RS63724B2 - Brzosušeća kompozicija građevinskog materijala na bazi mineralnog hibridnog lepka - Google Patents

Description

[0001] Opis

[0003] Oblast tehnike

[0005] Ovaj pronalazak odnosi se na postupak za nanošenje brzosušeće kompozicije građevinskih materijala na bazi mineralnog hibridnog lepka za upotrebu u enterijeru. Pored činjenice da se suše znatno brže od konvencionalnih masa za ispunu, kompozicije građevinskog materijala koje se nanose u postupcima prema ovom pronalasku odlikuju se time da obezbeđuju proizvod sa malim skupljanjem i naponima i sa visokom čvrstoćom pri savijanju i čvrstoćom na pritisak.

[0007] Stanje tehnike

[0009] Građevinski materijali formulisani su pretežno na bazi portlandskog cementa, aluminatnog cementa ili kalcijumsulfata (gips) kao veziva. Kombinacije ova tri veziva takođe se nazivaju trokomponentne mešavine.

[0010] U podnim konstrukcijama potrebni su građevinski materijali sa niskim naponima, koji se često baziraju na vezivima kalcijumsulfata. Ova veziva su u vezanom obliku kao gips ili kalcijumsulfat dihidrat (CaSO<4>x 2 H<2>O). Za upotrebu kao veziva, sirovi gips mora se najpre odvodniti, što se postiže tretiranjem toplotom. U prvoj fazi odvodnjavanja na 120°C obrazuje se kalcijumsulfat hemihidrat (CaSO<4>× ½ H<2>O) od kalcijumsulfat dihidrata, koji se daljim povećanjem temperature do približno 350°C pretvara u kalcijumsulfat anhidrit (bezvodni CaSO<4>). I kalcijumsulfat hemihidrat i anhidrit reaguju dodavanjem vode, voda za umešavanje prilikom umešavanja građevinskog materijala, i ponovo se obrazuje kalcijumsulfat dihidrat.

[0011] Reakcija vezivanja hemihidrata obično se odvija veoma brzo, tako da gipsani građevinski materijal već nakon nekoliko dana postiže visoku čvrstoću. Međutim, nedostatak u slučaju građevinskih materijala koji su pretežno na bazi gipsa je da se u reakciji vezivanja apsorbuje samo oko 13 mas.% vode za umešavanje (računato po vezivu hemihidratu), dok, na primer, cementna veziva mogu da vežu do 70 mas.% vode za umešavanje. Budući da je za umešavanje obično potrebno više vode nego što gipsani građevinski materijali mogu da apsorbuju, obično je potrebno da višak vode ispari da bi se takvi građevinski materijali stvrdnuli dok ne budu spremni za pokrivanje. Ovo zahteva vreme za čekanje pre dalje obrade.

[0012] U odnosu, na primer, na cementna punila, gipsane mase za ispunu imaju prednost znatno manjeg skupljanja. Cementna punila najpre nabubre nakon očvršćavanja, ali se to prekomerno kompenzuje skupljanjem koje nastaje kao rezultat fizičkog sušenja, tako da se masa sveukupno skuplja. Ovo skupljanje dovodi do toga da cementna punila umrežena na podlozi mogu da stvore značajna naprezanja i može doći do pucanja i ljuštenja cementnih punila koja su nedovoljno vezana za podlogu.

[0013] Za razliku od cementnih punila, u slučaju gipsanih masa za ispunu veći udeo vode mora da ispari, tako da je hemijsko skupljanje gipsanih masa za ispunu manje. Nakon sušenja takvih masa za ispunu, dobija se samo mala promena dimenzija u odnosu na nultu vrednost.

[0014] Međutim, kao što je prethodno navedeno, glavni nedostatak masa za ispunu na bazi gipsa je taj što se vrlo sporo suše. Zato što se samo mali deo vode za umešavanje vezuje hidratacijom kalcijumsulfata, najveći deo vode mora da se oslobodi u okolinu. Ovo dovodi do toga da vreme sušenja iznosi od nekoliko dana do nekoliko nedelja, posebno u slučaju većih debljina sloja, na primer od 6 do 50 mm, ili usled nepovoljnih klimatskih uslova sa visokom vlažnošću. Ovo vreme sušenja može se, pri tom, skratiti samo dodatnim merama, na primer upotrebom odvlaživača vazduha ili ventilacijom, što je, međutim, povezano sa većim troškovima.

[0015] Zbog gorepomenutih činjenica, prednosti gipsanih masa za ispunu posebno su očigledne na podlogama gde je važna hemijska i fizička kompatibilnost. Na primer, kod anhidritnih košuljica ne može doći do štetne interakcije između košuljice i na njoj nanete gipsane mase za ispunu, tako da je nanošenje prajmera na košuljicu obično potrebno samo da bi se smanjilo upijanje. Na ovaj način je omogućeno nanošenje gipsane mase za ispunu na prajmer, bez čekanja da se prajmer potpuno osuši.

