NO762530L - - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår hurtigherdende kiselsyreholdige

blandinger.

Det er kjent å fremstille kiselsyreprodukter ved omsetning av en vandig løsning av et alkalisilikat og et organisk isocyanat eller isotiocyanat. Disse produkter er hovedsakelig stive skum som også kan inneholde forhåndsdannede polymere materialer eller inerte pulverformige eller fibrøse materialer.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer produkter

som erholdes ved at man blander en vandig løsning av et alkali-eller ammoniumsilikat med minst en ikke-silikat-forbindelse av et flerverdig metall med oppløselighet i vann ved 20°C på minst 0,01 g/l, og/eller en hydraulisk sement, i en mengde som minst tilsvarer den mengde som er påkrevet for reaksjon med alle de silikat-ioner som foreligger, i nærvær av (1) et organisk polyisocyanat eller (2) et organisk polyisocyanat og en mono- og/

eller en polyfunksjonell organisk isocyanat-reaktiv forbindelse, .

og la blandingen herdne.

Det alkalisilikat som anvendes, kan være litiumsilikat eller kaliumsilikat, men er fortrinnsvis natriumsilikat, som er et billig og lett tilgjengelig materiale, og som hensiktsmessig erholdes i form av en vandig løsning kjent som "vannglass", inneholdende 40% eller mer av natriumsilikat. Natriumsilikatet i vannglass har et molart forhold Si02/Na20 på ca. 3,3:1,0, men hvilket som helst vannoppløselig natriumsilikat med et molart forhold Si02/Na20 mellom 1,65:1 til 3,86:1 kan anvendes.

Det nevnte ikke-silikat av et flerverdig metall kan

være hvilken som helst forbindelse av et metall fra gruppene IB

til VIII i elementenes periodiske system (som angitt på innsiden av omslaget i boken "Advanced Inorganic Chemistry" av Cotton and Wilkinson, 2nd Edition, publisert 1966 av Interscience Publishers)

og som er i stand til å danne et hovedsakelig vannuløselig silikat, hvilken forbindelse selv har en oppløselighet i vann ved 20°C på minst 0,01 g/l. Metallforbindelser som kan anvendes, innbefatter forbindelser av kobber, magnesium, kalsium, strontium, barium, sink, kadmium, kvikksølv, aluminium, titan, tinn, bly, krom, mangan, jern, kobolt og nikkel. Blandinger av forbindelser av flerverdige metaller kan anvendes.

Spesielle eksempler på forbindelser av flerverdige metaller som kan anvendes, er kobber(II)klorid, kobber(II)sulfat, kobber (II) nitrat, kobber (II) acetat, kobber (II) karbonat, kobber (II)-hydroksyd, magnesiumsulfat, magnesiumklorid, magnesiumkarbonat, magnesiumhydroksyd, kalsiumklorid, kalsiumsulfat (hydratisert), kalsiumhydroksyd, kalsiumkarbonat, strontiumklorid, bariumklorid, bariumhydroksyd, sinkklorid, sinksulfat, sinkkromat, sinkacetat, sinkkarbonat, sinkoksyd, sinkhydroksyd, kadmiumsulfat, kvikksølv(II)-klorid, .aluminiumsulfat, aluminiumhydroksyd, tinn(II)klorid, bly-.(Il)klorid, bly(II)nitrat, krom(III)sulfat, mangan(II)klorid, jern(Il)klorid, jern (II)sulfat, jern (III)klorid, jern(III)oksyd, jern(III)hydroksyd, kobolt(II)klorid, kobolt(II)sulfat, nikkel(II)-klorid, nikkel(II)nitrat og nikkel(II)sulfat.

Av økonomiske grunner foretrekker man å bruke slike forbindelser av flerverdige me,taller som er lett tilgjengelige og billige, f.eks. kalsiumhydroksyd, som i tillegg har den fordel at dets forbindelser med fargeløse anioner er fargeløse eller hvite.

Forbindelsen av flerverdig metall brukes fortrinnsvis i form av en vandig løsning, eller som en vandig oppslemning eller suspensjon når forbindelsens oppløselighet i vann er for lav til at den ønskede mengde kan erholdes i vandig løsning.

