DE2226943B2 - Abbindeverzögerer für Gips - Google Patents
Abbindeverzögerer für GipsInfo
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- 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
- C04B28/14—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 calcium sulfate cements
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Description
Die Erfindung betrifft ein Mittel, das dazu dient, das Versteifen von Gips zu verzögern, insbesondere
auch die Versteifungszeit, das heißt die Zeitspanne zwischen dem Versteifungsbeginn und dem Versteifungsende
zu verlängern.
In der Bautechnik wird bekanntlich gebrannter Gips verwendet, der aus als Mineral vorkommendem
Gipsgestein gewonnen wird, indem das in dem Gipsgestein enthaltene Kristallwasser durch Erhitzen teilweise
oder volltändig ausgetrieben wird. Je nach der Art und Weise, in der das Erhitzen vorgenommen
wird, erhält man unterschiedliche Gipssorten, denen allen jedoch gemeinsam ist, daß sie, als feingemahlenes
Pulver und mit Wasser angerührt, eine allmählich erstarrende Masse geben, die einen festen Zusammenhalt
hat. Das Erstarren und das Entstehen des festen Zusammenhaltes beruhen dabei zu einem wesentlichen
Teil auf einer Aufnahme von Wasser, das als Kristallwasser gebunden wird. Die gebrannten
Gipse werden im folgenden einfach als Gipse bezeichnet.
In der Praxis spielt der zeitliche Ablauf der Erstarrung der Gipse eine Rolle. Die Zeit, die vom Einrühren
des Gipses in Wasser bis zum Erstarrungsbeginn vergeht, kann zum Anrühren des Gipspulvers mit
Wasser, zum Transport der angerührten Gipsmasse an den Verarbeitungsort und zum Anbringen des Gipses
an die Verwendungsstelle, zum Beispiel durch Gießen, Auftragen mit der Kelle oder Spritzen benutzt
werden. Das weitere Verarbeiten des an seine Verwendungsstelle gebrachten Gipses, insbesondere
das Glätten, Abreiben und Filzen eines aufgebrachten Gipsputzes, geschieht jedoch hauptsächlich in der Zeit
zwischen dem Erstarrungsbeginn und dem Erstarrungsende des Gipses. Wegen der großen praktischen
Bedeutung des Erstarrungsverlaufcs des Gipses hat man Verfahren für die Bestimmung des Erstarrungsbeginns und -endes von Gipsen ausgearbeitet.
Die im Vorliegenden beschriebenen Prüfungsergebnisse sind stets nach dem Verfahren ermittelt
> worden, das in einer Veröffentlichung in der Zeitschrift »Die Bauwirtschaft« Band 14 (I960), Heft 43
auf den Seiten 1004 bis 1006 beschrieben ist.
Es ist bekannt, daß es Substanzen gibt, die das Erstarren von Gips, und zwar sowohl dessen Beginn als
ι« auch seine Dauer verzögern. Sie finden in der Praxis
vielfach Anwendung. Darunter befinden sich beispielsweise wasserlösliche Salze von Phosphorsäuren
und Borsäuren, insbesondere der polymeren Formen beider Säuren, und zahlreicher organischer Säuren,
r> wie der Essigsäure, der Nitroessigsäure, der Citronensäure
und der Weinsäure. Die Wirksamkeit der Substanzen ist verschieden. In der vorliegenden Anmeldung
werden als Erstarrungsverzögerer solche Substanzen in Betracht gezogen, die in einer Menge
.'(ι von 0,1 Gew.% Gipsen zugegeben deren Erstarrungszeiten um mindestens 10 Minuten verzögern.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wirksamkeit der bekannten Abbindeverzögerer
zu erhöhen, indem ein Abbindeverzögerer zur
j-, Verfügung gestellt wird, der einen oder mehrere der
bekannten, die Erstarrung von Gipsen verzögernden. Substanzen und ein Zusatzmittel zu diesen enthält.
Demnach wird bei der Lösung der Aufgabe von einem Abbindeverzögerer für Gipse ausgegangen, der eine
in oder mehrere anorganische oder organische Substanzen
enthält, die als Zusatz zu Gipsen in einer Gesamtmenge von 0,1 Gew.% deren Erstarrungszeiten um
mindestens K) Minuten verlängern. Der die Lösung der Aufgabe darstellende Abbindeverzögerer ist er-
r, findungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich
zu der oder den Substanzen Glyoxal enthält. Unter Glyoxal ist dabei auch und insbesondere polymerisiertes
Glyoxal zu verstehen. Dieses wird meist in Form eines Produktes mit etwa 80 Gew.% Gehalt
4(i an polymeren! Glyoxal verwendet. Deshalb wird im
folgenden auf ein solches 80%iges Glyoxal Bezug genommen.
