DE3327167A1

DE3327167A1 - Dick auftragbares verputzmaterial

Info

Publication number: DE3327167A1
Application number: DE19833327167
Authority: DE
Inventors: Rentaro Tokyo Naniwa; Hideho Matsudo Chiba Tokuda
Original assignee: Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1982-07-28
Filing date: 1983-07-28
Publication date: 1984-02-09
Also published as: GB8320404D0; FR2531065B1; GB2124610A; ZA835458B; JPS5921564A; GB2124610B; CA1218679A; KR900002297B1; FR2531065A1; KR840005419A; JPS6214515B2

Description

Dick auftragbares Verputzmaterial

Die Erfindung betrifft ein Verputzmaterial der im Oberbegriff

des Anspruchs 1 definierten Gattung, · ,

Verputzmaterialien dieser Art werden als Endbeschichtungen bei Innen- und Außenarbeiten an Gebäuden, für Reparatur- und Verschönerungsarbeiten an Baustellen und als Fugenmaterial zur Herstellung von Bindungsschichten zwischen Ziegelsteinen od. dgl. verwendet.

Bekannte Verputzmaterialien enthalten eine Mischung aus einem anorganischen Bindemittel und einem feinen Zuschlagstoff wie Sand od. dgl. im Verhältnis von 1 bis 3. Die übliche Schichtdicke, die mit solchen Verputzmaterialien pro Kelle aufgetragen werden kann, beträgt in Abhängigkeit von seiner Zusammensetzung 1 Millimeter bis 5 Millimeter. Um daher eine Schichtdicke von 5 Millimeter bis 20 Millimeter zu erhalten, muß die Kellenbetätigung in etwa 2 bis 5 Stufen durchgeführt werden. Da es außerdem in Anbetracht der Eigenschaften von Verputzmaterialien schwierig ist, diese im Zustand frischen Mörtels mit der Maurerkelle in mehreren Schichten übereinander zu legen, muß die Kellenbetätigung derart durchgeführt werden, daß nach dem Aufbringen einer ersten Schicht diese für eine ausreichend lange Abbindezeit sich selbst überlassen wird, damit sie härten kann, und dann die nachfolgenden Schichten auf eine jeweils gehärtete Schicht aufgebracht werden. Aufgrund der zahlreichen Kellenbewegungen ist die gesamte Arbeitszeit groß. Beim Ausbessern komplizierter Schadstellen ist außerdem zu beachten, daß das anorganische Bindemittel zur Vermeidung von Zersetzungen in der ersten Schicht ausreichend fett, in der äußersten Schicht dagegen ausreichend mager ist, um Rißbildungen

zu vermeiden. Diese Probleme ergeben sich nicht nur beim allerersten Verputzen, sondern auch bei der Reparatur von teilweise oder völlig zerstörten Abschnitten einer "Putzunterlage oder einer Putzschicht, da es auch in solchen Fällen erforderlich ist, das Verputzmaterial mit der Kelle in zwei oder drei Stufen aufzutragen. Eine Folge davon sind einerseits unerwünschte lange Arbeitszeiten und hohe Arbeitskosten. Andererseits ist es schwierig, eine gute Angleichung der ausgebesserten Abschnitte an andere, unzerstörte und nicht reparaturbedürftige Abschnitte zu erhalten. Selbst wenn daher beabsichtigt ist, mit einem einzigen Kellenauftrag eine · Schichtdicke von 5 Millimeter bis 20 Millimeter zu erhalten, dann ist dies in der Praxis dennoch unmöglich, da bei Anwendung herkömmlicher Verputzmaterialien aufgrund von Faktoren wie ungenügender Adhäsion an der Grundfläche, dem Setzen bzw. Einsacken des Verputzmaterials auf seiner Grundfläche oder Schwierigkeiten bei der Kellenbedienung stets nur Standardschichtdicken zwischen 1 Millimeter und 5 Millimeter erhalten werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Verputzmaterial der eingangs bezeichneten Gattung durch Zusatz bestimmter Stoffe dahingehend zu verbessern, daß es mittels einer Maurerkelle in einer höheren Schichtdicke aufgebracht werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Verarbeitungsfähigkeit von Verputzmaterialien kann definiert werden durch einen F-Wert (entsprechend der Druckkraft der Maurerkelle), einen f- Wert (entsprechend dem Gleitwiderstand der Maurerkelle) und einen M-Wert (entsprechend dem Widerstand des Moments am Griff der Maurerkelle). Diese

Werte sind in Fig. 1 dargestellt. Als Folge einer Vielzahl von Untersuchungen betreffend Zuschlagstoffe, die Verputzmaterialien beigemengt wurden, wurde ein Verputzmaterial erhalten, das in einer dicken Schicht aufgetragen werden kann und beim Aufbringen in einer dicken Schicht auch die erwünschte Verarbeitungsfähigkeit besitzt.

