Die Erfindung betrifft eine Flockulierungsmittel-Zusammenset- zung zur Bodenstabilisierung (Bodenverfestigung) , Verfahren zur Herstellung der Flockulierungsmittel - Zusammensetzung und deren Verwendung zur Bodenstabilisierung (Soil Stabilization) und Sandbindung .

Staubbekämpfung und Bodenstabilisierung sind ein großes Umwelt - und Gesundheitsproblem. Staub wird oft nur als lästig empfun- den, dabei kann starke Staubentwicklung auch die Sicherheit be- einträchtigen, beispielsweise durch Sichtbehinderung auf Sand- straßen und Baustellen. Staub ist auch gesundheitlich bedenk- lich, vor allem durch dessen Anteil an lungengängigem Fein- staub. Bei Sandstraßen ist neben der Staubreduzierung auch eine längere Haltbarkeit verbunden mit einem geringeren Instandhal- tungsaufwand ein wichtiger wirtschaftlicher Faktor. Mittels Bo- denstabilisierung kann sowohl die Winderosion als auch die Was- sererosion verzögert werden und somit die Entstehung von

Schlaglöchern und Spurrillen vermindert werden.

Das gängigste Mittel Staub zu reduzieren ist, die Oberfläche mit Wasser feucht zu halten, was aber in warmen, trockenen Re- gionen nur sehr kurzfristig hilft. In der US 2,961,799 wird ein Verfahren zur Bodenverfestigung beschrieben, bei dem eine Poly- merdispersion versprüht wird. Die Polymerdispersion enthält ein Flockulierungsmittel, welches das Eindringen der Polymerdisper- sion in den Boden verhindern soll und die Filmbildung auf der Oberfläche unterstützt. Die DE 43 24 474 Al beschreibt die Ver- wendung von Polyvinylacetat -Dispersionen für die Oberflächen- verfestigung von Sand oder Erdreich. Es wird empfohlen, zur Verbesserung der Filmbildung naturstoffbasierte niedermoleku- lare Weichmacher der Polymerdispersion zuzugeben. Beispiels- weise epoxidierte Triglyceride. Die Bodenverfestigung mittels in Wasser redispergierbaren Polymerpulver- Zusammensetzungen ist in der WO 2006/063729 Al beschrieben.

Die Verwendung von anionischen und nichtionischen Acrylamidpo- lymerisaten zur Bodenstabilisierung ist in Illinois Urban Ma- nual Practice Standard, Polyacrylamid (PAM) for Temporary Soil Stabilization, February 2011 (http://www.aiswcd.org/illinois- urban-manual/practice- Standards/ ) beschrieben. Die Bodenverfes- tigung kommt dabei durch die Agglomeration (Flockung) der Staub- und Sandpartikel zustande. Diese Art der Bodenbefesti- gung und Staubbindung ist nur für kurzzeitige Stabilisierung geeignet .

Auf dem Markt gibt es nichtionische, kationische und anionische Copolymere auf Polyacrylamid-Basis. Diese Produkte werden im Allgemeinen als Granulate in den Handel gebracht. Bei der An- wendung zur Bodenstabilisierung werden wässrige Zubereitungen bevorzugt. Die Herstellung von wässrigen Zubereitungen ist aber energie- und zeitaufwendig, da solche Granulate bei Kontakt mit Wasser schnell zu Klumpenbildung führen. Problematisch ist die schlechte Löslichkeit dieser Flockulierungsmittel in Wasser und deren Feuchtigkeitsempfindlichkeit bei Lagerung in fester Form, welche zur Verblockung führen kann.

