DE2528428C2

DE2528428C2 - Versprühbares Mittel zur Beschichtung unisolierter Oberflächen

Info

Publication number: DE2528428C2
Application number: DE2528428A
Authority: DE
Inventors: Ernst Roland Vällingby Fogelberg
Original assignee: BONNIERFOERETAGEN STOCKHOLM SE AB; Bonnierfoeretagen Stockholm AB
Current assignee: Kefa-Hightech Flen Se AB
Priority date: 1974-07-10
Filing date: 1975-06-26
Publication date: 1985-08-29
Also published as: DE2528428A1; CH618412A5; FR2277948A1; NO141860B; SE387681C; NO141860C; SE387681B; US4442242A; SE7409097L; US4391859A; FR2277948B1; NO752458L

Description

20 Ein seit Jaagem existierendes Problem ist die Bildung von Kondensaten auf der Innenfläche unisolierter Dächer, Raumdecken und Wände, wie sie sich gewöhnlich in Gebäuden mit großem Volumen finden, wie in Lagerräumen, Schuppen und Hallen unterschiedlicher Arten. Es wurden viele Versuche unternommen, dieses schwierige Problem zu lösen.

Aus H. Kittel »Lehrbuch der Lacke und Beschichtungen«, Band II, Seiten 382 und 383 ist es bekannt, daß 25 expandierte Perlite mit einem Schüttgewicht von 80 g/l in organischen Bindemitteln als Isolierbesehichtungen verwendet werden. Diese verhindern die Kondensatbildung aber nur ungenügend.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe bestand somit darin, ein verspriihbares Beschichtungsmittel für die Isolierung unisolierter Oberflächen zu bekommen, das gegenüber bekannten Mitteln dieser Art eine verbesserte Wasserabsorption besitzt und eine Kondensatbildung vermindert
30 Diese Aufgabe wird mit den in den Ansprüchen gekennzeichneten Mitteln gelöst

p Das Problt..i der Rißbildung wird nach der Erfindung zufriedenstellend gelöst Obwohl die Erfindung nicht an

Ü irgendeine spezielle Theorie g-bunden ist, scheint es so zu sein, daß die rauhe Oberfläche des expandierten

i| anorganischen Materials zu der erforderlichen Bindung in der Überzugsschicht führt Die Rauheit führt auch zu

H dem Vorteil, daß die Feuchtigkr^fsabsorption durch die aus der Rauheit der Granalien stammende Vergröße-

Ej 35 rung der Oberfläche verbessert wird.

ρ je nach dem zu beschichteten Material, wie beispielsweise Metallblech, anorganischen Materialien, wie

ρ Asbestzement, Kunststoffmaterialien oder Mörtel, kann es für die Bindung des Isoliermaterials an das Substrat

i';i vorteilhaft sein, vor der Aufbringung des Isoliermaterials auf der Oberfläche eine sogenannte Grundierung

>' aufzubringen. Das erfindungsgemäße Mittel wird auf der Oberfläche bis zu einer bsstimiv^n erwünschten

: 40 Dicke aufgebracht, wie beispielsweise in einer Dicke von 0,5 bis 10 mm und vorzugsweise in einer Dicke von

vi! etwa 1 bis 5 mm. Die Masse kann in irgendeiner Weise aufgebracht werden, wie beispielsweise durch Beschich-

; ■ ten, Aufwalzen oder Besprühen, und letzteres Verfahren ist bevorzugt zur Aufbringung des Mittels auf bestehenden Bauten.

Ein bevorzugter Bereich der Schüttdichte liegt bei 20 bis 150 kg/m³, und der Bereich von 50 bis 90 kg/m³ ist 45 besonders bevorzugt Perlit ist ein in der Natur vorkommendes Mineral, welches aus Liparit oder Quarzporphyrglas besteht. Dieses natürliche Material vulkanischen Ursprungs enthält eingeschlossenes Wasser, und wenn das Material zerstoßen und mit Hitze behandelt wird, expandiert es stark wegen der Verdampfung des Wassers und nimmt ein wesentlich vergrößertes Volumen ein.

\ Ein bevorzugter Bereich der Perlitgranalien liegt im Bereich von 8 bis 15 Gewichts-% und speziell bei etwa 10

j so Gewichts-%.

Iv' Das Granulat ist vorzugsweise nicht zu fein gekörnt, da sich zeigte, daß relativ grobe Granalien oder Körner

|| dem aufgebrachten Überzug besonders gute Absorptionscigenschaften verleihen. Die Untergrenze bezüglich

ul der Korngröße ist nicht kritisch, doch sollte der Feinkornanteil natürlich nicht zu hoch sein im Hinblick auf die

|^! Tatsache, daß er zu praktischen Unbequemlichkeiten in der Form eines Staubens und dergleichen führen würde.

s,v 55 Die praktische Untergrenze bezüglich der Korngröße liegt bei 0,01 mm.

jf Das Benetzungsmittel führt zu einer verbesserten Feuchtigkeitsabsorption des fertigen Isolierüberzuges.

