DE2155232A1

DE2155232A1 - Element der bauindustrie

Info

Publication number: DE2155232A1
Application number: DE19712155232
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl Ing Arnold; Guenther Gniewosz
Original assignee: Rheinhold and Mahla GmbH
Current assignee: Rheinhold and Mahla GmbH
Priority date: 1971-11-06
Filing date: 1971-11-06
Publication date: 1973-05-10
Also published as: DE2155232B2

Description

Element der Bauindustrie Die Erfindung betrifft Elemente der Bauindustrie aus mindestens einer Schicht, wie Fassadenplatten mit oder ohne eingegossenen Verankerungen3 aus einer Masse auf der Basis von ungesättigten Poyesterharzen oder Polymethacrylat und Füllstoffen.
Es ist bekannt, für Fassadenverkleidungen Platten aus As -bestzement, Kunststein, Naturstein sowie aus Kunststoffen, aus Polyvinylchlorid sowie Metallen wie Aluminium, Aluminiumguß oder Stahl zu verwenden.
Derartige Fassaden, die aus Platten eines derartigen Mate -rials bestehen, haben schwerwiegende Nachteile, die zum Teil in dem großen Gewicht liegen, sodaß entsprechend mas -sive Befestigungsmittel hierfür vorzusehen sind. In vielen Fällen ist es erforderlich, die Befestigungsmittel zusätz -lich in den Fassadenplatten anzubringen. Insbesondere sind die Kosten für die Verankerung von hinterbelüfteten Fassa -den aus Kunststein oder Naturstein infolge des hohen Ge -wichtes derartiger Fassadenplatten sehr hoch.
l ist weiterhin bekannt, Bauelemente, z.B. Platten aus einem Kunstharz herzustellen, dem grobkörnige mineralische Stoffe, z.B. Kiesel, beigemischt sind. Derartige Platten haben infolge der grobkörnigen Mineralstoffe eine rauhe Oterfläche, die zudem unansehnlich und stumpf ist. Diese Platten sind zwar infolge des grohkörnigen Materials schwer entflammbar, weisen jedoch ebenfalls ein sehr hohes Gewicht auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Masse für Elemente der Bauindustrie der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, die diese Nachteile nicht aufweist, wobei zu ungesättigten Polyesterharzen oder Polymethacrylaten zwar ebenfalls Füllstoffe zugegeben werden jedoch darüberhinaus noch weitere Komponenten beigenlischt werden, sodass eine leichte, schwer entflammbare Nasse erhalten wird, die je nach dem Verwendungszweck lichtbeständig gefärbt und gegen Witterungseinflüsse beständig ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Masse folgende der Zusammensetzung gelöst 9 - 80 Gewichts-% ungesättigtes Polyesterharz oder Polymethacrylat, 20 - 90 Gewichts-% Füllstoff(e), 0 - 18 Gewichts-% Zusatzstoff(e) zur'Herabsetzung der Schwerentflammbarkeit, 0 - 5 Gewichtsprozent Benetzungsmittel, 0,05 - 1 Gewichts- Katalysatormaterial, 0,05 - 1 Gewicht Beschleunigermaterial, 0,9 - 1,5 Gewicht Farbpigment(e).
Erfindungsgemäß kann zusätzlich ein Lichtstabilisator in Mengen von 0,05 bis 1 Gewi chts - zugesetzt sein.
Weiterhin kann erfindungsgemäß ein zusätzXicher Anteil von Thixotropiemitteln von 0,05 bis 5 Gewichts-% vorgesehen damit sein,8gegebenenfalls während der Herstell-ung eines erfindungsgemäßen Elementes keine Sedimentation des Polyester -harzes bzw. des Polymethacrylatharzes auftritt.
