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Title:
REAGENT KIT FOR THE PRODUCTION OF SYNTHETIC-RESIN ELEMENTS FOR BONDING FIXATION ELEMENTS IN PLACE IN AN ATTACHMENT SURFACE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1993/001246
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a reagent kit designed to produce elements of synthetic resin for anchoring fixation elements in place by bonding them in multi-cavity plugs. The reagent kit comprises (a) a reagent mixture containing 2,2-$i(bis)-[4-(methacryloxyethoxy)phenyl]propane and an optionally unsaturated polyester resin, vinyl resin or acrylic resin or a mixture of these, (b) an accelerator component comprising an organic peroxide and (c) a filler component, the accelerator component (b) being kept separate from the reagent mixture (a) before use.

Inventors:
Weber, Christian (Theodor-Storm-Weg 9, Emmendingen, D-7830, DE)
Grün, Jürgen (Marchstraße 11, Bötzingen, D-7805, DE)
Wasmer, Elke (Scheffelweg 11a, Emmendingen, D-7830, DE)
Application Number:
PCT/EP1992/001451
Publication Date:
January 21, 1993
Filing Date:
June 27, 1992
Export Citation:
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Assignee:
UPAT GMBH & CO. (Freiburger-Straße 9, Emmendingen, D-7830, DE)
Weber, Christian (Theodor-Storm-Weg 9, Emmendingen, D-7830, DE)
Grün, Jürgen (Marchstraße 11, Bötzingen, D-7805, DE)
Wasmer, Elke (Scheffelweg 11a, Emmendingen, D-7830, DE)
International Classes:
C08F299/02; C08F283/01; C08F290/00; C08F290/06; C08F299/04; C08L67/06; C09J4/00; C09J4/02; C09J4/06; F16B13/14; (IPC1-7): C09J4/00; C09J4/06
Foreign References:
FR2381072A11978-09-15
FR2505347A11982-11-12
EP0199671B11993-10-13
Attorney, Agent or Firm:
Sternagel, Hans-günther (Sander Aue 30, Bergisch Gladbach 2, D-5060, DE)
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Claims:
P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Reaktionssatz zum Erzeugen von Kunstharzkörpern für die Klebverankerung von Befestigungselementen in Befestigungsgrund, wobei im Reaktionssatz vorhanden sind: (a) eine Reaktionsmischung, die mindestens ein ethylenisch ungesättigtes Monomer enthält, (b) eine Härterkomponente aus einem organischen Peroxid und (c) eine Füllstoffkomponente, wobei die Härterkom¬ ponente (b) vor der Verwendung von der Reak¬ tionsm schung (a) getrennt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Reaktionsmischung (a) : 51 bis 100,0 Ge¬ wichtsteile monomeres 2,2Bis[4(Methacryloxyetho xy)phenyl]propan, 49 bis 0,0 Gewichtsteile ungesättigtes Polyester¬ harz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mischung derselben enthält.
2. Reaktionssatz nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Reaktionsmischung (a) 51 bis 98,0 Gewichts¬ teile monomeres 2,2Bis[4(Methacryloxyethoxy) ■ phenyl] propan, 0,0 bis 48,9 Gewichtsteile ungesättigtes Polyester¬ harz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mischung derselben und 0,1 bis 5,0 Gewichtsteile Beschleuni¬ gungsmittel enthält.
3. Reaktionssatz nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Reaktionsmischung (a) 51 bis 99,9 Gewichts teile monomeres 2,2Bis[4(Methacryloxyethoxy) phenyl] propan, 39 bis 0,0 Gewichtsteile ungesättigtes Polyester¬ harz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mischung derselben und 0,1 bis 5,0 Gewichtsteile Beschleuni¬ gungsmittel und 10 bis 0 Gewichtsteile eines oder mehrerer flüssiger nichtreaktiver organischer Ver¬ dünnungsmittel (s) enthält.
4. Reaktionssatz nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß das nichtreaktive organische Verdünnungsmittel Aceton, Dimethyl forma id, Toluol, MEK, Dibutyl phthalat, Dimethy phthalat, Di hexylphthalat oder eine Mischung derselben ist.
5. Reaktionssatz nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Reaktionsmischung (a) 51 bis 99,9 Gewichts¬ teile monomeres 2,2Bis[4(Methacryloxyethoxy) phenyl] propan, 24 bis 0,0 Gewichtsteile ungesättigtes Polyester¬ harz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mischung derselben, 0,1 bis 5,0 Gewichtsteile Beschleuni¬ gungsmittel und 25 bis 0 Gewichtsteile eines oder mehrerer anderen (anderer) reaktiver ethylenisch ungesättigten (ungesättigter) Monomere(n) enthält.
6. Reaktionssatz nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die anderen reaktiven Monomeren Styrol, Methyl methacrylat, Ethylmethacryl at, Benzylmethacryl at oder eine Mischung derselben sind.
7. Reaktionssatz nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Reaktionsmischung (a) 51 bis 99,9 Gewichts¬ teile monomeres 2,2Bis[4(Methacryloxyethoxy) phe¬ nyl] propan, 24 bis 0,0 Gewichtsteile ungesättigtes Polyester¬ harz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mischung derselben und 0,1 bis 5,0 Gewichtsteilen Beschleu¬ nigungsmittel , 10 bis 0 Gewichtsteile nichtreaktives organisches Verdünnungsmittel und 15 bis 0 Gewichtsteile eines oder mehrerer anderen (anderer) reaktiven (reakti¬ ver) ethylenisch ungesättigten (ungesättigter) Monomere(n) enthält.
8. Reaktionssatz nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Reaktionsmischung (a) 75 bis 99,9 Gewichts¬ teile monomeres 2,2Bis[4(Methacryloxyethoxy)phe nyl]propan, 25 bis 0,1 Gewichtsteile ungesättigtes Polyester¬ harz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mischung derselben und 0,1 bis 5,0 Gewichtsteile Beschleuni¬ gungsmittel enthält.
Description:
Reaktionssatz zum Erzeugen von Kunstharzkörpern zur Kle¬ beverankerung von Befestigungselementen in Befestigungs¬ grund

