DE19533081A1 - Verfahren zur Herstellung von farbigen Betonkörpern - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von farbigen BetonkörpernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
farbigen Betonkörpern, insbesondere von farbigen
Betondachsteinen, wobei der Rohbetonmischung Farbpigmente
zugegeben werden.
Farbige Betonkörper werden beispielsweise als Dachsteine,
Pflastersteine, Gehwegplatten oder dergleichen verwendet.
Üblicherweise werden derartige Betonkörper mit anorganischen,
vorzugsweise mit mineralischen Pigmenten eingefärbt. Dabei
werden Eisenoxide, aber auch Chromoxide oder
Spinellverbindungen wie Kobaltaluminiumoxid verwendet. Diese
Pigmenttypen haben sich seit vielen Jahren bewährt und als
dauerhaft erwiesen. Insbesondere zur Erzielung blauer Farbtöne
sind jedoch relativ teure anorganische Pigmente erforderlich.
Außerdem ist die Farbintensität dieser Pigmente relativ
gering.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur
Verfügung zu stellen, das die Herstellung von dauerhaft
eingefärbten Betonkörpern mit preiswerten Farbpigmenten
ermöglicht, die bewitterungsstabil, licht-, insbesondere UV-
beständig, beständig gegen Alkali und hitzebeständig sind.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der
Rohbetonmischung eine Zubereitung aus einer
zementverträglichen Polymerdispersion und organischen
Farbpigmenten zugesetzt wird.
Anschließend kann die Rohbetonmischung in üblicher Weise zu
Formkörpern verarbeitet werden und aushärten.
Organische Farbpigmente wurden bisher als ungeeignet zum
Einfärben von Betonkörpern angesehen, wie von A. M. Veit im
Beitrag "Vorschläge zur Verbesserung farbiger Betonwaren" in
der Zeitschrift "Betonwerk + Fertigteil-Technik", Heft
11/1994, Seite 92 bis 100, berichtet wird. Organische
Farbpigmente können nicht fest in die hydraulisch aushärtende
Matrix eingebunden werden. Daher werden diese Farbpigmente
allmählich ausgewaschen, und der Betonkörper verblaßt mit der
Zeit, so daß Reklamationen unvermeidbar sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet es jedoch, organische
Farbpigmente aufgrund ihrer Einbindung in einer
zementverträglichen Polymerdispersion dauerhaft in der Matrix
des Betonkörpers zu fixieren, so daß ein Auswaschen nicht
erfolgt.
Bestimmte organische Farbpigmente weisen gegenüber
gleichfarbigen anorganischen Pigmenten die bis zu 20-fache
Farbkraft auf. Das heißt, daß zur Erzielung derselben
Farbintensität eine wesentlich geringere Menge an organischem
Farbpigment ausreicht.
Weiterhin kann mit erheblich geringeren Kosten eine wesentlich
höhere Farbintensität des Betonkörpers erreicht werden und
Farbtöne, die mit mineralischen Pigmenten nicht zugänglich
sind.
Als zementverträgliche Polymerdispersion eignen sich wässerige
Polymerdispersionen auf der Basis von Styrol- und/oder
Reinacrylat.
Vorteilhafterweise enthält die Zubereitung 5 bis 30 Gew.%
eines organischen Farbpigments und 70 bis 95 Gew.% einer
wässerigen Polymerdispersion.
Zur Steigerung der Farbintensität kann der Zubereitung ein
Netz- und/oder Dispergiermittel zugesetzt werden, auch sind
Zusätze zur Verhinderung des Absetzens des Farbpigments
möglich.
Der Rohbetonmischung wird vorteilhafterweise so viel der
Zubereitung zugegeben, daß sich ein Verhältnis von Farbpigment
zu Zement im Bereich von 0,002 bis 0,05 einstellt.
Als organische Farbpigmente eignen sich besonders gut
Phthalocyanin- oder Chinacridon-Farbpigmente. Insbesondere
können Phthalocyanin-Farbpigmente in verschiedenen Farben
hergestellt werden, vom blauen Kupfer-Phthalocyanin bis zum
grünen Hexadekachlorphthalocyanin.