Det er vesentlig at forbindelsen av flerverdig metall har tilstrekkelig oppløselighet i vann til at den vil reagere kjemisk med alkalisilikat-løsningen. Forbindelser med meget lav oppløselighet i vann, f.eks. bariumsulfat og titandioksyd, kan ikke anvendes. Når det anvendes en vandig oppslemning eller suspensjon av metallforbindelsen, bør forbindelsen være i meget findelt form, fortrinnsvis med partikkelstørrelser på høyst 75^um.

Den hydrauliske sement som kan anvendes, innbefatter hvilket eller hvilke som helst av den gruppe eller klasse av bygningsmaterialer som anvendes i blanding med vann og som der- etter herdner som resultat av fysikalske og/eller kjemiske for-andringer som forbruker iallfall en del av vannet. Foruten portlandsement kan eksempelvis de følgende hydrauliske sementer anvendes: 1. Hurtigherdende sementer, somkarakterisert vedsementer med høyt innhold av aluminiumoksyd. 2. Lav-varme-sementer som kjennetegnes ved prosentvis høyt innhold av dikalsiumsilikat og tetrakalsiumaluminoferritt og prosentvis lavt innhold av trikalsiumsilikat og tri-kå 1 s iuma luminat . 3. Sulfatresistente sementer som kjennetegnes ved uvanlig høyt prosentvis innhold av trikalsiumsilikat og dikalsiumsilikat og uvanlig lavt prosentvis innhold av tri-kalsiumaluminat og tetrakalsiumaluminoferrit. 4. Portland masovnssement, somkarakterisert veden blanding av portlandsementklinker og granulert slagg. 5. Sementer som normalt brukes ved murverksarbeider, somkarakterisert vedblandinger av portlandsement og ett eller flere av de følgende materialer: hydratisert kalk, pulverisert kalkstein, kolloidal leire, diatome-jord eller andre former av findelt siliciumdioksyd. 6. Naturlige sementer, somkarakterisert vedmateriale er-holdt fra forekomster i Lehigh Valley, USA. 7. Kalksementer, -somkarakterisert vedkalsiumoksyd i ren eller uren form med eller uten et innhold av leirmateriale. 8. Selenitsement,somkarakterisert vedkalk tilsatt 5-10% brent gips. 9. Puzzolansement,somkarakterisert vedblandingen av puzzolan, trass, kiselguhr, pimpstein, tuff, santorin-jord eller granulert slagg og kalkmørtel. 10. Kalsiumsulfat-sementer, somkarakterisert vedde sementer som er avhengig av hydratisering av kalsiumsulfat og inneholder brent gips, Keene's sement og Parian sement.

11. Vanntette sementer, somkarakterisert vedblandinger

av portlandsement og kalsiumstearat eller paraffin.

Den foretrukne hydrauliske sement er portlandsement, herunder hvit portlandsement, som er en spesiell kvalitet med lavt jernoksyd-innhold.

Ikke-silikat-forbindelsen av et flerverdig metall kan anvendes alene, og det samme gjelder den hydrauliske sement, eller de kan anvendes i blanding i hvilke som helst ønskede forhold.

Det organiske polyisocyanat som anvendes, kan være det

rene polyisocyanat eller en isocyanat-avsluttet prepolymer er-

holdt ved omsetning av et overskudd av et organisk polyisocyanat med en polymer polyol.

Som eksempler på egnede polyisocyanater kan nevnes ali-fatiske diisocyanater,■så som heksametylendiisocyanat, tetra-metylen-diisocyanat, 2,2,4- og 2,4,4-trimetyl-heksametylen-diisocyanater, aromatiske diisocyanater, så som tolylen-2,4-diisocyanater, tolylen-2,6-diisocyanat, difenylmetan-4,4<1->diisocyanat, 3-metyldifenylmetan-4,4<1->diisocyanat, m- og p-fenylen-diisocyanat, klorfenylen-2,4-diisocyanat, xylylen-diisocyanat, naftalen-1,5-diisocyanat, difenyl-4,4-diisocyanat, 4,4 ' -diisocyanato-3,3'-di metyldifenyl og difenyleter-diisocyanat og cykloalifatiske di-. isocyanater, så som dicykloheksylmetan-diisocyanater, metylcyklo-:....,... heksylen-diisocyanater og 3-isocyanatometyl-3,5,5-trimetyl-cyklo-heksyl-isocyanat. Triisocyanater som kan anvendes, innbefatter aromatiske triisocyanater, så som 2,4,6-triisocyanato-toluen og triisocyanatodifenyleter. Eksempler på andre egnede organiske polyisocyanater innbefatter reaksjonsproduktene av et overskudd av et diisocyanat og flerverdige alkoholer, eksempelvis etylenglykol, 1,4-, 1,3- og -2 , 3-butandioler, dietylenglykol, dipro-pylenglykol, pentametylenglykol, heksametylenglykol, neopentylen-glykol, propylenglykol, glycerol, heksantrioler, trimetylolpropan, pentaerytritol og reaksjonsprodukter med lav molekylvekt av oven-nevnte polyoler og etylenoksyd eller propylenoksyd.

