Die Erfindung betrifft einen Belag, welcher sich insbesondere als Deckschicht für eine Verkehrsfläche eignet, ein Verfahren zu dessen Herstellung sowie dessen Verwen- dung.

Konventionell werden Deckschichten für Verkehrswege wie bspw. Straßen, Parkdecks, Industrieböden oder Flugbetriebsflächen entweder aus Asphalt oder Beton hergestellt. Die Verwendung von Beton ist insbesondere hinsichtlich der hohen Verschleißfestigkeit des Materials vorteilhaft. Bei Verwendung von Fertigbetonteilen müssen diese in aufwändiger Weise vorgefertigt werden und dann ebenso aufwändig verlegt werden. Der Zwischenraum der einzelnen verlegten Fertigteile ist zu vergießen und stellt ein Schwachpunkt dar. Frischbeton besitzt den Nachteil, dass dieser nach dem Verlegen für mehrere Tage aushärten und anschließend nachbehandelt werden muss, bevor er für den Verkehr freigegeben werden kann. Weiterhin müssen beim Verlegen des Betons Dehnungsfugen vorgesehen werden, um die Bildung von Schwundrissen zu vermeiden. Dies ist mit einem hohen Aufwand verbunden und hat zusätzlich den Nachteil, dass keine größeren einheitlichen Flächen verlegt werden können, sondern ebenso wie bei der Verwendung von Fertigbetonteilen die Dehnungsfugen Schwachstellen darstellen. Ein weiterer Nachteil bei der Verwendung von Beton für Deckschichten ist das Auftreten von Schwundrissen. Durch diese Rissbildung, auch bei sehr geringer Rissweite, können Flüssigkeiten in den Belag eindringen und diesen zerstören. Weiter können durch den Belag diese Flüssigkeiten durch den Deckbelag auch in den Unter- grund gelangen. Rissbildungen und partielle Ausbrüche können bei der Verwendung von Beton durch starke mechanische Kräfte, insbesondere Schläge mit harten und spitzen Materialien auftreten. Der Grund dafür stellt der hohe E-Modul bei hochfesten Beton dar, da dadurch auftretende Spannungen nicht genügend abgebaut werden können. Auch die Beständigkeit gegen aggressive Flüssigkeiten, wie z. B. Benzin, Mo- toröl, Hydraulikflüssigkeiten etc. ist gering.

Asphalt ist ein Gemisch aus Gesteinskörnungen und Bitumen als Bindemittel, wobei durch Variationen der Komponenten die Eigenschaften des Asphalts in gewissen Grenzen eingestellt werden können. Asphalt kann relativ schnell und großflächig ver- legt werden. Das Verlegen umfasst hierbei im Wesentlichen das Aufbringen von heißem Asphalt mit einer Temperatur von über 100 °C auf eine Tragschicht sowie ein nachfolgendes Kompaktieren. Asphaltierte Verkehrsflächen können nach kurzer Zeit für den Verkehr freigegeben werden, wobei es allerdings nachteilig ist, dass Asphalt eine deutlich niedrigere Verschleißfestigkeit als Beton aufweist und somit im Laufe der Zeit hohe Instandhaltungskosten verursacht. Insbesondere durch das Einwirken von Frost kann es zu starken Beschädigungen der Asphaltdecke kommen. Ein weiterer Nachteil ist, dass Asphaltbeläge, insbesondere auf Basis von Heißbitumen, zu starker Geruchsbelästigung führen. Dies schließt in der Regel die Verwendung solcher Beläge in Innenräumen aus.

Insbesondere für Industrieflächen und Parkdecks werden Beschichtungsmaterialien zur Verfügung gestellt, die die hohe Festigkeit des Betons mit der Plastizität (niedriger E- Modul) und Chemikalienbeständigkeit des Asphaltes verbinden sollen. Diese Materialien basieren auf einer Bindemittelkombination aus Reaktionsharz und Zement. Dabei kommen insbesondere Mischungen von Epoxidharz/Härter und Zement zum Einsatz. Es sind aber auch Beläge aus Polyurethanharz und Zement bekannt. Die einzelnen Komponenten (Reaktionsharz, Härter, Zementmörtel und ggf. Wasser) werden dabei vor der Anwendung mit einander vermischt und ähnlich wie Frischbeton aufgebracht. Solche PCC- (polymer-cement-concrete) oder auch ECC-Systeme (epoxy-cement- concrete) haben jedoch den Nachteil, dass die Rissbildungsneigung u. a. aufgrund des nach wie vor vorhandenen Schwindens so groß ist, dass die Funktionsfähigkeit des Belages stark gemindert wird.

Um die bekannten Nachteile von Asphalt, Beton und auch PCC- und ECC-Systeme als Deckschicht für Verkehrsflächen zu vermeiden, wurde bereits vorgeschlagen, halbstarre Deckschichten zu verwenden. Solche Systeme bestehen aus einem hohlraumrei- chen Asphalttraggerüst mit einem Hohlraumgehalt zwischen 25 bis 30 Vol.-% und einem speziell modifizierten Verfüllmörtel, mit dem in einem zweiten Arbeitsgang die Hohlräume des Asphalttraggerüsts ausgefüllt werden. Hierdurch wird ein Synergieeffekt erzielt, der durch die flexible Komponente Asphalt und die starre Komponente Zement entsteht.

Es ergeben sich hieraus Möglichkeiten, großflächig fugenlose und dauerhaft hochstandfeste Verkehrsflächenbefestigungen herzustellen, die gegenüber den mit rein hydraulischen Bindemitteln konzipierten Bauweisen wirtschaftlicher sind. Derartige Deckschichten werden bspw. in der GB 2 053 329 sowie der GB 2 331 540 beschrie- ben und sind kommerziell bspw. unter dem Markennamen Densiphalt® von der Densit ApS erhältlich.

Der halbstarre Belag wird meistens als fugenloser Belag bei hoher Beanspruchung verwendet, wo herkömmlicher Asphalt nicht ausreichend ist oder wo die Fugen bei der Verwendung von Beton problematisch sind. Er ist geeignet für lang andauernde Belastungen und für Anwendungsgebiete mit sehr großen Temperaturschwankungen und ist tausalz- und frostbeständig. Üblicherweise werden nur die oberen Schichten einer Verkehrsfläche in Form eines halbstarren Belages ausgeführt, da hiermit vor allem der Widerstand gegen bleibende Verformung erhöht werden soll (z.B. Spurrinnenent- Wicklung oder Eindrücke von Containern). Die darunter befindlichen Tragschichten werden dagegen meistens in üblicher Bauweise als Asphalt- oder zementgebundene Tragschichten ausgeführt, womit insgesamt ein„gemischtes Tragsystem" entsteht. Auf Grund der schnellen Festigkeitsentwicklung kann der halbstarre Belag je nach

Temperatur (bei ca. 20 °C) bereits nach etwa 24 Stunden benutzt werden. Die Druckfestigkeit des fertigen Belages beträgt ca. 10 N/mm ² . Derartige Systeme haben jedoch weiterhin den Nachteil, dass der Asphalt vor dem Ausbringen auf hohe Temperaturen erwärmt werden muss, was nicht nur zu einer Geruchsbelästigung führt, sondern auch toxikologisch bedenklich ist, da größere Mengen an polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) freigesetzt werden. Von der deutschen MAK-Kommission wurde Bitumen deshalb als hautresorptiv und krebs- erzeugend Kategorie II bewertet. Ein weiterer Nachteil des Asphalts besteht darin, dass dieser vor dem zweiten Arbeitsgang, also dem Verfüllen der Hohlräume mit Mörtel, auf Temperaturen von unter 30 °C abgekühlt sein muss. Die Verwendung von Asphalt ist nur bei größeren Flächen wirtschaftlich, da für das Aufbringen des Asphalts große Maschinen notwendig sind. Aufgrund der Toxizität von heißem Bitumen und der benötigten großen Maschinen stellt das Ausbringen von Asphalt in Innenräumen weiterhin ein Problem dar.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es deshalb, einen Belag bereitzustellen, welcher sich als Deckschicht für eine Verkehrsfläche eignet und die bekannten Nachteile der bisherigen Systeme nicht aufweist. Insbesondere sollte die gewünschte Deckschicht hohe Festigkeiten in Verbindung mit einem niedrigen E-Modul sowie keine Rissbildung aufweisen. Dabei sollte die Deckschicht schneller und auch auf kleinen Flächen wirtschaftlicher ausgebracht werden können. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung war es, eine Deckschicht zur Verfügung zu stellen, die umweltfreundli- eher als der bisher verwendete Asphalt ist und auch in Innenbereichen angewandt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Bereitstellung eines Belags gelöst, umfassend eine poröse Matrix aus einem Zuschlagstoff und einem Bindemittel auf Basis eines Reaktions- harzes, wobei die Teilchen des Zuschlagstoffs durch das Bindemittel auf Basis eines Reaktionsharzes miteinander verklammert und die Hohlräume der porösen Matrix mit einem gehärteten anorganischen Bindemittel gefüllt sind.

