DE543894C

DE543894C - Colored plaster mortar

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Publication number: DE543894C
Application number: DE1930543894D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1930-10-07
Filing date: 1930-10-07
Publication date: 1932-02-22

Description

Farbiger Putzmörtel Nach vorliegender Erfindung wird ein billiger farbiger Mörtelputz in den verschiedensten Farben hergestellt.Colored plaster mortar According to the present invention, a cheaper one colored mortar plaster made in a wide variety of colors.

Es ist bekannt, daß man durch Zusetzen verschiedener farbiger Stoffe zu Zement und Kalk farbige Mörtelputze herstellen kann. Solche bekannten färbenden Stoffe geben jedoch keine chemische Verbindung mit Zement und Kalk, und solche Zement- und Kalkputze sind nur als farbengefüllte Stoffe zu betrachten, bei denen nicht nur die Mörteleigenschaften schwächer werden, sondern auch ein Schwinden der Färbung eintritt, da die meisten Farben durch den Einfluß von freiem Kalkhydroxyd verblassen. Bis heute waren farbige Mörtelputze, die die eben genannten Fehler nicht aufweisen, nicht bekannt.It is known that by adding various colored substances Can produce colored mortar plasters for cement and lime. Such well-known coloring However, substances do not form a chemical bond with cement and lime, and such cement- and lime plasters are only to be regarded as colored substances, which are not only the mortar properties become weaker, but also a loss of color occurs as most colors fade under the influence of free calcium hydroxide. To this day, colored mortar plasters that do not have the defects just mentioned have been not known.

Nach vorliegender Erfindung wird nun ein farbiger Mörtelputz hergestellt, der seine Farben beibehält, außerordentlich billig ist und in großen Mengen industriell nicht schwer herzustellen ist.According to the present invention, a colored mortar plaster is now produced, which retains its colors, is extremely cheap and industrial in large quantities is not difficult to manufacture.

Das Prinzip dieses neuen Mörtelputzes beruht darauf, daß man die färbenden Stoffe, wie Graphitpulver, Kokspulver, Kohlenpulver, Braunkohlenpulver, Ziegelmehl oder aus Porzellanscherben gewonnenes Mehl, Fayencemehl, farbiges Glasmehl, farbige Tonerden, farbige Erden, farbige Metallverbindungen usw., nicht direkt verwendet, sondern diese erst mit einer dünnen Schicht von Kieselsäuregel in Form von hydraulisch wirkender Kieselsäure bedeckt (Kieselsäurehydrat) und dieselbe eintrocknen läßt. Fügt man die so behandelten Farbstoffe zu Zement und/oder Kalk hinzu, so binden diese gut mit Zement und/oder Kalk wegen des auf der Oberfläche der Farbstoffe vorhandenen trockenen Kieselsäurehydrats, und der so entstandene farbige Mörtelputz behält seine satten Farben bei, weil die dünne Kieselsäureschicht die Farbstoffe vor der Einwirkung des Kalkes oder Zementes schützt. Durch :die vorliegende Erfindung ist es nicht nur möglich geworden, solche billigen Stoffe, wie Ziegelmehl, Kokspulver, Braunkohlenpulver, Schiefermehl, farbige Erden, als Farbstoffe zu verwenden, sondern bei richtiger Behandlung können auch Stoffe, wie Traß, Kieselgur und andere mehr oder weniger vorhydratisierte Kieselsäureverbindungen, in farbige Substanzen umgewandelt werden in der Ausführung, daß das notwendige Kieselsäurehydrat aus solchen Kieselsäureverbindungen selbst hergestellt wird.The principle of this new mortar plaster is based on the fact that the coloring Substances such as graphite powder, coke powder, coal powder, lignite powder, brick dust or flour obtained from broken porcelain, faience flour, colored glass flour, colored Clays, colored earths, colored metal compounds, etc., not used directly, but this only with a thin layer of silica gel in the form of hydraulic acting silica covered (silicic acid hydrate) and let the same dry. If the dyes treated in this way are added to cement and / or lime, they bind these well with cement and / or lime because of the dyes present on the surface dry silica hydrate, and the resulting colored mortar plaster retains its rich colors because the thin silica layer removes the dyes from exposure the lime or cement protects. By: the present invention is not only become possible to use such cheap substances as brick flour, coke powder, brown coal powder, Slate flour, colored earths, to be used as dyes, but with more correct Treatment can also include substances such as trass, diatomite and others more or less pre-hydrated silicic acid compounds, converted into colored substances in the execution that the necessary silicic acid hydrate from such silicic acid compounds is self-made.

