Beton Erstarrungsbeschleuniger gesucht

Wissenschaft Chemie
#1

Hallo,

ich bin auf der Suche nach einem Betonerstarrungsbeschleuniger, der eine spezielle Eigenschaft aufweisen sollte:
Er soll, wie bei BE üblich, den Erstarrungsbeginn erheblich verfrühen, allerdings soll der BE im Zementleim, den ich benötige, erst nach frühestens 3 Stunden zum Wirken anfangen und davor seine rheologischen Eigenschaften nicht verändern bzw. so bleiben, wie er ohne BE ist…
Vor allem in Hinblick auf Fließfähigkeit (Ausbreitfließmaß) soll der Zementleim in den ersten drei Stunden keine Veränderung erfahren. Danach darf und soll er aber möglichst rasch erstarren.

Kennt jemand ein solches Betonzusatzmittel, welches diese Eigenschaft hervorrufen kann?

Ich selber habe schon mit Spritzbetonbeschleuniger in geringen Dosierungen experimentiert: Da bekam ich aber genau das Gegenteil an Ergebnis: Fließfähigkeit ging selbst in sehr geringen Dosierungen herunter, einen vorzeitigen Erstarrungsbeginn konnte ich aber aufgrund der geringen Dosis nicht hervorrufen.

Vielleicht gibt es ja auch in Richtung Bakterien etwas, was den von mir gewünschten, Effekt hervorrufen soll. Es gibt ja beispielsweise Bakterien, die Risse in Beton kitten können. Hat da jemand eine Idee, ob auch mit anderen Bakterien für Beton geforscht wird und sich für mein Vorhaben einsetzen lassen könnten?

Leider konnte ich bei meiner bisherigen Recherche nichts passendes finden, was genau für meinen Zweck bestimmt ist. Weder als Betonzusatzmittel, noch in Richtung Bakterien.

Deshalb frage ich hier, ob jemand ein derartig passendes Produkt kennt, oder einen BE kennt, den man in einer gewissen Dosierung für mein Vorhaben zweckentfremden kann.

Ich bin über jeden Tipp, über ein mögliches Produkt, dankbar.

Vielen Dank.

Viele Grüße
Alex

#2

Servus Alex!

um dir genauere Auskünfte geben zu können:

  • für was genau brauchst du den Beton?
  • um welche Menge handelt es sich

Bitte um AW

#3

Servus,

Danke für Ihre Antwort.

Der Zementleim soll Anwendung in einem Beton 3D Drucker finden. Der flüssige Zementleim wird dann in eine Gesteinsschicht eingespritzt. Und so wird das dann Schichtweise aufgebaut.
Deshalb soll der Zementleim über eine Dauer von ca. drei Stunden flüssig bleiben und ein bestimmtes Ausbreitfließmaß erreichen.
Ziel ist es, das gedruckte Betonbauteil früher aus dem Drucker nehmen zu können. Deshalb sollte dieser, nach diesen drei Stunden Verarbeitungsfenster, möglichst rasch erstarren.

Zur Menge: Für meine Experimente rühre ich zwischen 1000cm³ und 3500cm³ Zementleim an.
Also relativ geringe Mengen.

Ich habe natürlich Ideen, wie man mein Problem anderweitig lösen könnte, das ist aber leider nicht meine Aufgabe :wink:
Deshalb bin ich bei Veränderungen von anderen Parametern, wie z.B. Temperatur, Zementsystem, Zeitpunkt der Zugabe des Mittels, etc… eingeschränkt und kann/ soll daran nichts verändern.
Ich habe mir ein Rezept für den Zementleim erarbeitet, welches ohne Zusatzmittel die Eigenschaften erfüllt und diesen soll ich als Basis nehmen und optimieren.

Deshalb bin ich auf der Suche nach einem Beschleuniger, der die von mir gewüschten Effekte hervorrufen kann. Die bisherigen Beschleuniger haben bisher, wie oben erwähnt, nur den Gegenteiligen Effekt bewirkt.

Vielen Dank.

Viele Grüße
Alex

#4

puh - ein sehr spezieller Fall…
ich kann dir jetzt nur Auskünfte geben wie die Betonzusammensetzung auf der Baustelle aussieht. mit „Beton-3D-Drucker“ habe ich da leider keine Erfahrungswerte :wink:

Ich gebe dir mal ein paar allgemeine Infos die dir vielleicht weiterhelfen.

Grundsätzlich ist folgendes zu sagen:
Wie schnell der Beton hydratisiert (erstarrt) ist überwiegend von der Zementsorte abhängig.
Bspw. bindet Beton mit einem CEMII A-M (S-L) 42,5R schneller als der normale 42,5N.

Das alles hat seine Vor- und Nachteile.
Bei einer schnelleren Hydratation bekommst du ohne richtiger Behandlung schneller Schwundrisse bzw. hast du eine höhere Wärmeentwicklung (was jedoch bei dir wahrscheinlich nicht ausschlaggebend ist)

Für die schnellere Hydratation würde ich also in erster Linie mit verschiedenen Zementsorten experimentieren anstatt mit Betonzusätzen zu arbeiten.

Bei den Betonzusätzen die die Erstarrung verzögern passiert folgendes:
Der Betonzusatz legt sich über das Zementkorn (mikroskopisch betrachtet) und verhindert so, dass das Wasser mit dem Zementkorn in Berührung kommt - somit wird die Anfangserhärtung verzögert.
Wenn dieser Betonzusatz nach einer gewissen Zeit schwindet, kommt es zu einer sehr schnellen Hydratation.
heißt auf deutsch: bei Zugabe eines Verzögerers passiert lange Zeit nichts, jedoch wenn die Hydratation einsetzt gehts sehr schnell.

ich glaube in deinem Fall wäre es gut, sich mit den Herstellern direkt in Verbindung zu setzen.
BASF kann ich da nur empfehlen:
https://www.basf.com/at/de.html

bzw. https://www.master-builders-solutions.basf.de/de-de/produkte

die haben sich auf die ganzen Zusatzmittel spezialisiert und sind Martkführer. Die haben für deinen Spezialfall sicher das richtige Produkt :wink:

LG
Baumi

#5

Hallo Alex,
Vielleicht hilft dir hier etwas weiter?

MfG Peter(TOO)

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#6

Hallo Peter,

danke für die Literatur. Habe bereits einige Literatur zu Hause, werde mir aber deine Empfehlung ebenfalls zu Gemüte führen. Vielleicht ist ja was dabei und schadet nicht :wink:

Liebe Grüße
Alex

#7

Hallo Baumi,

danke dir für die ausführliche Antwort.

Habe leider nur eine Zementsorte zur Verfügung. Werde aber fragen, ob ich auch mit einem anderen Zementsystem arbeiten darf. Also deinen Vorschlag befolgen. Eventuell ein schnelleres System indem ich dann Verzögerer, anstelle Beschleuniger, hinzugebe. Also das ganze umdrehen.

Danke auch für die Ausführungen in Hinblick von Vor- und Nachteilen.

Hatte schon Kontakt mit zwei Herstellern (Sika und Kurita)
BASF aber noch nicht. Danke, werde da auch noch Kontakt aufnehmen.

Viele Grüße
Alex

#8

nach überlieferung soll natronwasserglas das abbinden beschleunigen. aber keine ahnung, wieviel dass zugegeben werden muss.