Die Erfindung betrifft einen Reaktionssatz zum Erzeugen von Kunstharzkörpern für die Verankerung von Befesti¬ gungselementen in Befestigungsgrund, der insbesondere in Kartuschen oder zerstörbaren Mehrkammerpatronen verwendet werden kann.

Seit langem ist es bekannt, zur sicheren Befestigung von Ankerstangen und dergleichen in gewachsenem Fels, Mauer¬ werk, Beton und ähnlichem aushärtende Kunstharze einzu¬ setzen.

Dabei werden die Ausgangskomponenten des Kunstharzes und ein geeigneter Härter getrennt von einander an den Befes¬ tigungsort gebracht und dort durch das Eintreiben des Be¬ festigungselementes gemischt. Die Bildung des gebildeten Kunstharzkörpers, der das Befestigungselement mit dem Be¬ festigungsgrund verklebt, wird damit erst in Gang ge¬ setzt, wenn sich das Befestigungselement in seiner Endla¬ ge befindet.

Bei der Verwendung von Reaktionssätzen in sogenannten Einkomponentenkartuschen ist der Härter für das Kunstharz in durch Druck zerstörbaren Kapseln eingeschlossen und in der Kartusche mit den anderen Bestandteilen des Reak¬ tionssatzes, d.h. einem härtbaren Kunstharz, Füllstoffen, ohne daß die Kapseln zerstört werden, vermischt. Der Reaktionssatz wird aus der Kartusche in das vorbereitete Bohrloch eingebracht und anschließend das Befestigungs¬ element in das Bohrloch eingetrieben. Dabei erfolgt die Zerstörung der Kapseln und Verteilen des Härters in der Reaktionsmischung.

Im Falle von zerstörbaren Mehrkammerpatronen werden diese in das Bohrloch eingebracht und durch Eintreiben der Be¬ festigungselemente, beispielsweise Ankerstangen zerstört. Dabei werden die Bestandteile miteinander gemischt und die Härtungsreaktion des Kunstharzes ausgelöst.

Die weite Verbreitung verdankt diese Technik der bequemen Anwendung und der erleichterten Lagerung, Transport und Dosierung der reaktiven Ausgangsmaterialien des Kunst- harzkδrpers.

Patronen, die Reaktionsmischungen für die Herstellung ge¬ härteter Kunststoffkörper enthalten, wurden bereits in der DE-A-12 05 038 im Zusammenhang mit einem Verfahren zur Befestigung von Ankerstangen ohne Spreitzkopf beim Ankerausbau von Grubenräumen beschrieben. Es handelt sich um Glas- oder Bakelitpatronen, in deren Füllung aus aus¬ härtbaren Polyester- oder Epoxyharz eine größere Ge¬ wichtsmenge Quarzsand oder - ehl eine Kapsel eingebracht ist, die den Härter enthält. Als Härter dienen organische Peroxide. Werden vorbeschleunigte Epoxidharze eingesetzt, so macht man von einem Aminhärter Gebrauch. Die vorbe¬ schleunigten Epoxidharze härten mit Aminen langsam aus, so daß dann, wenn eine schnelle Belastbarkeit des Be¬ festigungselementes gefordert ist, Glaspatrone und Anker- stange auf Temperaturen über 150°C vorgewärmt werden müs¬ sen. Peroxidgehärtete Polyesterharze sind nicht ausrei¬ chend chemikalienbeständig, insbesondere nicht alkalibe¬ ständig. Insbesondere bei basischem Befestigungsgrund führt dies auf die Dauer zur Minderung der mechanischen Eigenschaften des Kunststoffkörpers. Darüberhinaus zeigen derartig gehärtete Polyesterharze auch eine relative hohe Wasseraufnahme, die auch im Zusammenhang mit metallischen Befestigungselementen zu Korrosionsproblemen Anlaß geben kann.

