Mit Wasser anmischbare Mischung enthaltend hydrophobierte Kieselsäure Formkörper und Benetzungsmittel

Die Erfindung betrifft eine mit Wasser anmischbare Mischung enthaltend Bindemittel, Formkörper aus hydrophobierter

pyrogener Kieselsäure und Benetzungsmittel, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Beschichtungsmasse, bei dem die mit

Wasser anmischbare Mischung mit Wasser vermischt wird.

Es besteht ein Bedarf an formbaren Dämmstoffen für Gebäude, wie Putze, die nicht brennbar, kostengünstig und leicht zu

applizieren sind.

Als anorganische (Hochleistungs- ) Dämmstoffe werden in der

Literatur Perlite, Blähglas, Silica-Granulate und Aerogele genannt :

Die Wärmeleitfähigkeiten der nach dem Stand der Technik für Wärmedämmputze eingesetzten Perlite sind moderat. Mit Perliten versehene Wärmedämmputze weisen WLF-Werte

(Wärmeleitfähigkeitswerte) im Bereich von 60 mW/ (m K) auf. Die mechanische Stabilität von Perliten in Dämmputzen ist nicht besonders ausgeprägt, so dass Maßnahmen zur Stabilisierung dieser Füllstoffe beschrieben werden. In EP2543652B1 werden geschlossen-zeilige Perlite bevorzugt gegenüber offen-zeiligen Perliten eingesetzt.

Aerogele sind aufgrund ihrer kleinen Porengößen und aufgrund der sehr dünnen Porenzwischenflächen besonders filigran. Zur Stabilisierung der Aerogele werden in EP0489319B1 diese

zusätzlich in eine stabilisierende Matrix aus Styrolschaumstoff eingebunden. Alternativ werden Aerogele mit anderen Füllstoffen vermischt, wobei letztere eine Art Stützstruktur für die mechanisch schwächeren Aerogele ausbilden (WO 2015/090615 Al). Verantwortlich für die Wärmedämmwirkung eines Wärmedämmputzes ist der Dämmstoff, sodass dessen volumetrischer Anteil

möglichst hoch sein sollte: Nach der Lehre von DE102012020841A1 soll der Bindemittelanteil im Gesamtsystem möglichst gering sein, damit die Dämmwirkung des Putzes nicht zu stark

verschlechtert wird.

Die für Dämmputze eingesetzten Füllstoffe müssen hydrophob sein, wie in EP2799409A1 für Perlite beschrieben wird.

Dämmputzanwendungen sind wie andere Lösungen im Baubereich hochvolumige Anwendungen und bedürfen daher einer für den

Endkunden ausreichend guten Cost-Performance-Relation . Aerogele sind aufgrund ihres komplexen Herstellprozesses hochpreisig.

EP181868B1 beschreibt den Einsatz von mit kleinen anionischen oder anionisch-nonionischen Surfactants auf der Oberfläche versehenen Polymerpartikeln (auf PS-, PE-, PU-Basis) , die in Mörtel gebildete Luftblasen stabilisieren. Diese

Polymerteilchen weisen keine Funktion als thermisch

isolierender Füllstoff auf.

US4157998B beschreibt den Einsatz von Tensiden als Hilfsmittel für die Stabilisierung von Luftporen in Baustoffen, z.B. in Mörtel .

Gegenstand der Erfindung ist eine mit Wasser anmischbare

Mischung (M) enthaltend

a) Bindemittel (B)

b) Formkörper (F) aus hydrophobierter pyrogener Kieselsäure und c) Benetzungsmittel (G) .

Aus der Mischung (M) können mit Wasser Dämmstoffe hergestellt werden, die nicht brennbar, kostengünstig und leicht zu

applizieren sind. Die in der Mischung (M) enthaltenen Formkörper (F) aus

hydrophobierter pyrogener Kieselsäure stellen einen

Hochleistungs-Wärmedämm-Füllstoff dar. Sie weisen eine

signifikant geringere WLF auf als Perlite.

Gegenüber Aerogelen zeigen die Formkörper (F) eine bessere Cost-Performance, da die Formkörper (F) aus pyrogener

Kieselsäure aufgebaut sind und die zugrundeliegende pyrogene Kieselsäure nach deren Verdichtung die für eine gute

Wärmedämmleistung notwendige Porenstruktur bereits ausgebildet hat .

Ein Dämmstoff mit Formkörpern (F) ist nach erfolgter

Applikation hydrophob, so dass die WLF des Dämmstoffs auch unter witterungsbedingtem Wassereintrag weitgehend erhalten bleibt, außerdem kann die frisch applizierte Mischung (M) innerhalb eines akzeptablen Zeitfensters abtrocknen.

Vorzugsweise enthält die Mischung (M) als Bindemittel (B) ein anorganisches oder ein organisches Bindemittel (B) oder

Mischungen davon. Beispiele für anorganische Bindemittel (B) sind Zement, wie Portlandzement, Weißzement,

Tonerdeschmelzzement und Puzzolanzement. Weitere Beispiele für anorganische Bindemittel (B) sind kalkbasierte Bindemittel, wie Kalkhydrat Ca (OH) 2, welches durch Trockenadsorption aus

Brandkalk (CaO) erhalten wird und hydraulischer Kalk, nämlich Calciumhydroxid Ca (OH) 2, welches mit geringen Mengen eines hydraulischen Bindemittels, insbesondere Zement, versetzt ist. Weitere Beispiele für anorganische Bindemittel sind

gipsbasierte Bindemittel, wie Calciumsulfat-Halbhydrat oder - Hemihydrat (CaS04 * 0,5 H2O) , in der alpha- sowie in der beta-

Form sowie in Form von beispielsweise Baugips, Stuckgips, Modellgips oder Isoliergips (englisch stucco oder plaster of paris), und Anhydrite (CaS04, Anhydrit I, II und III), wie sie aus bekannten Calcinierverfahren, ausgehend von vorkommendem Gipsstein oder künstlich hergestellten Gipsen, erhalten werden. Bei den Calcinierverfahren können die Phasen Calciumsulfat- Dihydrat, Calciumsulfat-Halbhydrat und Anhydrit I, II und III in ihren verschiedenen Formen in unterschiedlichen

Verhältnissen und Mischungen anfallen (Mehrphasengipse) . Auch andere Gipsarten, wie Estrichgips, Marmorgips, Anhydrit,

Recyclinggips und künstlich hergestellte Gipse (bei der

Rauchgasentschwefelung, der Herstellung von Phosphor- und

Flusssäure oder von organischen Carbonsäuren anfallend) sind geeignet .

Weitere Beispiele für anorganische Bindemittel (B) sind

Silikonharze, Alkysiliconate und Alkalisilikat und vorzugsweise der allgemeinen Formel (Si0 _{2) m (} M ₂ 0) _n , wobei M ausgewählt wird aus Li, Na, K und NH ₄ und Mischungen davon und das molare

Verhältnis m:n höchstens 3,0, vorzugsweise höchstens 2,0, besonders bevorzugt höchstens 1,7, insbesondere höchstens 1,2 beträgt .

