Gipsmörtelzusatzmittel

Die Verbesserung der Eigenschaften von Gipspaste durch einzelne Zusatzmittel stößt an ihre Grenzen. Um zufriedenstellende Ergebnisse mit Gipsmörtel zu erzielen und unterschiedlichen Anwendungsanforderungen gerecht zu werden, ist eine wissenschaftlich fundierte und sinnvolle Kombination verschiedener chemischer und anderer Zusatzmittel, Füllstoffe und weiterer Materialien erforderlich, die sich gegenseitig ergänzen.

1. Das Gerinnungsmittel

Die Koagulationsregulierung erfolgt hauptsächlich durch die Unterteilung in Verzögerer und Koagulationsmittel. Bei Gesso-Trockenmörteln wird für Produkte, die mit gekochtem Gesso hergestellt werden, ein Verzögerer benötigt, während für Produkte, die mit wasserfreiem Gesso oder direkt mit 2-Wasser-Gesso hergestellt werden, ein Beschleuniger erforderlich ist.

2. Verzögerer

Durch die Zugabe von Verzögerern zu Gips-Trockenmischmaterialien wird die Hydratation von halbtrockenem Gips gehemmt und die Aushärtungszeit verlängert. Die Hydratationsbedingungen von Gipsputz sind vielfältig und hängen unter anderem von der Phasenzusammensetzung des Gipsputzes, der Temperatur des Gipsmaterials, der Korngröße, der Abbindezeit und dem pH-Wert des fertigen Produkts ab. Jeder dieser Faktoren beeinflusst die Wirkung der Verzögerer, weshalb die benötigte Menge an Verzögerer je nach den jeweiligen Bedingungen stark variiert. Derzeit gilt in China ein Verzögerer auf Basis metamorpher Proteine ​​(mit hohem Proteingehalt) als der beste Spezialverzögerer für Gips. Er zeichnet sich durch niedrige Kosten, lange Verzögerungszeit, geringen Festigkeitsverlust, gute Verarbeitungseigenschaften und eine lange Verarbeitungszeit aus. Bei der Herstellung von Gipsputz für den Untergrund liegt die Menge in der Regel zwischen 0,06 % und 0,15 %.

3. Das Gerinnungsmittel

Eine der physikalischen Methoden zur Förderung der Koagulation ist die Beschleunigung der Rührzeit und die Erhöhung der Rührgeschwindigkeit der Suspension. Als chemische Koagulationsmittel werden in wasserfreiem Gipspulver üblicherweise Kaliumchlorid, Kaliumsilikat, Kaliumsulfat und andere Säuren eingesetzt. Die Dosierung beträgt in der Regel 0,2 % bis 0,4 %.

4. Wasserrückhaltemittel

Gesso-Trockenmischungen dürfen kein Wasserrückhaltemittel enthalten. Um die Wasserrückhalterate von Gipsbrei zu verbessern, muss sichergestellt werden, dass Wasser über einen längeren Zeitraum im Gipsbrei vorhanden ist, um eine gute Hydratation und Aushärtung zu gewährleisten. Die Verbesserung der Verarbeitbarkeit von Gips-Pulverbaustoffen, die Reduzierung und Verhinderung von Entmischung und Ausbluten des Gipsbreis, die Verbesserung des Fließverhaltens des Breis, die Verlängerung der Verarbeitungszeit und die Behebung von Qualitätsproblemen wie Rissbildung und Leergut sind untrennbar mit dem Einsatz von Wasserrückhaltemitteln verbunden. Ob ein Wasserrückhaltemittel ideal ist, hängt hauptsächlich von seiner Dispergierbarkeit, Schnelllöslichkeit, Formbarkeit, thermischen Stabilität und Verdickung ab, wobei die Wasserrückhalterate der wichtigste Indikator ist.

Celluloseether-Wasserbindungsmittel

Hydroxypropylmethylcellulose ist derzeit die am weitesten verbreitete Cellulose auf dem Markt, gefolgt von Methylcellulose und Carboxymethylcellulose. Die Eigenschaften von Hydroxypropylmethylcellulose sind insgesamt besser als die von Methylcellulose. Ihre Wasserretention ist deutlich höher als die von Carboxymethylcellulose, jedoch sind ihre Verdickungs- und Bindeeigenschaften geringer. In Gips-Trockenmischbaustoffen liegt der Anteil an Hydroxypropyl- und Methylcellulose im Bereich von 0,1 % bis 0,3 %, der Anteil an Carboxymethylcellulose im Bereich von 0,5 % bis 1,0 %.