Erfindungsgemäß wird das für einen dicken Auftrag geeignete Verputzmaterial dadurch erhalten, daß als Zuschlagstoff eine Mischung aus Zuschlagstoffen verwendet wird, die durch Zugabe von Schlacke und einer leichten, kugeligen Substanz zu Silicasand oder entsprechendem Sand in vorgegebenen Verhältnissen erhalten wird, bei dem es sich um einen herkömmlichen Zuschlagstoff handelt. Mit dem so erhaltenen Verputzmaterial werden die oben genannten Prob lerne der herkömmlichen Verputzmaterialien überwunden. Das neue Verputzmaterial ermöglicht, daß mit der Kelle leicht ein geeigneter Druck auf die Putzunterlage ausgeübt werden kann. Weiterhin haftet das Verputzmaterial ausgezeichnet an der Unterlage, so daß es auf dieser während oder nach dem Auftrag nicht absinken oder Einsacken kann. Schließlich verhindert das neue Verputzmaterial einen Auftrag in einer dünnen Schicht, da der F-Wert erheblich ansteigt, falls es unbeabsichtigt in einer zu dünnen Schicht aufgetragen werden sollte.

Als Zuschlagstoff für das erfindungsgemäße Verputzmaterial wird eine Mischung aus Zuschlagstoffen verwendet, die Silicasand, Schlacke und eine leichte, kugelige Substanz enthält, wobei der Teilchendurchmesser jeder Komponente vorzugsweise nicht größer als 3 Millimeter ist, obwohl

er in Abhängigkeit von der Dicke des Überzugs nach dem Auftrag des Verputzmaterials und dessen Anwendungszweck variieren kann.

Als Schlacke wird Hochofenschlacken- und/oder Schlammsand verwendet, während als leichte, kugelige Substanz hohle

BAD ORIGINAL

Mikrokugeln aus Glas, synthetische, hochmolekulare, kugelige Substanzen, kugelige Pozzolanstoffe od. dgl. verwendet werden können, obgleich die verwendeten Zuschlagstoffe im Hinblick auf ihre physikalischen Eigenschaften wie Teilchendurchmesser, Form und spezifisches Gewicht den oben erwähnten Materialien sehr ähnlich sein müssen.

Die für ein dick auftragbares Verputzmaterial geforderten Eigenschaften sind wie folgt:

1. Es muß möglich sein, daß Verputzmaterial entweder bei der Herstellung eines Verputzes zwei-oder dreimal mit der Kelle aufzutragen, um eine Gesamtschichtdicke von wenigstens 20 Millimetern zu erhalten, die die Standardschichtdicke übersteigt, oder im Falle einer Reparaturarbeit in kurzer Zeit drei-bis fünfmal über eine vorherige, noch nicht gut getrocknete Schicht aufzulegen, bis eine Gesmtschichtdicke von 50 Millimeter erreicht ist.

2. Das Verputzmaterial darf während und nach dem Aufbringen nicht aufgrund seines Gewichtes einsinken oder deformiert werden, d.h. das Verputzmaterial muß sich nach der Bearbeitung mit der Kelle so schnell wie möglich in einer Stufe ordentlich verfestigen oder eine große Thixotrophie besitzen.

3. Das Verputzmaterial muß deformierbar sein, damit es so gut wie möglich alle solchen Deformationen ausgleichen kann, die durch den Boden oder den Träger erzwungen sein könnten.

4. Das Verputzmaterial muß eine geeignet große, durch den F-Wert definierte Kellendruckkraft verursachen, gut am Boden oder am Träger haften, eine ausgezeichnete Adhäsion besitzen und sich durch Verdichtung stark verfestigen.

5. Das Verputzmaterial muß einen geeignet kleinen, durch den M-Wert definierten Widerstand gegenüber Drehungen am Griff der Maurerkelle aufweisen und darf sich nur schwer vom Boden oder dem Träger ablösen lassen.

6. Das Verputzmaterial muß weiterhin ein weiches Gleiten der Maurerkelle ermöglichen und somit eine kleine Adhäsion an der Maurerkelle bewirken, d.h. kaum an der Kellenoberfläche festkleben, damit die Kelle leicht gleiten kann,

was bedeutet, daß der f-Wert (der Gleitwiderstand der Kelle) klein sein muß.

7. Schließlich muß es schwierig sein, das Verputzmaterial in einer dünnen Schicht aufzutragen, d.h. es muß für den Arbeiter leichter sein, das Verputzmaterial mit der MIe in einer dicken Schicht als in einer dünnen Schicht aufzutragen, indem der F-Wert äußerst groß ist,-wenn der Arbeiter das Verputzmaterial in einer dünnen Schicht aufbringt.

Die oben erwähnten Eigenschaften widersprechen einander. Selbst wenn das Verputzmaterial beispielsweise nicht einsackt oder deformiert wird, kann es möglich sein, daß es durch die Kelle nicht gut gepreßt werden kann oder die Adhäsion gering ist. Oder es besteht die Möglichkeit, daß das Verputzmaterial, selbst wenn es bei geringer Pressung durch die Kelle gut am Boden oder dem Träger haftet, ein leichtes Gleiten der Kelle verhindert.

Das erfindungsgemäße Verputzmaterial weist alle oben genannten, einander widersprechenden Eigenschaften auf. Dies ist eine Folge davon, daß einem anorganischen Bindemittel ein synthetischer, hochmolekularer Zusatz beigegeben ist und als Zuschlagstoffe in vorgegebenen Verhältnissen Schlacke und eine leichte, kugelige Substanz zusätzlich zu Silicasand dem Material beigemischt werden. Versuche haben gezeigt, daß das Zusammensetzungsverhältnis der Mischung aus Zuschlagstoffen zwecks Erzielung der oben genannten Eigenschaften 1-7

nicht größer als 70 Gewichtsprozent Silicasand, 25 bis 75 Gewichtsprozent Schlacke und 5 bis 50 Gewichtsprozent der leichten, kugeligen Substanz ist, wobei die Summe aus Silicasand und Schlacke 95 bis 50 Gewichtsprozent beträgt.

