DE2308612B2

DE2308612B2 - Waessriges anorganisches beschichtungsmittel

Info

Publication number: DE2308612B2
Application number: DE19732308612
Authority: DE
Inventors: Kenichi; Nakamura Tokunori; Ibaragi Osaka Fukumoto (Japan)
Original assignee: Shikoku Kaken Kogyo K.K, Ibaragi, Osaka (Japan)
Priority date: 1972-02-25
Filing date: 1973-02-21
Publication date: 1978-01-19
Also published as: JPS532889B2; GB1412066A; FR2173236B1; DE2308612A1; IT979435B; DE2308612C3; FR2173236A1; JPS4888122A; CA992107A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Beschichtungsmittel auf der Grundlage eines in einem wässerigen Medium dispergierten anorganischen Bindemittels und schwitzwasserbindenden Füllstoffen.

Als Kondensation wird hier die Erscheinung bezeichnet, daß Wasserdämpfe bei Temperaturen unterhalb ihres Taupunktes ,in festen Gegenständen zu Wassertropfen kondensieren. Wenn eine solche Kondensation an Betonflächen oder anderen festen Gegenständen erfolgt, kann dadurch eine Korrosion und Schimmelbildung verursacht werden. Die Verhinderung einer solchen Kondensation erfordert, obgleich theoretisch möglich, in der Praxis komplizierte Methoden, während einfache Mittel zur wirksamen Verhinderung der Kondensation bislang nicht gefunden wurden. Ein anorganisches Beschichtungsmittel zur Bildung eines Überzuges mit ausgezeichneten kondensationsverhindernden Eigenschaften wurde daher bislang noch nicht vorgeschlagen. Obgleich beispielsweise anorganische Beschichtungsmittel wie wässerige breiige Massen von Zement, Gips, Kalk od. dgl. mit einem Gehalt an Bimsstein oder aufgeschäumtem Perlit als Füll- oder Zuschlagsstoff bekannt sind, können daraus erzeugte Überzüge nicht ausreichend vor unerwünschter Kondensation schützen.

Andererseits ist ein Schwitzwasserbildung verhinderndes wässeriges Anstrichmittel bekannt (DT-AS 10 27 824), das auf Grundlage filmbildender Bindemittel einen Zusatz eines zellenartigen bzw. porösen Stoffes geringer Wärmeleitfähigkeit, vorzugsweise Diatomeenerde in einer Korngröße zwischen 1 und 40 μηι enthält.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Beschichtungsmittel der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß es ein gegenüber den bekannten Mitteln erhöhtes kondensationsverhinderndes Verhalten zeigt und unkompliziert verarbeilbar sowie auf Gebäude oder Baumaterialien auftragbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß es als Füllstoff ein gekörntes aufgeschäumtes und gebranntes Kieselsäuregelprodukt mit einer kontinuierlichen Oberflächenschicht und einer durch halbgeschlossene Zellen bzw. Poren gebildeten inneren Struktur

ι» enthält.

In der vorliegenden Beschreibung bedeutet die Bezeichnung »praktisch nicht hygroskopisch«, daß das gekörnte aufgeschäumte und gebrannte Produkt auf der Basis von Kieselsäuregel bzw. Silicagel keine — oder wenn — nur eine Zunahme von nicht mehr als 0,5 Gew.-% (bezogen auf das ursprüngliche Gewicht) zeigt, wenn es 24 Stunden lang in einer bei 60"C und 98% relativer Feuchtigkeit gehaltenen Kammer aufbewahrt wird. Die »Wasseraufnahme« in Zusammenhang mit dem Zuschlagsstoff wird durch 24 Stunden langes völliges Eintauchen der Probe in Wasser von 20⁰C nach der Japanischen Industrienorm »JIS A-1134« bestimmt. Bei Untersuchungen der Anmelderin wurde festgestellt, daß durch Zugabe des speziellen aufgeschäumten Produktes auf Kieselsäuregelbasis als Zuschlagsstoff zu einem herkömmlichen anorganischen Beschichtungsmittel, das ein wässeriges Medium und einen anorganischen Binder umfaßt, ein Überzug erhältlich ist, der für lange Zei;jn frei von unerwünschten Kondensations-

JO phänomenen ist. Eine solche Wirkung wurde bislang durch herkömmliche organische oder anorganische Beschichtungsmittel nicht erreicht, die nach dem Stande der Technik bekannte Zuschlagsstoffe wie gekörnten Bimsstein, aufgeschäumten Perlit, Diatomeenerde usw.

