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DE102007048734B4 - Verfahren zur Bewertung des Zustands von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen - Google Patents

Verfahren zur Bewertung des Zustands von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen Download PDF

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DE102007048734B4
DE102007048734B4 DE200710048734 DE102007048734A DE102007048734B4 DE 102007048734 B4 DE102007048734 B4 DE 102007048734B4 DE 200710048734 DE200710048734 DE 200710048734 DE 102007048734 A DE102007048734 A DE 102007048734A DE 102007048734 B4 DE102007048734 B4 DE 102007048734B4
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Abstract

Verfahren zum Vergleich von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen mit den Schritten:
a) Bereitstellen von mindestens zwei Körpern eines Baustoffs, ausgewählt aus der Gruppe von unbehandeltem Probekörper, behandeltem Referenzkörper und behandeltem Prüfkörper,
b) Messen der Temperatur und der Baustofffeuchte der Körper,
c) Abgeben von Elektrolytflüssigkeit in die Körper,
d) Messen des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit der Körper, wobei die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Baustofffeuchte berücksichtigt wird,
e) Bestimmen der Differenz und/oder des Verhältnisses des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit zwischen jeweils zwei Körpern, und
f) Vergleichen der Anti-Graffiti-Systeme der Körper.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vergleich von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen. Erfindungsgemäß wird anhand der elektrischen Leitfähigkeit die Funktionalität von Anti-Graffiti-Systemen bewertet und untereinander verglichen. Das Verfahren eignet sich zur Qualitätskontrolle von Prüfkörpern auf Baustellen und der Bestimmung der Baustoffempfindlichkeit gegenüber natürlicher Bewitterung oder Reinigungsprozessen. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Erstellung einer Datenbank von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelbaren oder behandelten Baustoffen.
  • Graffiti sind als Bilder oder Parolen in Filzstift, Sprühfarbe oder anderen Farbsystemen zu einem unübersehbaren Problem geworden. Meist handelt es sich dort um unerwünschte Graffiti, die in der Regel als Sachbeschädigung oder Verunstaltung zu einem konkreten Schadensbild führen. Objekteigentümer und -nutzer sind daher daran interessiert, die Graffiti möglichst schnell und umfassend zu entfernen. Im Bereich der Graffitientfernung und Graffitiprophylaxe sind derzeit mehr als 250 Produkte auf dem Markt.
  • Graffitientfernung bedeutet, dass aufgebrachte Farbmittel und ihre Komponenten möglichst rückstandslos entfernt werden, ohne dabei die Struktur und die Eigenschaften des Untergrundes zu beeinträchtigen. Graffiti und Farbschmierereien werden in der Praxis mit unterschiedlichen Technologien entfernt. Neben der Verwendung von chemischen Graffitientfernern, deren Inhaltsstoffe u. a. spezielle Lösemittel sind, ist auch eine mechanische Farbentfernung mittels abrasiver Verfahren, wie z. B. Mikrotrockenstrahltechnik, Partikelstrahlverfahren, Niederdruckrotationswirbelverfahren oder Wasserhochdruck möglich. Jedoch ist das Universalprodukt für die Graffitientfernung bisher nicht gefunden. Entwicklung und Einsatz von immer neuen Aerosolen und chemisch unterschiedlich zusammengesetzten Farbsystemen erschweren ihre Entfernung. Der Erfolg der Graffitientfernung mit den genannten Technologien hängt von verschiedenen Einflussgrößen der unterschiedlichen Untergründe ab, zu denen u. a. die mechanische Stabilität des betroffenen Untergrundmaterials, dessen kapillare Saugkraft, der Feuchtegehalt und die Rauhigkeit des Untergrundmaterials zählen. Zusätzlich können sich Graffitimedien insbesondere im Außenraum durch Bewitterung (z. B. Sonneneinstrahlung) und Alterung stark verändern und somit nach bereits kurzen Standzeiten umso schwieriger zu entfernen sein.
  • Die technischen Grenzen der Graffitientfernung haben zur Entwicklung der Produktsparte der Graffitiprophylaxemittel geführt, die Oberflächen vorbeugend schützen und die Entfernung von Graffiti einfacher machen. Die Graffitiprophylaxe bezeichnet Maßnahmen, bei denen der Untergrund zur Erleichterung der Graffitientfernung mit einer speziellen Beschichtung, d. h. Trennschichtbildner, Imprägnierung bzw. Anti-Graffiti-System behandelt wird, so dass spätere Graffiti mit der dazugehörigen Reinigungstechnologie im Vergleich zur unbehandelten Oberfläche besser entfernt werden können. Es wird zwischen Opfersystemen und Nicht-Opfersystemen zur Erhöhung der Anti-Graffiti-Effizienz differenziert, wobei die Anti-Graffiti-Eigenschaften auf der Basis von Biopolymeren, (metallvernetzten) Acrylaten, Siloxan/Wachsmischungen, fluorhaltigen Imprägnaten, 2-Komponenten-Polyurethanen, vernetzten Siloxanen oder modifizierten Acrylaten hergestellt werden.
  • Ein Untergrund hat die maximale Anti-Graffiti-Effizienz, wenn Graffiti so entfernt werden, dass alle Eigenschaften des Untergrunds nach der Graffitientfernung vollständig wieder hergestellt werden können. Die Anti-Graffiti-Effizienz ist für einen Untergrund eine charakteristische, aber latente Eigenschaft, die auf Grund der Komplexität der Einflussgrößen einschließlich der nicht beschränkbaren Vielfalt der für die Graffiti verwendeten Farbmittel bisher nicht in einem physikalischen Messverfahren ermittelt werden kann. Im Stand der Technik ist die Anti-Graffiti-Effizienz deshalb ausschließlich in einem zeit- und kostenintensiven Reinigungszyklus bestimmbar, bei dem nach Aufbringung von festgelegten Farbmitteln mit einer ausgewählten Reinigungstechnologie eine Entfernung der Farbmittel durchgeführt wird. Für die Bewertung von Reinigungstechnologien bzw. die Festlegung von technischen Richtlinien bei der Graffitientfernung ist die Anti-Graffiti-Effizienz durch komplexe Kennzahlen, Grenzwerte u. ä. definiert, die beispielsweise die Reinigungszahl C (Labor Dr. Michael Kupfer, Regelwerk für die Bewertung von Verfahren, Technologien und Materialien zur Graffitientfernung und Graffitiprophylaxe, 2000), die Änderung der Rauhigkeit des Untergrundes durch den Reinigungsprozess oder die Änderung der Farbe des Untergrundes durch den Reinigungsprozess beinhalten. Anschließend erfolgt ein Vergleich der Anti-Graffiti-Effizienz des unbehandelten und des behandelten Untergrunds bei ansonsten übereinstimmenden Randbedingungen (Farbmittel, Reinigungstechnologie), um die Anti-Graffiti-Systeme zu bewerten.
  • Zur Überprüfung der Anti-Graffiti-Effizienz unter praktischen Bedingungen, wie z. B. nach Bewitterung oder einmaliger Graffitientfernung, mussten bisher die für den Labortest festgelegten Farbmittel möglichst unter den Laborbedingungen aufgebracht und mit der festgelegten Technologie wieder entfernt werden. Zumindest bei den Anti-Graffiti-Systemen der so genannten Klasse der Opfersysteme führt diese Vorgehensweise zu einer irreversiblen Beschädigung des Anti-Graffiti-Systems, weshalb die Verwendung dieses Verfahrens zum Nachweis der Qualität des aufgebrachten Anti-Graffiti-Systems nicht tauglich ist.
  • So wird z. B. in US 5,798,415 A ein Anti-Graffiti-Test beschrieben, bei dem Baustoffe mit einem Graffiti versehen, nach einer vorgegebenen Trockenzeit mit Methylethylketon behandelt und anschließend das Aussehen der Oberfläche des Testobjektes beurteilt wird.
  • In DE 198 24 188 A1 ist ein Verfahren offenbart, bei dem Betonprüfkörper und Prüfkörper aus Kalksandsteinen mit Anti-Graffiti-Mitteln behandelt, mit einem Graffiti versehen, nach einer Lagerzeit mit bestimmten Reinigungsmitteln gereinigt und hinsichtlich des optischen Erscheinungsbildes und der Easy to Clean/Anti-Graffiti-Eigenschaften bewertet und in Klassen eingeteilt werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die im Stand der Technik aufgezeigten Nachteile der Bestimmung der Anti-Graffiti-Effizienz zu überwinden und ein physikalisches Messverfahren zu entwickeln, dass sich durch eine einfache Realisierung sowie die Zerstörungsfreiheit von Untergrund bzw. Anti-Graffiti-System auszeichnet. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, Daten von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen so verfügbar zu machen, dass aufwendige experimentelle Bestimmungen reduziert werden.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Die Unteransprüche beinhalten bevorzugte Ausführungsformen. Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Vergleich von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen bereitgestellt, dass die folgenden Schritte umfasst:
    • a) Bereitstellen von mindestens zwei Körpern eines Baustoffs, ausgewählt aus der Gruppe von unbehandeltem Probekörpers, behandeltem Referenzkörper und behandeltem Prüfkörper,
    • b) Messen der Temperatur und der Baustofffeuchte der Körper,
    • c) Abgeben von Elektrolytflüssigkeit in die Körper,
    • d) Messen des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit der Körper, wobei die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Baustofffeuchte berücksichtigt wird,
    • e) Bestimmen der Differenz und/oder des Verhältnisses des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit zwischen jeweils zwei Körpern, und
    • f) Vergleichen der Anti-Graffiti-Systeme der Körper.
  • Es ist bisher lediglich bekannt, dass ein sogenannter Hydrowert bei Untersuchungen zur Dauerhaftigkeit von Hydrophobierungsmitteln auf Beton im Hinblick auf deren wasserabweisende Wirkung herangezogen werden kann (Langzeituntersuchungen von Hydrophobierungsmitteln. Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Brücken- und Ingenieurbau, Heft B 10, Bergisch Gladbach, 1995).
  • Der Erfinder konnte nun überraschenderweise zeigen, dass sich die Messung der elektrischen Leitfähigkeit hervorragend zur Bewertung der Funktionalität eines Anti-Graffiti-Systems eignet. Das Verfahren kann dabei universell auf allen porösen, saugfähigen Untergründen Anwendung finden, die das Eindringen einer Elektrolytflüssigkeit als Voraussetzung der Leitfähigkeitsmessung erlauben. Indem die elektrische Leitfähigkeit eines mit einem Anti-Graffiti-System behandelten Körpers in Relation zum unbehandelten Körper desselben Baustoffs oder einem behandelten Referenzkörper desselben Baustoffs gesetzt wird, ist eine Bewertung der Wirksamkeit des Anti-Graffiti-Systems möglich. Dabei sind folgende Szenarien denkbar: Der Vergleich eines unbehandelten Probekörpers mit einem behandelten Referenzkörper oder einem behandelten Prüfkörper lässt eine Ja/Nein-Aussage betreffs eines vorhandenen Anti-Graffiti-Schutz zu. Der direkte Vergleich eines behandelten Referenzkörpers und eines behandelten Prüfkörpers erlaubt eine Aussage über die Qualität des Anti-Graffiti-Schutzes anhand der Abweichung der Messkurve. Es versteht sich, dass in diesen Konstellationen der als Subtrahend fungierende Körper die Nulllinie bzw. der als Divisor fungierende Körper ein konstantes Verhältnis gleich 1 verkörpert. Darüber hinaus ist es auch möglich, den behandelten Referenzkörpers und den behandelten Prüfkörpers dahingehend zu vergleichen, dass beide Körper zunächst hinsichtlich ihres Anti-Graffiti-Schutzes gegenüber dem unbehandelten Probekörper analysiert werden und anschließend die relativen Werte verglichen werden. In diesem Fall korrespondiert der zeitliche Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit je nach mathematischer Bestimmungsmethode mit 0 (Differenzmethode) oder 1 (Verhältnismethode). Sämtliche Daten können in eine Datenbank integriert werden, so dass bei weiteren Vergleichen einer bekannten Kombination aus Baustoff und Anti-Graffiti-System auf diese Daten und keine erneute experimentelle Messung zurückgegriffen werden kann.
