Die Geopolymer-Wissenschaft hat in den letzten Jahren einen großen Entwicklungs- und Studienschub erlebt, und heute gibt es viele Produkte, die sich als erfolgreich erwiesen haben; dennoch kennen nur wenige Menschen diese fantastische Technologie.
Betrachtet man die Zahl der in letzter Zeit veröffentlichten Forschungsarbeiten und Patente, so kann man ohne weiteres davon ausgehen, dass Geopolymere in Kürze in großem Umfang eingesetzt werden, sei es im Bausektor oder bei industriellen Anwendungen.
Leider erinnern einige Produktnamen auf dem Markt an die Geopolymer-Wissenschaft, haben aber nichts mit ihr zu tun. Andere Hersteller ziehen es vor, die Identität des Geopolymers zu verbergen, um das „Geheimnis“ zu wahren.
Darüber hinaus verwechseln Wissenschaftler und Forscher manchmal die Geopolymer-Terminologie und bringen sie mit anderen, sehr unterschiedlichen Technologien in Verbindung, wie z. B. mit alkalisch aktivierten Materialien.
Was also sind Geopolymere?
Wer mit Beton und Mörtel zu tun hat, denkt zunächst daran, dass Geopolymere Portlandzement ersetzen. Dies ist teilweise richtig und eine einschränkende Vorstellung, die zu einigen Fehlern bei der Produktgestaltung und Anwendung führt.
Laut dem französischen Wissenschaftler Joseph Davidovits, der den Begriff „Geopolymer“ geprägt hat, sind Geopolymere keramikähnliche anorganische Polymere, die bei niedrigen Temperaturen hergestellt werden.
Was ist damit gemeint? Zunächst einmal sind sie Polymere, ähnlich wie Kunststoffe. Wenn man sie aus der Sicht eines Zementexperten oder Keramikers betrachtet, ist das irreführend, wenn nicht gar falsch. Anorganisch bedeutet, dass sie aus Ketten mineralischer Moleküle bestehen, so dass zum Beispiel Geopolymerprodukte nicht brennen.
Aus der Geopolymerchemie lassen sich Mörtel, Harze, Betone, Farben, faserverstärkte Verbundwerkstoffe, Zahnzement und wer weiß was noch alles herstellen.
Aus der Vergangenheit zur Technologie der nachhaltigen Zukunft.
Die Geopolymerchemie war bereits in der Antike bekannt und wurde zur Herstellung von Statuen, Fertigwaren, Keramik und Gebäuden verwendet.Forscher des Geopolymer Institute fanden heraus, dass es sich bei einigen antiken römischen Betontechnologien tatsächlich um Geopolymer-Mörtel oder -Beton handelt und dass sogar die Pyramiden durch Gießen eines Geopolymer-Produkts anstelle von beweglichen Steinblöcken gebaut wurden.
Das klingt unglaublich und entspricht definitiv nicht dem, was wir bisher dachten; trotzdem unterstützen heutzutage immer mehr Wissenschaftler diese These.
Warum Geopolymere?
Vor allem wegen der Nachhaltigkeit: Im Vergleich zu Portlandzement können Betone, Zement und Mörtel aus Geopolymeren bis zu 80 % CO2-Emissionen einsparen. Auch die Haltbarkeit ist weitaus besser: Die Emissionen, die für die Herstellung eines Geopolymers aufgewendet werden, verteilen sich auf viele weitere Jahre, was die Nachhaltigkeit auf eine neue Stufe hebt.
Brand- und Thermoschockverhalten: Geopolymere können unglaubliche Wärmeschocks aushalten, ohne zu brennen oder Dämpfe oder Rauch freizusetzen. Die Hitzebeständigkeit ist höher als die von Portlandzement, wobei einige Produkte eine Temperatur von über 1250 °C erreichen.
Geopolymere sind resistent gegen alle Chemikalien, die normalerweise für organische Polymere schädlich sind. Die Beständigkeit gegen Schwefelsäure, Chlorsäure und basische Stoffe ist jedem Portlandzement weit überlegen.
Die mechanische Beständigkeit ist vergleichbar mit der höheren Klasse von Portlandzementmörteln (Klasse R4, gemäß den Normen der Europäischen Gemeinschaft). Geopolymere haben die gleiche Festigkeit und Ausdauer wie natürliches Gestein.
Was können Geopolymere für die Industrie und den Bausektor leisten?
Hier bei Ecobeton haben wir das Projekt Geoteria entwickelt, um einige Grenzen der klassischen Harze und Mörtel in rauen Umgebungen zu überwinden.
Organische Harze haben Probleme mit hohen Temperaturen; bei Erhitzung auf über 300°C - 400°C setzen sie giftige Dämpfe und Gerüche frei, wenn sie nicht sogar verbrennen.
Zementmörtel, auch die feuerfesten, sind nicht temperaturwechselbeständig. Wenn ein Tropfen flüssigen Stahls auf einen Betonboden fällt, sind Schäden garantiert.
Sowohl Harze als auch Zemente haben eine unvollendete Geschichte mit der Umwelt. Der Umstieg auf eine weitaus nachhaltigere Technologie könnte der erste Schritt zur Verbesserung Ihres Geschäfts sein.
Nach jahrelangen Studien und der Zusammenarbeit mit Geopolymer-Wissenschaftlern haben wir kürzlich eine neue Klasse von Geopolymer-Harzen und -Mörteln auf den Markt gebracht.
Wenn Sie Vorrausetzungen haben, in der Feuerbeständigkeit und Hitzebeständigkeit in Kombination mit hohen mechanischen Eigenschaften oder ein chemischer Angriff ein Problem darstellt, wenden Sie sich an uns.
Wir können Ihnen helfen.
Geopolymer