Beispiele für organische Bindemittel (B) sind wasserbasierte duroplastische Bindemittel, wie Epoxidharz oder Polyurethan, und Dispersionsbindemittel auf Basis thermoplastischer

Acrylat-, Styrolacrylat- oder Styrolbutylacrylatpolymere .

Vorzugsweise weisen die Formkörper (F) eine Schüttdichte von 60-250 g/L, besonders bevorzugt 65 bis 200 g/L, insbesondere bevorzugt 70 bis 160 g/L auf, jeweils ermittelt nach DIN ISO 697.

Die Formkörper (F) können hergestellt werden nach beliebigen Verfahren aus allen dem Fachmann bekannten hydrophilen

pyrogenen Kieselsäuren. Vorzugsweise werden die Formkörper (F) in einem Verfahren hergestellt, bei dem

i) eine Mischung enthaltend die hydrophile Kieselsäure mit Hydrophobierungsmittel belegt wird,

ii) die Mischung aus Schritt i entlüftet wird und

iii) die Mischung aus Schritt ii auf eine Zielschüttdichte verdichtet wird.

Vorzugsweise findet während der Verdichtung in Schritt iii eine Granulierung statt.

Bevorzugt werden bei der Herstellung der Formkörper (F) pyrogene Kieselsäuren oder Fällungskieselsäuren oder Gemische davon eingesetzt. Dabei werden weiterhin bevorzugt Kieselsäuren mit einer BET Oberfläche gemäß DIN 66131 (mit Stickstoff bestimmt) zwischen 50 und 800 m ² /g, besonders bevorzugt

zwischen 100 und 500 m ² /g und insbesondere bevorzugt

Kieselsäuren mit einer Oberfläche zwischen 150 und 400 m ² /g eingesetzt. Hydrophil bedeutet im Rahmen dieser Erfindung, dass die Si-OH Gruppen an der Oberfläche zugänglich und die

Kieselsäuren durch Wasser benetzbar sind.

Als weitere Komponenten können bei der Herstellung der

Formkörper (F) Additive zugesetzt werden, die Wärmestrahlen im Infrarotbereich absorbieren, streuen oder reflektieren können. Sie werden im Allgemeinen als IR-Trüber bezeichnet.

Vorzugsweise weisen diese Trüber im IR-Spektralbereich ein Maximum zwischen vorzugsweise 1,5 und 10 mih auf. Die

Partikelgröße der Teilchen liegt vorzugsweise zwischen 0,5 - 15 mih. Beispiele für derartige Substanzen sind vorzugsweise

Titanoxide, Zirkonoxide, Ilmenite, Eisentitanate, Eisenoxide, Zirkonsilikate, Siliciumcarbid, Manganoxide und Ruß. Weiterhin können zu einer Reduzierung der elektrostatischen Aufladung, falls benötigt, alle dem Fachmann bekannten Additive zur Reduzierung der elektrostatischen Aufladung wie etwa leitende Alkylammoniumsalze zugesetzt werden.

Aus technischen und / oder wirtschaftlichen Gründen können weitere Füllstoffe zugesetzt werden. Zum Einsatz kommen hier vorzugsweise synthetisch hergestellte Modifikationen von

Siliciumdioxid, wie z. B. Aerogele, gefällte Kieselsäuren, Lichtbogenkieselsäuren, SiCy-haltige Flugstäube, die durch Oxidation von flüchtigem Siliciummonooxid bei der

elektrochemischen Herstellung von Silicium oder Ferrosilicium entstehen. Ebenso Kieselsäuren, die durch Auslaugen von

Silikaten wie Calciumsilikat, Magnesiumsilikat und

Mischsilikaten wie beispielsweise Olivin mit Säuren hergestellt werden. Ferner kommen zum Einsatz natürliche vorkommende Si0 _2~ haltige Verbindungen wie Diatomeenerden und Kieselguren.

Um eine gute Verarbeitbarkeit (z.B. Rieselfähigkeit und

Granulierbarkeit) der Kieselsäure enthaltenden Mischung

sicherstellen zu können, wird in einer bevorzugten

Ausführungsform auf die Zugabe von Fasern verzichtet.

Vorzugsweise enthält die Mischung enthaltend hydrophile

Kieselsäure, welche in Schritt i mit Hydrophobierungsmittel belegt wird, höchstens 85 Gew.-% hydrophile Kieselsäure.

Als Hydrophobierungsmittel sind alle dem Fachmann bekannten Stoffe zur Hydrophobierung von Kieselsäuren einsetzbar, insbesondere Organosiliciumverbindungen (z.B. Organosilane, Organosiloxane, Alkylsiliconate oder Siliconharze) und

Kohlenwasserstoffe (z.B. Paraffine, Wachse, Carbonsäuren, insbesondere Fettsäuren) . Als Hydrophobierungsmittel werden vorzugsweise bei 25°C

flüssige, reaktive Organosilane, Organosiloxane oder

Siliconharze eingesetzt, welche hydrophobierende Eigenschaften besitzen und zur Reaktion mit den Si-OH Gruppen der

Kieselsäureoberfläche befähigt sind.

Die Hydrophobierungsmittel können rein oder in beliebigen

Gemischen eingesetzt werden.

Bevorzugt ist die Reaktivität der eingesetzten

Hydrophobierungsmittel so gewählt, dass die Reaktionen bzw. Wechselwirkungen zur Anbindung des Hydrophobierungsmittels an den Silanolgruppen der hydrophilen Kieselsäure erst nach der Durchführung von Schritt iii vervollständigt abgeschlossen sind .

Es werden als Hydrophobierungsmittel vorzugsweise Organosilane der allgemeinen Formel

R ¹ _n R ² _m SiX _{4-(n+m) (} I) eingesetzt,

wobei n und m 0, 1, 2, oder 3 sein können und die Summe n + m kleiner oder gleich 3 ist und

R ¹ ein gesättigter oder einfach oder mehrfach ungesättigter, einwertiger, gegebenenfalls mit -CN, -NCO, -NR ³ , -COOH, -COOR ³ , -Halogen, -Acryl, -Epoxy, -SH, -OH oder -CONR ³ 2 substituierten Si-C gebundenen Ci-C2o ^_ Kohlenwasserstoffrest , bevorzugt ein Ci-Cis-Kohlenwasserstoff-Rest , oder ein Arylrest, oder C1-C15- Kohlenwasserstoffoxyrest , bevorzugt ein Ci-Cs- Kohlenwasserstoffoxy-Rest , besonders bevorzugt ein C1-C4- Kohlenwasserstoffoxy-Rest , in denen jeweils eine oder mehrere, einander nicht benachbarte Methyleneinheiten durch Gruppen -0-, -CO-, -COO-, -OCO-, oder -OCOO-, -S-, oder -NR ³ - ersetzt sein können und in denen eine oder mehrere, einander nicht

benachbarte Methineinheiten durch Gruppen, -N=, -N=N-, oder -P= ersetzt sein können, ist, wobei