  • Erfindungsgemäß werden in einem ersten Schritt a) mindestens zwei Körper eines Baustoffs bereitgestellt, die aus der Gruppe mit unbehandeltem Probekörper, behandeltem Referenzkörper und behandeltem Prüfkörper ausgewählt werden. Um eine Korrelation der Messdaten zu gewährleisten, bestehen sämtliche Körper innerhalb einer Verfahrensabfolge der Schritte a) bis f) aus demselben Baustoffmaterial. Der Begriff „Probekörper” bezieht sich i. S. d. Erfindung auf ein standardisiertes Werkstück, das im Labor Gegenstand von Untersuchungen ist und durch seine physikalisch-chemischen Parameter definiert wird. Diese physikalisch-chemischen Parameter finden sich innerhalb fachgemäßer Toleranzen auch beim Referenz- bzw. Prüfkörper wieder. Folglich ist unter einem „Referenzkörper” ein im Labor zu untersuchendes Werkstück zu verstehen, der sich vom Probekörper nur durch das Vorhandensein einer Beschichtung in Form eines Anti-Graffiti-Systems unterscheidet. Dagegen stellt der „Prüfkörper” ein Bauobjekt oder einen Teil davon dar, das in der Umwelt der realen Gefahr einer Graffitikontamination ausgesetzt ist und dessen physikalischchemische Parameter durch äußere Einflüsse Veränderungen unterworfen sind. Der Prüfkörper kann mit einem Anti-Graffiti-System behandelt sein, was hier bevorzugt ist, oder nicht, wobei in letzterem Fall der Prüfkörper einen inhärenten Graffitischutz aufweisen kann, was eher selten ist, oder nicht. Der Prüfkörper befindet sich z. B. auf einer Baustelle und wird integraler Bestandteil eines zu errichtenden Bauwerks. Das Anti-Graffiti-System bzw. der inhärente Anti-Graffiti-Schutz von Referenzkörper und Prüfkörper stimmen überein.
  • Unter „Behandeln” i. S. d. Erfindung versteht man eine Kontaktierung von Referenz- und/oder Prüfkörper mit zumindest einem Anti-Graffiti-System, die ohne chemische Konvertierung einhergeht. In Abhängigkeit vom gewünschten Verhalten des Anti-Graffiti-Systems bezüglich der verschiedenen Reinigungsverfahren im Falle eines Graffitianschlags erfolgt eine Auswahl der zugrundeliegenden Verbindungen und der Art der Auftragung. Grundsätzlich kann der behandelte Körper mit einer oder mehreren Schichten des Anti-Graffiti-Systems bereitgestellt werden. Opfersysteme werden zumeist mehrmalig aufgetragen. Der für die Schutzwirkung notwendige Materialverbrauch hängt von der Porosität des Untergrunds ab. Nach einem Graffitianschlag wird das Beschichtungssystem durch ein Reinigungsverfahren zusammen mit dem Graffiti entfernt und muss vollständig erneuert werden. Für die Graffitientfernung ist im Normalfall Wasser ausreichend. Chemische Entferner für Opfersysteme können notwendig werden, wenn das System stark oder lang der Bewitterung ausgesetzt wurde. Nicht-Opfersysteme entstehen durch das Auftragen von dauerhaften, zumeist nicht reversiblen Oberflächenbeschichtungen, und werden von chemischen Reinigungsagenzien (z. B. Lösungsmitteln) nicht angegriffen. Sie sind witterungsbeständig und bleiben auch nach Beseitigung der Graffiti weiter wirksam. In einer Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens ist die Bereitstellung eines behandelten Körpers mit mehreren Schichten des Anti-Graffiti-Systems bevorzugt. Des Weiteren kann der Körper auch derart behandelt sein, dass er mit einer Imprägnierung versehen ist, die in die Poren des Baustoffs eindringt, aber keine zusammenhängende Schicht ausbildet, und einen abstoßenden hydrophoben und/oder oleophoben Effekt aus der Porenstruktur heraus bedingt. Es ist ebenso möglich, dass der behandelte Körper sowohl eine Beschichtung als auch eine Imprägnierung aufweist. Insbesondere ist eine Imprägnierung und nachfolgende Beschichtung möglich.
  • Je nachdem welche Intention die Anwendung des Verfahrens verfolgt, findet ein behandelter Referenzkörper und/oder Prüfkörper Eingang in Schritt a). Ein Referenzkörper ist z. B. ausreichend, um den Zusammenhang zwischen der Behandlung eines definierten Baustoffs mit einem definierten Anti-Graffiti-System unter definierten Bedingungen und der Anti-Graffiti-Funktionalität zu bestimmen und im Ergebnis eine Kalibrierfunktion zu generieren. Dem gegenüber ist ein Prüfkörper u. a. ausreichend, um den zeitlichen Verlauf der Anti-Graffiti-Funktionalität zu verfolgen. Die Verwendung eines behandelten Referenzkörpers und eines behandelten Prüfkörpers wiederum, sofern letzterer nicht inhärent Graffitischutz exprimiert, ist insbesondere in der Qualitätskontrolle beim Vergleich von Ist-/Sollzuständen angebracht.
  • Das Vorbereiten der Körper umfasst im Wesentlichen das Reinigen an der Oberfläche, so dass sie von lose anhaftenden Verschmutzungen befreit werden. Darüber hinaus können die vorbereiteten Körper durch die Messung von Materialeigenschaften an definierten Oberflächenbereichen charakterisiert werden. Zu den optionalen Messdaten gehören z. B. Farbe, Glanzgrad und/oder Oberflächenbeschaffenheit des Probekörpers. Die Messung von Materialeigenschaften kann vor und/oder nach der Behandlung mit dem Anti-Graffiti-System geschehen.
  • Der Baustoff an sich besitzt eine Grundfeuchte, die sowohl vom Material als auch den äußeren Bedingungen abhängt und nicht zwangsläufig zu einem reproduzierbaren Messsignal führen muss. Deshalb ist nicht nur die Abgabe einer Elektrolytflüssigkeit im späteren Schritt c) notwendig, um Ladungsträger bereitzustellen, sondern ggf. eine vorherige Trocknung des Baustoffs angeraten, um Verfälschungen der Messwerte zu unterbinden. Diese Trocknung kann beispielsweise als Lufttrocknung unter Normalbedingungen ausgestaltet sein.
  • Obligatorisch ist also die Messung von Baustofffeuchte und Temperatur der Körper in Schritt b) des erfindungsgemäßen Verfahrens. Der Zusammenhang zwischen Feuchteprofil und Hydrowert stellt neben der Hauptaktivität der Bestimmung von Hydrowert, Effektivität und Feuchteprofil eine essentielle Randbedingung dar. Der Hydrowert ist direkt von der Feuchte abhängig, so dass die Messung der Feuchte unverzichtbar ist. Beide Parameter sind wiederum temperaturabhängig. Für die Interpretation des Hydrowerts ist also die experimentelle Bestimmung des Zusammenhangs von Feuchte und Hydrowert notwendig, die ausschließlich vorher im Labor durchgeführt werden muss. Der Fachmann ist mit Methoden der Temperatur- und Feuchtemessung vertraut und kann eine geeignete Auswahl zur Umsetzung der Erfindung treffen. Beispielsweise kann die Baustofffeuchte mit einem handels üblichen Mikrowellenmessgerät durchgeführt werden. Die Messungen erfolgen dabei sowohl an der Oberfläche des Baustoffs als auch in den Tiefen, in denen die Messung unter Schritt d) geschehen wird.
  • Es ist insbesondere bevorzugt, den zeitlichen Verlauf der Baustofffeuchte zu registrieren, um den Erfolg des Trocknungsprozesses zu überprüfen und eine minimale Restfeuchte zu garantieren. Aus diesem Grund wird der Messvorgang wiederholt. Die Wiederholung kann dabei in einer kontinuierlichen oder einer periodischen Messung in definierten Zeitintervallen realisiert werden oder auch nach willkürlichen Zeitabständen erfolgen. Als Abbruchkriterium der Feuchtemessung wird vorgegeben, dass die zeitliche Änderung der Masse der Körper kleiner als 1 Massenprozent ist, vorzugsweise kleiner als 0,5 Massenprozent, besonders bevorzugt kleiner als 0,2 Massenprozent. Diese Angabe korreliert mit einem trockenen Zustand. Der zeitliche Abstand zwischen zwei Messwerten muss dabei hinreichend groß sein, um eine Änderung erwarten zu lassen und klein genug, um den Zeitaufwand der Vorbereitung der zu untersuchenden Körper zu minimieren. Als vorteilhaft hat sich ein zeitlicher Abstand von 24 Stunden erwiesen, vorzugsweise von maximal 24 h. Bevorzugt ist ebenfalls die Kombination, dass die zeitliche Änderung der Masse der Körper kleiner als 0,2 Massenprozent innerhalb von 24 Stunden ist. Natürlich kann es nicht ausgeschlossen werden, dass der Zeitraum auch länger als 24 Stunden beträgt, wenn die Lagerungsbedingungen ungünstig sind.
  • Es hat sich des Weiteren herausgestellt, dass eine Mindestrestfeuchte die Messung unter Schritt d) verbessert. Es ist bevorzugt, dass die Körper eine Baustofffeuchte von 1 bis 15 Massenprozenten aufweisen, vorzugsweise von 2 bis 10 Massenprozenten, besonders bevorzugt von 3 bis 5 Massenprozenten. Für den Baustoff Beton soll eine Mindestrestfeuchte von 3 Massenprozenten nicht unterschritten werden. Bei der Messung der Baustofffeuchte sind also zwei Parameter, nämlich die zeitliche Änderung und der Grenzwert der Restfeuchte miteinander in Einklang zu bringen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Messung der Feuchte nicht nur an der Oberfläche, sondern auch im Inneren des Baustoffs. Die Messung ist auf eine maximale Bautiefe von 100 mm begrenzt, vorzugsweise auf eine maximale Bautiefe von 40 mm. Es ist i. S. d. Erfindung bevorzugt in mehreren Bautiefen Messungen des Feuchteprofils durchzuführen, insbesondere in einer Baustofftiefe von 10 mm, 15 mm und/oder 20 mm.
  • Im folgenden Schritt c) werden die Körper mit einer Elektrolytflüssigkeit beaufschlagt, die in die Porenstruktur des Baustoffs eindringt. Das Eindringverhalten, d. h. die Volumenausbreitung des Elektrolyten, hängt dabei von den Eigenschaften des Baustoffs und des Anti-Graffiti-Schutzes ab. Dieser Schritt ist essentiell, da erst durch die Elektrolytflüssigkeit die Ladungsträger bereitgestellt werden, die beim Anlegen einer externen Spannung zum Stromfluss führen.
  • In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird Calciumhydroxid als Elektrolytflüssigkeit abgegeben, insbesondere wenn die nachfolgende Messung des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit mit dem Hydrophobierungsmessgerät HDBMG-02 durchgeführt wird. Die Assoziation von Calciumhydroxid und HDBMG-02 ist jedoch nicht zwingend.
  • In Schritt d) schließt sich die Messung des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit oder des Stromflusses an, deren Messergebnis in Form eines Hydrowertes ausgegeben wird. Vorzugsweise wird die elektrische Leitfähigkeit gemessen, welche die Fähigkeit eines Stoffes angibt, elektrischen Strom zu leiten und als die Proportionalitätskonstante zwischen der Stromdichte und der elektrischen Feldstärke definiert ist. Die Messung der elektrischen Leitfähigkeit hat gegenüber der Messung des Stromflusses den inhärenten Vorteil, dass der Messwert von den Parametern des Messaufbaus, wie sie im folgenden Absatz ausgeführt werden, unabhängig ist und einen direkten Vergleich mit anderen Messungen zulässt. Es kann jedoch ebenso erwünscht sein, die Größe des Messwertes zu beeinflussen, um beispielsweise in einem für die Auswertung optimalen Messbereich zu arbeiten, was insbesondere durch die Variation der Querschnittsflächen und damit der Summe der Fehlstellen vollzogen wird, infolgedessen der Stromfluss aufgezeichnet wird.
  • Das Messprinzip wird hier kurz beschrieben, während sich eine eingehende Beschreibung bei Gatz & Großmann, Verfahren zur Beurteilung der Qualität von Hydrophobierungen bei Beton, BASt-Forschungsbericht, 1989, findet. Dem physikalischen Messprinzip liegt der Ladungstransport in elektrolytischen Lösungen zugrunde. Die auf der Baustofffläche aufgestellten Messgeber geben unter definierten Bedingungen Elektrolytflüssigkeit an den Baustoff ab. Die Art der Geber richtet sich nach der Lage der Baustoffflächen im Raum: Es wird zwischen Gebern zur Messung auf horizontaler Fläche, auf horizontaler Fläche über Kopf und auf vertikaler Fläche unterschieden. Je nach Baustoff gelingt es, die inneren Oberflächen des Baustoffgefüges mehr oder weniger vollständig mit Hydrophobierungsmitteln zu belegen. Das bedeutet, dass direkt abhängig von der Qualität des Hydrophobierungsmittels und der Ausführungsqualität des hydrophobierten Bereichs die Baustoffoberfläche zwangsläufig Fehlstellen besitzt. Wenn ein Messgeber aufgesetzt und eine definierte Spannung anlegt wird, findet aus der Elektrolytflüssigkeit ein Ladungstransport statt, der die hydrophobierte Zone über die vorhandenen Fehlstellen durchbricht. Der Ladungsstrom wird vom Messgeber in Form von zeitabhängigen Einzelwerten registriert, die dann in Messwert-Zeit-Kurven übernommen werden können. Die Menge der transportierten Ladungen in einer solchen Elektrolytlösung, d. h. der Stromfluss hängt von der elektrischen Spannung zwischen den Geberelektroden, der Länge des Transportweges (Elektrodenabstand), der elektrischen Elementarladung der Ionen, der Viskosität des Elektrolyten, die sämtlich konstant sind, sowie den Querschnittsflächen des Elektrolyten im Bereich der Aufstandsfläche des Messgebers, die variabel sind, ab. Durch die Querschnittsfläche wird die Summe der Fehlstellen einer Hydrophobierung unterhalb der Aufstandsfläche des Messgebers repräsentiert. Die Querschnittsfläche des Elektrolyten stellt also die einzige Messvariable in dem System dar. Somit kann mit einer zeitabhängigen Stromflussmessung über die Summe der Fehlstellen in einer hydrophobierten Zone die Wirkung eines Anti-Graffiti-Systems qualitativ und quantitativ bestimmt werden.