Det kan også anvendes uretdion-dimerer og isocyanurat-polymerer av diisocyanater, f.eks. tolylen-2,4-diisocyanat, tolylen-2,6-diisocyanat<p>g blandinger derav, og de biuret-polyisocyanater som erholdes ved reaksjon mellom polyisocyanater og vann.

Blandinger av polyisocyanater kan anvendes, herunder de"-' vi blandinger som erholdes ved fosgenisering av de blandede polyamider som fremstilles ved omsetning av formaldehyd med aromatiske aminer, eksempelvis anilin og ortotoluidin under sure betingelser. Et eksempel på sistnevnte polyisocyanat-blanding er en blanding

med betegnelsen rå MDI, som fremstilles ved omsetning av formaldehyd med anilin i nærvær av saltsyre, og som består av difenyl-

metan-4,4<1->diisocyanat i blanding med isomerer derav og med metylen-sammenknyttede polyfenylpolyisocyanater inneholdende mer enn to isocyanatgrupper.

Et ytterligere polyisocyanat-holdig materiale som kan anvendes, er den destillasjonsrest som erholdes ved avdestillering av hovedsakelig alt flyktig diisocyanat fra det rå tolylendiisocyanat som fremstilles ved fosgenisering av et tolylendiamin.

Isocyanat-avsluttede prepolymerer som kan anvendes ved fremstillingen av blandingen i følge den foreliggende oppfinnelse,, erholdes ved reaksjon mellom et overskudd av hvilket som helst av.

de ovenfor definerte organiske polyisocyanater og en polymer polyol, eksempelvis en hydroksyl-avsluttet polyester, ét polyesteramid>

en polyeter, en polyetertioeter, et polyacetal eller polyolefin.

Eksempler på hydroksyl-avsluttede polyestere og poly-esteramider som er egnet til anvendelse ved fremstilling av prepolymerer, er de som på kjent måte erholdes av karboksylsyrer, glykoler og om nødvendig mindre mengder av diaminer eller aminoalkoholer. Egnede dikarboksylsyrer innbefatter ravsyre, glutar-syre, adipinsyre, suberinsyre, azelainsyre, sebacinsyre, ftalsyre, isoftal- og tereftal-syre og blandinger av disse. Eksempler på toverdige alkoholer innbefatter etylenglykol, 1,2-propylenglykol, 1,3-butylenglykol, 2,3-butylenglykol, dietylenglykol, tetrametylen-glykol, pentametylenglykol, heksametylenglykol, dekametylenglykol og 2,2-dimetyltrimetylenglykol.Egnede diaminer eller aminoalkoholer innbefatter heksametylendiamin, etylendiamin, monoetanolamin og fenylendiaminer. Blandinger av polyestere og poly-esteraminer kan anvendes om det ønskes. Små mengder av fler-

verdige alkoholer, så som glycerol eller trimetylolpropan, kan også anvendes, i hvilket tilfelle forgrenede polyestere og poly-esteramider erholdes.

