DE2029243A1

DE2029243A1 - Concrete impregnates and seaants - based on duroplast solns with addition of styrene (co)polymers

Info

Publication number: DE2029243A1
Application number: DE19702029243
Authority: DE
Inventors: Otto Dr.; Ullrich Fritz; 7101 Abstatt. C09d 3-76 Stoll
Original assignee: Chemotechnik Gesellschaft für Baustoffchemie mbH & Co, 7101 Abstatt
Priority date: 1970-06-13
Filing date: 1970-06-13
Publication date: 1971-12-23

Abstract

The impregnants or sealants contain 0.1 to 20% of styrene polymers or co-polymers, added to the usual duroplast and solvent. The additive is pref. polystyrene foam or a suspension of a styrene co-polymer powder in butanol. They may be conveniently added on the site by stirring into the duroplast ingredients and solvent in an amount determined by trial on the concrete. The wide variation in penetration behaviour due to the variable absorbency of the concrete is controlled so that complete sealing is achieved in the usual two treatments.

Description

Betonimprägnierungen Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, das Eindringvermögen von Betonimprägnierungen aus lösungsmittelhaltigen duroplastischen Kunststoffen durch Zusatz von Polystyrol oder Polystyrolderivaten stufenlos zu verändern und einen dem jeweiligen Untergrund entsprechenden Wert einzustellen: Imprägnierungen aus lösungsmittelhaltigen duroplastischen (duromeren) Kunststoffen haben sich bei Beton sehr gut bewährt, weil die niedermolekularen Reaktionspartner zunächst sehr leicht in die Poren und Kapillaren der Betonoberfläche eindringen können.Concrete impregnation The object of the present invention is the penetration of concrete impregnation from solvent-based thermosetting To change plastics continuously by adding polystyrene or polystyrene derivatives and to set a value corresponding to the respective substrate: Impregnations from solvent-based thermosetting (thermoset) plastics have become Concrete has proven its worth because the low molecular weight reactants are initially very good can easily penetrate the pores and capillaries of the concrete surface.

Nach ihrem Eindringen bildet sich aus den niedrigmolekularen Komponenten durch chemische Reaktion ein vernetztes Makromolekül, welches auch bei Anwesenheit von Lösungsmittelresten sehr hart wird (im Gegensatz zu thermoplastischen Betonimprägnierungen). Durch die duroplastische Imprägnierung wird erreicht, daß nach der Aushärtung die Poren und Kapillaren an der Oberfläche verschlossen werden tFlüssigkeitsdichtigkeit, geringere Schmutzanfälligkeit und leichtere Reinigung des Betons). Ferner wird die Oberfläche des Betons verfestigt, die Abriebfestigkeit erhöht und die Staubbildung verringert.After their penetration, it forms from the low molecular weight components a cross-linked macromolecule through chemical reaction, which also in presence becomes very hard from solvent residues (in contrast to thermoplastic concrete impregnation). The duroplastic impregnation ensures that after curing the Pores and capillaries on the surface are sealed t liquid tightness, less susceptibility to dirt and easier cleaning of the concrete). Furthermore, the The surface of the concrete solidifies, the abrasion resistance increases and the formation of dust decreased.

Bei der Verarbeitung von duroplastischen Betonimprägnierungen beobachtet man häufig ein sehr unterschiedliches Eindringvermögen, bedingt durch die (oft sogar auf der gleichen Baustelle) wechselnde Qualität des erhärteten Betons. Üblicherweise ist der Beton ziemlich dicht, so daß das Eindringvermögen der Betonimprägnierungen hoch sein muß. Wenn aber der Betonuntergrund sehr saugfähig ist, wie es in der Praxis immer wieder der Fall sein kann, erreicht man mit stark eindringenden Imprägnierungen im üblichen zweimaligen Arbeitsgang keinen ausreichenden Porenverschluß und nur eine ungenügende Oberflächenverfestigung. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, das Eindringvermögen von duroplastischen Kunststoffen dem jeweils vorliegenden Untergrund anpassen zu können und auf der Baustelle auf einfache Weise einstellen zu können.Observed when processing thermoset concrete impregnation one often has very different penetration capacities, due to the (often even on the same construction site) changing quality of the hardened concrete. Usually the concrete is quite dense, so that the penetration of the concrete impregnation must be high. But if the concrete substrate is very absorbent, as is the case in practice This can be the case again and again, can be achieved with strongly penetrating impregnations in the usual two-fold operation no adequate pore closure and only insufficient surface consolidation. Subject of the present invention it is the penetration capacity of thermosetting plastics which is present in each case To be able to adapt the subsurface and to adjust it easily on the construction site to be able to.