  • In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Hydrophobierungsmessgerät HDBMG-02 verwendet, das von der Bundesanstalt für Straßenwesen entwickelt und in die ZTV-ING eingeführt worden ist. Das Messgerät arbeitet nach folgenden Parametern: Die Messung wird in Abhängigkeit von Baustofffeuchte und Objekttemperatur durchgeführt. Die auf der Unterseite des Messgerätes befindlichen Messpunkte werden mit einem zum System gehörenden, in Lieferform vorbehandelten, Spezialschwamm bestückt. Dieser wird durch Aufbringen von einem dazugehörigen Elektrolyt durch eine chemische Reaktion als Kontaktbrücke genutzt. Nach dem Aufquellen der Kontaktbrücke wird das Gerät auf die zu messende Fläche aufgelegt und eingeschaltet. Die im Gerät befindliche Elektronik zeichnet die Messdaten auf, die auch über die Dauer der Messzeit im Display des Messgerätes verfolgt werden können. Das Messgerät darf im Laufe des Messvorgangs nicht bewegt werden. Die Messmethodik arbeitet zerstörungsfrei, d. h. der Untergrund wird nicht angegriffen und am Bauwerk entsteht kein Materialschaden. Details zum Messgerät finden sich im Dokument ZTV-ING (Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinie für Ingenieurbauten, Bundesministerium für Verkehr, Bau und Wohnungswesen, Januar 2003), Teil 3, Abschnitt 4, Punkt 8.4 und Punkt 8.5, sowie Anhang C.
  • Der zeitliche Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit, des Stromflusses bzw. des Hydrowertes, die in der vorliegenden Beschreibung begrifflich untereinander austauschbar verwendet werden, wird insbesondere über 15 min gemessen, wobei die Messung kontinuierlich (z. B. Aufnahme der Messwerte alle 2 s) oder zu definierten Zeitpunkten, wie z. B. nach 1 min, 5 min, 10 min und 15 min, vorgenommen werden kann. Natürlich sind auch kürzere oder längere Messzeiten möglich, wenn es Baustoff, Körper, Messbedingungen oder ähnliches erfordern. Bevorzugt ist eine Messung von lediglich 60 s. Die Aufnahme des zeitlichen Verlaufs dient letztlich dem Verfolgen von Änderungen des Hydrowertes, um die Messung unter dem Gesichtspunkt der Zeit- und Kostenoptimierung zu einem Zeitpunkt zu beenden, in dem die Abweichung vom Messgrenzwert zu vernachlässigen ist. Vorzugsweise liegt die 2. Ableitung der zweitabhängigen Hydrowertfunktion, welche die Änderung des Anstiegs verkörpert, zwischen –0,1 V/s2 und 0, besonders bevorzugt zwischen –1 V/s2 und 0, ganz besonders bevorzugt zwischen –10 V/s2 und 0. Es ist des weiteren vorteilhaft, gleichzeitig an mehreren Messorten den zeitlichen Verlauf des Hydrowertes zu bestimmen und anschließend den Mittelwert zu bilden.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung erreicht der zeitliche Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit für ein Anti-Graffiti-Opfersystem maximal 300 mV, vorzugsweise maximal 150 mV.
  • Für die Interpretation des gemessenen Hydrowertes ist die Feuchtigkeit des Körpers relevant. Mit zunehmender Messfeuchte steigen die Hydrowerte an und der Anti-Graffiti-Schutz von Nicht-Opfersystemen nimmt scheinbar ab, währenddessen der Anti-Graffiti-Schutz der Opfersysteme scheinbar zunimmt. Diese Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit, des Stromflusses bzw. Hydrowertes von der Baustofffeuchte ist bei der Messung in Schritt d) zu berücksichtigen. Der Zusammenhang kann experimentell ermittelt werden und ist spezifisch für den untersuchten Baustoff, wie es 6 beispielhaft verdeutlicht. Der gemessene Hydrowert ist also um den Einfluss der Messfeuchte zu korrigieren, wobei auf eine Bezugsmessfeuchte abzustellen ist, wie sie z. B. die Mindestrestfeuchte darstellt. Im Fall eines exponentiellen Funktionsverlaufs ist die Änderung des Hydrowertes für kleine Feuchteargumente, d. h. im Anfangsbereich der Funktion gering, so dass eine Korrektur erst oberhalb eines bestimmten Feuchtewertes notwendig ist. Dieser Grenzwert der Feuchte, bis zu dem sich der Hydrowert nur unmerklich ändert, ist beispielsweise derjenige Feuchtewert, bei dem der Hydrowert um 10% gegenüber dem Hydrowert bei Mindestrestfeuchte angestiegen ist, vorzugsweise um 5%, besonders bevorzugt um 1%.
  • Im sich anschließenden Schritt e) wird die Änderung des Hydrowertes durch die Beschichtung mit dem Anti-Graffiti-System ermittelt. Hierzu wird die Differenz und/oder das Verhältnis des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit des behandelten Körpers und des unbehandelten Probekörpers bzw. des behandelten Prüfkörpers und des behandelten Referenzkörpers bestimmt, vorzugsweise die Differenz. Es ist insbesondere bevorzugt, dass aus den ermittelten Hydrowerten zum jeweiligen Zeitpunkt die Differenz delta(t) durch Subtraktion des Hydrowertes zum Zeitpunkt t für den unbehandelten Probekörper vom Hydrowert zum selben Zeitpunkt t für den behandelten Körper gebildet wird. Die graphische Darstellung von delta(t) als Funktion der Zeit wird als Hydrophobierungsfunktion bezeichnet. Entsprechend wird das Verhältnis durch Division der vorgenannten Hydrowerte erhalten. Sofern weitere mathematische Operationen für die Auswertung sinnvoll erscheinen, können sie in das erfindungsgemäße Verfahren inkludiert werden, so dass die Ausführung nicht auf diese beiden Varianten beschränkt ist.
  • Im abschließenden Schritt f) werden die Anti-Graffiti-Systeme der Körper verglichen. Die aus der Differenz der Hydrowerte gebildete Hydrophobierungskurve besitzt drei relevante Bereiche. In einem ersten Bereich (A) ist delta(t) größer 0, woraus folgt, dass der durch die Aufnahme des Elektrolyten messbare Stromfluss quantitativ größer als beim unbehandelten Probekörper ist. Der zweite Bereich (B) beschreibt den unbehandelten Probekörper mit einem delta(t) von 0. Im dritten Bereich (C) ist delta(t) kleiner 0, woraus folgt, dass der durch die Aufnahme des Elektrolyten messbare Stromfluss quantitativ kleiner als beim unbehandelten Probekörper ist. Für die aus dem Verhältnis der Hydrowerte gebildete Hydrophobierungskurve gilt das Gleiche unter der Maßgabe, dass die Bereiche oberhalb und unterhalb 1 liegen bzw. gleich 1 sind. Sowohl der erste Bereich (A) als auch der dritte Bereich (C) besitzen also ein im Vergleich zum unbehandelten Probekörper abweichendes Feuchteaufnahmeverhalten. Beide Bereiche sind vorteilhaft i. S. d. Erfindung, indem sie ein wirksames Anti-Graffiti-System repräsentieren, dem jedoch unterschiedliche Wirkprinzipien zugrunde liegen.
  • Sofern ausschließlich ein behandelter Referenzkörper und ein behandelter Prüfkörper, aber kein unbehandelter Probekörper bereitgestellt werden, tritt vorzugsweise der Referenzkörper in der mathematischen Bestimmung an die Stelle des Probekörpers und dient als Bezugsgröße. Das für die Bereiche der Hydrophobierungskurve Gesagte bleibt hiervon unberührt mit der Maßgabe, dass der zweite Bereich (B) den behandelten Referenzkörper mit einen delta(t) von 0 beschreibt. Es versteht sich, dass der Referenzkörper ein Anti-Graffiti-System mit maximaler Funktionalität hinsichtlich zumindest eines Graffitianschlages aufweist, infolgedessen erwartet wird, dass der Prüfkörper einen gleichen oder schlechteren zeitlichen Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit zeigt, der durch einen Kurvenverlauf im Bereich (A) oder (C) reflektiert wird. Sofern sämtliche Körper aus der Gruppe des Schrittes a) ausgewählt werden, kann nicht nur das Vorhandensein eines Anti-Graffiti-Systems an sich, sondern auch die Qualität desselben überprüft werden, indem die auf den Probekörper bezogenen Hydrophobierungskurven des Referenz- sowie Prüfkörpers verglichen werden. Da die Anti-Graffiti-Systeme in den Bereichen (A) und (C) auf unterschiedlichen Wirkungsweisen basieren, müssen Referenz- und Prüfkörper eine Hydrophobierungskurve im selben Bereich (A) oder (C) aufweisen, um einem Vergleich zugänglich zu sein.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden in Schritt a) mindestens ein unbehandelter Probekörper, ein behandelter Referenzkörper und ein behandelter Prüfkörper bereitgestellt, in Schritt e) die Differenz und/oder das Verhältnis des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit des behandelten Körpers und des unbehandelten Probekörpers bestimmt und in Schritt f) die Funktionalitäten der Anti-Graffiti-Systeme der behandelten Körper verglichen werden. Der im Labor eingemessene Referenzkörper ermöglicht zunächst eine Aussage über die Effizienz eines Anti-Graffiti-Systems auf einem bestimmten Baustoffuntergrund. Die Applikation dieses Anti-Graffiti-Systems in der Praxis ist anhand der Bestimmung der Hydrophobierungskurve einer Kontrolle zugänglich. Ein zu untersuchender Prüfkörper, beispielsweise ein Bauteil auf einer Baustelle, kann vor oder nach der bestimmungsgemäßen Verwendung einer Qualitätsbeurteilung hinsichtlich einer erwünschten und zugesicherten Anti-Graffiti-Funktionalität unterzogen werden. Solch eine Qualitätskontrolle ist insbesondere für Hydrophobierungen auf mineralischen Untergründen, wie auf z. B. Beton, realisierbar. Hierzu werden die Funktionalitäten der Anti-Graffiti-Systeme von Referenz- und Prüfkörper durch Vergleich der delta(t)-Werte zu einem definierten Zeitpunkt, wie z. B. nach 60 s, analysiert. Ob ein Prüfkörper die erforderliche Qualität zeigt, wird anhand vorher festgelegter Normen determiniert. Ein bestimmter Hydrowert korreliert hierbei mit einer Reinigungszahl C, die ein Maß für die Effizienz eines Anti-Graffiti-Systems darstellt (Labor Dr. Michael Kupfer, Regelwerk für die Bewertung von Verfahren, Technologien und Materialien zur Graffitientfernung und Graffitiprophylaxe, 2000). Es ist bevorzugt, dass die Abweichung der Differenzen und/oder Verhältnisse für die beiden behandelten Körper kleiner 10% ist, vorzugsweise kleiner 5%, besonders bevorzugt 0%.
  • Diese Ausgestaltung der Qualitätskontrolle kann auch ohne die Durchführung der Schritte a) bis f) an einem unbehandelten Probekörper realisiert werden. Stattdessen wird in einem modifizierten Schritt e) die Differenz und/oder das Verhältnis des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit von behandeltem Prüfkörper und behandeltem Referenzkörper bestimmt und in Schritt f) wird die Funktionalität des Anti-Graffiti-Systems dahingehend bewertet, dass die Differenz eine geringe oder keine Abweichung zu 0 und/oder das Verhältnis eine geringe oder keine Abweichung zu 1 aufweisen.