Das Verfahren kann auf verschiedene Weise ausgeführt werden, z. B. indem die Kieselsäure durch Umsetzung mit Säuren aus Wasserglas direkt auf solche farbige Substanzen niedergeschlagen wird. Es kann aber auch auf beliebige Weise hergestelltes Kieselsäuregel in wäßriger, mehr oder weniger feiner kolloidaler Dispersion auf die farbigen Substanzen niedergeschlagen werden. Hierbei ist es möglich, in demselben Arbeitsgang bei Bildung von Kieselsäurehydrat auch künstliche Farben aus verschiedenen Farbe bildenden Säuren und Salzen durch Umsetzung geeigneter Metallverbindungen oder Salzen mit Wasserglas zu erzielen und dieselben mit einer Kieselsäuregelschicht zu umhüllen. Bei Herstellung von farbigem Mörtelputz aus Kieselsäureverbindungen direkt verwendet man am besten Mischungen von zwei Säuren, wovon die eine bei Zusatz von geeigneten umsetzungsfähigen Metallverbindungen eine farbige Masse bilden und die andere sich leicht verflüchtigen und die Eigenschaft besitzen muß, Kieselsäure aus ihrer Anhydridform zu lösen, d. h. in Hy dratzustand überzuführen. Die so erhaltenen verkieselten Farbstoffe werden alsdann durch Wärmeabgase oder Dampf von den das freie Meselsäurehydrat bildenden Säuren befreit oder mehr oder weniger erhitzt, bis die freie Säure vollkommen entfernt ist. Diese farbigen, mit Kieselsäure mehr oder Weniger oberflächlich bedeckten Farbstoffe werden dann zu Zement undloder Kalk in mehrfachen Mengen zugefügt, und man erhält einen farbigen Mörtelputz, der seine Farbe behält, gute Festigkeit besitzt und wesentlich billiger ist als die heutigen Zementfarben.The method can be carried out in a number of ways, e.g. B. by reacting the silica with acids from water glass directly on such colored substances are precipitated. But it can also be done in any way Manufactured silica gel in an aqueous, more or less fine colloidal dispersion be deposited on the colored substances. It is possible to use in the same process with the formation of silicic acid hydrate and artificial colors different color-forming acids and salts by reacting suitable metal compounds or to achieve salts with water glass and the same with a silica gel layer to envelop. at Production of colored mortar plaster from silica compounds It is best to use a mixture of two acids directly, one of which is added of suitable reactive metal compounds form a colored mass and the others volatilize easily and must have the property of silica to dissolve from their anhydride form, d. H. in hy drate state. The so obtained Silicified dyes are then removed from the das by heat exhaust gases or steam acids that form free meselic acid hydrate are freed or heated to a greater or lesser extent, until the free acid is completely removed. These colored ones, with more silica or dyes with less surface coverage then become cement and / or lime added in multiple amounts, and you get a colored mortar plaster that his Retains color, has good strength and is much cheaper than today's Cement paints.

