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EP3129334A1 - Gipstrockenmörtel mit hydrophobierungsadditiv - Google Patents

Gipstrockenmörtel mit hydrophobierungsadditiv

Info

Publication number
EP3129334A1
EP3129334A1 EP15741853.4A EP15741853A EP3129334A1 EP 3129334 A1 EP3129334 A1 EP 3129334A1 EP 15741853 A EP15741853 A EP 15741853A EP 3129334 A1 EP3129334 A1 EP 3129334A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gypsum
fatty acid
mass
dry mortar
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15741853.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel Schildbach
Michael Stepp
Christian Gimber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wacker Chemie AG
Original Assignee
Wacker Chemie AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wacker Chemie AG filed Critical Wacker Chemie AG
Publication of EP3129334A1 publication Critical patent/EP3129334A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/60—Agents for protection against chemical, physical or biological attack
    • C04B2103/65—Water proofers or repellants

Definitions

  • the invention relates to a gypsum dry mortar with a
  • Hydrophobing i. water-repellent equipment
  • mineral building materials used in particular by mineral building materials.
  • these are inorganic building materials, which may be silicate and non-silicate nature. Due to their good solubility in water, organosiliconates can be applied as an aqueous solution to solids where, after evaporation of the water under the influence of carbon dioxide, they form firmly adhering, permanently water-repellent surfaces. Since they contain virtually no hydrolytically removable organic radicals, the curing takes place advantageously without release
  • VOC undesirable volatile organic by-products
  • Aqueous solutions of Organosiliconaten ' are particularly good for hydrophobing of weakly acidic to weakly alkaline
  • Suitable building materials especially of products made of baked clay, natural stone or gypsum.
  • Hydrophobic agent either by impregnation or
  • Mass hydrophobing done.
  • products of calcined clay or natural stone are immersed in an aqueous dilution of the organosiliconate for a certain time or sprayed with such a dilution, the active substance dissolved in water being capillary in the pore structure of the Building material penetrates.
  • a hydrophobic zone develops that surrounds the building material and drastically reduces its capillary water absorption.
  • Mass hydrophobization becomes the aqueous solution of the
  • aqueous slurry for example, "slurry"
  • slurry aqueous slurry
  • a greatly reduced water absorption of the gypsum building material is compared with the
  • Mass hydrophobization e.g. of gypsum is that the building material is not only surrounded by a hydrophobic zone, but water repellent through and through. This is particularly important in the case of water-soluble building materials such as gypsum or when the building material is cut into pieces after the water-repellent treatment. This method finds e.g. in the
  • Gypsum-based plasters, fillers, screed or self-leveling compounds and adhesives are delivered to the construction site as powder in sacks or silos and only then mixed with the mixing water.
  • gypsum plasters gypsum filler, gypsum plaster, gypsum-based tile adhesives, gypsum-based soil leveling compounds and screed materials and similar mineral building materials is therefore a solid and
  • ready-to-use dry mix can be added and only with the addition of water during the application on site, eg on the construction site, in a short time unfolds its hydrophobic effect. This is called dry-mix application.
  • Standard EN 520 specifies a water absorption, measured for two hours, of less than 5% for the water absorption class Hl of hydrophobic plasterboard approved for use in wet rooms. The skilled person is aware that bound
  • Moisture penetration must also have a water absorption of less than 5%.
  • Dry mortar also the water absorption, measured during 24 hours, is of great importance.
  • DE1957263 describes a method for building gypsum walls in underground operation. A pumpable and thus per se liquid gypsum slurry containing, among other additives
  • DD291074 Also in DD291074 is a Kaliumpropylsiliconat with a
  • Sodium linoleate combined in a Sanierputz, but here the siliconate is added in liquid form. Furthermore, the redevelopment plaster described is based on the binder cement, and not on gypsum.
  • WO2012 / 022544 describes the preparation of pulverulent alkali metal alkyl siliconates having different molar ratios Potassium to silicon and their advantages in the additive of gypsum-bound dry mortars, such as lime gypsum plaster.
  • gypsum-bound dry mortars such as lime gypsum plaster.
  • 0.3% by weight of a potassium methylsilonate powder with a molar ratio of potassium to silicon of 0.64 leaves the water absorption after 2 hours (based on EN 520) in comparison to the untreated reference decrease by over 90%.
  • the lime-plaster machine plaster used here is a so-called low-filled plaster with a proportion of settable gypsum phases of about 60%.
  • Such gypsum plaster contains a low content of fillers (or also called aggregates) due to its relatively high proportion of settable gypsum phases.
  • Such gypsum plaster contains a low content of fillers (or also called aggregates) due to its relatively high proportion of
  • Fillers may include, for example, artificial or natural aggregates as well as minerals of different
  • Grain size distributions e.g. Alkaline earth carbonates (e.g., calcite, dolomite), alkaline earth sulfates (e.g., calcium sulfate in the form of gypsum or anhydrite), chippings, natural sands, or
  • Quartz sand (a more specific description can be found elsewhere in the text). Even if the water absorption after 24 hours underwater storage measures, occurs at a dosage of 0.3 wt .-% of the same potassium methylsilionate a reduction in water absorption compared to the untreated reference of about 80%.
  • Fresh mortar is the slump, which can be determined according to EN 1015-3 with a hammermannel.
  • the air pore content is measured using an appropriate measuring device according to EN 1015-7
  • the invention relates to a gypsum dry mortar
  • organosilicon compound which is selected from Organosiliconatpulver Cl and organosilicon compounds C2, which can be prepared by reacting a molar equivalent of Silane S, which is selected from
  • fatty acid compound selected from fatty acid Dl, fatty acid salt D2 and fatty acid ester D3.
  • hydrophobizing additives can be reduced by over 80% and the 2-hour water absorption in the 2-hour by more than 80% compared to the untreated reference.
  • the proportion of each additive C or D used in the total dosage of the combination of both additives C and D used alone is not effective in the desired form.
  • the two individual additives, used alone in the same dosage as the total dosage of the combination of both additives C and D are also not effective in the desired form. The latter case is a synergy, since the combination of the two additives C and D is more effective than either of the two individual additives, to the same
  • the slump in accordance with EN 1015-3 is not so strongly influenced as if, for example Potassium Methylsiliconatpulver is used in accordance with higher dosage.
  • the gypsum dry mortar is powdery.
  • gypsum As gypsum A all plasters come into question.
  • reactive plasters are preferred: calcium sulfate hemihydrate or hemihydrate (CaSC> 4 * 0.5 H 2 0), in the alpha and in the beta form and in the form of, for example, building plaster, stucco, plaster or gypsum (English stucco or plaster of Paris), and anhydrites (CaSO-4, anhydrite I, II and III), as obtained from known Calciniertechnisch, starting from occurring
  • Gypsum or artificially made gypsum.
  • Multiphase plasters Other types of plaster, such as screed plaster, marble plaster, anhydrite,
  • Hydrofluoric acid or derived from organic carboxylic acids are suitable.
  • silicas silicas, silicates, sulfates, nitrides, carbides, ashes, expanded mineral lightweight fillers and clays.
  • Extremely suitable alkaline earth carbonates such. Calcium carbonates, calcium magnesium carbonates, chalk, calcite and dolomite, alkaline earth sulfates, e.g. barium sulfate,
  • Strontium sulfate, barite, Blanc Fixe and calcium sulfate are preferred in the form of its phases or modifications of gypsum, bassanite or anhydrite, silicas such.
  • Quartz and quartz flours such as diatomaceous earth, celite, Clays, zeolites, calcium silicate, zirconium silicate, cristobalite, talc, bentonite, kaolin, china clay, mica, muscovite,
  • Silicas such as e.g. Precipitated silica, pyrogenic
  • Silicas or diatomaceous earth Silicas or diatomaceous earth, metal oxides such as e.g. Aluminum, titanium, iron or zinc oxides and their mixed oxides,
  • Microfiller, perlite, vermiculite, expanded glass, and expanded clay can be different
  • the mineral filler B may also be in the form of mineral fibers, such as glass fibers, glass and
  • the grain size of the mineral filler B is preferably between 1 and 3000 micrometers, more preferably between 5 and 2500
  • Micrometer and most preferably between 10 and 2000 microns.
  • the gypsum dry mortar contains 100 gypsum plaster
  • Parts by mass of mineral filler more preferably preferably at least 30 parts by mass and at most 700
  • Parts by mass of mineral filler most preferably at least 35 parts by mass and not more than 500
  • Parts by mass of mineral filler in particular at least 40 parts by mass and at most 300 parts by mass of mineral
  • the Organosiliconatpulver Cl used according to the invention can carry as a cation alkali or alkaline earth metals or their mixtures with each other. Particularly preferred are the sodium and potassium organosiliconates.
  • the organosiliconate powder Cl used can be the solid salts of organosilanols described in O2012 / 159874. There is also described a process for the preparation of Organosiliconatpulver Cl.
  • the organosiliconate powders Cl are preferably solid salts of organosilanols, of their hydrolysis / condensation products, or of organosilanols together with theirs
  • Alkali cation hydrolysis / condensation products in which the molar ratio of cation to silicon is 0.5 to 3.
  • the organo-group is preferably a monovalent one
  • Alkylaryl radicals arylalkyl radicals and phenyl radicals.