  • Anti-Graffiti-Systeme auf Basis von Opfersystemen weisen auf Grund ihrer Materialzusammensetzung eine Empfindlichkeit sowohl gegenüber natürlicher Bewitterung als auch künstlicher Einwirkung im Rahmen einer Reinigung nach einem Graffitianschlag auf. In beiden Prozessen geht dabei sukzessive Material der Beschichtung verloren. Der damit verbundene Abtrag der für die Graffitientfernung notwendigen Trennschicht verringert die Funktionalität der Beschichtung bei der Entfernung von Farbmitteln. Dem Interesse an Aussagen für die aktuell erreichbare Funktionalität der Anti-Graffiti-Beschichtung wird in einem weiteren Gegenstand der Erfindung Rechnung getragen. Dieses Verfahren zur Bewertung der Alterung von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen ist dadurch charakterisiert, dass es die folgenden Schritte umfasst:
    • a) Bereitstellen mindestens eines unbehandelten Probekörpers eines Baustoffs und mindestens eines behandelten Referenzkörpers des Baustoffs und/oder eines behandelten Prüfkörpers des Baustoffs,
    • b) Messen der Temperatur und der Baustofffeuchte der Körper,
    • c) Abgeben von Elektrolytflüssigkeit in die Körper,
    • d) Messen des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit der Körper, wobei die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Baustofffeuchte berücksichtigt wird,
    • e) Bestimmen der Differenz und/oder des Verhältnisses des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit des behandelten Körpers und des unbehandelten Probekörpers,
    • f) Wiederholen der Schritte b) bis e) mit dem behandelten Körper nach einer beliebigen Zeit,
    • g) Vergleichen der Funktionalität des Anti-Graffiti-Systems der behandelten Körper mit dem jeweiligen Ausgangszustand, wobei ein absoluter Betrag der Differenz, der kleiner ist der absolute Betrag der Differenz aus Schritt e), und/oder ein Verhältnis, das dem Wert 1 näher liegt als das Verhältnis aus Schritt e), mit einer verringerten Funktionalität des Anti-Graffiti-Systems korreliert, und optional
    • h) Wiederholen der Schritte f) bis h).
  • Das Verfahren zur Analyse entspricht in den Schritten b) bis e) dem Verfahren zum Vergleich von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen, während in Schritt a) die Auswahl dahingehend konkretisiert ist, dass zwingend ein unbehandelter Probekörper vorhanden sein muss. Die vorherige Lehre der Erfindung und deren Ausführungsformen betreffend das Verfahren zum Vergleich von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen ist gültig und ohne Einschränkungen auf das Verfahren zur Bewertung der Alterung selbiger anwendbar, sofern es sinnvoll erscheint. Insbesondere ist es auch denkbar, das Verfahren zum Vergleich von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen dahingehend zu erweitern, dass sich nach Schritt f) des Vergleichsverfahrens die Schritte f) bis h) des Bewertungsverfahrens anschließen.
  • Dieses Bewertungsverfahren erfasst in den Schritten f) bis h) inhärent die natürliche Alterung des Prüfkörpers im Bewitterungsprozess. Alternativ kann auch ein Referenzkörper im Labor die Schritte a) bis h) durchlaufen, um Soll-Vergleichsdaten zu generieren. Diese können wiederum in einer Qualitätskontrolle mit den aktuellen Ist-Werten eines behandelten Prüfkörpers verglichen werden. Es ist zu erwarten, dass die Funktionalität des Anti-Graffiti-Systems mit der Zeit abnimmt, was sich in einer Annäherung der Hydrophobierungskurve der behandelten Körper an die Hydrophobierungskurve des unbehandelten Probekörpers widerspiegelt. Da z. B. die Hydrophobierungskurve des unbehandelten Probekörpers auf einem konstanten Wert delta(t) = 0 verläuft, resultiert eine Annäherung in einem kleineren absoluten Betrag der Differenz delta(t) des behandelten Körpers, verglichen mit dem absoluten Betrag der Differenz delta(t) aus Schritt e), wobei die Absolutheit des Betrages zur Unabhängigkeit der Bewertung vom verwendeten Anti-Graffiti-System bzw. dessen Wirkprinzip führt. Es versteht sich, dass bei einer Wiederholung der Schritte f) bis h) als Vergleichswert nicht nur die Differenz delta(t) aus Schritt e), sondern auch aus Schritt g) herangezogen werden kann.
  • Darüber hinaus kann der Prüfkörper innerhalb der beliebigen Zeitspanne künstlichen Einwirkungen ausgesetzt sein. Das wird explizit in einer Ausgestaltung des Verfahrens betont, indem vor Schritt f) und optional vor Schritt h) Graffiti auf die Körper aufgebracht und nach einer definierten Zeit entfernt werden. Es steht dabei frei, ob das Auftragen von Graffiti auf einen unerwünschten Anschlag oder eine gewollte Ausführung mit dem Zweck der Generierung von Labordaten zurückzuführen ist. Die Wiederholung des Aufbringens und Entfernens von Graffiti, wie sie durch die Formulierung „optional vor Schritt h)” zum Ausdruck kommt, ist hierbei vorzugsweise an das Wiederholen der Schritte f) und g) gekoppelt, so dass die Auswirkungen von mehreren Reinigungszyklen auf die Funktionalität des Anti-Graffiti-Systems analysiert werden können.
  • Ein anderer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ermöglicht die qualitative Bewertung von Reinigungsverfahren. Sofern bei abrasiven Techniken zu hartes Material eingesetzt wird, kommt es zu einer Öffnung der Oberfläche und Zerstörung des Untergrunds. So kann z. B. die Sinterschicht von Beton verändert werden. Die damit einhergehende Änderung der Porosität kann unkompliziert über die Messung des Hydrowertes und Berechnung der Hydrophobierungskurve ermittelt werden. Ein vorab im Labor eingemessener unbehandelter Probekörper oder behandelter Referenzkörper dienen als Vergleichskörper für den gereinigten unbehandelten oder behandelten Prüfkörpers, um die qualifizierte und fachgerechte Durchführung des Reinigungsverfahrens zu bewerten.
  • Noch ein anderer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Analyse von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen, das die nachstehenden Schritte umfasst:
    • a) Bereitstellen mindestens eines unbehandelten Probekörpers eines Baustoffs und mindestens eines behandelten Referenzkörpers des Baustoffs und/oder eines behandelten Prüfkörpers des Baustoffs,
    • b) Messen der Temperatur und der Baustofffeuchte der Körper,
    • c) Abgeben von Elektrolytflüssigkeit in die Körper,
    • d) Messen des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit der Körper, wobei die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Baustofffeuchte berücksichtigt wird,
    • e) Bestimmen der Differenz und/oder des Verhältnisses des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit des behandelten Körpers und des unbehandelten Probekörpers, und
    • f) Bewerten der Funktionalität des Anti-Graffiti-Systems des behandelten Körpers, wobei die Anti-Graffiti-Funktionalität zur Differenz und/oder dem Verhältnis bis zu einem baustoffspezifischen Grenzwert direkt proportional ist, wenn die Differenz größer 0 und/oder das Verhältnis größer 1 ist, oder die Anti-Graffiti-Funktionalität zur Differenz und/oder dem Verhältnis bis zu einem baustoffspezifischen Grenzwert umgekehrt proportional ist, wenn die Differenz kleiner 0 und/oder das Verhältnis kleiner 1 ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren macht sich die Erkenntnis zunutze, dass sowohl eine größere als auch eine kleinere Feuchteaufnahme des behandelten Baustoffkörpers im Vergleich zum unbehandelten Baustoffkörper zu einem wirksamen Graffitischutz führen kann. In Abhängigkeit vom Anti-Graffiti-System lassen sich anhand der anzuwendenden direkten oder umgekehrten Proportionalitäten Rückschlüsse auf die Güte der Beschichtung und/oder Imprägnierung an sich als auch deren zeitliche Resistenz ziehen. Die Hydrophobierungskurve kann des Weiteren mit der Effizienz des Anti-Graffiti-Systems anhand der Reinigungszahl C sowie weiteren Restparametern, wie z. B. Farbe oder Glanz, korreliert werden.
  • Das Verfahren zur Analyse entspricht in den Schritten b) bis e) dem Verfahren zum Vergleich von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen, während in Schritt a) die Auswahl dahingehend konkretisiert ist, dass zwingend ein unbehandelter Probekörper vorhanden sein muss. Diese Auswahl korreliert auch mit Schritt a) im Verfahren zur Bewertung der Alterung. Folglich sind die vorherige Lehre der Erfindung und deren Ausführungsformen betreffend die Verfahren zum Vergleich bzw. zur Bewertung der Alterung von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen gültig und ohne Einschränkungen auf das Verfahren zur Analyse selbiger anwendbar, sofern es sinnvoll erscheint. Alternativ können auch die drei Verfahren in ihrer Gesamtheit kombiniert werden.
  • Im abweichenden Schritt f) wird die Wirksamkeit des Anti-Graffiti-Systems des behandelten Körpers anhand der Hydrophobierungskurve bewertet.
  • Der Bereich (A) reflektiert ein Anti-Graffiti-System mit mehrlagigem Aufbau, wodurch es zu einer partiellen Auffüllung des Porenraums des behandelten Referenz- bzw. Prüfkörpers (Schicht 1) und dem Aufbau einer auf der Oberfläche des Körpers aufliegenden Beschichtung (Schicht 2 und ggf. eine oder mehrere weitere Schichten) kommt. Die Beschichtung wirkt als Trennschicht für Graffiti und kann nach dem Auftragen von Graffiti auf den Referenz- oder Prüfkörper zusammen mit den Graffitifarbmitteln entfernt werden, wie z. B. mittels Heißwasser-Hochdruck-Technik. Das Anti-Graffiti-System wird deshalb als Opferschicht bezeichnet. Das Vorhandensein einer großen Elektrolytaufnahme ist in diesem Zusammenhang als Hinweis für die Existenz einer funktionellen Anti-Graffiti-Beschichtung zu deuten (vgl. Beispiel 2). Die Anti-Graffiti-Funktionalität des mehrschichtigen Anti-Graffiti-Opfersystems ist also direkt proportional zur Differenz delta(t) und/oder dem Verhältnis der Hydrowerte bis zu einem baustoffspezifischen Grenzwert. Der Grenzwert im Bereich (A) repräsentiert hierbei denjenigen Wert, oberhalb dessen keine Änderung der Effizienz des Anti-Graffiti-Systems zu verzeichnen ist. D. h. sofern eine ausreichende Schichtdicke und/oder Schichtanzahl für Systeme mit einer Zustandskurve im Bereich (A) erreicht ist, erfolgt keine Sättigung der kompletten Schicht mit Graffiti mehr. Die über die Trennschicht hinausgehende Beschichtung hat lediglich Auswirkungen auf die Anzahl zu verkraftender Graffitianschläge. Dieser Grenzwert hängt vom verwendeten Baustoff ab und ist experimentell im Labor zu ermitteln.
  • Dem gegenüber basiert der Bereich (C) auf ein- oder mehrschichtig aufgetragenem Material des Anti-Graffiti-Systems, das lediglich in den Porenraum eingedrungen ist und nach kurzzeitiger Wasseraufnahme eine zeitweilige Sperre für das weitere Eindringen von Elektrolyt ausbildet, so dass die Feuchteaufnahme im Vergleich zum unbehandelten Probekörper verringert ist (vgl. Beispiel 2, 3). Damit einher geht ein Verhindern des Eindringens von Graffiti in den Baustoff, so dass sie oberflächennah und auf der Anti-Graffiti-Schicht liegend leichter entfernt werden können. Die Anti-Graffiti-Funktionalität des ein- oder mehrschichtigen Anti-Graffiti-Nicht-Opfersystems ist also umgekehrt proportional zur Differenz delta(t) und/oder dem Verhältnis der Hydrowerte bis zu einem baustoffspezifischen Grenzwert. Darüber hinaus kann auch ein Anti-Graffiti-Opfersystem einen Kurvenverlauf im Bereich (C) vorweisen, wenn das System zwar auf dem Prinzip der verringerten Feuchteaufnahme beruht, aber beim Entfernen der Graffiti abgetragen wird. Obwohl beispielsweise Wachse eine permanente Versiegelung der Baustoffoberfläche bewirken, werden sie bei Anwendung des Heißwasser-Hochdruck-Verfahrens aufgeschmolzen und abgewaschen. Der Grenzwert im Bereich (C) repräsentiert hierbei denjenigen Wert, unterhalb dessen keine Änderung der Effizienz des Anti-Graffiti-Systems zu verzeichnen ist. D. h. sofern eine Versiegelung des Untergrunds vollzogen ist, hat eine weitergehende Behandlung nur eine Verbesserung der Systembeständigkeit zur Folge.