Som eksempler på hydroksyl-avsluttede polyetere som

kan omsettes med et overskudd av et organisk polyisocyanat som definert ovenfor under dannelse av en prepolymer, kan nevnes polymerer og kopolymerer av cykliske oksyder, f.eks. 1,2-alkylenoksyder, så som etylenoksyd, epiklorhydrin, 1,2-propylenoksyd og 1,2-butylenoksyd, 2,3-butylenoksyd, oksycyklobutan og substi-tuerte oksycyklobutaner og tetrahydrofuran. Det kan også nevnes polyetere fremstilt ved polymerisering av et alkylenoksyd i nær-

vær av en basisk katalysator og vann, glykol eller et primært

monoamin. Blandinger av slike polyetere kan anvendes.

Som eksempler på polyetertioetere som er egnet til bruk ved fremstillingen av prepolymerer, kan nevnes produktene av selv-kondensasjonen av tioglykoler, eksempelvis tiodiglykol,

eller kondensasjonen av tioglykoler med glykoler.

Som eksempler på polyacetaler som kan brukes ved fremstillingen av prepolymerer, kan nevnes omsetningsproduktene av aldehyder, f.eks. formaldehyd, acetaldehyd og butyraldehyd, med toverdige alkoholer, f.eks. propylenglykol, butylenglykoler og dietylenglykol.

Som eksempler på hydroksyl-avsluttede polyolefiner som

er egnet til bruk ved fremstillingen av prepolymerer, kan nevnes de produkter som erholdes ved oksyderende nedbrytning av polyolefiner med høyere molekylvekt. Typisk kan således polymerer av butadien eller kopolymerer derav med andre monomerer, så som styren eller akrylnitril, oksyderes under dannelse av et produkt med lavere molekylvekt og med isocyanat-reaktive endegrupper. Gjenværende etylenbindinger kan elimineres ved hydrogenering. Al-ternativt kan olefinmonomeren polymeriseres eller kopolymeriseres ved (i) en fri-radikal-reaksjon eller ved (ii)en anion-reaksjon. Typisk blir i tilfellet (i) ovenfor olefinpolymeren polymerisert

i nærvær av initiatorer og eventuelt kjedeoverføringsmidler som

begge har to isocyanat-reaktive grupper eller grupper som lett omdannes til isocyanat-reaktive grupper. I tilfellet (ii) oven-

for blir monomeren typisk polymerisert idet man som initiator anvender en forbindelse som gir en bifunksjonell polymer hvis funksjonelle endegrupper lett omdannes til isocyanat-reaktive grupper på i og for seg kjent måte.

Andre prepolymerer som kan- anvendes ved fremgangsmåten

i følge oppfinnelsen, er de som erholdes ved omsetning av kulltjærebek som inneholder isocyanat-reaktive grupper, med et overskudd av et organisk polyisocyanat, f.eks. ett eller flere av de organiske polyisocyanater som er definert ovenfor, eventuelt sammen med en organisk forbindelse inneholdende isocyanat-reak-

tive grupper, eksempelvis de ovenfor definerte polyestere, poly-esteramider, polyetere og andre hydroksyl-avsluttede polymerer. Kulltjærebek-baserte prepolymerer av denne art er beskrevet i søkerens britiske patent nr. 1 093 375.

De organiske polyisocyanater og isocyanat-avsluttede polyuretan^-prepolymerer fremstilt som beskrevet ovenfor er i alminnelighet stabile ved normale temperaturer i fravær av fuktig-het. Når de frie isocyanatgrupper foreligger som en del av en blanding som definert ovenfor, og som også inneholder en vandig løsning av et alkalimetallsilikat og en forbindelse av flerverdig metall, vil isocyanatgruppene reagere med vannet og danne en polymer som virker som et bindemiddel.

Ved fremstillingen av blandinger i følge oppfinnelsen

kan det organiske polyisocyanat anvendes sammen med en mono- og/ eller en polyfunksjonell organisk isocyanat-reaktiv forbindelse.