Durch folgende Beispiele wird das Verfahren näher erläutert. Beispiel i ioo kg feinst gemahlenen roten Ziegelmehles werden mit i bis io kg einer kolloidalen oder nahezu kolloidalen Dispersion von Kieselsäuregel, das in einer Kolloidmühle direkt oder unter Zusatz von kleinen Mengen Stärke oder Casein hergestellt ist, mit einer nur zum Kneten genügenden Menge Wasser (etwa ioo Teile) in einer Knet- oder Mischmaschine benetzt, wodurch die kolloidale Dispersion von Kieselsäuregel in homogener Verteilung auf das Ziegelmehl niedergeschlagen wird. Wenn .das Ziegelmehl jetzt unter fortwährendem Umrühren oder durch Luftzug oder auf irgendeine andere Weise von dem überschüssigen Wasser befreit wird, so erhält man eine mit Kieselsäuregel mehr oder weniger bedeckte rote Tonoberfläche, die eine satte Farbe besitzt und eine gute Haftbarkeit mit Zement und/oder Kalk aufweist. Nach vollständigem Eintrocknen werden nun auf i Teil Zement, je nach der gewünschten Farbe und Festigkeit, 2 bis 6 Teile des obigen kieselsäurehaltigen roten Mehles genommen, und diese Mischung wird dann entweder auf der Baustelle hergestellt oder als fertiger farbiger Mörtelputz in den Handel gebracht und verwendet. Diese Mischung läßt sich mit Wasser anrühren und gut verarbeiten und bildet dann eine an den Wänden gut haftende Masse von rötlicher bis roter Farbe und ist im Preis sehr niedrig.The process is explained in more detail by the following examples. example i 100 kg of finely ground red brick flour are mixed with i to 10 kg of a colloidal or near colloidal dispersion of silica gel made in a colloid mill is produced directly or with the addition of small amounts of starch or casein, with just enough water (about 100 parts) for kneading in a kneading or mixing machine wetted, making the colloidal dispersion of silica gel is deposited in a homogeneous distribution on the brick dust. If .the brick dust now with constant stirring, or by drafts, or any other Way is freed from the excess water, one obtains one with silica gel more or less covered red clay surface, which has a rich color and has good adhesion with cement and / or lime. After completely drying up are now on i part cement, depending on the desired color and strength, 2 to Taken 6 parts of the above siliceous red flour, and this mixture is then either produced on the construction site or as a finished colored mortar plaster placed on the market and used. This mixture can be mixed with water and process well and then form a mass of reddish color that adheres well to the walls to red color and is very low in price.

Stellt man diesen Mörtelputz anstatt mit Ziegelmehl. mit Graphit oder Koks oder feinem Schiefermehl her, so erzielt man Färbungen von grau .bis grauschwarz.. Farbige Erden, wie Ocker, Eisenrot usw., liefern alle Töne zwischen rot, gelb und violett. Man kann für diese Zwecke aber nicht nur fein geschlämmte Farben, sondern auch gröbere verwenden, da es sich hier um einen Zusatz zu Zement und/oder Kalk handelt und die Streichfähigkeit der Masse Nebensache ist. Beispiel e Statt reines Kieselsäurehydrat in kolloidal ler Verteilung laut Beispiel i zum Überziehen der farbigen Massen anzuwenden, kann eine Mischung von Kieselsäurehydrat und kohlensaurem Natron genommen werden laut folgender Ausführung: 3o Teile 33 °/oigen Wasserglases werden mit der doppelten oder dreifachen Menge Wasser verdünnt, und dann wird so lange Kohlensäure eingeleitet, bis das gesamte Wasserglas zu hydratisiertem Kieselsäuregel und kohlensaurem Natrium (oder Kalium) umgewandelt ist. Zu obiger Mischung werden alsdann direkt ioo Teile graues fein gemahlenes Schiefermehl oder Eisenocker (gelb) oder Eisenoxyd (rot) zugefügt, bis eine pastenförmige, gleichmäßige D.urchtränkung des Farbstoffes mit Kieselsäurehydrat erfolgt ist. Nach einer gewissen Einwirkungsdauer (i: bis ioStunden) kann dann das wasserlösliche kohlensaure Natrium mittels Wasser ausgelaugt werden, ohne das Kieselsäuregel mitzureißen. Das Auslaugen der kohlensauren Salze kann mittels Wasser durch Rieseln oder in einer Zentrifuge usw. ausgeführt werden.If you put this mortar plaster instead of brick dust. with graphite or Coke or fine slate flour, the color ranges from gray to gray-black. Colored earths, such as ocher, iron red, etc., provide all tones between red, yellow and violet. For this purpose you can not only use finely slurried paints, but also use coarser ones, as this is an additive to cement and / or lime acts and the spreadability of the mass is secondary. Example e instead of pure Silicic acid hydrate in colloidal distribution according to example i for coating the To apply colored masses can be a mixture of silicic acid hydrate and carbonic acid Soda is taken as follows: 30 parts of 33 per cent water glass are diluted with twice or three times the amount of water, and then becomes so Long carbonated until the entire water glass becomes hydrated silica gel and carbonate of sodium (or potassium). Become the above mixture then directly 100 parts of gray finely ground slate flour or iron ocher (yellow) or iron oxide (red) added until a paste-like, uniform impregnation of the dye is done with silicic acid hydrate. After a certain period of exposure (1: up to 10 hours) the water-soluble carbonic acid sodium can then by means of water be leached without dragging the silica gel with it. The leaching of the carbonic acid Salts can be carried out using water by trickling or in a centrifuge etc. will.