  • Je größer der absolute Betrag der Differenz delta(t) ist, desto besser ist die Funktionalität eines Anti-Graffiti-Systems für sich betrachtet oder im Vergleich mit einem anderen Anti-Graffiti-System innerhalb des selben Bereichs (A) oder (C). Da die Systeme der Bereiche (A) und (C) auf vorgenannten unterschiedlichen Prinzipien beruhen, ist dagegen kein Vergleich der absoluten Beträge der Differenz delta(t) aus den Bereichen (A) und (C) möglich. Das wird auch an der Berechnung von Verhältnissen deutlich, die keine Linearität zeigen, so dass Werte im Bereich (A) zwischen 1 und unendlich liegend möglichst groß, während die Werte im Bereich (C) zwischen 1 und 0 liegend möglichst klein sein sollen. In einer Ausgestaltung des vorliegenden Verfahrens ist der absolute Betrag der Differenz delta(t) der Hydrowerte mindestens 50 mV, vorzugsweise mindestens 200 mV, besonders bevorzugt mindestens 500 mV, und/oder das Verhältnis größer 1,5 oder kleiner 0,9, vorzugsweise kleiner 0,6, besonders bevorzugt kleiner 0,4.
  • Die Erfindung lehrt ferner ein Verfahren zur Erstellung einer Datenbank von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelbaren oder behandelten Baustoffen, das die folgenden Schritte umfasst:
    • a) Bereitstellen mindestens eines unbehandelten Probekörpers eines Baustoffs und/oder mindestens eines behandelten Referenzkörpers des Baustoffs,
    • b) Messen der Temperatur und der Baustofffeuchte der Körper,
    • c) Abgeben von Elektrolytflüssigkeit in die Körper,
    • d) Messen des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit der Körper, wobei die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Baustofffeuchte berücksichtigt wird, und
    • e) Aufnehmen von Baustoff, Anti-Graffiti-System und Messwerten in die Datenbank.
  • Es werden also Materialparameter, Funktionalität und Hydrowert im Labor charakterisiert und eine Datenbank generiert, die insbesondere den Optimalzustand widerspiegelt. Dadurch wird die Überprüfung der Effizienz von Anti-Graffiti-Systemen in der Praxis erheblich vereinfacht. Aus der Erkenntnis einer bestimmten Konstellation von Baustoff und Anti-Graffiti-System kann auf die Datenbank zurückgegriffen werden und aus der alleinigen Messung des Hydrowerts sind Aussagen zum Zustand in der Praxis möglich.
  • Das Verfahren zur Erstellung der Datenbank entspricht in den Schritten b) bis d) den vorigen erfindungsgemäßen Verfahren, während in Schritt a) die Auswahl dahingehend eingeschränkt ist, dass nur ein unbehandelter Probekörper und/oder behandelter Referenzkörper vorhanden sein muss. Folglich sind die vorherige Lehre der Erfindung und deren Ausführungsformen betreffend das Vergleichs-, Bewertungs- bzw. Analyseverfahren gültig und ohne Einschränkungen auf das Verfahren zur Datenbankerstellung anwendbar, sofern es sinnvoll erscheint. Alternativ können auch sämtliche vorgenannte Verfahren in ihrer Gesamtheit kombiniert werden. D. h., dass die in allen Verfahren der Erfindung erhaltenen Messwerte und sonstigen relevanten Parameter, wie z. B. Material oder Funktionalität, Teil der Datenbank werden können, um unnötige experimentelle Wiederholungen zu vermeiden.
  • Sofern in einer bevorzugten Ausführungsform in Schritt a) ein unbehandelter Probekörper und ein behandelter Referenzkörper bereitgestellt werden, kann zwischen den Schritten d) und e) auch die Differenz und/oder das Verhältnis des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit des behandelten Referenzkörpers und des unbehandelten Probekörpers bestimmt und in Schritt e) die Differenz und/oder das Verhältnis in die Datenbank aufgenommen werden.
  • Darüber hinaus können in Schritt e) weitere Parameter in die Datenbank aufgenommen werden, vorzugsweise Farbe, Glanzgrad, Oberflächenbeschaffenheit der Körper und/oder Reinigungszahl C. Die Reinigungszahl C reflektiert die Effizienz des Anti-Graffiti-Systems. Zur Bestimmung der Funktionalität wird beispielsweise in einem klassischen Verfahren Farbe aufgetragen, der Baustoff gereinigt und anschließend eine Bewertung durchgeführt, wie sie im Regelwerk für die Bewertung von Verfahren, Technologien und Materialien zur Graffitientfernung und Graffitiprophylaxe, Labor Dr. Michael Kupfer, 2000, beschrieben ist. Das Regelwerk wird in seiner Gesamtheit in die vorliegende Anmeldung als Referenz aufgenommen.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Qualitätskontrolle von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen, in dem das erfindungsgemäße Verfahren zum Vergleich von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen, das erfindungsgemäße Verfahren zur Bewertung der Alterung von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen und/oder das erfindungsgemäße Verfahren zur Analyse von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen durchgeführt wird, wobei in Schritt a) mindestens einer der bereitgestellten Körper in der Realität und der Probekörper und/oder Referenzkörper in einer Datenbank, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erstellung einer Datenbank von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen, bereitgestellt und die Schritte b), c) und d) mit dem realen Körper durchgeführt werden.
  • Sämtliche erfindungsgemäßen Verfahren können also auch mittels virtuell bereitgestellten Körpern durchgeführt werden können, solange mindestens einer der Körper real ist. Vorzugsweise ist der unbehandelte Probekörper virtuell und dazu werden ein behandelter Referenzkörper und/oder ein behandelter Prüfkörper eingemessen, insbesondere ein Referenzkörper und ein Prüfkörper. Es ist besonders bevorzugt, dass in Schritt a) sowohl der unbehandelte Probekörper als auch der behandelte Referenzkörper in der Datenbank und der behandelte Prüfkörper in der Realität bereitgestellt wird. Der Prüfkörper ist folglich als Objekt der Qualitätskontrolle immer real.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden erstmalig physikalische Messverfahren zum Vergleich, zur Bewertung der Alterung und zur Analyse von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen bereitgestellt. Die Verfahren nutzen die Messung des Ladungstransportes in elektrolytischen Flüssigkeiten, wobei das Messergebnis vorteilhaft als Hydrowert ausgegeben wird. Aufgrund der überraschenden Erkenntnis, dass der Hydrowert ein Maß für den Anti-Graffiti-Schutz darstellt, eröffnen die Verfahren der Erfindung eine zuverlässige und reproduzierbare Bewertung der Wirksamkeit eines Anti-Graffiti-Systems auf einem porösen Baustoff. Das Verfahren ist nicht nur in wenigen Schritten – die mittels moderner elektronischer Hardware- und Software auch automatisiert werden können einfach und kostengünstig durchzuführen, sondern findet über das Labor hinaus praktische Anwendung bei der Bewertung von Baumaterialien, die als Ausgangsstoffe oder bereits verbaute Stoffe auf Baustellen oder an fertigen Bauwerken anzutreffen sind. Der Stand der Technik kennt lediglich echte Erprobungsverfahren, die ein Auftragen und Entfernen von Farbmitteln beinhalten und über die Rückstandsfreiheit und Unverändertheit des Baugrunds Rückschlüsse auf den Anti-Graffiti-Schutz erlauben. Ein solches Vorgehen ist jedoch keine Garantie für das anschließende Fehlen von Farbrückständen auf dem Baustoff bzw. die Unverändertheit sowohl des Anti-Graffiti-Systems als auch des Baugrundes selbst. Während also herkömmliche Verfahren nur bedingt für den praktischen Außeneinsatz tauglich sind, zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren durch einen nicht-invasiven Charakter und keinerlei Beeinflussung und Zerstörung des Untergrunds bzw. des Anti-Graffiti-Systems aus. Die resultierenden, vielfältigen Einsatzmöglichkeiten des Verfahrens liegen in der Qualitätskontrolle der Anti-Graffiti-Beschichtung, der Aufzeichnung von Alterungsprozessen des Anti-Graffiti-Systems und der Ermittlung der Anzahl an Graffitianschlägen, die das System verkraftet. Somit können vorteilhaft aus der Bestimmung der Zustandskurve unter praktischen Bedingungen und bei Kenntnis des Soll- oder Ausgangszustands (unmittelbar nach Applikation des Anti-Graffiti-Systems) Aussagen für die aktuell erreichbare Funktionalität des Anti-Graffiti-Systems abgeleitet sowie aus den Messwerten eine Tendenz prognostiziert werden.
  • Dazu werden unbehandelte Untergründe und mit dem Anti-Graffiti-System behandelte Untergründe untersucht. Ohne die Laboruntersuchung und Ermittlung des Verhaltens sind keine Zuordnung zu anderen bestimmten Parametern, insbesondere der Effizienz eines Anti-Graffiti-Systems, die durch die Reinigungszahl C charakterisiert ist, und Aussagen über den Zustand möglich. Als essentieller Parameter wird der Hydrowert bzw. dessen zeitlicher Verlauf gemessen, die für ein konkretes Anti-Graffiti-System spezifisch sind. Die Klassen der Anti-Graffiti-Systeme liefern also unterschiedliche Hydrowerte bzw. ein unterschiedliches zeitliches Verhalten, die auf unterschiedlichen Mechanismen beruhen. Hydrowertbestimmung und Feuchtemessung sind untrennbar verbunden. Alternativ zur Messung sind bei Kenntnis des Anti-Graffiti-Systems aus Analogie (Datenbank) Aussagen über den Zustand möglich.
  • Es versteht sich, dass diese Erfindung nicht auf die spezifischen Methoden, Zusammensetzungen und Bedingungen beschränkt ist, wie sie hierin beschrieben sind, da solche Dinge variieren können. Es versteht sich des weiteren, dass die vorliegend verwendete Terminologie ausschließlich dem Zweck der Beschreibung besonderer Ausführungsformen dient und nicht den Schutzumfang der Erfindung einschränken soll. Wie vorliegend in der Spezifikation einschließlich der anhängigen Ansprüche verwendet, schließen Wortformen im Singular, wie z. B. ”ein”, ”eine”, ”einer”, ”der” oder ”das” die Entsprechung im Plural ein, sofern der Kontext nicht eindeutig etwas anderes vorgibt. Beispielsweise enthält der Bezug auf ”eine Elektrolytflüssigkeit” eine einzelne Flüssigkeit oder mehrere Flüssigkeiten, die wiederum identisch oder verschieden sein können, oder der Bezug auf ”ein Verfahren” schließt äquivalente Schritte und Verfahren ein, die dem Fachmann bekannt sind.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von nicht limitierenden Beispielen für konkrete Ausführungsformen näher erläutert.
  • 1 zeigt die grafische Auswertung der Messwerte für einen Probekörper (Temperatur 20°C, Betonfeuchte 5 Massenprozent) für die ersten 60 Sekunden.
  • 2 zeigt die grafische Auswertung der Messwerte für zwei mit einem Anti-Graffiti-System behandelte Prüfkörper (Temperatur 20°C, Betonfeuchte 5 Massenprozent) für die ersten 60 Sekunden.
  • 3 zeigt die grafische Darstellung von delta(t) als Funktion der Zeit (Zustandskurve oder Hydrophobierungskurve).
  • 4 zeigt die Hydrophobierungskurven einer unbehandelten Betonfläche und einer mit Anti-Graffiti-System behandelten Betonfläche zu verschiedenen Zeitpunkten.
  • 5 zeigt die Hydrophobierungskurven eines mit Anti-Graffiti-System behandelten Betonuntergrunds nach mehreren Reinigungszyklen.
  • 6 zeigt den Zusammenhang zwischen Feuchte und Hydrowert.
  • BEISPIEL 1
  • Das erste Ausführungsbeispiel behandelt ein Verfahren zur Bestimmung der Funktionalität von Anti-Graffiti-Systemen unter gleichzeitiger Ermittlung von relevanten Materialeigenschaften von Anti-Graffiti-Systemen sowie von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen.
  • 1. Vorbereitung der Probekörper
  • Eine Betongehwegplatte wird mit einem Heißwasser-Hochdruckreiniger (95°, 80 bar) an der Oberfläche abgespült und von allen lose anhaftenden Verschmutzungen befreit. Die Platte wird anschließend bei Normalbedingungen zur Lufttrocknung aufgestellt. Nach 72 h wird an 5 definierten Messorten die Betonfeuchte mit einem Mikrowellenmessgerät an der Oberfläche und in 10, 15 und 20 mm Tiefe bestimmt. Der Messvorgang wird nach 24 h wiederholt. Wenn der Vergleich der Mittelwerte der Messungen zu den beiden Zeiten sich um weniger als 0,2 Massenprozent unterscheidet wird der Probekörper der Bestimmung weiterer Materialparameter zugeführt. Ist die Differenz größer 0,2 Massenprozent wird der Lufttrocknungsprozess weitergeführt und nach jeweils weiteren 24 h solange überprüft, bis die Differenz zur vorherigen Messung kleiner als 0,2 Massenprozent ist.