J5 enthielten oder auch nicht enthielten.

Der gemäß der Erfindung zu verwendende Zuschlagsstoff ist ein z.B. in der DT-OS 2128 708 vorgeschlagenes gekörntes aufgeschäumtes und gebranntes Produkt auf der Basis von Kieselsäuregel, das

4(i eine kontinuierliche Oberflächenschicht und einen halbgcichlossen zellularen Körper besitzt. Das heißt, das aufgeschäumte Produkt besitzt eine große Anzahl von halbgeschlossenen Poren in seinem Innern und ist daher sehr leicht und hat üblicherweise eine effektive

4: Dichte von nicht mehr als 0,6 g/cm'. Vorzugsweise liegt die effektive Dichte im Bereich von 0,1 bis 0,5 g/cm^J.

Allgemein liegt das Produkt in Form von aufgeschäumten Körnern oder Granalien mi. einer Korngröße von etwa 0,5 bis 25 mm, vorzugsweise 0,5 bis 8 mm,

to vor und hat eine sehr geringe spezifische Oberfläche von nicht mehr als 0,7 m²/g, vorzugsweise von 0,05 bis 0,5 m²/g. Die Größe der halbgeschlossenen Poren im Innern desselben liegt üblicherweise im Bereich von I bis 100 μ. Das aufgeschäumte Produkt sollte praktisch

Ti nicht hygroskopisch sein, aber ein ziemlich großes Wasseraufnahmevermögen besitzen. Die Wasseraufnahmeeigenschaften des aufgeschäumten Produktes entsprechen Werten von 10 bis 400Gew.-%, vorzugsweise 50 bis 300 Gew.-%.

wi Da der erfindungsgemäß zu verwendende Füll- oder Zuschlagsstoff ein aufgeschäumtes und gebranntes Produkt auf der Basis von Kieselsäuregel ist, hat er eine sehr hohe Chemikalienbeständigkeit und ist frei von Änderungen der Qualität über eine lange Zeitdauer

ι.) hinweg, und er besitzt eine mechanische Festigkeit, die hoch genug ist, so daß der aufgeschäumte Körper seine Gestalt über längere Zeiten hinweg beibehält.

Der erfindungsgemäß zu verwendende. Füll- oder

Zuschlagsstoff mit derart besonderem Aufbau und Eigenschaften ist als Zuschlagsstoff für kondcnsationsverhindernde Beschichtungsmittel sehr geeignet. Er ist nicht hygroskopisch, jedoch wasseraufnehmend, so daß er nur bei einer Kondensation von Luftfeuchtigkeit auf dem Füllstoff das resultierende Wasser in seinem Innern absorbiert. Darüber hinaus absorbiert der Füll- oder Zuschlagsstoff wegen seiner ziemlich hohen Wasseraufnahmefähigkeit nahezu alles kondensierte Wasser.

Auf der anderen Seile wird das einmal aufgenonimene Wasser allmählich wieder abgegeben, wenn der Wassergehalt in der Luft sinkt (d. h., wenn die Luft trocken wird) unter Wiederherstellung der für eine erneute Wasseraufnahme brauchbaren Bedingungen. Derartige Eigenschaften sind den erfindungsgemäß zu verwendenden Zuschlagsstoffen speziell eigen und können beispielsweise von aufgeschäumtem Perlit kaum erwartet werden, der als ein typisches anorganisches gekörntes aufgeschäumtes Material bekannt ist, das in seinem Innern aus einer nahezu völlig geschlossenen Zellstruktur besteht.

Infolge der Tatsache, daß ein Hauptteil der Bereiche oder Stellen, wo Kondensation verhindert werden soll, Wände und Decken sind, muß der zu verwendende Zuschlagsstoff ferner relativ leicht sein. Zusätzlich muß ein solcher Zuschlagsstoff, der der Atmosphäre über lange Gebrauchszeiten hinweg ausgesetzt wird, frei von Änderungen seiner Qualität und Gestalt sein. Beide Erfordernisse werden nahezu perfekt vom erfindungsgemäß zu verwendenden Füll- oder Zuschlagsstoff erfüllt, der mit einer effektiven Dichte von nicht mehr als 0,6 g/cm³ und insbesondere in der Gegend vonO,! bis 0,5 g/crn-' außerordentlich leicht ist und aufgrund seiner Zusammensetzung aus aufgeschäumtem Silicagel mit hoher chemischer Beständigkeit sehr stabil ist.