R ² Wasserstoff oder ein gesättigter oder einfach oder mehrfach ungesättigter, einwertiger, gegebenenfalls mit -CN, -NCO, -NR ³ 2, -COOH, -COOR ³ , -Halogen, -Acryl, -Epoxy, -SH, -OH oder -CONR ³ 2 substituierten Si-C gebundenen Ci-C2o ^_ Kohlenwasserstoffrest, bevorzugt ein Ci-Cis-Kohlenwasserstoff-Rest, oder ein Arylrest, oder Ci-Ci5-Kohlenwasserstoffoxyrest, bevorzugt ein Ci-Cs- Kohlenwasserstoffoxy-Rest, besonders bevorzugt ein C1-C4- Kohlenwasserstoffoxy-Rest, in denen jeweils eine oder mehrere, einander nicht benachbarte Methyleneinheiten durch Gruppen -0-, -CO-, -COO-, -OCO-, oder -OCOO-, -S-, oder -NR ³ - ersetzt sein können und in denen eine oder mehrere, einander nicht

benachbarte Methineinheiten durch Gruppen, -N=, -N=N-, oder -P= ersetzt sein können, ist, wobei

R ³ die gleiche Bedeutung wie R ² hat, und R ² und R ³ , gleich oder verschieden sein können,

X ein C-0 gebundener Ci-Ci5-Kohlenwasserstoff-Rest, bevorzugt ein Ci-Cs-Kohlenwasserstoff-Rest, besonders bevorzugt ein

Ci-C3-Kohlenwasserstoff-Rest, oder ein Acetylrest, oder ein Halogenrest, bevorzugt Chlor, oder Wasserstoff, oder ein

OH-Rest bedeutet,

oder

R ¹¹ _i R ²² _j Si-Y-SiR ¹¹ _i R ²² _j (II)

wobei

R ¹¹ die Bedeutung von R ¹ und R ²² die Bedeutung von R ² haben,

i und j 0, 1, 2 oder 3 sein können und die Summe aus i + j gleich 3 ist und

Y die Gruppe NH oder -0- sein kann. Es werden vorzugsweise kettenförmige oder cyclische, verzweigte oder unverzweigte Organosiloxane bestehend aus Bausteinen der allgemeinen Formeln

(R ⁴ _a Z _b SiOi _/2 ) (III-a)

(R ⁴ ₂ Si0 _2/2 ) (IH-b)

(R ⁴ Si0 _3/2 ) (III-c)

(R ⁴ R ⁵ Si0 _2/2 ) (Ill-d)

(Si0 _4/2 ) (Ill-e) eingesetzt,

wobei die Bausteine in beliebigen Mischungen enthalten sein können, wobei

R ⁴ die Bedeutung von R ¹ und R ⁵ die Bedeutung von R ² haben, und Z die Bedeutung von X haben und jeweils gleich oder

verschieden sein können, und a und b 0, 1, 2, oder 3 sein können, mit der Maßgabe, dass die Summe a + b gleich 3 ist.

Bevorzugt werden cyclische Organosiloxane eingesetzt.

Bevorzugt werden auch kettenförmige organofunktionelle

Organopolysiloxane eingesetzt, bestehend aus vorzugsweise 2 Bausteinen der allgemeinen Formel Ill-a und vorzugsweise 1 bis 100000 Bausteinen der allgemeinen Formel III-b und vorzugsweise 1 bis 500 Bausteinen der allgemeinen Formel III-d, bevorzugt 1 bis 50000 Bausteinen der allgemeinen Formel III-b und

vorzugsweise 1 bis 250 Bausteinen der allgemeinen Formel Ill-d, besonders bevorzugt 1 bis 10000 Bausteinen der allgemeinen Formel III-b und vorzugsweise 1 bis 200 Bausteinen der allgemeinen Formel III-d, und ganz besonders bevorzugt 1 bis 5000 Bausteinen der allgemeinen Formel III-b und 1 bis 100 Bausteinen der allgemeinen Formel III-d, wobei R ⁴ bevorzugt Methyl und R ⁵ bevorzugt -CH2-CH2-CH2-NH2 oder -CH2-CH2-CH2-NH-CH2- CH2-NH2 ist.

Bevorzugt werden kettenförmige Organopolysiloxane eingesetzt, bestehend vorzugsweise aus 2 Bausteinen der allgemeinen Formel Ill-a und vorzugsweise 1 bis 100000 Bausteinen der allgemeinen Formel III-b, bevorzugt 1 bis 50000 Bausteinen der allgemeinen Formel III-b, besonders bevorzugt 1 bis 10000 Bausteinen der allgemeinen Formel III-b, und besonders bevorzugt 1 bis 5000 Bausteinen der allgemeinen Formel III-b, R ⁴ bevorzugt Methyl. Besonders bevorzugt werden kettenförmige Organosiloxane

eingesetzt, deren R ⁴ bevorzugt Methyl und deren Z bevorzugt -OH ist.

Die kinematische Viskosität der Organosiloxane gemessen bei 25°C beträgt vorzugsweise 1 mm ² /s bis 100000 mm ² /s, bevorzugt 2 mm ² /s bis 10000 mm ² /s und besonders bevorzugt 5 mm ² /s bis 1000 mm ² /s .

Im Speziellen bevorzugt werden OH-terminierte

Polydimethylsiloxane eingesetzt, die bevorzugt eine

kinematische Viskosität gemessen bei 25°C von 5 mm ² /s bis 100 mm ² /s aufweisen.

Vorzugsweise werden auch vernetzte oder teilvernetzte

Organopolysiloxane, so genannte Siliconharze, eingesetzt, wobei es sich bevorzugt um solche handelt, die Bausteine der

allgemeinen Formel Ill-a und Bausteine der allgemeinen Formel Ill-e enthalten, besonders bevorzugt mit R ⁴ gleich Methyl, a gleich 3 und b gleich 0, oder solche, die vorzugsweise

Bausteine der allgemeinen Formel III-c und Bausteine der allgemeinen Formel III-b enthalten, besonders bevorzugt mit R ⁴ gleich Methyl.

Die Zusatzmengen an Hydrophobierungsmittel in Schritt i hängt von der spezifischen Oberfläche (BET-Oberfläche) der

Kieselsäuren, deren Anteil an der Mischung, der Art der Silane bzw. Siloxane sowie der für die Endanwendung notwendigen

Hydrophobie ab. Die Zusatzmenge liegt bevorzugt bei mindestens 1,5 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 10 Gew.-%,

insbesondere bevorzugt mindestens 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf die gesamte Mischung.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Komponenten gemischt. Die Zugabe des Hydrophobierungsmittels erfolgt während der Mischungsherstellung vorzugsweise in flüssiger Form, dabei ist es notwendig, dass eine innige Durchmischung der einzelnen Komponenten stattfindet. Die Adsorption des Hydrophobierungsmittels erfolgt bevorzugt durch Besprühen der Kieselsäure mit dem flüssigen Hydrophobierungsmittel im

Fließbett oder in der Wirbelschicht.