In der US 6,889,471 B2 wird die Verwendung von Polyacrylamid als Flockulierungsmittel zur Bodenverfestigung beschrieben. Als problematisch wird die schlechte Löslichkeit der als Granulat vorliegenden Polyacrylamide beschrieben. Es wird daher vorge- schlagen, die Polyacrylamide in einem gesättigten Ammoniumsalz zu applizieren. In der US 7,874,101 B2 wird vorgeschlagen, Po- lyacrylamid auf feste Trägerpartikel aufzutragen und in dieser Darreichungsform zur Bodenverfestigung einzusetzen. Neben der schlechten Wasserlöslichkeit der zur Bodenverfesti- gung eingesetzten Flockulierungsmittel , ist auch die nur kurz- zeitig anhaltende Bodenverfestigung mittels Agglomeration prob- lematisch. Eine längere Dauer der Stabilisierung könnte dadurch erreicht werden, indem das Flockulierungsmittel zusammen mit einem organischen, polymeren Bindemittel, beispielsweise einer Polymerdispersion oder einem in Wasser redispergierbaren Poly- merpulver (Dispersionspulver) , appliziert wird. Wesentlich bei der Anwendung eines Gemisches von polymerem Binder und Flocku- lierungsmittel ist aber die schnelle und gleichmäßige Vertei- lung der Mischungskomponenten. Diese wird jedoch dadurch er- schwert, dass in solchen Mischungen der überwiegende Anteil das polymere Bindemittel wäre und der Anteil an Flockulierungsmit- tel meist sehr gering ist, beispielsweise 0,1 bis 2 Gew.-%, be- zogen auf den Gesamtfeststoffgehalt der Mischung. Bei den ult- rahochmolekularen Flockulierungsmitteln auf Basis von Ac- rylamid-Polymerisaten (Brookfield-Viskosität von mindestens 20 mPas in 1 Gew-%-iger wässriger Lösung bei 23 °C) wird deren Applikation auch noch durch deren schlechte Löslichkeit in Wasser und deren schlechten Mischbarkeit mit polymeren Binde- mitteln erschwert.

Bei der Anwendung von Flockulierungsmittel in flüssiger Form sind die unterschiedlichen Löslichkeiten Ursache dafür, dass mit herkömmlichen Methoden zur Abmischung keine homogenen Zu- sammensetzungen erhalten werden.

Es bestand daher die Aufgabe, eine Darreichungsform zu entwi- ckeln, mit der die obengenannten Nachteile bei der Verwendung von ultrahochmolekularen Flockulierungsmitteln als Additive zur Bodenverfestigung überwunden werden.

Gegenstand der Erfindung ist eine Flockulierungsmittel-Zusam- mensetzung enthaltend a) ein oder mehrere Flockulierungsmittel aus der Gruppe enthal- tend al) Acrylamid-Homo- und Acrylamid-Mischpolymerisate von einem oder mehreren Monomeren aus der Gruppe enthaltend Acryl- amid, Methacrylamid, Acrylsäure, Methacrylsäure , Acrylnitril, 2-Acrylamido-2-methylpropansulfonsäure; a2) kationische Homo- und Mischpolymerisate von einem oder mehreren kationischen Mo- nomeren mit quarternärer Ammoniumgruppe aus der Gruppe enthal- tend Diallyldimethylammoniumchlorid (DADMAC) , Diallyldiethylam- moniumchlorid (DADEAC) , ( 3 -Methacryloxy) propyltrimethylammoni- umchlorid (MPTAC) , (2 -Methacryloxy) ethyltrimethylammoniumchlo- rid (METAC) , ( 3 -Methacrylamido) propyltrimethylammoniumchlorid

(MAPTAC) ;

b) ein bei Normalbedingungen (20°C und 1 bar Luftdruck) flüssi- ges, organisches Medium aus der Gruppe der Mineralöle, der bio- genen Öle und der synthetischen Triglyceride,

c) gegebenenfalls ein oder mehrere Silane aus der Gruppe der

Tetraorganoxysilane Si(OR')4, Tetraorganosilane S1R4 und Organo- organoxysilane SiR _n (OR" ) 4-n mit n = 1 bis 3, , wobei jeweils R gleich oder verschieden ist und verzweigte oder unverzweigte Alkylreste mit 1 bis 22 C-Atomen, Cycloalkylreste mit 3 bis 10 C-Atomen, oder Aryl-, Aralkyl-, Alkylaryl-Reste mit 6 bis 18 C- Atomen bedeutet, und R' gleiche oder verschiedene Alkylreste und Alkoxyalkylenreste mit jeweils 1 bis 4 C-Atomen bedeutet, wobei die Flockulierungsmittel- Zusammensetzung dadurch erhalten wird, dass das Flockulierungsmittel a) in dem organischen Me- dium b) oder in einem Gemisch aus organischem Medium b) und Silan c) suspendiert wird, und anschließend die damit erhaltene Suspension mit einer wässrigen Emulgatorlösung abgemischt wird.