Das Verfahren zur Erzeugung des erfindungsgemäß zu verwendenden Füll- oder Zuschlagsstoffs ist nicht besonders beschränkt, solange der Füll- oder Zuschlagsstoff mit dem. obigen besonderen Aufbau und den genannten Eigenschaften erhalten werden kann. Typischerweise kann der Füllstoff durch Gelieren von Kieselsäuresol bei einem pH-Wert von nicht mehr als 7, Trocknen des resultierenden Gels und Brennen des getrockneten Gels bei 1000 bis 1600°C zum Aufschäumen mit oder ohne Vorbrennen bei 500 bis 900°C oder durch Zusatz von wasserunlöslichem anorganischem Pulver zum Kieselsäuresol unter gleichmäßiger Dispersion desselben, Gelieren der Dispersion bei einem pH-Wert nicht über 7 und nachfolgendes Trocknen und Brennen des resultierenden Silicagels zum Aufschäumen desselben erzeugt werden.

Bei einer solchen Herstellung ist es erforderlich, daß die Gelbildung beim Kieselsäuresol bei einem pH-Wert von nicht über 7 vorgenommen wird. Wenn die Gclbildung unter alkalischen Bedingungen bei einem pH-Wert über 7 erfolgt, erhält man Kieselsäuregel mit verminderter spezifischer Oberfläche, das kein gleichmäßiges aufgeschäumtes Frodukt liefert. Das Vorbrennen, das nicht immer notwendig sein mag, ist bei einem solchen Kieselsäuregel sehr wirksam, das von einem Sieb mit 0,177 mm lichter Maschenweite zurückgehalten wird und ergibt im gegebenen Fall ein gleichmäßiges aufgeschäumtes Produkt mit stark verbesserter mechanischer Festigkeit.

Ein solches aufgeschäumtes Produkt führt demgemäß beim Einbringen in das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel zu einem Überzug von größerer Festigkeit, der mithin erwünscht ist. Ferner verleiht die Verwendung von Kieselsäure- bzw. Silicagel, das unter Zugabe von wasserunlöslichem anorganischem Pulver zum Kieselsäuresol und Gelieren der Mischung bei einem pH-Wert nicht über 7 hergestellt ist, dem erhaltenen aufgeschäumten Produkt eine stark verbesserte chemische Beständigkeit und eine viel höhere Abriebhärte: Die Verwendung solcher aufgeschäumter Produkte ist sehr brauchbar, da sie zu Überzügen mit verbesserter chemischer Beständigkeit und hoher Härte führt.

Der gemäß der Erfindung zu verwendende Binder umfaßt unterschiedliche anorganische Binder. Beispiele dafür sind Zement, Gips, Kalk, Wasserglas, Dolomit, Aluminiumphosphat, Natriumaluminat usw. Von diesen werden Zement, Gips und Kalk bevorzugt. Der zu verwendende Zement ist vorzugsweise Portlandzement und Keen-Zement (Keen's cement). Der Gips ist vorzugsweise Gipsputz, während als bevorzugter Kalk Dolomit-Putz u.dgl. in Frage kommen. Die anorganischen Binder bzw. Bindemittel können allein oder in Mischung miteinander verwendet werden. Die obigen anorganischen Binder können in Kombination mit Tonen oder Leimen wie Chondrus ocellatus, Gloiopeltis furcata, Gummiarabikum, Casein, Dextrin, Stärke, Carboxymethylcellulose, Methylcellulose, Polyvinylalkohol u. dgl. wasserlöslichen hochmolekularen Substanzen verwendet werden. Neben diesen können Verstärkungsmittel wie Asbest, Steinwolle, Baumwolle, Polyamidfaser und ähnliche organische oder anorganische Fasern und Härtungsmittel wie Calciumchlorid usw. bei Bedarf verwendet werden. Ferner können unterschiedliche, in der Technik übliche Zusätze wie Pigmente, Sfcekmittel usw. zum erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel zugegeben werden.