An Stelle von Kohlensäure können auch andere gasförmige Säuren, wie schweflige Säure, Salzsäuregas usw., oder deren wäßrige Lösungen, ferner Schwefelsäure, Phosphorsäure, Chromsäure, Borsäure in ihren wäßrigen Lösungen angewendet werden, um Kieselsäurehydrat aus Wasserglas auszuscheiden unter Bildung von wasserlöslichen und auslaugbaren Salzen mit dem Kation des Wasserglases (Natrium, Kalium). Beispiel 3 ioo Teile Traß werden mit 2o bis 5o Teilen 5o°/oiger Salzsäure in einem salzsäurefesten. Gefäß oder in einer Trommel zusammengeknetet und in solcher Weise längere Zeit liegengelassen. Wünscht man den Proze3 zu beschleunigen, so unterwirft man obige Mischung einer Erhitzung mit Wasserdampf ohne oder mit Anwendung von Druck.Instead of carbonic acid, other gaseous acids such as sulphurous acid, hydrochloric acid gas etc., or their aqueous solutions, furthermore sulfuric acid, Phosphoric acid, chromic acid, boric acid are used in their aqueous solutions, to separate silicic acid hydrate from water glass with the formation of water-soluble ones and leachable salts with the cation of water glass (sodium, potassium). example 300 parts of trass are mixed with 20 to 50 parts of 50% hydrochloric acid in a hydrochloric acid-proof. Kneaded together in a vessel or in a drum and left in this way for a long time. If one wishes to accelerate the process, one subjects the above mixture to one Heating with steam with or without the application of pressure.

Hierbei wird die Kieselsäure des Trasses nicht nur hydratisiert, sondern auch teilweise gelöst. Zu diesen ioo Teilen hydratisierten wie gelösten Trasses werden nun ioo bis Zoo Teile Graphit- oder Kokspulver oder ein anderes auf Salzsäure nicht reagierendes Farbmittel, z. B. weißes Porzellan- oder Favencetnehl, zugefügt. Durch diese Zu-Mischung wird die feuchte Masse halbtrocken, und man erhält ein mehr oder weniger trockenes, vollkommen verteilbares Pulver. Dieses Pulver birgt in seinen j?ören Salzsäure und Kieselsäure. Setzt man daher dieses Pulver der Einwirkung von Wind und Sonne aus, so verflüchtigt sich die Salzsäure, und es bleibt ein trockenes, mit Kieselsäure umhülltes Graphit-, Koks- oder Tonpulver- nach. Das schnellere Abdampfen der überschüssigen Säure kann mit überhitztem Wasserdampf bei fortwährendem Umrühren bewirkt werden. Das so erhaltene Graphit- oder Kokspulver wird wie in Beispiel i als Zusatz zu Zement und/oder Kalk verwendet und liefert eine graue bis grauschwarze Färbung.This not only hydrates the silicic acid in the line, it also hydrates it also partially solved. To these 100 parts hydrated as well as dissolved trasses ioo to zoo parts are now graphite or coke powder or another based on hydrochloric acid unresponsive Colorants, e.g. B. white porcelain or favencet flour, added. As a result of this admixture, the moist mass becomes semi-dry, and one obtains a more or less dry, perfectly spreadable powder. This powder holds in its younger hydrochloric acid and silica. If one therefore puts this powder of action from wind and sun, the hydrochloric acid evaporates, and it remains a dry, graphite, coke or clay powder coated with silica after. The faster evaporation the excess acid can be removed with superheated steam while stirring continuously be effected. The graphite or coke powder thus obtained is as in Example i used as an additive to cement and / or lime and produces a gray to gray-black color Coloring.