De monofunksjonelle organiske isocyanat-reaktive forbindelser som kan anvendes, er fortrinnsvis enverdige alkoholer, men kan også være monokarboksylsyrer og - mindre fordelaktig - monoaminer. Eksempler på enverdige alkoholer er metanol, etanol, n-propanol, isopropanol, de isomere butanoler, heksanol, isooktanol, nonanol, dekanol, dodekanol, cetanol, umettede alkoholer så som

■allyl-, oleyl- og propargylalkoholer og de polyeteralkoholer som erholdes ved reaksjon mellom alkylenoksyder, f.eks. etylenoksyd og/eller propylenoksyd, med enverdige alkoholer. Man kan også bruke den enverdige diepoksyalkohol med formelen:

Eksempler på egnede monokarboksylsyrer er mettede monokarboksylsyrer av fettsyrerekken med normale kjeder inneholdende 2-18 karbonatomer, innbefattende de blandede fettsyrer som erholdes ved forsåpning av naturlige glycerider, og umettede fettsyrer, f.eks. elaeostearinsyre, linolensyre, linolsyre og oljesyre. Den polyfunksjonelle organiske isocyanat-reaktive forbindelse kan være hvilken som helst av de hydroksyl-avsluttede polymerer som allerede er angitt ovenfor som egnet for fremstilling av isocyanat-avsluttede prepolymerer. Andre polyfunksjonelle isocyanat-reaktive organiske forbindelser som kan anvendes, innbefatter de enkle flerverdige alkoholer som inneholder 2-6 karbonatomer og

2-4 hydroksylgrupper, og de lavraolekylære reaksjonsprodukter der-

av med etylenoksyd eller propylenoksyd; også aminoalkoholer, f.eks. monoetanolamin, polyamider, f.eks. etylendiamin, heksametylendiamin, m- og p-fenylendiaminer og 2,4- og2,6-diaminotoluener, epoksyharpikser som også inneholder isocyanat-reaktive grupper, f.eks. de hydroksylgruppeholdige produkter som erholdes ved omsetning av difenylolpropan og epiklorhydrin, alkydharpikser som er modifisert med tørrende olje eller ikke-tørrende olje, ricinusolje, hydrert ricinusolje, uretanoljer, som er reaksjonsproduktene av diisocyanat og alkoholyseprodukter av en tørrende olje, f.eks. mono- eller di-glycerider fra linolje, og uretanalkyder, som er alkydharpikser ved hvis fremstilling en del av ftalsyreanhydridet

er erstattet med et diisocyanat. Et ytterligere og særlig godt egnet materiale som kan anvendes som den isocyanat-reaktive organiske forbindelse, er det som erholdes ved høytemperatur-reak-sjbn mellom ricinusolje og en kompleks harpiks fremstilt ved omsetning av en naturlig kolof oniumharpiks, glycerol og en resol-harpiks ved høy temperatur. Ricinusoljen og den komplekse har-

piks kan omsettes i forhold fra 95:5 til 20:80 på vektbasis ved

en temperatur på 230-250°C i 0,5-2 timer. Ricinusolje og den komplekse harpiks i forholdet 4:1 på vektbasis oppvarmes i regelen ved en temperatur på ca. 240°G i ca. 45 minutter. Den komplekse harpiks, naturlig kolofonium, glycerol og resolharpiksen (frem-

stilt ved kondensasjon 'av 1 mol difenylolpropan med ca. 4 mol formaldehyd i vandig alkalisk miljø ved moderate temperaturer) i vektforhold på ca. 8,2:1,1:1,0 oppvarmes ved en temperatur opp til 275°C i en inert atmosfære inntil syretallet er mindre enn 20 mg KOH/g.

Blandinger av forskjellige monofunksjonelle og polyfunksjonelle organiske isocyanat-reaktive forbindelser, og av monofunksjonelle med polyfunksjone lie forbindelser, kan anvendes.

Sterke vandige løsninger av alkalisilikater virker som utmerkede emulgeringsmidler for det organiske polyisocyanat og den organiske isocyanat-reaktive forbindelse om denne anvendes.

Det er følgelig vanligvis bare nødvendig å røre disse organiske bestanddeler inn i alkalisilikat-løsningen for å sikre tilfredsstillende dispergering.