[0016] Mase za ispunu, posebno one koje se koriste u oblasti podova, poželjno za glačenje, izravnavanje i/ili nivelisanje podloga, a koje se zatim obezbeđuju korisnim premazom, poznate su u različitim sastavima. Na primer, EP 0379477 B opisuje masu za ispunu koja kao vezivo suštinski sadrži cement. Ova masa za ispunu dodatno sadrži gips u maksimalnoj koncentraciji od 10 mas.%, koji se koristi za kompenzaciju skupljanja i kao sredstvo za poboljšanje tečljivosti. Osim toga, masa za ispunu takođe sadrži do 3 mas.% polipropilenskih vlakana čija je namena da cementnom punilu daju dodatnu čvrstoću i poboljšaju svojstva deformacije.

[0017] Brzosušeće cementno vezivo sa malim skupljanjem opisano je u DE 19754826 A1. Pored značajnog udela brzostvrdnjavajućeg portlandskog cementa sa udelom C<3>A-klinker faze u opsegu od 4 do 12 mas.%, vezivo sadrži mali udeo jedinjenja kalcijumsulfata, kalcijumhidroksida i opciono druge aditive. U okviru DE 19754826 A1, skupljanje se minimizira preciznim usklađivanjem etringita obrazovanog u kompoziciji, što dovodi do širenja veziva, i portlandskog cementa, koji uzrokuje skupljanje.

[0018] [0011] Dalje razvijena masa za ispunu opisana je u DE 10159339 A2, koja kao vezivo obuhvata mešavinu kalcijumsulfat hemihidrata sa drugim hidrauličnim vezivom, pri čemu maseni odnos kalcijumsulfata prema drugom vezivu varira između 8:1 i 8:0,1. U DE 10159339 A2 opisana veziva dodatno sadrže vlakna, na primer, od poliakrilnitrila. Međutim, nedostatak punila opisanih u DE 10159 339, kao što je već prethodno navedeno, je da se zbog visokog udela veziva kalcijumsulfata, kompozicije suše relativno sporo i da se zbog toga mora relativno dugo čekati pre nego što se nanese dalji premaz ili pre dalje obrade površine na kojoj je obezbeđena masa za ispunu.

[0019] DE 3218446 A1 opisuje vezivo za mešavinu građevinskog materijala na bazi kalcijumaluminata u obliku mono- do trikalcijumaluminata finog zrna sa fino samlevenim gipsom u obliku anhidrida, poluhidrata ili dihidrata, pri čemu se obe komponente umešavaju u nekoj količini tako da na 1 mol aluminijumoksida u jedinjenju kalcijumaluminata ide 3 mola ili više kalcijumsulfata. Vezivo se može dodatno umešati sa kalcijumkarbonatom i koristiti kao protivpožarni materijal, budući da ima visok udeo kristalno vezane vode.

[0020] WO 96/35649 se takođe bavi materijalima sa velikom otpornošću na požar, koji pored kalcijumaluminat hidrata i/ili kalcijumsulfat dihidrata sadrže najmanje 5 mas.% etringita i/ili aluminijumfosfata. S jedne strane, etringit ili aluminijumfosfat daju materijalu dobra mehanička svojstva, dok se, s druge strane, etringit i/ili aluminijumfosfat razlažu prilikom zagrevanja trošeći energiju, što daje materijalu svojstva zaštite od plamena.

[0021] DE 20121423 A1 opisuje masu za ispunu na bazi mešavine kalcijumsulfata i drugog hidrauličnog veziva, koja može da se sastoji od portlandskog cementa, portlandskog kompozitnog cementa, cementa visokih peći i/ili cementa na bazi kalcijumaluminata. Odnos veziva kalcijumsulfata prema drugom vezivu trebalo bi da je u opsegu od 8:1 do 8:0.1. Željeno reološko ponašanje trebalo bi da može da se postavi na jednostavan način variranjem odnosa.

[0022] Konačno, DE 60304041 T2 odnosi se na vezivo etringita na bazi kalcijumsulfata i jedinjenja kalcijumaluminata za upotrebu u gustom malteru koji može da se koristi za izgradnju ili popravku konstrukcija koje će biti puštene u rad u kratkom roku. Vezivo opisano u DE 60304041 T2 je na taj način podešeno tako da se joni kalcijuma i aluminijuma oslobađaju istovremeno i ravnomerno tokom celog procesa hidratacije, tako da se etringit može obrazovati u vezivu bez prevremenog blokiranja na interfejsu zrna bez vode. Za kompozicije iz DE 60304041 T2 naznačeno je minimalno skupljanje od 0,6 mm/m nakon sedam dana sušenja na relativnoj vlažnosti od 50 %.