  • the hydrocarbon radicals preferably have 1 to 6 carbon atoms, more preferably the 3, 3, 3-trifluoropropyl, the vinyl and the phenyl radical, very particularly preferably alkyl radicals, such as the ethyl, propyl, butyl, pentyl, Hexyl, heptyl, the octyl and the hexadecyl and their possible
  • organo radical examples are:
  • organo radicals are radicals - (CH 2 O) n R 1 ,
  • n, m and o are from 1 to 10, in particular 1, 2, 3 and RL, alkyl radicals having 1 to 6 carbon atoms, especially those above
  • Alkali metal to silicon can be achieved. Preferred is a ratio between 0.1 and 3.0, more preferred is a
  • Ratio between 0.3 and 2.0, exceptionally preferred is a ratio between 0.5 and 1.5.
  • organosilicon compounds C2 used according to the invention may be those described in WO2013 / 053609
  • Organosilicon compounds be 0. There is also described a process for the preparation of the organosilicon compounds C2.
  • the hydrocarbon radicals of the silane S are optionally substituted Ci-C] _5 hydrocarbon radicals.
  • Examples of the Ci-C ⁇ hydrocarbon radicals are
  • Alkyl radicals such as the methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl, tert. Butyl, n-pentyl, iso-pentyl, neo Pentyl, tert.
  • -Pentyl radical Hexyl radicals, such as the n-hexyl radical; Heptyl radicals, such as the n-heptyl radical; Octyl radicals, such as the n-octyl radical and iso-octyl radicals, such as the 2, 2, 4-trimethylpentyl radical; Nonyl radicals, such as the n-nonyl radical; Decyl radicals, such as the n-decyl radical; Dodecyl radicals, such as the n-dodecyl radical; Alkenyl radicals, such as the vinyl and allyl radicals; Cycloalkyl radicals, such as
  • Cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl and methylcyclohexyl radicals are cyclohexyl radicals;
  • Anthryl and phenanthryl radical Alkaryl radicals, such as o-, m-, p-tolyl radicals; Xylyl radicals and ethylphenyl radicals; Aralkyl radicals, such as the benzyl radical, the alpha- and the 3-phenylethyl radical,
  • substituted C ] _-C] _5 hydrocarbon radicals are substituted by fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms
  • Alkyl radicals such as the 3, 3, 3-trifluoro-n-propyl radical, the
  • Hydrocarboxylic oxy-silane acts with amino functions
  • substituted alkyl radicals such as the 3-aminopropyl radical, the N-phenyl-aminomethyl radical, the 2-3- (2-aminoethyl) aminopropyl radical, the N-morpholinomethyl radical, the N-octylaminomethyl radical, thiol-substituted alkyl radicals such as
  • Thiopropyl, epoxy-substituted alkyl radicals such as Glycidoxypropylrest, Ethylcyclohexenoxidrest.
  • the unsubstituted -C ⁇ Q alkyl radicals especially the methyl radical and ethyl radical.
  • the hydrocarbonoxy radicals of the silane S are preferably C 1 -C 4 -hydrocarbonoxy radicals.
  • Oxygen atom are bonded to the silicon atom.
  • the non-substituted C 1 -C 3 -alkyl radicals in particular the methyl radical and the ethyl radical.
  • the halo radicals of the silane S are chlorine radicals.
  • the silane S may contain even small amounts, preferably at most 5 mol%, in particular at most 2 mol%, of silanes which are selected from dihydrocarbyl dihalosilane,
  • Trihydrocarbylhalosilane Trihydrocarbylhalosilane, tetrahalosilane,
  • the silane S may also contain small amounts, preferably at most 5 mol%, in particular at most 2 mol% of siloxanes, which are formed by hydrolysis from the silane S.
  • the silane S may also contain minor proportions, preferably at most 5 mol%, in particular at most 2 mol%, of disilanes, e.g. from distillation residues of
  • the silane S may contain small amounts, preferably not more than 10 mol%, in particular not more than 5 mol% of Si-bonded hydrogen.
  • the polyhydroxy compound P is preferably a linear or branched monomeric or oligomeric C2-C5-
  • Glycol, and mixed glycols in particular C2-C glycol having a total of at most 40 carbon atoms, preferably
  • the glycols are ethylene glycol or its oligomers, propylene glycol or its oligomers, and mixed glycols with propylene glycol and ethylene glycol units.
  • the oligomers have at most 6, in particular at most 3 monomer units.
  • Ethylene glycol units and 1-5 propylene glycol units and mixtures thereof and bis (hydroxymethyl) urea Ethylene glycol units and 1-5 propylene glycol units and mixtures thereof and bis (hydroxymethyl) urea.
  • propylene glycol and ethylene glycol are particularly preferred.
  • tri-, tetra-, penta- and hexahydroxy compounds having 3 to 12 carbon atoms particularly preferred are linear or branched tri-, tetra-, penta- and
  • Hexahydroxy compounds having 3 to 12 carbon atoms having 3 to 12 carbon atoms.
  • Examples are glycerol, 1, 2, 4-butanetriol, 1,1,1-tris (hydroxymethyl) ethane, pentaerythritol, meso-erythritol, D-mannitol, saccharides such as D- (+) -mannose, D- (+) - Glucose, D-fructose. Furthermore, their condensation products, di- and polysaccharides such as D- (+) - sucrose, cyclodextrins, cellulose and starch and their derivatives, e.g. their methyl, ethyl and hydroxyethyl derivatives or partially or fully saponified polyvinyl acetates are used.
  • C2-C12-hydroxycarboxylic acids preferably C2 ⁇ Cg-
  • Hydroxycarboxylic acids particularly preferred are aromatic and linear or branched hydroxyalkylcarboxylic acids, such as Salicylic acid, mandelic acid, 4-hydroxybenzoic acid, 2,4-dihydroxybenzoic acid, 3, 5-dihydroxybenzoic acid, glycolic acid, lactic acid, 2,2-bis (hydroxymethyl) propionic acid, tartaric acid, citric acid, 3-hydroxybutyric acid, 2-hydroxyisobutyric acid, particularly preferred are linear or branched
  • Hydroxyalkylcarbon yarnren in particular lactic acid.
  • At least 0.5 molar equivalents particularly preferably at least 0.7, in particular at least 0.9 and preferably at most 1.3, more preferably at most 1.2, in particular at most 1.1 hydroxyl groups, derived from the polyhydroxy compound P, per molar equivalent of halogen or
  • Hydrocarbonoxy used in silane S Preference is given to using silanes S having a hydrocarbonoxy radical, particularly preferably alkyltrialkoxysilanes. Examples are methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, isopropyltrimethoxysilane, n-butyltrimethoxysilane, 2-methyl-1-propyltrimethoxysilane, 2-butyltrimethoxysilane, cyclohexyltrimethoxysilane, 2-cyclohexyl-1-ethyltrimethoxysilane, n-hexyltrimethoxysilane,
  • Particularly preferred polyhydroxy compounds P are lactic acid, propylene glycol and glycerol.
  • the gypsum dry mortar contains 100 gypsum plaster
  • Organosilicon compound C Parts by mass of organosilicon compound C, more preferably at least 0.05 part by mass and at most 3 parts by mass Organosilicon compound C, in particular at least 0.1
  • fatty acid D1 lower (up to seven carbon atoms), middle (eight to twelve carbon atoms) and higher (more than twelve carbon atoms) fatty acids may be used, with lower fatty acids being more preferred, medium fatty acids being more preferred, and higher fatty acids being highly preferred.
  • main and subgroup metals may be used as cations for the fatty acid anion described above. Preference is given to alkali metals,
  • Alkaline earth metals and metals of group 12 of the Periodic Table of the Elements are particularly preferred. Most preferably, the metals are sodium, potassium, magnesium, calcium, barium, zinc and aluminum.
  • particularly preferred and exceptionally preferred fatty acid salts are calcium stearate, calcium 12-hydroxystearate, calcium laurate, calcium behenate, barium stearate, barium laurate, zinc stearate, zinc behenate, zinc laurate, zinc oleate,
  • fatty acid anion ammonium and alkylammonium, e.g.
  • the fatty acid esters D3 are preferably solid to pasty at room temperature.
  • alkyl esters of fatty acids of the general formula RCOOR ' where R is a linear or branched, saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted hydrocarbon radical having 4 to 22, preferably 6 to 16, carbon atoms, and R * is a linear or branched, saturated or unsaturated unsubstituted or substituted hydrocarbon radical having 1 to 50, preferably 2 to 30, especially preferably 3 to 16 carbon atoms represented by one or more
  • Oxygen atoms may be interrupted, wherein in each case at least one carbon atom is located between two adjacent oxygen atoms. Also mono-, di and
  • Triglycerides of saturated fatty acids such as hydrogenated fats (e.g., hardened soybean oil, hydrogenated sunflower oil, hardened peanut oil, hydrogenated rapeseed oil).
  • the gypsum dry mortar contains 100 gypsum plaster
  • Fatty acid compound D in particular at least 0.1 parts by mass and at most 1 part by mass of fatty acid compound D.
  • Organosilicon compound C and fatty acid compound D are in the sum of both additives, preferably in dosages between 0.02 and 6.0 parts by mass intimately with a
  • Gypsum dry mortar formulation containing gypsum A and mineral filler B, especially in the dry state
  • dosages between 0.1 and 4.0 parts by mass, exceptionally preferred dosages between 0.2 and 2 parts by mass.
  • Components organosilicon compound C and fatty acid compound D is freely selectable in the gypsum dry mortar and to determine by appropriate experiments, preferably is a Weight ratio between 0.25 and 4, more preferably a weight ratio between 0.33 and 3, and most preferably a weight ratio between 0.5 and 2.
