Sehutzüberzug, insbesondere für Bau- und Konstrulitionstelle und Verfahren zur Herstellung eines solchen. Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schutzüberzug, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen, bei welchem alle die charakteristischen Eigenschaften eines Schutzanstriches und einer Zementverklei dung ohne deren Nachteile vereinigt sein sollen, zum Beispiel die verhältnismässige Unzerstörbarkeit des Zementes und die be queme Art des Aufbringens eines An striches.
Es ist bekannt, dass' Zement in der Form eines Anstriches auf gewissen Material flächen gut haftet, dagegen schlecht auf an dern. Gemäss der Erfindung soll daher der Zement in dem Überzug derart eingebunden sein, dass er auf jeder Art von Fläche haftet, und zwar zu Schutzzwecken, sowie für* ornamentale Zwecke, so dass den mit dem vorliegenden Überzuge versehenen Flächen das Aussehen und die Härte natürlichen Ze mentes erteilt wird.
Bei der Herstellung des Schutzüberzuges gemäss der vorliegenden Erfindung ist die Beobachtung gemacht wor den, dass seine Bestandteile in weiten Ver hältnissen mischbar sind, so dass der Schutz- überzug sowohl während des Aufbringens, als auch nach dem Aufbringen den beson deren Verhältnissen anpassbar ist. Ein gutes Handelsprodukt von allgemeiner Brauchbar keit wird erzielt, wenn man die einzelnen Bestandteile in der nachstehend beschAebe- nen Weise zusammenbringt.
Man nimmt beispielsweise 150 Pfund eines Zementmaterials, zum Beispiel weissen Portlandzement, und 75 Pfund eines Silikat- materials, zum Beispiel Kieselsäure oder Sand mit einer Feinheit von 120 Maschen pro Quadratzoll. Dieselben werden in einem geeigneten Mischbehälter,. zum Beispiel einem Teigmischer, miteinander vermengt. Ge nügend Wasser, um der Masse Teigform zu geben, wird zugeführt. Zu diesem Zwecke wird eine Lösung zugegeben, wel che 31/2 Pfund eines vegetabilischen oder sonst geeigneten Wachses; 31/2 Pfund Leim und 11/2 Pfund Alaun enthält.
Um das Wachs aufzuschliessen, wird die erforderliche Menge Natriumhydrögyd zugeführt.
Das Gemenge wird dann in einem Misch apparat energisch durchmischt. In diesem Stadium werden nun geeignete 01e zugeführt, zum Beispiel 1 Liter Leinöl, 2 Liter chine sisches Holzöl und 2 Liter Kerosenöl. Die kontinuierliche Agitation der Masse erzeugt ein Material, in welchem der Zement und der Sand in einem Träger suspendiert ist, der 01 und Wasser wahrscheinlich in Form einer Emulsion enthält. Nun wird die Masse in ein Gefäss abgegossen. Nach ungefähr zweistündigem Stehen zeigt dieselbe An zeichen von Steifwerden, und wenn dieser Zustand eintritt, wird wiederum umgerührt. Das Rühren wird so häufig wiederholt, als es nötig erscheint, zweckmässigerweise in Unterbrechungen von ungefähr einer Stunde für eine Zeit. von sieben bis acht Stunden.
Nach dem letzten Umrühren wird so viel Wasser zugeführt, da,ss die Masse die Kon sistenz, welche sie beim Abgiessen in das Mischgefäss hatte, wieder erhält. Man lässt dann die Masse in Ruhe für eine .Zeit von ungefähr 15 Stunden oder mehr stehen, bis die Masse dick und beinahe steif wird nach der Art eines teilweise erhärteten Mörtels, der noch plastisch, aber nicht mehr flüssig ist.
In diesem Zustande wird die Masse wie der in den Mischapparat gebracht, zusammen mit ungefähr einem halben Liter Kerosenöl. Die Masse wird nochmals gerührt, wobei ein beträchtlicher Teil des Wassergehaltes entfernt wird, bis die Masse gummiähn lichen Charakter erhält und am Rührer zu haften beginnt. Nun mehr wird ein Liter vegetabilisches 01 oder irgend ein anderes geignetes 01 zugeführt, um die Masse zu verdünnen- 'und in den flüssigen Zustand zurückzubringen. Nunmehr wird Sand von einer Feinheit von 20 Maschen pro Zoll, und zwar bis zu ungefähr 300 Pfund, lang sam hinzugefügt.