Hierbei hat sich überraschend herausgestellt, dass die erfindungsgemäße Deckschicht eine höhere Druckfestigkeit aufweist, im Vergleich zu Deckschichten, welche aus der GB 2 331 540 bekannt sind oder unter dem Markennamen Densiphalt ^® kommerziell erhältlich sind. Auch ist es überraschend, dass der E-Modul trotz hoher Festigkeit sehr niedrig liegt und dass dadurch die Rissbildung zuverlässig verhindert wird. Weiterhin hat das erfindungsgemäße System den Vorteil, dass die poröse Matrix aus einem Zu- schlagstoff und einem Bindemittel auf Basis eines Rektionsharzes bei Umgebungstemperatur ausgebracht werden kann und zu keinen nennenswerten Emissonen und auch zu keiner Geruchsbelästigung führt. Das Bindemittel ist nach wenigen Stunden ausgehärtet und die poröse Matrix kann dann sofort mit dem Mörtel verfüllt werden.

Die Verwendung von Asphalt als poröse Matrix ist nur bei größeren Flächen wirtschaft- lieh, da für das Aufbringen des Asphalts große Maschinen notwendig sind. Das erfindungsgemäße System kann hingegen ohne größere Maschinen eingesetzt werden und eignet sich somit auch für das Belegen von kleinen Flächen.

Insbesondere handelt es sich bei dem Reaktionsharz um mindestens eines aus der Reihe Polyurethan, Polyharnstoff, Epoxid, Acrylat und Polyester. Das Bindemittel auf Basis eines Reaktionsharzes besteht bevorzugt zu mindestens 70 Gew.-%, insbesondere zu mindestens 85 Gew.-% und besonders bevorzugt zu mindestens 95 Gew.-% aus mindestens einer Verbindung aus dem Reaktionsharz. Umfasst das Reaktionsharz Polyurethane und/oder Polyharnstoffe sind diese aus mindestens einer Polyol- bzw. Polyamin-Komponente sowie einer Polyisocyanat- Komponente aufgebaut und können optional Kettenverlängerer enthalten.

Die Herstellungsweise der Polyurethan- oder Polyharnstoff-Prepolymere ist für die vor- liegende Erfindung nicht kritisch. Es kann sich somit um einen einstufigen Prozess handeln, wobei die Polyole und/oder Polyamine, Polyisocyanate und Kettenverlängerer gleichzeitig miteinander zur Reaktion gebracht werden, was bspw. in einer Batch- Reaktion geschehen kann, oder es kann sich um einen zweistufigen Prozess handeln, in dem bspw. zunächst ein Prepolymer gebildet wird, welches im Anschluss mit Ket- tenverlängerern zur Reaktion gebracht wird.

Die Polyurethane oder Polyharnstoffe können auch noch weitere Struktureinheiten enthalten, insbesondere kann es sich hierbei um Allophanate, Biuret, Uretdion oder Cya- nurate handeln. Die vorgenannten Gruppen sind allerdings nur Beispiele, wobei die erfindungsgemäßen Polyurethane und Polyharnstoffe auch weitere Struktureinheiten enthalten können. Auch der Grad der Verzweigung ist für die vorliegende Erfindung unkritisch, so dass sowohl lineare als auch hochverzweigte Polymere eingesetzt werden können. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt das molare Verhältnis der im Polymer enthaltenen Isocyanat-Komponente zu der Summe der Polyol- bzw. Polyamin-Komponente 0,01 bis 50, bevorzugt 0,5 bis 3,0.

Bei der Isocyanat-Komponente handelt es sich bevorzugt um eine aliphatische, cycloa- liphatische, araliphatische und/oder aromatische Verbindung, bevorzugt um ein Diiso- eyanat oder Triisocyanat, wobei es sich auch um Mischungen dieser Verbindungen handeln kann. Hierbei ist es als bevorzugt anzusehen, dass es sich um Hexamethy- lendiisocyanat-1 ,6 (HDI), HDI Uretdion, HDI Isocyanurat, HDI Biuret, HDI Allophanat, 1 -lsocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexan (IPDI), 2,4- und/oder 2,6- Toluylendiisocyanat (TDI) und/oder 4,4'-, 2,4'- und/oder 2,2'-

Diphenylmethandiisocyanat (MDI), Polymeres MDI, Carbodiimid-modifiziertes 4, 4'-MDI, m-Xylendiisocyanat (MXDI), m- oder p-Tetramethylxylendiisocyanat (m-TMXDI, p- TMXDI), 4,4'-Dicyclohexylmethandiisocyanat (H12MDI), Naphthalin-1 ,5-Diisocyanat, Cyclohexan-1 ,4-diisocyanat, hydriertes Xylylen-diisocyanat (H6XDI), 1 -Methyl-2,4- diisocyanato-cyclohexan, Tetramethoxybutan-1 ,4-diisocyanat, Butan-1 ,4-diisocyanat, 1 ,6-Diisocyanato-2,2,4-trimethylhexan, 1 ,6-Diisocyanato-2,4,4-trimethylhexan, 1 - lsocyanato-1 -methyl-4(3)-isocyanatomethylcyclohexan (IMCI) sowie 1 ,12- Dodecandiisocyanat (C12DI) handelt. Weiterhin kann es sich um 4-Dichlorophenyl diisocyanat, Dicyclohexylmethan-4,4'-diisocyanat, m-Phenylendiisocyanat, p- Phenylendiisocyanat, 4-Chloro-1 ,3-phenylendiisocyanat, 1 ,6-Hexamethylendiisocyanat, 1 ,10-Decamethylenediisocyanat, Lysinalkylesterdiisocyanat, 3,3'-Dimethyl-4,4'- diphenylmethandiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Tetramethylxylylendiisocyanat, 1 ,5- Tetrahydronaphthalendiisocyanat, Triisocyanatotoluol, Methylenbis(cyclohexyl)-2,4'- diisocyanat und 4-Methylcyclohexan-1 ,3-diisocyanat handeln. Insbesondere sind Polyi- socyanate mit zwei oder drei Isocyanatgruppen pro Molekül geeignet. Es kann sich aber auch um Mischungen von Polyisocyanaten handeln, wobei die durchschnittliche NCO-Funktionalität der Isocyanatkomponente in der Mischung insbesondere bei 2,1 bis 2,3, 2,2 bis 2,4, 2,6 bis 2,8 oder 2,8 bis 3,0 liegen kann. Derivatisierte Polyisocya- nate können ebenfalls verwendet werden, beispielsweise sulfonierte Isocyanate, blockierte Isocyanate, Isocyanurate und Biuret-Isocyanate.