Die Temperatur wird vorzugsweise im Bereich von 15 - 35°C gewählt, sodass das eingesetzte Hydrophobierungsmittel während des Mischvorgangs in Schritt i und vor der Verdichtung im

Schritt iii noch nicht vollständig mit den Silanolgruppen der Silica Oberfläche reagiert. Durch diese Temperatureinstellung wird erreicht, dass sich die belegte Kieselsäure hinsichtlich der Verarbeitbarkeit im Sinne einer Verdichtung, insbesondere Granulierung, weitgehend wie eine hydrophile Kieselsäure verhält. Für die Herstellung von Granulaten mit einer optimalen Kombination aus Hydrophobie und mechanischer Stabilität ist dies entscheidend. Die Zugabegeschwindigkeit und die Nachrührdauer des Hydrophobierungsmittels sind im Allgemeinen so gewählt, dass eine innige Durchmischung sichergestellt ist.

Nach Schritt i und vor der Verdichtung in Schritt iii wird die Mischung vorzugsweise nur kurz gelagert. Die Lagerungsdauer der Mischung ist im Allgemeinen so gewählt, dass das eingesetzte Hydrophobierungsmittel während des Mischvorgangs bzw. vor der Verdichtung noch nicht vollständig mit den Silanolgruppen der Silica Oberfläche reagiert hat.

Vorzugsweise beträgt die Lagerungsdauer bis zur Verdichtung höchstens 15 Tage, besonders bevorzugt höchstens eine Woche, insbesondere höchstens 3 Tage, ganz besonders bevorzugt

höchstens 24 Stunden, im Speziellen bevorzugt wird das Material sofort verdichtet und granuliert.

Da Kieselsäuren, insbesondere pyrogene Kieselsäuren bzw.

Kieselsäure enthaltende Mischungen üblicherweise sehr niedrige Schüttdichten aufweisen, besteht die Herausforderung bei der Herstellung von Granulaten darin, die Luft zu entfernen. Eine Entlüftung der Mischung aus Schritt ii bewirkt, dass sich die erhaltenen Formkörper nach dem Pressvorgang nicht wieder aufblähen und zerfallen.

Eine ausreichende Entlüftung kann beispielsweise durch sehr langsames Verdichten erreicht werden. Für eine großtechnische, insbesondere kontinuierliche Produktion sind solch langsame Verdichtungsschritte nicht wirtschaftlich anwendbar. Es ist daher vorteilhaft, die Kieselsäure aktiv zu entlüften. Dies kann beispielsweise durch den Einsatz von vermindertem Druck gelingen. Dabei kann während der Entlüftung bereits eine

Volumenabnahme der Mischung stattfinden. Die Entlüftung und anschließende Verdichtung und Granulierung kann entweder in unterschiedlichen Geräten oder auch in einem Gerät, das beide Funktionen erfüllt, durchgeführt werden.

Nach dem Herstellen der Mischung in Schritt i wird diese vorzugsweise durch Kompaktieren oder Pressen in Schritt iii auf die gewünschte Dichte gebracht. Im Allgemeinen führt eine höhere Verdichtung zu härteren, stabileren Partikeln. Diese Verdichtung kann durch alle dem Fachmann bekannten Methoden erfolgen. Dabei muss beachtet werden, dass eine höhere

Verdichtung zu einer höheren Wärmeleitfähigkeit der Granulate führt. Der verwendete Druck während des Schrittes iii wird bevorzugt so gewählt, dass ein Kompromiss zwischen der

Wärmedämmwirkung und der mechanischen Stabilität der Granulate erreicht wird.

Um zusätzliche Prozessschritte vermeiden zu können, erfolgt während der Verdichtung vorzugsweise gleichzeitig eine

Formgebung. In Abhängigkeit des Pressverfahrens können

verschiedenste Formen, Größen und Größenverteilungen

eingestellt werden. Für Anwendungen in der Bauisolierung werden häufig rieselfähige Formkörper eingesetzt.

Unter Formkörper werden im Allgemeinen alle Formen verstanden, die mittels dem Fachmann bekannten Geräten zur Verdichtung von Pulvern herstellbar sind.

Bevorzugt werden unter Formkörper (F) Formen verstanden, die durch die Verdichtung mittels Walzen (glatt oder perforiert) herstellbar sind (z.B. Stülpen, Schülpen, Plättchen, Stäbchen, Briketts, Tabletten, Pellets, Kugeln, Linsen, Bruchstücke, Splitter) . Vorzugsweise beträgt die durchschnittliche Größe der Formkörper (F) wenigstens in einer Dimension, bevorzugt in zwei Dimensionen, besonders bevorzugt in allen drei Dimensionen höchstens 100 mm, besonders bevorzugt höchstens 50 mm,

insbesondere bevorzugt höchstens 10 mm.

Für die Kompaktierung kann dem Fachmann bekanntes Equipment eingesetzt werden.

Die Kompaktierung erfolgt bevorzugt als Trockenkompaktierung derart, dass die Mischung in einer Kompaktierungseinheit zwischen zwei rotierenden Walzen verpresst wird, wobei

besonders bevorzugt zumindest eine, insbesondere bevorzugt beide Walzen Vertiefungen, wie Riffeln, Mulden oder Kissen, aufweist. Die Walzen können gerade oder konkav ausgeführt sein. Das auf diese Weise gebildete kompaktierte Material wird anschließend auf die gewünschte Kornfraktion siebgranuliert und fraktioniert. Für die Kombination einer Kompaktierung mit einer darauffolgenden Siebgranulierung und Fraktionierung kann z.B. ein Apparat der Firma Hosokawa Alpine Compaction verwendet werden .

Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn zumindest eine Walze derart ausgestaltet ist, dass an der Walzenoberfläche ein

Unterdrück erzeugt werden kann (Filterwalze) , durch den die zu kompaktierende Mischung an die Walze angesaugt und dadurch entlüftet wird. Bevorzugt findet nach dem Ansaugen und

Entlüften die Verdichtung auf die gewünschte Dichte durch eine geeignete Gegenwalze (Presswalze) statt. Hierfür können alle dem Fachmann bekannte Geräte, z.B. die Vacupress der Firma Grenzebach BSH, eingesetzt werden. Die Entlüftung und

Verdichtung findet dabei nacheinander in einem Gerät statt.

Die Zufuhr der Kieselsäure zu der Kompaktierungseinheit kann mittels aller dem Fachmann bekannten Fördermittel, wie

beispielsweise Förderschnecken oder Doppelschnecken erfolgen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden für die Dosierung und Förderung Trichter und Förderschnecken benutzt, die zumindest teilweise Oberflächen (z.B. die Schnecke selbst, die Wand oder spezielle Einbauten) besitzen, an welchen ein Unterdrück erzeugt werden kann und so die Entlüftung

stattfindet .