[0023] Prema tome, cilj ovog pronalaska je da obezbedi postupak za nanošenje brzosušeće kompozicije gipsa, koja kombinuje prednosti poznatih gipsanih masa za ispunu, posebno povoljno malo skupljanje i male napone, sa prednostima visoke čvrstoće i brze dalje obrade.

[0024] Prema ovom pronalasku, ovi ciljevi su postignuti postupkom prema 1. patentnom zahtevu.

[0025] [0018] U kontekstu ovog pronalaska, kalcijumaluminat se odnosi na neorganska jedinjenja koja se suštinski sastoje od kalcijumoksida i aluminijumoksida kao komponenti. Stoga, treba razlikovati kalcijumaluminat, na primer, od cementa na bazi kalcijumaluminata, koji pored aluminijumoksida i kalcijumoksida takođe sadrži značajne količine silicijumdioksida i oksida železa. U kontekstu ovog pronalaska, kalcijumaluminat se stoga odnosi na jedinjenja kod kojih maksimalni sadržaj SiO<2>i oksida železa (Fe<2>O<3>), računato po masi jedinjenja, iznosi ispod 15 mas.%. Poželjno, kombinovana količina CaO i Al<2>O<3>je veća od 80 mas.%, poželjnije veća od 85 mas.%, posebno veća od 90 mas.%, i najpoželjnije veća od 95 mas.%. Ovi podaci odnose se na bezvodnu kompoziciju, tj. bilo koji sadržaj vode kalcijumaluminata nije uključen u proračun sadržaja Al<2>O<3>ili CaO odnosno SiO<2>ili oksida železa (Fe<2>O<3>). Kalcijumaluminat koji je pogodan u kontekstu ovog pronalaska dostupan je kao Ternal RG od Kerneos GmbH.

[0026] U kontekstu ovog pronalaska, kalcijumsulfat hemihidrat se odnosi na jedinjenje CaSO<4>× ½ H<2>O, kalcijumsulfat anhidrit odnosi se na jedinjenje CaSO<4>(bezvodni), dok kalcijumsulfat dihidrat označava jedinjenje CaSO<4>× 2 H<2>O.

[0027] U kontekstu ovog pronalaska, supstance koje se nazivaju „vezivo“ karakterišu se time da apsorbuju molekule vode u dodiru sa vodom i skladište ih u kristalnoj rešetki. Jedini izuzetak od ovog pravila je kalcijumsulfat dihidrat koji ne može da vezuje dalje vodu, ali ga treba smatrati za vezivo iz razloga svrsishodnosti.

[0028] U kontekstu ovog pronalaska, ispostavilo se da je prednost ako je maseni odnos kalcijumaluminata prema kalcijumsulfat hemihidratu i/ili kalcijumsulfat anhidritu i/ili kalcijumsulfat dihidratu u opsegu od oko 1:1,6 do 1:4, poželjno u opsegu od oko 1:2 do 1:3,5, a posebno poželjno u opsegu od oko 1:2,1 do 1:2,8.

[0029] Što se tiče veziva kalcijumsulfata, dalje je poželjno ako se ona suštinski sastoje od kalcijumsulfat hemihidrata, budući da previsok sadržaj anhidrita dovodi do prebrze apsorpcije vode od strane anhidritne komponente, što može da pogorša obradivost kompozicije. Kao rezultat, poželjno je da najmanje 80 mas.%, poželjno najmanje 90 mas.%, a posebno poželjno najmanje 95 mas.% od ukupne količine kalcijumsulfat hemihidrata, i anhidrita i dihidrata, čini kalcijumsulfat hemihidrat. Odgovarajuće vezivo kalcijumsulfata dostupno je, na primer, pod trgovačkim imenom Hartformgips od Saint-Gobain Formula GmbH. Udeo kalcijumsulfat dihidrata u ukupnoj količini kalcijumsulfat hemihidrata, anhidrita i dihidrata ne bi trebalo da bude previsok jer kalcijumsulfat dihidrat ne može da vezuje vodu. Zbog toga je poželjno ako je udeo kalcijumsulfat dihidrata 10 mas.% ili manji, posebno 5 mas.% ili manji, računato po ukupnoj količini veziva kalcijumsulfat hemihidrata, anhidrita i dihidrata. U jednom primeru, kompozicija sadrži 1 do 5 mas.% kalcijumsulfat dihidrata, računato po ukupnoj količini veziva kalcijumsulfat hemihidrata, anhidrita i dihidrata. U nekom alternativnom obliku, kompozicija sadrži manje od 0,1 mas.% kalcijumsulfat dihidrata, računato po ukupnoj količini veziva kalcijumsulfat hemihidrata, anhidrita i dihidrata.