  • 2. Einmessen der Probekörper
  • Der vorbereitete Probekörper wird durch die Messung von Materialeigenschaften an definierten Oberflächenbereichen charakterisiert. Zu den Messdaten gehören z. B. Farbe des Probekörpers (Messverfahren Spektrophotometer, Angabe der Daten im CIELAB-System), Glanzgrad des Probekörpers (Messverfahren Reflektometer, Angaben des Glanzgrades bei der Messgeometrie 20, 60 und 85°), Oberflächenbeschaffenheit (Messverfahren Tastschnittgerät, Angaben des Rz-Wertes), Oberflächenfeuchte des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellenmessgerät, Angabe der Feuchte in Massenprozent), Feuchteprofil des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellengerät, Angaben der Feuchte in Massenprozent in verschiedenen Höhen, wie z. B. 10, 15, 20, 25, 30, 35 und 40 mm), Bestimmung des Hydrowertes mit einem Hydrophobierungsmessgerät (Messverfahren elektrisch, Angabe des Hydrowertes nach 60 s und nach 5, 10 und 15 Minuten) und/oder Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs des Hydrowertes über 15 Minuten Messzeit.
  • 3. Aufbringung von Farbmitteln
  • Auf die definierten und eingemessenen Probebereiche werden definierte Farbmittel (Farbsprays, Tinten, Unterbodenschutz u. ä.) aufgebracht. Die mit den Farbmitteln versehenen Probekörper werden 7 Tage unter Normalbedingungen gelagert.
  • 4. Entfernung der Farbmittel
  • Die Probekörper werden mit einem Heißwasser-Hochdruck-Reiniger (95°, 80 bar) gereinigt. Dazu wird der Probekörper maximal 3 Minuten gleichmäßig behandelt. Der Zustand des Probekörpers heißt nach dieser Behandlung „mit Heißwasser-Hochdruck-Technik gereinigt”. Der Probekörper kann dem nächsten Reinigungsschritt zugeführt werden, wenn die erneute Messung der Oberflächenfeuchte im Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung nicht mehr als 0,2 Massenprozent abweicht.
  • Der Probekörper wird mit einem gel-artigen Graffitientferner für 5 Minuten benetzt, wobei die Oberflächentemperatur zwischen 20 und 30°C liegen muss. Die Probekörper werden mit einem Heißwasser-Hochdruck-Reiniger (95°, 80 bar) gereinigt. Dazu wird der Probekörper maximal 3 Minuten gleichmäßig behandelt. Der Zustand des Probekörpers heißt nach dieser Behandlung „mit chemischen Graffitientfernern gereinigt”. Der Probekörper kann den nächsten Reinigungsschritt zugeführt werden, wenn die erneute Messung der Oberflächenfeuchte im Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung nicht mehr als 0,2 Massenprozent abweicht.
  • Der Probekörper wird mit einem gel-artigen Teerentferner für 5 Minuten benetzt, wobei die Oberflächentemperatur zwischen 20 und 30°C liegen muss. Die Probekörper werden mit einem Heißwasser-Hochdruck-Reiniger (95°, 80 bar) gereinigt. Dazu wird der Probekörper maximal 3 Minuten gleichmäßig behandelt. Der Zustand des Probekörpers heißt nach dieser Behandlung „mit chemischen Teerferner gereinigt”. Der Probekörper kann den nächsten Reinigungsschritt zugeführt werden, wenn die erneute Messung der Oberflächenfeuchte im Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung nicht mehr als 0,2 Massenprozent abweicht.
  • Der Probekörper wird mit einem flüssigen Schattenentferner für 5 Minuten benetzt, wobei die Oberflächentemperatur zwischen 20 und 30°C liegen muss. Die Probekörper werden mit einem Heißwasser-Hochdruck-Reiniger (95°, 80 bar) gereinigt. Dazu wird der Probekörper maximal 3 Minuten gleichmäßig behandelt. Der Zustand des Probekörpers heißt nach dieser Behandlung „mit chemischen Schattenentferner gereinigt”. Der Probekörper kann den nächsten Reinigungsschritt zugeführt werden, wenn die erneute Messung der Oberflächenfeuchte im Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung nicht mehr als 0,2 Massenprozent abweicht.
  • Der Probekörper wird mit einem dickflüssigen Bleichmittel für 5 Minuten benetzt, wobei die Oberflächentemperatur zwischen 20 und 30°C liegen muss. Die Probekörper werden mit einem Heißwasser-Hochdruck-Reiniger (95°, 80 bar) gereinigt. Dazu wird der Probekörper maximal 3 Minuten gleichmäßig behandelt. Der Zustand des Probekörpers heißt nach dieser Behandlung „mit chemischen Bleichmittel gereinigt”.
  • 5. Messung der Probekörper nach der Reinigung
  • Der gereinigte Probekörper wird nachdem seine gemessene Oberflächenfeuchte nicht mehr als 0,2 Massenprozent vom Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung abweicht durch die Messung von Materialeigenschaften an definierten Oberflächenbereichen charakterisiert. Zu den Messdaten gehören z. B. Farbe des Probekörpers (Messverfahren Spektrophotometer, Angabe der Daten im CIELAB-System), Glanzgrad des Probekörpers (Messverfahren Reflektometer, Angaben des Glanzgrades bei der Messgeometrie 20, 60 und 85°), Oberflächenbeschaffenheit (Messverfahren Tastschnittgerät, Angaben des Rz-Wertes), Oberflächenfeuchte des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellenmessgerät, Angabe der Feuchte in Massenprozent), Feuchteprofil des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellengerät, Angaben der Feuchte in Massenprozent in verschiedenen Höhen, wie z. B. 10, 15, 20, 25, 30, 35 und 40 mm), Bestimmung des Hydrowertes mit einem Hydrophobierungsmessgerät (Messverfahren elektrisch, Angabe des Hydrowertes nach 60 s und nach 5, 10 und 15 Minuten) und/oder Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs des Hydrowertes über 15 Minuten Messzeit.
  • 6. Bewertung der Funktionalität
  • Der gereinigte Probekörper wird nachdem seine gemessene Oberflächenfeuchte nicht mehr als 0,2 Massenprozent vom Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung abweicht in Bezug auf die Entfernung der aufgebrachten Farbmittel charakterisiert. Dazu wird einerseits die Farbe der gereinigten Testfelder des Probekörpers (Messverfahren Spektrophotometer, Angabe der Daten im CIELAB-System) bestimmt. Zusätzlich bewertet eine Testperson die Reinigungsleistung augenoptisch nach einem Kennzahlensystem (Labor Dr. Michael Kupfer, Regelwerk für die Bewertung von Verfahren, Technologien und Materialien zur Graffitientfernung und Graffitiprophylaxe, 2000).
  • 7. Herstellung von behandelten Referenzkörpern
  • Es werden Referenzkörper nach Schritt 1 und 2 hergestellt. Der Referenzkörper wird einem Anti-Graffiti-System nach Herstellerangaben präpariert. Es wird der Gesamtfeuchtverbrauch bestimmt. Die Referenzkörper werden nach Herstellerangaben bei Normalbedingungen mindestens 7 Tage gelagert.
  • 8. Einmessung der behandelten Referenzkörper
  • Der behandelte Referenzkörper wird nach der Lagerung durch die Messung von Materialeigenschaften an definierten Oberflächenbereichen charakterisiert. Zu den Messdaten gehören z. B. Farbe des Probekörpers (Messverfahren Spektrophotometer, Angabe der Daten im CIELAB-System), Glanzgrad des Probekörpers (Messverfahren Reflektometer, Angaben des Glanzgrades bei der Messgeometrie 20, 60 und 85°), Oberflächenbeschaffenheit (Messverfahren Tastschnittgerät, Angaben des Rz-Wertes), Oberflächenfeuchte des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellenmessgerät, Angabe der Feuchte in Massenprozent), Feuchteprofil des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellengerät, Angaben der Feuchte in Massenprozent in verschiedenen Höhen, wie z. B. 10, 15, 20, 25, 30, 35 und 40 mm), Bestimmung des Hydrowertes mit einem Hydrophobierungsmessgerät (Messverfahren elektrisch, Angabe des Hydrowertes nach 60 s und nach 5, 10 und 15 Minuten) und/oder Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs des Hydrowertes über 15 Minuten Messzeit.
  • 9. Vergleich der Reinigungsleistung unbehandelter Probekörper mit behandelten Referenzkörpern
  • Nach Durchführung der Schritte 1 bis 6 erhält man den Datensatz für einen unbehandelten Probekörper. Nach Durchführung der Schritte 1, 2, 7, 8 und 3 bis 6 erhält man den Datensatz für einen behandelten Referenzkörper. Der Vergleich der beiden Datensätze erlaubt eine Bewertung der Wirksamkeit des Anti-Graffiti-Systems.
  • BEISPIEL 2
  • Das zweite Ausführungsbeispiel behandelt ein Verfahren zur Ermittlung des Zusammenhangs von relevanten Materialeigenschaften von Anti-Graffiti-Systemen bzw. von Eigenschaften von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen mit der erreichbaren Funktionalität bei der Graffitientfernung
  • 1. Vorbereitung der Probekörper
  • Eine Betongehwegplatte wird mit einem Heißwasser-Hochdruckreiniger (95°, 80 bar) an der Oberfläche abgespült und von allen lose anhaftenden Verschmutzungen befreit. Die Platte wird anschließend bei Normalbedingungen zur Lufttrocknung aufgestellt. Nach 72 h wird an 5 definierten Messorten die Betonfeuchte mit einem Mikrowellenmessgerät an der Oberfläche und in 10, 15 und 20 mm Tiefe bestimmt. Der Messvorgang wird nach 24 h wiederholt. Wenn der Vergleich der Mittelwerte der Messungen zu den beiden Zeiten sich um weniger als 0,2 Massenprozent unterscheidet wird der Probekörper der Bestimmung weiterer Materialparameter zugeführt. Ist die Differenz größer 0,2 Massenprozent wird der Lufttrocknungsprozess weitergeführt und nach jeweils weiteren 24 h solange überprüft, bis die Differenz zur vorherigen Messung kleiner als 0,2 Massenprozent ist.
  • 2. Bestimmung des Hydrowertes
  • Auf der Oberseite des vorbereiteten Probekörpers wird die Temperatur sowie die Betonfeuchte mit einem Mikrowellenmessgerät an der Oberfläche und in 10, 15 und 20 mm Tiefe bestimmt. Anschließend wird mit einem Hydrophobierungsmessgerät (z. B. HDBMG-02) gleichzeitig an vier Messorten der zeitliche Verlauf (Aufnahme der Messwerte z. B. alle 2 Sekunden) des Hydrowertes bestimmt. Die Messung wird nach 15 Minuten beendet. Der zeitliche Verlauf der bestimmten Hydrowerte wird durch die Bildung des Mittelwertes der Hydrowerte an den vier Messorten zur selben Messzeit ausgewertet (1).
  • 3. Beschichtung der Prüfkörper
  • Es werden zwei Prüfkörper mit einem Anti-Graffiti-System (z. B. Versiegler G) beschichtet. Prüfkörper 1 wird mit 70 g/qm einlagig beschichtet. Prüfkörper 2 wird nacheinander mit drei Schichten versehen, wobei nach jeder Beschichtung eine Zwischentrocknung von 3 h (Lagerung bei 20°C, 60% rel. Luftfeuchte) eingehalten wird. Der Verbrauch beträgt 70 g/qm, 60 g/qm bzw. 90 g/qm für die einzelnen Bearbeitungsschritte. Prüfkörper 1 und 2 werden nach der Beschichtung 7 Tage bei Normalbedingungen gelagert.
  • 4. Bestimmung der Hydrowerte der Prüfkörper 1 und 2
  • Auf der Oberseite des beschichteten Prüfkörper wird die Temperatur sowie die Betonfeuchte mit einem Mikrowellenmessgerät an der Oberfläche und in 10, 15 und 20 mm Tiefe bestimmt. Anschließend wird mit einem Hydrophobierungsmessgerät (z. B. HDBMG-02) gleichzeitig an vier Messorten der zeitliche Verlauf (Aufnahme der Messwerte z. B. alle 2 Sekunden) des Hydrowertes bestimmt. Die Messung wird nach 15 Minuten beendet. Der zeitliche Verlauf der bestimmten Hydrowerte wird durch die Bildung des Mittelwertes der Hydrowerte an den vier Messorten zur selben Messzeit ausgewertet (2).