Ein Zusatz von 0,1 bis 0,2 Gew.% Glyoxal allein bewirkt keine bemerkenswerte Veränderung des Er-
4-, starrungsverhaltens von Gipsen, sofern diese kalkfrei sind. Bei 5 % Kalkhydrat enthaltenden Gipsen bewirkt
ein solcher Glyoxalzusatz eine zwar deutliche, aber nur geringe Verzögerung ties Abbindeverlaufes. Anders
ist es, wenn man den Gipsen ein Gemisch aus
-,η Glyoxal und einer oder mehreren Substanzen zusetzt,
die die Erstarrungszeil von Gipsen verlängern, wie Natriumtripolyphosphat oder das Natriumsalz der
Glucoiisäure, Nitrilotriessigsäure, Weinsäure oder Citronensäure. Bei solchen Gemischen bewirkt der
-,-, Gehalt an Glyoxal eine deutliche Verlängerung der
Erstarrungszeit der Gipse und auch eine Verzögerung von deren Erstarrungsbeginn. Die verzögernde Wirkung
des Glyoxals tritt bei kleinen wie bei großen Zusatzmengen ein. In der Praxis wird man jedoch nicht
hi) mehr als 5 Gew.-Teile (8()%ig) auf ein Gewichtsteil
an die Erstarrungszeit verlängernden Substanzen anwenden. Andererseits wird man das Verhältnis im allgemeinen
nicht kleiner als 1 Gew.-Teil Glyoxal auf 5 Gew.-Teile an die Erstarrungszeit verlängernden
ι,·-, Substanzen wählen; doch kann es Ausnahmefälle geben,
in denen es erwünscht ist, von der Wirksamkeit eines noch kleineren Gewichtsanteils an Glyoxal Gebrauch
zu machen.
Sehr günstig wirkt Glyoxal zusammen mit Fruchtsauren,
wie Weinsäure, Citronensäure oder Apfelsäure.
Gemische aus einem Gewichtsteil eines Gemisches aus Apfelsäure und Weinsäure und einem
Gewichtsteil Glyoxal haben sich als besonders wirkungsvoll erwiesen, insbesondere in der Zusammensetzung:
5 Gew-Teile Glyoxal (80%ig), 3 Gew.-Teile
Weinsäure, 2 Gew.-Teile Apfelsäure.
Außer Glyoxal und einer die Erstarrungszeit von Gipsen verlängernden Substanz enthalten die Abbindeverzögerer
gemäß der Erfindung vorzugsweise noch inerte Streckmittel, meist in einer Menge, die etwa
die Hälfte des Gewichts des Abbindeverzögoers ausmacht.
Die Streckmittel wirken nicht nur als Verdünnungsmittel sondern sind in der Regel auch als Trokkenhaltemittel
erforderlich, weil die Bestandteile der Abbindeverzögerer meist leicht hygroskopisch sind
und daher zum Verklumpen neigen. Als Streckmittel kommen beispielsweise zu Pulver gemahlener Calcit
oder Schwerspat oder China Clay in Betracht. Auf einen Abbindeverzögerer, der die Zusammensetzung
5 Gew.-Teile Glyoxal (80%ig), 3 Gew.-Teile Weinsäure,
2 Gew.-Teile Apfelsäure, K) Gew.-Teile CaI-cit-Pulver
hat, wird in den Beispielen 2 und 3 als »Abbindeverzögerer I« Bezug genommen werden.
Die Abbindeverzögerer gemäß der Erfindung zeichnen sich durch eine hohe Wirksamkeit aus. Sie
ermöglichen, Gipsmassen mit langer Erstarrungszeit herzustellen bzw. den Bearbeitungsspielraum innerhalb
längerer Bearbeitungszeiten einzustellen als bisher. Andererseits kommt man mit einer wesentlich
geringeren Menge an Abbindeverzögerer gemäß der Erfindung zu dem gleichen oder auch einem besseren
Erfolg als mit bisher bekannten Abbindeverzögerer!!.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einiger Beispiele erläutert.