Bei der Polyol- bzw. Polyamin-Komponente handelt es sich bevorzugt um Polyethe- resterpolyol, Fettsäureesterpolyole, Polyetherpolyole, Polyesterpolyole, Polybutadiene- polyole und Polycarbonatpolyole, wobei es sich auch um Mischungen dieser Verbindungen handeln kann. Die Polyole und/oder Polyamine enthalten bevorzugt zwischen zwei und 10, besonders bevorzugt zwischen zwei und drei Hydroxylgruppen und/oder Aminogruppen und besitzen ein gewichtsmittleres Molekulargewicht zwischen 32 und 30000, besonders bevorzugt zwischen 90 und 18000 g/mol. Als Polyole eignen sich vorzugsweise die bei Raumtemperatur flüssigen, glasartig fest/amorphen oder kristallinen Polyhydroxyverbindungen. Als typische Beispiele wären difunktionelle Polypropy- lenglykole zu nennen. Es können auch bevorzugt Hydroxylgruppen aufweisende statistische Copolymere und/oder Blockcopolymere des Ethylenoxids und Propylenoxids eingesetzt werden. Geeignete Polyetherpolyole sind die in der Polyurethanchemie an sich bekannten Polyether, wie die unter Verwendung von Startermolekülen hergestellten Polyole mittels KOH- oder DMC- Katalyse aus Styroloxid, Ethylenoxid, Propyleno- xid, Butylenoxid, Tetrahydrofuran oder Epichlorhydrin. Konkret eignen sich insbesondere auch Poly(oxytetramethylen)glykol (Poly-THF), 1 ,2- Polybutylenglykol, oder deren Mischungen. Insbesondere geeignet sind Polypropylenoxid, Polyethylenoxid und Butylenoxid und deren Mischungen. Ein weiterer als Poly- olkomponente einsetzbarer Copolymertyp, der endständig Hydroxylgruppen aufweist, ist gemäß der allgemeinen Formel (herstellbar z.B. mittels "Controlled" High-Speed Anionic Polymerization gemäß Macromolecules 2004, 37, 4038-4043):

R in welcher R gleich oder verschieden ist und bevorzugt durch OMe, OiPr, Cl oder Br repräsentiert wird.

Weiterhin eignen sich als Polyol-Komponente insbesondere die bei 25°C flüssigen, glasartig amorphen oder kristallinen Polyesterdi- bzw. polyole, die durch Kondensation von Di- oder Tricarbonsäuren, wie Adipinsäure, Sebacinsäure, Glutarsäure, Azelainsäure, Korksäure, Undecandisäure, Dodecandisäure, 3,3-Dimethylglutarsäure, Te- rephthalsäure, Isophthalsäure, Hexahydrophthalsäure und/oder Dimerfettsäure, mit niedermolekularen Diolen, Triolen oder Polyolen, wie Ethylenglykol, Propylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Dipropylenglykol, 1 ,4-Butandiol, 1 ,6-Hexandiol, 1 ,8- Octandiol, 1 ,10-Decandiol, 1 ,12-Dodecandiol, Dimerfettalkohol, Glycerin, Pentaerythri- tol und/ oder Trimethylolpropan, herstellbar sind.

Eine weitere geeignete Gruppe der Polyole sind die Polyester z.B. auf der Basis von Caprolacton, welche auch als "Polycaprolactone" bezeichnet werden. Weitere einsetz- bare Polyole sind Polycarbonat-Polyole, Dimerfettalkohole und Dimerdiole sowie Polyole auf Basis pflanzlicher Öle und ihrer Derivate, wie Rizinusöl und dessen Derivate oder epoxidiertes Sojabohnenöl. Außerdem kommen Hydroxylgruppen aufweisende Polycarbonate in Frage, welche durch Reaktion von Kohlensäurederivaten, z. B.

Diphenylcarbonat, Dimethylcarbonat oder Phosgen, mit Diolen erhältlich sind. Beson- ders eignen sich z.B. Ethylenglykol, 1 ,2- und 1 ,3-Propandiol, 1 ,3- und 1 ,4-Butandiol, 1 ,6-Hexandiol, 1 ,8-Octandiol, Neopentylglykol, 1 ,4-Bishydroxymethylcyclohexan, 2- Methyl-1 ,3-propandiol, 2,2,4-Trimethylpentandiol-1 ,3, Dipropylenglykol, Polypropy- lenglykole, Dibutylenglykol, Polybutylenglykole, Bisphenol A, Tetrabrombisphenol A, Glyzerin, Trimethylolpropan, 1 ,2,6-Hexantriol, 1 ,2,4-Butantriol, Trimethylolpropan, Pen- taerythrit, Chinit, Mannit, Sorbit, Methylglykosid und 1 ,3,4,6-Dianhydrohexite. Auch die Hydroxy-funktionellen Polybutadiene, welche u.a. unter dem Handelsnamen„Poly- bd®" käuflich sind, können als Polyol-Komponente ebenso wie deren hydrierten Analoga dienen. Weiterhin kommen hydroxy-funktionelle Polysulfide, welche unter dem Handelsnamen„Thiokol® NPS-282" vertrieben werden, sowie hydroxy-funktionelle Polysiloxane in Frage. Als erfindungsgemäß einsetzbare Polyamin-Komponente eignen sich insbesondere Hydrazin, Hydrazinhydrat und substituierte Hydrazine, wie N-Methylhydrazin, Ν,Ν'- Dimethylhydrazin, Säurehydrazide der Adipinsäure, Methyladipinsäure, Sebacinsäure, Hydracrylsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure, Semicarbazidoalkylen-hydrazide, wie 13-Semicarbazidopropionsäurehydrazid, Semicarbazidoalkylen-carbazinester, wie z. B. 2-Semicarbazidoethyl-carbazinester und/ oder Aminosemicarbazid-Verbindungen, wie 13-Aminoethylsemicarbazidocarbonat. Weiterhin eignen sich zur Herstellung der Polyurethane und Polyharnstoffe Polyamine basierend auf Polyestern, Polyolefinen, Polyacetalen, Polythioethern, Polyethercarbonaten, Polyethyleneterephthalaten, Poly- esteramiden, Polycaprolactamen, Polycarbonaten, Polycaprolactonen und Polyacryla- ten, welche mindestens zwei Amingruppen aufweisen. Polyamine, z.B. solche, die unter dem Handelsnamen Jeffamine® (es handelt sich um Polyetherpolyamine) vertrieben werden, sind auch geeignet. Als Polyol-Komponente und/oder Polyamin-Komponente kommen auch die als sogenannte Kettenverlänger bekannten Spezies in Frage, welche bei der Herstellung von Polyurethanen und Polyharnstoffen mit überschüssigen Isocyanatgruppen reagieren, normalerweise ein Molekulargewicht (Mn) von unter 400 aufweisen und häufig in Form von Polyolen, Aminopolyolen oder aliphatischen, cycloaliphatischen oder araliphati- sehen Polyaminen vorliegen.

Geeignete Kettenverlängerer sind beispielsweise:

• Alkandiole, wie Ethandiol, 1 ,2- und 1 ,3-Propandiol, 1 ,4- und 2,3-Butandiol, 1 ,5- Pentandiol, 1 ,3-Dimethylpropandiol, 1 ,6-Hexandiol, Neopentylglykol, Cyclohe- xandimethanol, 2-Methyl-1 ,3-propandiol, Hexylenglykol, 2,5-Dimethyl-2,5- hexanediol, Ethylenglycol, 1 ,2- oder 1 ,3-Propandiol, 1 ,2-, 1 ,3- oder 1 ,4- Butanediol, 1 ,2-, 1 ,3-, 1 ,4- oder 1 ,5-Pentanediol, 1 ,2-, 1 ,3-, 1 ,4-, 1 ,5- or 1 ,6- Hexandiol, Neopentylhydroxypivalat, Neopentylglycol, Dipropyleneglycol,

Diethyleneglycol, 1 ,2-, 1 ,3- oder 1 ,4-Cyclohexandiol, 1 ,2-, 1 ,3- oder 1 ,4- Cyclohexandimethanol, Trimethylpentandiol, Ethylbutylpropandiol, Diethyloc- tandiole, 2-Butyl-2-ethyl-1 ,3-propandiol, 2-Butyl-2-methyl-1 ,3-propandiol, 2- Phenyl-2-methyl-1 ,3-propandiol, 2-Propyl-2-ethyl-1 ,3-propanediol, 2-Di-tert- butyl-1 ,3-propandiol, 2-Butyl-2-propyl-1 ,3-propandiol, 1 -