Erfindungsgemäße Bauelemente, die aus zwei Schichten, einer sogenannten Feinschicht und einer sogenannten Hinterfütte -rung bestehen, die ihrerseits von der Feinschicht gegen Witterungseinflüsse usw. geschützt wird; diese Feinschicht be -findet sich auf der Plattensichtseite, hat im allgemeinen eine Dicke von etwa 0,6 mm. Sie hat im einfachsten Falle die gleiche Zusammensetzung wie die Hinterfütterung, Jedoch von dieser abweichend eine kleinere Korngröße der Füllstoffe usw.
Als besonders vorteilhaft erwiesen sich Feinschichten nach folgenden Zusammensetzungen I. Feinschicht 30,3 Gewicht ungesättigtes schwerentflammbares chlorhaltiges Polyesterhart, 30,3 bewichts- Thixotropiemittel m.2,5 Gew. reiner Kieselsäure, 30,3 Gewichts-% pulverige Füllstoffanteile, 1,4 Gewichts-% Katalysatormaterial, 0,4 Gewichts-% Beschleunigermaterial, 1,4 Gewichts-% Lichtstabilisator, 5,9 Gewichts-% Farbpigment.
Bei Verwendung von Methacrylatharz: 24,4 Gewichts-% Methacrylatharze, 24,4 Gewichts-% Thixotropiemittel m.1,7 Gew.% reiner Kieselsäure, 1,0 Gewichts-% Katalysatormaterial , 1,0 Gewichts-% Beschleuniger, 1,1 Gewichts-% Lichtstabilisator, 29,3 Gewichts-% Dicalciumphosphat, 12,5 Gewichts-% Polyamoniumphosphat, 6,3 Gewichts-% Farbpigment, bzw. bei Verwendung von normalem ungesättigtem Polyesterharz: )0a3 Gewicht ungesättigtes Polyesterharz, 50,5 Gewichts-% Thixotropiemitte] mit 2,5 Gew. reiner Kieselsäure, 24,9 Gewichts-% pulverige Füllstoffanteile, 5,6 Gewichts-% Chlorparaffin, 1,8 Gewichts-% Antimontrioxid, 1,4 Gewichts-% Katalysatormaterial, 0,4 Gewichts<o Beschleuniger, 1,4 Gewicht Lichtstabilisator, 5,9 Gewic1ts-% Farbpigment.
Diese erfindungsgemäßen Feinschichten eignen sich insbesondere für Hinterfütterungen folgender erfindungsgemäßer Zu -sammensetzung II. Hinterfütterung bei schwer entflammbarem chlorhaltigem Polyesterharz: 89 Gewichts-% Füllstoffe, 0,15 Gewichts-% Thixotropiemittel (reiner Kieselsäure) 1,1 Gewichts-% Benetzungsmittel, 0,2 Gewichts-% Farbansatz, 9,2 Gewichts-% ungesättigtes, schwer entflammbares chlorhaltiges Polyesterharz, 0,2 Gewichts-% Katalysatormaterial, 0,1 Gewichts-% Beschleuniger, 0,1 Gewichts-% Verzögerer (Inhibitor); bei Verwendung von Methacrylatharzen 80 Gewichts-% Füllstoffe, 5,7 Gewichts-% Dicalciumphosphat, 3,3 Gewichts-% Polyammoniumphosphat, 0,15 Gewichts-% Thioxotropiemittel, 1,1 Gewicht Benetzungsmittel, 0,2 Gewichts-% Farbansatz, 9,2 Gewichts-% Methacrylatharz, 0,2 Gewichts - Katalysatormaterial, 0,2 Gewichts-% Beschleuniger; bei Verwendung von normalem ungesättigtem Polyesterharz 87,4 Gewichts-% Füllstoffanteile, 0,15 Gewichts-% Thixotropiemittel, 1,1 Gewichts-% Benetzungsmittel, 0>2 Gewichts-% Farbansatz, 9,2 Gewichts-% ungesättigtes normales Polyesterharz, 1,1 Gewicht Chlorparaffin, 0,55 Gewichts-% Antimontrioxid, 0,2 Gewichts-% Katalysatormaterial, 0,1 Gewichts-% Beschleuniger, 0,1 Gewichts-% Verzögerer (Inhibitor).
erste und die Dietztgenannte Hinterfütterung weist in ihrer Zusammen -setzung 0,1 Gewichts-% Verzögerer (Inhibitor) auf, der lediglich zugesetzt ist, um das Aushärten der Hinterftitterung zu verlangsamen; der Zusatz eines Inhibitors ist vor allem bei einer relativ dicken Hinterfütterung vorteilhaft, um ein gleichmäßiges Aushärten zu erzielen.
Falls das ungesättigte Polyesterharz bereits schwer entflammbar eingestellt ist, entfällt der Zusatz an Zusatzstoffen zur Herabsetzung der Schwerentflammbarkeit. Entsprechendes gilt für den Lichtstabilisator und Thixotropiemittel.
Erfindungsgemäß ist der Zusatzstoff zur Herabsetzung der Schwerentflammbarkeit Polyammoniumphosphat und Kalziumphosphat oder Chlorparaffin und Antimontrioxyd.