  • the fatty acid salt D2 is then selected from the fatty acid D1 and that in the organosiliconate powder Cl (based, for example, on NaOH or KOH) or in the
  • Building material formulation (formed by the proportion of, for example, CaO or Ca (OH) 2) contained alkalinity.
  • solid fatty acids D1 are lauric acid, palmitic acid and stearic acid
  • cements preferably Portland white and Portlandgrauzement
  • alkali and alkaline earth oxides and hydroxides preferably calcium oxides, calcium, magnesium, magnesium
  • the plaster dry mortar may contain pigments such as synthetic or natural pigments to produce a desired hue.
  • pigments such as synthetic or natural pigments to produce a desired hue.
  • they are oxide and
  • the white pigments are titanium dioxide in the anatase and rutile form, zinc sulfide and zinc (oxide) white, the
  • Cobalt green, cobalt blue, ultramarine blue and iron blue are preferably between 0.01 and 100 micrometers, more preferably between 0.1 and 10
  • the gypsum dry mortar may contain further components, such as polymer powders, polymeric organic binders,
  • gypsum dry mortar may also include organic fillers, organic pigments, soluble inorganic and organic dyes, organic fibers (e.g., cellulosic, polyalkylene, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate fibers),
  • the gypsum dry mortar for example, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster, a plaster
  • Self-leveling compound a model or hobby plaster, a
  • Impression material an adhesive or a combination.
  • Formulas is the silicon atom tetravalent. All data refer to a pressure of 0,10 MPa (abs.)
  • MGP 1 used in powder form MGP 1 is a low-filled lime-gypsum machine plaster with a proportion of settable gypsum phases of about 60% and a consequent proportion of about 40% fillers), MGP 2 is a highly filled lime -Gypsum -machine plaster with a share in
  • Fatty acid salts in dry form are effectively mixed in a so-called planetary mixer as described in EN 196-1 for 30 seconds. Subsequently, this dry mixture was added in portions to the mixing water in accordance with the recipe indicated on the packing with stirring and mixed with the planetary mixer as described in EN 196-1 to form a homogeneous slurry (MGP 1: 300 g of powder and 180 g of water, MGP 2: 300 g powder and 105 g water according to the instructions). Subsequently, the resulting slurry was poured into PVC rings (diameter: 80 mm, height 20 mm) and the setting of gypsum plaster at 23 ° C and 50% relative humidity was waited for 6 hours. After
  • test specimens were stored in a plastic trough under water after determining the dry weight for 120 min
  • test specimens were placed horizontally on metal mesh and the Water supernatant above the highest point of the test specimen was 5 mm. After 120 minutes, the test specimens were removed from the water, drained on a water-saturated sponge, and on a balance with an accuracy of 0.01 g from the wet weight and the dry weight the percentage
  • Percent water absorption ⁇ [mass (wet) - mass (dry)] / mass (dry) ⁇ ⁇ 100% calculated. After weighing, which took only a few seconds per test specimen, the test specimens were immediately returned to the plastic tray under water. After a few seconds per test specimen, the test specimens were immediately returned to the plastic tray under water. After a few seconds per test specimen, the test specimens were immediately returned to the plastic tray under water. After a few seconds per test specimen, the test specimens were immediately returned to the plastic tray under water. After a
  • Potassium Methylsiliconatpulver (molar ratio of alkali metal to silicon: 0.65) and various fatty acid salts or
  • Table 1 shows, in the case of Application Examples 1 and 2, that the potassium methylsiliconate powder contains the 2-h water uptake and the 24-hr water uptake of a low-filled water
  • Machine plaster gypsum (MGP 1) at a dosage of 0.22 wt .-% greatly reduced.
  • Application Example 5 still 0.11 wt .-% sodium oleate used separately (Application Example 7) or 0.26 wt .-% potassium methylsiliconate powder used separately (Example of Application 6) or 0.26 wt .-% sodium oleate used separately (Example of application 8) lower both the 2-hr and 24-hr water pick-ups to less than 10 weight percent. This is a synergistic effect.
  • Application Examples 10-21 show that the effect is similarly observed with the fatty acid salts potassium oleate, calcium stearate, zinc laurate and calcium laurate. For example, lower values are always measured for 2 h and 24 h water when potassium methylsiliconate powder and fatty acid salt are combined than when the two components are used individually in the same amount.
  • Application examples 22-27 show that the same effect can be achieved / if, instead of the fatty acid salt, a powdery fatty acid solid at room temperature is used. Again, even low dosages of lauric acid or stearic acid in combination with a low dosage of potassium methylsiliconate powder used alone the highly-filled machine plaster MGP 2 not effective
  • Table 1 Water absorption of gypsum plaster test specimens in accordance with DIN EN 520
  • Table 1 Water absorption of gypsum plaster test specimens in accordance with DIN EN 520 (continued)

Landscapes

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Gipstrockenmörtel enthaltend A) 100 Massenteile Gips, B) mindestens 20 Massenteile mineralischen Füllstoff, C) bei 20 °C feste Organosiliciumverbindung, die ausgewählt wird aus Organosiliconatpulver C1 und Organosiliciumverbindungen C2, die herstellbar sind durch Umsetzung eines Moläquivalentes an Silan S, das ausgewählt wird aus Kohlenwasserstofftrihalogensilan, Kohlenwasserstofftrikohlenwasserstoffoxy-silan oder Gemischen davon oder deren Teilhydrolysate mit Polyhydroxyverbindungen P in einem solchen Molverhältnis, dass pro Moläquivalent Halogen- oder Kohlenwasserstoffoxyrest 0,3 bis 1,3 Moläquivalente Hydroxyreste vorliegen, D) Fettsäureverbindung, die ausgewählt wird aus Fettsäure D1, Fettsäuresalz D2 und Fettsäureester D3.

Description

Gipstrockenmörtel mit Hydrophobierungsadditiv
Die Erfindung betrifft einen Gipstrockenmörtel mit einer
Organosiliciumverbindung und Fettsäureverbindung als
Hydrophobierungsadditiv.
Organosiliconate werden schon seit Jahrzehnten zur
Hydrophobierung, d.h. wasserabweisenden Ausrüstung,
insbesondere von mineralischen Baustoffen eingesetzt. In der Regel sind dies anorganische Baustoffe, die Silicatischer und nicht-silicatischer Natur sein können. Organosiliconate lassen sich aufgrund ihrer guten Wasserlöslichkeit als wässrige Lösung auf Feststoffen applizieren, wo sie nach Verdampfen des Wassers unter dem Einfluss von Kohlendioxid festhaftende, dauerhaft wasserabweisende Oberflächen bilden. Da sie praktisch keine hydrolytisch abspaltbaren organischen Reste enthalten, erfolgt die Aushärtung vorteilhafterweise ohne Freisetzung
unerwünschter flüchtiger, organischer Nebenprodukte (sog. VOC) . Es hat vor allem die wässrige Lösung des Methylsiliconats eine große Bedeutung. Dabei handelt es sich insbesondere um das
Kalium- (Kalium-Methylsiliconat) oder das Natriumderivat
(Natrium-Methylsiliconat) .
Wässrige Lösungen von Organosiliconaten' sind besonders gut zur Hydrophobierung von schwach sauren bis schwach alkalischen
Baustoffen geeignet, insbesondere von Produkten aus gebranntem Ton, Naturstein oder Gips. Dabei kann die Applikation des
Hydrophobiermittels entweder durch Imprägnierung oder
Massehydrophobierung erfolgen. Bei der Imprägnierung werden zum Beispiel Produkte aus gebranntem Ton oder Naturstein für eine gewisse Zeit in eine wässrige Verdünnung des Organosiliconats getaucht oder mit einer solchen Verdünnung besprüht, wobei die Aktivsubstanz gelöst in Wasser kapillar in das Porengefüge des Baustoffs eindringt. Je nach vorherrschenden Bedingungen entwickelt sich nach einer Zeit von wenigen Minuten über mehrere Stunden bis hin zu einigen Tagen nach Trocknung des Baustoffs eine hydrophobe Zone, die den Baustoff umgibt und seine kapillare Wasseraufnahme drastisch senkt. Bei der
Massehydrophobierung wird die wässrige Lösung des
Organosiliconats ggf. nach weiterer Verdünnung mit dem
wässrigen Slurry (zu Deutsch „Brei") zum Beispiel eines auf dem Bindemittel Gips basierenden Baustoffs vermischt. Nach dem Abbinden und Trocknen des Baustoffes wird eine stark reduzierte Wasseraufnahme des Gipsbaustoffs verglichen mit dem
unhydrophobierten Baustoff gemessen. Der Vorteil der
Massehydrophobierung z.B. von Gips ist, dass der Baustoff nicht nur von einer hydrophoben Zone umgeben ist, sondern durch und durch wasserabweisend ist. Dies ist insbesondere wichtig bei tendenziell wasserlöslichen Baustoffen wie Gips oder wenn der Baustoff nach der wasserabweisenden Behandlung in Stücke geschnitten wird. Dieses Verfahren findet z.B. bei der
Herstellung von Gipskartonplatten, Gipswandbauplatten oder Gipsfaserplatten Anwendung.