Ved tilberedning av blandingene i følge oppfinnelsen blir de organiske bestanddeler fortrinnsvis blandet med forbin- deisen av flerverdig metall og/eller den hydrauliske sement før man tilsetter den vandige silikatløsning. Tilfredsstillenderesultater kan ikke oppnås hvis den vandige silikatløsning blandes med forbindelsen av det flerverdige metall og/eller den hydrauliske sement før de organiske bestanddeler tilsettes. Forutsatt at det arbeides hurtig kan det være mulig å tilsette forbindelsen av det flerverdige metall og/eller den hydrauliske sement til en blanding av de organiske bestanddeler og alkalisilikatløsningen^

Reaksjonen mellom silikatet og forbindelsen av det flerverdige metall og/eller den hydrauliske sement er vanligvis så

hurtig at de organiske bestanddeler ikke kan tilblandes etterpå. Det er derfor viktig at silikatløsningen og forbindelsen av det flerverdige metall og/eller den hydrauliske sement blandes i nærvær av det organiske polyisocyanat og den organiske isocyanat-reaktive forbindelse."

De relative mengder av de forskjellige bestanddeler i blandingen i følge oppfinnelsen kan varieres innen vide grenser. Den maksimale mengde av ikke-silikat-forbindelse av flerverdig metall - når denne anvendes i fravær av hydraulisk sement - i forhold til alkalisilikat kan være opp til 100 ganger den mengde som teoretisk er nødvendig for fullstendig omsetning med alkalimetall-eller ammoniumsilikatet under dannelse av det tilsvarende silikat av flerverdig metall. Den minimale mengde av forbindelse av flerverdig metall er den som teoretisk er nødvendig for fullstendig omsetning med alkalimetallsilikatet.

Foretrukne mengder av forbindelse av flerverdig metall når denne anvendes alene, dvs. i fravær av hydraulisk sement, er fra 100 til 8000% av den mengde som er påkrevet for omsetning med alle tilstedeværende silikat-ioner.

Portlandsement og andre hydrauliske sementer som definert ovenfor undergår også kjemisk omsetning med ammonium- og alkalimetallsilikat i løsning, hvilket fører til hurtig herdning av blandingene. Reaksjonene er, spesielt med portlandsement og andre sementer som inneholder portlandsement, ikke helt klarlagt, slik at det ikke generelt er mulig å angi nærmere den mengde av sådan hydraulisk sement som kan anvendes, ved teoretiske uttrykk for reaksjonsmengdene. Mengden av hydraulisk sement må imidlertid når den anvendes i fravær av ikke-silikat-forbindelse av flerverdig metall som angitt ovenfor, i det minste være tilstrekke-' lig for reaksjon med hele den tilstedeværende mengde av ammonium-eller alkalimetallsilikat. Et overskudd av hydraulisk sement ut-over dette minimum kan anvendes og foretrekkes.

Når enten en ikke-silikat-forbindelse av flerverdig metall og en hydraulisk sement anvendes sammen eller en hydraulisk sement anvendes alene, er det en enkel sak for fagmannen å velge relative mengder av disse to bestanddeler slik at kravet om fullstendig reaksjon med ammonium- eller alkalisilikatet oppfylles, og at blandingen får de ønskede herdeegenskaper.

Mengden av vann i blandingen innbefattende det vann som er til stede i alkalisilikat-løsningen må være tilstrekkelig til å sikre åt blandingen ikke herdner så hurtig at dette volder van-skeligheter ved bruken. Det vil forståes at denne mengde vil variere betydelig i samsvar med de relative mengder av alkalisilikat, forbindelse åv flerverdig metall og/eller hydraulisk sement og organiske bestanddeler som anvendes, og vil også avhenge av de to sistnevnte bestanddelers natur. I alminnelighet kan imidlertid mengden av vann være fra 5 til 200% av den samlede vekt av alkalisilikat, forbindelse av flerverdig metall og/eller hydraulisk sement og harpiksbindemiddel, dvs. alle de øvrige ingredienser tilsammen.

Det organiske polyis,ocyanat og den organiske isocyanat-reaktive forbindelse, om denne anvendes, må foreligge i blandingen i en mengde som sikrer - at blandingen etter herdning forblir kohe-rent eller sammenhengende og til en viss grad tåler mekanisk sjokk, dvs. ikke er altfor sprø eller smuldrer. Den nødvendige mengde vil åpenbart i noen grad avhenge av de organiske bestanddelers natur, men mengder innen området 10-400% av den samelde vekt av alkalisilikat og forbindelse av flerverdig metall og/eller hydraulisk sement er vanligvis tilfredsstillende.