Als Flockulierungsmittel al) geeignet sind Acrylamid-Homopoly- merisate und Acrylamid-Mischpolymerisate von einem oder mehre- ren Monomeren aus der Gruppe enthaltend Acrylamid, Methac- rylamid, Acrylsäure, Methacrylsäure , Acrylnitril, 2 -Acrylamido- 2 -methylpropansulfonsäure (AMPS) , wie beispielsweise in der WO 2016/071157 Al beschrieben. Die Acrylamid-Homopolymerisate und Acrylamid-Mischpolymerisate können mittels dem Fachmann be- kannter Polymerisationsverfahren hergestellt werden. Geeignete Acrylamid-Homopolymerisate und Acrylamid-Mischpolymerisate sind auch im Handel erhältlich. Beispielsweise unter dem Markennamen Flobond ^® von der Firma SNF Holding Company. Die Acrylamid-Homo- polymerisate und Acrylamid-Mischpolymerisate sind in Wasser quellbar oder in Wasser löslich.

Bevorzugt werden als Flockulierungsmittel al) die Mischpoly- merisate des Acrylamids. Mehr bevorzugt werden die Mischpoly- merisate des Acrylamids mit Acrylsäure und/oder AMPS . Am meis- ten bevorzugt werden als Flockulierungsmittel al) Mischpoly- merisate, welche 60 bis 90 Gew.-% Acrylamid-Einheiten und 10 bis 40 Gew.-% Acrylsäure-Einheiten enthalten, wobei sich die Angaben in Gew.-% jeweils auf 100 Gew.-% aufaddieren.

Im Allgemeinen haben die Acrylamid-Homopolymerisate und Ac- rylamid-Mischpolymerisate ein gewichtsmittleres Molekularge- wicht Mw von 1.000.000 g/mol bis 30.000.000 g/mol, vorzugsweise von 5.000.000 g/mol bis 30.000.000 g/mol, bestimmt mittels Size Exclusion Chromatography (SEC) gegen Polystyrol-Standard, in THF , bei 40 °C.

Als Flockulierungsmittel a2 ) geeignet sind Homo- und Mischpoly- merisate von einem oder mehreren kationischen Monomeren mit quarternärer Ammoniumgruppe aus der Gruppe enthaltend Diallyl- dimethylammoniumchlorid (DADMAC) , Diallyldiethylammoniumchlorid (DADEAC) , (3 -Methacryloxy) propyltrimethylammoniumchlorid

(MPTAC) , ( 2 -Methacryloxy) ethyltrimethylammoniumchlorid (METAC) ,

(3 -Methacrylamido) propyltrimethylammoniumchlorid (MAPTAC) . Be- sonders bevorzugt werden Homo- und Mischpolymerisate von Dial- lyldimethylammoniumchlorid (Poly-DADMAC) und Mischpolymerisate von Acrylamid mit einem oder mehreren der obengenannten katio- nischen Monomeren mit quarternärer Ammoniumgruppe. Im Allgemeinen enthalten die kationischen Polymerisate 50 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise 60 bis 100 Gew.-%, besonders bevorzugt 90 bis 100 Gew.-%, am meisten bevorzugt etwa 100 Gew.-%, katio- nische Monomereinheiten mit quarternärer Ammoniumgruppe, bezo- gen auf das Gesamtgewicht des kationischen Polymerisats. Geeig- nete nichtionische, copolymerisierbare Monomere sind Vinylester mit 1 bis 15 C-Atomen im Carbonsäurerest wie Vinylacetat, Ac- rylamid, Hydroxyethyl (meth) acrylat, Hydroxypropyl (meth) acrylat , Ester der Methacrylsäure und Acrylsäure mit Alkoholen mit 4 bis 13 C-Atomen wie Methylmethacrylat oder Butylacrylat , sowie N- Vinylpyrrolidon, N-Vinylcaprolactam, und/oder Mischungen der genannten nichtionischen Comonomere.

Die kationischen Polymerisate können mittels dem Fachmann be- kannter Polymerisationsverfahren hergestellt werden. Geeignete kationische Polymerisate sind auch kommerziell erhältlich. Bei- spielsweise wird Poly-Diallyldimethylammoniumchlorid (Poly-DAD- MAC) als Catiofast ^® (BASF) oder Superfloc ^® (Kemira Water Solu- tions B.V) oder Drewfloc ^® (Ashland Inc . ) angeboten.

Die genannten Flockulierungsmittel haben jeweils in 1 Gew.-%- iger Lösung in Wasser bei 23 °C eine Brookfield-Viskosität von mindestens 20 mPas, vorzugsweise von mindestens 50 mPas

(Brookfield BF 20, Spindel 3) .