Dihydroxymethylbicyclo[2.2.1]heptan, 2,2-Diethyl-1 ,3-propanediol, 2,2-Dipropyl- 1 ,3-propandiol, 2-Cyclohexyl-2-methyl-1 ,3-propandiol, 2,5-Dimethyl-2,5- hexanediol, 2,5-Diethyl-2,5-hexandiol, 2-Ethyl-5-methyl-2,5-hexanediol, 2,4- Dimethyl-2,4-pentandiol, 2,3-Dimethyl-2,3-butandiol, 1 ,4-Bis(2'- hydroxypropyl)benzol, und 1 ,3-Bis(2'-hydroxypropyl)benzol und

• 5-Hydroxybutyl-e-hydroxy-capronsäureester, ω-Hydroxyhexyl-Y-hydroxy- buttersäureester, Adipinsäure-(ß-hydroxyethyl)-ester oder Terephthalsäure-bis-(ß- hydroxyethyl)-ester und

• Aliphatische Diamine, aromatische Diamine und alicyclische Diamine, insbesonde- re Methylenediamin, Ethylendiamin, 1 ,2- und 1 ,3-Diaminopropan, 1 ,4- Diaminobutan, Cadaverin (1 ,5-Diaminopentan), 1 ,6-Hexamethylendiamin, Isopho- rondiamin, Piperazin, 1 ,4-Cyclohexyldimethylamin, 4,4'- Diaminodicyclohexylmethan, Aminoethylethanolamin, 2,2,4- Trimethylhexamethylendiamin, 2,4,4-Trimethylhexamethylendiamin, Octamethylen- diamin, m- or p-Phenylendiamin, 1 ,3- oder 1 ,4-Xylylendiamin, hydriertes Xylylendi- amin, Bis(4-aminocyclohexyl)methan, 4,4'-Methylen-bis-(ortho-chloroanilin), Di- (methylthio)-toluoldiamin, Diethyltoluoldiamin, N,N'-Dibutylamindiphenylmethan, Bis-(4-amino-3-methylcyclohexyl)methan, Isomerengemische von 2,2,4- und 2,4,4- Trimethyl-hexamethylendiamin, 2-Methyl-pentamethylendiamin, Diethylentriamin, und 4,4- Diaminodicyclohexylmethan sowie

• Ethanolamin, Hydrazinethanol, 2-[(2-Aminoethyl)amino]ethanol.

Schließlich soll erwähnt sein, dass die Polyol-Komponente und/oder Polyamin- Komponente Doppelbindungen enthalten können, welche z.B. aus langkettigen, aliphatischen Carbonsäuren oder Fettalkoholen resultieren können. Eine Funktionalisierung mit olefinischen Doppelbindungen ist z. B. auch durch den Einbau vinylischer und/oder allylischer Gruppen möglich, welche ggf. alkyl-, aryl- und /oder aralkyl-substituiert sind, sowie von ungesättigten Säuren wie Maleinsäureanhydrid, Acrylsäure oder Methacryl- säure sowie deren jeweiligen Estern stammen.

Bevorzugt im Sinne der Erfindung ist es, dass es sich bei der Polyol-Komponente und/oder Polyamin-Komponente um Polypropylendiol, Polypropylentriol, Polypropylen- polyol, Polyethylendiol, Polyethylentriol, Polyethylenpolyol, Polypropylendiamin, Po- lypropylentriamin, Polypropylenpolyamin, Poly-THF-diamin, Polybutadiendiol, Poly- esterdiol, Polyestertriol, Polyesterpolyol, Polyesteretherdiol, Polyesterethertriol, Poly- esteretherpolyol, besonders bevorzugt Polypropylendiol, Polypropylentriol, Poly-THF- diol, Polyhexandiolcarbamatdiol, Polycaprolactamdiol und Polycaprolactamtriol handelt. Weiterhin kann es sich auch um Mischungen der genannten Verbindungen handeln.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthalten die Polyurethane oder Po- lyharnstoffe Polyole mit einem Molekulargewicht zwischen 1000 und 10000, insbesondere 2000 bis 6000 und besonders bevorzugt 3000 bis 5000 g/mol. Bei diesen Polyo- len handelt es sich besonders bevorzugt um Poly-THF-diol, Polypropylenglycol sowie statistische Copolymere und/oder Blockcopolymere des Ethylenoxids und Propyleno- xids. Insbesondere kann es sich um Polyetherpolyole handeln, welche in einer bevorzugten Ausführungsform durch DMC Katalyse und in einer besonders bevorzugt Ausführungsform durch KOH-Katalyse hergestellt wurden. In einer bevorzugten Ausführungsform werden als Kettenverlängerer Diole mit einem Molekulargewicht von 60 bis 500, insbesondere 60 bis 180 eingesetzt, wobei die Dioligomere von Glycolen besonders bevorzugt sind. Hinsichtlich der erfindungsgemäßen Eigenschaften des polyme- ren Bindemittels ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn die Polyurethane oder Polyharnstoffe 2,4- und/oder 2, 6-Toluylendiisocyanat (TDI) und/oder 4,4'-, 2,4'- und/oder 2,2'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI) und oder 1 -lsocyanato-3,3,5-trimethyl- 5-isocyanatomethylcyclohexan (IPDI) enthalten, insbesondere Isomerengemische des TDI, wobei ein 2,4-lsomerenanteil von über 40% besonders bevorzugt ist.

Die Polyurethane oder Polyharnstoffe der vorliegenden Erfindung können auch Vernetzer-Komponenten, Kettenstopper-Komponenten und weitere reaktive Komponenten enthalten. Einige Vernetzer wurden bereits unter den Kettenverlängerern mit mindestens drei gegenüber NCO reaktiven Wasserstoffen aufgeführt. Insbesondere kann es sich um Glycerin, Tetra(2-hydroxypropyl)ethylenediamine, Pentaerythritol, Trimethy- lolpropen, Sorbitol, Sucrose, Triethanolamin und Polymere mit mindestens drei reaktiven Wasserstoffen handeln (z.B. Polyetheramine mit mindestens drei Amingruppen, polymere Triole usw.). Als Kettenstopper kommen insbesondere Verbindungen mit reaktiven Wasserstoffen in Frage, wie Monoole, Monoamine, Monothiole und Mono- carbonsäuren. In einer speziellen Ausführungsform werden Monoole eingesetzt, wobei C1 - bis C12-Alkohole (insbesondere Methanol bis Dodecylalkohol), höhere Alkohole, Polymere wie etwa Polyether und Polyester mit einer OH-Gruppe und Struktureinheiten wie Glycerin oder Saccharose, in denen alle bis auf eine OH- Gruppe umgesetzt wurden, wobei bei der Umsetzung keine weiteren reaktiven Wasserstoffe eingeführt wur- den, eingesetzt werden können.

In einer besonders UV beständigen Variante werden als Polyolkomponente bevorzugt Polyester mit mindestens zwei OH-Gruppen, Polycarbonate mit mindestens zwei OH- Gruppen, Polycarbonatester mit mindestens zwei OH-Gruppen, PolyTHF, Polypropy- lenglykol, statistische Copolymere und/oder Blockcopolymere des Ethylenoxids und Propylenoxids eingesetzt.

Die Polyurethane und Polyharnstoffe können weiterhin stabilisierende Additive, z.B. zum Schutz vor UV-Strahlung, Oxidation enthalten, insbesondere werden Additive vom Hals-Typ verwendet. Beispielhaft sei das 4-Amino-2,2,6,6-tetramethylpiperidin genannt.

Für die Polyurethane und Polyharnstoffe können als latente Härter Oxazolidine, insbesondere Oxazolidine aus Diethanolamin und Isobutylaldehyd oder Pivalaldehyd und/oder Aldemine aus Isophorondiamin, z.B. Incozol HP und Imine z.B. Vestamin A139, niedermolekularen aliphatischen Diaminen z.B. Hexandiamin und/oder Polye- therpolyamine wie z.B. Jeffamine® und Isobutyraldehyd oder Pivalaldehyd und/oder ein Polyamin wie z.B. Hexamethylendiamin oder ein Jeffamin® blockiert mit einem Hydroxypivalaldehydester eingesetzt werden.