I tillegg til de essentielle ingrediensene alkalisilikat, forbindelse av flerverdig metall og/eller hydraulisk sement, organiske bestanddeler og vann kan blandingene også inneholde inerte fyllstoffer, f.eks. sand, flyveaske, ekspandert leire, skumslagg, glimmer, talk, leirmaterialer (f.eks. kaolin), asbestin, barytter, kiselsyre, pulverisert skifer og vermikulitt. Disse fyllstoffer kan anvendes i mengder fra et minimum på 1% av totalvekten av de essentielle tørre ingredienser. Fibrøse fyllstoffer, eksempelvis steinull, glassfiber og asbest kan også anvendes som forsterkningsmaterialer.

Inerte plastiseringsmidler, f.eks. butylbenzylftalat, dioktylftalat eller dinonylfta lat kan tilsettes til blandingene om man ønsker å modifisere deres reologiske egenskaper før herdning.

Inerte løsningsmidler, f.eks. estere, ketoner, hydrokarboner og halogenerte hydrokarboner kan også anvendes til hjelp ved innarbeidingen av meget viskøse eller andre materialer som det er vanskelig å innarbeide i blandingen, men bruk av flyktige eller lett brennbare løsningsmidler bør helst unngås p.g.a. den risiko de innebærer for omgivelsene.

Fargestoffer og pigmenter kan også tilsettes hvis blandingene skal anvendes for dekorative formål, eller hvor eh deko-rativ effekt er ønskelig.

De blandinger som fremstilles i henhold til oppfinnelsen, kan før herdningen spres over overflater, f.eks. gulv, tak, vegger og skrånende eller avrundede overflater ved hjelp av murskje, påstryking, påsprøyting eller ved utraking, og kan støpes, formes eller ekstruderes til hvilken som helst ønsket form, f.eks. skiver, blokker eller åpne halvsylindere av den art som finner utstrakt anvendelse til isolering av rør.

De blandinger som fremstilles ved bruk av en hydraulisk sement, er særlig godt egnet i^il bruk i bygningsindustrien. De

viser fordeler fremfor lignende blandinger i hvilke silikatet er sløyfet, idet krympningen reduseres.

Når blandingene skal brukes for isolasjonsformål, bør

de organiske bestanddeler som anvendes, velges under hensyntagen til den høyeste temperatur som den ved deres reaksjon dannede polymer skal underkastes. Den resulterende polymer bør således

ha et mykningspunkt godt over den nevnte høyeste temperatur.

P.g.a. det høye innhold av uorganiske materialer i slike blandinger, er de meget motstandsdyktige mot forbrenning, og brann-risikoen er minimal. ,

Blandingene kan også erholdes i oppskummet form ved at et esemiddel av den art som er kjent å være egnet ved fremstil-

ling av polyuretanskum, innføres i blandingen. Skumstabiliserende midler kan også anvendes om nødvendig.

De følgende eksempler, hvor alle deler og prosentan-givelser er på vektbasis, vil ytterligere belyse oppfinnelsen.

EKSEMPEL 1

60 deler hvit sement, 90 deler ca. 3 mm knust granitt

og 60 deler sand. ("Garside 21") blandes med 50 deler av en uretan-prepolymer (fremstilt av TDI og polypropylenglykol med molekyl-

vekt tilsvarende et teoretisk isocyanat-innhold på 13,6%). Til blandingen tilsettes under omrøring 40 deler av en 40%'s vandig løsning av natriumsilikat, og omrøringen fortsettes inntil en homogen blanding er oppnådd. Den resulterende pasta støpes i en form, hvor den herdner i løpet av 1 time. Etter herdning i 24

timer ved romtemperatur er blandingen hard med liten eller ube-tydelig elastisitet.

EKSEMPEL 2

50 deler ricinusolje, 80 deler vann, 240 deler synte-

tisk anhydritt (vannfritt kalsiumsulfat) og 30 deler vermikulitt blandes. 50 deler teknisk difenylmetan-diisocyanat (rå MDI) blir så tilblandet fulgt av 30 deler 40%'s vandig natriumsilikatløs-ning. Det erholdes et stivt, pastalignende materiale, som ved hjelp av murskje eller lignende kan påføres på vegger eller al-ternativt støpes til platemateriale i former. Platematerialet er egnet til bruk som isolasjonsmateriale.

