CH500919A

CH500919A - Gips mit verlängerter Abbindezeit

Info

Publication number: CH500919A
Application number: CH1072968A
Authority: CH
Inventors: Gebhart Dr Schultz; Ernst Josef
Original assignee: Hoechst Ag
Priority date: 1967-07-22
Filing date: 1968-07-18
Publication date: 1970-12-31
Also published as: DK119596B; NL6810094A; LU56501A1; BE718411A; DE1646518A1; AT284702B; FR1575054A; SE341369B

Description

Gips mit verlängerter Abbindezeit
Gegenstand der Erfindung ist Gips für Bau-, Stuckund Modellarbeiten, dessen Abbindezeit verlängert ist.

Gegenstand der Erfindung ist ferner Gips, dessen Plastizität bei verlängerter Abbindezeit erhöht ist.

Wenn im folgenden von einer Verlängerung der Abbindezeit oder von einer Verzögerung des Abbindens gesprochen wird, so soll darunter verstanden werden, dass sowohl die Zeitspanne zwischen dem Anmischen und dem Beginn des Versteifens als auch die Zeitspanne zwischen dem Beginn des Versteifens und dem endgültigen Abbinden länger ist als bei unbehandeltem Gips.

Gips, der als Bindemittel für Putzmörtel, für Stuckarbeiten und für die Herstellung von Modellen und von vorgefertigten Bauteilen verwendet wird, hat die Eigenschaft, nach dem Anmischen mit Wasser in kurzer Zeit unter Wasseraufnahme anzusteifen und rasch abzubinden. Dieses Verhalten ist in gewissen Grenzen erwünscht, da mit Gips hergestellte Arbeitsstücke oder Putze und dergleichen schon bald nach der Herstellung nachbearbeitet, z.B. geschliffen werden können. Andererseits muss aber die Zeit vom Anmischen bis zum Beginn des Ansteifens lang genug sein, dass auch grössere Ansatzmengen vor dem Ansteifen verarbeitet werden können, und es muss zwischen dem Beginn des Ansteifens und dem endgültigen Abbinden eine ausreichende Zeitspanne liegen, in der beispielsweise Glätt- und Stuckarbeiten noch ausgeführt werden können.

Es sind Zusatzmittel bekannt und in Gebrauch, die das Wachsen der Gipskristalle hemmen, wodurch die offene Zeit gestreckt wird. Solche Zusatzmittel sind beispielsweise Keratine, Gelatine, Fischleim und Cellulosederivate wie Carboxymethylcellulose. Diesen Mitteln ist gemeinsam, dass sie dem Gips in verhältnismässig grossen Mengen zugesetzt werden müssen, und dass ihre Wirkung nicht immer gleichmässig ist. Fischleim, der an sich eine recht gleichmässige Wirkung zeigt, ist wegen seiner viskosen Konsistenz schwer zu dosieren und schwer homogen mit dem Gips zu vermischen. Carboxymethylcellulose kann aus wirtschaftlichen Gründen nur für Sonderprodukte, nicht aber für wohlfeile Baugipse verwendet werden.

Es wurde nun gefunden, dass sich die Abbindezeit des Gipses in sehr weiten Grenzen einstellen lässt, wenn man dem Gips als Abbindeverzögerer Alkalitripolyphosphat zu setzt.

Gegenüber den bekannten Abbindeverzögerern hat Alkalitripolyphosphat den Vorteil, dass es schon in sehr geringen Mengen wirksam ist, so dass bereits Zusätze von etwa einem Zehntel der z.B. bei Fischleim erforderlichen Menge die Abbindezeit um etwa den gleichen Betrag strecken.

Es lässt sich ferner bequem handhaben, leicht dosieren und ohne Schwierigkeiten homogen mit dem Gips vermischen. Alkalitripolyphosphat kann bereits dem rohen Gipsgestein vor dem Brennen oder auch dem gebrannten Gips vor oder nach dem Vermahlen zugesetzt werden.

Neben diesen Vorteilen hat es sich überraschenderweise gezeigt, dass Gips, der Alkalitripolyphosphat enthält, durch Zusatz von anionaktiven oder nichtionogenen Tensiden plastifiziert werden kann. Dadurch kann ohne Verlust an Plastizität Anmachwasser eingespart, oder bei gleicher Wassermenge eine leichtere Verarbeitbarkeit der Mischungen erreicht werden. Diese Wirkung ist besonders überraschend, weil der Zusatz oberflächenaktiver Substanzen zu Gips auch in Anwesenheit der bisher bekannten Abbindeverzögerer zu einer Verkürzung der Abbindezeit führt.

Als Tenside, die dem Gips neben Alkalitripolyphosphat zugesetzt werden können, eignen sich grundsätzlich alle anionaxtiven und nichtionogenen Tenside, beispielsweise Alkylsulfate, Alkylsulfonate, Alkarylsulfonate und Anlagerungsprodukte von Alkenoxyden, insbesondere Äthylenoxyd, an Fettalkohole, Fettamine, Fettsäuren und Phenole. Es ist jedoch besonders zweckmässig, aus der grossen Zahl dieser an sich bekannten Produkte solche zu wählen, die normalerweise fest sind, weil diese besonders leicht zu handhaben und zu vermischen sind. Es seien beispielsweise genannt: Das Natriumsalz von Oleyltaurid und Mischpolymerisate von Äthylenoxid und Propylenoxid wie sie z.B. als &commat;'Genapol PF 80 im Handel sind.