Geeignete bei Normalbedingungen (20°C und 1 bar Luftdruck) flüssige organische Medien b) sind solche aus der Gruppe der Mineralöle und biogenen Öle (pflanzlicher oder tierischer Her- kunft) . Bevorzugt werden biogene Öle, beispielsweise Triglyce- ride wie Triglyceridester von Glycerin mit gesättigten und/ oder ungesättigten Fettsäuren mit 4 bis 26 C-Atomen, insbeson- dere solche mit funktionellen Gruppen wie Hydroxy- , Carboxyl-, Ester-, Amin-Gruppen. Besonders bevorzugt werden Pflanzenöle wie Sonnenblumenöl, Olivenöl, Sojaöl, Rapsöl, Leinöl, Rizinu- söl, Tallöl. Geeignete synthetische Triglyceride sind Triacetin oder Tri- butyrin oder epoxidierte Trigylceride wie epoxidiertes Sojaöl.

Geeignete Silane c) sind ein oder mehrere Silane aus der Gruppe der Tetraorganoxysilane Si(OR') ₄ , Tetraorganosilane SiR ₄ und Or- ganoorganoxysilane SiR _n (OR/) _4-n mit n = 1 bis 3, wobei jeweils R gleich oder verschieden ist und verzweigte oder unverzweigte Alkylreste mit 1 bis 22 C-Atomen, Cycloalkylreste mit 3 bis 10 C-Atomen, oder Aryl-, Aralkyl-, Alkylaryl-Reste mit 6 bis 18 C-Atomen bedeutet, und R" gleiche oder verschiedene Alkylreste und Alkoxyalkylenreste mit jeweils 1 bis 4 C-Atomen, vorzugs- weise Methyl oder Ethyl, bedeutet.

Beispiele für geeignete Silane sind Tetramethoxysilan, Tetra- ethoxysilan, Methyltripropoxysilan, Methyltri (ethoxyethoxy) - silan, Phenyltriethoxysilan, Isobutyltriethoxysilan, Isooctyl- triethoxysilan, Isooctyltrimethoxysilan, n-Octyltriethoxysilan, n-Octyltrimethoxysilan, Hexadecyltriethoxysilan, Hexadecyltri- methoxysilan, Dipropyldiethoxysilan, Methylphenyldiethoxysilan, Diphenyldimethoxysilan . Bevorzugt sind Isooctyltriethoxysilan, n-Octyltriethoxysilan und Hexadecyltriethoxysilan.

Im Allgemeinen enthält die Flockulierungsmittel - Zusammensetzung 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 30 Gew. -% Flockulierungs- mittel a) , jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Bestand- teile a) , b) und c) . Der Anteil an organischem Medium b) und gegebenenfalls Silan c) beträgt 5 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 50 bis 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Be- standteile a) , b) und c) . Die Gewichtsanteile von organischem Medium b) und Silan c) betragen zwischen 10 : 90 und 90 : 10, vorzugsweise zwischen 40 : 60 und 60 : 40, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Anteile von b) und c) . Zur Herstellung der Flockulierungsmittel-Zusammensetzung wird das Flockulierungsmittel a) in dem organischen Medium b) sus- pendiert. Vorzugsweise wird das Flockulierungsmittel a) in ei- nem Gemisch aus organischem Medium b) und Silan c) suspendiert, wobei die Gewichtsanteile von organischem Medium b) und Silan c) vorzugsweise zwischen 10 : 90 und 90 : 10, besonders bevor- zugt zwischen 40 : 60 und 60 : 40 betragen. Der Festgehalt der Suspension beträgt vorzugsweise 10 bis 50 Gew.-%, besonders be- vorzugt 15 bis 30 Gew. -% Flockulierungsmittel, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Suspension. Anschließend wird diese Suspension mit vorzugsweise 1 bis 25 Gew.-%, besonders bevor- zugt 5 bis 20 Gew.-%, einer wässrigen Emulgatorlösung gemischt, wobei sich die Angaben in Gew.-% auf das Gesamtgewicht der da- mit erhaltenen Mischung beziehen. Die Konzentration der wässri- gen Emulgatorlösung beträgt vorzugsweise 5 bis 50 Gew.-% Emul- gator, bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Emulgatorlö- sung .