Das Verhältnis des Füllstoffs gemäß der Erfindung zum obengenannten Bindemittel kann gemäß der Erfindung abhängig von der Art des verwendeten Bindemittels oder dem Bereich bzw. der Stelle, wo die erfindungsgemäße Zusammensetzung aufgebracht werden soll und anderen Faktoren variieren, es wird jedoch derart geeignet ausgewählt, daß die gewünschte kondensationshindernde Eigenart und Festigkeit des Überzuges sichergestellt wird. Ein typisches Gewichtsverhältnis von Füllstoff gemäß der Erfindung zu Bindemittel liegt näherungsweise im Bereich zwischen 1 : 0,02 und 1 : 2 und vorzugsweise zwischen 1 : 0,02 und 1 :1.

Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel liegt in Form von wäßrigen Dispersionen oder Pasten vor, bei denen Bindemittel, Füllstoff und andere Zusätze in

so Wasser dispergiert sind. Die Zusammensetzung kann unter Bildung einer Deckschicht auf einen Bereich oder eine Stelle aufgebracht werden, wo Kondensation verhindert werden soll. Bei Verwendung eines anorganischen Binders zur Erzielung eines teigigen Beschichtungsmittels kann dieses auf ein Grundmaterial aufgeschichtet bzw. aufgetragen werden. Der beschichtete Gegenstand kann dann als ein Bereich oder eine Stelle verwendet werden, wo Kondensation verhindert werden soll. Wenn ein Überzug mit rauher Oberfläche

ho erforderlich ist, wird die Oberfläche des Überzuges nach dem Auftragen im Verlaufe des Trocknens mit Wasser gewaschen, so daß ein Teil des Füllstoffs vom Überzug vorsteht.

LS folgen Beispiele zur Erläuterung der Erfindung. Im

i>"i Rahmen der Beispiele wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, bei denen F i g. 1 bis 7 Kurvenbilder für die kondensationsverhindernde Eigenschaft unterschiedlicher Überzüge darstellen.

Beispiel 1

1 lerstellung eines crfindungsgcmäU
zu verwendenden Füll- bzw. Zuschlagsstoffs

Wasserglas mit einem Na₂O/Si0₂-Molverhältnis von 1 :3,l wurde auf eine SiO₂-Konzcntration von 8,5 Gew.-% verdünnt. Das verdünnte Wasserglas wurde unter Rühren in Schwefelsäure mit einer Konzentration von 15Gcw.-°/o gegossen zur Herstellung von Kieselsäuresol mit einem pH-Wert von 3,0, das zum Gelieren zur Erzielung von Hydrokieselsäuregel auf faO'C erhitzt wurde. Das Hydrokieselsäuregel wurde mit Wasser gewaschen und 10 Stunden lang bei 250°C getrocknet unter Erzeugung von Kieselsäuregel mit einem Gehalt von l,5Gew.-% einer wasserlöslichen Komponente (Glaubersalz).

Ein Anteil des resultierenden Kieselsäuregels mil Siebdurehgang durch ein Sieb mit 1,68 mm lichter Maschenweite, das jedoch von einem Sieb mit 0,841 mm lichter Maschenweite zurückgehalten wurde, wurde 30 Minuten lang bei 700°C vorgebrannl und dann 6 Minuten lang in einem rotierenden Brennofen bei 1400⁰C gebrannt zur Erzielung eines aufgeschäumten Produktes mit einer effektiven Dichte von 0,21 g/cm³. Das aufgeschäumte Produkt wurde entzweigeschnitten zur Überprüfung seines Gefüges unter einem Mikroskop, wodurch bestätigt werden konnte, daß das Produkt eine zusammenhängende verglaste Oberflächenschicht und eine große Anzahl von halbgeschlosscncn Poren hatte, die in seinem Innern durch verglaste Trennwände definiert wurden. Das Produkt war praktisch nicht hygroskopisch, zeigte jedoch eine Wasseraufnahme von 300 Gew.-%.