Es wurde gefunden, daß der Zusatz von Polystyrol oder Polystyrolderivaten zu lösungsmittelhaltigen duroplastischen Kunststoffen besondere Vorteile bietet. Schon bei geringen Zusatzmengen von wenigen Prozenten ergibt sich bei den duroplastischen Kunststoffen eine deutliche Veränderung des Eindringvermögens. Dies ist wahrscheinlich dadurch bedingt, daß das Molekulargewicht bzw.It has been found that the addition of polystyrene or polystyrene derivatives offers particular advantages to solvent-based thermosetting plastics. Even with small additions of a few percent, the thermoset A significant change in the penetration capacity of plastics. This is likely due to the fact that the molecular weight or

die Kettenlänge dieser Zusätze um ein Vielfaches größer ist als bei den niedrigmolekularen Ausgangsstoffen des duroplastischen Kunststoffs. Da nur wenige Prozent an Zusatzmenge notwendig sind, kann unabhängig von der jeweiligen Zusatzmenge ein konstantes Mischungsverhältnis der Reaktionspartner vorgeschrieben und eingehalten werden.the chain length of these additives is many times greater than that of the low molecular weight raw materials of thermoset plastic. Since only a few Percent of the additional amount is necessary, can be independent of the particular A constant mixing ratio of the reactants is prescribed for the additional amount and are adhered to.

Die hier beschriebenen Zusätze sind nicht nur mit den Ausgangsstoffen der Reaktion verträglich, sondern ergeben auch mit dem gebildeten Makromolekül keine Trübung und keine Qualitätsverschlechterung, sondern lagern sich trotz ihrer großen Kettenlänge und ihrer sperrigen Gestalt überraschenderweise ohne Störung in das nach allen Seiten räumlich vernetzte Makromolekul des duroplastischen Kunststoffs ein.The additives described here are not just related to the starting materials compatible with the reaction, but also do not result in any with the macromolecule formed Cloudiness and no deterioration in quality, but rather deposit despite their large size Chain length and its bulky shape surprisingly without disturbing the Macromolecule of the thermosetting plastic that is spatially cross-linked on all sides a.

Während sonst thermoplastische Kunststoffe wie Polystyrol ihre volle Härte und Klebfreiheit nicht erreichen können, ehe das Lösungsmittel zum größten Teil verdunstet ist, tritt in den erfindungsgemäß beschriebenen Kombinationen überraschenderweise Klebfreiheit und Härte ein, auch wenn noch beträchtliche Anteile von Lösungsmittel in dem System zurückgehalten worden waren. Dies ist besonders wichtig bei der Erhärtung der Betonimprägnierungen in Poren und Kapillaren, in welchen die vollständige Lösungsmittelverdunstung gehemmt ist.While otherwise thermoplastics such as polystyrene give their full potential Hardness and freedom from tack can not reach before the solvent to the greatest Part of it has evaporated, surprisingly occurs in the combinations described according to the invention Tack-free and hardness, even if there are still considerable amounts of solvent had been retained in the system. This is particularly important when it comes to hardening the concrete impregnation in pores and capillaries, in which the complete solvent evaporation is inhibited.

Die Einarbeitung der erfindungsgemäßen Zusätze lasst sich auf einfache Weise so durchführen, daß sie in die Harzkomponente oder den Härter oder in beide Komponenten verteilt eingerührt werden. Zweckmäßig verwendet man dazu feinpulverige Sorten oder geschäumtes Polystyrol, welches sich besonders rasch löst.The additives according to the invention can be incorporated in a simple manner Manner so that they are in the resin component or the hardener or in both Components are stirred in distributed. It is advisable to use fine powdered ones for this purpose Types or foamed polystyrene, which dissolves particularly quickly.

Auf diese Weise kann auch direkt an der Verarbeitungsstelle das Eindringvermögen stufenlos eingestellt werden, denn sehr häufig zeigt erst der Verarbeitungsversuch, welche Zusatzmenge der Saugfähigkeit eines gegebenen Betonuntergrunds angepasst ist und welche Zusatzmenge im gegebenen Fall notwendig und optimal ist. Besonders vorteilhaft für die Einarbeitung an der Baus-telle ist eine Aufschlämmung von feinpulverigem Polystyrol in Butanol, weil dadurch eine sehr rasche Auflösung ohne Klumpenbildung erreicht werden kann.In this way, the penetration capacity can also be achieved directly at the processing point can be set continuously, because very often only the processing test shows which additional amount is adapted to the absorbency of a given concrete substrate and which additional amount is necessary and optimal in the given case. Particularly A fine powder slurry is advantageous for incorporation at the construction site Polystyrene in butanol, because it dissolves very quickly without the formation of lumps can be reached.

Beispiele 1 - 4: 1. 30 kg eines Epoxidharzes auf Basis von Bisphenol A mit einem Molekulargewicht von 900 und einem Epoxidwert von 0,22 werden in 56 kg Xylol und 14 kg Butanol gelöst, anschließend löst man in der Mischung 3 kg Polystyrol B auf. Zur Betonimprägnierung gibt man zu dieser Mischung noch 1,4 kg Diäthylentriamin. Wird die linke Hälfte einer Beton-Gehwegplatte mit dieser Mischung und die rechte Hälfte ohne Polystyrolzusatz imprägniert, so erhält man bei zweimaligem Arbeitsgang auf der linken Hälfte trotz geringerem Materialverbrauch eine wesentlich bessere Oberflächenvergütung als auf der rechten Hälfte.Examples 1-4: 1. 30 kg of an epoxy resin based on bisphenol A with a molecular weight of 900 and an epoxide value of 0.22 are found in 56 kg of xylene and 14 kg of butanol are dissolved, then 3 kg of polystyrene are dissolved in the mixture B on. To impregnate concrete, 1.4 kg of diethylenetriamine are added to this mixture. Will the left half of a concrete paving slab with this mixture and the right half Half of it is impregnated without the addition of polystyrene, which is obtained by working twice on the left half a much better one despite the lower consumption of material Surface finish than on the right half.