Dabei hat sich jedoch gezeigt, daß im Falle der Verwendung eines Stoffes mit besonders niedrigem spezifischen Gewicht für die leichte, kugelige Substanz das Verputzmaterial selbst dann noch geeignet für den Gebrauch ist, wenn der Anteil der leichten, kugeligen Substanz in der Mischung aus Zuschlagstoffen in der Größenordnung von 2 Gewichtsprozent liegt.

In dem erfindungsgemäßen Verputzmaterial kann als synthetischer, hochmolekularer Zusatz eine polymere Dispersion von Styrol/Butadien-Mischpolymerisat, Ä'thylen/Vinylazetat-Mischpolymerisat, Acrylester-Mischpolymerisat, Vinylchlorid-Mischpolymerisat oder Vinylacetat-Mischpolymerisat und/oder wasserlöslicher Zelluloseäther oder eine andere hochmolekulare Substanz verwendet werden. Das Verhältnis Polymer zu anorganischem Bindemittel sollte zwischen mehr als Null und nicht mehr als 45 Gewichtsprozent auf der Basis des Festkörpergehaltes betragen. Außerdem ist das Volumenverhältnis des anorganischen Bindemittels zur Mischung aus Zuschlagstoffen 1:1,0 bis 4,0.

Die Erfindung verwendet als anorganisches Bindemittel

bezeichnet) gewöhnlichen Portlandfängsfestigkeit, Tonerde-Zement, Misch-Zement, Gips, Kalk od. dgl«. Es ist auch möglich, ein anorganisches und/oder organisches Fasermaterial beizugeben, um den Aussteifungseffekt zu vergrößern. Das erfindungsgemäße Verputzmaterial dient dazu, normale Gebäude innen und außen zu bedecken. Außerdem wird das Verputzmaterial als Verbindungsmaterial für Tonziegel und andere Bausteine, für Innen- und Außenputzarbeiten und als Material zur Herstellung isolierender oder schallabsorbierender Schichten verwendet. Weiterhin ist die mit der Kelle hergestellte

Oberfläche des Verputzmaterials zur Herstellung reliefartiger Oberflächen mit Hilfe einer Rolle od. dgl. geeignet. Schließlich kann das erfindungsgemäße V_erputzmaterial zur Reparatur von Gebäuden und anderen Bauten und als Füllmaterial zum Füllen von Zwischenräumen zwischen irgendwelchen Bauteilen verwendet werden.

Der Einfluß der verwendeten Rohmaterialien zur Herstellung des erfindungsgemäßen Verputzmaterials ergibt sich aus der folgenden Tabelle 1.

Tabelle 1

Leichte, kugelige Substanz hat Kugellagereffekt, verbessert die Verarbeitungsfähigkeit mit der Kelle durch die kugelige Gestalt. Gibt dem Verputzmaterial ein geringeres Gewicht. Gleicht Spannungen aus, die durch Bewegungen im Gebäuderahmen und in der Putzschicht aufgrund von Temperatur und Feuchtigkeit entstehen und verleiht dem Verputzmaterial seine Verformbarkeit. Hat in ausreichender Menge Feuchtigkeit für das Verputzmaterial zum Zwecke der Hydratisierung selbst nach dem Gelieren und Härten, wodurch die Verarbeitungsfähigkeit verbessert und die Hydratisierung gefördert wird. Verbesserung der Thixotrophie. Geeignet für das Auftragen des Verputzmaterials in dicken Schichten.

Schlacke Hat die passenden Wasserabsorptionseigenschaften, so daß das Verputzmaterial die anfängliche Feuchtigkeitsabsorption während der Anwendung beginnt, um auszuhärten, und sackt daher kaum ein bzw. ist nicht leicht deformierbar.

Hat einen großen Winkel der inneren Reibung, da es pulverförmig und granular ist und eine rauhe Oberfläche aufweist, so daß erwartet werden kann, daß ein Bogeneffekt erhalten wird und das Verputzmaterial gut von der Kelle gehalten wird. Verbessert die mechanischen Eigenschaften über eine lange Zeitspanne durch alkalisches Härten. Vergrößert die Thixotrophie. Geeignet für den Auftrag des Verputzmaterials in dicken Schichten.

Silicasand Besitzt einen großen Winkel der inneren Reibung, da er pulverförmig, granular und eckig ist, so daß erwartet werden kann, daß ein Bogeneffekt eintritt und das Verputzmaterial kaum einsackt und nicht leicht deformiert wird. Verminderung der Schrumpfung beim Trocknen. Geeignet für das Auftragen des Verputzmaterials in dicken Schichten.

Synthetischer, hochmolekularer Zusatz Verbessert die Zurückhaltung des Wassers, die Verarbeitungsfähigkeit während der Arbeit, die Adhäsion am Boden oder dem Träger und die Wasser-

dichtheit des Verputzmaterials nach dem Härten. Verminderung der Schrumpfung beim Trocknen. Verbesserung des Biegewiderstands und der Deformationsfähigkeit. Geeignet zum Auftragen des Verputzmaterials in dicken Schichten.