\r\ Zusätzlich zu diesen Bestandteilen kann das Mittel noch ein Pigment enthalten, wie beispielsweise ein

i''.'' Weißpigment, wie T1O2, oder ein farbiges Pigment, wie rotes Eisenoxid, gelbes Eisenoxid, grünes Chromhydroxid, Phthalocyaninblau, Phthalocyaningrün oder Ruß. Um die Hohlräume zwischen den Granalien zu füllen, ist es ;·,. 60 zweckmäßig, in das Mittel auch ein sogenanntes Streckmittel einzuarbeiten, das aus Talkum, Calciumcarbonat, te Dolomit, S1O2 oder Kaolin bestehen kann. Die Streckmittelmengen und Pigmentmengen sind nicht kritisch und

i' werden je nach der Zusammensetzung des Materials eingestellt. Ein zweckmäßiger Bereich jedes der beiden

B liegt bei 3 bis 15 Gewichts-%, bezogen auf das Gewicht des Mittels vor seiner Aufbringung.

|;| Als Bindemittel kann irgendein auf dem Farbstoffgebiet herkömmliches Bindemittel verwendet werden. Das

!'s 65 Bindemittel kann je nach der speziellen Anwendung, der erwünschten Feuerbeständigkeit oder nach anderen

)>■; Zielen ausgewählt werden, doch ist der Charakter des Bindemittels nicht kritisch für den erwünschten Effekt

ί? einer Verhinderung von Kondensatbildung. Unter den geeigneten Bindemitteln können in Wasser dispergierte

ij-i oder emulgierbare Homopolymerisate oder Copolymerisate genannt werden, wie beispielsweise solche vom

Polyvinylacetattyp oder Polyvinylacrylattyp. Außerdem können in einem Lösungsmittel gelöste Homo- oder Copolymerisate erwähnt werden. Weiterhin kommen oxidativ trocknende Bindemittel, wie beispielsweise pflanzliche Öle, wie Leinöl oder Alkyde, in Betracht Ein anderer Bindemitteltyp sind die härtenden Bindemittel, wie beispielsweise Zweikomponentensysteme, wie Epoxybindemittel. Wenn eine besonders starke Feuerbeständigkeit erwünscht ist, können anorganische Bindemittel verwendet werden, wie beispielsweise solche vom Wasserglastyp.

Das erfindungsgemäße Mittel kann lediglich ein flüssiges Bindemittel oder ein Bindemittel zusammen mit Lösungsmittel enthalten.

Beispiel 1

Ein Oberzugsmittel wurde in folgender Weise hergestellt:

Chlorkautschuk mit einer Viskosität von 10 Centipoise (10,5 Gewichtsteile) wurde zusammen mit chloriertem Paraffin als Weichmacher (6,0 Gewichtsteile) in Xylol als Lösungsmittel (19,5 Gewichtsteile) aufgelöst In der erhaltenen Lösung wurde TiO₂ als Pigment (5 Gewichtsteile) zusammen mit Talkum von 20 μπι als Streckmittel (113 Gewichtsteile) disper giert Parallel hierzu wurde ein Gemisch von Xylol als Lösungsmittel (34,0 Gewichtsteile), Sojalecithin als Benetzungsmittel (1,0 Gewichtsteil) und ein Perlitgranulat mit einer Schüttdichte von 60 bis 70 kg/m³ (10 Gewichtsteile) hergestellt

Die obigen getrennt hergestellten Komponenten wurden miteinander vermischt und durch Sprühen mit einer Sprühpistole von unten auf ein unisoliertes Eisenblechdach aufgebracht das Temperaturve^nderungen im Bereich von —!Obis +20"Ca¹Jf der Außenseite und von —6 bis +18⁰C auf der Innenseite bei Variationen der relativen Feuchtigkeit zwischen 60 und 95°/r ausgesetzt war. Das Mittel wurde in einer Dicke von etwa 1,5 mm aufgebracht Auf den überzogenen Oberflächen konnte keine Kondensation in der Form eines Herabtropfens von der Raumdecke beobachtet werden, was normalerweise ein schwieriges Problem in Verbindung mit unisolierten Dächern ist Der bei Verwendung des Überzugsmittels nach der Erfindung erhaltene Effekt beruht im Prinzip auf zwei Wirkungen, nämlich der Wirkung infolge der isolierenden und infolge der wasserabsorbierenden Eigenschaften der Schicht Wenn bei extremen Bedingungen eine Kondensation auf dem Überzug erfolgt wird die Feuchtigkeit in der Oberflächenschicht ohne Herabtropfen verteilt, und später kann die Feuchtigkeit bei niedrigerer Luftfeuchtigkeit an die Umgebung wieder abgegeben werden.