Um die Nachteile derartiger bekannter Materialien auszu¬ schalten, wurden in der EP-A-150 555 Zweikammerpatronen vorgeschlagen, bei denen sich ein feinkörniger natürli¬ cher oder künstlicher mineralischer Füllstoff zusammen mit einem Vinylesterepoxyharz auf Acrylat- oder Meth- acrylatbasis in der inneren oder äußeren Kammer einer aus zwei ineinandergesteckten Glaszylindern aufgebauten Zwei¬ kammerpatrone befinden, während sich der Härter, ein or¬ ganisches Peroxid, in der jeweils anderen Kammer befin- det. Die Besonderheit der Patronen nach EP-A-150 555 liegt darin, daß die Harzkomponente zusätzlich ein Ester eines Epoxyharzes mit Acryl- oder Methacryl säure gelöst in einem reaktiven Monomer enthält. Die Lagerbeständig¬ keit des vorbeschleunigten Vinylesterepoxyharzes hat sich jedoch als unbefriedigend erwiesen.

Eine erhebliche längere Lagerbeständigkeit weisen die aus W0-88/03599 bekannten vorbeschleunigten Harzkomponenten für einen derartigen Reaktionssatz auf. Durch Mischen von 3 bis 60 Gewichtsteilen eines Vinylesterepoxyharzes, 63 bis 3 Gewichtsteilen eines ungesättigten Polyesterharzes und 10 bis 0,1 Gewichtsteilen eines konventionellen Epo¬ xidharzes, zusammen mit 28 bis 45 Gewichtsteilen eines oder mehrer ethylenisch ungesättigter reaktiver Monomerer erhöht sich die Lagerbeständigkeit erheblich.

In EP-A-199 671 ist die Verwendung eines härtbaren Acry- lats, das durch Umsetzen von Acryl Säurederivaten mit Epoxidgruppen aufweisenden Bisphenol- und/oder Novolak- Verbindungen gelöst im Reaktivverdünner, bevorzugt Styrol , erhalten wird, für Mehrkammerpatronen beschrie¬ ben. Insbesondere handelt es sich um Bi sphenol -A-Methyl - ethacrylat der Formel

T

OH CH OH !

H C=C-C-0--CH— CH-CH— 0— <ζ " c — V-0— CH — CH-O-C -C -CI

CH CH CH

wobei n Werte von 1 bis 2 aufweist

DE-A-39 40 138 (Al) beschreibt die Verwendung von durch Polymerisation härtbaren, einfach oder mehrfach durch ethylenisch ungesättigte Reste substituierten Cycloali- phaten in bzw. als Dübelmassen, die sich durch niedrige Viskosität, extrem niedrige Flüchtigkeit, extrem hohen Siedepunkt, hohen Flammpunkt, niedere Toxizität, Hydro¬ phobie sowie durch hohe Verträglichkeit mit vielen Poly¬ meren und Harzen auszeichnen. Dadurch wird eine geringere Eigenschrumpfung sowie hohe hydrolytische Stabilität auch unter alkalischen und sauren Konditionen der gehärteten Masse erreicht.

Trotz der Verbesserung der Eigenschaften in Hinsicht der chemischen Beständigkeit und der geringen Wasseraufnahme, haben die bekannten Harze einen relativ großen Volumen¬ schwund nach der Aushärtung.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannten Reaktionssätze weiter zu verbessern, insbesondere Kunst¬ harzkörper zu schaffen, die einen niedrigen Volumen¬ schwund bei Aushärten und geringe Wasseraufnahme aufwei¬ sen und gleichzeitig gute chemische Beständigkeit haben.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Reaktionssatz zum Erzeugen von Kunstharzkörpern für die Verankerung von Be¬ festigungselementen in Befestigungsgrund, wobei im Reak¬ tionssatz vorhanden sind:

(a) eine Reaktionsmischung, die mindestens ein ethyle¬ nisch ungesättigtes Monomer enthält,

(b) eine Härterkomponente aus einem organischen Peroxid und

(c) eine Fül 1 Stoffkomponente, wobei die Härterkomponente (b) vor der Verwendung von der Reaktionsmischung (a) getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reak¬ tionsmischung in (a) 51.0 bis 100,00 Gewichtsteile o- nomeres 2,2-Bi s-[4-(Methacryloxy-ethoxy) phenyl] pro- pan, 49.0 bis 0,0 Gewichtsteile ungesättigtes Poly¬ esterharz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mi¬ schung derselben enthält.