[0030] [0022] Što se tiče punila koja će biti uključena u kompoziciju gipsa, kompozicija nema relevantna ograničenja, osim što, ako treba formulisati svetle kompozicije gipsa, onda ne treba uključiti punila koja imaju veoma tamnu nijansu. U kontekstu ovog pronalaska, posebno pogodna punila su, naročito, karbonatna punila, poželjno u obliku kalcijumkarbonata kao što su, na primer, fino samleveni krečnjak i pesak, posebno kvarcni pesak. Posebno pogodan kvarcni pesak ima krivulju granulacije u opsegu od oko 0 do 0,5 mm, poželjno u opsegu od oko 0,08 do 0,4 mm. Neki drugi pogodni kvarcni pesak ima veličinu čestica u opsegu od oko 0,1 do 1 mm, poželjno od oko 0,2 do 0,8 mm.

[0031] Pogodan kalcijumkarbonat ima srednji prečnik čestica u opsegu od 2,5 µm i krivulju granulacije bez ostataka od oko 40 µm. Takav kalcijumkarbonat se na tržištu nalazi, na primer, pod trgovačkim imenom Mikrosöhl od kompanije Söhlde. Pogodan fino samleveni krečnjak ima finoću < 0,1 mm.

[0032] Prethodno opisane kompozicije gipsa sadrže neku so litijuma koja ubrzava otvrdnjavanje kompozicije. Pogodne soli litijuma su, naročito, litijum sulfat i litijum halogenid, posebno litijum hlorid, kao i litijum karbonat. Najpoželjnije u kontekstu ovog pronalaska je korišćenje litijum karbonata.

[0033] Soli litijuma su uključene u kompoziciji gipsa u količini od 0,001 do 0,05 mas.%, poželjno u količini od oko 0,005 do 0,02 mas.%. Ispod količine od 0,001 %, koncentracija soli litijuma je suviše niska da bi dala primetan efekat ubrzavanja, dok dodavanje više od 0,05 mas.% dovodi do prebrzog otvrdnjavanja kompozicije, čime se smanjuje njena obradivost.

[0034] U okviru istraživanja na kojima se zasniva ovaj pronalazak, iznenađujuće je otkriveno da dodavanje vinske kiseline i/ili soli vinske kiseline ima pozitivno dejstvo na ponašanje širenja, a posebno potiskuje prekomerno širenje materijala. Posebno pogodne za ovu svrhu su soli alkalnog metala sa vinskom kiselinom, poželjno u obliku natrijum ili kalijum tartarata ili mešana so natrijum/kalijum tartarat. Od ovoga, najpoželjniji je natrijum/kalijum tartarat.

[0035] Vinska kiselina i/ili so vinske kiseline je povoljno uključena u kompoziciju gipsa u količini od oko 0,15 do 0,005 mas.%, poželjno oko 0,1 do 0,01 mas.%, a posebno poželjno oko 0,08 do 0,015 mas.%. Pri tom, količina manja od 0,005 mas.% ne utiče značajno na ponašanje širenja, dok količina veća od 0,15 mas.% ima tendenciju da previše uspori vezivanje, što dovodi do neuspeha da se dobiju zadovoljavajuća upotrebna svojstva, kao što su čvrstoća ili površinska tvrdoća.

[0036] Pored već pomenutih komponenata, kompozicija gipsa može da obuhvata i druge uobičajene komponente, posebno superplastifikatore, zgušnjivače, boje i/ili pigmente boje, antipenušavce, stabilizatore, usporivače stvrdnjavanja i/ili sredstva za povećanje savitljivosti. Dodavanjem ovih aditiva, koji su poznati sami po sebi, mogu se, na primer, poboljšati svojstva tečljivosti i reološko ponašanje i mogu se prilagoditi odgovarajućim zahtevima, suzbiti stvaranje pene i/ili odložiti očvršćavanje (stvrdnjavanje) punila. Ukupna koncentracija takvih aditiva povoljno iznosi između oko 0,1 i 10 mas.%, poželjno između oko 0,5 i 5 mas.%, a posebno poželjno između oko 1 i 3 mas.%.

[0037] Odgovarajuće boje u kompozicijama gipsa, između ostalog, uključuju okside železa. Kao sredstva za povećanje savitljivosti ili za poboljšanje adhezije na supstratu mogu da se dodaju organski polimeri, na primer, na bazi vinilacetata i etilena. Pogodno sredstvo za povećanje savitljivosti dostupno je pod imenom Vinnapas 5025 L od Wacker.

