Ein Bindemittel ist ein beliebiges Material oder eine Substanz, das andere Materialien zusammenhält oder zieht, um mechanisch, chemisch, durch Adhäsion oder Kohäsion ein zusammenhängendes Ganzes zu bilden.

Adstringentien sind Stoffe, die durch physikalische und chemische Prozesse aushärten können. Beim Übergehen vom Teig in den steinartigen Zustand bindet das Bindematerial Steine ​​oder aggregiert Körner miteinander. Diese Eigenschaft der Bindemittel wird für die Herstellung von Mörtel – Mauerwerk, Putz und Spezial, sowie Betone, Silikatsteine, Asbestzement und andere Rohstoffe verwendet.

Die Adstringenzien auf der Struktur sind auf organisch und anorganisch (mineralisch) geteilt. Zu organischen gehören Bitumen, Teer, Tierleim, Polymere. Sie werden durch Erhitzen, Schmelzen oder Auflösen in organischen Flüssigkeiten funktionstüchtig. Anorganisch sind Kalk, Zement, Baugips, Magnesia-Zement, flüssiges Glas usw. Sie werden gewöhnlich durch Wasser verschlossen, seltener durch wässrige Lösungen von Salzen. Sie sind wiederum unterteilt in Luft, hydraulische, saure Adstringentien und adstringierende autoklavierte Härtung.

Im engeren Sinne sind Bindemittel flüssige oder teigartige Substanzen, die durch einen chemischen oder physikalischen Prozess aushärten und Fasern, Füllpulver und andere in sie eingebrachte Partikel binden. Beispiele umfassen Klebstoff, Klebstoff und Verdickung.

Beispiele für mechanische Bindemittel sind Verbundsteine ​​im Mauerwerk und Balken im Fachwerkbau.

Einstufung
Bindemittel werden lose als organische (Bitumen, tierische und pflanzliche Leime, Polymere) und anorganische (Kalk, Zement, Gips, flüssiges Glas usw.) klassifiziert.

Aufgrund ihrer chemischen Beständigkeit werden die Bindemittel nach Anwendungsgebieten eingeteilt: nichthydraulisch (Gips, Zement, Magnesia, Kalkhydrat), hydraulisch (römischer Zement, Portlandzement, hydraulischer Kalk), säurebeständig (Siliciumfluoridzement) B. Quarzzement) und autoklavierbar (härten bei 170 bis 300 ° C, dh 8-16 atm Druck und umfassen z. B. CaSiO 3 -Materialien).

Physikalische Eigenschaften
Einige Materialien, die als Bindemittel, wie z. B. Zement, gekennzeichnet sind, haben eine hohe Druckfestigkeit, aber eine geringe Zugfestigkeit und müssen mit Fasermaterial oder Betonstahl verstärkt werden, wenn Zug- und Scherkräfte angewendet werden.

Andere Bindemittel, wie z. B. Harze, können zäh und möglicherweise elastisch sein, können aber weder Druck noch Zugkraft tragen. Die Zugfestigkeit wird bei Verbundmaterialien, die aus Harz als Matrix und Fasern als Verstärkung bestehen, stark verbessert. Die Druckfestigkeit kann durch Zugabe von Füllmaterial verbessert werden.

Physisch
In Emulsionen und Dispersionen wird das Bindemittel in einem Lösungs- oder Verdünnungsmittel suspendiert. Die physikalische Verfestigung erfolgt durch Verdampfung oder Trocknung des Lösungsmittels. Die aktiven Komponenten des Bindemittels nähern sich einander an und entwickeln eine noch stärkere gegenseitige Kohäsion. Beispiele für physikalisch verfestigende Bindemittel sind Polymer- und Acrylharze.

Einige physikalisch verfestigte Bindemittel können durch die erneute Zugabe von Lösungsmittel, z.B. Nitrocellulose (Cellulosenitrat), Chlorkautschuk und Kleber oder Paste.

Chemisch
Diese Art der Bindung ist eine chemische Reaktion der Komponenten, d.h. H. beruht üblicherweise auf der Bildung von Polymerketten, was auch als Vernetzung, Verharzung oder Polymerisation bezeichnet wird.

Wenn ein Lösungsmittel enthalten ist, behindert die schwache Bindung der Moleküle des Lösungsmittels an die Moleküle des Bindemittels zunächst die Vernetzung des Bindemittels. Erst wenn sich das Lösungsmittel verflüchtigt hat, erstarrt das Bindemittel. In einigen Fällen erstarrt das Bindemittel ohne signifikante Volumen- oder Gewichtsverringerung, z. B. in Zwei-Komponenten-Harzen.