Geeignete Emulgatoren sind nichtionische , anionische oder kati onische Emulgatoren oder deren Gemische, vorzugsweise werden anionische Emulgatoren eingesetzt.

Geeignete nichtionische Emulgatoren sind im Handel erhältlich, beispielsweise Kondensationsprodukte von Ethylenoxid oder Pro- pylenoxid mit linearen oder verzweigten Alkoholen mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, Alkylphenolen oder linearen oder verzweigten Carbonsäuren von 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, sowie Blockcopoly mere von Ethylenoxid und Propylenoxid.

Geeignete anionische Emulgatoren sind im Handel erhältlich, beispielsweise Alkylsulfate, Alkylsulfonate , Alkylarylsulfate, sowie Sulfate oder Phosphate von Kondensationsprodukten des Ethylenoxides mit linearen oder verzweigten Alkylalkoholen oder Alkylphenolen, und Mono- oder Diester der Sulfobernsteinsäure . Geeignete kationische Emulgatoren sind im Handel erhältlich. Diese tragen eine positive elektrische Ladung. Bevorzugt werden quartäre Ammoniumsalze, beispielsweise Cetyltrimethylammonium- bromid und Benzyllauryldimethylammoniumchlorid .

Bei anionischen Flockungsmitteln werden vorzugsweise nichtioni- sche oder anionische Emulgatoren oder deren Mischungen verwen- det. Bei kationischen Flockungsmitteln werden nichtionische oder kationische Emulgatoren oder deren Mischung verwendet.

Vorzugsweise wird eine Brookfield-Viskosität von 100 bis 10.000 mPa, besonders bevorzugt von 500 bis 5000 mPas eingestellt (Brookfield BF 20, bei 23°C, Spindel 3) . Die Einstellung der Viskosität kann mittels Zugabe von Füllstoff zur Flockulie- rungsmittel- Zusammensetzung erfolgen. Geeignete Füllstoffe sind silikatische Füllstoffe wie Ton, Lehm, Talk, Kaolin oder Kie- selsäure. Bevorzugt wird Fällungskieselsäure oder pyrogene Kie- selsäure. Der Anteil an Füllstoff in der Flockulierungsmittel - Zusammensetzung kann von 1 bis 98 Gew.-%, bezogen auf das Ge- samtgewicht der Flockulierungsmittel- Zusammensetzung, betragen. Im Allgemeinen liegt der Anteil bei 2 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Flockulierungsmittel - Zusammensetzung .

Mit diesem Verfahren erhält man eine Flockulierungsmittel-Zu- sammensetzung (Masterbatch) in der die Flockulierungsmittel- Teilchen suspendiert in mit Emulgator stabilisierten, wässrigen Phasen (Tropfen) vorliegen. Diese mit Emulgator stabilisierten wässrigen Phasen und gegebenenfalls die Füllstoffteilchen sind in der Ölphase emulgiert/suspendiert .

Dieser Masterbatch kann in dieser Form als Additiv zur Boden- verfestigung verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform wird diese Flockulierungs - mittel - Zusammensetzung (Masterbatch) mit einer wässrigen Poly- merdispersion oder mit einem in Wasser redispergierbaren Poly- merpulver (Dispersionspulver) abgemischt, und die damit erhal- tenen flüssigen oder pulverförmigen Flockulierungsmittel - Zusam- mensetzungen als Additive zur Bodenverfestigung verwendet.

Bei der Herstellung der mit Polymerdispersion modifizierten, flüssigen Flockulierungsmittel-Zusammensetzung wird dieser Mas- terbatch mit einer wässrigen Polymerdispersion abgemischt. Man erhält damit eine wässrige Flockulierungsmittel -Zusammenset- zung, in welcher die Flockulierungsmittel-Teilchen, die Poly- merteilchen und das organische Medium jeweils gleichmäßig ver teilt und fein dispergiert in der wässrigen Phase vorliegen.