[0038] Pogodni stabilizatori su hidroksietilceluloza, koja je dostupna, na primer, kao Tylose H 20 P2 od ShinEtsu SE Tylose GmbH & Co. KG. Pogodni zgušnjivači uključuju, između ostalog, metilceluloze koje se prodaju, na primer, pod trgovačkim imenom Culmina<®>. Pored toga, može biti svrsishodno i poželjno dodavanje „superplastifikatora“ kao sredstva za poboljšanje tečljivosti u kompozicije gipsa koje se nanose u postupku prema ovom pronalasku, na primer, u obliku polikarboksilatnog etra, kao što je poznato stručnjacima u oblasti hemije cementa.

[0039] Pogodan usporivač se prodaje, na primer, pod trgovačkim imenom Retardan<®>P od Sika Technology AG. Drugi pogodni usporivači su natrijum glukonat ili natrijum citrat.

[0040] Odgovarajući antipenušavci se prodaju na tržištu, na primer, pod trgovačkim imenom Foamstar PB1922 od BASF.

[0041] Kao što se može videti iz prethodnog opisa, kompozicija gipsa, koja se nanosi u postupku prema ovom pronalasku, je kompozicija čije je otvrdnjavanje suštinski posledica apsorpcije i zadržavanja vode vezivima gipsom i kalcijumaluminatom. Ipak, nije isključeno da kompozicija gipsa takođe sadrži neki udeo cementnih veziva, na primer do oko 5 mas.%, ali poželjno ne više od oko 3 mas.%, posebno ne više od oko 1 mas.%, a najpoželjnije ne više od oko 0,1 mas.% cementnih veziva.

[0042] U kontekstu ovog pronalaska, pojam „cementna veziva“ odnosi se posebno na portlandske cemente, portlandske kompozitne cemente i cemente visokih peći kao i kalcijumaluminatne cemente.

[0043] Kompozicija gipsa, koja se nanosi u postupku prema ovom pronalasku, poželjno ima skupljanje ne veće od ± 0,5 mm/m nakon 28 dana, što je posledica njenog otvrdnjavanja, kada se otvrdnjavanje odvija na 25°C i relativnoj vlažnosti od 50%. Pored ovoga ili alternativno, poželjno je ako kompozicija gipsa, koja se nanosi u postupku prema ovom pronalasku, kao rezultat njenog otvrdnjavanja nakon 3 sata, ima skupljanje ne veće od ± 0,5 mm/m, kada se otvrdnjavanje odvija na 25°C i relativnoj vlažnosti od 50%. U kontekstu ovog pronalaska, veoma je posebno poželjno ako se ne desi skupljanje veće od ± 0,5 mm/m tokom celog perioda otvrdnjavanja od 28 dana kada se očvršćava na 25°C i relativnoj vlažnosti od 50%. U prethodno navedenom, pozitivna vrednost za skupljanje ukazuje na širenje otvrdnute kompozicije za navedenu vrednost, dok negativno skupljanje ukazuje na kontrakciju kompozicije za navedenu vrednost. U kontekstu ovog pronalaska, skupljanje treba da se odredi prema postupku navedenom u odeljku Primeri.

[0044] [0036] Stručnjaku u ovoj oblasti očigledno je da količine pojedinačnih komponenata u kompoziciji gipsa, koja se nanosi u postupku prema ovom pronalasku, takođe zavise od primene, a posebno od toga kolika je debljina nanetog materijala. Za debeo sloj kompozicije gipsa koja se nanosi u postupku prema ovom pronalasku, dovoljan je sadržaj veziva u opsegu od 25 do 40 mas.%, dok u istom slučaju sadržaj punila mora biti veći i kreće se u opsegu od 60 do 65 mas.%. Za tanak sloj (nije prema ovom pronalasku) kompozicije gipsa, s druge strane, svrsishodno se bira veći udeo veziva, posebno u opsegu od oko 45 do 70 mas.%, poželjno oko 50 do 60 mas.%, dok je udeo punila, shodno tome, niži i posebno je u opsegu od oko 30 do 50 mas.%, poželjno oko 40 do 45 mas.%. U kontekstu ovog pronalaska, debeo sloj označava sloj od 10 mm ili deblji, poželjno 20 mm ili deblji, do 60 mm ili deblji. Tanak sloj je, prema tome, sloj debljine manje od 10 mm, a poželjno debljine u opsegu od 1 do 6 mm.