Nach der Kompaktierung können die erhaltenen Stülpen und

Granulate, welche die für die Anwendung erforderliche Größe überschreiten, abgetrennt und/oder zerkleinert werden. Dies kann nach allen dem Fachmann bekannten Methoden durchgeführt werden, wie beispielsweise durch Brechen, Klassieren oder Mahlen. Anschließend erfolgt eine Trennung der erhaltenen Bruchstücke in verschiedene Kornfraktionen. Hierfür kann beispielsweise eine Siebmühle der Firma Hosokawa Alpine

Compaction eingesetzt werden.

Ebenso können Partikel abgetrennt werden, welche die

erforderliche Größe unterschreiten. Zum Einsatz können dabei alle dem Fachmann bekannten Methoden zur Siebung oder Sichtung von Schüttgütern kommen. Bevorzugt erfolgt die Trennung der verschiedenen Korngrößenfraktionen durch Siebung. Zu kleine Partikel können, z.B. aufgrund von erhöhter Staubbildung, für die Endanwendung nachteilig sein.

Nach der Granulierung der Formkörper (F) kann das

Hydrophobierungsmittel vollständig mit den Silanolgruppen der Kieselsäure reagieren. In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt dies ohne Temperierung, z.B. durch Lagerung bei

Raumtemperatur. Die Lagerungsdauer der Formkörper (F) beträgt bei Raumtemperatur vorzugsweise mindestens 3 Tage, bevorzugt mindestens eine Woche, besonders bevorzugt mindestens zwei Wochen. Diese finale Hydrophobierung kann auch durch eine Temperaturerhöhung beschleunigt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Temperung der Formkörper (F) bei einer Temperatur von vorzugsweise bei 60 bis 300°C und

besonders bevorzugt bei 70 bis 130°C. Die finale Anbindung des Hydrophobierungsmittels an die SiOH-Gruppen im Anschluss an die Granulation kann auch durch Zugabe von katalytisch aktiven Substanzen beschleunigt werden. Hierzu können alle dem Fachmann bekannten Verbindungen zur Aktivierung funktioneller

Organosiliciumverbindungen, wie beispielsweise Bröndsted- oder Lewis-Säuren, eingesetzt werden. Beispiele für Bröndsted-Säuren sind Salzsäure, Schwefelsäure oder Salpetersäure, bevorzugt wird als Bröndsted-Säure Salzsäure eingesetzt. Einsetzbare Lewis-Säuren sind beispielsweise Zinn- oder Titanverbindungen wie Zinnalkoxide oder Titanalkoxide.

Die Formkörper (F) können aber auch durch Verpressen von hydrophiler pyrogener Kieselsäure und anschließender Behandlung mit Hydrophobierungsmitteln hergestellt werden, indem z.B.

hydrophile pyrogene Kieselsäure zunächst verdichtet und nach erfolgter Verdichtung in einem zweiten Schritt nachträglich hydrophobiert wird, wie z.B. in DE102012211121A1 beschrieben.

Bevorzugt liegt der Gewichtsanteil von Formkörpern (F) , die außerhalb eines Größenbereiches von 0,1 mm bis 15 mm, besonders bevorzugt eines Bereiches von 0,5 mm bis 10 mm, ganz besonders bevorzugt eines Bereiches von 0,8 mm und 6,0 mm, insbesondere bevorzugt eines Bereiches von 1,0 mm und 4,0 mm liegen, unter

10%.

Um Formkörper (F) mit guten Dämmeigenschaften und Stabilitäten erhalten zu können, werden diese Formkörper bevorzugt auf die erwünschte Schüttdichte verdichtet. Die erzielte Wärmeleitfähigkeit der Formkörper (F) in Form einer losen Schüttung beträgt vorzugsweise höchstens

35 mW/ (m*K) , bevorzugt höchstens 30 mW/ (m*K) , besonders

bevorzugt höchstens 28 mW/ (m*K) und insbesondere bevorzugt höchstens 26 mW/ (m*K) , wobei die Wärmeleitfähigkeit bei

Raumtemperatur gemessen wird mit Hilfe eines THB Transient Hot Bridge Analyzer der Firma Linseis, D-95100 Selb, und wobei für diese Messung die Formkörper (F) in eine zylindrische

Messvorrichtung eingefüllt werden, der Messsensor durch einen Schlitz in der Zylindermitte gesteckt wird und die Formkörper (F) anschließend verdichtet werden.

Die Formkörper (F) weisen vorzugsweise einen C-Gehalt von 1 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 2 bis 8 Gew.-%, insbesondere 3 bis 6 Gew.-% auf.

Die Methanol-Benetzbarkeit der Formkörper (F) wird vorzugsweise gemessen dadurch, dass Formkörper (F) auf Partikelgrößen kleiner 0,5 mm mechanisch zerkleinert werden, in transparente Zentrifugenröhrchen jeweils 2 mL der zerkleinerten Formkörper (F) eingefüllt werden, anschließend die Zentrifugenröhrchen mit einem Methanol-/Wasser-Gemisch enthaltend 0, 10, 20, 30, 35,

40, 45, 50, 55, 60, 70 oder 80 Vol.-% Methanol auf 8 mL

aufgefüllt werden, die verschlossenen Zentrifugenröhrchen dann 30 s geschüttelt und anschließend bei 2500 min-1 für 5 Min. zentrifugiert werden, die Sedimentvolumina danach abgelesen werden, in Prozent umgerechnet und graphisch gegen den

Methanolgehalt (in Vol.-%) aufgetragen werden und der

Wendepunkt bestimmt wird, welcher in der erhaltenen Kurve der Methanol-Benetzbarkeit entspricht . Die mit Wasser anmischbare Mischung (M) enthält vorzugsweise 20 bis 95 Vol.-%, besonders bevorzugt 40 bis 90 Vol.-%,

insbesondere 50 bis 85 Vol.-% an Formkörpern (F) .

In der mit Wasser anmischbaren Mischung (M) können als

Benetzungsmittel (G) alle bisher bekannten Benetzungsmittel (G) , insbesondere die ionischen und nicht-ionischen Tenside sowohl einzeln als auch als Mischungen verschiedener Tenside eingesetzt werden. Das Benetzungsmittel (G) kann auch eine partikuläre Substanz sein, insbesondere eine mineralische

Substanz, beispielsweise eine pulverförmige Kieselsäure.

Vorzugsweise ist die Kieselsäure eine pyrogene Kieselsäure, insbesondere teilhydrophobiert . Vorzugsweise weist die

teilhydrophobierte pyrogene Kieselsäure einen Kohlenstoffgehalt von 0,01 - 10 Gew.-%, insbesondere 1 bis 5 Gew.-% auf.

Vorzugsweise weist die partikuläre Substanz eine Methanol- Benetzbarkeit von höchstens 90 Vol.-%, insbesondere höchstens 80 Vol.-% auf.