2. 100 kg der Epoxidharzlösung nach Beispiel 1 werden auf der Baustelle mit 1,4 kg Diäthylentriamin versetzt und zur Betonimprägnierung verwendet. Bei sehr saugfähigem Untergrund versickert die aufgebrachte Imprägnierung zum größten Teil in der Tiefe des Betons, ohne daß es gelingt, in der Oberflächenschicht ausreichenden Porenverschluß und genügende Verfestigung zu erreichen. Durch Einrühren von 1 kg einer 45%-igen Aufschlämmung von feinpulverigem Polystyrolcopolymerisat (Erweichungspunkt von 1250 C) in Isobutanol auf 20 kg obiger Betonimprägnierung kann in 2 Arbeitsgängen eine ausreichende Oberflächenvergütung und Porenverschluß erreicht werden.2. 100 kg of the epoxy resin solution according to Example 1 are used on the construction site mixed with 1.4 kg of diethylenetriamine and used for concrete impregnation. With very The applied impregnation will largely seep away from absorbent subsurface in the depth of the concrete, without it succeeding, in the surface layer sufficient To achieve pore closure and sufficient solidification. By stirring in 1 kg a 45% slurry of finely powdered polystyrene copolymer (softening point of 1250 C) in isobutanol on 20 kg of the above concrete impregnation can be done in 2 work steps a sufficient surface finish and pore closure can be achieved.

3. 16 kg lösungsmittelfreier Isocyanathärter mit einem NCO-Gehalt von 30% werden mit 68 kg wasserfreiem Xylol versetzt und 16 kg eines Polyols auf Polyätherbasis mit einem Hydroxylgehalt von 11% zugegeben. Nach einer Reifezeit von mindestens 48 Std. wird die Mischung an der Baustelle mit 5 kg geschäumtem Polystyrol versetzt und dieses unter Rühren in der Flüssigkeit aufgelöst. Es ergibt sich eine gut zur Imprägnierung von saugfähigem Betonuntergrund geeignete Mischung.3. 16 kg of solvent-free isocyanate hardener with an NCO content of 30% are mixed with 68 kg of anhydrous xylene and 16 kg of a polyol Polyether base with a hydroxyl content of 11% was added. After a period of maturation The mixture is applied at the construction site with 5 kg of foamed polystyrene for at least 48 hours added and this dissolved in the liquid with stirring. There is one Mixture suitable for impregnating absorbent concrete substrates.

4. Zu 100 kg der Epoxidharzlösung nach Beispiel 1 werden 10 kg Polystyrol LG zugesetzt und durch Rühren aufgelöst. Auf der Baustelle vermischt man mit der 4-fachen Menge polystyrolfreien Epoxidharzlösung nach Beispiel 1 und härtet je 20 kg dieser Mischung mit einem Härter, bestehend aus 3 kg eines Polyamidoamins (Aminzahl von 220) mit 0,5 kg Benzylalkohol und 1,5 kg eines Kohlenwasserstoffs mit 98% Aromatengehalt und einem Siedebereich von 160 - 1820 C.4. 10 kg of polystyrene are added to 100 kg of the epoxy resin solution according to Example 1 LG added and dissolved by stirring. On the construction site you mix with that 4 times the amount of polystyrene-free epoxy resin solution according to Example 1 and hardens each 20 kg of this mixture with a hardener consisting of 3 kg of a polyamidoamine (amine number von 220) with 0.5 kg of benzyl alcohol and 1.5 kg of a hydrocarbon with 98% aromatic content and a boiling range of 160 - 1820 C.

Patentansprüche: 1. Imprägnierungen und Versiegelungen aus lösungsmittelhaltigen duroplastischen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,1 - 20 Gew.% an Polymerisaten oder Copolymerisaten des Styrols enthalten.Claims: 1. Impregnations and seals made from solvent-based Thermosetting materials, characterized in that they contain 0.1-20% by weight of polymers or contain copolymers of styrene.

2. Imprägnierungen und Versiegelungen aus lösungsmittelhaltigen duroplastischen Stoffen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Styrolpolymerisat geschäumtes Polystyrol verwendet wird.2. Impregnations and seals made from solvent-based thermosetting materials Fabrics according to Claim 1, characterized in that the styrene polymer is foamed Polystyrene is used.

Claims

3. Impregnations and seals made from solvent-based thermosetting materials Substances according to Claim 1, characterized in that a slurry of a styrene copolymer in Butanol is used.