Wenn, ausgehend von den oben erwähnten Verhältnissen beim Mischen der Anteil der leichten, kugeligen Substanz kleiner als 2 Gewichtsprozent wird, erhöht sich in unerwünschter Weise die Neigung des Verputzmaterials, an der Kelle festzukleben. Außerdem wird die Verarbeitungsfähigkeit verschlechtert und das Verputzmaterial unpraktisch. Wenn der Mischungsanteil der leichten, kugeligen Substanz dagegen 50 Gewichtsprozent übersteigt, dann kann das Verputzmaterial mittels der Kelle nicht gut gepreßt werden, so daß es unmöglich wird, den erforderlichen Druck auf die Unterlage auszuüben. Infolgedessen verliert das Verputzmaterial die erforderliche Adhäsion und wird unpraktisch. Bei einem Schlackengehalt von weniger als 25 Gewichtsprozent wird es möglich, das Verputzmaterial in einer dünnen Schicht aufzutragen, wodurch der Arbeiter gehindert wird, zu wagen, das Verputzmaterial in einer dicken Schicht aufzubringen. Daher ist ein Verputzmaterial mit einem Schlackengehalt von weniger als 25 Gewichtsprozent ungeeignet für ein in dicken Schichten auftragbares Verputzmaterial. Beträgt der Schlackengehalt mehr als 75 Gewichtsprozent, entstehen leicht Risse infolge Schrumpfung. Zur Verhinderung solcher Risse und zur Verbesserung des Aussteifungseffektes ist es möglich, anorganisches und/oder organisches Pasermaterial beizugegeben .

Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung an Versuchsergebnissen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch ein Gerät zum Testen der Eigenschaften
des erfindungsgemäßen Verputzmaterials;

Fig. 2 in grafischer Darstellung die Beziehung zwischen dem F-Wert und der Überzugsdicke des erfindungsgemäßen
Verputzmaterials;

Fig. 3 in grafischer Darstellung die Beziehung zwischen dem M-Wert und der Überzugsdicke des erfindungsgemäßen
Verputzmaterials;

Fig. 4 in grafischer Darstellung die Beziehung zwischen dem f -Wert und der Überzugsdicke des erfindungsgemäßen Verputzmaterials;

Fig. 5 in grafischer Darstellung die Beziehung zwischen dem F-Wert und dem »-Wert des erfindungsgemäßen Verputzmaterials; und

Fig. 6 in grafischer Darstellung die Beziehung zwischen

dem F-Wert und dem M-Wert des erfindungsgemäßen Verputzmaterials ;

Versuchsbeispiel 1

Die verwendeten Zuschlagstoffe haben die aus der nachfolgenden Tabelle 2 ersichtlichen Eigenschaften.

Tabelle 2	Spezif. Gewicht (ofentrocken)	Schüttgewicht (kg/1)	Körpervolu men des Zu schlagstoffs in %
Art des Zuschlag stoffes	2.60	1.33	51.4
Nr.' 5 Si Ii c as and	2.32	1.28	58.5
Schlacke	0.70	0.38	54.3
Hohle Mikrokugeln aus Glas

Das Zusammensetzimgsverhältnis der in den Versuchen verwendeten Mischung aus Zuschlagstoffen ergibt sich aus der nachfolgenden Tabelle 3.

Tabelle 3

ilicasa	nd Schlacke	Hohle Mikro kugeln aus Glas
50	. · 50	0
50	30	20
30 ·	' 50	20

Mischung aus Zu- Zusammensetzungsverhältns (Gew.%) schlagstoffen Nr. 5

A
B
C

Durch Zugabe von normalem Portland-Zement, einer polymeren Dispersion von Styrol/Butadien-Kautschuk und Wasser zu jeder der drei oben angegebenen Mischungen A, B und C aus Zuschlagstoffen wurde ein Zementmörtel hergestellt. Dieser Mörtel wurde mit einem Gerät nach Fig. 1 getestet, um die F-, , und M-Werte zu messen. Die Versuchsergebnisse sind aus Fig. bis 6 ersichtlich. In diesem Fall betrug das Verhältnis PoIy,-mer zu Zement 7 Gewichtsprozent auf der Basis der festen Bestandteile, während das Volumenverhältnis Zement zu Mischung aus Zuschlagstoffen 1:2 und das Verhältnis Wasser zu Zement 48 Gewichtsprozent betrug. Außerdem lagen die Zimmer- · temperatur bei 20 ±2 ⁰C, die Feuchtigkeit bei 60 + 5 %RH und die Temperatur des verwendeten Vassers bei 10 ⁰C.