Beispiel q.Example q.

ioo Teile Traß werden mit 20 bis 5o Teilen 5o°joiger Schwefelsäure behandelt und wie in Beispiel 3 aufgeschlossen. Nachdem genügend Kieselsäure gelöst ist, führt man Bariumcarbonat zu. Es bildet sich dann durch Umsetzung von Bariumcarbonat mit freier Schwefelsäure zuerst schwefelsaures Barium, welches aber im Moment der Entstehung mit dem überschüssigen Teil der freien Kieselsäure imprägniert wird. Als Endresultat entsteht eine mehr oder weniger weiße Farbe. Es muß aber dafür Sorge getragen werden, daß nur so viel Bariumcarbonat zugefügt wird, wie zur Neutralisation der Schwefelsäure benötigt wird. Die überschüssige Schwefelsäure kann durch Luftzug oder Dampf weggenommen werden. Nach Eintrocknen wird die Mischung zu Zement und/oder Kalk zugefügt und als weißer Mörtelputz in den Handel gebracht. Selbstverständlich können auch andere Stoffe, wie Zinkoxyd undioder Lithopone, in trockener Form direkt zugefügt werden und zusammen verkieselt werden, um die weiße Farbe noch zu verbessern.100 parts of trass are mixed with 20 to 50 parts of 50 ° sulfuric acid treated and unlocked as in example 3. After enough silica dissolved is, one feeds barium carbonate. It is then formed by the conversion of barium carbonate with free sulfuric acid first barium sulfuric acid, but which at the moment the Formation with the excess part of the free silica is impregnated. The end result is a more or less white color. But it must take care of it be carried so that only as much barium carbonate is added as for neutralization the sulfuric acid is required. The excess sulfuric acid can be removed by drafts or steam can be removed. After drying, the mixture becomes cement and / or Lime added and marketed as white mortar plaster. Of course can also direct other substances, such as zinc oxide and / or lithopone, in dry form and silicified together to enhance the white color.

Verwendet man statt Bariumcarbonat Eisencarbonat oder Eisenhydroxyd als Neutralisationsmittel, so erhält man Umsetzungen zu schwefelsaurem Eisen. Nach der Neutralisation muß dann, um eine Farbe zu erhalten, auf Glühtemperatur erhitzt werden. Man erhält je nach Art des zugefügten Eisensalzes und dem Grad der Erhitzung gelblich bis rötlich variierende Farbtöne. Mit anderen Mineralsalzen erhält man andere Farbtöne, z. B. mit Kupfer grünlichblau usw. oder bei erhöhter Temperatur, bis die gewünschte Menge freier Kieselsäure im Wasser festgestellt wird. Alsdann fügt man Zinkcarbonat, allein oder gemischt mit Eisencarbonat, in solchen Mengen zu, daß die Chromsäure gebunden wird. Es bildet sich gelbes chromsaures Zink, das sich auf den nicht gelösten Traß niederschlägt, während das in der Salzsäurelösung enthaltene Kieselsäuregel diese Farbe sofort imprägniert. Die Masse kann :dann direkt durch Luft oder durch heißen Dampf getrocknet und dem Entsäuerungsprozeß unterworfen werden. Die letzten Spuren von Salzsäure können auch durch Zusatz von Bleisalzen gebunden werden. Auf diese Weise erhält man eine hellgelbe, sehr beständige Farbe.If you use iron carbonate or iron hydroxide instead of barium carbonate as a neutralizing agent, reactions to sulfuric acid iron are obtained. To neutralization must then be heated to the annealing temperature in order to obtain a color will. It is obtained depending on the type of iron salt added and the degree of heating yellowish to reddish color tones. With other mineral salts one gets other shades, e.g. B. with copper greenish blue etc. or at elevated temperature, until the desired amount of free silica is found in the water. Then zinc carbonate, alone or mixed with iron carbonate, is added in such amounts to that the chromic acid is bound. Yellow chromate is formed, which precipitates on the undissolved trass, while that in the hydrochloric acid solution The silica gel contained in it impregnates this color immediately. The mass can: then directly dried by air or by hot steam and subjected to the deacidification process will. The last traces of hydrochloric acid can also be removed by adding lead salts be bound. In this way a light yellow, very stable color is obtained.