In einer Ausführungsform enthält der erfindungsgemäße Bindemittel Polyurethane oder Polyharnstoffe, welche freie Isocyanat-Gruppen aufweisen. Insbesondere handelt es sich hierbei um isocyanat-terminierte Prepolymere. Die Isocyanat-Gruppen können mit Wasser reagieren (einschließlich Feuchtigkeit aus der Atmosphäre), wobei Amin- Gruppen gebildet werden, welche mit den Isocyanat-Gruppen der anderen Polyurethan- oder Polyharnstoff-Moleküle reagieren und hierbei Harnstoff-Verknüpfungen ausbilden, wodurch das Bindemittel aushärtet.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann es sich bei dem Polyurethan und/oder Polyharnstoff um ein Einkomponenten-System, bevorzugt auf Basis von Polyetherpo- lyol-lsocyanat-Prepolymeren handeln.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann es sich bei dem Polyurethan und/oder Polyharnstoff um ein Zweikomponenten-System, bevorzugt auf Basis von Diphenylmethane-diisocyanat (MDI) und einer Mischung aus Polyolen bzw. Aminen handeln. Die erste Komponente ist hierbei ein Polyisocyanat und/oder NCO- Prepolymer und die zweite Komponente ein Polyol und/oder Polyamin, welche auch einen Kettenverlängerer enthalten kann. Nach dem Vermischen der beiden Komponenten reagieren die Bestandteile miteinander, wodurch das Bindemittel aushärtet.

Umfasst das Bindemittel auf Basis eines Reaktionsharzes Acrylate, sind diese bevor- zugt aus mindestens einem Monomer aus der Reihe der Acrylsäureester und Methac- rylsäureester aufgebaut, wobei bevorzugt mindestens 70 Gew.-% des Polymers aus mindestens einer Verbindung der Reihe der Acrylsäureester, Methacrylsäureester und Styrole besteht. Bei den Monomeren der Acrylat-Komponente handelt es sich bevorzugt um mindestens eine Verbindung aus der Reihe Ethyldiglycolacrylat, 4-tert. Butylcyclohexylacrylat, Dihydrocyclopentadienylacrylat, Lauryl(meth)acrylat, Phenoxyethyl(meth)acrylat, Iso- bornyl(meth)acrylat, Dimethylaminoethyl(meth)acrylat, Cyanoacrylate, Citraconat, Ita- conat und deren Derivate, (Meth)acrylsäure, Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, n-Propyl(meth)acrylat, lsopropyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat, Isobutyl(meth)- acrylat, tert-Butyl(meth)acrylat, n-Pentyl(meth)acrylat, n-Hexyl(meth)acrylat, Cyclohe- xyl(meth)acrylat, n-Heptyl(meth)acrylat, n-Octyl(meth)acrylat, 2-Propylheptyl(meth)- acrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Nonyl(meth)acrylat, Decyl(meth)acrylat, iso De- cyl(meth)acrylat, Dodecyl(meth)acrylat, Phenyl(meth)acrylat, Toluyl(meth)acrylat, Ben- zyl(meth)acrylat, 2-Methoxyethyl(meth)acrylat, 3-Methoxybutyl(meth)acrylat, 2-Hy- droxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat, Stearyl(meth)acrylat, Glyci- dyl(meth)acrylat, 2-Aminoethyl(meth)acrylate, Y-(Methacryloyloxypropyl)trimethoxysi- lan, Ethyleneoxid Addukte von (Meth)acrylsäure, Trifluoromethylmethyl(meth)acrylat, 2- Trifluoromethylethyl(meth)acrylat, 2-Perfluoroethylethyl(meth)acrylat, 2-Perfluoroethyl- 2-perfluorobutylethyl(meth)acrylat, 2-Perfluoroethyl(meth)acrylat, Perfluoromethyl- (meth)acrylat, Diperfluoromethylmethyl(meth)acrylat, 2-Perfluoromethyl-2-perfluoro- ethylmethyl(meth)acrylat, 2-Perfluorohexylethyl(meth)acrylat, 2-Perfluorodecylethyl- (meth)acrylat und 2-Perfluorohexadecylethyl(meth)acrylat.

In einer besonderen Ausführungsform handelt es sich um zwei oder mehrere Monomere aus der Reihe n-Butyl(meth)acrylat, 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, Acrylsäure, Meth- acrylsäure und Methylmethacrylat.

In einer weiteren Ausführungsform werden Copolymere aus mindestens zwei aller vorgenannten Monomere eingesetzt, wobei das Verhältnis in der Form gewählt wird, dass die erhaltenen Copolymere die gewünschten anwendungstechnischen Eigenschaften für Kleb- und Dichtstoffe aufweisen. Dem Fachmann sind geeignete Copolymere mit den gewünschten anwendungstechnischen Eigenschaften bekannt. Insbesondere sind Copolymere aus n-Butylacrylat und Methylmethacrylat bevorzugt, welche in einem molaren Verhältnis eingesetzt werden in denen das erhaltene Copolymer eine Glasübergangstemperatur besitzt, welche zwischen denen der entsprechenden Homopolymere liegt. Insgesamt kann es sich bei den Acrylaten der vorliegenden Erfindung sowohl um Copolymer als auch um Homopolymere handeln.

Die Acrylsäure-Polymere können weiterhin auch andere ethylenisch ungesättigte Monomere enthalten, z.B. Isoprenol oder Hydroxybutylvinylether. Als Beispiele seien hier mono- und polyungesättigte Kohlenwasserstoffmonomere, Vinylester (bspw. Vinylester von C _r bis C ₆ -gesättigten Monocarbonsäuren), Vinylether, monoethylenisch ungesättigte Mono- und Polycarbonsäuren und Alkylester dieser Mono- und Polycarbonsäuren (bspw. Acrylsäureester und Methacrylsäureester wie etwa C _r bis Ci ₂ -Alkyl und insbesondere C _r bis C ₄ -Alkylester), Aminomonomere und Nitrile, Vinyl- und Alkylvinylidene und Amide von ungesättigten Carbonsäuren genannt. Weiterhin kommen ungesättigte Kohlenwasserstoff-Monomere umfassend Styrol-Verbindungen (bspw. Styrol, carboxy- liertes Styrol und alpha-Methylstyrol), Ethylen, Propylen, Butylen und konjugierte Diene (Butadien, Isopren und Copolymere von Butadien und Isopren) in Frage. Bezüglich der Vinyl- und Halogenvinylidenmonomere seien Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylfluorid und Vinylidenfluorid genannt. Beispiele für die Vinylester umfassen aliphatische Vinylester, wie etwa Vinylformat, Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat, Vinylisobutyrat, Vinylvalerat, Vinylcaproat und Allylester der gesättigten Monocarbonsäuren wie Allyla- cetat, Allylpropionat und Allyllactat. Hinsichtlich der Vinylether seien Methylvinylether, Ethylvinylether und n-Butylvinylether genannt. Typische Vinylketone umfassen Methyl- vinylketone, Ethylvinylketone und Isobutylvinylketone. Beispiele für die Dialkylester der monoethylenisch ungesättigten Dicarbonsäuren sind Dimethylmaleat, Diethylmaleat, Dibutylmaleat, Dioctylmaleat, Diisooctylmaleat, Dinonylmaleat, Diisodecylmaleat, Ditri- decylmaleat, Dimethylfumarat, Diethylfumarat, Dipropylfumarat, Dibutylfumarat, Dioc- tylfumarat, Diisooctylfumarat, Didecylfumarat, Dimethylitaconat, Diethylitaconat, Dibuty- litaconat und Dioctylitaconat. Insbesondere handelt es sich bei den monoethylenisch ungesättigten Monocarbonsäuren um Acrylsäure, Methacrylsäure, Ethacrylsäure und Crotonsäure. Bei den monoethylenisch ungesättigten Dicarbonsäuren seien Malein- säure, Fumarsäure, Itaconsäure und Citronensäure genannt. Als monoethylenisch ungesättigte Tricarbonsäuren können im Hinblick auf die vorliegende Erfindung bspw. Aconitsäure und deren halogensubstituierte Derivate eingesetzt werden. Des Weiteren können die Anhydride und Ester der vorgenannten Säuren (bspw. Maleinsäureanhydrid und Citronensäureanhydrid) eingesetzt werden. Beispiele für Nitrile von ethylenisch ungesättigten Mono-, Di- und Tricarbonsäuren umfassen Acrylonitril, a-Chloracrylonitril und Methacrylonitril. Bei den Amiden der Carbonsäuren kann es sich um Acrylamide, Methacrylamide und andere α-substituierte Acrylamide und N-substituierte Amide bspw. N-Methylolacrylamid, N-Methylolmethylacrylamid, alkylierte N-Methylolacryl- amide und N-Methylolmethacrylamide (bspw. N-Methoxymethylacrylamid und N-Meth- oxymethylmethacrylamid) handeln. Als Aminomonomere können substituierte und un- substituierte Aminoalkylacrylate, Hydrochloridsalze der Aminomonomere und Methac- rylate wie etwa ß-Aminoethylacrylat, ß-Aminoethylmethacrylat, Dimethylaminomethy- lacrylat, ß-Methylaminoethylacrylat und Dimethylaminomethylmethacrylat eingesetzt werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung seien hinsichtlich der kationischen Monomere o und ß-ethylenisch ungesättigte Verbindungen genannt, welche sich zur Polymerisation eignen und primäre, sekundäre oder tertiäre Aminogruppen enthalten, bspw. Dimethylaminoethylmethacrylat, Dimethylaminoneopentylacrylat, Dimethylami- nopropylmethacrylat und tert.-Butylaminoethylmethacrylat oder organische und anor- ganische Salze dieser Verbindungen und/oder Alkylammonium-Verbindungen wie etwa Trimethylammoniumethylmethacrylatchlorid, Diallyldimethylammoniumchlorid, ß-Acet- amidodiethylaminoethylacrylatchlorid und Methacrylamidopropyltrimethylammonium- chlorid. Diese kationischen Monomere können alleine oder in Kombination mit den vorgenannten weiteren Monomeren eingesetzt werden. Als Beispiele für hydroxy-haltige Monomere seien noch die ß-Hydroxyethyl(meth)acrylate, ß-Hydroxypropyl(meth)acry- late und Y-Hydroxypropyl(meth)acrylate genannt.