Wenn durch den Sand die Mischung eine derartige Eindickung erfährt, dass eine wirksame Durchmischung unmög lich wird, dann wird entsprechend 01 zu geführt.
Wenn man nun mit dem Verfahren in diesem Stadium aufhört, so kann das Ma terial als Überzug benutzt und wie eine Farbe aufgestrichen werden. In diesem Falle soll die Masse aber nicht allzulange stehen, sondern innerhalb möglichst kurzer Zeit zur Anwendung gelangen. Sie erzeugt eine harte Schutzschicht und hat eine Farbe, die der des verwendeten Zementes entspricht.
Wenn es sich darum handelt, eine halt- barere Suspension zu erzeugen, kann man das wie beschrieben erhaltene Material einer Nachbehandlung unterwerfen, indem man es in einem Behälter durchsiebt und dort un gefähr 24 Stunden belässt, worauf es unter Zufügung von einem Liter eines geeigneten Öls durchgerührt wird, zu dem Zwecke, den Flüssigkeitsgrad zu erhöhen. Das Umrühren wird in Zwischenräumen von 24 Stunden für eine Zeit von zwei bis drei Tagen wie derholt. Die so hergestellte Masse erhärtet nicht, solange, sie nicht dem Einfluss der Luft ausgesetzt ist.
Mit andern Worten, wenn das Material in Kannen und Fässern aufbewahrt wird, bewahrt es seine Wirksam keit, ohne zu erhärten oder sich abzusetzen. Der Sand und der Zement bleiben suspendiert und es findet keine Änderung in der Zu sammensetzung statt.
Das Material ist in dieser Form für den Gebrauch geeignet und kann natürlich, wenn es zu dick ist, durch Olzusatz entsprechend verdünnt werden. Ist es zu dünn, kann Sand in Mengen bis zu 5 Pfund auf je 13 Pfund der Masse zugeführt werden, worauf die Masse dann immer noch mit einer Bürste aufgebracht werden kann. Bei anderer Art des Aufbringens kann man mit dem Sand zusatz bis zu 13 Pfund auf 20 Pfund der Mischung gehen. Dadurch bekommt das Ma terial die Konsistenz eines Mörtels und kann dann mit einer Kelle aufgebracht werden.
In verhältnismässig dünner Schicht dem Einfluss der Luft ausgesetzt, fängt der Über zug allmählich an, hart zu werden, und zeigt die charakteristischen Eigenschaften von Zement. Trotz fortschreitenden Erhärtens behält der Überzug eine gewisse Art von Elastizität, welche den bekannten Zement anstrichen fehlt. Es ist die Beobachtung ge macht worden, dass die Mischung, wenn sie sich auch durch Aufbürsten sehr bequem aufbringen lässt, nicht genügend frei und gleichmässig fliesst, wie das für manche Zwecke erforderlich sein könnte. Um diesen Mangel zu beseitigen, werden ungefähr 30 Pfund Asbesttrübe zugefügt, und zwar am besten, nachdem die 30,0 Pfund Sand; wie oben beschrieben, hinzugefügt worden sind.
Die Umrührung wird fortgesetzt, bis die Mischung vollkommen ist, welche dann abgesiebt und in der beschriebenen Weise nachbehandelt wird. Wenn ein Überzug er zeugt werden soll, welcher Material in Fa serforen erhält, können 20 Pfund Asbestfaser zu dem abgesiehten Material zugeführt wer den, worauf die Mischung bis zu völliger Gleichmässigkeit umgerührt wird. Auch diese Mischung kann dann,-wie beschrieben, nach behandelt werden. Man kann die Asbestfaser auch einführen, nachdem die Nachbehand lung stattgefunden hat. Wie man auch ver fährt, das Material erhärtet nach Gebrauch zu einem zähen und verhältnismässig elasti schen Überzuge.
Um den Ansprüchen an dekorative Wirkung zu genügen, kann die Farbe dadurch variiert werden, dass man gefärbte Sande verwendet, so zum Beispiel kann ein rotgetönter Überzug dadurch ge schaffen werden, dass man roten Sand zu fügt. Anders gefärbter Sand oder Kombi nationen von Sand verschiedener Farbe kön nen verwendet werden, wodurch Imitationen von Steinen, Granit und Marmor ermöglicht werden. Um hohe Farbenempfindlichkeiten zu erzeugen, kann, und zwar zweckmässiger weise nach der Zufügung der 300 Pfund Sand, ein Material eingeführt werden, zum Beispiel Titanoxyd, Bleiweiss oder Zinkoxyd, welches Farbbeimischungen sofort erkennen lässt.