Anhand der Versuchsergebnisse werden nun die für das Auftragen in dicken Schichten verantwortlichen Eigenschaften der oben erwähnten drei Mörtelarten beschrieben, die 5 Minuten nach dem Anrühren mit der Kelle aufgetragen wurden. Dabei ergibt sich zunächst aus Fig. 2 bis 4, -daß beim Auftragen des Mörtels in einer dicken Schicht (20 Millimeter) die Zusammensetzung A einen 'außergewöhnlich geringen F-Wert und einen ungewöhnlich großen "ί-Wert aufweist, so daß das Auftragen dieses Mörtels schwierig ist. Wird dieser Mörtel da-_ —

COPY BADORiGINAL

gegen in einer dünnen Schicht (5 Millimeter) aufgetragen, dann v/eist der Mörtel mit der Zusammensetzung A einen kleinen f-Wert und geeignet große F- und M-Werte auf. Infolgedessen ist dieser Mörtel nur für einen Auftrag in dünnen^ Schichten, nicht dagegen für einen Auftrag in dicken Schichten geeignet. Es wird vermutet, daß der Grund hierfür darin zu sehen ist, daß die Mischung aus Zuschlagstoffen keine hohlen Mikrokugeln aus Glas enthält. Der Mörtel mit der Zusammensetzung B zeigt keine großen Unterschiede in den F-, M- und » -Werten, wenn er in einer dicken Schicht oder einer dünnen Schicht aufgetragen wird, so daß er auch in einer dünnen Schicht aufgebracht werden kann. Folglich kann nicht vermieden werden, daß der Arbeiter das Verputzmaterial in einer dünnen Schicht verlegt, selbst wenn er dazu angewiesen war, den Mörtel in einer dicken Schicht aufzutragen. Der Mörtel mit der Zusammensetzung B ist daher, obwohl er in einer dicken Schicht aufgetragen werden kann, noch nicht optimal.

Der Mörtel mit einer Mischung aus Zuschlagstoffen entsprechend der Zusammensetzung C hat ausreichend große F- und M-Werte, selbst wenn er in einer dicken Schicht (20 Millimeter) aufgetragen wird, und kann einerseits mit der Kelle richtig gegen die Unterlage bzw. den Träger gedruckt werden, während er andererseits einen kleinen j -Wert besitzt, sodaß die Kelle weich gleiten und der Mörtel leicht in einer dicken Schicht aufgebracht werden kann. Außerdem steigen die F- und M-Werte für den Fall, daß der Mörtel in einer dünnen Schicht verlegt wird, stark an, so daß der Arbeiter an der Baustelle den Mörtel ganz unbeabsichtigt dick und mit einer Kellenbetätigung aufträgt. Es wird angenommen, daß dies an dem erhöhten Anteil an Schlacke in der Mischung aus Zuschlagstoffen und außerdem an der Anwesenheit der hohlen Mikrokugeln aus Glas liegt.

Die Fig. 5 und 6 zeigen Zonen richtiger Eigenschaften (schattierte Zonen). Diese Zonen werden unter Berücksichtigung eines Ausgleichs der Erleichterung des Dickschicht-

auftrags und der Verbesserung in den Eigenschaften der erhärteten Putzschicht vermutet, u.z. aufgrund der Eigenschaft des Mörtels, gut gegen die Unterlage oder den Träger gedrückt werden zu können·

Das in Fig. 1 dargestellte Gerät, das auch als schräg angeordnetes Rheometer bezeichnet werden könnte und bei den oben erwähnten Tests verwendet wurde, weist ein Kellenblatt 1 mit einer in Richtung des Vorschubs gemessenen Länge 1 von 200 Millimeter, einer Breite von 90 Millimeter und einem kürzesten Abstand h zwischen der Kellenblattoberfläche und dem GriffZentrum von 35 Millimetern auf. Der Winkel θ zwischen dem Kellenblatt und der Probe betrug 1,4 G_rad. Die Geschwindigkeit ν des Kellenblattes betrug 25 Zentimeter pro Sekunde. Außerdem wurden Schichtdicken T von 5, 10, 15 und 20 Millimeter untersucht. Dabei ist in Fig. 5 und 6 eine Schichtdicke von 5 Millimeter mit einem Symbol Δ. gekennzeichnet, während Symbole 0,O und D die Schichtdicken von 10, 15 und 20 Millimeter kennzeichnen.

Zusammengefaßt wird erfindungsgemäß als Zuschlagstoff die oben erwähnte Mischung aus Zuschlagstoffen verwendet, der 25 bis 75 Gewichtsprozent Schlacke und 5 bis 50 Gewichtsprozent leichte, kugelförmige Substanzen zugegeben sind. Daher hat das erfindungsgemäße Verputzmaterial ausreichend große F- und M-Werte, dagegen einen kleinen "T -Wert, so daß es in vorteilhafter Weise die verschiedenen Eigenschaften aufweist, die erforderlich sind, um es in einer dicken Schicht auftragen zu können.

Die Haftfestigkeit der fertigen Putzschicht unter Zug wurde nach einer Dauer von vier Wochen gemessen, wobei die Putzschicht mit einem Mörtel hergestellt wurde, der eine Mischung aus Zuschlagstoffen entsprechend der obigen Zusammensetzung C enthielt. Der Mörtel wurde mit einer einzigen Kellenbetätigung auf eine RC-Rahmenwand bei einer Schichtdicke von 15 Millimetern aufgebracht, um fünf Testproben

mit 10,5 bis 13,7 Kgf/cm² zu erhalten.

Bei dem oben genannten Versuch zeigte der erhärtete Zementmörtel eine zuverlässige Haftung, und auch nach 3 Monaten waren noch keine Risse oder Sprünge festzustellen. ■ * ·

Weiterhin wurden Mörtelproben entsprechend JISR 5201 hergestellt und bis zu einem Alter von 4 Wochen bei 20 ⁰C und 60 ^RH ausgehärtet, um die Biegefestigkeit und den Elastizitätsmodul für die Biegung zu erhalten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 dargestellt. Dabei hat sich gezeigt, daß sowohl die Biegefestigkeit als auch der Elastizitätsmodul des Mörtels mit der Mischung aus Zuschlagstoffen entsprechend der Zusammensetzung C kleiner als bei dem Mörtel entsprechend der

_ . ./Und der Mörtel nach D₁₇. „ , , .. . Zusammensetzung D ist/; eine ausgezeichnete Verformbarkeit besitzt und diejenigen Spannungen aufnehmen kann, die durch Bewegungen aufgrund von Temperatur- oder Feuchtigkeitsänderungen entstehen.