Auf dem Bindemittel Gips basierende Putze, Spachtelmassen, Estrich- oder Selbstverlaufsmassen sowie Kleber, die allesamt zur Familie der Gipstrockenmörtel zählen, werden jedoch als Pulver in Säcken oder Silos auf die Baustelle geliefert und erst dort mit dem Anmachwasser angerührt. Für die Anwendung in Gipsputzen, Gipsspachtelmassen, pulverförmigen Gips- Reparaturspachteln, gipsbasierten Fliesenklebern, gipsbasierten bodenaufbauenden Verlaufsmassen und Estrichmassen und ähnlichen mineralischen Baustoffen wird daher ein festes und
pulverförmiges Hydrophobiermittel benötigt, das der
anwendungsfertigen Trockenmischung zugefügt werden kann und erst bei Zusatz von Wasser während der Applikation vor Ort, z.B. auf der Baustelle, in kurzer Zeit seine hydrophobierende Wirkung entfaltet. Dies nennt man Dry-Mix-Anwendung .
Die Norm EN 520 gibt für die Wasseraufnahmeklasse Hl von für Feuchträume zugelassenen hydrophobierten Gipskartonplatten eine Wasseraufnahme, gemessen während zwei Stunden, von kleiner als 5 % vor. Dem Fachmann ist bekannt, dass abgebundene
gipsbasierte Trockenmörtel, die im Bereich möglicher
Eindringung von Feuchtigkeit angewendet werden, ebenfalls eine Wasseraufnahme von kleiner als 5 % aufweisen müssen. Dem
Fachmann ist ebenfalls bekannt, dass für abgebundene
Trockenmörtel ebenfalls die Wasseraufnahme, gemessen während 24 Stunden, von großer Bedeutung ist.
DE1957263 beschreibt ein Verfahren zum Errichten von Gipsmauern im Untertagebetrieb. Ein pumpbarer und damit per se flüssiger Gipsbrei enthaltend neben weiteren Additiven ein
Kaliumsiliconat und ein Stearat wird zum Verfüllen und
Abdichten von Hohlräumen in Gruben eingesetzt. Jedoch kommt das Kaliumsiliconat nicht notwendigerweise in fester Form zum
Einsatz und das Stearat übernimmt die Aufgabe eines
Verflüssigers. Es geht aus der Beschreibung nicht hervor, dass alle Additive zwingendermaßen in Pulverform zum in einen Sack abgefüllten Gipspulver gegeben werden. Zudem werden weder
Belege für die hydrophobierende Eigenschaft geliefert noch die Kombination beider Produkte in Pulverform als vorteilhaft für die Hydrophobierung eines in Pulverform gelagerten Gipses beschrieben .
Auch in DD291074 wird ein Kaliumpropylsiliconat mit einem
Natriumlinoleat in einem Sanierputz kombiniert, jedoch wird hier das Siliconat in flüssiger Form zugesetzt. Weiterhin basiert der beschriebene Sanierputz auf dem Bindemittel Zement, und nicht auf Gips .
WO2012/022544 beschreibt die Herstellung von pulverförmigen Alkalialkylsiliconaten mit verschiedenen Molverhältnissen Kalium zu Silicium sowie ihre Vorteile in der Additivierung von gipsgebundenen Trockenmörteln, wie beispielsweise Kalk- Gipsputzen. Im entsprechenden Anwendungsbeispiel 3 mit einem Kalk-Gips-Maschinenputz lassen 0,3 Gew.-% eines Kalium- Methylsilionatpulver mit einem Molverhältnis Kalium zu Silicium von 0,64 die Wasseraufnahme nach 2 Stunden (in Anlehnung an EN 520) im Vergleich zur unbehandelten Referenz um über 90 % sinken. Bei dem hier verwendeten Kalk-Gips-Maschinenputz handelt es sich um einen sogenannten niedrig-gefüllten Putz mit einem Anteil an abbindefähigen Gipsphasen von ca. 60 %. Ein derartiger Gipsputz enthält aufgrund seines relativ hohen Anteils an abbindefähigen Gipsphasen einen niedrigen Gehalt an Füllstoffen (oder auch Zuschlagstoffe genannt) . Solche
Füllstoffe können beispielsweise künstliche oder natürliche Gesteinskörnungen sowie Mineralien unterschiedlicher
Korngrößenverteilungen sein, wie z.B. Erdalkalicarbonate (z.B. Calcit, Dolomit), Erdalkalisulfate (z.B. Calciumsulfat in der Form von Gips oder Anhydrit), Splitte, Natursande oder
Quarzsand (eine spezifischere Beschreibung findet sich an anderer Stelle im Text) . Auch wenn man die Wasseraufnahme nach 24 Stunden Unterwasserlagerung misst, tritt bei einer Dosierung von 0,3 Gew.-% des gleichen Kalium-Methylsilionatpulvers eine Reduktion der Wasseraufnähme im Vergleich zur unbehandelten Referenz von über 80 % ein.
Ein Problem tritt bei der Verwendung des Kalium- Methylsilionatpulvers auf speziellen hoch-gefüllten Kalk-Gips- Maschinenputzen auf, bei denen der Anteil an abbindefähigen Gipsphasen nur ca. 20 % beträgt und der Gehalt an Füllstoffen dementsprechend höher ist und bei rund 80 % liegt. Zwar lassen auch hier 0,3 Gew.-% eines Kalium-Methylsilionatpulvers mit einem Molverhältnis Kalium zu Silicium von 0,64 die
Wasseraufnahme nach 2 Stunden (in Anlehnung an EN 520) im
Vergleich zur unbehandelten Referenz um über 90 % sinken, die Wasseraufnahme bei 24 -stündiger Messung sinkt jedoch nur noch auf Werte von ca. 50 % im Vergleich zur unbehandelten Referenz. Eine Erhöhung der Dosierung an Kalium-Methylsilionatpulver stellt keine Lösung des Problems dar, da diese Substanzklasse bei überhöhter Dosierung (die deutlich über das hydrophob wirksame Mindestmaß hinaus geht, welche wiederum für jede gipsbasierte Trockenmörtelformulierung individuell zu bestimmen ist) unerwünschte Nebenwirkungen auf den mit Wasser
angemischten Gipsmörtel hat. Zu diesen Nebenwirkungen zählen die Bildung von Sinterschichten sowie ein Verlust an
Luftporengehalt und Fließfähigkeit, was in einer
Verschlechterung bis hin zum völligen Verlust der
Verarbeitbarkeit des Gipsmörtels resultiert. Ein Maß für die Verarbeitungseigenschaften des mit Wasser angemischten
Frischmörtels ist das Ausbreitmaß, welches man gemäß EN 1015-3 mit einem Hägermanntisch bestimmen kann. Der Luftporengehalt wird mit einem entsprechenden Messgerät nach EN 1015-7
bestimmt. Beim Einsatz von Kalium-Methylsilionatpulvern in verschiedenen Dosierungen in einem frisch mit Wasser
angemischten Kalk-Gips-Maschinenputz fällt auf, dass das
Ausbreitmaß ab einer Dosierung von" 0,3 Gew.-% stark abnimmt. Aus diesem Grund sollte eine Überdosierung einzig zur Reduktion der Wasseraufnahme nach 24 Stunden Unterwasserlagerung
vermieden werden.
Gegenstand der Erfindung ist ein Gipstrockenmörtel
enthaltend
A) 100 Massenteile Gips,
B) mindestens 20 Massenteile mineralischen Füllstoff,
C) bei 20°C feste Organosiliciumverbindung, die ausgewählt wird aus Organosiliconatpulver Cl und Organosiliciumverbindungen C2 , die herstellbar sind durch Umsetzung eines Moläquivalentes an Silan S, das ausgewählt wird aus
Kohlenwasserstofftrihalogensilan,
Kohlenwasserstofftrikohlenwasserstoffoxysilan oder Gemischen davon oder deren Teilhydrolysate mit Polyhydroxyverbindungen P in einem solchen Molverhältnis, dass pro Moläquivalent Halogenoder Kohlenwasserstoffoxyrest 0,3 bis 1,3 Moläquivalente
Hydroxyreste vorliegen,
D) Fettsäureverbindung, die ausgewählt wird aus Fettsäure Dl, Fettsäuresalz D2 und Fettsäureester D3.
Das beschriebene Problem für hochgefüllte Kalk-Gipsputze wird gelöst, wenn dem Gipstrockenmörtel zusätzlich zur
Organosiliciumverbindung C noch Fettsäureverbindungen D
zugesetzt werden. Durch die Kombination dieser beiden
hydrophobierenden Additive können sowohl die 2-stündige um über 90 % als auch die 2 -stündige Wasseraufnahme im Vergleich zur unbehandelten Referenz um über 80 % gesenkt werden. Erstens ist dabei unerwartet, dass der Anteil jedes einzelnen Additivs C bzw. D an der Gesamtdosierung der Kombination beider Additive C und D alleine eingesetzt nicht in der gewünschten Form wirksam ist. Zweitens ist dabei unerwartet, dass die beiden einzelnen Additive, alleine in der gleichen Dosierung eingesetzt wie die Gesamtdosierung der Kombination beider Additive C und D, ebenfalls nicht in der gewünschten Form wirksam sind. Beim zuletzt geschilderten Fall handelt es sich um eine Synergie, da die Kombination der beiden Additive C und D effektiver ist als jedes der beiden einzelnen Additive, auf die gleiche
Einsatzmenge bezogen.
Ebenfalls wird bei der Kombination der beiden Additive C und D, insbesondere bei Einsatz von Kalium-Methylsiliconatpulver als Additiv C und Fettsäuresalz als Additiv D das Ausbreitmaß gemäß EN 1015-3 nicht so stark beeinflusst, als wenn beispielsweise Kalium-Methylsiliconatpulver in entsprechend höherer Dosierung eingesetzt wird. Der Gipstrockenmörtel ist pulverförmig .