Herstellung des erfindungsgemäßen
Beschichtungsmittel

30 Volumteile Portlandzement und 12 Volumteile Wasser wurden gemischt und zu einer pastösen Masse verknetet bzw. vermischt. Zu der Mischung wurden 10 Volumteile des wie oben erhaltenen Zuschlagsstoffs hinzugefügt und die resultierende Mischung zur Erzielung des erfindungsgemäßen Beschichtungsmittels völlig durchgeknetet. Der verwendete Portlandzement hatte folgende Zusammensetzung:

SiO₂	22Gew.-%
CaO	65 Gcw.-%
MgO	2 Gcw.-%
Fe₂Oi	1 Gew.-%
Brcnnverlust	1 Gew.-%

Dicke von 8 mm beschichtet und getrocknet. Der be O¹C gehaltene Kegel bzw. Trichter wurde 3 Stunder lang in bei 60" C gesättigten Wasserdampf gebracht. Da· auf dem Überzug kondensierte Wasser wurde in cinetr unterhalb des Kegels angeordneten Mcßzylindei gesammelt und die mit Ablauf der Zeit gesammelte Menge gemessen. Die Zunahme des Gewichts dei Beschichtung durch Aufnahme von Wasser mit der Zeil wurde ebenfalls bestimmt.

Die Ergebnisse sind in Fig. 1 wiedergegeben, in dei die Menge des kondensierten Wassers durch die vol ausgezogenen Kurven und die Gewichtszunahme des Überzuges durch die gestrichelten Linien wiedcrgcge ben sind. Die Ergebnisse mit der Zusammensetzung gemäß Beispiel 1 sind mit I bezeichnet und die von der Vergleichsbcispielen I und 2 mit C-I bzw. C-2.

Vcrgleichsbeispiel 2a

Zu einem weiteren Vergleich wurde eine Beschich tungsmittelzusammcnsctzung in gleicher Weise wie in Beispiel 1 mit der Ausnahme hergestellt, daß Diato meenerdc des Korngrößenbereichs zwischen 2 mm unc 0,7 mm lichter Siebmaschenweite als Füllstoff verwen det wurde.

Die Menge des kondensierten Wassers und die Gewichtszunahme des Überzugs wurden in gleichei Weise wie im Beispiel 1 bestimmt.

Die Ergebnisse hiervon sind ebenfalls in F i g. 1 dargestellt, wo sie mit C-15 bezeichnet sind.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, gibt das aufgeschäumte Produkt gemäß der Erfindung eine ausgezeichnete kondensationsverhindernde Wirkung. Mehr im einzel nen läßt das aufgeschäumte Produkt gemäß dei Erfindung über eine Zeitdauer von etwa 80 Minuter hinweg keinerlei Kondensation zu, während dit Kondensation bei Verwendung von Perlit (Kurve C-I Vcrgleichsbeispiel 1), Quarzsand (Kurve C-2; Ver gleichsbeispiel 2) oder Diatomeenerde (Kurve C-15 Vcrgleichsbeispiel 2a) in etwa 20 Minuten erfolgt.

Verglcichsbeispielc 1 und 2

Zum Vergleich wurden 2 Arten von Beschichtungsmitteln in gleicher Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, nur daß die folgenden durch ein Sieh mit etwa 2,00 mm hindurchgehenden Füllstoffe, die jedoch von einem Sieb mit 0,707 mm lichter Maschenweite zurückgehalten wurden, anstelle des im Beispiel 1 eingesetzten Füllstoffs verwendet wurden.

Verwendeter Füllstoff

Verglciehsbcispiel 1: Perlit

Vergleichsbcispiel 2: Quar/sand

Die Oberfläche eines Kegels bzw. Trichters mit 20 cm

Durchmesser und 15 cm Höhe wurde mit einer Kelle mit den ein/einen Hesehiehtunpniiiteln gemäß Beispiel I und Vernlcichsbeisniel I It/w. 2 mit einer mittleren

Beispiel 2

In gleicher Weise wie im Beispiel 1 wurde eir Beschichtungsmittel hergestellt, nur daß Gipsmörte anstelle des im Beispiel 1 verwendeten Portlandzement! verwendet wurde.

Vergleichsbeispiele 3 und 4

2 Arten von Beschichtungsmittel wurden in gleichei Weise wie im Beispiel 2 hergestellt, nur daß die folgenden, durch ein Sieb mit etwa 2,00 mm lichtei Maschenweite hindurchgehenden Füllstoffe, die jedoch durch ein Sieb mit 0,707 mm lichter Maschenweitt zurückgehalten wurden, als Zuschlagsstoffe verwende wurden.

Verwendete Zuschlagsstoffc

Vcrgleichsbeispiel 3: Perlit wie bei Vcrgleichsbci

spiel 1;

wi Verglciehsbcispiel 4: Quarzsand wie bei Vcrgleichsbci spiel 2.