Tabelle 4 .

Zahl der Proben = drei

Mischung aus Zu- Biegefestigkeit Elastizitätskonstante Schlagstoffen

(Kgf/cm² (Kgf/cm² χ 10⁵)

A 55.2 0.77

B . 37.4 - 0.41 . -

C- 35.8 0.46

D 59.2 ■ 1.09

Darin bedeutet D eine Mischung aus Silicasand, Schlack.e und hohlen Mikrokugeln aus Glas 'im Gewichtsverhältnis 50:50:0 ohne synthetischen, hochmolekularen Zusatz bei einem Wasser/ Zement-Verhältnis von 43 Gewichtsprozent.

Zur Durchführung eines Wasserabsorptionstestes wurden Mörtel proben entsprechend JISA 6203 hergestellt und bis zu einem Alter von 4 Wochen in einer Umgebung von 20 C und 60 ^RH getrocknet, um das lufttrockene Raumgewicht und die Wasserabsorption (nach Absorption von Wasser für 48 Stunden) zu erhalten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 dargestellt. Die Wasserdichtheit hat sich als ausreichend erwiesen.

Tabelle 5	Zahl Lufttrockenes Raumgewicht ■ ·	der Proben = drei Wasserabsorption ·· (Vol.96)
Mischung aus Zu schlagstoffen	1.60	15.5
A	1.1«	14.1
B	1.14	15.8
C	1.99	15.3
D

Die Zusammensetzung D enspricht der nach Tabelle 4. Versuchsbeispiel 2

Die Eigenschaften der verwendeten Zuschlagstoffe sind in Tabelle 6 dargestellt.

Tabelle 6

Art des Zuschlagstoffes

Oemlechter

Schlacke

Hohle Mikrokugeln aus Glas

Spezif. Gewicht (ofentrocken)

2.32 °'⁷⁰

Schüttgewicht Körpervolumen (kg/l) des Zuschlagstoffs in %

1.22

55.3

COPY

- T8" -

Dabei ist der gemischte Silicasand aus Silicasand Nr. 3 und SiIicasand Nr. 6 im Gewichtsverhältnis 60:40 zusammengesetzt.

Das Zusammensetzungsverhältnis der bei den Versuchen verwendeten Mischungen aus Zuschlagstoffen ergibt sich aus
Tabelle 7.

Tabelle 7

Zusammensetzungsverhältnis (Gew.%)

Mischung aus Zu- Gemischter Silica- Schlacke Hohle Mikrokuschlagstoffen sand geln aus Glas

E 35 60 5

F 50 45 5

Durch Zugabe von gewöhnlichem Portland-Zement, einer polymeren Dispersion von Styrol/Butadien-Kautschuk zu Wasser und ^eder der beiden Mischungen E und F aus Zuschlagstoffen wurden
Zementmörtel hergestellt. Verschiedene Eigenschaften dieser Zementmörtel wurden gemessen. Die erhaltenen Versuchsergebnisse sind aus Tabellen 8 und 9 ersichtlich.

In diesem Fall betrug das Polymer/Zement-Verhältnis 4 Gewichtsprozent auf der Basis der festen Bestandteile. Das Volumen-Verhältnis von Zement zur Mischung aus Zuschlagstoffen war 1:2,5. Das Verhältnis Wasser zu Zement betrug 56 Gewichtsprozent bei der Mischung E und 55 Gewichtsprozent bei der Mischung F. Die Zimmertemperatur betrug 25 ± 3 ⁰C, die Feuchtigkeit 65+5 %RH und die Temperatur des verwendeten Wassers 21 ⁰C.

Das Testverfahren und die Testbedingungen entsprechen denen des Versuchsbeispiels 1.

Tabelle 8

	Biegefej	?tigkeit	Zahl der Proben = drei
Mischung aus Zu	(Kgf/cm*		Elastizitätskonstante
schlagstoffen	25.4		(Kgf/cm² χ 105)
E	30.9		0.62
F		0.77

Tabelle 9	Lufttrockenes Raum gewicht	Wasserabsorption (VpI.96)
Mischung aus Zu schlagstoffen	1.83	18.7
E	1.93	18.0
F

In Tabelle 10 sind Versuchsergebnisse betreffend die Haftfestigkeit unter Zug an Wänfeinach 4 Wochen dargesiELlt, wobei Betonwände mit den oben erwähnten Polymer/Zement-Mörteln in einer Dicke von 25 Millimetern beschichtet wurden.

Tabelle 10

Zahl der Proben = drei

Mischung aus Zu- Haftfestigkeit unter Zug (Kgf/cm ) Schlagstoffen

E 6.8

F 5,5

Die mit den entsprechenden Polymer/Zement-Mörteln beschichteten Wände waren in ihrer Deformationsfähigkeit ausgezeichnet, so daß selbst nach 3 Monaten keine Sprünge oder Risse auftraten.