Als Gips A kommen alle Gipse in Frage. Unter den Gipsen sind sogenannte reaktive Gipse bevorzugt: Calciumsulfat-Halbhydrat oder -Hemihydrat (CaSC>4 * 0,5 H20) , in der alpha- sowie in der beta-Form sowie in Form von beispielsweise Baugips, Stuckgips, Modellgips oder Isoliergips (englisch stucco oder plaster of paris) , und Anhydrite (CaSO-4, Anhydrit I, II und III) , wie sie aus bekannten Calcinierverfahren, ausgehend von vorkommendem
Gipsstein oder künstlich hergestellten Gipsen, erhalten werden. Bei den Calcinierverfahren können die Phasen Calciumsulfat- Dihydrat, Calciumsulfat-Halbhydrat und Anhydrit I, II und III in ihren verschiedenen Formen in unterschiedlichen
Verhältnissen und Mischungen anfallen (Mehrphasengipse) . Auch andere Gipsarten, wie Estrichgips, Marmorgips, Anhydrit,
Recyclinggips und künstlich hergestellte Gipse (bei der
Rauchgasentschwefelung, der Herstellung von Phosphor- und
Flusssäure oder von organischen Carbonsäuren anfallend) sind geeignet.
Als mineralischer Füllstoff B sind besonders geeignet
natürliche wie synthetische Füllstoffe, wie Kalk, Kalkstein, Kalksteinsand, Kalksteinmehl, Kalksteingries, Carbonate,
Siliciumdioxide , Kieselsäuren, Silicate, Sulfate, Nitride, Carbide, Aschen, geblähte mineralische Leichtfüllstoffe und Tone. Außerordentlich eignen sich Erdalkalicarbonate wie z.B. Calciumcarbonate, Calciummagnesiumcarbonate , Kreide, Calcit und Dolomit, Erdalkalisulfate wie z.B. Bariumsulfat,
Strontiumsulfat, Schwerspat, Blanc Fixe und Calciumsulfat bevorzugt in Form seiner Phasen bzw. Modifikationen des Gipses, des Bassanits oder des Anhydrits, Siliciumdioxide wie z.B.
Quarz und Quarzmehle, Silicate wie z.B. Diatomeenerde, Celite, Tone, Zeolithe, Calciumsilicat , Zirkoniumsilicat , Cristobalit, Talkum, Bentonit, Kaolin, China Clay, Glimmer, Muscovit,
Kieselsäuren wie z.B. Fällungskieselsäure, pyrogene
Kieselsäuren oder Kieselgur, Metalloxide wie z.B. Aluminium-, Titan-, Eisen-, oder Zinkoxide und deren Mischoxide,
Siliciumnitrid, Siliciumcarbid, Flugaschen, Microsilica,
Micafüllstoffe, Perlite, Vermiculite, Blähglas, und Blähton. Der mineralische Füllstoff B kann unterschiedliche
Korngrößenverteilungen aufweisen, er kann auch als Split oder Sand eingesetzt werden. Der mineralische Füllstoff B kann auch in Form von Mineralfasern, wie Glasfasern, Glas- und
Steinwolle, oder Wollastonit , vorliegen. Die Korngröße des mineralischen Füllstoffs B liegt vorzugsweise zwischen 1 und 3000 Micrometer, besonders bevorzugt zwischen 5 und 2500
Micrometer und außerordentlich bevorzugt zwischen 10 und 2000 Micrometer .
Auf 100 Massenteile Gips enthält der Gipstrockenmörtel
vorzugsweise mindestens 25 Massenteile und höchstens 900
Massenteile mineralischen Füllstoff, besonders bevorzugt vorzugsweise mindestens 30 Massenteile und höchstens 700
Massenteile mineralischen Füllstoff, außerordentlich bevorzugt vorzugsweise mindestens 35 Massenteile und höchstens 500
Massenteile mineralischen Füllstoff, insbesondere mindestens 40 Massenteile und höchstens 300 Massenteile mineralischen
Füllstoff .
Die erfindungsgemäß eingesetzten Organosiliconatpulver Cl können als Kation Alkali- oder Erdalkalimetalle oder auch deren Mischungen untereinander tragen. Besonders bevorzugt sind die Natrium- und Kalium-Organosiliconate . Als Organosiliconatpulver Cl können die in O2012/159874 beschriebenen festen Salze von Organosilanolen eingesetzt werden. Dort ist auch ein Verfahren zur Herstellung von Organosiliconatpulver Cl beschrieben. Die Organosiliconatpulver Cl sind vorzugsweise feste Salze von Organosilanolen, von deren Hydrolyse/Kondensationsprodukten, oder von Organosilanolen zusammen mit deren
Hydrolyse/Kondensations-produkten mit Alkali-Kationen, bei denen das Molverhältnis von Kation zu Silicium 0,5 bis 3 beträgt .
Der Organorest steht bevorzugt für einen einwertigen
unsubstituierten oder durch Halogenatome, Amino-, Alkoxy- oder Silylgruppen substituierten Kohlenwasserstoffrest mit
vorzugsweise 1 bis 18 Kohlenstoffatomen . Besonders bevorzugt sind unsubstituierte Alkylreste, Cycloalkylreste ,
Alkylarylreste , Arylalkylreste und Phenylreste. Vorzugsweise weisen die Kohlenwasserstoffreste 1 bis 6 Kohlenstoffatome auf, besonders bevorzugt sind der 3 , 3 , 3 -Trifluorpropyl- , der Vinyl- und der Phenylrest, ganz besonders bevorzugt sind Alkylreste, wie der Ethyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexyl-, Heptyl-, der Octyl- und der Hexadecylrest sowie deren mögliche
Konsitutionsisomere , außerordentlich bevorzugt ist der
Methylrest .
Weitere Beispiele für den Organorest sind:
n-Propyl-, 2-Propyl-, 3 -Chlorpropyl- , 2- (Trimethylsilyl) ethyl- , 2- (Trimethoxysilyl) -ethyl- , 2- (Triethoxysilyl ) -ethyl- , 2- (Dimethoxymethylsilyl) -ethyl-, 2- (Diethoxymethylsilyl ) -ethyl-, n-Butyl-, 2-Butyl-, 2-Methylpropyl- , t-Butyl-, n-Pentyl-,
Cyclopentyl- , n-Hexyl~, Cyclohexyl-, n-Heptyl-, n-Octyl-, 2- Ethylhexyl-, n-Nonyl-, n-Decyl-, n-Undecyl-, 10-Undecenyl- , n- Dodecyl-, Isotridecyl- , n-Tetradecyl- , n-Hexadecyl- , Vinyl-, Allyl-, Benzyl-, p-Chlorphenyl- , o- (Phenyl) phenyl- , m- (Phenyl) henyl- , p- (Phenyl) phenyl- , 1-Naphthyl-, 2-Naphthyl-, 2-Phenylethyl- , 1-Phenylethyl- , 3 -Phenylpropyl- , 3- (2- Aminoethyl) aminopropyl- , 3-Aminopropyl- , N-Morpholinomethyl- , N-Pyrrolidinomethyl- , 3- (N-Cyclohexyl) aminopropyl- , 1-N- Imidazolidinopropylrest .
Weitere Beispiele für den Organorest sind Reste - (CH2O) n-R1 ,
- (CH2CH20)m-R2, und - (CH2CH2NH) 0H, wobei n, m und o Werte von 1 bis 10, insbesondere 1, 2, 3 bedeuten und R-L , Alkylreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere die vorstehend
erwähnten Beispiele dafür bedeuten.
Im Gipstrockenmörtel können ebenfalls Mischungen aus
verschieden subsituierten Organosiliconatpulvern, also mit verschiedenen Organoresten modifiziert, eingesetzt werden. Auch können Alkalimonoorganosi1iconatpulver ,
Alkalidiorganosi1iconatpulver und
Alkalitriorganosiliconatpulver jeweils alleine oder in
Kombination miteinander eingesetzt werden.
Der beschriebene positive Effekt aus der erfindungsgemäßen
Kombination der Additive C und D kann mit
Organosiliconatpulvern Cl verschiedener Molverhältnisse
Alkalimetall zu Silicium erzielt werden. Bevorzugt ist ein Verhältnis zwischen 0,1 und 3,0, besonders bevorzugt ist ein
Verhältnis zwischen 0,3 und 2,0, außerordentlich bevorzugt ist ein Verhältnis zwischen 0,5 und 1,5.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Organosiliciumverbindungen C2 können die in WO2013/053609 beschriebenen festen
Organosiliciumverbindungen 0 sein. Dort ist auch ein Verfahren zur Herstellung der Organosiliciumverbindungen C2 beschrieben. Vorzugsweise sind die Kohlenwasserstoffreste des Silans S gegebenenfalls substituierte Ci-C]_5-Kohlenwasserstoffreste . Beispiele für die Ci-C^-Kohlenwasserstoffreste sind
Alkylreste, wie der Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, n- Butyl-, iso-Butyl-, tert . -Butyl- , n-Pentyl-, iso-Pentyl-, neo- Pentyl-, tert . -Pentylrest ; Hexylreste, wie der n-Hexylrest ; Heptylreste, wie der n-Heptylrest ; Octylreste, wie der n- Octylrest und iso-Octylreste , wie der 2 , 2 , 4 -Trimethylpen- tylrest; Nonylreste, wie der n-Nonylrest; Decylreste, wie der n-Decylrest ; Dodecylreste , wie der n-Dodecylrest ; Alkenylreste , wie der Vinyl- und der Allylrest; Cycloalkylreste , wie
Cyclopentyl- , Cyclohexyl-, Cycloheptylreste und Methyl- cyclohexylreste ; Arylreste, wie der Phenyl-, Naphthyl-,
Anthryl- und Phenanthrylrest ; Alkarylreste , wie o-, m- , p- Tolylreste; Xylylreste und Ethylphenylreste ; Aralkylreste , wie der Benzylrest, der alpha- und der 3-Phenylethylrest ,
Beispiele für substituierte C]_-C]_5-Kohlenwasserstoffreste sind mit Fluor-, Chlor-, Brom- und Jodatomen substituierte
Alkylreste, wie der 3 , 3 , 3 -Trifluor-n-propylrest , der
2 , 2 , 2 , 2 ' , 2 ' , 21 -Hexafluorisopropylrest , der Heptafluoriso- propylrest, und Halogenarylreste , wie der o-, m- und p- Chlorphenylrest , sofern es sich bei Silan S um ein
Kohlenwasserstoffoxy-Silan handelt mit Aminofunktionen
substituierte Alkylreste wie der 3 -Aminopropylrest , der N- Phenyl-aminomethylrest , der 2-3- ( 2 -Aminoethyl ) aminopropylrest , der N-Morpholinomethylrest , der N-Octyl-aminomethylrest , mit Thiolfunktionen substituierte Alkylreste wie der
Thiopropylrest , mit Epoxyfunktionen substituierte Alkylreste wie der Glycidoxypropylrest , der Ethylcyclohexenoxidrest .