Das Katalysatormaterial ist erfindungsgemäß ein organisches Peroxyd, wie z.B. Methyläthylketonperoxyd-Lösung mit 50 % Weichmacher, Cyclohexanonperoxyd-Lösung in Trialkylphosphat, Acetylacetonperoxyd-Lösung in Trialkylphosphat.
Erfindungsgemäß ist das Beschleunigermaterial ein tertiäres Amin wie z.B. Dimethylanilin (1oXige Lösung in Monostyrol), Dimethyl -p- Toluidin (10%ige Lösung in Dimethylphthalat), Diäthylanilin (10%ige Lösung in Dimethylphthalat), oder eine Schwermetallverbindung des Kobalts, Eisens, Vanadiumsoder Zirkons wie z.B. eine Cobaltoctat-Lösung mit 1 %, 6% oder 10 % gelösten Cobalt in Styrol oder Xylol, eine Lösung von Vanadyl -p- Toluolsulfonat in Isopropylalkohol oder Xylol mit 1 ffi Metallgehalt, während der erfindungsgemäße Licht -stabilisator ein substituiertes Benzophenon ist, wie z.B.
2-Hydroxyd-4 Methoxybenzophenon, 2 -Hydroxyd-4, 4' Dimethoxylbenzophenon, 2,2 Dihydroxyd- 4,4' Dimethoxybenzophenon.
Als Farbpigment (e) kommen erfindungsgemäß Titandioxyd, Ruß, Cadmiumsulfid, Chromoxydgrün, Kobaltblau,/Aluminiumpigment oder Bronze und bei Abwesenheit von Chlorparaffin in der erfindungsgemäßen Masse Eisenoxydfarben, Nickeltitangelb oder Ultramarin in Betracht. Bei Abwesenheit von Chlorparaffin stört die Gegenwart von Antimondioxyd bei den letztgenann -ten Farbzusätzen nicht.
Die Korngröße der (des) Füllstoffe(s) beträgt 0 - 5 mm, vorzugsweise 0-5 mm,kann jedoch auc: 0-20 mm betragen je nach Platwobei der (die) Füllstoff(e) trockener, tonfreier Sand, /tendici:e, Marmorgranulat, Perlit, ein Gemisch aus Perlit und Holzmehl, Korkschrot, Holzspäne, Blähton oder Blängles ist (sind). In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung hat (haben) der (die) Füllstoff(e) Anteile unterschiedlicher Korngröße.
In einer noch weiteren vorteilhaL'ten Ausgestaltung der Erfindung werden zur Herstellung von Platten hoher Wärmedämmung den oben angegebenen erfindungsgemäßen Zusammen -setzungen zusätzlich mit ihr verträgliche Isolierschaum -stoffe, wie Acrylharzschaum, Polyamid-, Epoxiå-, Poly -äthylen-, Polyvinylchlorid-, Silicon-, Polyurethan- oder Phenolharz- oder Polyesterschatim zugesetzt.
Diese erfindungsgemäßen vergießbaren scher entflammbaren Massen finden erfindungsgemäß Verwendung bei der Herstellung von Fensterbänken, Türblättern, Schalttafeln oder auch Tischplatten. Sie können auch erfindungsgemäß Verwendung finden zur Beschichtung von Gasbeton-, Holzwolleleicht -bauplatten und dergl.
Als Benetzungsmittel werden in an sich bekannter Weise z.B.
die jeweiligen monomeren Lösungen, z.B. Styrol, Vinylacetat, Acrylnitril verwendet.
Die verwendeten ungesättigten Polyesterharze, die in einer monomeren Vinylverbindung wie Styrol, Vinylacetat, Methacrylsäuremethylesters Acrylnitril usw. gelöst sind, sind Kondensationsprodukte aus einer ungesättigten Dicarbonsäure mit ungesättigten, zweiwertigen Alkoholen, andererseits die Unisetzungsprodukte gesättigter Dicarbonsäuren mit ungesättigten, zweiwertigen Alkoholen, wobei die ungesättigten Di -carbonsäuren Malein-, Fumar-, Mesacon- , Citracon- oder Itakonsäure und die gesättigte Dicarbonsäure Adipin-,Phtal-, Sebacin- oder Bernsteinsäure ist. Derartige Verbindungen haben z.B. folgenden Aufbau: Mischpolymerisat von einem Mischester der Ph tal- und Maleinsäure mit Xthylenglycol mit Styrol.