Die Menge des kondensierten Wassers und die Gewichtszunahme des Überzuges wurden in gleichei Weise wie oben beschrieben, bestimmt; die Ergebnissi sind in Fig. 2 dargestellt. In dieser zeigen die vol ausgezogenen Kurven die Menge des kondensiertci Wassers ii η ti die gestrichelten Kurven die Gewiehts/u

nähme des Überzuges. Im übrigen bezeichnet Il die Kurven für Beispiel 2 und C-3 bzw. CA markieren die Werte für die Vergleichsbcispiele 3 und 4.

Beispiele 3 und 4

2 Arten von Beschiehlungsmitteln wurden durch Mischen und Verkneten von Portlandzement wie im Beispiel 1, Bcntonit, gemäß Beispiel 1 eingesetztem l-'iillstoff und Wasser in den nachfolgend angegebenen Mengenverhältnissen hergestellt.

Anteile der Komponenten

Beispiel 3 Beispiel 4

Portlandzement

Bcntonit

Füllstoff

Wasser

50 Vol.-Tcilc

15 Vol.-Teile

50 Vol.-Teile

120 Vol.-Teile

50 Vol.-Teile

30 Vol.-Teile

150 Vol.-Teile

Vergleichsbcispiele 5 und 6

Zum Vergleich wurden 2 Arten von Zusammensetzung in gleicher Weise wie im Beispiel 3 hergestellt, nur da(3 die folgenden Zuschlagsstoffe anstelle des im Beispiel 3 eingesetzten Füllstoffs verwendet wurden.

Verwendeter Zuschlagsstoff

Verglcichsbeispiel 5: Perlit wie bei Vergleichsbeispicl 1;

Verglcichsbeispiel 6: Quarzsand wie bei Vergleichsbeispiel 2. ω

Die Menge des kondensierten Wassers wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 bestimmt, nur daß der Überzug durch Aufsprühen unter Erzeugung eines Überzuges von 2 mm Dicke hergestellt wurde.

Die Ergebnisse sind in F i g. 3 wiedergegeben, in der die Kurven für die Beispiele 3 und 4 mit 111 und IV bezeichnet sind, während die Kurven für die Vergleichsbcispiele 5 und 6 durch C-5 bzw. CS gekennzeichnet werden.

Beispiele 5 und 6

2 Arten von Beschichtungsmittel wurden durch Mischen und Verkneten von Portlandzement wie im Beispiel 1, Bentonit, Füllstoff gemäß Beispiel 1 und Wasser in den nachfolgend angegebenen Mengenverhältnissen hergestellt.

Anteile der Komponenten

Beispiel 5 Beispiel 6

50

Portlandzement
Bentonit
Füllstorr
Wasser

50 Vol.-Teile

12 Vol.-Teile

100 Vol.-Teile

75 Vol.-Teile

50 Vol.-Teile

30 Vol.-Teile

250 Vol.-Teile

85 Vol.-Teile

Vcrglcichsbeispiclc 7 und 8

Zum Vergleich wurden 2 Arten von Bcschichlungsmitteln in gleicher Weise wie im Beispiel 5 hergestellt, M) nur daß die folgenden Zuschlagsstoffe anstelle des im Beispiel 5 eingesetzten Füllstoffs verwendet wurden:

Angewandter Zuschlagssloff

Verglcichsbeispiel 7: Perlit wie bei Vcrgleichsbei- (ι^Γ>

spiel I;
Verglcichsbeispiel 8: Quarzsand wie bei Verglcichsbei-

snicl 2.

Die Menge des kondensierten Wassers wurde ir gleicher Weise wie im Beispiel I bestimmt, nur daß dei Überzug durch Beschichten mit einer Kelle in 3 mn Dicke hergestellt wurde. Die Ergebnisse sind in Fig. ^ dargestellt, in der die Ergebnisse für die Beispiele 5 unc 6 mil V und Vl bezeichnet sind, während diejenigen dei Vergleichsbcispiele 7 und 8 durch C-I bzw. C-S markier werden.