Die chemische Härtung kann auf verschiedene Arten erfolgen:
durch Oxidation, dh Absorption von Luftsauerstoff und anschließende Polymerisation (z. B. zum Trocknen von Ölen, Naturharz und einigen Kunstharzen wie Alkydharz und Epoxyestern)
durch Polymerisation (wie bei Polyester)
Durch Polykondensation (wie in Kondensationsharzen wie Phenolharz, Harnstoffharz und Melaminharz) wird hierbei Wasser oder eine andere Substanz bei der Vernetzung freigesetzt und verdampft
durch Polyaddition (wie in Reaktionsharzen wie Polyurethan und Epoxidharz)
durch Kettenpolymerisation
Bei einigen Materialien erfolgt die Vernetzung nur durch Zugabe eines Härters (z. B. Epoxid- und Polyesterharz), eines Vernetzers (Schwefel, Peroxide oder Metalloxide bei der Vulkanisation von Kautschuk), eines Katalysators (z. B. Säure oder Sikkative) oder durch Zufuhr von Wärme oder UV-Strahlung.

Die chemische Trocknung ist irreversibel.

Eigenschaften
Bei der Versteifung eines Bindemittels werden zwei Phasen unterschieden. Während der ersten Phase, die Auslass genannt wird, geht man von der anfänglichen Fluidität zu einer größeren Masse über, die in der Lage ist, die verliehene Form beizubehalten. Nach dem Abbinden erfolgt eine Härtung, bei der die mechanische Beständigkeit kontinuierlich zunimmt.

Der Sockel hat eine Dauer, die je nach Fall von wenigen Minuten bis zu einigen zehn Stunden reichen kann, während die Härtung sich über eine unbestimmte Zeit erstreckt.

Verwendet
In der Kunst werden Bindemittel beim Malen verwendet, wo sie Pigmente und manchmal Füllmaterial zusammenhalten, um Farben, Pastelle und andere Materialien zu bilden. Zu den verwendeten Bindemitteln gehören Wachs, Leinsamenöl, Gummi arabicum, Tragacanthgummi, Methylcellulose, Gummis oder Protein wie Eiklar oder Casein. Leim wird traditionell durch das Kochen von Hufen, Knochen oder Haut von Tieren hergestellt und dann wird der harte gallertartige Rückstand mit Wasser gemischt. Natürliche Bindemittel auf Gummibasis werden aus Substanzen hergestellt, die aus Pflanzen extrahiert werden.
Größere Mengen an Trockensubstanz werden flüssigen Bindemitteln zugesetzt, um Skulpturen und Reliefs zu gießen oder zu modellieren.

Beim Kochen werden verschiedene eßbare Verdickungsmittel als Bindemittel verwendet. Einige von ihnen, z.B. Tapiokamehl, Lactose, Saccharose, mikrokristalline Cellulose, Polyvinylpyrrolidon und verschiedene Stärken werden auch in der Pharmakologie bei der Herstellung von Tabletten verwendet.

Tablettenbindemittel umfassen Lactosepulver, Saccharosepulver, Tapiokastärke (Maniokmehl) und mikrokristalline Cellulose.

Im Hochbau verwendet Beton Zement als Bindemittel. Asphaltpflaster verwendet Bitumenbinder.
Traditionell werden Stroh- und Naturfasern verwendet, um Ton im Flechtwerk und im Baumaterial, das nach dem Trocknen spröde werden würde, zu verstärken. Sand wird hinzugefügt, um Druckfestigkeit, Härte und Schrumpfung zu verbessern.
Die Bindungseigenschaft von Ton wird auch weit verbreitet verwendet, um geformte Gegenstände (z. B. Töpfe und Vasen) herzustellen oder feste Stücke (z. B. Ziegel) zu binden.

In Verbundmaterialien sind Epoxy-, Polyester- oder Phenolharze üblich. In verstärktem Kohlenstoff-Kohlenstoff wird Kunststoff oder Pechharz als Kohlenstoffquelle verwendet, die durch Pyrolyse freigesetzt wird. Transite, hypertufa, papercrete und petecrete verwendeten Zement als Bindemittel.

In Sprengstoffen werden häufig Wachs oder Polymere wie Polyisobutylen oder Styrol-Butadien-Kautschuk als Bindemittel für Kunststoffsprengstoffe verwendet. Für polymergebundene Sprengstoffe werden verschiedene synthetische Polymere verwendet.

