralische Materialien mit einem überwiegenden Masseanteil mit einer Bitumenemulsion mit einem unterschüssigen Masseanteil intensiv gemischt werden und daß nach ausreichender Durchmischung der Baustoff am Einsatzort verarbeitbar ist.

2. Verfahren zur Herstellung eines feuchtigkeitsbeständigen Baustoffes unter Einsatz von lösungsmittelhaltigen Kaltbitumina, dadurch gekennzeichnet, daß lehm- und/ oder tonhaltige mineralische Materialien mit einem überwiegenden Masseanteil mit lösungsmittelhaltigen Kaltbitumina intensiv miteinander gemischt werden und nach ausreichender Durchmischung der Baustoff am Einsatzort verarbeitbar ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lehm- und/ oder tonhaltigen mineralischen Materialien mit einem überwiegenden Masseanteil in pulverisierter Form mit einer Bitumenemulsion mit einem geringeren Masseanteil intensiv gemischt werden und daß nach ausreichender Durchmischung das Produkt verarbeitbar ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß den mit einem überwiegenden Masseanteil in pulverisierter Form eingegebenen lehm- und/oder tonhaltigen Materialien Wasser bis zur Erreichung einer Sättigung zugegeben wird und anschließend unter Zugabe einer Bitumenemulsion mit geringerem Masseanteil eine Durchknetung der Materialien erfolgt, daß nach ausreichender Durchknetung das Endprodukt verarbeitbar ist und daß nach der Verarbeitung das Produkt einem Trocknungsprozeß ausgesetzt wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die lehm- und/oder tonhaltigen Materialien mit einem Anteil von 50 bis 70 Masse% und die Bitumenemulsion mit einem Anteil von 30 bis 50 Masse% zugesetzt werden und beide Produkte intensiv miteinander gemischt werden und danach verarbeitbar sind.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mischprodukt ein wasseraufnehmendes Bindemittel zugesetzt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als wasseraufnehmendes Bindemittel Filterasche eingesetzt wird.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mischprodukt Füllstoffe zugegeben werden.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Füllstoffe zerkleinerte Kunststoffe der Verpackungsindustrie oder Recyclate der kunststoffherstellenden oder -verarbeitenden Industrie zugegeben werden.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mischprodukt Zuschlagstoffe zugegeben werden.

11. Verfahren nach Anspruch 10; dadurch gekennzeichnet, daß als Zuschlagstoffe zerkleinerte mineralische Materialien zugegeben werden.

12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Füllstoffe zerkleinerte Abfälle eines geschäumten Kunststoffes zugegeben werden.

13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch Füllstoffe und Zuschlagstoffe zugegeben werden.

14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Baustoff in seiner Zusammensetzung und in seiner Struktur variierbar ist.

15. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischprodukt nach ausreichender Durchmischung in Formen verfüllt und einer Druckeinwirkung unterzogen wird.

16. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 1 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischprodukt nach ausreichender Durchmischung einer Druck- und Wärmeeinwirkung unterzogen wird.