Die in diesem Beispiel verwendeten Perlitgranalien hatten die folgende ungefähre chemische Zusammensetzung:

Kieselsäure, SiO₂ 71 - 75 Gew.- °/o

Tonerde,Al₂O₃ 12,5-18Gew.-%

Kaliumoxid, K₂O 4—5 Gew.-%

Natriumoxid, Na₂O 23—4Gew.-%

Calciumoxid, CaO 03—2 Gew.-%

Eisenoxid, Fe₂O₃ 0,5— l,5Gew.-%

Magnesia, MgO 0,1— 0,5Gew.-%

Chlori .:e insgesamt maximal 0,2 Gew.-%

Die Teilchengröße der Granalien lag im Bereich von 0,01 bis 1,5 mm.

Bevorzugte Gewichtsbereiche und bevorzugte Einzelmengen für die Bestandteile ähnlicher M'ttel sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.

Gewichtsprozente Bereich Vorzugsweise

etwa

Chlorkautschuk 15—40 30

Chloriertes Paraffin 3—15 6

Titandioxid 3—15 5

Talkum 5-.'5 11,5

Xyloi 20-40 34

Sojalecithin 0,5—2 1

Perlitgranulat 5-15 12,5

Beispiel 2

In diesem Beispiel wurde ein Mittel aus zwei Komponenten wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei die erste Komponente aus den folgenden Bestandteilen hergestellt wurde:

Gewichtsprozente

Wasser lno

Hydroxyäthylceliulose 2%ig 10.0

NH₄OH, bis pH-Wert 8 Polyphosphat
als Benetzungs- und Dispergiermittel 0.1

Polyglykolester als Emulgator Antischaummittel Äthylenglykol TiO₂ als Pigment Talkum, 20 μτη Vinylacryl-Mischpolymer,50% Feststoffein H₂O

0.5 0,5 3.0 5,0 8,0 10,4

Die zweite Komponente war vom gleichen Granulattyp wie im Beispiel I (12,0 Gewichtsteile) in Wasser (10,7 Gewichtsteile) zusammen mit einem Polyphosphat (0.2 Gewichtsteile) als Benetzungs- und Dispergiermittel.

Diese beiden Komponenten wurden miteinander vermischt und wie in Beispiel 1 mit einer Sprühpistole auf einem unisolierten Eisenblech aufgebracht. Dieses Dach war vorher grundiert worden. Man bekam die gleichen vorteilhaften Ergebnisse wie in Beispiel 1.

Das im obigen Beispiel verwendete Pigment TiO₂ kann gegebenenfalls je nach der erwünschten Farbe des Überzuges durch gefärbte Pigmente ersetzt werden, wie durch Eisenoxidrot. Eisenoxidgelb, Chromhydroxidgrün. Phthalocyaninblau, Phthalocyaningrün oder Ruß.

Die aus dem Mittel erhaltene Schicht ergibt eine wirksame Isolierung und somit eine wesentlich verminderte Bildung von Kondensat. Trotzdem gebildete Kondensate werden im Hinblick auf den Granulatgehalt des Materials über eine größere Oberfläche verteilt. Die Schicht führt zu einer Feuchtigkeitsabsorption, welche die Gefahr eines Herabtroptens von Wasser weiter vermindert. Das Mittel kann in einer Stute unter Bildung eines relativ dicken Überzuges ohne Trocknungsprobleme aufgebracht werden.

Um die Vorteile der Erfindung weiter zu erläutern, wurden Vergleichsversuche durchgeführt, die in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt sind.

Tabelle

Zeit	A	B	C	D	E	F	G
10 min	_		_	X	_	X
15 min	—	—	—	1.0	X	1,5	X
30 min	—	—	—	2,5	2,5	2.5	2,0
45 min	—	_	—	3,0	4.C	3.5	3.0
1 h	—	—	—	5.0	7.0	7,5	6.0
2h	_	—	—	14	15,0	16	15,0
3h	—	X	—	Test	Test	Test	Test
				beendet	beendet	beendet	beendet
4h	—	2,5	X
ff U J II	—		1 Λ 1 ,\J
6h	—	15,0	5,5
7h	—	Test	12,0
		beendet
8h		Test	20,0
		beendet
	nach voll
	ständiger
	Beendigung
	des Tests war
	die Oberfläche
	vollständig
	trocken