Umfasst das Bindemittel auf Basis eines Reaktionsharzes Epoxidharze, sind dies bevorzugt unterhalb von 160°C flüssig. Beispiele für Epoxidharze sind:

A) Polyglycidyl- und Poly-(ß-methylglycidyl)-ester, erhältlich durch Umsetzung einer Verbindung mit mindestens zwei Carboxylgruppen im Molekül und Epichlorhydrin bzw. beta -Methylepichlorhydrin. Die Umsetzung erfolgt zweckmäßig in der Gegenwart von Basen. Als Verbindung mit mindestens zwei Carboxylgruppen im Molekül können a- liphatische Polycarbonsäuren verwendet werden. Beispiele für solche Polycarbonsäu- ren sind Oxalsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure oder dimerisierte bzw. trimerisierte Linolsäure. Es können aber auch cycloaliphatische Polycarbonsäuren eingesetzt werden, wie beispielsweise Tetra- hydrophthalsäure, 4-Methyltetrahydrophthalsäure, Hexahydrophthalsäure oder 4- Methylhexahydrophthalsäure. Weiterhin können aromatische Polycarbonsäuren Ver- wendung finden, wie beispielsweise Phthalsäure, Isophthalsäure oder Terephthalsäure. B) Polyglycidyl- oder Poly-(ß-methylglycidyl)-ether, erhältlich durch Umsetzung einer Verbindung mit mindestens zwei freien alkoholischen Hydroxygruppen und/oder phe- nolischen Hydroxygruppen und Epichlorhydrin oder ß-Methylepichlorhydrin unter alkalischen Bedingungen, oder in Anwesenheit eines sauren Katalysators und anschließende Alkalibehandlung.

Die Glycidylether dieses Typs leiten sich beispielsweise von acyclischen Alkoholen ab, wie von Ethylenglykol, Diethylenglykol und höheren Poly-(oxyethylen)-glykolen, Pro- pan-1 ,2-diol oder Poly-(oxypropylen)-glykolen, Propan-1 ,3-diol, Butan-1 ,4-diol, Poly- (oxytetramethylen)-glykolen, Pentan-1 ,5-diol, Hexan-1 ,6-diol, Hexan-2,4,6-triol, Glyce- rin, 1 ,1 ,1 -Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, sowie von Polyepichlorhydrinen. Sie leiten sich aber auch beispielsweise von cycloaliphatischen Alkoholen, wie 1 ,4- Cyclohexandimethanol, Bis-(4-hydroxycyclohexyl)-methan oder 2,2-Bis-(4- hydroxycyclohexyl)-propan, ab oder sie besitzen aromatische Kerne, wie N,N-Bis-(2- hydroxyethyl)-anilin oder p,p'-Bis-(2-hydroxyethylamino)-diphenylmethan. Die Glycidylether können sich auch von einkerningen Phenolen ableiten, wie beispielsweise von Resorcin oder Hydrochinon, oder sie basieren auf mehrkernigen Phenolen, wie bei- spielsweise Bis-(4-hydroxyphenyl)-methan, 4,4'-Dihydroxybiphenyl, Bis-(4- hydroxyphenyl)-sulfon, 1 ,1 ,2,2-Tetrakis-(4-hydroxyphenyl)-ethan, 2,2-Bis-(4- hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl)-propan sowie Novola- ken, erhältlich durch Kondensation von Aldehyden, wie Formaldehyd, Acetaldehyd, Chloral oder Furfuraldehyd, mit Phenolen, wie Phenol, oder mit Phenolen, die im Kern mit Chloratomen oder C _r C ₉ -Alkylgruppen substituiert sind, wie beispielsweise 4- Chlorphenol, 2-Methylphenol, oder 4-tert.-Butylphenol oder durch Kondensation mit Bisphenolen, solche der oben genannten Art.

C) Poly-(N-glycidyl)-verbindungen, erhältlich durch Dehydrochlorierung der Reaktionsprodukte von Epichlorhydrin mit Aminen, die mindestens zwei Aminwasserstoffatome enthalten. Bei diesen Aminen handelt es sich zum Beispiel um Anilin, n-Butylamin, Bis- (4-aminophenyl)-methan, m-Xylylendiamin oder Bis-(4-methylaminophenyl)-methan. Zu den Poly-(N-glycidyl)-verbindungen zählen aber auch Triglycidylisocyanurat, Ν,Ν'- Diglycidylderivate von Cycloalkylenharnstoffen, wie Ethylenharnstoff oder 1 ,3- Propylenharnstoff, und Diglycidylderivate von Hydantoinen, wie von 5,5- Dimethylhydantoin.

D) Poly-(S-glycidyl)-verbindungen, beispielsweise Di-S-glycidylderivate, die sich von Dithiolen, wie beispielsweise Ethan-1 ,2-dithiol oder Bis-(4-mercaptomethylphenyl)- ether ableiten.

E) Cycloaliphatische Epoxidharze, beispielsweise Bis-(2,3-epoxycyclopentyl)-ether, 2,3-Epoxycyclopentylglycidylether, 1 ,2-Bis-(2,3-epoxycyclopentyloxy)-ethan oder 3,4-

Epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexancarboxylat.

Es lassen sich aber auch Epoxidharze verwenden, bei denen die 1 ,2-Epoxidgruppen an unterschiedliche Heteroatome bzw. funktionelle Gruppen gebunden sind; zu diesen Verbindungen zählen beispielsweise das Ν,Ν,Ο-Triglycidylderivat des 4-Aminophenols, der Glycidylether-glycidylester der Salicylsäure, N-Glycidyl-N'-(2-glycidyloxypropyl)-5, 5-dimethylhydantoin oder 2-Glycidyloxy-1 ,3-bis-(5,5-dimethyl-1 -glycidylhydantoin-3-yl)- propan. Bevorzugt verwendet man zur Herstellung der erfindungsmäßen Epoxidharzzusammensetzungen einen flüssigen Polyglycidylether oder -ester, insbesondere einen flüssigen Bisphenoldiglycidylether oder einen flüssigen Diglycidylester einer cycloaliphati- schen oder aromatischen Dicarbonsäure. Es können auch Gemische von Epoxidhar- zen verwendet werden.