Beispiele 7 und 8

2 Arten von Beschichtungsmitteln wurden durcr Vermischen und Verkneten von Wasserglas mit einerr Na2O/SiO2-Molverhältnis von 1 :2,9 und einer Fest Stoffkonzentration von 40 Gew.-%, Calciumbicarbonat Natriumsilicofluorid und gemäß Beispiel 1 verwende tem Füllstoff in den nachfolgend angegebenen Mengen Verhältnissen hergestellt.

Anteile der Komponenten

Beispiel 7 Beispiel 8

Wasserglas
Calciumbicarbonat
Natriumsilicofluorid
Füllstoff

80 Vol.-Teile 50 Vol.-Teile

20 Vol.-Teile 60 Vol.-Teile

80 Vol.-Teile Vol.-Teile

20 Vol.-Teile 120 Vol.-Teile

Vergleichsbeispiele 9 und 10

Zum Vergleich wurden 2 Arten von Beschichtungs mitteln in gleicher Weise wie im Beispiel 7 hergestellt nur daß die folgenden Zuschlagsstoffe anstelle de: gemäß Beispiel 7 eingesetzten Füllstoffs verwende wurden:

Verwendeter Zuschlagsstoff

Vcrgleichsbeispiel 9: Perlit wie bei Vergleichsbei

spiel 1;
Vergleichsbeispiel 10: Quarzsand wie bei Vergleichs

beispiel 2.

Die Menge des kondensierten Wassers wurde ir gleicher Weise wie im Beispiel 1 bestimmt, nur daß dei Überzug durch Aufsprühen in einer Dicke von 2 mn erzeugt wurde. Die Ergebnisse sind in F i g. 5 dargestellt in der die mit den Zusammensetzungen gcmäl Beispiel 7 und 8 erhaltenen Ergebnisse mit VII und VIl bezeichnet sind, während diejenigen der Vergleichsbei spiele 9 und 10 mit C-9 bzw. C-10 markiert werden.

Beispiele 9 und 10

2 Arten von Beschichtungsmilteln wurden durcl Mischen und Verkneten von Wasserglas wie in der Beispielen 7 und 8, Calciumbicarbonat, Natriumsilico fluorid und gemäß Beispiel 1 verwendetem Füllstoff ir den nachfolgend angegebenen Mcngenvcrhüllnisscr hergestellt.

Anteile der Komponenten

Beispiel 9 Beispiel 10

Wasserglas
Calciumbicarbonat
Natriumsilicofluorid
Rillstoff

80 Vol.-Teile

75 Vol.-Teile

25 Vol.-Tcilc

150 Vol.-Tcilc

80 Vol.-Teile

75 Vol.-Teile

30 Vol.-Tcilc

400 Vol.-Teile

Vergleichsbeispiele 11 und 12

Zum Vergleich wurden 2 Arten von Beschichtungsmittel in gleicher Weise wie im Beispiel 9 hergestellt, nur daß die folgenden Zuschlagsstoffe anstelle des gemäß Beispiel 9 eingesetzten Füllstoffs verwendet wurden.

Benutzter Zuschlagstoff

Vergleichsbeispiel 11: Perlit wie bei Vergleichsbeispiel I;

Vcrgleichsbeispiel 12: Quarzsand wie bei Vergleichsbeispicl 2.

Die Menge des kondensierten Wassers wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 bestimmt, nur daß der Überzug durch Beschichten mit der Kelle in einer Dicke von 3 mm erzeugt wurde. Die Ergebnisse sind in F i g. 6 wiedergegeben, in der die mit den Zusammensetzungen gemäß Beispiel 9 und 10 erhaltenen Ergebnisse mit IX und X bezeichnet sind, während die Ergebnisse der Vergleichsbeispiele 11 und 12 durch C-Il bzw. C-12 markiert werden.

Beispiele 11 und 12

Herstellung eines weiteren erfindungsgemäß
zu verwendenden Füllstoffes

Kieselsäuresol mit einem pH-Wert von 1,9 wurde in gleicher Weise wie beim Beispiel 1 beschrieben ju hergestellt. Zu dem Sol wurde unter Rühren Chromoxid (Cr2Oj) in einer Menge von 2 Gew.-°/o (bezogen auf das SiGvGewicht im Sol) unter Bildung einer homogenen Mischung zugesetzt. Die Mischung wurde für die Gelbildung zur Erzielung von Hydrokieselsäuregel auf j·-» 6O⁰C erwärmt. Das Hydrokieselsäuregel wurde mit Wasser gewaschen und 10 Stunden lang bei 200° C getrocknet unter Erzeugung von Kieselsäuregel mit l,6Gew.-% einer wasserlöslichen Komponente (Glaubersalz).