Einem zum Putzen von Wänden bestimmten Kalkhydrat enthaltenden Gips, dessen Erstarrung nach 15
Minuten beginnt und nach weiteren 10 Minuten endet, werden (),?.% eines bekanntermaßen gut wirksamen
Abbindeverzögerers zugesetzt, der 4 Gew.-Teile Weinsäure, 2 Gew.-Teile Citronensäure, 13 Gew.-Teile
Kalk, 1 Gew.-Teil eines Netzmittels enthielt. Die Erstarrungszeit des Gipses verlängerte sich dabei um
K) Minuten auf 20 Minuten, so daß das Erstarrungsende bereits 35 Minuten nach dem Beginn des
Einstreuens des Gipsmörtelbreis in Wasser eintrat. Mischt man dem mit dem Abbindeverzögerer versetzten
Gips außerdem 0,2 Gew.% Glyoxal (8()%ig) unter, so erhält man einen Gips, dessen Erstar-"
> rungsbeginn erst nach 125 Minuten und dessen Erstarrungsende erst nach 270 Minuten eintritt.
Mit diesem Beispiel wird die Wirkungsweise des
in obenerwähnten »Abbindeverzögerers I« erläutert. Es
wird dabei ein besonders schwierig zu verzögernder Gips (zum Verputzen) angewendet. Sein Erstarrungsbeginn tritt nach 7 Minuten und sein Erstarrungsende
nach 17 Minuten ein. Seine Erstarrungszeit beträgt
π also nur K) Minuten. Setzt man dem Gips 0,1 Gew.% eines bekanntermaßen gut wirksamen Abbindeverzögerers
zu, der folgende Zusammensetzung hat:
6 Gew.-Teile Citronensäure, 12 Gew.-Teile Natriumtripolyphosphat,
2 Gew.-Teile Kalkhydrat, 0,4
in Gew.-Teile Netzmittel, dann beginnt das Erstarren
des damit hergestellten Mörtelbreis 15 Minuten nachdem das Einstreuen in das Wasser begonnen hut und
endet nach weiteren 15 Minuten.
Setzt man dem Gips statt 0,1 Gew.% des obenste-
2") henden Abbindeverzögerers 0,1 Gew.% des »Abbindeverzögers
I« zu, so liegt der Erstarrungsbeginn bei 30 Minuten und das Erstarrungsende bei 100 Minuten.
,„ Beispiel 3
Mit diesem Beispiel wird die Wirkungsweise des obenerwähnten »Abbindeverzögerers i« an einem
von sich aus bereits langsam erstarrenden kalkhaltigen Gips, der zum Verputzen von Wänden bestimmt ist,
Γι gezeigt. Der Erstarrungsbeginn dieses Gipses liegt bei
20 Minuten, sein Erstarrungsende bei 40 Minuten. Fügt man dem Gips 0.15 Gew.% eines gut wirkenden
Abbindeverzögerers zu, der wie folgt zusammengesetzt ist:
1 Gew.-Teil Natriumglukonat, 4 Gew.-Teile Natriumtripolyphosphat,
so liegt sein Erstarrungsbeginn bei 95 Minuten, sein Erstarrungsende bei 145 Minuten.
Setzt ma:i dem Gips statt 0,15 Gew.% des angege-
4-, benen Abbindeverzögerers nur 0,1 Gew.% des »Abbindeverzögerers
I« zu, so liegt der Erstarrungsbeginn bei 145 Minuten, das Erstarrungsende bei 235 Minuten.
Claims (5)
1. Abbindeverzögerer für Gipse, der eine oder
mehrere anorganische oder organische Substanzen enthält, die in riner Gesamtmenge von 0,1
Gew.% die Erstarrungszeit von Gipsen um mindestens K) Minuten verlängern, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abbindeverzögerer zusätzlich zu der oder den die Abbindung verzögernden Substanzen Glyoxal enthält.
2. Gipsabbindeverzögerer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in ihm als die AbbinJung
verzögernde Substanz oder Substanzen organische Fruchtsäuren enthalten sind.
3. Gipsabbindeverzögerer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er aus 5 Gew.-Teilen
Glyoxal (80%ig), 3 Gew.-Teilen Weinsäure und 2 Gew.-Teilen Apfelsäure besteht.
4. Gipsabbindeverzögerer nach Anspruch I oder 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an
inertem Streckmittel.
5. Gipsabbindeverzögerer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß er aus S Gew.-Teilen
Glyoxal (80%ig), 3 Gew.-Teilen Weinsäure. 2 Gew.-Teilen Äpfelsäure und K) Gew.-Teilen
inertem Streckmittel besteht.
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