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Verfahren zur Herstellung einer Kunststeinmasse Die Erfindung betrifft
ein Verfahren zur Herstellung von künstlichem Gestein, insbesondere der hierzu verwendeten
gieß-, knet-oder formfähigen Masse. Den bisher bekannten künstlichen Gesteinen hafteten
stets eine Reihe erheblicher Nachteile an, die ihre allgemeine Verwendung in Architektur
und Bautechnik ausschlossen. Wurden besondere Forderungen, wie erhöhte Druckfestigkeit,
hohe Wetter- und Säurebeständigkeit, gute Bearbeitungsmöglichkeit, Farbenprächtigkeit
USW., an den Stein gestellt, dann wurde fast immer Naturstein verwendet, und die
höheren Kosten hierfür wurden in Kauf genommen.
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Dieser Mangel wird nun nach der Erfindung dadurch behoben, daß zur
Herstellung des künstlichen Gesteins eine Masse verwendet wird, die den Kunststein
Eigenschaften verleiht, wie sie das Naturgestein kaum besser aufweist. Erfindungsgemäß
wird die trockene, aus Zement, Ouarzsanden und einer Reihe anderer üblicher mineralischer
Zuschlagstoffe bestehende Masse gleichzeitig mit drei ver-. schiedenen Flüssigkeiten
angerührt, und zwar einer Wasserglaslösung, einer Nitrocelluloselösung und einem
Eibischwurzelabsud.
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Die Zusammenwirkung dieser drei Anrührffüssigkeiten ergibt eine Kunststeinmasse,
die sowohl bezüglich ihrer mechanischen und chemischen Widerstandsfähigkeit als
auch ihrer Modellierfähigkeit allen Anforderungen der Praxis vollauf gewachsen ist.
Die Wasserglaslösung hat neben ihren für die Herstellung der Kunststeinmasse nützlichen
Eigenschaften bekanntlich den großen Nachteil, daß die angerührte Masse sehr schnell
erhärtet und verhältnismäßig spröde wird. Der schnelle Abbindeprozeß wird nun durch
die Beigabe der Nitrocelluloselösung bewußt verzögert, so ,daß die Masse für die
Herstellung der Kunststeine aus dieser Masse längere Zeit formbar bleibt, was von
großer Bedeutung ist, wenn beispielsweise ein Kunststein aus mehreren verschiedenfarbigen
Massen hergestellt werden soll, die alle erst einzeln zubereitet werden müssen und
danach noch zusammen verarbeitet werden. Die Zugabe der Nitrocelluloselösung hat
auch noch,den Zweck, die unangenehme Sprödigkeit der Masse aufzuheben und diese
elastisch zu machen. Der Zusatz des Eibischwurzelabsttds hat schließlich den Zweck,
infolge seiner gerbenden Wirkung einer allzulangen, über den eigentlichen Herstellungsprozeß
des Kunststeines andauernden Weichhaltung der Masse durch die Nitrocelluloselösung
entgegenzuwirken.
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Um eine möglichst gute Nachbildung von Natursteinen zu erhalten, ist
es neben der Erzielung guter mechanischer und chemischer Eigenschaften auch erforderlich,
das Äußere des Kunststeines dem Naturstein möglichst ähnlich zu gestalten. Dieses
äußere Gesicht des Steines wird in besonderem Maße bestimmt .durch seine Farbe und
seine Musterung. Man hat nun bisher immer die Kunststeinmasse, die ja in der Hauptsache
aus Zement, Sand und irgendeinem Bindemittel besteht,
bei der Mischung
der Grundstoffe mii einem Farbzusatz versehen, der je nach der gewünschten Kunststeinfarbe
mehr oder weniger groß war. Wollte man beispielsweise bei Verwendung von gewöhnlichem,
graugrünem Zement dem Kunststein eine gelbe oder rote Farbe geben, dann mußten bis
zu 20 °Jo Farbstoff zugegeben werden. In der Praxis hat sich aber gezeigt, daß ein
Kunststein mit so hohem Farbstoffzuschlag den Anforderungen, insbesondere in bezug
auf die mechanische Festigkeit, Wetter- und Säurebeständigkeit, keineswegs - gewachsen
war. Die Farbzusätze erhärten nicht unter Wasser oder in der Luft und geben dem
Gestein ein poriges und leicht bröckelndes Gefüge. Außerdem sind die Farbzusätze,
wenn sie in solchen Mengen erforderlich sind, sehr teuer.