Besonders bevorzugt sind die nicht substituierten ^-CQ -Alkylreste, insbesondere der Methylrest und der Ethylrest.
Vorzugsweise sind die Kohlenwasserstoffoxyreste des Silans S C^-C^ -Kohlenwasserstoffoxyreste . Beispiele für die Ci-C^^-
Kohlenwasserstoffoxyreste sind die vorstehenden C^-C^-
Kohlenwasserstoffreste , die über ein zweiwertiges
Sauerstoffatom an das Siliciumatom gebunden sind. Besonders bevorzugt sind die nicht substituierten C1-C3 -Alkylreste , insbesondere der Methylrest und der Ethylrest.
Vorzugsweise sind die Halogenreste des Silans S Chlorreste.
Das Silan S kann noch geringe Anteile, vorzugsweise höchstens 5 Mol-%, insbesondere höchstens 2 Mol-% an Silanen enthalten, die ausgewählt werden aus Dikohlenwasserstoffdihalogensilan,
Trikohlenwasserstoffhalogensilan, Tetrahalogensilan,
Dikohlenwasserstoff-dikohlenwasserstoffoxy-silan,
Trikohlenwasserstoff-kohlenwasserstoffoxy-silan und
Tetrakohlenwasserstoffoxy-silan .
Das Silan S kann auch noch geringe Anteile, vorzugsweise höchstens 5 Mol-%, insbesondere höchstens 2 Mol-% an Siloxanen enthalten, die durch Hydrolyse aus dem Silan S entstehen.
Das Silan S kann auch noch geringe Anteile, vorzugsweise höchstens 5 Mol-%, insbesondere höchstens 2 Mol-% an Disilanen enthalten, z.B. aus Destillationsrückständen der
Methylchlorsilanherstellung .
Neben Halogen- und Kohlenwasserstoffoxy-Resten kann das Silan S geringe Anteile, vorzugsweise höchstens 10 Mol-%, insbesondere höchstens 5 Mol-% Si-gebundenen Wasserstoff enthalten.
Bei der Polyhydroxyverbindung P handelt es sich vorzugsweise um ein lineares oder verzweigtes monomeres oder oligomeres C2-C5—
Glykol, sowie Mischglykole , insbesondere C2-C —Glykol mit insgesamt höchstens 40 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise
höchstens 25, insbesondere höchstens 15 Kohlenstoffatomen, um Tri-, Tetra-, Penta- und Hexahydroxyverbindungen mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen sowie um C2 -C12 -Hydroxycarbonsäuren . Unter den Glykolen besonders bevorzugt sind Ethylenglykol oder dessen Oligomere, Propylenglykol oder dessen Oligomere sowie Mischglykole mit Propylenglykol und Ethylenglykoleinheiten verwendbar. Vorzugsweise weisen die Oligomere höchstens 6, insbesondere höchstens 3 Monomereinheiten auf. Beispiele für verzweigte oder lineare C2-C25-Glykolreste sind alpha omega hydroxyfunktionelle Glykole wie Ethylenglykol, Propylenglykol (=1, 2-Propandiol) , 1 , 3 -Propandiol , 1 , -Butandiol , 1,5- Pentandiol, 1 , 6 -Hexandiol , Neopentylglycol , Pinakol, Di-, Tri- und Tetraethylenglykol , Di-, tri- und Tetrapropylenglykol , alpha omega hydroxyfunktionelle Mischglykole aus 1 - 5
Ethylenglykoleinheiten und 1 - 5 Propylenglykoleinheiten sowie Mischungen derselben und Bis- (hydroxymethyl ) -harnstoff .
Besonders bevorzugt sind Propylenglykol und Ethylenglykol, insbesondere Propylenglykol .
Unter den Tri-, Tetra-, Penta- und Hexahydroxyverbindungen mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen besonders bevorzugt sind lineare oder verzweigte Tri-, Tetra-, Penta- und
Hexahydroxyverbindungen mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen .
Beispiele sind Glycerin, 1 , 2 , 4 -Butantriol , 1,1,1- Tris (hydroxymethyl) ethan, Pentaerythritol , meso-Erythritol , D- Mannitol, Saccharide wie D- (+) -Mannose, D- (+) -Glucose, D- Fructose. Desweiteren können auch deren Kondensationsprodukte, Di- und Polysaccharide wie D- (+) -Saccharose, Cyclodextrine , Cellulose und Stärke sowie ihre Derivate z.B. ihre Methyl-, Ethyl- und Hydroxyethyl-Derivate oder teil- oder vollverseifte Polyvinylacetate eingesetzt werden.
Unter den C2 -C12 -Hydroxycarbonsauren, vorzugsweise C2~Cg-
Hydroxycarbonsäuren besonders bevorzugt sind aromatische und lineare oder verzweigte Hydroxyalkylcarbonsäuren, wie Salicylsäure , Mandelsäure, 4 -Hydroxybenzoesäure , 2,4- Dihydroxybenzoesäure , 3 , 5-Dihydroxybenzoesäure , Glycolsäure, Milchsäure, 2 , 2-Bis- (hydroxymethyl) -Propionsäure , Weinsäure, Zitronensäure, 3 -Hydroxybuttersäure , 2 -Hydroxyisobuttersäure , besonders bevorzugt sind lineare oder verzweigte
Hydroxyalkylcarbonsäuren, insbesondere Milchsäure.
Vorzugsweise werden mindestens 0,5 Moläquivalente, besonders bevorzugt mindestens 0,7, insbesondere mindestens 0,9 und vorzugsweise höchstens 1,3, besonders bevorzugt höchstens 1,2 insbesondere höchstens 1,1 Hydroxylgruppen, stammend aus der Polyhydroxyverbindung P, pro Moläquivalent Halogen- oder
Kohlenwasserstoffoxyrest in Silan S eingesetzt. Vorzugsweise werden Silane S mit Kohlenwasserstoffoxy-Rest eingesetzt, besonders bevorzugt Alkyltrialkoxysilane . Beispiele sind Methyltrimethoxysilan, Ethyltrimethoxysilan, n- Propyltrimethoxysilan, Isopropyltrimethoxysilan, n- Butyltrimethoxysilan, 2 -Methyl-1-propyltrimethoxysilan, 2- Butyltrimethoxysilan, Cyclohexyltrimethoxysilan, 2-Cyclohexyl- 1-ethyltrimethoxysilan, n-Hexyltrimethoxysilan,
Isohexyltrimethoxysilan, n-Heptyltrimethoxysilan, n- Octyltrimethoxysilan, Isooctyltrimethoxysilan,
Decy11rimethoxysilan, Undecy11rimethoxysilan,
Dodecyltrimethoxysilan, Hexadecyltrimethoxysilan .
Besonders bevorzugte Polyhydroxyverbindungen P sind Milchsäure, Propylenglykol und Glycerin. Auf 100 Massenteile Gips enthält der Gipstrockenmörtel
vorzugsweise mindestens 0,02 Massenteile und höchstens 4
Massenteile Organosiliciumverbindung C, besonders bevorzugt mindestens 0,05 Massenteile und höchstens 3 Massenteile Organosiliciumverbindung C, insbesondere mindestens 0,1
Massenteile und höchstens 2 Massenteile
Organosiliciumverbindung C.
Als Fettsäure Dl können niedere (bis sieben Kohlenstoffatome) , mittlere (acht bis zwölf Kohlenstoffatome) und höhere (mehr als zwölf Kohlenstoffatome) Fettsäuren eingesetzt werden, wobei niedere Fettsäuren bevorzugt, mittlere Fettsäuren besonders bevorzugt und höhere Fettsäuren außerordentlich bevorzugt sind. Bei dem Fettsäuresalz D2 können als Kationen zum vorstehend beschriebenen Fettsäureanion Haupt- und Nebengruppenmetalle eingesetzt werden. Bevorzugt sind Alkalimetalle,
Erdalkalimetalle und Metalle der Gruppe 12 des Periodensystems der Elemente. Besonders bevorzugt sind die Metalle Lithium und Strontium. Außerordentlich bevorzugt sind die Metalle Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium, Barium, Zink und Aluminium.