Beim Testen der Kondensation war die verwendete Apparatur die in »Ministry of Works Specification D. D. F. B7111 beschriebene Apparatur und bestand aus mehreren identischen Kupferdosen, die auf einem Eisenrahmen befestigt waren. Jede Dose besaß die Form eines am einen Ende offenen und am anderen Ende mit einem rechtwinkligen Kegel verschlossenen Zylinders. Die Kupferdosen wurden äußerlich mit den zu testenden Materialien überzogen, um Oberzüge mit den angegebenen Dicken zu ergeben. Die Dosen wurden an dem Eisenrahmen befestigt und dann mit Eis und Wasser gefüllt Unter diesen Bedingungen wurde Feuchtigkeit allmählich auf dem Oberzug durch Kondensation niedergeschlagen und begann, vom Boden der Dosen abzutropfen. Die Tropfen wurden in Meßzylindern aufgefangen, und die aufgefangene Wassermenge wurde periodisch aufgezeichnet Der Temperaturunterschied in den Versuchen betrug 22° C, d. h. der Unterschied zwischen + 25^;'C der Umgebungstemperatur und +3⁰C der Temperatur des verwendeten Eiswassers. Die relative Feuchtigkeit lag bei 60 bis 65%.

In der Tabelle bedeutet χ die Zeit des Ablauf des ersten Wassertropfens, während die übrigen Zahlen die aufgefangenen Wassermengen in Millilitern angeben. Außerdem bezeichnen die mit A bis G bezeichneten Spalten die verschiedenen aufgebrachten Materialien. A ist ein Überzugsmittel nach Beispiel 2, während Sund C aus bekannten Aritikondensationsmassen auf der Basis von Diatomit bestehen. Alle diese Mittel wurden in einer Schichtdicke von etwa 14 mm aufgebracht B bestand aus einem bekannten glänzenden Latex-AnstrichmiteL E aus einem bekannten matten ©!anstrichmittel und N aus einem bekannten glänzenden Lack-Anstrichmittel, die in einer Schichtdicke von 60 μπι aufgebracht wurden. G ist eine herkömmliche verstärkte Grundierung, die in

einer Schichtdicke von etwa 1/2 mm aufgetragen wurde.

Um weiterhin die vorteilhaften Eigenschaften der Mittel nach der Erfindung bei ihrer Aufbringung zu zeigen, wurde das Mittel gemäß Beispiel 2 mit dem in der schwedischen Patentschrift 3 15 380 beschriebenen Antikondensationsmaterial verglichen. Es wurde die gleiche Apparatur verwendet, wie sie in den obigen Vergleichsversuchen benutzt wurde, und die erhaltenen Ergebnisse sind in der beiliegenden Zeichnung gezeigt. In der 5 Zeichnung ist das ablaufende Wasser in Millilitern als eine Funktion der Zeit vom Beginn des Versuches angegeben. In dem Diagramm bedeutet die Linie A eine Schicht einer herkömmlichen Eisenoxidgrundierung, die in einer Dicke von etwa 1/2 mm aufgebracht wurde. Die Linien B, C und D beziehen sich auf das in der schwedischen Patentschrift 3 15 380 beschriebene Material, d.h. auf Glasfasermatten mit einer Dicke von 20 mm, 1,0 mm und 0,5 mm. Schließlich bezieht sich die Linie E auf eine Schicht des Antikondensationsmittels io nach Beispiel 2 gemäß der Erfindung.

Es ist aus dem Diagramm klar ersichtlich, daß das Mittel nach der Erfindung hervorragend ist, da ein Herabtropfen später als bei Verwendung der bekannten Materialien einsetzt und auch die Ablaufgeschwindigkeit nicht mit der Zeit zunimmt, sondern im wesentlichen konstant bleibt.

15

Hierzu I Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Versprühbares Mittel zur Beschichtung unisolierter Oberflächen mit einem wasserabsorbierenden Überzug, der die Kondensatbildung vermindert, bestehend aus einem Bindemittel mit darin verteilten

5 expandierten Perlitgranalien mit einer Schüttdichte von höchstens 150 kg/m³, dadurchgekennzeichn e t, daß das Mittel das Bindemittel in einem wäßrigen Träger dispergiert und die Perlitgranalien in einer Menge von 5 bis 20 Gewichts-%, bezogen auf das Gewicht des Mittels vor seiner Aufbringung, enthält und die Perlitgranalien eine Korngröße von 0,01 bis 1,5 mm besitzen und mit 0,2 bis 2 Gewichts-%, bezogen auf das Gewicht des Mittels, eines Benetzungsmittels, vorbehandelt sind.

ίο

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es Perlitgranalien mit einer Schüttdichte von 50

bis 90 kg/m³ enthält

3. Mitte! nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es die Perlitgranalien in einer Menge von 8 bis 15 Gewichts-%, bezogen auf das Gewicht des Mittels vor seiner Aufbringung, enthält.

4. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Bindemittel ein anorgani-15 sches Bindemittel verwendet