Hinsichtlich des Zuschlagstoff kann das Bindemittel auf Basis eines Reaktionsharzes in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf den Zuschlagstoff, eingesetzt werden. Hierdurch wird eine effektive Verklammerung des Zu- schlagstoffs gewährleistet, wobei sich auch die benötigten Hohlräume in Form einer porösen Matrix ausbilden. Da es sich bei dem Polyurethan und/oder der Polyharnstoff um die teuerste Komponente des Belags handelt, ist es wirtschaftlich vorteilhaft, eine möglichst geringe Menge dieser Komponente zu verwenden. Bei dem Zuschlagstoff handelt es sich bevorzugt um ein Gesteinskörnung, insbesondere Quarzsand, Basalt, Granit, Grauwacke und/oder Diabas mit einem mittleren Teilchendurchmesser zwischen 1 und 20 mm, bevorzugt zwischen 2 und 12 mm, insbesondere bevorzugt zwischen 4 und 8 mm. Die Wahl der Gesteinskörnung hat einen Einfluss auf den Abrieb des Belags, welcher nach DIN 52108 bestimmt wird. Als be- sonders abriebfest sind hierbei Granit und Basalt zu nennen.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die poröse Matrix einen auf das Volumen bezogenen Hohlraumanteil von 15 bis 45 %, bevorzugt 20 bis 40 %, insbesondere 25 bis 35 % auf.

Die erfindungsgemäße Verkehrsfläche umfasst bevorzugt eine Tragschicht, wie diese im Stand der Technik bekannt ist. Je nach Einsatzzweck umfasst die Tragschicht eine Frostschutzschicht auf weiche weitere Schichten aufgebracht sind. Insbesondere kann es sich bei den weiteren Schichten um eine Asphalttragschicht, eine Asphaltbinder- schicht und eine spannungsabbauende Dichtungshaftbrücke handeln. Für Industrieflächen und Parkdecks ist als Tragschicht in der Regel eine Betondecke oder Betonestrich ausreichend. Bei Straßen mit Schwerverkehr ist es vorteilhaft auf die Asphalttragschicht eine Asphaltbinderschicht aufzubringen, um die durch den Verkehr verursachten Kräfte besser in die unteren schichten der Straße abzuleiten und Verformungen zu vermeiden. Die Dicke der jeweiligen Schichten muss der jeweiligen Anwendung ange- passt sein und lässt sich beispielsweise den "Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaues von Verkehrsflächen - RStO", herausgegeben von der FGSV, Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen e.V., Köln, sowie dem "Merkblatt für die Herstellung von Halbstarren Deckschichten- M HD" entnehmen.

Der erfindungsgemäße Belag, welcher bevorzugt auf eine Tragschicht aufgebracht wird, weist insbesondere eine Dicke zwischen 1 und 25 cm, bevorzugt zwischen 2 und 12 cm, insbesondere bevorzugt zwischen 3 und 8 cm auf. Das gehärtete anorganische Bindemittel, mit welchem die Hohlräume der porösen Matrix gefüllt sind, enthält bevorzugt mindestens ein hydraulisches Bindemittel, insbesondere Zement, besonders bevorzugt Portlandzement. Desweiteren kann das gehärtete anorganische Bindemittel mindestens ein latent hydraulisches Bindemittel enthalten, insbesondere Puzzolan, vulkanische Schlacke, vulkanischer Tuff, Flugasche, Hochofenschlacke, Mikrosilika, Kaolin, Metakaolin, aktivierter Ton, Traß, Puzzolanerde, Kieselgur, Diatomeenerde und einen alkalischen Anreger, insbesondere bevorzugt Wasserglas.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist weiterhin vorgesehen, dass das gehärtete anorganische Bindemittel mindestens einen Füllstoff aus der Reihe Quarzsand, Quarzmehl, Kalkstein, Schwerspat, Calcit, Dolomit, Talkum, Kaolin, Glimmer und Kreide um- fasst.

Als weitere Bestandteile kann das gehärtete anorganische Bindemittel mindestens ein Additiv aus der Reihe Verflüssiger, redispergierbare Polymerpulver, Entschäumer, Stabilisierungsmittel, Wasserretentionsmittel, Verdicker, Entstaubungsmittel, Beschleuniger, Verzögerer und Pigmente enthalten.

Der erfindungsgemäße Belag weist 24 Stunden nach dessen Erstellung eine bevorzugte Druckfestigkeit von > 5 N/mm ² , insbesondere > 10 N/mm ² und insbesondere bevorzugt > 20 N/mm ² auf. Mit der vorliegenden Erfindung wird auch ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Belags vorgeschlagen, wobei der Zuschlagstoff mit einem Bindemittel auf Basis eines Reaktionsharzes vermischt und die Mischung in der gewünschten Schichtdicke auf einen Untergrund ausgebracht wird und nach dem Erhärten des Bindemittels auf Basis eines Reaktionsharzes die entstandenen Hohlräume mit dem anor- ganischen Bindemittel verfüllt werden.

Die Vermischung des Zuschlagstoffes mit einem Bindemittel auf Basis eines Reaktionsharzes kann in jeder dem Fachmann bekannten Weise erfolgen. Insbesondere eignen sich Zwangsmischer wie Beton- oder Estrichmischer. Darüber hinaus ist auch der Einsatz einer Bohrmaschine mit aufgesetzten Korbrührer möglich. Somit ist es auch möglich, kleine Mengen der porösen Matrix aus Zuschlagstoff und polymeren Bindemittel wirtschaftlich herzustellen und zu einem Belag zu verarbeiten. Dies ist im Vergleich zu den bisher verwendeten Asphalt-Matrizes wirtschaftlich von besonderem Vorteil. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das anorganische Bindemittel in Form eines fließfähigen Mörtels in die Hohlräume eingebracht, welche durch den mit dem Bindemittel auf Basis eines Reaktionsharzes verklammerten Zuschlagstoff gebildet wer- den. Insbesondere ist es hierbei vorteilhaft, wenn die Teilchengröße des Mörtels möglichst klein ist. Insbesondere sollte die maximale Teilchengröße < 2 mm, bevorzugt < 1 mm, insbesondere bevorzugt < 0,4 mm betragen. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Hohlräume der porösen Matrix aus einem Zuschlagstoff und dem Bindemittel auf Basis eines Reaktionsharzes möglichst vollständig mit dem Mörtel gefüllt. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn der verwendete Mörtel eine hohe Fließfähigkeit besitzt um auch in kleine Hohlräume einzudringen. Hierdurch wird ein besonders dichter und hochfester Belag gebildet, welcher hohen mechanischen Belastungen besonders gut Stand hält. Der Mörtel wird auf die Oberfläche der porösen Matrix aufgebracht und sollte bevorzugt eine derartige Fließfähigkeit besitzt, dass der Mörtel durch Gravitation möglichst vollständig in alle Hohlräume der porösen Matrix eindringt und die darin enthaltene Luft verdrängt. In speziellen Fällen kann das Einbringen des Mörtels in die Hohlräume der porösen Matrix mecha- nisch unterstützt werden, beispielsweise durch Vibration.

Bevorzugt wird der Mörtel in einer Menge in die poröse Matrix eingebracht, dass das gehärtete anorganische Bindemittel und die poröse Matrix gemeinsam die Oberfläche des Belags bilden.