Male ins äure

-0-CH2-CH2-0-CO- CO - -OH2 -OH2 -9-CO-OH -OH-CO -0-...

Phtal- ; ' ~ ~

Athylenglyco 1 1 OH'Ä Styrol

Athylenglycol thylenglycol $ >/

CH2

I

0-OH2 -CH2 -0 -CO - C0 - -CH2-CH2-6 -00 -OH-OH -00-0-...

CH2 / n

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Maße werden zu -nächst die flüssigen Bestandteile mit Ausnahme des Katalysators und die festen Bestandteile jeweils zusammen in einem Mischer gemischt, unmittelbar vor der Herstellung der Bauelemente in dem vorgegebenen Verhältnis in einen weiteren Mischer gegeben, wobei die flüssigen Bestandteile dann bereits homogen mit dem Katalysator vermischt sind.

Anschließend wird diese erfindungsgemäße Masse in eine entsprechende Form, die den Bauelementen entspricht, gegossen und so lange gerüttelt, bis die Luftblasen entwichen sind.
Anschließend läßt man die Masse aushärten.
Je nach den Bestandteilen der erfindungsgemäßen Masse kann es vorkommen, daß während des Rüttelns ein Entmischen in der Weise eintreten kann, daß die schwereren Bestandteile nach unten sinken. In diesem Falle wird der erfindungsgemäßen Masse bei ihrer Herstellung z.B. Aerosil-Pulver-oder -Paste zugesetzt; dieser Zusatz wird bereits seit langem bei der Herstellung von Kunststoffplatten verwendet und verhindert ein Entmitschen der einzelnen Bestandteile.
In entsprechender Weise können mit den erfindungsgemäßen Massen auch Mehrschichtplatten, die mehr als zwei Schichten aufweisen, hergestellt werden. Eine erfindungsgemäße Mehrschichtplatte ist in der Zeichnung im Schnitt gezeigt: ein Polystyrolkern 6 ist beidseitig mit einer Schicht 5 aus glasfaserbewehrtem Zementmörtel (Plattenspritzbewurf) versehen. Daran schließen sich jeweils folgende Schichten an: eine Schicht 4 als Haftvermittler auf der Basis von Polyurethan, eine elastische Pufferschicht 5 aus UP-Harz, eine Glasseidematte 2, die mit UP-Harz auflaminiert ist sowie eine Feinschicht aus lichtstabilisiertem, ungesättigtem Poyesterharz mit Farbpigment von einer Schichtdecke von etwa 0,6 mm.
Prinzipiell können also Einschicht- oder auch Mehrschichtbauelemente hergestellt werden, d.h' Bauelemente, die nur aus einer einzigen homogenen Schicht oder aus mehreren Schichten unterschiedlicher Zusammensetzung bestehen, z.B.
mit unterschiedlichen Füllstoffanteilen.
- Ansprüche -