Die Unteransprüche richten sich auf bevorzugte Ausfüh¬ rungsformen der Erfindung.

Vorzugsweise enthält die Reaktionsmischung (a) 75 bis 99 Gewichtsteile des speziellen monomeren Propanderivates und 25 bis 1 Gewichtsteile der vorstehend genannten Poly¬ merharze und 0,1 bis 5,0 Gewichtsteile Beschl eunigungs- mittel .

Die gesamten Gewichtsteile der Reaktionsmischung ergeben vorzugsweise jeweils 100 Gewichtsteile..

Ein besonderer Vorteil einer Ausführungsform der erfin¬ dungsgemäßen Reaktionsmischung besteht darin, daß sie ne¬ ben dem speziellen monomeren Propanderivat keine weiteren reaktiven Monomeren enthält. Insbesondere enthält diese erfindungsgemäße Reaktionsmischung im Gegensatz zu zahl- reichen bekannten Reaktionsmischungen kein monomeres Styrol .

BLATT

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Reaktionsmischung auch noch andere reaktive ethylenisch ungesättigte Monomere enthalten.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Reaktionsmi¬ schung vorbeschleunigt, um bei Kontakt mit der Härterkom¬ ponente eine rasche Aushärtungsreaktion zu erhalten. Als Beschleuniger können verwendet werden Diethylanilin, Di- methylanil in, N,N-Dimethyltoluidine, 4,4-Bis(dimethyl - amino)diphenylmethan, Kobaltnaphthenat, Kobaltoktoat oder Mischungen derselben. Die Reaktionsmischung (a) enthält 51,0 bis 98,0 Gewichtsteile monomeres, 2,2-Bis-[4-(Meth- acryloxyethoxy)phenyl] propan, 0,0 bis 48,9 Gewichtsteile ungesättigtes Polyesterharz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mischung derselben und 0,1 bis 5,0 Gewichtstei¬ le Beschleunigungsmittel.

Die erfindungsgemäße Reaktionsmischung kann zusätzlich noch ein oder mehrere flüssige, nicht-reaktive organische Verdünnungsmittel enthalten, um die Viskosität der Reak¬ tionsmischung in den gewünschten Bereich zu bringen und ggf. auch die Flexibiliät des beim Aushärten entstehenden Kunstharzkörpers zu verändern.

Geeignete nicht-reaktive organische Verdünnungsmittel sind Aceton, Di ethyl for amid, Toluol, Methylethyl eton (MEK) , Dibutylphthalat, Dimethylphthalat, Dihexylphthalat oder eine Mischung derselben.

In einem solchen Falle enthält die vorbeschleunigte Reak¬ tionsmischung (a) bezogen auf Gesamtgewicht von (a) 51 bis 99,9 Gewichtsteile spezielles monomeres Propanderi¬ vat, 39 bis 0,0 ungesättigtes Polyesterharz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mischung derselben, 0,1 bis 5,0 Ge¬ wichtsteile Beschleunigungsmittel und

ERSATZBLATT

0 bis 10 Gewichtsteile eines oder mehrerer flüssigen(r) nicht-reaktiven(r) organischer Verdünnungsmittel (s) .

Vorzugsweise enthält die Reaktionsmischung bis 5 Ge- wichtsteile nicht-reaktives Verdünnungsmittel und ent¬ sprechend mehr Monomer und/oder ungesättigtes Polyester¬ harz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mischung der¬ selben.

Die Reaktions ischuπg (a) kann, wenn auch nicht bevor¬ zugt, zusätzlich weitere andere reaktive Mono ere enthal¬ ten, wie Styrol, Methylmethacrylat, Ethyl ethacrylat, α-Methylstyrol , Chlorstyrol, Butylacrylat, Dial lyl phtha- lat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Dicyclopentenyl - oxylethyl ethacrylat, 3,3,5-Trimethylcyclohexylmethacry- lat, Benzylmethacrylat.

In einem solchen Falle enthält die vorbeschleunigte Reak¬ tionsmischung (a) bezogen auf Gesamtgewicht von (a) 51 bis 99,9 Gewichtsteile spezielles monomeres Propanderi¬ vat, 24 bis 0,0 Gewichtsteile ungesättigtes Polyester¬ harz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mischung der¬ selben, 0,1 bis 5,0 Gewichtsteile Beschleunigungsmittel und 25 bis 0 Gewichtsteile eines oder mehrerer anderer reaktiver ethylenisch ungesättigter Monomere(n).