Wird Zement für das hochfeste gehärtete anorganische Bindemittel verwendet, ist es vorteilhaft, den Mörtel mit einer möglichst geringen Menge Wasser anzusetzen und einen Verflüssiger zu verwenden. Der Verflüssiger ist auch wesentlich um die gewünschte hohe Fließfähigkeit des Mörtels zu erreichen. Hierfür können alle bekannten Verflüssiger eingesetzt werden. Als Verflüssiger für hydraulisch abbindende Mörtelsysteme sind beispielsweise aus der WO 97/13732 Stoffe auf der Basis von Ligninsulfonat bekannt. Die DE 19538821 beschreibt Sulfonathaltige Kondensationsprodukte auf Basis von Amino-s-Triazinen mit wenigstens zwei Aminogruppen und Formaldehyd. In der WO 00/75208 werden Kondensate von sulfonierten Aromaten und Formaldehyd be- schrieben. Aus der EP 792850 sind weiterhin zementäre Zusammensetzungen bekannt, welche als Verflüssiger Copolymere aus kurzkettigen Polyalkylenglykol- (meth)acrylaten, langkettigen Polyalkylenglykol-(meth)acrylaten und ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren enthalten. Die EP 590983 betrifft Zementverflüssiger auf der Basis von Copolymeren aus (Meth)acrylsäure, ethylenisch ungesättigten Sulfonaten, Polyethylenglykol-(meth)allylether, Ester der (Meth)acrylsäure mit Polyethylenglykol- monoethern, sowie gegebenenfalls (Meth)acrylsäureester. In der DE 10063291 werden Zementverflüssiger auf Polycarboxylat-Basis beschrieben, wobei im Copolymer noch Comonomereinheiten mit Polyoxyalkylen-Gruppen und Comonomereinheiten mit OH-, CO- oder Sulfonat-Gruppen enthalten sind. Die EP 816298 beschreibt Verflüssiger, welche durch Copolymerisation von Polyoxyethylen-funktionellen Monomeren, Polyo- xyethylen-Polyoxypropylen-haltigen Monomeren und ethylenisch ungesättigten sulfo- natfunktionellen Comonomeren erhalten werden. Als Verflüssiger für die vorliegende Erfindung haben sich insbesondere Polycarboxylat- bzw. Polycarboxylatether-Basis als geeignet erwiesen.

Die eingesetzte Menge des Verflüssigers liegt im Allgemeinen zwischen 0,1 und 5 Gew.-% bezogen auf den trockenen Mörtel.

In einer alternativen Ausführungsform ist es auch möglich, dass das anorganische Bindemittel in Form eines Trockenmörtels in die Hohlräume eingebracht wird, insbesondere durch einkehren. Für den Wassereintrag über die Oberfläche eignen sich vor allem Methoden, bei denen der eingestreute oder eingefegte Trockenmörtel nicht beschädigt wird. So wird ein sanfter Eintrag des Wassers in Form eines Sprühnebels und/ oder einer Oberflächenbewässerung bevorzugt. Der Art und Weise des Wassereintrages sind keine Grenzen gesetzt, solange sie den eingetragenen Mörtel nicht beschädigen. Dies kann beispielsweise mit einem Rasensprenger, einem Wassersprengers, einem Gartenschlauch mit oder ohne Verteilerdüse und/ oder einer Gießkanne erfolgen. Es ist von Vorteil, dass die Dauer der Bewässerung so gewählt wird, dass das Wasser möglichst durch den ganzen Belag dringen kann, so dass der Mörtel genügend Wasser zur Hydratation hat. Es ist aber auch möglich die natürliche Luftfeuchtigkeit, Regen oder Tau zu nutzen und den Trockenmörtel auf diese Weise auszuhärten. Der erfindungsgemäße Belag kann an seiner Oberfläche je nach Einsatzzweck modifiziert werden. Hierbei ist es beispielsweise möglich, dass die Oberflächen geschliffen, poliert oder kugelgestrahlt wird. Vor dem Aushärten des anorganischen Bindemittels kann die Oberfläche des Belags auch mit einem feinkörnigen Material, insbesondere Sand oder Split beaufschlagt werden, um die Anfangsgriffigkeit des Belags zu erhöhen.

Bevorzugte Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Belags sind Flächen die besonders hohen Belastungen ausgesetzt sind. Bevorzugt handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Belag um eine Deckschicht für eine Verkehrsfläche, wobei es sich insbesondere um Parkdecks, Industrieböden wie Lagerhallen, Montage- und Fabrikati- onsräumen sowie Hafenanlagen, Kommissionierflächen, Ausstellungshallen, Hangars, Verladebereiche, Flugbetriebsflächen, Containerstellflächen und Straßen handeln kann.

Insbesondere hat der erfindungsgemäße Belag den Vorteil, dass er in den jeweiligen Anwendungen besonders widerstandsfähig und abriebfest ist und hohen Druckbelastungen auch auf Dauer standhält. Der erfindungsgemäße Belag ist weiterhin

wasserundurchlässig und besitzt eine gute Chemikalienbeständigkeit, beispielsweise gegenüber Flugbenzin. Weiterhin weist der Belag eine gute Griffigkeit und eine sehr gute Frost-Tau-Beständigkeit auf und kann innerhalb kürzester Zeit verlegt und für den Verkehr freigegeben werden.

Die nachfolgenden Beispiele verdeutlichen die Vorteile der vorliegenden Erfindung. Beispiele

Vergussmörtel 1 :

Quarzsand < 0,4 mm 60,00 Gew.-%

Portlandzement CEM I 52,5 R 33,00 Gew.-%

Kalzium-Sulfo-Aluminat-Zement

(Denka CSA, Denka Seiken Co., Ltd.) 1 ,60 Gew.-%

Mikrosilika (Eikern Mikrosilika, Eikern AS) 4.70 Gew.-%

PCE-Verflüssiger

(Melflux AP101 F, BASF Construction Polymers GmbH) 0,16 Gew.-%

Glykol (Dowanol TPnB, Dow Chemical Company) 0,40 Gew.-%

Celluloseether (Tylose H 20 mP, Wacker-Chemie GmbH) 0,09 Gew.-%

Entschäumer (Byk3951 P, Byk-Chemie GmbH) 0,05 Gew.-% Vergussmörtel 2:

PCI Universal-Spachtelmasse USP 32, Spezialzement mit Zusätzen der PCI Augsburg GmbH

Vergussmörtel 3:

Quarzsand < 0,4 mm 34,00 Gew.-%

Portlandzement CEM I 52,5 R 60,00 Gew.-%

Mikrosilika (Eikern Mikrosilika, Eikern AS) 5.65 Gew.-%

Stabilisierer (Pigmentverteiler N, BASF SE) 0,05 Gew.-%

PCE-Verflüssiger (Melflux AP101 F) 0,30 Gew.-%

Durchführung:

100 Teile Elastopave 6551/102 Komponente A (Zusatzmittel enthaltendes Polyolge- misch, Elastogran GmbH) wurden mit 84 Teilen Elastopave 6551/102 Komponente B (Diphenylmethan-diisocyanat (MDI) enthaltende Zubereitung, Elastogran GmbH) ge- mischt (PU-Komponente). 98 Teile Quarzsand der Körnung 4-8mm wurden mit 2 Teilen PU-Komponente homogen gemischt und in drei Prismenformen mit den Maßen 160x40x40mm eingebracht. Die Prismen (PU-Sandmatrix) wurden 24 h lang bei 23°C und 50 % rel. Feuchte gelagert.

Der Vergussmörtel wurde mit der benötigten Anmachwassermenge zu einem homoge- nen Frischmörtel gemischt. Die Prismenformen mit der PU-Sandmatrix wurden mit dem Frischmörtel verfüllt und bei 23°C und 50 % rel. Feuchte gelagert. Nach 24 h Erhärtungszeit wurden die Prismenformen entfernt und der Prismenkörper

(PU-Sandmatrix+Vergussmörtel) weitergelagert. Die Festigkeiten der Prismenkörper wurden nach der angegebenen Lagerzeit in Anlehnung an DIN EN 196-1 geprüft. Vergussmörtel AnmachwasserBiegezugfestigkeit Druckfestigkeiten menge pro kg nach 7 d nach 24 h / nach 7 d Vergussmörtel Normlagerung Normlagerung

Vergussmörtel 1 150g 8,4MPa /61,6MPa Vergussmörtel 2 240g 3,3MPa /16,0 MPa Vergussmörtel 3 140g 28MPa /40 MPa