Zur Modifizierung mit Dispersionspulver, aber auch zur Modifi- zierung mit wässriger Polymerdispersion, kann die flüssige Flockulierungsmittel-Zusammensetzung in Pulverform überführt werden. Dazu wird die flüssige Flockulierungsmittel-Zusammen- setzung (Masterbatch) auf feste Trägerpartikel aufgetragen und getrocknet und so in ein Pulver überführt. Beispiele für Trä- gersubstanzen sind Sand, Kreide und andere feinteilige Carbo- nate, wie Magnesiumcarbonat und/oder Calciumcarbonat, sowie Magnesiumhydrosilicate , feinteiliges Titandioxid, Tonerden, Aluminiumoxid, Bentonit. Die Auftragung der Flockulierungs- mittel- Zusammensetzung auf die festen Trägerpartikel erfolgt mittels Abmischung der Flockulierungsmittel- Zusammensetzung mit den festen Trägerpartikeln, wobei die Mengenverhälnisse so ge- wählt werden, dass ein trockenes, pulverförmiges Gemisch erhal- ten wird. Zur Verbesserung der Blockstabilität können noch An- tiblockmittel, beispielsweise Kieselsäure, zugegeben werden.

Die Flockulierungsmittel-Zusammensetzung wird bei der Modifika- tion mit der wässrigen Polymerdispersion oder bei der Modifika- tion mit dem in Wasser redispergierbaren Polymerpulver im All- gemeinen in einer solchen Menge zugegeben, dass der Anteil an Flockulierungsmittel a) , jeweils bezogen auf den Polymeranteil in der wässsrigen Dispersion oder im Dispersionspulver, 0,05 bis 2,0 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 1,0 Gew.-%, beträgt.

Geeignete wässrige Polymerdispersionen oder in Wasser redisper- gierbare Polymerpulver sind dem Fachmann bekannt und im Handel erhältlich. Bevorzugt werden die nachfolgend aufgezählten Poly- merisate in Form deren wässriger Dispersionen oder in Form de- ren Dispersionspulver:

Vinylacetat-Homopolymerisate, Mischpolymerisate von Vinylacetat mit Ethylen, Mischpolymerisate von Vinylacetat mit Ethylen und einem oder mehreren weiteren Vinylestern, Mischpolymerisate von Vinylacetat mit Ethylen und Acrylsäureester, Mischpolymerisate von Vinylacetat mit Ethylen und Vinylchlorid, Styrol -Acrylsäu- reester-Copolymerisate , Styrol- 1, 3 -Butadien- Copolymerisate .

Bevorzugt werden Vinylacetat-Homopolymerisate und Mischpoly- merisate von Vinylacetat mit 1 bis 40 Gew.-% Ethylen, welche gegebenenfalls noch weitere Comonomere enthalten aus der Gruppe Vinylchlorid und Vinylester mit 3 bis 12 C-Atomen im Carbon- säurerest, wobei sich die Angaben in Gew.-% auf jeweils 100 Gew . - % aufaddieren .

Die Herstellung der Polymerisate erfolgt in dem Fachmann be- kannter Weise, bevorzugt nach dem Emulsionspolymerisationsver- fahren, wobei die Polymerisationstemperatur im Allgemeinen, aber nicht notwendigerweise weniger als 100°C beträgt, und bei der Copolymerisation von gasförmigen Comonomeren wie Ethylen auch unter Druck, im Allgemeinen zwischen 5 bar und 100 bar, gearbeitet werden kann. Die Initiierung der Polymerisation er- folgt mit den für die Emulsionspolymerisation gebräuchlichen Initiatoren oder Redox-Initiator-Kombinationen . Zur Stabilisie- rung können anionische und nichtionische Emulgatoren sowie Schutzkolloide verwendet werden. Bevorzugt werden Schutzkollo- ide, besonders bevorzugt sind Polyvinylalkohole. Die damit er- hältlichen wässrigen Dispersionen haben einen Feststoffgehalt von 40 bis 70 Gew.-%. Zur Herstellung von in Wasser redisper- gierbaren Polymerpulvern werden die wässrigen Dispersionen in bekannter Weise, gegebenenfalls nach Zusatz von Schutzkolloiden als Verdüsungshilfe , getrocknet, beispielsweise mittels

Sprühtrocknung .

Die Flockulierungsmittel-Zusammensetzung kann in Form des Mas- terbatches oder in Form der Abmischungen des Masterbatches mit Polymerdispersion oder Dispersionspulver zur Bodenverfestigung, Staubbindung und zur Bindung von Fugensand, beispielsweise in Pflasterfugen, verwendet werden.