Beispiele für anionische Benetzungsmittel (G) sind:

1. Alkylsulfate, besonders solche mit einer Kettenlänge von 8 bis 18 C-Atomen, Alkyl- und Alkarylethersulfate mit 8 bis 18 C- Atomen im hydrophoben Rest und 1 bis 40 Ethylenoxid (EO) - bzw. Propylenoxid ( PO) einheiten .

2. Sulfonate, besonders Alkylsulfonate mit 8 bis 18 C-Atomen, Alkylarylsulfonate mit 8 bis 18 C-Atomen, Tauride, Ester und Halbester der Sulfobernsteinsäure mit einwertigen Alkoholen oder Alkylphenolen mit 4 bis 15 C-Atomen; gegebenenfalls können diese Alkohole oder Alkylphenole auch mit 1 bis 40 EO-Einheiten ethoxyliert sein.

3. Alkali- und Ammoniumsalze von Carbonsäuren mit 8 bis 20 C- Atomen im Alkyl-, Aryl-, Alkaryl- oder Aralkylrest. 4. Phosphorsäureteilester und deren Alkali- und Ammoniumsalze, besonders Alkyl- und Alkarylphosphate mit 8 bis 20 C-Atomen im organischen Rest, Alkylether- bzw. Alkaryletherphosphate mit

8 bis 20 C--Atomen im Alkyl- bzw. Alkarylrest und 1 bis 40 EO-Einheiten .

Beispiele für nichtionische Benetzungsmittel (G) sind:

5. Polyvinylalkohol, der noch 1 bis 50 %, vorzugsweise 2 bis 20 % Vinylacetateinheiten aufweist, mit einem

Polymerisationsgrad von 500 bis 50000.

6. Alkylpolyglycolether, vorzugsweise solche mit 3 bis 40

EO-Einheiten und Alkylresten von 8 bis 20 C-Atomen.

7. Alkylarylpolyglycolether, vorzugsweise solche mit 5 bis 40 EO-Einheiten und 8 bis 20 C-Atomen in den Alkyl- und

Arylresten .

8. Ethylenoxid/Propylenoxid (EO/PO) -Blockcopolymere,

vorzugsweise solche mit 8 bis 40 EO- bzw. PO-Einheiten.

9. Additionsprodukte von Alkylaminen mit Alkylresten von 8 bis 22 C-Atomen mit Ethylenoxid oder Propylenoxid.

10. Fettsäuren mit 6 bis 24 C-Atomen.

11. Alkylpolyglykoside der allgemeinen Formel R*-0-Z0, worin R* einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Alkylrest mit im Mittel 8-24 C-Atomen und ZO einen

Oligoglykosidrest mit im Mittel o = 1-10 Hexose- oder

Pentoseeinheiten oder Gemischen davon bedeuten.

12. Naturstoffe und deren Derivate, wie Lecithin, Lanolin, Saponine, Cellulose; Cellulosealkylether und

Carboxyalkylcellulosen, deren Alkylgruppen jeweils bis zu 4 Kohlenstoffatome besitzen.

13. Polare Gruppen, enthaltend insbesondere die Elemente 0, N, C, S, P, Si, enthaltende lineare Organo (poly) siloxane,

insbesondere solche mit Alkoxygruppen mit bis zu 24 C-Atomen und/oder bis zu 40 EO- und/oder PO-Gruppen.

Beispiele für kationische Benetzungsmittel (G) sind:

14. Salze von primären, sekundären und tertiären Fettaminen mit 8 bis 24 C-Atomen mit Essigsäure, Schwefelsäure, Salzsäure und Phosphorsäuren .

15. Quarternäre Alkyl- und Alkylbenzolammoniumsalze,

insbesondere solche, deren Alkylgruppen 6 bis 24 C-Atome besitzen, insbesondere die Halogenide, Sulfate, Phosphate und Acetate .

16. Alkylpyridinium- , Alkylimidazolinium- und

Alkyloxazoliniumsalze, insbesondere solche, deren Alkylkette bis zu 18 C-Atome besitzt, speziell die Halogenide, Sulfate, Phosphate und Acetate.

Als ampholytische Benetzungsmittel (G) eignen sich besonders:

17. Langkettig substituierte Aminosäuren, wie N-Alkyl-di- (aminoethyl-) glycin oder N-Alkyl-2-aminopropionsäuresalze .

18. Betaine, wie N- ( 3-Acylamidopropyl ) -N, N- dimethylammoniumsalze mit einem C8-C18-Acylrest und Alkyl- imidazolium-Betaine .

Bevorzugt als Benetzungsmittel (G) sind nichtionische Tenside, insbesondere die vorstehend unter 6. aufgeführten

Alkylpolyglycolether . Das Benetzungsmittel (G) kann aus einem der o.g. Tenside oder aus einem Gemisch zweier oder mehrerer o.g. Tenside bestehen, es kann in reiner Form oder als Lösungen eines oder mehrerer Tenside in Wasser oder organischen

Lösungsmitteln eingesetzt werden.

Die Mischung (M) kann weitere Zusätze enthalten, die ausgewählt werden aus Füllstoffen und Additiven, wie Luftporenbildner, Binder-Hilfsmittel, Flussmittel, Verzögerer, Hydrophobierungsmittel, Pigmente und Mittel zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit.

Beispiele für Füllstoffe sind nicht verstärkende Füllstoffe, also Füllstoffe mit einer BET-Oberflache von bis zu 50 m ² /g, wie Quarz, Diatomeenerde, Calciumsilikat, Zirkoniumsilikat, Zeolithe, Metalloxidpulver, wie Aluminium-, Titan-, Eisen-, oder Zinkoxide bzw. deren Mischoxide, Bariumsulfat,

Calciumcarbonat, Gips, Siliciumnitrid, Siliciumcarbid,

Bornitrid, Glas- und Kunststoffpulver; verstärkende Füllstoffe, also Füllstoffe mit einer BET-Oberfläche von mindestens

50 m ² /g, wie pyrogen hergestellte Kieselsäure, gefällte

Kieselsäure, Ruß, wie Furnace- und Acetylenruß und Silicium- Aluminium-Mischoxide großer BET-Oberfläche . Die genannten

Füllstoffe können hydrophobiert sein, beispielsweise

durch die Behandlung mit Organosilanen bzw. -siloxanen oder durch Veretherung von Hydroxylgruppen zu Alkoxygruppen . Es kann eine Art von Füllstoff, es kann auch ein Gemisch von mindestens zwei Füllstoffen eingesetzt werden.

Beispiele für Pigmente sind Erdpigmente, wie Kreide, Ocker, Umbra, Grünerde, Mineralpigmente, wie Titandioxid, Chromgelb, Mennige, Zinkgelb, Zinkgrün, Cadmiumrot, Kobaltblau, organische Pigmente, wie Sepia, Kasseler Braun, Indigo, Azo-Pigmente, Antrachinoide- , Indigoide-, Dioxazin-, Chinacridon- ,

Phthalocyanin- , Isoindolinon- und Alkaliblau-Pigmente, wobei viele der anorganischen Pigmente auch als Füllstoffe fungieren und umgekehrt.