Das Verfahren kann auch anstatt mit Zink mit anderen Mineralsalzen, die Gelb liefexn, z. B. Kadmium, Blei- und Eisen, ausgeführt werden. Selbstverständlich können bei Anwendung von Chromsäure außer Gelb auch andere Farben erzielt werden, wenn man den Reaktionsverlauf in geeigneter Weise verändert.The process can also be carried out with other mineral salts instead of zinc, the yellow ranexn, z. B. cadmium, lead and iron. Of course when using chromic acid, other colors besides yellow can be achieved, if one changes the course of the reaction in a suitable manner.

Statt Säuren können zum Aufschließen von Traß, Kieselagur usw. für obige Zwecke auch saure Alkalisalze verwendet werden, die Kieselsäurehydrat aus Wasserglas ausfällen.Instead of acids, you can use trass, kieselagur, etc. for digesting For the above purposes also acidic alkali salts are used, which are made from silicic acid hydrate Precipitate the water glass.

Die Anwendung dieser farbigen Mörtelputze erstreckt sich nicht nur auf den Gebäudebau, sondern die farbigen Mörtelputze dienen auch zur Herstellung von Zement-und/oder Kalkgegenständen, wie z. B. Zementröhren, Zementmaste; sie werden auch bei Kanalisationsbauten usw. verwendet. Bei der letztgenannten Verwendungsmöglichkeit wird besonders die erhöhte chemische Widerstandskraft, die diese farbigen Mörtelputze besitzen, geschätzt.The application of these colored mortar plasters doesn't just extend on the building construction, but the colored mortar plasters are also used for manufacture of cement and / or lime objects, such as. B. cement pipes, cement masts; you will be also used in sewer construction etc. In the latter case is particularly the increased chemical resistance that these colored mortar plasters own, appreciated.

Claims

PATENT CLAIMS: Example 100 parts of trass are mixed with 5 parts of hydrochloric acid and 1 part of chromic acid and 2o to 5o parts of water, cold i. Colored plastering mortar, consisting of natural or artificial substances, natural or artificial earth or natural or artificial metal compounds, alone or together with silicic acid-containing substances, which are coated with an artificial layer of colloidal silicic acid and mixed in such a form with cement and / or lime.

2. A method for producing the mortar according to claim i, characterized in that characterized in that silica gel prepared in any way in moist Condition directly or with the addition of protective agents such as casein, starch, glue etc., dispersed in and in a colloid mill or the like apparatus aqueous solution by kneading or Mix in uniform form on the earth - and '1Vtischungen - is deposited and this mass - then is frozen by known means.

3. The method according to claim 2, characterized in that that instead of pure silica hydrate in gel form, a reaction mixture of aqueous Solutions of gaseous or liquid or solid acids or their acidic salts and Water glass (consisting of silicic acid hydrate and conversion salt) as a silicification agent is used for dyes. q ..

Execution of the method according to claim 2, characterized in that characterized in that the above coloring substances are thereby treated with hydraulically acting silica are coated so that substances such as trass, kieselguhr, lava flour, finely ground slag, with a volatile or evaporable silica-dissolving acid or mixtures treated by acids and then colored substances, earths or metal compounds, which are not or only slightly attacked by the digestive acid, in such Amounts are added so that the mass becomes dry and through that dissolved in the acid Silica is covered with a layer of hydraulically acting silica, whereupon this mixture then by applying elevated temperature or draft of air the decomposing volatile acid is freed.

5. Execution of the procedure according to claim 2 and q., characterized in that such acids are used ! which give colored precipitates with certain metal compounds, and that for neutralization chemical compounds are taken, which with above acids produce a colored product deliver, which is based on the rest of the siliceous substances to be digested precipitates with simultaneous coating of the same with a silica layer.