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Zur Ausführung der Erfindung werden daher für die Herstellung von
hellem Kunstgestein nur hellfarbige Zemente verwendet, deren Grundfarbe den Farbtönen
des herzustellenden Kunststeines möglichst nahe kommt,- während für dunkle Kunststeine
dunkelfarbige Zemente Verwendung finden. Die Verwendung von solchen Zementen ermöglicht
es, mit Farbzuschlägen von höchstens a°(, auszukommen, um besondere Zwischenfarben
und Schattierungen zu erzielen.
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Bei der Zugabe des Stein- und Flußsandes ist ferner zu beachten, daß
diese Sande tunlichst in .der Farbe des gewählten Zementes gehalten sind, um nicht
noch einen besonderen Farbzuschlag machen zu müssen. Dem zunächst trocken gemischten
Zement und Sanden wird in - bekannter Weise zweckmäßig noch etwas Schwefelzink und
Talkum zugesetzt, um möglichst schöne, sanfte Farbwirkungen zu erreichen. Außerdem
trägt Talkum infolge seiner feinen Mahlung und großen Bindekraft sehr viel bei zur
Erzielung einer schmiegsamen, elastischen und deshalb modellierfähi.gen Masse.
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Der trockenen Mischung wird ferner ein Zuschlag von gepulvertem Kaliwasserglas
beigegeben. Dieser Zuschlag von Kaliwasser-;las verleiht beim Anrühren zusammen
mit dem aufgelösten Wasserglas der Masse eine Tußerordentlich starke Bindekraft,
insbesoniere macht er das Kunstgestein sehr wider-3tan.dsfähig gegen Säureeinwirkungen.
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Schließlich wird noch ein Zusatz von #7asein gegeben, das in der Masse
verflüssiend wirkt. Das Casein verhindert jede Blasenbildung, geht eine sehr gute
Bindung #in und trägt viel zur Erzielung einer gewissen Gleichmäßigkeit in Glanz,
Struktur und Härte des Gesteins bei. Diese Zuschläge sind an und für sich in Kunststeinmassen
gebräuchlich.
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Das trockene Gemisch zur Herstellung der Kunststeinmasse nach der
Erfindung besteht beispielsweise aus: 18 Teilen möglichst hellfarbigem Zement, 4
Teilen entsprechend farbigem Steinsand, 4 Teilen entsprechend farbigem Flußsand,
9/1o Teilen gepulvertem Kaliwasserglas, 3 Teilen Schwefelzink, i Teil Talkum, i
Teil Casein.
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Ein mit solcher Masse durch Gießen, Stampfen oder Kneten und Ineinanderverarbeiten
verschiedenfarbiger Massen zur Erzielung eines möglichst naturgetreuen Strukturbildes
hergestellter Kunststein weist alle Vorzüge eines Natursteines auf. Er ist außerordentlich
fest und widerstandsfähig gegen Wetter- und Säureeinwirkungen, leicht bearbeitbar
und polierfähig und ergibt in den Fällen, in denen er nicht bearbeitet werden soll,
schon in der Form glatte, glänzende Oberflächen. In der Struktur und in der Farbtönung
ist er auch dann nicht vom Naturstein zu unterscheiden, wenn er nachträglich behauen
wird, da die Struktur und die Farbe sich nicht nur, wie bei vielen bisher bekannten
Kunststeinen, in der Oberfläche befindet, sondern den ganzen Formling durchdringt.
Selbstverständlich kann nach diesem Verfahren nicht nur. Marmor, sondern auch jede
andere Art von Naturstein, z. B. Granit, Svenit, Porphyr usw., nachgebildet werden.