  • 5. Ermittlung der Änderungen des Hydrowertes durch Beschichtung
  • Aus den ermittelten Daten der Hydrowerte wird zum jeweiligen Zeitpunkt die Differenz gebildet (3): delta(t) = Hydrowerte(t)Prüfkörper – Hydrowert(t)Probekörper
  • 6. Interpretation der Ergebnisse
  • Die Auswertung der Zustandskurve lässt im vorliegenden Beispiel folgende Aussagen zum Zustand der Anti-Graffiti-Systeme zu: Die Prüfkörper 1 und 2 haben ein im Vergleich zum unbehandelten Probekörper ein abweichendes Verhalten bei der Aufnahme des Elektrolyten, da signifikante Abweichungen vom Bereich B (delta(t) = 0) vorliegen. Beide Prüfkörper weisen unmittelbar nach Beginn der Messung einen negativen delta(t)-Wert auf. Im Vergleich zum unbehandelten Probekörper verringert die Beschichtung kurzzeitig die Elektrolytaufnahme. Die Werte delta(t) gehen anschließend für den Prüfkörper 1 kurzzeitig und für den Prüfkörper 2 beständig in den Bereich größer Null. Im Vergleich zum unbehandelten Probekörper ist eine vergrößerte Elektrolytaufnahme festzustellen. Der delta(t)-Wert des Prüfkörpers 1 wird nach 10 s negativ und verbleibt anschließend im negativen Bereich. Die Elektrolytaufnahme ist dann im Vergleich zum unbehandelten Probekörper verringert. Prüfkörper 2 hat 5 Sekunden immer einen positiven delta(t)-Wert. Es wird nach 10 s ein Gleichgewichtswert erreicht, dessen Erreichen mit der Elektrolytaufnahme des Anti-Graffiti-Systems in Zusammenhang steht.
  • 7. Ermittlung der Funktionalität
  • Auf den unbehandelten Probekörper sowie auf die beiden Prüfkörper werden jeweils 15 verschiedene Farbmittel aufgetragen (Verfahren Beispiel 1, Punkte 3 bis 6). Die Farbmittel werden nach 7 Tagen allein mit einem Heißwasser-Hochdruckreiniger (95°C, 80 bar) entfernt. Nach der Trocknung und Bewertung ergeben sich folgende Kennzahlen für die Reinigungsleistungen:
    Unbehandelter Probekörper: Reinigungszahl C15 = 25, Reinigungszahl Tinte = 14, Reinigungszahl Sprühlack = 37; Prüfkörper 1: Reinigungszahl C15 = 79, Reinigungszahl Tinte = 67, Reinigungszahl Sprühlack = 93; Prüfkörper 2: Reinigungszahl C15 = 92, Reinigungszahl Tinte = 84, Reinigungszahl Sprühlack = 100.
  • Hierbei sind Reinigungszahlen normierte Summen von einzelnen Kennzahlen, die jeweils für ein aufgetragenes Farbmittel bestimmt werden. Die Reinigungszahl kann zwischen 0 und 100 liegen, wobei 100 bedeutet, dass keine Farbmittelreste nach der Reinigung erkennbar sind und 0, wenn durch die Reinigung keine Entfernung der Farbmittel festzustellen ist (Labor Dr. Michael Kupfer, Regelwerk für die Bewertung von Verfahren, Technologien und Materialien zur Graffitientfernung und Graffitiprophylaxe, 2000).
  • 8. Bewertung der Ergebnisse
  • Die Zustandskurve von Prüfkörper 1 belegt das Vorhandensein des Anti-Graffiti-Systems. Die bestimmbare Reinigungsleistung ist größer als beim unbehandelten Probekörper. Die ermittelte Zustandskurve von Prüfkörper 2 belegt den Aufbau einer spezifischen Beschichtung. Hier ist eine wesentliche Verbesserung bei der Entfernung der Farbmittel möglich.
  • BEISPIEL 3
  • Das dritte Ausführungsbeispiel behandelt ein Verfahren zur Bewertung des Zustands von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen nach bewitterungsbedingter Alterung.
  • 1. Messung vor Aufbringung des Anti-Graffiti-Systems
  • Auf einem Betonuntergrund soll ein Anti-Graffiti-System auf Basis eines 2K-Poluurethans zweilagig (2 Schichten zu jeweils 200 g/qm) aufgebracht werden. Die zu bearbeitende Betonfläche wird durch die Messung von Materialeigenschaften an definierten Oberflächenbereichen charakterisiert. Zu den Messdaten gehören z. B. Farbe des Probekörpers (Messverfahren Spektrophotometer, Angabe der Daten im CIELAB-System), Glanzgrad des Probekörpers (Messverfahren Reflektometer, Angaben des Glanzgrades bei der Messgeometrie 20, 60 und 85°), Oberflächenbeschaffenheit (Messverfahren Tastschnittgerät, Angaben des Rz-Wertes), Oberflächentemperatur, Oberflächenfeuchte des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellenmessgerät, Angabe der Feuchte in Massenprozent), Feuchteprofil des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellengerät, Angaben der Feuchte in Massenprozent in verschiedenen Höhen, wie z. B. 10, 15, 20, 25, 30, 35 und 40 mm), Bestimmung des Hydrowertes mit einem Hydrophobierungsmessgerät (Messverfahren elektrisch, Angabe des Hydrowertes nach 60 s und nach 5, 10 und 15 Minuten) und/oder Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs des Hydrowertes über 15 Minuten Messzeit.
  • 2. Ausführung der Beschichtung
  • Auf den Betonuntergrund wird das Anti-Graffiti-System nach Herstellerangaben zweilagig verarbeitet. Die Beschichtung härtet unter normalen Bewitterungsbedingungen 7 Tage aus.
  • 3. Messung nach Aufbringung des Anti-Graffiti-Systems
  • Der Zustand der mit dem Anti-Graffiti-System behandelten Fläche wird durch die Messung von Materialeigenschaften an definierten Oberflächenbereichen als Ausgangszustand charakterisiert. Zu den Messdaten gehören z. B. Farbe des Probekörpers (Messverfahren Spektrophotometer, Angabe der Daten im CIELAB-System), Glanzgrad des Probekörpers (Messverfahren Reflektometer, Angaben des Glanzgrades bei der Messgeometrie 20, 60 und 85°), Oberflächenbeschaffenheit (Messverfahren Tastschnittgerät, Angaben des Rz-Wertes), Oberflächenfeuchte des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellenmessgerät) Angabe der Feuchte in Masseprozent), Feuchteprofil des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellengerät, Angaben der Feuchte in Masseprozent in verschiedenen Höhen, wie z. B. 10, 15, 20, 25, 30, 35 und 40 mm), Bestimmung des Hydrowertes mit einem Hydrophobierungsmessgerät (Messverfahren elektrisch, Angabe des Hydrowertes nach 60 s und nach 5, 10 und 15 Minuten) und/oder Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs des Hydrowertes über 15 Minuten Messzeit.
  • 4. Untersuchung des Zustands der Anti-Graffiti-Beschichtung
  • Der Zustand der mit dem Anti-Graffiti-System behandelten Fläche wird durch die Messung von Materialeigenschaften an definierten Oberflächenbereichen nach einer einjährigen Standzeit charakterisiert. Zu den Messdaten gehören z. B. Farbe des Probekörpers (Messverfahren Spektrophotometer, Angabe der Daten im CIELAB-System), Glanzgrad des Probekörpers (Messverfahren Reflektometer, Angaben des Glanzgrades bei der Messgeometrie 20, 60 und 85°), Oberflächenbeschaffenheit (Messverfahren Tastschnittgerät, Angaben des Rz-Wertes), Oberflächenfeuchte des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellenmessgerät, Angabe der Feuchte in Massenprozent), Feuchteprofil des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellengerät, Angaben der Feuchte in Massenprozent in verschiedenen Höhen, wie z. B. 10, 15, 20, 25, 30, 35 und 40 mm), Bestimmung des Hydrowertes mit einem Hydrophobierungsmessgerät (Messverfahren elektrisch) Angabe des Hydrowertes nach 60 s und nach 5, 10 und 15 Minuten) und/oder Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs des Hydrowertes über 15 Minuten Messzeit.
  • 5. Charakterisierung des Zustands der Anti-Graffiti-Beschichtung
  • Im Vergleich zur unbehandelten Betonfläche zeigt die Hydrophobierungskurve des Ausgangszustands eine Hydrophobierung (keine Aufnahme eines Elektrolyten im Messprozess) im Maximalbereich. Nach einem Jahr ist ein Verlust der hydrophobierenden Wirkung feststellbar, der im konkreten Fall auf einer nichtsachgemäßen Entfernung von Graffiti mit Beschädigung des permanenten Anti-Graffiti-Systems beruht (4).
  • BEISPIEL 4
  • Das vierte Ausführungsbeispiel behandelt ein Verfahren zur Bewertung des Zustands von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen nach Reinigung.
  • 1. Messung vor Aufbringung des Anti-Graffiti-Systems
  • Auf einem Betonuntergrund soll ein Anti-Graffiti-System auf Basis eines Imprägnierungsmittels (2 Behandlungen, nass in nass, Verbrauch 175 g/qm und 60 g/qm) aufgebracht werden. Die zu bearbeitende Betonfläche wird durch die Messung von Materialeigenschaften an definierten Oberflächenbereichen charakterisiert. Zu den Messdaten gehören z. B. Farbe des Probekörpers (Messverfahren Spektrophotometer, Angabe der Daten im CIELAB-System), Glanzgrad des Probekörpers (Messverfahren Reflektometer, Angaben des Glanzgrades bei der Messgeometrie 20, 60 und 85°), Oberflächenbeschaffenheit (Messverfahren Tastschnittgerät, Angaben des Rz-Wertes), Oberflächentemperatur, Oberflächenfeuchte des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellenmessgerät, Angabe der Feuchte in Massenprozent), Feuchteprofil des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellengerät, Angaben der Feuchte in Massenprozent in verschiedenen Höhen, wie z. B. 10, 15, 20, 25, 30, 35 und 40 mm), Bestimmung des Hydrowertes mit einem Hydrophobierungsmessgerät (Messverfahren elektrisch, Angabe des Hydrowertes nach 60 s und nach 5, 10 und 15 Minuten) und/oder Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs des Hydrowertes über 15 Minuten Messzeit.
  • 2. Ausführung der Beschichtung
  • Auf den Betonuntergrund wird das Anti-Graffiti-System nach Herstellerangaben verarbeitet. Die Imprägnierung trocknet unter normalen Bewitterungsbedingungen 7 Tage aus.
  • 3. Messung nach Aufbringung des Anti-Graffiti-Systems
  • Der Zustand der mit dem Anti-Graffiti-System behandelten Fläche wird durch die Messung von Materialeigenschaften an definierten Oberflächenbereichen als Ausgangszustand charakterisiert. Zu den Messdaten gehören z. B. Farbe des Probekörpers (Messverfahren Spektrophotometer, Angabe der Daten im CIELAB-System), Glanzgrad des Probekörpers (Messverfahren Reflektometer, Angaben des Glanzgrades bei der Messgeometrie 20, 60 und 85°), Oberflächenbeschaffenheit (Messverfahren Tastschnittgerät, Angaben des Rz-Wertes), Oberflächenfeuchte des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellenmessgerät, Angabe der Feuchte in Massenprozent), Feuchteprofil des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellengerät, Angaben der Feuchte in Masseprozent in verschiedenen Höhen, wie z. B. 10, 15, 20, 25, 30, 35 und 40 mm), Bestimmung des Hydrowertes mit einem Hydrophobierungsmessgerät (Messverfahren elektrisch, Angabe des Hydrowertes nach 60 s und nach 5, 10 und 15 Minuten) und/oder Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs des Hydrowertes über 15 Minuten Messzeit.
  • 4. Aufbringung von Farbmitteln
  • Auf die definierten und eingemessenen Probebereiche werden definierte Farbmittel (Farbsprays, Tinten, Unterbodenschutz u. ä.) aufgebracht. Die mit den Farbmitteln versehenen Probekörper werden 7 Tage unter Normalbedingungen gelagert.
  • 5. Entfernung der Farbmittel
  • Die Probekörper werden mit einem Heißwasser-Hochdruck-Reiniger (95°, 80 bar) gereinigt. Dazu wird der Probekörper maximal 3 Minuten gleichmäßig behandelt. Der Zustand des Probekörpers heißt nach dieser Behandlung „mit Heißwasser-Hochdruck-Technik gereinigt”. Der Probekörper kann den nächsten Reinigungsschritt zugeführt werden, wenn die erneute Messung der Oberflächenfeuchte im Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung nicht mehr als 0,2 Massenprozent abweicht.
  • Der Probekörper wird mit einem gel-artigen Graffitientferner für 5 Minuten benetzt, wobei die Oberflächentemperatur zwischen 20 und 30°C liegen muss. Die Probekörper werden mit einem Heißwasser-Hochdruck-Reiniger (95°, 80 bar) gereinigt. Dazu wird der Probekörper maximal 3 Minuten gleichmäßig behandelt. Der Zustand des Probekörpers heißt nach dieser Behandlung „mit chemischen Graffitientfernern gereinigt”. Der Probekörper kann den nächsten Reinigungsschritt zugeführt werden, wenn die erneute Messung der Oberflächenfeuchte im Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung nicht mehr als 0,2 Massenprozent abweicht.