Es ist grundsätzlich auch möglich, daß die Reaktionsmi¬ schung sowohl nicht-reakti ve(s) Verdünnungsmittel und weitere andere reaktive(s) Monomere(s) enthält. Bei einer solchen Ausführungsform der Erfindung enthält die vorbe¬ schleunigte Reaktionsmischung (a) bezogen auf Gesamtge¬ wicht von (a) 51 bis 99,9 Gewichtsteile spezielles mono¬ meres Propanderivat, 24 bis 0,0 Gewichtsteile ungesättig¬ tes Polyesterharz, Vinylesterharz, Acrylharz oder eine Mischung derselben, 0,1 bis 5,0 Gewichtsteile Beschleuni-

ger, 10 bis 0 Gewichtsteile nicht-reaktive(s) flüssige(s) organische(s) Verdünnungsmittel und 15 bis 0 Gewichtstei¬ le eines oder mehrerer anderer ethylenisch ungesättigter Monomeren.

Geeignete ungesättigte Polyesterharze sind ungesättigte Polyester, die auf der Basis von zwei basischen Säuren wie Maleinsäure, o-Phthalsäure und/oder m-Phthal säure oder Isophthalsäure mit einem zweiwertigen Alkohol wie Ethylenglykol und/oder Propyl englykol hergestellt sind. Die ungesättigten Polyesterharze härten oder setzen ihre Polymerisation zu höhermolekularen festen Polymeren fort, wenn sie in Kontakt mit einem Härter gebracht werden. Üb¬ licherweise enthalten die Polyesterharze ein Verdünnungs- mittel, das ein ethylenisch ungesättigtes Monomer, wie Styrol sein kann.

Um eine besonders umweltfreundliche Reaktionsmischung herzustellen, sind ungesättigte Polyesterharze bevorzugt, die kein Styrol enthalten. Die Esterzahl der Polyester soll vorzugsweise im Bereich von 250 bis 460 mg KOH/g Po¬ lyesterharz betragen. Die Bestimmung der Esterzahl er¬ folgt nach DIN 53401.

Geeignete Vi nyl esterharze sind solche die durch Umsetzung von Polyepoxiden mit ethylenisch ungesättigten Monocar- bonsäuren erhalten werden. Die bekannten Polyepoxide, wie Glycidylether von mehrwertigen Alkoholen und mehrwertigen Phenolen, Epoxynovol ak, epoxidierten ungesättigten Poly- estern können für die Herstellung der Vinyl esterharze verwendet werden, solange sie mehr als eine Epoxidgruppe pro Molekül enthalten. Die Polyepoxide können Monomere oder Polymere sein. Geeignete ungesättigte Carbonsäuren für die Umsetzung mit Polyepoxiden sind α,ß-ungesättigte Monocarbonsäuren wie Acrylsäure, Methacryl säure, Croton- säure.

Besonders bevorzugte Polyepoxide für die Umsetzung mit ethylenisch ungesättigten Monocarbonsäuren sind Bisphe- nol-A-Epoxidharze, Bisphenol-F-Epoxidharze, Novolakepo- xidharze, halogenierte Bisphenoltyp Epoxidharze, Polygly- cidylestertyp Epoxidharze wie Diglycidylphthalat, Poly- glycidylethertyp Epoxidharze wie ein Glycidylether eines aliphatischen Alkohols. Ggf. können die sekundären Hydroxylgruppen der Vinylesterharze mit einem Dicarbon- säureanhydrid umgesetzt sein, um anhängende Halbester- gruppen auszubilden.

Die bevorzugten styrolfreie Vinylesterharze oder Vi nyl - esterepoxyharze haben eine mittlere Molmasse von 450 bis 1200 Dalton. Die Vinylesterharze haben vorzugsweise eine Esterzahl von 90 bis 240 g KOH/g Harz. Die Esterzahl wird bestimmt, wie bereits beschrieben nach DIN 53401 be¬ stimmt. Als Acrylharz kann beispeil sweise Polymethyl- methacrylat (PMMA), Partikelgröße 0,1 mm, evtl. in Me- thylacrylat teilweise gelöst verwendet werden.

Der Hauptbestandteil der erfindungsgemäßen Reaktionsmi¬ schung ist ein bifunktionelles selbstvernetzendes Monomer der Formel

H

CH CH

das dem gebildeten Harzkörper einen überraschend geringen Volumenschwund von 1 bis 2 Prozent verleiht. Der Harzkör¬ per hat aber auch eine hervorragende chemische Beständig- keit gegenüber der Einwirkung von Säuren und Basen und ein geringes Wasseraufnahmevermögen. Ebenso ist eine hohe Wärmestandfestigkeit vorhanden.