Die für die Staubbindung und Bodenverfestigung erforderlichen Mengen hängen vom Einsatzgebiet ab. Sie sind dem Fachmann be- kannt und können durch einfache Versuche festgestellt und opti- miert werden. Im Allgemeinen liegen die Einsatzmengen bei 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise bei 0,2 bis 20 Gew.-% Flockulie- rungsmittel -Zusammensetzung, bezogen auf das zu verfestigende Erdmaterial .

Die Flockulierungsmittel-Zusammensetzung eignet sich für die Bodenverfestigung und die Staubbindung bei einer Vielzahl von Untergründen. Beispielsweise zur Verfestigung von unbefestigten Straßen, zur Verfestigung von Hängen und Halden, zur Verfesti- gung von unbefestigten Parkplätzen, Landebahnen oder Sportplät- zen. Zur Bodenverfestigung kann der jeweilige Untergrund bis zu einer Tiefe von 1 bis 500 mm, vorzugsweise 50 bis 150 mm, auf- gelockert werden oder abgetragen werden, und das lose Material mit der Flockulierungsmittel-Zusammensetzung vermischt werden. In der Regel wird der so vorbereitete Untergrund anschließend geebnet und verdichtet. Alternativ dazu kann die Flockulie- rungsmittel- Zusammensetzung auf den unbehandelten Untergrund aufgesprüht werden.

Die Flockulierungsmittel-Zusammensetzung kann in Form des Mas- terbatches oder in Form der Abmischungen des Masterbatches mit Polymerdispersion oder Dispersionspulver auch zusammen mit hyd- raulisch abbindenden Bindemitteln, beispielsweise Zement oder Gips, appliziert werden. Mit dieser Kombination wird eine Ver- besserung sowohl der Abbindung als auch der Trocknungszeit er- reicht .

Die Flockulierungsmittel-Zusammensetzung kann in Form des Mas- terbatches oder in Form der Abmischungen des Masterbatches mit Polymerdispersion oder Dispersionspulver auch als Bindemittel oder als Cobinder für Bauanwendungen verwendet werden, bei- spielsweise in Baukleber-, Dichtungsschlämmen-, Reparaturmör- tel-Rezepturen. Besonders vorteilhaft ist diese Verwendung, wenn in solchen Rezepturen als Füllstoff lehmhaltige Sande zum Einsatz kommen. Die Flockulierungsmittel-Zusammensetzung eignet sich auch als Thixotropiermittel bei hydraulisch abbindenden Bindemitteln zur Verbesserung der Standfestigkeit.

In den beschriebenen Darreichungsformen können auch hochmoleku- lare Flockulierungsmittel , welche mit Wasser zu einer inhomoge- nen Gelbildung neigen, leicht appliziert werden. Darüber hinaus wird mit der pulverförmigen Darreichungsform die Feuchtigkeits - empfindlichkeit der Flockulierungsmittel reduziert und deren Lagerstabilität erhöht.

Die nachfolgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung : Beispiel 1: Herstellung der Flockulierungsmittel- Zusammenset- zung (Masterbatch)

150 g gesiebte (Maschenweite 0,5 mm) Poly-Acrylsäure-Acrylamid- Granulate (PAAm, Flobond A 30 der Firma SNF) wurden unter Rüh- ren in 367 g Octyltriethoxysilan und 367 g Rizinusöl suspen- diert. Anschließend wurden 96 g wässrige Emulgatorlösung (Dis- ponil BES der Firma BASF SE, 25 %-ig in Wasser) zugegeben. Die Viskosität der damit erhaltenen Suspension wurde durch die Zu- gabe von 20 g Kieselsäure (HDK H30 der Firma Wacker Chemie AG) eingestellt (Brookfield 420 mPa.s, BF20, Spindel 3 bei 23°C).

Es wurde eine Zusammensetzung (Masterbatch) mit 15 Gew.-% Flockulierungsmittel erhalten.

Beispiel 2 : Modifizierung der Flockulierungsmittel-Zusammenset- zung mit Polymerdispersion

Zu 1000 g einer Polyvinylalkohol-stabilisierten Vinylacetat- Ethylen-Copolymer-Dispersion (Disp., 93 Gew.-% Vinylacetat, 7 Gew.-% Ethylen, Tg = 16°C) mit einem Feststoffgehalt von 58 Gew.-% wurden unter Rühren 8,0 g des Produkts von Beispiel 1 zugemischt und 15 Minuten gerührt. Es wurde eine gelfreie Mi- schung erhalten.