Beispiele besonders bevorzugter und außerordentlich bevorzugter Fettsäuresalze sind Calciumstearat , Calcium- 12 -hydroxystearat , Calciumlaurat , Calciumbehenat , Bariumstearat , Bariumlaurat, Zinkstearat, Zinkbehenat, Zinklaurat, Zinkoleat,
Magnesiumstearat , Aluminium-di- oder Aluminium-tristearat, Natriumoleat , Natriumstearat , Kaliumoleat, Lithiumstearat , Lithium- 12 -hydroxystearat . Als Kationen zum Fettsäureanion können ebenfalls Ammonium und Alkylammonium wie z.B.
Trimethylammonium, Triethylammonium, Triisononylammonium, Tris- 2-ethylhexylammonium, Pyridinium, Guanidinium,
Tetramethylguanidinium, Imidazolium, N-Methylimidazolium, oder Alkanolammonium wie z.B. Bis (2-hydroxyethyl) ammonium oder
Diethanolammonium, Triethanolammonium verwendet werden.
Die Fettsäureester D3 sind vorzugsweise bei Raumtemperatur fest bis pastös . Beispiele sind Alkylester von Fettsäuren der allgemeinen Formel RCOOR' , wobei R für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten, unsubstituierten oder substituierten Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis 22, bevorzugt 6 bis 16, Kohlenstoffatomen steht, und R* für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten unsubstituierten oder substituierten Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 50, bevorzugt 2 bis 30, besonders bevorzugt 3 bis 16 Kohlenstoffatomen steht, der durch ein oder mehrere
Sauerstoffatome unterbrochen sein kann, wobei sich jeweils mindestens ein Kohlenstoffatom zwischen zwei benachbarten Sauerstoffatomen befindet. Ebenfalls können Mono-, Di und
Triglyceride von gesättigten Fettsäuren wie gehärtete Fette (z.B. gehärtetes Soj abohnenöl , gehärtetes Sonnenblumenöl, gehärtetes Erdnussöl, gehärtetes Rapsöl) eingesetzt werden. Auf 100 Massenteile Gips enthält der Gipstrockenmörtel
vorzugsweise mindestens 0,01 Massenteile und höchstens 3
Massenteile Fettsäureverbindung D, besonders bevorzugt
mindestens 0,05 Massenteile und höchstens 2 Massenteile
Fettsäureverbindung D, insbesondere mindestens 0,1 Massenteile und höchstens 1 Massenteil Fettsäureverbindung D.
Die erfindungsgemäßen Kombinationen aus
Organosiliciumverbindung C und Fettsäureverbindung D werden in der Summe beider Additive vorzugsweise in Dosierungen zwischen 0,02 und 6,0 Masseteile innig mit einer
Gipstrockenmörtelformulierung, enthaltend Massenteile Gips A und mineralischen Füllstoff B, insbesondere im trockenen
Zustand vermischt. Bevorzugt sind Dosierungen zwischen 0,1 und 4,0 Massenteile, außerordentlich bevorzugt Dosierungen zwischen 0,2 und 2 Massenteile. Das Gewichtsverhältnis der beiden
Komponenten Organosiliciumverbindung C und Fettsäureverbindung D ist dabei im Gipstrockenmörtel frei wählbar und durch entsprechende Experimente zu ermitteln, bevorzugt ist ein Gewichtsverhältnis zwischen 0,25 und 4, besonders bevorzugt ein Gewichtsverhältnis zwischen 0,33 und 3, und außerordentlich bevorzugt ein Gewichtsverhältnis zwischen 0,5 und 2.
Es ist ebenfalls möglich, das Fettsäuresalz D2 in situ zu erzeugen, indem man statt dem Fettsäuresalz D2 eine
pulverförmige Fettsäure Dl zusetzt. Das Fettsäuresalz D2 wird dann aus der Fettsäure Dl und der im Organosiliconatpulver Cl (basierend z.B. auf NaOH oder KOH) oder in der
Baustoffformulierung (durch Anteil von z.B. CaO oder Ca (OH) 2) enthaltenen Alkalität gebildet. Unter den festen Fettsäuren Dl sind hier Laurinsäure, Palmitinsäure und Stearinsäure
bevorzugt .
Nicht ausschließlich zur Einstellung eines gewünschten pH- Wertes des Gipstrockenmörtels kann dieser Mengen an Zementen, bevorzugt Portlandweiß- und Portlandgrauzement, sowie Alkali - und Erdalkalioxiden und -hydroxiden, bevorzugt Calciumoxide , Calciumhydroxide , Magnesiumoxide, Magnesiumhydroxide ,
enthalten .
Der Gipstrockenmörtel kann zur Erzeugung eines gewünschten Farbtons Pigmente enthalten, wie synthetische oder natürliche Pigmente. Vorzugsweise handelt es sich um Oxid- und
Oxidhydratpigmente, Sulfid- und Sulfoselenidpigmente ,
Chromatpigmente und chromathaltige Pigmente,
Ultramarinpigmente, Eisenblaupigmente und Pigmentruße.
Besonders bevorzugt sind die Weißpigmente Titandioxid in der Anatas- und Rutilform, Zinksulfid und Zink (oxid) weis , die
Schwarzpigmente Eisenoxidschwarz, Spinellschwarz und
Pigmentruß, und die Buntpigmente Eisenoxidrot, Cadmiumorange , Cadmiumrot, Molybdatorange , Molybdatrot, Eisenoxidgelb,
Zinkferritgelb, Nickelrutilgelb, Chromrutilgelb, Bismutvanadat , Cadmiumgelb, Chromgelb, Eisenoxidbraun, Mangantitanbraun,
Chromeisenbraun, Chromoxidgrün, Chromoxidhydratgrün,
Cobaltgrün, Cobaltblau, Ultramarinblau und Eisenblau. Die Korngrößen der Pigmente liegen vorzugsweise zwischen 0,01 und 100 Micrometer, besonders bevorzugt zwischen 0,1 und 10
Micrometer .
Der Gipstrockenmörtel kann noch weitere Komponenten enthalten, wie Dispersionspulver, polymere organische Bindemittel,
Cellulosen und Celluloseether, Stärken und Stärkeether,
Fließhilfsmittel, Verdicker, Haftvermittler, Luftporenbildner, Verzögerer, Beschleuniger, anorganische oder organische
Pigmente, Biozide, Entschäumer, Entlüfter und Rieselhilfen. Es können im Gipstrockenmörtel auch gegebenenf lls organische Füllstoffe, organische Pigmente, lösliche anorganische und organische Farbstoffe, organische Fasern (z.B. Cellulose-, Polyalkylen- , Polyvinylalkohol- , Polyvinylacetatfasern) ,
Wachse, Phase-Change-Materials (PTM) , Oleophobierungsmittel , oder weitere Hydrophobiermittel in fester oder nach
Wasserzugabe in flüssiger Form enthalten sein.
Der Gipstrockenmörtel kann beispielsweise ein Putz, eine
Spachtelmasse, ein Fugenfüller, ein Estrich, eine
Selbstverlaufsmasse, ein Modell- bzw. Hobbygips, eine
Abformmasse, ein Kleber oder eine Kombination sein.
Alle vorstehenden Symbole der vorstehenden Formeln weisen ihre Bedeutungen jeweils unabhängig voneinander auf. In allen
Formeln ist das Siliciumatom vierwertig. Alle Angaben beziehen sich auf einen Druck von 0,10 MPa (abs.)
In den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen sind, falls jeweils nicht anders angegeben, alle Mengen- und
Prozentangaben auf das Gewicht bezogen und sämtliche
Umsetzungen werden bei einem Druck von 0,10 MPa (abs.)
durchgeführt . In den folgenden Anwendungsbeispielen wurden marktübliche
Maschinengipsputze (MGP) in Pulverform eingesetzt: MGP 1 ist ein niedrig-gefüllter Kalk-Gips-Maschinenputz mit einem Anteil an abbindefähigen Gipsphasen von ca. 60 % und einem daraus folgenden Anteil von ca. 40 % Füllstoffen) , MGP 2 ist ein hochgefüllter Kalk-Gips -Maschinenputz mit einem Anteil an
abbindefähigen Gipsphasen von ca. 20 % und einem daraus folgenden Anteil von ca. 80 % Füllstoffen) . Die Putze wurden mit variierenden Mengen an Kalium-Methylsiliconat-Pulver und
Fettsäuresalzen in trockener Form effektiv in einem sogenannten Planetenmischer, wie in EN 196-1 beschrieben, für 30 Sekunden vermischt. Anschließend wurde diese Trockenmischung gemäß der auf der Packung angegebenen Rezeptur unter Rühren portionsweise zum Anmachwasser gegeben und mit dem Planetenmischer, wie in EN 196-1 beschrieben, zu einem homogenen Slurry verrührt (MGP 1: 300 g Pulver und 180 g Wasser, MGP 2: 300 g Pulver und 105 g Wasser jeweils gemäß Packungsangabe) . Anschließend wurde der erhaltene Slurry in PVC-Ringe (Durchmesser: 80 mm, Höhe 20 mm) gegossen und das Abbinden des Gipsputzes bei 23 °C und 50 % relativer Luftfeuchte über 6 Stunden abgewartet. Nach der
Entschalung der Gipsputzprüfkörper aus den Ringen wurden diese für weitere 24 Stunden bei 23 °C und 50 % relativer Luftfeuchte jeweils separiert voneinander auf der Mantelfläche stehend aufbewahrt und anschließend in einem Umlufttrockenschrank bei 40 °C bis zur Gewichtskonstanz der Prüfkörper getrocknet. Im Falle der Anwendungsbeispiele 22-27 wurden die Prüfkörper vor der Wasserlagerung für 28 Tage bei Normklima (23+2 °C, 50±5 % relative Luftfeuchtigkeit gemäß EN 1062-3) gelagert. Zur
Bestimmung der Was eraufnahme in Anlehnung an DIN EN 520 wurden die Prüfkörper nach Bestimmung des Trockengewichts für 120 min in einer Kunststoffwanne unter Wasser gelagert, wobei die
Proben horizontal auf Metallgitter gelegt wurden und der Wasserüberstand über dem höchsten Punkt der Prüfkörper 5 mm betrug. Nach 120 min wurden die Prüfkörper aus dem Wasser genommen, auf einem mit Wasser gesättigten Schwamm abgetropft und auf einer Waage mit einer Genauigkeit von 0,01 g aus dem Nassgewicht sowie dem Trockengewicht die prozentuale
Wasserauf ahme nach 120 min gemäß der Formel
Prozentuale Wasseraufnahme = { [Masse (nass) - Masse (trocken) ] /Masse (trocken) } · 100 % errechnet. Nach der Wägung, die pro Prüfkörper nur wenige Sekunden dauerte, wurden die Prüfkörper umgehend wieder in die Kunststoffwanne unter Wasser zurückgelegt. Nach einer
Gesamtzeit von 24 h unter Wasser wurden die Prüfkörper erneut aus dem Wasser genommen und die prozentuale Wasseraufnahme nach 24 h, wie zuvor für 120 min beschrieben, bestimmt.