Ein Anteil des Kieselsäuregels mit Siebdurchgang durch ein Sieb mit ,',68 mm lichter Maschenweite, das jedoch von einem Sieb mit 0,5 mm lichter Maschenweite zurückgehalten wurde, wurde 30 Minuten lang bei 650"C vorgebrannt und dann in einem rotierenden Brennofen 6 Minuten lang bei 1250⁰C gebrannt zur Erzielung eines aufgeschäumten Produktes mit einer effektiven Dichte von 0,30 g/cm¹. Das aufgeschäumte Produkt erwies sich unter dem Mikroskop als von gleicher Struktur wie das gemäß Beispiel I erhaltene Produkt. Das resultierende Produkt war praktisch nicht hygroskopisch, zeigte jedoch eine Wasseraufnahme von 280 Gew.-%.

Herstellung der erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel

2 Arten von Beschichlungsmitteln wurden durch Mischen und Verkneten von Portlandzement wie im Beispiel 1, einer wäßrigen Emulsion von Acrylnitril-Vinylacctat-Copolymerem mit einer Konzentration von 50Gew.-%, Calciumbicarbonat, wie oben erhaltenem Füllstoff und Wasser in den nachfolgend angegebenen Mengenverhältnissen hergestellt.

Anteile der Komponenten

Beispiel 11 Beispiel 12

Portlandzement

Polymeremulsion

Calciumbicarbonat

Füllstoff

Wasser

lOOVol.-Tcile 15 Vol.-Teile 60 Vol.-Tcile

100 Vol.-Teile 15 Vol.-Teile

100 Vol.-Teile 15 Vol.-Teile 70 Vol.-Teile

160 Vol.-Teile 20 Vol.-Teile

Vergleichsbeispiele 13 und 14

Zum Vergleich wurden 2 Arten von Zusammensetzungen in gleicher Weise wie im Beispiel 11 hergestellt, nur daß die folgenden Zuschlagsstoffe anstelle des wie oben erhaltenen Füllstoffs verwendet wurden.

Benutzter Zuschlagsstoff

Verglcichsbeispicl 13: Perlit wie bei Vcrgleichsbeispiel 1;

Vergleichsbeispiel 14: Quarzsand wie bei Vergleichsbeispiel 2.

Die Menge des kondensierten Wassers wurde in gleicher Weise wie im Beispiel I bestimmt, nur daß der Überzug durch Aufsprühen in einer Dicke von 2 mm erzeugt wurde. Die Ergebnisse sind in F i g. 7 wiedergegeben, in der die mit den Zusammensetzungen von Beispiel 11 und 12 erhaltenen Ergebnisse mit Xl und XII markiert sind, während die Ergebnisse der Vergleichsbeispiele 13 bzw. 14 mit C-13 bzw. C-14 bezeichnet sind.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Beschichtungsmittcl auf der Grundlage eines in einem wässerigen Medium dispergierten anorganischen Bindemittels und sehwitzwasserbindcnden Füllstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß es als Füllstoff ein gekörntes aufgeschäumtes und gebranntes Kieselsäuregelprodukt mit einer kontinuierlichen Oberflächenschicht und einer durch halbgeschlossene Zellen bzw. Poren gebildeten inneren Struktur enthält.

2. Beschichtungsmittel nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß es ein gekörntes aufgeschäumtes und gebranntes Kieselsäuregelprodukt mit einer effektiven Dichte von nicht mehr als 0,6 g/cm¹ und insbesondere zwischen 0,1 und 0,5 g/cm- enthält.

3. Beschichtungsmittcl nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß es das gekörnte aufgeschäumte und gebrannte Kieselsäuregelprodukt in einem Gewichtsverhältnis zum Bindemittel zwischen 1 :0,02 und 1 :2, insbesondere zwischen I : 0,02 und I : 1,enthält.

4. Beschichtungsmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das aufgeschäumte Kieselsäuregelprodukt ein über seine Masse verteiltes dispergiertes wasserunlösliches Pulver von I bis 100 μm Teilchengröße aus Metalloxid oder -mischoxiden außer Alkalimetalloxiden oder aus Keramik-Rohmaterialien enthält.