[0045] Oblik kompozicije gipsa (nije prema ovom pronalasku) sadrži

[0046] 8 do 20 mas.% veziva kalcijumaluminata,

[0047] 25 do 50 mas.% kalcijumsulfat hemihidrata,

[0048] 5 do 12 mas.% kalcijumkarbonata kao punila,

[0049] 30 do 55 mas.% kvarcnog peska,

[0050] 0,01 do 0,10 mas.% kalijum natrijum tartarata, i

[0051] 0,005 do 0,015 mas.% litijum karbonata.

[0052] Oblik kompozicije gipsa (nije prema ovom pronalasku) za nanošenje debelog sloja sadrži

[0053] 8 do 15 mas.% veziva kalcijumaluminata,

[0054] 25 do 40 mas.% kalcijumsulfat hemihidrata,

[0055] 5 do 15 mas.% kalcijumkarbonata kao punila,

[0056] 40 do 65 mas.% kvarcnog peska,

[0057] 0,01 do 0,15 mas.% kalijum natrijum tartarata, i

[0058] 0,005 do 0,015 mas.% litijum karbonata.

[0059] Dalji oblik (nije prema ovom pronalasku) kompozicije gipsa za nanošenje tankog sloja sadrži 12 do 20 mas.% veziva kalcijumaluminata,

[0060] 30 do 50 mas.% kalcijumsulfat hemihidrata,

[0061] 8 do 15 mas.% kalcijumkarbonata kao punila,

[0062] 25 do 45 mas.% kvarcnog peska,

[0063] 0,01 do 0,15 mas.% kalijum natrijum tartarata, i

[0064] 0,005 do 0,015 mas.% litijum karbonata.

[0065] Dalje je poželjno ako kompozicija ima sadržaj preostale vlage manji od 5 mas.% nakon sušenja tokom jednog dan na 25°C i relativnoj vlažnosti od 75%, kada se nanese na podlogu u debljini do 60 mm.

[0066] Dalje je poželjno ako kompozicija gipsa, nakon očvršćavanja tokom 28 dana na relativnoj vlažnosti od 50% i na 25°C, ima čvrstoću na pritisak od najmanje 30 N/mm<2>, poželjno najmanje 40 N/mm<2>, a posebno poželjno najmanje 45 N/mm<2>. Gornja granica čvrstoće na pritisak takođe nije značajno ograničena, već redovno iznosi oko 70 N/mm<2>, poželjno 60 N/mm<2>. Alternativno ili dodatno, svrsishodno je da otvrdnuta kompozicija gipsa nakon 28 dana pri vlažnosti vazduha od 50% i na 25°C ima čvrstoću pri savijanju od 8 N/mm<2>, poželjno najmanje 10 N/mm<2>, a posebno poželjno najmanje 11 N/mm<2>. Gornja granica za čvrstoću pri savijanju takođe nije značajno ograničena, već generalno iznosi 25 N/mm<2>, poželjno 20 N/mm<2>, a posebno poželjno 16 N/mm<2>.

[0067] Pored toga, poželjno je da kompozicija već ima relativno visoku čvrstoću na pritisak i čvrstoću pri savijanju nakon kratkog vremena tj. jednog dana (24 h). Tako, kompozicije koje se nanose u postupku prema ovom pronalasku poželjno imaju čvrstoću na pritisak od najmanje 10 N/mm<2>, poželjno najmanje 18 N/mm<2>, a posebno poželjno najmanje 20 N/mm<2>, nakon očvršćavanja tokom jednog dana na relativnoj vlažnosti od 50% i na 25°C. Za maksimalnu čvrstoću na pritisak važe podaci nakon 28-dnevnog očvršćavanja. Uopšteno, međutim, čvrstoća na pritisak nakon jednog dana je oko 50% manja nego nakon 28 dana očvršćavanja.

[0068] Minimalna čvrstoća pri savijanju nakon jednog dana u odgovarajućim uslovima iznosi poželjno najmanje 2 N/mm<2>, posebno najmanje 3,5 N/mm<2>, a posebno poželjno najmanje 4 N/mm<2>. Gornja granica čvrstoće pri savijanju nakon ovog perioda može da bude oko 8 N/mm<2>, poželjno oko 6 N/mm<2>.

[0069] Ovaj pronalazak odnosi se na postupak za nanošenje kompozicije gipsa na podlogu prema 1. patentnom zahtevu.

[0070] Kao što je već prethodno navedeno, masa za ispunu izrađena od kompozicije gipsa u postupku prema ovom pronalasku ima reološko ponašanje koje je prilagođeno odgovarajućim zahtevima, pri čemu se ono može podesiti izborom sastojaka i odnosom kompozicije gipsa prema vodi. Poželjno se sastav kompozicije gipsa, koja se nannosi u postupku prema ovom pronalasku, obrađuje vodom u masenom odnosu voda/kompozicija gipsa od 0,10 do 0,40, posebno od 0,12 do 0,30, a poželjno od 0,15 do 0,26, da bi se obrazovala tečna ili pastozna kompozicija gipsa, pri čemu su sastojci kompozicije što je moguće više homogeni.