EKSEMPEL 3

10 deler kalsiumhydroksyd og 10 deler vann blandes, hvoretter det blandes inn 10 deler rå MDI. Når disse ingredi-

enser er jevnt eller ensartet dispergert, tilsettes 30. deler av

en 40%'s vandig løsning av natriumsilikat under fortsatt omrør-

ing. Den således erholdte stive pasta kan anvendes som et fyll-materiale og herdner i løpet av noen timer, hensiktsmessig over natten.

EKSEMPEL 4

Fremgangsmåten i følge eksempel 3 gjentas med unntagelse av at de 10 deler rå MDI erstattes med 20 deler av en 75%'s. løs-ning i etylacetat av adduktet av 1 mol trimetylolpropan og 3 mol tolylendiisocyanat.. Det erholdes et produkt med lignende egenskaper.

EKSEMPEL 5

Fremgangsmåten i følge eksempel 3 gjentas med unntagelse av at de 10 deler kalsiumhydroksyd erstattes med 15 deler portland sement, og de 10 deler rå MDI erstattes med 20 deler av en 75%'s løsning i etylacetat av adduktet av 1 mol trimetylolpropan og 3 -mol tolylendiisocyanat. Det erholdes et produkt med lignende egenskaper.

EKSEMPEL 6

24 deler kalsiumhydroksyd og 18 deler vann blandes, og etter at disse ingredienser er ensartet dispergert, innblandes 10 deler rå MDI; 4 deler hvit sement tilsettes og innrøres, fulgt av 30 deler av en 4%' s vandig løsning av natriumsilikat.

Den erholdte stive pasta kan anvendes som et fyllmateri-ale og herdner i løpet av noen timer.

Claims (10)

1. Blanding fremstilt av en vandig løsning av et alkali-eller ammoniumsilikat og (1) et organisk polyisocyanat eller (2) et organisk polyisocyanat og en mono- og/eller polyfunksjonell organisk isocyanat-reaktiv forbindelse, karakterisert ved at alkali- eller ammoniumsilikatet foreligger blandet med (a) minst en ikke-silikatforbindelse av et flerverdig metall med opp-løselighet i vann ved 20°C på minst 0,01 g/l og/eller (b) en hydraulisk sement, i en mengde som minst tilsvarer den som er påkrevet for reaksjon med alle de tilstedeværende silikat-ioner, i nærvær av (1) eller (2) .

2. Blanding i følge krav 1, karakterisert ved at forbindelsen av flerverdig metall anvendes i form av en vandig løsning eller en vandig oppslemning eller suspensjon.

3. Blanding i følge krav 2, karakterisert ved at når det anvendes en vandig suspensjon eller oppslemning, har forbindelsen av flerverdig metall en partikkelstørrelse på høyst 75^ um.

4. Blanding i følge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at mengden av forbindelse av det flerverdige metall som anvendes i fravær av hydraulisk sement, er fra 100 til 8 000% av den mengde som er påkrevet for reaksjon med alle tilstedeværende silikat-ioner.

5. Blanding i følge hvilket som helst av de. foregående krav, karakterisert ved at mengden av vann som anvendes er fra 5 til 200% av den samlede vekt av alle.de øvrige ingredienser.

6. Blanding i følge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at. den samlede mengde av organisk polyisocyanat og den organiske isocyanat-reaktive forbindelse, hvis sådan anvendes, er innen området 10-400% av vekten av alkali- eller ammoniumsilikat og forbindelse av flerverdig metall og/eller hydraulisk sement tilsammen.

7. Blanding i følge hvilket som helst av de foregående krav, •,. karakterisert ved at det anvendes et inert fyll-materia le i en mengde fra et minimum-på 1% av totalvekten av tørre ingredienser.

8. Blanding i følge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det til blandingen tilsettes et inert plastiseringsraiddel til å modifisere blandingens reologiske egenskaper før herdning.

9. Blanding i følge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det anvendes et inert løsningsmiddel til hjelp ved inkorporeringen av meget viskøse eller andre materialer som det er vanskelig å innarbeide i blandingen av ingredienser.

10. Blanding i følge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at blandingen erholdes i oppskummet form ved at det innarbeides et esemiddel i blandingen av ingredienser.