DE2331670B2

DE2331670B2 - Abbindeverzoegerer fuer technische gipse und verfahren zur herstellung von abbindeverzoegerer enthaltendem gips

Info

Publication number: DE2331670B2
Application number: DE19732331670
Authority: DE
Inventors: Günther 6507 Ingelheim; Hutt Gernhard Dr. 6531 Trechtlingshausen; Scholz Dieter 6535 Gau-Algesheim Kretzschmann
Original assignee: CH Boehringer Sohn AG and Co KG
Current assignee: CH Boehringer Sohn AG and Co KG
Priority date: 1973-06-22
Filing date: 1973-06-22
Publication date: 1976-05-06
Also published as: NL7408370A; GB1451567A; BE816622A; AT354928B; DE2331670A1; FR2234240B1; FR2234240A1; ATA441874A

Description

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Es ist bereits bekannt, das Abbinden technischer Gipse durch sogenannte Abbindeverzögerer hinauszuschieben, um den Transport sowie die längere Aufbewahrung größerer Mengen Gips während der Verarbeitung zu ermöglichen.

So werden in der DT-PS 7 04 753 unter anderem Zitronensäure und deren Salze im Gemisch mit Phosphorsäure als Abbindeverzögerungsmitttel betiannt, jedoch der Verwendung von aus Polysacchariden gewonnenen Zuckersäuren als unterlegen bezeichnet. Von letzteren wird wiederum ausgeführt, daß sie die Erhärtung des Gipses nach dem verzögerten Abbinden nur noch wenig hinausschieben.

Auch in den US-PS 22 07 336 und 22 08 565 wird die Verwendung von organischen Substanzen, und zwar Proteinmaterial, als Abbindeverzögerer für Gipse beschrieben. Jedoch handelt es sich stets um durch Hydrolyse aufgeschlossenes Material, das lediglich als «5 billige Stickstoffquelle dienen soll, hier aber die in der DT-PS 7 04 753 (in Spalte 1) für organische Zusätze beschriebenen Nachteile aufweist.

1955 untersuchte dann W. C R i d d e 11 [s. »Rock Products« Vol. 57 (1954), Oktober-Heft, S. 109, zitiert in »Zement, Kalk und Gips« Bd. 8 (1955), S. 409 bis 411] den Einfluß anorganischer und organischer Zusätze auf das Abbindeverhalten, die Löslichkeit und die Zugfestigkeit von Gips. Er stellt unter anderem fest, daß Zitronensäure hinsichtlich des Abbindens außerordentlich stark verzögernd wirkt, während Weinsäure in dieser Hinsicht nur einen mäßigen Effekt hervorruft. Eigene Versuche mit Ausgangsgips eines deutschen Herstellers führten zu den gleichen Ergebnissen (s. A b b. 3, Kurven 1, 2 und 3).

Bei der heute üblichen maschinellen Verarbeitung technischer Gipse ist es jedoch nachteilig, wenn die Erhärtungsphase sehr verkürzt wird. Es ist zudem notwendig, dem Ausgangsgips außer dem Verzögerer noch weitere Hilfsstoffe, z. B. Netz- und Plastifizierungsmittel, zuzusetzen. Hierdurch wird die Wirkung von Zitronensäure und Weinsäure als Abbindeverzögerer stark beeinflußt. Der Zusatz der erwähnten Hilfsstoffe kehrt nämlich nach eigenen Versuchen die von Riddell beobachtete Rangfolge in der abbindeverzögernden Wirkung völlig um: Weinsäure wirkt nunmehr erheblich stärker verzögernd als Zitronensäure (s. Abb. 1, Kurven 1, 2 und 3). Aus diesem Grunde wird heute für sogenannten »Maschinenputz«, d. h. einen mit den üblichen HilfsStoffen (s. oben) versetzten Ausgangsgips, fas ausschließlich Weinsäure als Abbindeverzögerer verwendet.

Da Weinsäure auch heute noch überwiegend aus Weinstein gewonnen wird und daher infolge des ständig steigenden Bedarfs zu einem relativ knappen und teuren Rohstoff geworden ist, wurde nach Wegen gesucht, die Weinsäure als Abbindeverzögerer für technische Gipse durch andere, aber gleichwertige Mittel zu ersetzen.