Stärke-Wasserbindungsmittel

Stärkehaltige Wasserrückhaltemittel werden hauptsächlich bei Gesso-Grundierungen wie Spachtelmasse für Kinder und Putzgrundierungen verwendet und können Zellulose-haltige Wasserrückhaltemittel teilweise oder vollständig ersetzen. Die Verarbeitbarkeit, die Konstruktionsfähigkeit und die Konsistenz der Gipsmasse lassen sich durch die Zugabe von Stärke als Wasserrückhaltemittel verbessern. Gängige Stärkerückhaltemittel sind Maniokstärke, vorverkleisterte Stärke, Carboxymethylstärke und Carboxypropylstärke. Die Dosierung von Stärke als Wasserrückhaltemittel liegt üblicherweise zwischen 0,3 % und 1 %. Eine zu hohe Dosierung kann in feuchter Umgebung zu Schimmelbildung auf dem Gesso führen und die Bauqualität beeinträchtigen.

③ Wasserrückhaltemittel vom Klebstofftyp

Manche Sofortklebstoffe können auch die Wasserbindung verbessern. Beispielsweise können Polyvinylalkoholpulver 17-88 und 24-88, Grüngummi und Guarkernmehl, die zum Verkleben von Gips, Gipsspachtelmasse, Gipsdämmkleber und anderen trockenen Gipsbaustoffen verwendet werden, in bestimmten Anwendungsfällen die Menge des Zellulose-Wasserbindungsmittels reduzieren. Insbesondere bei schnellklebendem Gips können sie in manchen Fällen Zelluloseether ersetzen.

(4) Anorganische wasserspeichernde Materialien

Der Einsatz von Komposit-Wasserrückhaltemitteln in Gips-Trockenmischbaustoffen kann die benötigte Menge an Wasserrückhaltemitteln reduzieren, die Produktkosten senken und die Verarbeitbarkeit und Baubarkeit der Gipssuspension verbessern. Gängige anorganische Wasserrückhaltemittel sind Bentonit, Kaolin, Diatomit, Zeolithpulver, Perlitpulver, Attapulgit usw.

5. Klebstoff

Die Verwendung von Klebstoffen in Trockenmischgips ist nur der von Wasserrückhaltemitteln und Verzögerern unterlegen. Gesso-Selbstnivellierungsmörtel, Haft-Gesso, Dichtungs-Gesso und Wärmedämm-Gesso-Klebstoff dürfen keine Klebstoffe enthalten.

Redispergierbares Latexpulver:

Redispergierbares Latexpulver findet breite Anwendung in selbstnivellierenden Gipsmörteln, Gips-Isolierklebern, Gips-Dichtungsmassen usw. Insbesondere in selbstnivellierenden Gipsmörteln trägt es wesentlich zur Verbesserung der Viskosität und Fließfähigkeit der Gipsmasse bei, reduziert die Entmischung, verhindert das Ausbluten und verbessert die Rissbeständigkeit. Die übliche Dosierung liegt zwischen 1,2 % und 2,5 %.

Sofortiger Polyvinylalkohol:

Derzeit sind auf dem Markt zwei sofort lösliche Polyvinylalkohol-Produkte mit höherer Dosierung erhältlich: 24-88 und 17-88. Sie werden häufig für Klebeputz, Gesso, Gesso-Verbund-Wärmedämmkleber, Stuckputz und andere Produkte verwendet. Die Dosierung liegt üblicherweise zwischen 0,4 % und 1,2 %.

Guarkernmehl, Feldgelatine, Carboxymethylcellulose, Stärkeether usw. sind Klebstoffe mit unterschiedlichen Bindungsfunktionen in Gips-Trockenmischbaustoffen.

6. Verdickungsmittel

Die Verdickung dient hauptsächlich der Verbesserung der Verarbeitbarkeit und Fließfähigkeit von Gipsbrei und ähnelt der Wirkung von Klebstoffen und Wasserrückhaltemitteln, jedoch nicht vollständig. Einige Verdickungsmittel erzielen zwar eine gute Verdickungswirkung, weisen aber Schwächen hinsichtlich Kohäsionskraft und Wasserrückhaltevermögen auf. Bei der Herstellung von Gips-Trockenpulver-Baustoffen sollte die Hauptwirkung der Zusatzmittel umfassend berücksichtigt werden, um diese optimal und bedarfsgerecht einzusetzen. Gängige Verdickungsmittel sind Polyacrylamid, Grüngummi, Guarkernmehl und Carboxymethylcellulose.