Versuchsbeispiel 3

Es wurden Zementmörtel durch Zugabe von gewöhnlichem Portland-Zement, wasserlöslichem Zelluloseäther und Wasser zu denjenigen Mischungen E und F aus Zuschlagstoffen hergestellt, die auch im Versuchsbeispiel 2 verwendet wurden. Verschiedene Eigenschaften dieser Zementmörtel wurden gemessen. Die Versuchsergebnisse sind in den Tabellen 11 und 12 dargestellt.

In diesem Fall betrug das Verhältnis Polyaier/Zement 0,3 Gewichtsprozent. Das Volumenverhältnis des Zements zur Mischung aus Zuschlagstoffen war 1:2,5. Das Wasser/Zement-Verhältnis betrug 67 Gewichtsprozent für beide Mischungen E und F. Außerdem betrugen die Zimmertemperatur 25 + -3 C, die Feuchtigkeit 65 + 5 /<>RH und die Temperatur des benutzten Wassers 21 °C

Die Testmethode und die Versuchsbedingungen waren dieselben wie die in den Beispielen 1 und 2.

Tabelle 11

Zahl der Proben = drei

Mischung aus Zu- Biegefestigkeit Elastizitätskonstante schlagstoffen (Kgf/cm²) (Kgf/cm² χ 10⁵)

E	22.0	0.80
F	21.8	0.63
Tabelle 12
Mischung aus Zu schlagstoffen	Lufttrockenes Raumgewicht	Wasserabsorption (Vol. %)
E	1.81	19.3
F	1 .-80	14.1

Die Tabelle 13 zeigt die Versuchsergebnisse betreffend die Haftfestigkeit durch Zug an Wänden bei einem Alter von 4 Wochen mit Betonuntergrund, der mit den oben erwähnten Polymer/Zement-Mörteln in einer Dicke von 22 Millimeter beschichtet wurde.

Tabelle 13

Zahl der Proben = drei

Mischung aus Zu- Haftfestigkeit ₂ schlagstoffen unter Zug (Kgf/cm )

E 5.2

F 5.6

BAD ORIGINAL

Die mit den entsprechenden Polymer/Zement-Mörteln beschichteten Wände waren ausgezeichnet im Hinblick auf die Verformungsfähigkeit, so daß nach 3 Monaten nur eine kleine Zahl von Ifearrissen verursacht wurden. Sprünge traten nicht auf.

Das erfindungsgemäße Verputzmaterial wird anschließend anhand praktischer Ausführungsbeispiele beschrieben.

Praktisches Ausführungsbeispiel 1

Zement und eine Mischung aus Zuschlagstoffen, die durch Vermischung von 50 Gewichtsprozent Silicasand, 40 Gewichtsprozent Hochofenschlackensand (gezeigt in Tabelle 2) und 10 Gewichtsprozent hohle Mikrokugeln aus Glas hergestellt wurde, wurden in einem Volumenverhältnis von 1:2,5 miteinander versetzt. Außerdem wurde dem Zement eine polymere Dispersion aus Styrol/Butadien-Kautschuk bei einem Polymer/ Zement-Verhältnis von 10 Gewichtsprozent auf der Basis der festen Bestandteile zugegeben. Der bei einem Wasser/Zement-Verhältnis von 35 Gewichtsprozent angerührte Zementmörtel wurde in ein bis zwei aufeinanderfolgenden Schichten im Zustand des frischen Mörtels auf eine RC-Außenwandfläche von etwa 5 m Größe zum Zwecke der Reparatur mit einer Schichtdicke von 15 Millimeter bis 25 Millimeter aufgebracht. Nach 6 Monaten konnten noch keine Schäden wie Risse, Sprünge oder teilweise Ablösungen festgestellt werden.

Praktisches Ausführungsbeispiel 2

Zement und eine Mischung aus Zuschlagstoffen, die durch Mischen von 30 Gewichtsprozent Silicasand, 50 Gewichtsprozent Hochofenschlackensand (gezeigt in Tabelle 2) und 20 Gewichtsprozent hohlen Mikrokugeln aus Glas hergestellt wurde, wurden in einem Volumenverhältnis von 1:2 miteinander versetzt. Außerdem wurde dem Zement eine Äthylen/ Vinylacetat-Mischpolymerisationsemulsion in einem Polymer/

Zement-Verhältnis von 10 Gewichtsprozent auf der Basis des festen Gehalts zugegeben. Der bei einem Wasser/Zement- Verhältnis von 45 Gewichtsprozent angerührte Zementmörtel wurde in zwei bis drei aufeinanderfolgenden Schichten im frischen