Die aufgezählten Produkte sind jedoch nur als Beispiele aufzufassen, die für die Klasse der verwendbaren Produkte stehen.

Je nach der gewünschten Abbindezeit kann Alkalitripolyphosphat dem Gips in Mengen von etwa 0,03 bis etwa 0,5 Gewichtsprozent zugesetzt werden. Geringere Mengen ergeben keinen wesentlichen Effekt mehr. Grössere Mengen strecken die Abbindezeit unnötig.

Im allgemeinen erreicht man mit Zusätzen zwischen etwa 0,05 und etwa 0,2% ein günstiges Abbindeverhalten des Gipses.

Bei Zusatz von Alkalitripolyphosphat zusammen mit Tensiden gibt man dem Gips Alkalitripolyphosphat und Tensid etwa im Gewichtsverhältnis 1:1 bis 4:1 zu. Im allgemeinen genügt es, halbsoviel Tensid wie Alkalitripolyphosphat zuzugeben.

In der folgenden Tabelle list die verzögernde Wirkung von Natriumtripolyphosphat, Natriumtripolyphos phat mit Zusatz von zwei verschiedenen Tensiden und als Vergleich die von Fischleim, einem verbreitet angewendeten Abbindeverzögerer, dargestellt.

Als Tensid I ist ein Propylenoxyd/Äthylenoxyd- -Mischpolymerisat bezeichnet, das als Genapol PF 80 im Handel ist.

Tensid II ist das Natriumsalz von Oleyltaurid.

In der Spalte Zusatzmenge sind die Gewichtsmengen an Natriumtripolyphosphat bzw. Fischleim in %, bezogen auf das Gipsgewicht, angegeben. Die Mischungen von Natriumpolyphosphat mit Tensid I und Tensid II bestehen aus der in der ersten Spalte angegebenen Menge Natriumtripolyphosphat und der Hälfte dieser Menge an Tensid. Das Gew.-Verhältnis Gips: Wasser war in allen Fällen 100: 55.

Man sieht, dass ein Zusatz von 0,05% Natriumtripolyphosphat fast dieselbe Wirkung hat wie der von 0,5% Fischleim, und dass der Zusatz von Tensiden in Anwesenheit von Natriumtripolyphosphat keine nachteilige Wirkung auf die Abbindezeit hat.

TABELLE I
Na-Tripol Na-Tripoly- Na-Tripoly
Zusatzmittel phosphat phosphat phosphat Fischleim
Tensid 1 2:1 Tensid II 2:1
Versteifung in Minuten
Zusatz- Anf. Ende Anf. Ende Anf. Ende Anf. Ende menge
0,01 14 48 15 50 16 50 14 48
0,03 15 55 16 60 17 60 15 48
0,05 26 70 24 50 20 60 16 52
0,07 30 65 30 90 30 90 17 53
0,1 35 110 37 95 42 120 28 73
0,15 66 115 60 140 70 165 21 60
0,2 90 120 60 160 75 300 23 70
0,3 160 360 130 260 160 325 28 70
0,5 210 > 430+ 180 > 400' 180 > 400+ 34 80 +) Proben wurden noch fest.

Die Verarbeitbarkeit eines Gips/Sandmörtels wurde mit dem Prüfgerät nach Powers (siehe Baustoffprüfungen Hummel-Carisius, Werner Verlag, Düsseldorf, 3.

Auflage 1957) ermittelt. Der Mörtel bestand aus einem Gewichtsteil Gips, 3 Gewichtsteilen Sand der Körnung bis 0,6 mm und 0,82 Gewichtsteilen Wasser. Die Untersuchungsergebnisse sind in der folgenden Tabelle II zusammengefasst.

Unter der Powers-Marke ist die Anzahl der Schläge angegeben, die zum Erreichen der jeweiligen Marke erforderlich sind. Die Plastizität ist umso höher, d.h. die Verarbeitbarkeit umso besser, je weniger Schläge jeweils benötigt werden.

TABELLE II Zusatzmittel und Menge incm 5 Powers-Marke inan Enge in 3 4 3 2,5
1. - 13,5 /13,5 64 164 fest fest 2. Na5P3010 0,1 % *) 13,5 / 13,7 46 68 104 140 3. Na,P,O,, Tensid I 0,15%**) 16,3 /16,6 9 14 22 28 4. Na,P,O,, Tensid II 0,15%**) 17,6 /17,7 5 8 12 15 5. Fischleim 0,2 % 14,0 / 14,0 /14,0 30 45 66 81 :') Gew.-% bezogen auf Gipsgewicht *) Gew.Verhältnis Na-Tripolyphosphat : Tensid = 2:1

Claims

PATENTANSPRUCH Gips mit verlängerter Abbindezeit für Bau-, Stuckund Modell arbeiten, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Alkalitripolyphosphat.

UNTERANSPRÜCHE 1. Gips nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass er zwischen 0,03 und 0,5 Gewichtsprozent Alkalipolyphosphat enthält.

2. Gips nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er neben Alkalitripolyphosphat ein nichtionogenes oder anionaktives Tensid enthält.

3. Gips nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass er Alkalitripolyphosphat und Tensid im Gewichtsverhältnis 1:1 bis 4 :1 enthält.