7. Luftporenbildner

Luftporenbildner, auch Schaumbildner genannt, werden hauptsächlich in Gips-Dämmklebern, Gipsputzen und anderen Trockenmischbaustoffen auf Gipsbasis eingesetzt. Sie verbessern die Verarbeitungseigenschaften, die Rissbeständigkeit und die Frostbeständigkeit und reduzieren das Ausbluten und Entmischen von Materialien. Die Dosierung liegt üblicherweise zwischen 0,01 % und 0,02 %.

8. Entschäumungsmittel

Entschäumungsmittel werden häufig bei selbstnivellierendem Gesso-Mörtel und Gesso-Fugenmasse verwendet, um die Dichte des Materialbreis, die Festigkeit, die Wasserbeständigkeit und die Verklumpungseigenschaften zu verbessern. Die Dosierung liegt üblicherweise zwischen 0,02 % und 0,04 %.

9. Wasserreduktionsmittel

Verdünnungsmittel verbessern die Fließfähigkeit von Gipsputz und die Festigkeit des ausgehärteten Gipskörpers, insbesondere bei selbstnivellierendem Gipsmörtel und Stuckgips. In Deutschland werden derzeit, je nach Wirkung auf Fließfähigkeit und Festigkeit, verschiedene Verdünnungsmittel eingesetzt: Polycarbonsäure-Verzögerungsmittel, Melamin-Hochleistungsverdünnungsmittel, Tee-System-Hochleistungsverzögerungsmittel und Lignosulfonat-Verdünnungsmittel. Neben Wasserverbrauch und Festigkeit müssen bei der Verwendung von Verdünnungsmitteln in Gips-Trockenmischbaustoffen auch die Abbindezeit und der Fließfähigkeitsverlust des Gipses beachtet werden.

10. Imprägniermittel

Der größte Nachteil von Gipsprodukten ist ihre geringe Wasserbeständigkeit. In Gebieten mit hoher Luftfeuchtigkeit sind die Anforderungen an die Wasserbeständigkeit von Gips-Trockenmörtel besonders hoch. Im Allgemeinen lässt sich die Wasserbeständigkeit von ausgehärtetem Gips durch die Zugabe von hydraulischen Zusatzmitteln verbessern. Unter feuchten oder gesättigten Bedingungen kann der Erweichungskoeffizient des ausgehärteten Gipses 0,7 erreichen, um die Anforderungen an die Produktfestigkeit zu erfüllen. Chemische Zusatzmittel können ebenfalls eingesetzt werden, um die Löslichkeit von Gips zu verringern (d. h. den Erweichungskoeffizienten zu erhöhen), die Wasseraufnahme von Gips zu reduzieren und die Erosion des ausgehärteten Gipses zu verringern (d. h. die Wasserabdichtung zu verbessern). Als wasserabweisende Mittel für Gips eignen sich Ammoniumborat, Methylnatriumsilikat, Silikonharz, Milchwachs und Silikonemulsionen.

11. Aktivator

Natürlicher und chemisch hergestellter wasserfreier Gips kann aktiviert werden, um ihn klebrig und fest zu machen und ihn so für die Herstellung von Gips-Trockenmischbaustoffen geeignet zu machen. Saure Aktivatoren beschleunigen die Hydratation von wasserfreiem Gips, verkürzen die Abbindezeit und verbessern die Frühfestigkeit des erhärteten Gipses. Alkalische Aktivatoren haben nur geringen Einfluss auf die Hydratation von wasserfreiem Gips, verbessern aber deutlich die spätere Festigkeit des erhärteten Gipses und bilden einen Teil des hydraulischen Bindemittels im erhärteten Gips, wodurch die Wasserbeständigkeit effektiv verbessert wird. Die Anwendung von Säure-Base-Kombinationsaktivatoren ist wirksamer als die von einzelnen Säuren oder Basen. Zu den sauren Aktivatoren gehören Kaliumalaun, Natriumsulfat und Kaliumsulfat. Alkalische Aktivatoren sind beispielsweise Branntkalk, Zement, Zementklinker und gebrannter Dolomit.

Thixotropes Schmiermittel

Thixovariables Gleitmittel wird in selbstnivellierendem Gips oder Stuckgips verwendet. Es kann den Fließwiderstand des Gipsmörtels verringern, die Verarbeitungszeit verlängern, die Schichtung und das Absetzen der Gipsmasse verhindern, um so eine gute Schmierfähigkeit und Verarbeitung der Gipsmasse zu erzielen, während gleichzeitig die Struktur des ausgehärteten Körpers gleichmäßig wird und seine Oberflächenfestigkeit erhöht wird.