Zu diesem Zwecke kann man zum Bei spiel zufügen 12 bis 15 Pfund besagten Titanoxydes. Die dadurch erzeugte Farben empfindlichkeit wird auch nicht beeinträch- trigt durch die Asbesttrübe oder die nachher zugeführte Asbestfaser.
Im Hinblick auf seine weitgehende Va riierungsmöglichkeit mit Bezug auf Textur, Färbung und Konsistenz ist das Material in weiten Grenzen verwendungsfähig, und zwar nicht allein als Schutzüberzug, sondern auch für dekorative Wirkungen.
Schutzüberzüge der vorstehenden Art sind Hitzewirkungen bis zu 600 Fahrenheit ausgesetzt worden, ohne dass die Schutz schicht von dem Material sich ablöste, auf das sie aufgebracht war. In gleicher Weise widersteht der Überzug dem Einfluss nie driger Temperaturen, selbst der niederen Temperaturen, die in dem nördlichen Teil der Vereinigten Staaten von Amerika auf treten.
Als ausserordentlich zweckmässig hat sich das Überzugsmaterial erwiesen bei seiner Aufbringung auf Kaltwasserrohre und son stige Kühlkanäle, auf welchen Feuchtigkeit kondensiert. Bau- oder Konstruktionsteile, welche mit dem vorstehenden Überzug ver sehen sind, sind frei von jedem Feuchtig- keitsniederschlage, der durch Kondensation bei gewöhnlichen Temperaturen entsteht. Worauf diese ausserordentlich überraschende Erscheinung zurückzuführen -ist, konnte allerdings bisher nicht festgestellt werden.
Das vorstehende Material ist auch ein vorzügliches Isolationsmittel und ein Feuer schutzmittel. Es ist auch die Beobachtung gemacht worden, dass die überzogenen Flä chen selbst nach vollständiger Erhärtung absorptionsunfähig sind und daher besonders widerstandsfähig gegen Wasser und Feuchtig keit. Dadurch wird das Material besonders geeignet als letzter Überzug für Stuck, Zie gel und anderes Mauerwerk, beziehungsweise für alle verhältnismässig absorptionsfähigen Oberflächen, welche dem Einfluss der Atmo- sphärilien ausgesetzt sind.
Protective protective covering, in particular for building and construction sites and methods for producing such. The present invention relates to a protective coating and a method for producing one in which all the characteristic properties of a protective coating and a cement lining should be combined without their disadvantages, for example the relative indestructibility of the cement and the convenient way of applying an dashed.
It is known that cement in the form of a paint adheres well to certain material surfaces, but poorly on others. According to the invention, the cement should therefore be incorporated in the coating in such a way that it adheres to any type of surface, for protective purposes as well as for ornamental purposes, so that the surfaces provided with the present coating have the appearance and hardness of natural Ze mentes is granted.
During the production of the protective coating according to the present invention, the observation was made that its components are miscible in wide proportions, so that the protective coating can be adapted to the particular proportions both during application and after application. A good commercial product of general utility is obtained if the individual components are brought together in the manner described below.
For example, take 150 pounds of a cementitious material, such as white portland cement, and 75 pounds of a silicate material, such as silica or sand of 120 mesh per square inch. The same are in a suitable mixing container. for example a dough mixer, mixed together. Enough water to give the dough shape is added. For this purpose a solution is added which consists of three and a half pounds of a vegetable or other suitable wax; Contains 31/2 pounds of glue and 11/2 pounds of alum.
In order to break down the wax, the required amount of sodium hydride is added.
The mixture is then vigorously mixed in a mixer. At this stage, suitable oils are added, for example 1 liter of linseed oil, 2 liters of Chinese wood oil and 2 liters of kerosene oil. The continuous agitation of the mass creates a material in which the cement and sand are suspended in a carrier which contains oil and water, probably in the form of an emulsion. Now the mass is poured into a vessel. After standing for about two hours, it shows signs of stiffening, and when this condition occurs, stirring is repeated. The stirring is repeated as often as it seems necessary, expediently with interruptions of about one hour for a period. from seven to eight hours.