Claims

Anspr?üche 1.) Element der Bauindustrie, aus mindestens einer Schicht' wie Fassadenplatte, mit oder ohne eingegossenen Veranke -rungen, auf der Basis von ungesättigten Poyesterharzen oder Polymethacrylat und Füllstoffen, gekennzeichnet durch 9 - 80 Gewichts-% ungesättigtes Polyesterharz oder Polymethacrylat, 20 - 90 Gewichts-'/0 Füllstoff(e), 0 - 18 Gewichts-% Zusatzstoff(e) zur Herabsetzung der Schwerentflammbarkeit, 0 - 5 Gewicht Benetzungsmittel, 0,05- 1 Gewichts- Katalysatormaterial, 0,05 - 1 Gewichts-% Beschleunigermaterial, 0,90 - 1,5 Gewichtsprozent Farbpigment.

2.) Element nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Anteil von Thixotropiemitteln von 0,05 - 5 Gewichtsprozent.

5.) Element nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch 0 - 1,5 Gewichts-% Lichtstabilisator.

4.) Element nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenzeichnet, daß das Element aus zwei Schichten besteht und daß die der Witterung ausgesetzte Feinschicht folgende Zusammen -setzung hat 30,0 Gewicht ungesättlutes schwerentflammbares chlor -haltiges Polyesterharz, 30,3 Gewichts-% Thixotropiemittel mit 2,3 Gewichts-% reiner Klesel-/säure, 30,3 Gewichts-% pulverige Füllstoffanteile, 1,4 Gewichts-% Katalysatormaterial, 0,4 Gewichts-% Beschleunigermaterial, 1,4 Gewichts-% Lichtstabilisator, 5,9 Gewichts-% Farbpigment.

5.) Element nach Anspruch 1, 2 oder 5 dadurch gekennzeichnet, daß das ELement aus zwei Schichten besteht und daß die die Witterung ausgesetzte Feinschicht folgende Zusammen -setzung hat : 24,4 Gewichts-% Methacrylatharz, 24,4 Gewichts-% Thixotropiemittel. 1,7 Gew. Y reiner Kieselsäure, 1,0 Gewichts-% Katalysatormaterial, 1,0 Gewicht Beschleuniger, 1,1 Gewicht Lichtstabilisator, 29,3 Gewichts-% Dicalciumphosphat, 12,5 Gewicht Polyamoniumphosphat, 6,3 Gewichts-% Farbpigment.

6.) Element nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Element aus zwei Schichten besteht und dass die der Witterung ausgesetzte Feinschicht folgende Zusatz mensetzung hat 30,3 Gewichts-% ungesättigtes Polyesterharz, 30,) Gewicht Thixotropiemittel rit 2,5 Gew.% reiner Kieselsäure, 24,9 Gewichts-% pulverige Füllstoffanteile, 3,6 Gewicht Chlorparaffin, 1,8 Gewichts-% Antimontrioxid, 1,4 Gewicht, Katalysatormaterial, 0,4 Gewichts-% Beschleuniger, 1,4 Gewichts-% Lichtstabilisator, 5,9 Gewichts-% Farbpigment.

