Entwicklung eines regenfesten und lösungsmittelfreien Nachbehandlungsmittel für Beton

Diplomarbeit von Sandra Schäfers

Einleitung:

Der Schutz der Betonoberfläche pro primo vor Sonneneinstrahlung und Windeinwirkung zur Reduzierung des Feuchtigkeitsverlustes und pro secundo vor Niederschlägen zur Verhinderung von Deformationen o.ä. sind Aufgaben der Nachbehandlung, deren Erfüllung einige Nachbehandlungsverfahren zum Ziel haben, doch nicht immer zufriedenstellend erfüllen können. Das Ziel der Arbeit bestand in der Entwicklung eines Nachbehandlungsverfahrens, das in erster Linie nach 30 min eine Beton-Schlagregenfestigkeit erzielt, frei von Lösemitteln ist, eine einfache Rückstandsbeseitigung erlaubt und auch in wirtschaftlicher Hinsicht positiv einzuschätzen ist.

Als neues Nachbehandlungsmittel wurde Acrylatgel erprobt, ein niedrigviskoses zweikomponentiges Polymer, das frei von Lösemitteln und Chlor ist und der Trinkwasserverordnung nach KTW entspricht. Dieses Gel hat hydrophile und hydrophobierende Eigenschaften, hohe mechanische Festigkeitswerte, gute Anhaftung auf silikatischem Untergrund, ist nicht brennbar, wasser- und wasser-dampfdicht und beständig gegenüber Frost- und Tauwechsel.

Unter Laborbedingungen erfolgten Eignungstests unterschiedlicher Betrachtungsweisen hinsichtlich eines Einsatzes von Acrylatgel als Nachbehandlungsmittel für den Verkehrsflächenbau. Den Anfang der Untersuchungen bildete ein kommerziell erhältliches Injektionsgel, die 13 folgenden Acrylatgele waren Spezialkompositionen für die Entwicklung eines regenfesten und lösemittelfreien Nachbehandlungsmittel. Das Test-Gel 08 konnte aus der Gesamtheit der Untersuchungen als ein Gel mit den besten Eigenschaften für den Einsatz als Betonnachbehandlungsmittel hervorgehen.

Die Gelnachbehandlung läßt sich in den betontechnologischen Prozeß der Verkehrsflächenherstellung einordnen. Der Sprühwagen als selbständige Einheit hinter dem Gleitschalungsfertiger, der bisher zum Auftragen von flüssigen Nachbehandlungsmitteln eingesetzt wurde, muß nur durch eine mechanische Anlage zur Förderung zweier Komponenten erweitert werden. Für den Fall, daß bereits in einen konventioneller Sprühwagen investiert wurde, fallen die Ausrüstungskosten entsprechend gering aus. Die Materialkosten mit 1.45DM/m² sind ebenfalls gering im Vergleich mit einem lösemittelhaltigen Nachbehandlungsmittel mit 1.92 DM/m², doch hoch im Vergleich mit einer Paraffindispersion mit 0.35 DM/m². Der höhere Preis für Acrylatgel gegenüber der konventionellen, nicht regenfesten Paraffindispersion dürfte aber aufgrund seiner hydrophilen und hydrophobierenden Eigenschaften, seiner chemischen und mechanischen Widerstandsfähigkeit, seiner Anwendungstemperatur von -10 °C bis 50 °C und den damit verbundenen Einsparungen unerheblich sein.

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