Anwendungsbeispiele 1-27: Hydrophobierung zweier
Maschinengipsputze mit variierenden Dosierungen an einem
Kalium-Methylsiliconatpulver (Molverhältnis Alkali-Metall zu Silicium: 0,65) und verschiedenen Fettsäuresalzen bzw.
pul erförmigen Fettsäuren.
Tabelle 1 zeigt im Falle der Anwendungsbeispiele 1 und 2, dass das Kalium-Methylsiliconat-Pulver die 2 -h-Wasseraufnähme und die 24 -h-Wasseraufnähme eines niedrig-gefüllten
Maschinenputzgipses (MGP 1) bei einer Dosierung von 0,22 Gew.-% stark reduziert.
Im Falle der Anwendungsbeispiele 3-6 zeigt Tabelle 1, dass weder 0,13 Gew.-% noch 0,26 Gew.-% an Kalium-Methylsiliconat- Pulver sowohl die 2-h- als auch die 2 -h-Wasseraufnähme eines hoch-gefüllten Maschinenputzgipses (MGP 2) auf Werte
gleichzeitig unter 10 Gew.-% senken können. Ebenfalls kann Natriumoleat die 2-h- und die 24 -h-Wasseraufnähme weder in 0,13 Gew.-% noch 0,26 Gew.-% Dosierung auf Werte unter 20 Gew.-% senken (Anwendungsbeispiele 7 und 8) .
Unerwarteterweise ist es jedoch mit einer Kombination der beiden Additive Kalium-Methylsiliconat-Pulver und Natriumoleat möglich, sowohl die 2-h- als auch die 24 -h-Wasseraufnähme des hoch-gefüllten Maschinenputzgipses (MGP 2) auf Werte unter 5 Gew.-% zu senken (Anwendungsbeispiel 9). Ebenfalls unerwartet ist, dass dies mit einer Kombination aus 0,15 Gew.- Kalium- Methylsiliconat-Pulver und 0,11 Gew. -% Natriumoleat möglich ist, während weder 0,15 Gew.-% Kalium-Methylsiliconat-Pulver einzeln eingesetzt (Anwendungsbeispiel 5) noch 0,11 Gew.-% Natriumoleat einzeln eingesetzt (Anwendungsbeispiel 7 ) noch 0,26 Gew.-% Kalium-Methylsiliconat-Pulver einzeln eingesetzt (Anwendungsbeispiel 6) noch 0,26 Gew.-% Natriumoleat einzeln eingesetzt (Anwendungsbeispiel 8) sowohl die 2-h- als auch die 24 -h-Wasseraufnähme auf Werte unter 10 Gew.-% senken. Dabei handelt es sich um einen synergistischen Effekt.
Anwendungsbeispiele 10-21 zeigen, dass der Effekt in ähnlicher Form auch mit den Fettsäuresalzen Kaliumoleat, Calciumstearat , Zinklaurat und Calciumlaurat beobachtet wird. So misst man für die 2-h- und die 24 -h-Wasseraufnähme stets niedrigere Werte, wenn Kalium-Methylsiliconat-Pulver und Fettsäuresalz kombiniert werden, als wenn die beiden Komponenten einzeln in der gleichen Dosiermenge eingesetzt werden.
Anwendungsbeispiele 22-27 zeigen, dass der gleiche Effekt erzielt werden kann/ wenn statt dem Fettsäuresalz eine bei Raumtemperatur feste pulverförmige Fettsäure eingesetzt wird. Auch hier reichen bereits niedrige Dosierungen von Laurinsäure oder Stearinsäure in Kombination mit einer niedrigen Dosierung des Kalium-Methylsiliconat-Pulvers , die alleine eingesetzt den hoch-gefüllten Maschinenputzgips MGP 2 nicht effektiv
hydrophobieren können, aus, um sowohl die 2-h- als auch die 24- h-Wasseraufnähme auf Werte unter 5 Gew.-% senken. Tabelle 1: Wasseraufnahmen von Gipsputzprüfkörpern in Anlehnung an DIN EN 520
*nicht erfindungsgemäß
Tabelle 1: Wasseraufnahmen von Gipsputzprüfkörpern in Anlehnung an DIN EN 520 (Fortsetzung)
*nicht erfindungsgemäß

Claims

Patentansprüche
1. Gipstrockenmörtel enthaltend
A) 100 Massenteile Gips,
B) mindestens 20 Massenteile mineralischen Füllstoff,
C) bei 20°C feste Organosiliciumverbindung, die ausgewählt wird aus Organosiliconatpulver Cl und
Organosiliciumverbindungen C2 , die herstellbar sind durch Umsetzung eines Moläquivalentes an Silan S, das ausgewählt wird aus Kohlenwasserstofftrihalogensilan,
Kohlenwasserstofftrikohlenwasserstoffoxy-silan oder
Gemischen davon oder deren Teilhydrolysate mit
Polyhydroxyverbindungen P in einem solchen Molverhältnis, dass pro Moläquivalent Halogen- oder
Kohlenwasserstoffoxyrest 0,3 bis 1,3 Moläquivalente
Hydroxyreste vorliegen,
D) Fettsäureverbindung, die ausgewählt wird aus Fettsäure Dl, Fettsäuresalz D2 und Fettsäureester D3.
2. Gipstrockenmörtel nach Anspruch 1, bei dem der mineralische Füllstoff B ausgewählt wird aus Erdalkalicarbonaten,
Erdalkalisulfaten, Siliciumdioxid, Silicaten, Aluminium-, Titan-, Eisen-, oder Zinkoxiden und deren Mischoxiden, und Gemischen davon.
3. Gipstrockenmörtel nach Anspruch 1 oder 2, der auf 100
Massenteile Gips 25 bis 900 Massenteile mineralischen
Füllstoffs B enthält. . Gipstrockenmörtel nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, bei dem die Organosiliconatpulver Cl feste Salze von Organosilanolen, von deren
Hydrolyse/Kondensationsprodukten, oder von Organosilanolen zusammen mit deren Hydrolyse/Kondensationsprodukten mit Alkali-Kationen sind, bei denen das Molverhältnis von Kation zu Silicium 0,5 bis 3 beträgt.
Gipstrockenmörtel nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, welche eine
Organosiliciumverbindung C2 enthält, die hergestellt wird unter Einsatz einer Polyhydroxyverbindung P, die ausgewählt wird aus einem linearen oder verzweigten monomeren oder oligomeren C2 -Cg—Glykol , sowie Mischglykolen, aus Tri-,
Tetra- , Penta- und Hexahydroxyverbindungen mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen, aus C2-Cx2_Hydroxycarbonsäuren sowie
Gemischen daraus.
Gipstrockenmörtel nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, der auf 100 Massenteile Gips 0,02 bis 4 Massenteile Organosiliciumverbindung C enthält.
Gipstrockenmörtel nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, bei dem das Fettsäuresalz D2 ausgewählt wird aus Fettsäuresalzen der Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und Metalle der Gruppe 12 des
Periodensystems der Elemente und Gemischen davon.
Gipstrockenmörtel ' nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, bei dem der Fettsäureester D3 ausgewählt wird aus Alkylestern von Fettsäuren der
allgemeinen Formel RCOOR' , wobei R für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten,
unsubstituierten oder substituierten Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen steht, und R* für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten unsubstituierten oder substituierten Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 50 Kohlenstoffatomen steht, der durch ein oder mehrere Sauerstoffatome unterbrochen sein kann, wobei sich jeweils mindestens ein Kohlenstoffatom zwischen zwei benachbarten Sauerstoffatomen befindet und aus Mono-, Di und Triglyceride von gesättigten Fettsäuren und Gemischen davon .
Gipstrockenmörtel nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, der auf 100 Massenteile Gips 0,01 bis 3 Massenteile Fettsäureverbindung D enthält.
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