7.) Element nach Anspruch 1, 2 oder 3 und einem cler Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die sich an die Feinschicht anschließende zweite Schicht folgende Zusarnmensetzung hat 89 Gewichts-% Füllstoffe, 0,15 Gewichts-% Thixotropiemittel ' reine Kieselsäure , 1,1 Gewichts-% Benetzungsmittel, 0,2 Gewichts-% Farbansatz, 9,2 Gewichts-% ungesättigtes schwerentflammbares chlor -haltiges Polyesterharz, 0,2 Gewichts-% Katalysatormaterial, 0,1 Gewichts-% Beschleuniger, 0,1 Gewichts-% Verzögerer (Inhibitor).

8.) Element nach Anspruch 1, 2 oder 5 und einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die sich an die Feinschicht anschließende zweite Schicht folgende Zusammensetzung hat 80 Gewicht Füllstoffe, 5,7 Gewicht Dicalciumphosphat, 3,3 Gewichts-% Polyammoniumphosphat, 0,15 Gewicht Thixotrpiemittel ( - reine Kieselsäure), 1,1 Gewicht Benetzungsmittel, 0,1 Gewichts-% Farbansatz, 9,2 Gewicht Methacrylatharz, 0,2 Gewi chts - Katalysatormaterial, 0,2 Gewichts-% Beschleuniger.

9.) Element nach Anspruch 1, 2 oder 5 und einem der Ansprü -che 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die sich an die Feinschicht anschließende Zweitschicht folgende Zusammen -setzung hat 87,4 Gewicht Füllstoffanteile, 0,15 Gewicht Thixotropiemittel (= reine Trieselsäure), 1,1 Gewicht Benetzungsmittel, 0,2 Gewicht Farbansatz, 9,2 Gewichts-% ungesättigtes normales Polyesterharz, 1,1 Gewichts- Chlorparaffin, 0>55 Gewichts-% Antimontrioxid, 0,2 Gewichts-% Katalysatormaterial, 0,1 Gewicht Beschleuniger, 0,1 Gewichts-% Verzögerer (Inhibitor).

10.) Element nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff zur Herabsetzung der Schwerentflammbarkeit Polyammoniumphosphat und Kalziumphosphat oder Chlorparaffin und Antimontrioxyd ist.

11.) Element nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatormaterial ein organisches Peroxyd ist.

12.) Element nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschleunigermaterial ein tertiäres Amin oder eine Schwermetallverbindung des Kobalts, Eisens, Vanadiums oder Zirkons ist.

13.) Element nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtstabilisator ein substituiertes Benzophenon ist.

14.) Element nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbpigment Titandioxyd, Ruß, Cadmiumsulfid, Chromoxydgrün, Kobalt Phtalocyninblau, blau,/Aluminiumpigment oder Bronze bei Abwesenheit von Chlorparaffin und Antimontrioxyd eine Eisenoxydfarbe, Nickeltitangelb oder Ultramarin ist.

15.) Bauelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Korngröße der (des) Füllstoffe(s) 0 -20 mm beträgt und daß der (die) Füllstoff(e) trockener, tonfreier Sand, Marmorgranulat, Perlit, ein Gemisch aus Perlit und Holzmehl, Korkschrot, Holzspäne, Blähton oder Blähglas ist (sind).

16.) Element nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ~gekennzeichnet, daß der (die) Füll -stoff(e) Anteile unterschiedlicher Korngröße hat (haben).

17.) Element nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens einen Zusatz eines verträglichen Isolierschaumstoffes wie Acrylharz -schaum, Polyamid-, Epoxid-, Polyäthylen-, Polyvinylchlorid-, Silicon-, Polyurethan- oder Phenolharz oder Poly -esterschaum.

18.) Verwendung der vergießbaren, schwerentflammbaren Masse des Elementes nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, zur Herstellung von Fensterbänken, Türblättern, Schalttafeln oder Tischplatten.

-l9.) Verwendung der vergießbaren, schwerentflammbaren Masse des Elementes nach einem oder mehreren der An -sprüche 1 bis 17, zur Beschichtung von Gasbeton, Holzwolle, Leichtbauplatten und dergl.

L e e r s e i t e