[0071] Poželjno je da je tečna ili pastozna kompozicija gipsa samonivelišuća. Osim toga, tečna ili pastozna kompozicija gipsa, koja je izrađena na ovaj način primenom postupka prema ovom pronalasku, poželjno može da se upumpava, tako da može da se prenese na bilo koju lokaciju pomoću konvencionalnih pumpi koje su poznate i koje se koriste u ovoj tehnici.

[0072] Ovaj pronalazak ne podleže nikakvim relevantnim ograničenjima u pogledu podloge na koju se može naneti tečna ili pastozna kompozicija gipsa. Međutim, podloga treba da bude takva da kompozicija gipsa nakon otvrdnjavanja čvrsto prijanja na podlogu. Pored svih vrsta standardnih podloga, kao što su mineralne košuljice ili suve košuljice, podne obloge kao što su drvene podne daske, fiksiran parket, iverica, drvo-cementne ploče, stare podloge sa keramičkim oblogama, stare podloge na bazi košuljica bilo koje vrste ili beton mogu se smatrati podnim oblogama, kao i podloge koje se lako deformišu, kao što je bituminozna asfaltna košuljica. Posebno pogodna podloga je anhidritna košuljica.

[0073] Dalji aspekt ovog pronalaska odnosi se na kompoziciju gipsa kao što je prethodno opisana kao gipsana masa za ispunu ili košuljica. Ovaj se pronalazak takođe odnosi na upotrebu kompozicije gipsa, kao što je prethodno opisano, za proizvodnju podne obloge ili kao komponenta podne obloge.

[0074] [0049] Za kompozicije gipsa, koje se nanose u postupku prema ovom pronalasku, posebno treba istaći da imaju ubrzano sušenje u poređenju sa poznatim gipsanim masama za ispunu, što dovodi do toga da se nakon nanošenja kompozicije može brže pristupiti daljoj obradi površine na koju je naneta. Osim toga, kompozicija se može preraditi u tečnu ili pastoznu kompoziciju jednostavnim umešavanjem sa vodom, a koja obrazuje sloj za ispunu na svim vrstama podnih obloga, čak i pri maloj količini koja se nanosi, dostižući debljinu sloja od 10 mm ili veću, i koja nakon otvrdnjavanja ima odličnu čvrstoću na pritisak i čvrstoću pri savijanju.

[0075] Kompozicije gipsa su detaljnije objašnjene u nastavku putem primera.

[0077] Primeri:

[0079] Kompozicije različitih formulacija date su u Tabeli 1:

[0080] Tabela 1

[0083]

[0084]

[0087] Ovde su prikazani primer 1 (u skladu sa ovim pronalaskom) za nanošenje debelog sloja i primeri 2 i 3 (nisu u skladu sa ovim pronalaskom) za nanošenja u tankom sloju. Primeri se razlikuju u sadržaju veziva kao i po krivulji granulacije korišćenih punila. Svi podaci u Tabeli 1 su u masenim procentima.

[0088] Kompozicije su ispitivane na osnovu njihovih svojstava. Za tu svrhu, određene su čvrstoća na pritisak i čvrstoća pri savijanju prema DIN EN 196 Deo 1.

[0089] Skupljanje je određeno prema DIN EN 13872 na ispitnom uzorku dimenzija od 1*4*16 cm.

[0090] Odstupajući od standarda koji propisuje skidanje ispitivanih uzoraka 24 h nakon umešavanja kompozicije sa vodom, ispitivani uzorci su skinuti 3 sata nakon umešavanja. Zatim su određene promene dimenzija u podužnom pravcu tokom vremena nakon otvrdnjavanja za period između 3 h i 28 d. Za ovu svrhu, otvrdnjavanje se odvija na 25°C, jednom na relativnoj vlažnosti od 50% i jednom na relativnoj vlažnosti od 75%. Vrednosti date u Tabeli 2 u nastavku, određene su kao razlika između maksimuma širenja i minimalne vrednosti nakon 28 dana.

[0091] Sadržaj preostale vlage različitih kompozicija određen je nakon jednog dana (24 h) na 25°C i relativnoj vlažnosti od 75% pomoću CM uređaja (proizvođač: Riedel-de-Haen) prema postupku sa kalcijumkarbidom. Određivanje je izvedeno prema DIN 18560 Deo 4. Odstupajući od CM postupka opisanog u DIN 18560-4, izmerena vrednost je očitana nakon 5 minuta.