Dabei ergab sich, daß zwar ein vollständiger Ersatz der Weinsäure nicht möglich ist, da dies zu einer starken Verschlechterung der Abbindeeigenschaften von Maschinenputz führt. Überraschenderweise wurde jed;>ch gefunden, daß in einem zitronensäurehaltigen Abbindeverzögerer für die Herstellung von Maschinenputz bzw. von Zusatzmittel, wie Plastifizierungsmittel, enthaltendem Gips, der als wesentliche Bestandteile Zitronensäure neben Weinsäure enthält, der Zitronensäureanteil überwiegen kann, ohne die Abbindeeigenschaften des Gipses wesentlich zu verschlechtern. Vorzugsweise liegt das Mischungsverhältnis sogar bei 2: 1 bis 10:1, insbesondere 6:1 bis 8:1.

Dies wird durch Versuche belegt, die in den A b b. 1 (Kurven 1 bis 4) und A b b. 2 (Kurven 1 bis 3) dargestellt sind. Es bedeutet

in A b b. 1:

1 Maschinenputz ohne Verzögerer
+ 0,1 % Zitronensäure,

2 Maschinenputz ohne Verzögerer
+ 0,1 % Weinsäure,

3 Maschinenputz ohne Verzögerer
+ 0,14% Weinsäure,

4 Maschinenputz ohne Verzögerer
mit allen Zusätzen (Handelsware),

in Abb. 2:

1 Maschinenputz ohne Verzögerer,

2 Maschinenputzmit allen Zusätzen (Handelsware),

3 Maschinenputz ohne Verzögerer

+ 0,175 Zitronensäure und 0,025 Weinsäure,

4 Maschinenputz ohne Verzögerer

-j- 0,75% bei der Zitronensäuregärung anfallendem, nicht ausgewaschenem Pilzmycel.

Der neue Zitronensäure und Weinsäure enthaltende Abbindeverzögerer wird in der Weise eingesetzt, daß man 0,01 bis 0,5, vorzugsweise 0,1 bis 0,2 Gewichtsprozent, davon mit üblichem Maschinen putz, der noch keinen Abbindeverzögerer enthält, vermischt.

Als Vergleich diente ein üblicher Maschinenputz (Handelsware) mit allen Zusätzen, d. h. auch mit Verzögerer, für den folgende Versteifungsdaten festgestellt wurden (s. Abb. 2, Kurve 2).

Tabelle 1

1. Versuch

2. Versuch

3. Versuch

4. Versuch

Versteifungs	Versteifungs-
beginn	cndc
(nach Minuten)
89	129
90	148
87	140
97	148

Auch bei sogenanntem Ausgangsgips, d. h. technischem Gips ohne Zusatz von Hilfsstoffen und Verzögerungsmitteln, zeigt sich diese günstige verzögernde Wirkung des oben bezeichneten Pilzmycels, wobei zusätzlich noch eine plastifizierende Wirkung nachzuweisen ist.

Dies ist in A b b. 3 dargelegt.

Hierin bedeutet

1 Ausgangsgips (zur Herstellung des Maschinenputzes),

2 Ausgangsgips + 0,15% Weinsäure, Ausgangsgips + 0,15% Zitronensäure, Ausgangsgips + 1,25% Pilzmycel, Maschinenputz (mit allen Zusätzen),

Ausgangsgips + 0,1535% Zitronensäure, 4- 0,0215% Weinsäure, + 0,2% Plastifizierungsmittel.

3
4
5

Beim weiteren Suchen nach einem kostengünstigeren Ersatz der Weinsäure als Abbindeverzögerer ergab sich überraschenderweise, daß sogar ein vollständiger Ersatz der Weinsäure gelingt, wenn man an Stelle von Zitronensäure das bei der Zitronensäureherslellung anfallende, nicht ausgewaschene, getrocknete und gemahlene Pilzmycel einsetzt. Dieses Pilzmycel enthält neben etwa 15 bis 20% Zitronensäure noch Eiweißstoffe (20 bis 25%) sowie Gerüstsubstanzen (Polysaccharide u. a.). Beim Zusatz des gemahlenen Pilzmycels als Verzögerer zu Maschinenputz wurden folgende Versteifungsdaten gemessen (s. auch Abb. 2, Kurve 4):

Tabelle 2

Wird jedoch noch zusätzlich Weinsäure hinzugefügt, zeigt sich ein ungünstiger Effekt, auf die Abbindeverzögerung.