Die Konzentration des Flockulierungsmittels lag bei 0,12 Gew.~% bezogen auf Gesamtgewicht (0,2 Gew.-% bezogen auf Polymer).

Beispiel 3 : Herstellung eines trockenen Masterbatches

Es wurde 897 g Sand (Strobel Quarzsand BCS 413, mittlere Kör- nung 0,126 mm) mit 83 g des Produkts vom Beispiel 1 mit Hilfe eines Mörtelmischers (Firma Toni-Technik) 15 Minuten homogeni- siert. Anschließend wurden 4 g Kieselsäure (Firma Wacker HDK H30) zugegeben und weitere 15 Minuten gerührt.

Es wurde ein rieselfähiges Pulver mit einer Konzentration des Fällungsmittels von 1,27 Gew.-% erhalten. Testung der Bodenverfestigung;

Herstellung der Probekörper;

In den in Tabelle 1 angegebenen Mengenverhältnissen wurden je- weils Lehm, Milke Zement CEM 42,6, Wasser, flüssige oder tro- ckene Flockulierungsmittel- Zusammensetzung aus den Beispielen oder Vergleichsbeispielen in einem Mörtelmischer (Firma Toni- Technik) jeweils 2 Minuten gemischt und anschließend zu Probe- körpern in Form gegossen. Die Probekörper hatten jeweils fol- gende Abmessungen: Länge 15,3 cm, Breite 3,8 cm und Höhe 3,8 cm) .

Nach 24 Stunden wurden die Probekörper aus der Form herausge- nommen und bei Normklima (23 °C) gelagert.

Beispiel 4 :

Es wurden 110 g der mit Polymerdispersion modifizierten Flocku- lierungsmittel-Zusammensetzung aus Beispiel 2 eingesetzt.

Vergleichsbeispiel 5:

Zum Vergleich mit Beispiel 4 wurde nur Dispersion zur Verfesti- gung eingesetzt, aber keine Flockulierungsmittel- Zusammenset- zung .

Beispiel 6 :

Es wurden 10 g des trockenen Masterbatches aus Beispiel 3 und 64 g Dispersionspulver (VINNAPAS ^® 5010 N von Wacker Polymers) eingesetzt .

Vergleichsbeispiel 7 :

Zum Vergleich mit Beispiel 6 wurde nur Dispersionspulver zur Verfestigung eingesetzt, aber keine Flockulierungsmittel-Zusam- mensetzung . Vergleichsbeispiel 8 :

Zum Vergleich mit Beispiel 6 wurde nur Dispersionspulver und Flockulierungsmittel als Granulat zur Verfestigung eingesetzt, aber keine erfindungsgemäße Flockulierungsmittel-Zusammenset- zung .

Tabelle 1:

Nach 28 Tagen wurden mit den Probekörpern die Biegezug- und

Druckfestigkeit nach DIN EN 12808-3 gemessen. Die Ergebnisse dazu sind in Tabelle 2 zusammengefasst.

Tabelle 2 :

Die Ergebnisse zeigen, dass die Rezeptur von Beispiel 4 mit dem flüssigen Masterbatch aus Beispiel 2 und die Rezeptur von Bei- spiel 6 mit dem trockenen Masterbatch aus Beispiel 3 und mit Dispersionspulver (DPP) , trotz des niederen Anteils an PAAm von ca. 0,008 Gew.%, bezogen auf Feststoffgehalt in der Rezeptur, höhere Biegezugs- und Durchfestigkeit besitzen, als Rezepturen nur mit Dispersion ohne PAAm (V.bsp. 5) oder Rezepturen nur mit Dispersionpulver ohne PAAm (V.bsp. 7) . Vergleichsbeispiel 8 zeigt im Vergleich zu Beispiel 6, dass bei der Verwendung der Flockulierungsmittel -Zusammensetzung (Mas- terbatch) bei gleicher Menge an PAAm, eine deutlich bessere Verfestigung erhalten wird, als bei einfacher Abmischung des Flockulierungsmittels PAAm mit Dispersionspulver. Da die Kon- zentrationen an PAAm bezogen auf die Formulierungsmasse sehr gering sind, kann mit einfachem Abmischen keine homogene Ver- teilung von PAAm in der Formulierungsmasse erzielt werden. Bei Beispiel 6 sind die Poly-AAm-Teilchen auf Sandträger aufge- bracht, dadurch konnte eine schnelle und homogene Verteilung bei der Verarbeitung erzielt werden.