After the last stirring, enough water is added so that the mass regains the consistency it had when it was poured into the mixing vessel. The mass is then left to stand for a period of about 15 hours or more until the mass becomes thick and almost stiff, like a partially hardened mortar that is still plastic but no longer liquid.
In this condition the mass is put into the mixer, together with about half a liter of kerosene oil. The mass is stirred again, with a considerable part of the water content being removed until the mass acquires a rubber-like character and begins to adhere to the stirrer. Now a liter of vegetable oil or any other suitable oil is added to dilute the mass and bring it back to the liquid state. Sand of 20 meshes per inch, up to about 300 pounds, is slowly added.
If the mixture is thickened to such an extent by the sand that effective mixing becomes impossible, then oil is added accordingly.
If you stop the process at this stage, the material can be used as a coating and painted on like a paint. In this case, however, the mass should not stand too long, but should be used within the shortest possible time. It creates a hard protective layer and has a color that matches that of the cement used.
If it is a question of producing a more durable suspension, the material obtained as described can be subjected to an after-treatment by sieving it in a container and leaving it there for about 24 hours, after which it is added with a liter of a suitable oil is stirred, for the purpose of increasing the degree of fluidity. Stirring is repeated at intervals of 24 hours for a period of two to three days. The mass produced in this way does not harden as long as it is not exposed to the influence of air.
In other words, when the material is kept in jugs and barrels, it retains its effectiveness without hardening or settling. The sand and cement remain suspended and there is no change in the composition.
The material is suitable for use in this form and, of course, if it is too thick, it can be diluted accordingly by adding oil. If it is too thin, up to 5 pounds of sand can be added for every 13 pounds of the mass, and the mass can still be applied with a brush. Other ways of applying sand add up to 13 pounds to 20 pounds of the mix. This gives the material the consistency of a mortar and can then be applied with a trowel.
When exposed to the influence of air in a relatively thin layer, the coating gradually begins to harden and shows the characteristic properties of cement. Despite progressive hardening, the coating retains a certain type of elasticity, which the known cement paints lack. It has been observed that the mixture, even if it can be applied very easily by brushing, does not flow freely and evenly enough, as might be necessary for some purposes. To remedy this deficiency, about 30 pounds of asbestos pulp is added, preferably after the 30.0 pounds of sand; as described above.
The stirring is continued until the mixture is complete, which is then sieved off and post-treated in the manner described. If a coating is to be made of the material received in fiber forums, 20 pounds of asbestos fiber can be added to the stripped material and the mixture is stirred until it is completely uniform. This mixture can then also be treated as described. The asbestos fiber can also be introduced after the aftertreatment has taken place. No matter how you go, the material hardens after use to form a tough and relatively elastic coating.
In order to meet the requirements for a decorative effect, the color can be varied by using colored sands, for example a red-tinted coating can be created by adding red sand. Different colored sand or combinations of sand of different colors can be used, allowing imitations of stone, granite and marble. In order to produce high color sensitivities, a material can be introduced, for example titanium oxide, white lead or zinc oxide, which allows color admixture to be recognized immediately after the addition of the 300 pounds of sand.
For this purpose, for example, 12 to 15 pounds of said titanium oxide can be added. The resulting color sensitivity is also not impaired by the asbestos cloud or the asbestos fibers added afterwards.
With regard to its wide range of variations in terms of texture, color and consistency, the material can be used within wide limits, not only as a protective coating, but also for decorative effects.
Protective coatings of the foregoing have been exposed to heat effects up to 600 Fahrenheit without the protective layer separating from the material to which it was applied. Likewise, the coating withstands the effects of low temperatures, even the lower temperatures encountered in the northern part of the United States of America.
The coating material has proven to be extremely useful when it is applied to cold water pipes and other cooling channels on which moisture condenses. Components or construction parts that are provided with the above coating are free from any moisture precipitation that occurs through condensation at normal temperatures. So far, however, it has not been possible to determine what this extraordinarily surprising phenomenon is due to.
The above material is also an excellent insulation agent and fire retardant. It has also been observed that the coated surfaces are incapable of absorption even after complete hardening and are therefore particularly resistant to water and moisture. This makes the material particularly suitable as a final coating for stucco, bricks and other masonry, or for all relatively absorbent surfaces that are exposed to the influence of the atmosphere.