Zustand des Mörtels über eine Fläche von etwa 10 m und bei einer Schichtdicke von 30 bis 50 Millimetern auf einen Decken-RC-Balken aufgebracht, um einen Teil des unteren Endabschnitts des Balkens auszubessern, wo sich der ursprünglich aufgebrachte Mörtel von dem horizontaler! Bewehrungseisen gelöst hatte. Nach 6 Monaten konnte noch keine Unregelmäßigkeit festgestellt werden. Die Haftfestigkeit des Mörtels unter Zug betrug zu

derselben Zeit nicht weniger als 10 Kgf/cm . Praktisches Ausführungsbeispiel 3

Zement und eine Mischung aus Zuschlagstoffen, die durch Vermischen von 40 Gewichtsprozent Silicasand, 45 Gewichtsprozent Hochofenschlackensand (gezeigt in Tabelle 6) und 5 Gewichtsprozent hohlen Mikrokugeln aus Glas hergestellt wurde, wurden im Volumenverhältnis von 1:1,5 miteinander versetzt. Außerdem wurde dem Zement eine polymere Dispersion von Styrol/Butadien- Kautschuk bei einem Polymer/Zement-Verhältnis von 7 Gewichtsprozent auf der Basis der festen Bestandteile zugesetzt. Der bei einem Wasser/Zement-Verhältnis von 38 Gewichtsprozent angerührte Zementmörtel wurde als Mörtel zur Verbindung von Ziegelsteinen verwendet. Die Unterlage bzw. der Träger war eine wasserdichte Holz/Zement-Spanplatte von 12 Millimeter Stärke. Diese wurde mit einem zement- und polymerreichen Mörtel berappt, der ein Polymer/Zement-Verhältnis von 12 % (auf der Basis des Gewichts des festen Gehalts einer Polymerdispersion von Styrol/Butadien-Kautschuk), ein Volumenverhältnis von Zement zur Mischung aus den Zuschlagstoffen von 1:0,7 und ein Wasser/Zement-Verhältnis von 30 Gewichtsprozent aufwies. Danach wurden Außensteine von 108 χ 60 Millimeter mit einer Dicke von 16 Millimeter mittels des oben angegebenen Mörtels mit der ersten Shicht kontaktgebunden, wobei die Dicke der Bindungsschicht 8 bis 12 Millimeter betrug.

Nach 6 Monaten konnten noch keine Abnormalitäten wie eine teilweise Ablösung oder Risse festgestellt werden. Die Haftfestigkeit des Mörtels unter Zug betrug nach derselben Zeit 5 bis 7 Kgf/cm².

Praktisches Ausführungsbeispiel 4

Zement und eine Mischung aus Zuschlagstoffen wurden in einem Volumenverhältnis von 1:2,5 miteinander versetzt. Die Mischung aus Zuschlagstoffen wurde durch Vermischung von 34 Gewichtsprozent Silicasand, 63 Gewichtsprozent Ilochofenschlackensand (gezeigt in Tabelle 6), 2,5 Gewichtsprozent hohle Mikrokugeln aus Glas und 0,5 Gewichtsprozent Polystyrolschaumteilchen hergestellt, die eine max. Größe von etwa 3 Millimetern gemischt in Flocken- und Kugelform aufwiesen. Außerdem wurde dem Zement eine Polymerdispersion von Styrol/ Butadien-Kautschuk bei einem Polymer/Zement-Verhältnis vpn

5 Gewichtsprozent auf der Basis des festen Gehalts zugegeben. Der bei einem Wasser/Zement-Verhältnis von 52 Gewichtsprozent angerührte Zementmörtel wurde in 2 oder 3 aufeinanderfolgenden Schichten im frischen Zustand des Mörtels auf

ρ
einer Fläche von etwa 3m und in einer Dicke von 20 bis 30 Millimetern für den Anstrich aufgebracht. Nach 2 Monaten konnten noch keine Abnormalitaten wie eine teilweise Ablösung oder Risse festgestellt werden. Die Haftfestigkeit des Mörtels unter Zug im Alter von 8 Wochen betrug etwa 4 bis

6 Kgf/cm².

L e e r s θ 11 e

Claims

Patentanwalt
Diplom-Physiker

Reinfried Frhr. v. Schorlem

D-35OO Kassel
BrUder-Grlmm-Platz 4
Telefon (O561) 153 35.

Rentaro Naniwa und Nippon Kokan Kabushiki Kaisha, Tokio, Japan

Patentansprüche

Verputzmaterial, das im wesentlichen aus einem anorganischen Bindemittel und Zuschlagstoffen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Vergrößerung der auftragbaren Schichtdicke einen synthetischen, hochmolekularen Zusatz und eine
Mischung von Zuschlagstoffen in Form von Schlacke und einer leichten, kugeligen Substanz enthält, wobei das Volumenverhältnis Bindemittel zu Zuschlagstoffen 1:1,0 bis 4,0 beträgt.
2) Verputzmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hochmolekulare Zusatz ein wasserlösliches oder dispersionsartiges Polymer und/oder eine Mischung mehrerer solcher Polymere ist und das Verhältnis Polymer zu Bindemittel zwischen mehr als 0 und nicht mehr als 45 Gewichtsprozent
auf der Basis des Feststoffgehalts beträgt.
3) Verputzmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlacke Hochofenschlacken- und/oder
Schlammsand mit einer Nennsiebgröße von nicht mehr als 5
Millimeter ist.
4) Verputzmaterial nach wenigstens einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kugelige Substanz

eine organische und/oder anorganische, hohle Mikrokugel- und oder mikrokugelige Substanz mit einem spezifischen Gewicht von nicht mehr als 1,70, einem Wasserabsorptionskoeffizienten von nicht mehr als 10 /i und einer Nennsiebgröße von nicht mehr als 3 Millimeter ist.
5) Verputzmaterial nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die/Zuschlagstoffen einen Schlackengehalt von 25 bis 75 Gewichtsprozent und einen Gehalt an kugeliger Substanz von 5 bis 50 Gewichtsprozent, Jeweils bezogen auf die Mischung, aufweisen.

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