  • Der Probekörper wird mit einem gel-artigen Teerentferner für 5 Minuten benetzt, wobei die Oberflächentemperatur zwischen 20 und 30°C liegen muss. Die Probekörper werden mit einem Heißwasser-Hochdruck-Reiniger (95°, 80 bar) gereinigt. Dazu wird der Probekörper maximal 3 Minuten gleichmäßig behandelt. Der Zustand des Probekörpers heißt nach dieser Behandlung „mit chemischen Teerferner gereinigt”. Der Probekörper kann den nächsten Reinigungsschritt zugeführt werden, wenn die erneute Messung der Oberflächenfeuchte im Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung nicht mehr als 0,2 Massenprozent abweicht.
  • Der Probekörper wird mit einem flüssigen Schattenentferner für 5 Minuten benetzt, wobei die Oberflächentemperatur zwischen 20 und 30°C liegen muss. Die Probekörper werden mit einem Heißwasser-Hochdruck-Reiniger (95°, 80 bar) gereinigt. Dazu wird der Probekörper maximal 3 Minuten gleichmäßig behandelt. Der Zustand des Probekörpers heißt nach dieser Behandlung „mit chemischen Schattenentferner gereinigt”. Der Probekörper kann den nächsten Reinigungsschritt zugeführt werden, wenn die erneute Messung der Oberflächenfeuchte im Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung nicht mehr als 0,2 Massenprozent abweicht.
  • Der Probekörper wird mit einem dickflüssigen Bleichmittel für 5 Minuten benetzt, wobei die Oberflächentemperatur zwischen 20 und 30°C liegen muss. Die Probekörper werden mit einem Heißwasser-Hochdruck-Reiniger (95°, 80 bar) gereinigt. Dazu wird der Probekörper maximal 3 Minuten gleichmäßig behandelt. Der Zustand des Probekörpers heißt nach dieser Behandlung „mit chemischen Bleichmittel gereinigt”.
  • 6. Messung der Probekörper nach der Reinigung
  • Der gereinigte Probekörper wird nachdem seine gemessene Oberflächenfeuchte nicht mehr als 0,2 Massenprozent vom Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung abweicht durch die Messung von Materialeigenschaften an definierten Oberflächenbereichen charakterisiert. Zu den Messdaten gehören z. B. Farbe des Probekörpers (Messverfahren Spektrophotometer, Angabe der Daten im CIELAB-System), Glanzgrad des Probekörpers (Messverfahren Reflektometer, Angaben des Glanzgrades bei der Messgeometrie 20, 60 und 85°), Oberflächenbeschaffenheit (Messverfahren Tastschnittgerät, Angaben des Rz-Wertes), Oberflächenfeuchte des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellenmessgerät, Angabe der Feuchte in Massenprozent), Feuchteprofil des Probekörpers (Messverfahren Mikrowellengerät, Angaben der Feuchte in Massenprozent in verschiedenen Höhen, wie z. B. 10, 15, 20, 25, 30, 35 und 40 mm), Bestimmung des Hydrowertes mit einem Hydrophobierungsmessgerät (Messverfahren elektrisch, Angabe des Hydrowertes nach 60 s und nach 5, 10 und 15 Minuten) und/oder Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs des Hydrowertes über 15 Minuten Messzeit.
  • 7. Wiederholung des Reinigungszyklus
  • Die Schritte 3 bis 7 werden zweimal wiederholt.
  • 8. Bewertung der Funktionalität
  • Der gereinigte Probekörper wird nachdem seine gemessene Oberflächenfeuchte nicht mehr als 0,2 Massenprozent vom Mittelwert von der Messung bei der Probenvorbereitung abweicht in Bezug auf die Entfernung der aufgebrachten Farbmittel charakterisiert. Dazu wird einerseits die Farbe der gereinigten Testfelder des Probekörpers (Messverfahren Spektrophotometer, Angabe der Daten im CIELAB-System) bestimmt. Zusätzlich bewertet eine Testperson die Reinigungsleistung augenoptisch nach einem Kennzahlensystem. Nach der Trocknung und Bewertung ergeben sich folgende Kennzahlen für die Reinigungsleistungen „mit Heißwasser-Hochdruck-Technik gereinigt”.
  • Unbehandelter Probekörper: Reinigungszahl C10 = 74; 1. Reinigung: Reinigungszahl C10 = 99; 2. Reinigung: Reinigungszahl C10 = 92; 3. Reinigung: Reinigungszahl C10 = 85.
  • Hierbei sind Reinigungszahlen normierte Summen von einzelnen Kennzahlen, die jeweils für ein aufgetragenes Farbmittel bestimmt werden. Die Reinigungszahl kann zwischen 0 und 100 liegen, wobei 100 bedeutet, dass keine Farbmittelreste nach der Reinigung erkennbar sind und 0, wenn durch die Reinigung keine Entfernung der Farbmittel festzustellen ist (Labor Dr: Michael Kupfer, Regelwerk für die Bewertung von Verfahren, Technologien und Materialien zur Graffitientfernung und Graffitiprophylaxe, 2000).
  • 9. Charakterisierung des Zustands der Anti-Graffiti-Beschichtung
  • Im Vergleich zur unbehandelten Betonfläche mit delta(t) = 0 zeigt die Kurve des Ausgangszustand eine Hydrophobierung (keine Aufnahme eines Elektrolyten im Messprozess) im Maximalbereich. Nach der ersten Reinigung tritt ein Verlust der hydrophobierenden Wirkung ein, d. h. delta(t) ≥ delta(t)Ausgangszustand. Nach dem zweiten Reinigungszyklus ist eine erhebliche Beeinträchtigung der hydrophobierenden Wirkung zu beobachten (5). Der Verlust der hydrophobierenden Wirkung spiegelt sich bei den erzielbaren Reinigungsleistungen für nachfolgende Reinigungen wider. Damit besteht ein Zusammenhang zwischen der Zustandskurve und der erreichbaren Funktionalität bei der Farbentfernung.

Claims (20)

  1. Verfahren zum Vergleich von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen mit den Schritten: a) Bereitstellen von mindestens zwei Körpern eines Baustoffs, ausgewählt aus der Gruppe von unbehandeltem Probekörper, behandeltem Referenzkörper und behandeltem Prüfkörper, b) Messen der Temperatur und der Baustofffeuchte der Körper, c) Abgeben von Elektrolytflüssigkeit in die Körper, d) Messen des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit der Körper, wobei die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Baustofffeuchte berücksichtigt wird, e) Bestimmen der Differenz und/oder des Verhältnisses des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit zwischen jeweils zwei Körpern, und f) Vergleichen der Anti-Graffiti-Systeme der Körper.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) die behandelten Körper mit einer oder mehreren Schichten des Anti-Graffiti-Systems und/oder mit einer Imprägnierung als Anti-Graffiti-System bereitgestellt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt b) der zeitliche Verlauf der Baustofffeuchte gemessen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Messen der Baustofffeuchte beendet wird, wenn die zeitliche Änderung der Masse der Körper kleiner 0,2 Massenprozent ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zeitliche Abstand zwischen zwei Messwerten maximal 24 h beträgt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt b) in einer maximalen Baustofftiefe von 40 mm gemessen wird, vorzugsweise in einer Baustofftiefe von 10 mm, 15 mm und/oder 20 mm.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt b) die Körper eine Baustofffeuchte von 1 bis 15 Massenprozenten aufweisen, vorzugsweise von 2 bis 10 Massenprozenten, besonders bevorzugt von 3 bis 5 Massenprozenten.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) Calciumhydroxid als Elektrolytflüssigkeit abgegeben wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt d) der zeitliche Verlauf maximal 15 min gemessen wird, vorzugsweise 1 min.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt e) die Differenz des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit bestimmt wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) ein unbehandelter Probekörper, ein behandelter Referenzkörper und ein behandelter Prüfkörper bereitgestellt, in Schritt e) die Differenz und/oder das Verhältnis des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit des behandelten Körpers und des unbehandelten Probekörpers bestimmt und in Schritt f) die Anti-Graffiti-Systeme der behandelten Körper verglichen werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt f) die Abweichung der Differenzen und/oder Verhältnisse für die beiden behandelten Körper kleiner 10% ist, vorzugsweise kleiner 5%, besonders bevorzugt 0%.
  13. Verfahren zur Bewertung der Alterung von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen mit den Schritten: a) Bereitstellen mindestens eines unbehandelten Probekörpers eines Baustoffs und mindestens eines behandelten Referenzkörpers des Baustoffs und/oder eines behandelten Prüfkörpers des Baustoffs, b) Messen der Temperatur und der Baustofffeuchte der Körper, c) Abgeben von Elektrolytflüssigkeit in die Körper, d) Messen des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit der Körper, wobei die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Baustofffeuchte berücksichtigt wird, e) Bestimmen der Differenz und/oder des Verhältnisses des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit des behandelten Körpers und des unbehandelten Probekörpers, f) Wiederholen der Schritte b) bis e) mit dem behandelten Körper nach einer beliebigen Zeit, g) Vergleichen der Funktionalität des Anti-Graffiti-Systems der behandelten Körper mit dem jeweiligen Ausgangszustand, wobei ein absoluter Betrag der Differenz, der kleiner ist als der absolute Betrag der Differenz aus Schritt e), und/oder ein Verhältnis, das dem Wert 1 näher liegt als das Verhältnis aus Schritt e), mit einer verringerten Funktionalität des Anti-Graffiti-Systems korreliert, und optional h) Wiederholen der Schritte f) bis h).
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass vor Schritt f) und optional vor Schritt h) Graffiti auf die behandelten Körper aufgebracht und nach einer definierten Zeit entfernt werden.
  15. Verfahren zur Analyse von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen mit den Schritten: a) Bereitstellen mindestens eines unbehandelten Probekörpers eines Baustoffs und mindestens eines behandelten Referenzkörpers des Baustoffs und/oder eines behandelten Prüfkörpers des Baustoffs, b) Messen der Temperatur und der Baustofffeuchte der Körper, c) Abgeben von Elektrolytflüssigkeit in die Körper, d) Messen des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit der Körper, wobei die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Baustofffeuchte berücksichtigt wird, e) Bestimmen der Differenz und/oder des Verhältnisses des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit des behandelten Körpers und des unbehandelten Probekörpers, und f) Bewerten der Funktionalität des Anti-Graffiti-Systems des behandelten Körpers, wobei die Anti-Graffiti-Funktionalität zur Differenz und/oder dem Verhältnis bis zu einem baustoffspezifischen Grenzwert direkt proportional ist, wenn die Differenz größer 0 und/oder das Verhältnis größer 1 ist, oder die Anti-Graffiti-Funktionalität zur Differenz und/oder dem Verhältnis bis zu einem baustoffspezifischen Grenzwert umgekehrt proportional ist, wenn die Differenz kleiner 0 und/oder das Verhältnis kleiner 1 ist.
  16. Verfahren zur Erstellung einer Datenbank von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelbaren oder behandelten Baustoffen mit den Schritten: a) Bereitstellen mindestens eines unbehandelten Probekörpers eines Baustoffs und/oder mindestens eines behandelten Referenzkörpers des Baustoffs, b) Messen der Temperatur und der Baustofffeuchte der Körper, c) Abgeben von Elektrolytflüssigkeit in die Körper, d) Messen des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit der Körper, wobei die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Baustofffeuchte berücksichtigt wird, und e) Aufnehmen von Baustoff, Anti-Graffiti-System und Messwerten in die Datenbank.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) ein unbehandelter Probekörper und ein behandelter Referenzkörper bereitgestellt, zwischen Schritt d) und e) die Differenz und/oder das Verhältnis des zeitlichen Verlaufs der elektrischen Leitfähigkeit des behandelten Referenzkörpers und des unbehandelten Probekörpers bestimmt und in Schritt e) die Differenz und/oder das Verhältnis in die Datenbank aufgenommen werden.
  18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt e) weitere Parameter in die Datenbank aufgenommen werden, vorzugsweise Farbe, Glanzgrad, Oberflächenbeschaffenheit der Körper und/oder Reinigungszahl C.
  19. Verfahren zur Qualitätskontrolle von mit Anti-Graffiti-Systemen behandelten Baustoffen, in dem das Verfahren nach Anspruch 1, 13 und/oder 15 durchgeführt wird, wobei in Schritt a) mindestens einer der bereitgestellten Körper in der Realität und der Probekörper und/oder Referenzkörper in einer Datenbank, hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 16, bereitgestellt und die Schritte b), c) und d) mit dem realen Körper durchgeführt werden.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) der unbehandelte Probekörper und der behandelte Referenzkörper in der Datenbank und der behandelte Prüfkörper in der Realität bereitgestellt werden.
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Title
Langzeituntersuchungen von Hydrophobierungsmitteln, Berichte der Bundesanstalt für straßenwesen, Brücken- und Ingenieurbau, Heft. B 10, Bergisch Gladbach, 1995, S. 1-30 *

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