Es versteht sich, daß die Farbpigmentzubereitung auch eine
Mischung verschiedener organischer Farbpigmente enthalten kann
und daß bei Bedarf mineralische Pigmente zugesetzt werden
können.
Die organischen Farbmoleküle können Substituenten tragen, die
beispielsweise eine Mischpolymerisation mit dem Polymer der
Dispersion ermöglichen, so daß das organische Farbpigment
chemisch in der Polymerkette gebunden ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend anhand von
vier Ausführungsbeispielen erläutert.
50 g Cu-Phthalocyanin wurden mit 950 g einer Styrolacrylat-
Dispersion (LDM 6880, 50%-ig, der Fa. Hoechst) 15 Minuten
lang in einem Dissolver dispergiert. 16,8 g dieser Zubereitung
wurden zu einer Rohbetonmischung aus 1350 g Sand mit einer
Korngröße von 0 bis 3 mm, 420 g Zement CEM I 42,5 R und 135 g
Wasser gegeben. Die gefärbte Betonmischung wurde zu einem
Körper geformt. Nach dem Erhärten des Formkörpers wurde ein
hellblau gefärbter Betonkörper erhalten.
300 g Cu-Phthalocyanin wurden mit 700 g einer
Reinacrylatdispersion (B60A, 50%-ig, der Fa. Röhm & Haas)
15 Minuten lang in einem Dissolver dispergiert. 70 g dieser
Zubereitung wurden zu einer Rohbetonmischung aus 1350 g Sand
mit einer Korngröße von 0 bis 3 mm, 420 g Zement CEM I 42,5 R
und 120 g Wasser gegeben. Aus dieser Mischung hergestellte
Betonkörper waren intensiv blau gefärbt.
100 g Chinacridonpigment wurden mit 600 g einer Styrolacrylat-
Dispersion (LDM 6880, 50%-ig, der Fa. Hoechst) 15 Minuten
lang in einem Dissolver dispergiert. 43 g dieser Zubereitung
wurden zu einer Rohbetonmischung aus 1350 g Sand mit einer
Korngröße von 0 bis 3 mm, 420 g Zement CEM I 42,5 R und 109 g
Wasser gegeben. Nach dem Formen und Aushärten wurde ein
hellviolett gefärbter Betonkörper erhalten.
150 g Chinacridonpigment wurden mit 300 g einer Styrolacrylat-
Dispersion (LDM 6880, 50%-ig, der Fa. Hoechst) 15 Minuten
lang in einem Dissolver dispergiert. 63,3 g dieser Zubereitung
wurden zu einer Rohbetonmischung aus 1350 g Sand mit einer
Korngröße von 0 bis 3 mm, 420 g Zement CEM I 42,5 R und 109 g
Wasser gegeben. Nach dem Formen und Aushärten wurde ein
intensiv violett gefärbter Betonkörper erhalten.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung von farbigen Betonkörpern,
insbesondere von farbigen Betondachsteinen, wobei der
Rohbetonmischung Farbpigmente zugegeben werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohbetonmischung eine Zubereitung aus einer
zementverträglichen Polymerdispersion und organischen
Farbpigmenten zugesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zubereitung eine wässerige Polymerdispersionen auf
der Basis von Styrol- und/oder Reinacrylat enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zubereitung 5 bis 30 Gew.% des organischen
Farbpigments und 70 bis 95 Gew.% der Polymerdispersion
enthält.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zubereitung ein Netz- und/oder Dispergiermittel
enthält.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis von Farbpigment zu Zement in der
Rohbetonmischung im Bereich von 0,002 bis 0,05 liegt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das organische Farbpigment ein Phthalocyanin-
Farbpigment ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das organische Farbpigment ein Chinacridon-Farbpigment
ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das organische Farbpigment chemisch in der
Polymerkette gebunden ist.
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