In Raketentreibstoffen wurde Polybutadien-Acrylnitril-Copolymer in den Jahren 1960 bis 1970 als Feststofftreibstoff verwendet.

Beim Sintern werden organische Bindemittel verwendet, die durch Hitze beim Brennen zerfallen.

Arten von Bindemitteln
Abhängig von ihrer Zusammensetzung können Bindemittel in zwei Hauptfamilien eingeteilt werden: mineralische Bindemittel und organische Bindemittel.

mineralische Bindemittel: Je nachdem, wie sie gehärtet sind, können sie in zwei Unterfamilien eingeteilt werden:
Luftbindemittel: Lufthärtung aufgrund einer Karbonatisierungsreaktion: kohlensäurehaltiger Kalk, Tone;
Hydraulische Bindemittel: Härtung in feuchter Umgebung oder in Wasser aufgrund einer Hydratationsreaktion von Silikaten oder Aluminaten: hydraulischer Kalk, Zement (prompter Zement, Portlandzement, Tonerdezement), Gips, Schlacke.
organische Bindemittel:
Kohlenwasserstoff-Bindemittel: Bitumen, Teere;
Harze und insbesondere Polymere: Aminoplaste sind beispielsweise Polymere, die in der Holzindustrie und ihren Derivaten weit verbreitet sind.

Mineralische Bindemittel
Anorganische (mineralische) Bindemittel werden pulverförmige feinteilige Substanzen genannt, die bei Mischung mit Wasser (zum Teil mit Salzlösungen) einen plastischen Teig bilden, der anschließend lose Feststoffe im Monolith erstarrt und vereinigt.

Alle mineralischen Bindemittel werden durch die folgende Technologie erhalten: 1. Extraktion von Rohmaterialien; 2. Vorbereitung der Rohstoffe (magnetische Trennung, Zerkleinerung, Waschen); 3. Rösten von Rohstoffen, das bei verschiedenen Temperaturen durchgeführt wird; 4. Mahlen des erhaltenen Bindemittels;

Alle mineralischen Bindemittel sind in 4 Gruppen unterteilt:

1. Luft Adstringentien. Dies sind Adstringentien, die nach dem Mischen mit Wasser aushärten und für eine lange Zeit haften und ihre Eigenschaften nur in der Luft behalten. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass die resultierenden neuen Hydratverbindungen in Wasser leicht löslich sind. Luftbindemittel sollten nur in lufttrockenen Bedingungen verwendet werden. Beispiele: Gips, Luftkalk, magnesische Bindemittel usw.

2. Hydraulische Bindemittel. Dies sind Adstringentien, die aushärten und lange Zeit ihre Eigenschaften in Wasser behalten. Sie können für lange Zeit in der aquatischen Umwelt verwendet werden, da sie Hydratverbindungen bilden, die gegen die aquatische Umwelt resistent sind. Beispiele: Romantsement, Portland-Zement, etc.

3. Säurebeständige Adstringentien. Dies sind Adstringentien, die für eine lange Zeit verwendet werden können, wenn sie Säuren ausgesetzt sind. Beispiel: säurebeständige, silikofluorierte, Quarzzemente usw.

4. Autoklavenbinder. Dies sind adstringierende Substanzen, die nur härten, wenn sie in Autoklaven verarbeitet werden, d.h. E. bei einer Temperatur von 170-300 ° C und einem Druck von 8 bis 16 Atmosphären. Beispiel: alle Bindemittel, die auf der Grundlage von Kalk und einer beliebigen silikatischen oder aluminiumhaltigen Komponente erhalten werden.

Organische Bindemittel
Organische Bindemittel sind Gemische von Kohlenwasserstoffen mit hohem Molekulargewicht. Sie sind ein viskoses oder flüssiges Material, das bei Temperaturänderungen oder Kontakt mit organischen Flüssigkeiten (in einigen Fällen ultraviolette Strahlung) in Betrieb genommen wird.

Die wichtigsten organischen Bindemittel sind:

1. Bitumen ist eine Mischung aus Kohlenwasserstoffen und ihren chemischen Derivaten, die Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff und einige Metallverbindungen enthalten. Es wird hauptsächlich als Rohstoff für Asphalt verwendet.

2. Fett – viskose Flüssigkeiten von schwarzer oder brauner Farbe, bestehend aus Kohlenwasserstoffen und ihren schwefelhaltigen, stickstoffhaltigen und Sauerstoffderivaten. Sie werden im Straßenbau und zur Herstellung von Abdichtungsmaterialien verwendet.