Der Gehalt an Füllstoffen in der Mischung (M) beträgt

vorzugsweise höchstens 0 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 0 bis 20 Gew.-%, insbesondere 0 bis 10 Gew.-%. Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren, bei dem die mit Wasser anmischbare Mischung (M) mit Wasser zu einer

Beschichtungsmasse vermischt wird.

Vorzugsweise werden 100 Teile Mischung (M) mit 50 bis 180 Gew.- Teilen, besonders bevorzugt 80 bis 160 Gew. -Teilen,

insbesondere 100 bis 140 Gew. -Teilen Wasser vermischt.

Die Beschichtungsmasse wird vorzugsweise zu Dämmstoffen, insbesondere zu Wärmedämmputzen verarbeitet.

Beispiele

In den folgenden Beispielen sind, falls jeweils nicht anders angegeben, alle Mengen- und Prozentangaben auf das Gewicht bezogen, alle Drücke 0,10 MPa (abs.) und alle Temperaturen 20 °C .

1 . Bezugsquellen

1 . 1 Pyrogene Kieselsäuren

a) HDK ^® T30: hydrophile, pyrogene Kieselsäure der Wacker Chemie AG, mit einer BET Oberfläche von 300 m ² / g.

b) HDK ^® H30: hydrophobe, pyrogene Kieselsäure der Wacker Chemie AG, mit einer BET Oberfläche von 300 m ² / g und einem

Restsilanol-Gehalt von ca. 50%.

c) Pyrogene Kieselsäure, mit einer BET Oberfläche von

200 m ² / g und einem Restsilanol-Gehalt von ca. 80%

(Herstellung beschrieben in DE102010062839A1 [0112]).

d) HDK ^® H15: hydrophobe, pyrogene Kieselsäure der Wacker Chemie AG, mit einer BET Oberfläche von ca. 150 m ² / g und einem

Restsilanol-Gehalt von ca. 50%. 1.2 OH-terminiertes Polydimethylsiloxan

OH-terminiertes Polydimethylsiloxan der Wacker Chemie AG mit einer kinematischen Viskosität im Bereich von 12 - 15 mm ² /s.

1.3 Sonstige Hilfsmittel

Natriumdodecylsulfat (CAS-Nummer: 151-21-3) und

Polyvinylalkohol (Molare Masse: 9000 - 10000 g/mol; CAS-Nummer: 9002-89-5) wurden von gängigen Zulieferern bezogen.

2. Herstellung der Formkörper aus hydrophobierter pyrogener Kieselsäure

2.1 Belegung einer hydrophilen pyrogenen Kieselsäure mit

Hydrophobierungsmittel

Im ersten Schritt wird die hydrophile pyrogene Kieselsäure HDK ^® T30 mit 15 Gew.-% an OH-terminiertem Polydimethylsiloxan als Hydrophobierungsmittel belegt. Dazu wird ein Teil (ca. 10%) der zu belegenden hydrophilen pyrogenen Kieselsäure in einem

Behälter solange mit der Gesamtmenge an OH-terminiertem

Polydimethylsiloxan verrührt, bis eine optisch homogene

Mischung der pulverförmigen hydrophilen pyrogenen Kieselsäure in dem flüssigen OH-terminiertem Polydimethylsiloxan entstanden ist. Das Rühren erfolgt dabei z.B. durch einen Magnetrührer oder durch einen Dissolver. Danach wird die so erhaltene

Vormischung mit der restlichen hydrophilen pyrogenen

Kieselsäure unter portionsweiser Zugabe in einem Dissolver solange intensiv vermischt, bis wiederum eine homogene Mischung entstanden ist. Die auf diese Weise erhaltene Pulvermischung wird anschließend kompaktiert.

2.2 Bildung des Formkörpers : Kompaktierung der mit einem

Hydrophobierungsmittel belegten pyrogenen Kieselsäure und anschließende Zerkleinerung Die gemäß 2.1 hergestellte Pulvermischung wird am Tag seiner Belegung bei Raumtemperatur in eine Pressform (110 x 110 x 180 mm) gefüllt. Auf die mit dieser Pulvermischung gefüllte

Pressform wird dann ein Stempel aufgebracht, um diese

Pulvermischung auf seine Zielschüttdichte im Bereich von 80 - 250 g/L zu bringen. Hierbei wird der Stempel auf die mit

Pulvermischung gefüllte Pressform gedrückt. Die

Zielschüttdichte wird über die eingefüllte Menge der

Pulvermischung gesteuert. Der Vorschub des Stempels muss dabei so gewählt werden, dass die Luft langsam über den Rand des Stempels austreten kann (Entlüftung) . Für eine gründliche

Entlüftung wird der Vorschub des Stempels bei etwa 80 - 90% für etwa 10 Minuten unterbrochen (Entlüftung über den Spalt

zwischen Stempel und Pressform) . Anschließend wird auf die Zielschüttdichte verdichtet und vor dem Entformen erneut etwa 10 Minuten gewartet. Danach wird der Stempel entspannt, die auf diese Weise zu einer Platte (die Plattendicke beträgt ca.

20 mm) kompaktierte Mischung aus der Pressform entfernt und anschließend mechanisch zu kleineren Formkörpern zerkleinert. Gegebenenfalls entstandene Formkörper größer 4 mm werden über ein Sieb abgetrennt und so zerkleinert, dass sie das 4 mm Sieb passieren. Der Feinanteil der so entstandenen Formkörper wird anschließend mit einem Handsieb (Maschenweite 1 mm) entfernt.

3. Bewertung der Formkörper aus hydrophobierter Kieselsäure

3.1 Schüttdichte der Formkörper

Die Schüttdichte der Formkörper wird in Anlehnung an DIN ISO 697 bestimmt. Hierfür wird das zu untersuchende Material in ein Gefäß mit bekanntem Volumen (1 L) geschüttet. Überstehendes Material wird mit einer Leiste abgestrichen. Durch Wiegen wird das Gewicht der Schüttung ermittelt und daraus die Schüttdichte berechnet .

3.2 Ermittlung der Methanol-Benetzbarkeit zur Beschreibung der Hydrophobie der Formkörper

Die Methanol-Benetzbarkeit ist ein Maß für die Hydrophilie / Hydrophobie von Silica-Materialien . Hierzu wird eine Probe (ca. 15 g) der Formkörper mechanisch soweit zerkleinert, bis sie ein Sieb der Maschenweite 0,5 mm passieren. In transparenten

Zentrifugenröhrchen werden jeweils 2 mL (± 0,05 mL) des zu untersuchenden Pulvers eingefüllt und anschließend mit einem zuvor hergestellten Methanol-/Wasser-Gemisch (0, 10, 20, 30,

35, 40, 45, 50, 55, 60, 70, 80 Vol.-% Methanol) auf 8 mL aufgefüllt. Die verschlossenen Röhrchen werden dann 30 s geschüttelt und anschließend bei 2.500 Umdrehungen pro Minute fünf Minuten lang zentrifugiert. Die Sedimentvolumina werden danach abgelesen, in Prozent umgerechnet und graphisch gegen den Methanolgehalt (in Vol.-%) aufgetragen. Der Wendepunkt der erhaltenen Kurve entspricht der Methanol-Benetzbarkeit.