Um bei Verwendung mit Mehrkammerpatronen oder Kartuschen die zum Einbringen der Härterkompoπente erforderliche niedrige Viskosität zu erreichen, weist die Reaktionsmi¬ schung (a) bei 25°C vorzugsweise eine Viskosität von 300 mPa.s bis 10000 mPa.s auf.

Geeignete Peroxidhärter sind Benzoylperoxid, Lauroylpero- xid, p-Butyl hydroperoxid, p-Butylperbenzoat, Methylethyl- ketonperoxid.

Als Füll stoff o poneπte wird (werden) der erfindungsgemä¬ ßen Reaktionsmischung Füllstoff(e) zugesetzt. Bevorzugte Füllstoffe sind Quarzsand, Magnesia, Klinker, Marmormehl, Calziumcarbonat, Glasperlen. Die Korngröße der Füllstoffe liegt im Bereich von 0,001 bis 5 mm.

Im Falle von durch Druck zerstörbaren Mehrkammerpatronen beträgt das Gewichtsverhältnis des Gesamtreaktionssatzes vorzugsweise 20 bis 50 Gewichtsteile Patronenglas,

18 bis 25 Gewichtsteile vorbeschleunigte Reaktions¬ mischung 0,4 bis 1,5 Gewichtsteile Peroxidhärter und 30 bis 55 Gewichtsteile Füll Stoffkomponente.

Im Falle von Kartuschen mit eingekapseltem Peroxidhärter beträgt das Gewichtsverhältnis des Gesamtreaktionssatzes vorzugsweise

(a) 35 bis 50 Gewichtsteile vorbeschleunigte

Reaktionsmi schung

1 bis 8,0 Gewichtsteile Thixotropi er ittel

50 bis 65 Gewichtsteile Fül 1 stoffkomponente

1 bis 8,0 Gewichtsteile eingekapselte Peroxidhärter

0,5 bis 4,0 Gewichtsteile Thixotropierhi Ife

(b) 35 bis 50 Gewichtsteile Reaktionsmischung 1 bis 8,0 Gewichtsteile Thixotropiermittel 50 bis 65 Gewichtsteile Füll Stoffkomponente 0,2 bis 1,6 Gewichtsteile eingekapselte A inbeschleuniger

1 bis 8,0 Gewichtsteile eingekapselte

Peroxidhärter 0,5 bis 4,0 Gewichtsteile Thixotropierhil fe

Geeignetes Thixotropierungsmittel ist beispielsweise Kieselsäure (Aerosil 200).

Geeignete Thixotropierungshilfen sind beispielsweise Polyhydroxycarbonsäureamid-Lösungen (Byk-R 605 von Byk-Chemie) und Glycerin.

Der geringe Volumenschwund der mit der erfindungsgemäßen Reaktionsmischung hergestellten Harzkörper zur Klebever¬ ankerung von Befestigungselementen wird aus folgenden Vergleichen deutlich.

Volumenschwund der Prüfkörper aus den bekannten Reak¬ tionsmischungen und nach der erfindungsgemäßen Reaktions¬ mi schung.

Volumenschwund in

1. ungesättigtes Polyesterharz a i nvorbeschleunigt mit 30 Gewichtsprozent Styrol,

Viskosität bei 23°C 2300 mPa.s 6,3

2. Vinylesterharz, aminvorbeschleunigt mit 38 Gewichtsprozent Styrol,

Viskosität bei 23°C 500 mPa.s 7,8

3. erfindungsgemäße Reaktionsmischung wie in Beispiel 1, Viskosität bei 23°C 1500 mPa.s 1,02

Die Erfindung wird nun anhand der nachfolgenden Beispiele noch näher beschrieben.

Beispiel 1 Patrone der Größe M12/Ankerstange

Reaktionsmischung (a) 3,6 g 2,2-Bis[4-(Methacryloxy- Ethoxy)phenyl] propan wird mit 0,03 Gewichtsteile Dime- thylparatoluidine vorbeschleunigt und mit 9,2 g Quarzsand (Korngröße 0,04 bis 0,7 mm) gemischt. Als Härterkomponen¬ te dient in der zweiten Kammer 0,4 g Dibenzoylperoxyd (20 Prozent in Gips phl egmati siert) .

Die Mehrkammerpatrone weist insgesamt 5,4 g Patronenglas auf.