[0092] Kao kompozicije za poređenje dodatno su korišćene kompozicije na bazi cementa „SCHÖNOX ZM Rapid“ i „SCHÖNOX DE“ kao i kompozicija na bazi gipsa „SCHÖNOX AM PLUS“. Rezultati određivanja ovih parametara prikazani su u Tabeli 2 dole:

[0093] Tabela 2:

[0096]

Claims (8)

1. [0057] Rezultati određivanja ponašanja skupljanja tokom perioda od 3 h do 28 d mogu se videti na Fig.1 (sušenje na relativnoj vlažnosti od 50%) i Fig.2 (sušenje na relativnoj vlažnosti od 75%).

[0058] Iz dobijenih podataka može se videti da primeri 1-3 u odnosu na konvencionalne kompozicije gipsa (SCHÖNOX AM PLUS) pokazuju brzo sušenje i istovremeno vrlo malo skupljanje. U poređenju sa cementnim kompozicijama, primeri 1-3 pokazuju brže sušenje sa uporedivim skupljanjem (SCHÖNOX DE) ili manje skupljanje sa uporedivim sušenjem (SCHÖNOX ZM RAPID). Kompozicija veziva koja se nanosi u postupku prema ovom pronalasku je, prema tome, pogodna posebno za pripremu podloge u oblasti podova, pri čemu se ukupno vreme obrade može značajno skratiti zbog relativno brzog stvrdnjavanja i sušenja.

Patentni zahtevi

1. Postupak za nanošenje kompozicije gipsa na podlogu, koji obuhvata:

- umešavanje kompozicije gipsa sa vodom da bi se obrazovala tečna ili pastozna kompozicija gipsa,

- nanošenje tečne ili pastozne kompozicije gipsa u sloju debljine 10 mm ili više na podlogu, i - stvrdnjavanje te kompozicije,

naznačen time, što kompozicija gipsa obuhvata

- 25 do 40 mas.% mešavine kalcijumaluminata i kalcijumsulfat hemihidrata i/ili anhidrita i/ili kalcijumsulfat dihidrata kao hidraulična veziva, pri čemu je maseni odnos veziva kalcijumaluminata prema vezivu kalcijumsulfat hemihidrata i/ili anhidrita i/ili kalcijumsulfat dihidrata u opsegu od 1:1 do 1:5, i

- 60 do 65 mas.% punila,

pri čemu se podaci o masi, u svakom slučaju, odnose na suvu masu kompozicije gipsa, i naznačen time, što kompozicija gipsa dodatno sadrži neku so litijuma, poželjno litijumkarbonat, pri čemu je so litijuma prisutna u količini od 0,001 do 0,05 mas.%, posebno poželjno u količini od 0,005 do 0,02 mas.%.

2. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što je maseni odnos veziva kalcijumaluminata prema vezivu kalcijumsulfat hemihidrata i/ili anhidrita i/ili kalcijumsulfat dihidrata u opsegu od 1:1,6 do 1:4, poželjno 1:2 do 1:3,5.

3. Postupak prema bilo kom od zahteva 1 do 2, naznačen time, što kompozicija gipsa sadrži punila u obliku peska i kalcijumkarbonata i/ili fino samlevenog krečnjaka.

4. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što kompozicija gipsa dalje sadrži vinsku kiselinu i/ili neku so vinske kiseline, poželjno so alkalnog metala i vinske kiseline.

5. Postupak prema zahtevu 6, naznačen time, što kompozicija gipsa sadrži vinsku kiselinu ili i/ili neku so vinske kiseline u količini od 0,15 do 0,005 mas.%, poželjno 0,1 do 0,01 mas.%, a posebno poželjno 0,08 do 0,015 mas.%.

6. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što kompozicija gipsa sadrži dodatne aditive odabrane od superplastifikatora, zgušnjivača, boja i/ili pigmenata boje, antipenušavaca, stabilizatora, usporivača stvrdnjavanja i sredstava za povećanje savitljivosti.

7. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što kompozicija gipsa zbog svog očvršćavanja nakon 28 dana pokazuje skupljanje ne veće od /- 0,5 mm/m, kada se stvrdnjavanje odvija na 25°C i relativnoj vlažnosti od 50%, prema DIN EN 13872 na ispitnom uzorku dimenzija od 1*4*16 cm.

8. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što kompozicija gipsa zbog svog očvršćavanja nakon 3h pokazuje skupljanje ne veće od /- 0,5 mm/m, kada se stvrdnjavanje odvija na 25°C i relativnoj vlažnosti od 50%, prema DIN EN 13872 na ispitnom uzorku dimenzija od 1*4*16 cm.