Nahrungsmittelbindemittel
Ein Nahrungsmittelbindemittel wird in Schalen verwendet, um flüssige Nahrungsmittelprodukte (wie Suppen, Soßen, Saucen und Puddings) in der gewünschten Dicke zu erhalten, ohne die Eigenschaften der Schale zu sehr zu verändern, wie beispielsweise den Geschmack.

Es gibt stärkehaltige Bindemittel (z. B. Mehl, Kartoffelmehl und Mais) und nicht stärkehaltige Bindemittel (Eier, Gelatine, Butter).

Stärke enthaltende Bindemittel sind oft geruchlos, farb- und geruchlos und haben die Eigenschaft, Flüssigkeit zu quellen und zu binden, sobald sie erhitzt wird. Ein üblicherweise verwendetes Bindemittel ist Maisstärke, die auch unter dem Handelsnamen Maïzena bekannt ist.

Mehl wird oft verwendet, um Soßen und Soßen dicker zu machen. Maisstärke wird oft in Suppen verwendet. Joghurt wird hauptsächlich in Osteuropa und im Nahen Osten als Bindemittel verwendet. Eigelbe sind reich an Geschmack und geben einem Gericht ein weiches Mundgefühl und indem sie es beispielsweise in einem Pudding erhitzen, verdickt es sich.

Bindemittel muss sorgfältig in Geschirr verwendet werden. Einige Bindemittel verlieren an Energie, sobald sie zu lange oder zu heiß gekocht werden. Bindemittel sollte während der Zubereitung vorsichtig zum Gericht gegeben werden. Wenn zu viel Bindemittel verwendet wird, kann die Zugabe von Wasser eine Lösung bereitstellen, dies führt jedoch zu einem Verlust von Geschmack und Textur. Außerdem kann die Verwendung einiger Bindemittel für Personen, die an Zöliakie oder Glutenintoleranz leiden, schädlich sein.

In der Malerei
Eine Farbe besteht aus zwei Bestandteilen: dem Pigment oder Farbstoff und dem Bindemittel.

Der Ordner erfüllt drei Funktionen:
verleihen den Pigmenten Kohäsion, so dass das Bildmaterial mit einem Pinsel oder einem Messer manipuliert werden kann. Das Bindemittel beschichtet das Pigmentpulver und das Agglutin, um eine mehr oder weniger flüssige oder dicke Paste zu bilden;
Lassen Sie das farbige Material trocknen und erhärten, um einen starken und dauerhaften Bildfilm zu bilden. Diese Verfestigung (oder Sikkativierung im Fall von Öl) kann permanent (Acryl, Aquarell) oder reversibel (Gouache, Wachs) sein.
Geben Sie einer Art Malerei3 ein bestimmtes und gewünschtes Aussehen (matt, glänzend, Spiegel usw.)

Im künstlerischen Bereich
Unter den verschiedenen Bindern, die dem Maler zur Verfügung stehen, sind:

trocknendes Öl (Leinöl, Distelöl, Walnussöl, Mohnöl) für Ölgemälde;
Gummi Arabicum für Aquarell und Gouache);
Alkyd-, Acryl- oder Vinylharze für die gleichnamigen Farben;
das Ei für die Tempera;
Wachs für Encaustic Malerei und Wachs Pastelle.
Im industriellen Bereich und in der Gebäudehülle
Dieser Abschnitt ist leer, nicht detailliert oder unvollständig. Ihre Hilfe ist willkommen! Wie macht man ?
Hier ist eine Liste von zehn Bindemitteln4:

der Vinylbinder;
der Acrylbinder;
Alkyd- und Glycerophthalsäure-Bindemittel;
das Siloxanbindemittel;
das Epoxybindemittel;
das Polyurethanbindemittel;
Urethanalkydbindemittel;
Leinsamenöl;
Bienenwachs;
Limette.

In den Tinten
Tinten im Fernen Osten (siehe Tusche) im traditionellen Druck (Druck), ob künstlerisch oder industriell, wie beim Pinselschreiben, werden aus Ruß hergestellt, der mit Wasser gemischt wird, was ausreicht, um Ruß und Papier zu binden.

Die von Guttenberg erfundene typografische Tinte verwendet Leinöl als Bindemittel, es ist eine der Revolution, mit der Druckerpresse, die es berühmt machen wird.