Ankerstange M 12 x 160, Gewindestangenqualität 12.9

Nach einer Aushärtzeit von 0,5 Stunden bei Raumtemperatur werden folgende Festigkeitswerte in Beton ermittelt:

, 2 Beton: B25, Istfestigkeit 27 N/mm mittlerer Auszugswert 80 kN

, 2

Verbundspannung: 16,2 N/mm Versagen: Verbundbruch

Bei spi el 2

Patrone der Große M12/Ankerstanqe

3,6 g spezielles Propanderivat wie in Beispiel 1 werden mit 8 Gewichtsteile Vinylester, styrolfrei, EZ = 133 mg KOH/g ungesättigten Polyesterharz, styrolfrei, EZ = 360 mg KOH/g und 0,04 g Dimethylparatoluidine zu einer vorbe¬ schleunigten Reaktionsmischung formuliert.

Als Füll stoff omponente werden 9,2 g Quarzsand (mittlere Korngröße 1,2 bis 1,8 mm) verwendet.

In der anderen Kammer der Zweikammerpatrone sind 0,25 g Dibenzoylperoxid (50 Prozent in N-Phthalat phlegmati- siert) enthalten. Die Gesamtmenge an Patronenglas beträgt 5,4 g.

Ankerstange: M 12 x 160, Gewindestangenqualität 9.8

Nach einer Aushärtzeit von 1 Stunde bei Raumtemperatur werden folgende Festigkeitswerte erhalten:

Beton: B25, Istfestigkeit 27 N/mm mittlerer Auszugswert 84 kN

2 Verbundspannung: 17 N/mm (Güte der Ankerstange)

Versagen: Ankerstangenbruch

Beispiel 3

Patrone der Größe M12/Ankerstange

3,6 g spezielles monomeres Propanderivat vorbeschleunigt wie in Beispiel 1 werden mit 0,36 g erhältlichem ungesät- tigten Polyester, styrolfrei, EZ = 440 mg KOH/g und 0,18 g Aceton zu einer Reaktionsmischung formuliert und mit 9,0 g Quarzsand (Korngröße 1,2 bis 1,8 mm) gemischt und in die Außenkammer der Patrone eingefüllt.

TT

Die zweite Kammer enthält 0,35 g Dibenzoylperoxid (30

Prozent in inertem Füllstoff und Phthalat phlegmati- siert). Der Anteil an Patronenglas am Reaktionssatz be¬ trägt 5,4 g.

Ankerstange: M 12 x 160, Gewindestangenqualität 9.8

Nach einer Aushärtzeit von 1 Stunde bei Raumtemperatur werden folgende Festigkeitswerte ermittelt:

, 2 Beton: B25, Istfestigkeit 27,4 N/mm mittlerer Auszugswert 84 kN

, 2

Verbundspannung: 17 N/mm Versagen: Verbundbruch

Beispiel 4

2,6 g spezielles Propanderivat werden mit 0,72 g Vinyl- ester, styrolfrei, EZ = 140 mg KOH/g und 0,72 g Methyl- methacrylat und 0,1 g N,N-Dimethyl -p-tol uidin zu einer vorbeschleunigten Reaktionsmischung formuliert.

Als Füllstoffkomponente werden 9,0 g Quarzsand (Korngröße 1,2 bis 1,8 mm) verwendet.

In der anderen Kammer der Zweikammerpatrone sind 0,26 g Härter (50 Gewichtsprozent Benzoyl peroxid phlegmati siert in Phthalat) .

Anteil Patronenglas an Reaktionssatz beträgt 5,4 g.

Ankerstange: M 12 x 160, Gewindestangenqualität 9.8

Nach einer Aushärtzeit von 0,5 Stunden bei Raumtemperatur werden folgende Festigkeitswerte ermittelt:

Beton: B 50 mittlerer Auszugswert >81 kN

S , 2

Verbundspannung: 16,4 N/mm Versagen: Stahlbruch

Beispiel 5

3,4 g spezielles Propanderivat werden mit 0,21 g Weichma¬ cher (Phthalsäurepolyester) und 0,63 g Vinylester, sty- rolfrei, EZ = 109 mg KOH/g und 0,02 g N,N-Dimethyl -p-to- luidin zu einer vorbeschleunigten Reaktionsmischung for¬ muliert.

Als Füllstoffkomponente werden 9,0 g Quarzsand (Korngröße 1,2 bis 1,8 mm) verwendet.

In der anderen Kammer der Zwei kämmerpatrone sind 0,35 g Dibenzoylperoxid (30 Gewichtsprozent phlegmatisiert in inertem Füllstoff und Phthalat).

Anteil Patronenglas an Reaktionssatz beträgt 5,4 g.