Für die in den nachfolgenden Beispielen verwendeten Formkörper (F) beträgt die Methanol-Benetzbarkeit mehr als 55 Vol.-%.

4. Herstellung einer Trockenmischung enthaltend Formkörper aus hydrophobierter Kieselsäure

4.1 Herstellung einer zementösen Bindemittel-Matrix

Die Komponenten für eine zementöse Bindemittel-Matrix werden in einem Mengenverhältnis gemäß Tabelle 1 mit Hilfe eines Rührers bis zur Ausbildung einer optisch homogenen Mischung vermischt. Tabelle 1: Putzformulierung

OHNE Formkörper (F)

4.2 Herstellung einer Trockenmischung enthaltend Putzmischung und Formkörper

Zu der Mischung (hergestellt gemäß 4.1) werden 80 Vol.-% des Formkörpers zugegeben und mit üblichen Verfahren (z. B.

Schütteln dieser Mischung in einer mit Luft gefüllten, geschlossenen Plastiktüte) bis zur Ausbildung einer optisch homogenen Trockenmischung vermischt.

5. Homogene Wasser-Einarbeitung einer Trockenmischung

enthaltend a) Putzmischung und b) Formkörper: 5.1 Vergleichsbeispiel

a) 300 mL Wasser werden in einem Toni-Mischer (Mörtelmischer, Firma Testing, Berlin, Inhalt: 5 Liter) vorgelegt, danach wird 1 Liter der homogenisierten Trockenmischung aus 4.2 zugegeben und unter ständigem Rühren in diesem Mischer

(Rührgeschwindigkeit 140 Umdrehungen pro Minute) für zwei

Minuten gerührt. Nach Ablauf dieser Rührdauer wird kein

homogenes Gemisch erhalten. Auch unter wesentlich längeren Rührdauern wird kein homogenes Gemisch erhalten, da die

Formkörper größtenteils auf der zementösen Bindemittel-Matrix aufschwimmen .

Zusammenfassung: Ohne weitere Additive können Formkörper mit einer Methanol-Benetzbarkeit von >55 Vol.-% nicht in die zementöse Bindemittel-Matrix eingearbeitet werden.

5.2 Beispiel 1: Homogene Wasser-Einarbeitung einer

Trockenmischung enthaltend a) Putzmischung, b) Formkörper und c) Tenside

a) 10 g Natriumdodecylsulfat werden in 300 mL Wasser gelöst. Diese Lösung wird in einem Toni-Mischer (Mörtelmischer, Firma Testing, Berlin, Inhalt: 5 Liter) vorgelegt, danach wird 1 Liter der homogenisierten Trockenmischung aus 4.2 zugegeben und unter ständigem Rühren in diesem Mischer (Rührgeschwindigkeit 140 Umdrehungen pro Minute) für zwei Minuten gerührt. Nach Ablauf dieser Rührdauer wird ein homogenes Gemisch erhalten. b) 10 g Polyvinylalkohol (Molare Masse: 9.000 - 10.000 g/mol) werden in 300 mL Wasser gelöst. Diese Lösung wird in einem Toni-Mischer (Mörtelmischer, Firma Testing, Berlin, Inhalt: 5 Liter) vorgelegt, danach wird 1 Liter der homogenisierten

Trockenmischung aus 4.2 zugegeben und unter ständigem Rühren in diesem Mischer (Rührgeschwindigkeit 140 Umdrehungen pro Minute) für zwei Minuten gerührt. Nach Ablauf dieser Rührdauer wird ein homogenes Gemisch erhalten.

Zusammenfassung: Durch Zugabe von ionischen und nicht-ionischen Tensiden können Formkörper mit einer Methanol-Benetzbarkeit von >55 Vol.-% in die zementöse Bindemittel-Matrix eingearbeitet werden .

5.3 Beispiel 2 : Homogene Einarbeitung einer Trockenmischung enthaltend a) Putzmischung, b) Formkörper und c) hydrophobierte pyrogene Kieselsäuren in Wasser

a) 300 mL Wasser werden in einem Toni-Mischer (Mörtelmischer, Firma Testing, Berlin, Inhalt: 5 Liter) vorgelegt, danach wird 1 Liter der homogenisierten Trockenmischung aus 4.2 zugegeben und unter ständigem Rühren in diesem Mischer

(Rührgeschwindigkeit 140 Umdrehungen pro Minute) für 20

Sekunden gerührt. Unter Rühren werden portionsweise die

pyrogene Kieselsäure HDK ^® H30 und Wasser solange zugegeben, bis ein optisch homogenes Gemisch erhalten wird. Dieses homogene Gemisch enthält insgesamt 50 g HDK ^® H30 und ein Gesamtvolumen an Wasser von 1000 mL . b) 300 mL Wasser werden in einem Toni-Mischer (Mörtelmischer, Firma Testing, Berlin, Inhalt: 5 Liter) vorgelegt, danach wird 1 Liter der homogenisierten Trockenmischung aus 4.2 zugegeben und unter ständigem Rühren in diesem Mischer

(Rührgeschwindigkeit 140 Umdrehungen pro Minute) für 20

Sekunden gerührt. Unter Rühren werden portionsweise die

pyrogene Kieselsäure gemäß 1.1b) und Wasser solange zugegeben, bis ein optisch homogenes Gemisch erhalten wird. Dieses homogene Gemisch enthält insgesamt 55 g der pyrogenen

Kieselsäure gemäß 1.1b) und ein Gesamtvolumen an Wasser von 1100 mL. c) 300 mL Wasser werden in einem Toni-Mischer (Mörtelmischer, Firma Testing, Berlin, Inhalt: 5 Liter) vorgelegt, danach wird 1 Liter der homogenisierten Trockenmischung aus 4.2 zugegeben und unter ständigem Rühren in diesem Mischer

(Rührgeschwindigkeit 140 Umdrehungen pro Minute) für 20

Sekunden gerührt. Anschließend werden portionsweise die

pyrogene Kieselsäure HDK ^® H15 und Wasser solange zugegeben, bis ein optisch homogenes Gemisch erhalten wird. Dieses homogene Gemisch enthält insgesamt 70 g HDK ^® H15 und ein Gesamtvolumen an Wasser von 1300 mL .

Zusammenfassung: Durch Zugabe der teilhydrophoben pyrogenen Kieselsäuren können Formkörper mit einer Methanol-Benetzbarkeit von >55 Vol.-% in die zementöse Bindemittel-Matrix

eingearbeitet werden.