Ein entsprechender Versuch erbrachte folgende Daten:

Tabelle 3

Versteifungsbeginn
(nach Minuten)

Versteifungsende

Ausgangsgips

ohne Zusatz

+ 1 % Pilzmycel

+ 1,25% Pilzmycel

+ 1 % Pilzmycel
+ 0,05 % Weinsäure

4,5

92
89

6,5

110

111

90

Versteifungsbeginn
(nach Minuten)

Versteifungsende

ohne Verzögerer 6

mit 0,5 Gewichts- 63
prozent Pilzmycel

mit 0,6 Gewichts- 72
prozent Pilzmycel

mit 0,75 Gewichtsprozent Pilzmycel:

1. Versuch 94

2. Versuch 98

3. Versuch 97

4. Versuch 95

5. Versuch 95

8,5
108

124

153
159
173
167
172 Nicht ausgewaschenes, getrocknetes und gemahlenes Pilzmycel aus der Zitronensäuregärung zeigt mithin

sowohl als Abbindeverzögerer wie auch als Plastifizierungsmittel für technische Gipse außerordentlich wertvolle Eigenschaften, und es ist daher möglich, aus Ausgangsgips allein durch Zusatz dieses Mycels einen brauchbaren Maschinenputz zu erhalten.

Der bei der Zitronensäuregärung anfallende, nicht ausgewaschene Pilzmycel enthaltende Abbindeverzögerer, wird zur Herstellung von Zusatzmittel, wie Plastifizierungsmittel, enthaltendem Gips derart eingesetzt, daß man 0,05 bis 3, vorzugsweise 0,2 bis

1 Gewichtsprozent eines Abbindeverzögerers nach Anspruch 3 mit üblichem, noch keinen Abbindeverzögerer enthaltenden Maschinenputz vermischt, oder indem man Ausgangsgips mit 0,1 bis 5, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gewichtsprozent, des bei der Zitronen-

säuregärung anfallenden, nicht ausgewaschenen Pilzmycels versetzt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zitronensäurehaltiger Abbindeverzögerer für die Herstellung von Maschinenputzgips bzw. von Zusatzmittel, wie Plastifizierungsmittel, enthaltendem Gips, dadurch gekennzeichnet, daß er als wesentliche Bestandteile Zitronensäure neben Weinsäure enthält, wobei der Zitronensäureanteil überwiegt.

2. Abbindeverzögerer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Zitronensäure zur Weinsäure 2:1 bis 10:1, vorzugsweise 6:1 bis 8:1, beträgt.

3. Zitronensäurehaltiger Abbindeverzögerer für die Herstellung von Maschinenputzgips bzw. von Zusatzmittel, wie Plastifizierungsmittel, enthaltendem Gips, gekennzeichnet durch einen Gehalt an bei der Zitronensäuregärung anfallendem, nicht ausgewaschenem Pilzmycel.

4. Verfahren zur Herstellung von Zusatzmittel, »° wie Plastifizierungsmittel, enthaltendem Gips unter Verwendung von Zitronensäure als Abbindeverzögerer, dadurch gekennzeichnet, daß man 0,01 bis 0,5, vorzugsweise 0,1 bis 0,2 Gewichtsprozent eines Abbindeverzögerers nach Anspruch 1 mit »5 üblichem Maschinenputz, der noch keinen Abbindeverzögerer enthält, vermischt.

5. Verfahren zur Herstellung von Zusatzmittel, wie Plastifizierungsmittel, enthaltendem Gips unter Verwendung von Zitronensäure als Abbindever- 3» zögerer, dadurch gekennzeichnet, daß man 0,05 bis 3 %, vorzugsweise 0,2 bis 1 Gewichtsprozent eines Abbindeverzögerers nach Anspruch 3 mit üblichem, noch keinen Abbindeverzögerer enthaltenden Maschinenputz vermischt.

6. Verfahren zur Herstellung von Zusatzmittel, wie Plastifizierungsmittel, enthaltendem Gips unter Verwendung von Zitronensäure als Abbindeverzögerer, dadurch gekennzeichnet, daß man Ausgangsgips mit 0,1 bis 5, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gewichtsprozent eines bei der Zitronensäuregärung anfallenden, nicht ausgewaschenen PiIzmycels versetzt.