Ankerstange: M 12 x 160, Gewindestangenqualität 9.8

Nach einer Aushärtzeit von 0,5 Stunden bei Raumtemperatur werden folgende Festigkeitswerte ermittelt:

Beton: B 50 mittlerer Auszugswert >85 kN

. 2 Verbundspannung: 17,2 N/mm Versagen: Stahlbruch

Beispiel 6

2,59 g spezielles Propanderivat werden mit 0,63 g Styrol und 0,95 g Vinylester EZ = 109 mg KOH/g und 0,034 g N,N-Dimethyl-p-toluidin zu einer vorbeschleunigten Reak¬ tionsmischung formuliert.

Als Füllstoffkomponente werden 8,8 g Glasperlen (Korngröße 0,6 bis 2 mm) verwendet.

In der anderen Kammer der Zweikammerpatrone sind 0,25 g Härter (50 Gewichtsprozent Benzoyl peroxid phlegmatisiert in Phthalat) .

Patronenglasantei1 an Reaktionssatz beträgt 5,5 g.

Ankerstange: M 12 x 160, Gewindestangenqualität 9.8

Nach einer Aushärtzeit von 20 Minuten bei Raumtemperatur werden folgende Festigkeitswerte ermittelt:

2 Beton: B 50, Istfestigkeit 27,4 N/mm mittlerer Auszugswert 84 kN

, 2 Verbundspannung: 17 N/mm

Versagen: Verbundbruch

Beispiel 7

3,35 g spezielles Propanderivat werden mit 0,2 g Polyme- thylmethacrylat (Partikelgrδße 0,1 mm), 0,4 g Methylme- thacrylat und 0,03 g N,N-Dimethyl -p-toluidi n zu einer vorbeschleunigten Reaktionsmischung formuliert.

Als Füllstoffkomponente werden 9,9 g Quarzsand (Korngröße 1,2 bis 1,8 mm) verwendet.

In der anderen Kammer der Zweikam erpatrone sind 0,35 g Dibenzoylperoxid (30 Gewichtsprozent phlegmatisiert in inertem Füllstoff und Phthalat).

Patronengl asantei 1 an Reaktionssatz beträgt 5,5 g.

Ankerstange: M 12 x 160, Gewindestangenqualität 12,9.

Nach einer Aushärtzeit von 0,5 Stunden bei Raumtemperatur werden folgende Festigkeitswerte ermittelt:

2

Beton: B 50, Istfestigkeit 54,2 N/mm mittlerer Auszugswert 99,9 kN

2

Verbundspannung: 20,4 N/mm Versagen: Verbundbruch

Beispiel 8

73,4 g spezielles Propanderivat werden mit

9,63 g Vinylester, EZ = 133 mg KOH/g und

4,62 g Weichmacher (Phthalsäurepolyester) und

0,32 g Beschleuniger (N,N-Dimethyl -p-tol uidin) 4,4 g Thixotropiermittel

2,0 g Thixotropierhilfe

9,0 g eingekapselter Härter (32 Gewichtsprozent Benzyl- peroxid phlegmatisiert in Phthalat) 96,0 g Quarzsand (Korngröße 0,1 bis 0,5 mm) zu einem einheitlichen Reaktionsharzmörtel vermischt und in eine Einkammerkartusche abgefüllt.

Die vermischte Masse wird in ein Bohrloch mit einem Durchmesser 14,3 mm eingeführt. Es wird eine Ankerstange M 12 mit mehreren Konen und eine Drahtsiebhülse einge¬ setzt.

Nach einer Aushärtzeit von 0,5 Stunden bei Raumtemperatur werden folgende Festigkeitswerte ermittelt:

2

Beton : B 25 , I s tfesti gkei t 25 , 8 N/mm Versagen : Ankerstangenbruch

Bei spi el 9

73,4 g spezielles Propanderivat werden mit 9,63 g Vinylester, EZ = 133 mg KOH/g und 6,0 g Methylacrylat und

0,38 g eingekapselten Beschleuniger (70 Gewichtsprozent Diathylanilin und 30 Gewichtsprozent Dimethyl-p- tol uidin) 6,0 g Thixotropi ermittel 6,0 g eingekapselter Härter (50 Gewichtsprozent Benzoyl peroxid phlegmatisiert in Phthalat) 100,0 g Quarzsand (Korngröße 0,1 bis 1,2 mm) zu einem einheitlichen Reaktionssatz vermischt und in einen Polyamid-Schlauch (Breite 26 mm) abgefüllt.

Patronengewicht: ca. 28 g

Die Patrone wird in ein Bohrloch mit einem Durchmesser 17,0 mm eingeführt. Es wird eine Gewindeankerstange, Größe M 16, schlagdrehend, eingesetzt.

Nach einer Aushärtzeit von 0,5 Stunden bei Raumtemperatur werden folgende Festigke tswerte ermittelt:

2 Beton: B 50, Istfestigkeit: 54,2 N/mm mittler Auszugswert: 84 kN

Versagen: Ankerstangenbruch