Luftporenbildner sind chemische Substanzen (zumeist Flüssigkeiten), die bei Verwendung im Betonbau im Zementleim viele kleine verteilteLuftporen erzeugen, die auch während des Mischens und Verdichtens stabil bleiben.

Durch die Zugabe von Luftporenbildnern (LP) wird derFrostwiderstand und/oder derFrost-Taumittel-Widerstand des später erhärtetenBetons erhöht, da die Luftporen nicht kontinuierlich sind und sich auch nach langer Wasserlagerung des Betons nicht vollständig mit Wasser füllen. Sinkt die Bauteiltemperatur unter einen bestimmten Wert, gefriert das in den großen Poren des Beton enthaltene Wasser. Damit einhergehend ist eine Volumenvergrößerung des gefrierenden Wassers. In dem noch nicht gefrorenen Wasser wird dadurch einhydrostatischer Druck erzeugt, der, wenn die Zugfestigkeit desZementleims überschritten ist, denZementstein sprengt. Die Luftporen des mit LP versetzten Betons bieten dem noch nicht gefrorenen Wasser daher eine Ausweichmöglichkeit. Entscheidend ist der kurze Abstand der Luftpore zum expandierenden Wasser (0,1–0,2 mm idealerweise). Ein dichtes System kleinster Luftporen ist daher günstig (Porendurchmesser < 0,3 mm und Abstandsfaktor AF ≤ 0,2 mm).^[1]

Außerdem bewirken Luftporenmittel einenkugellagerähnlichen Effekt im gemischten noch flüssigen Beton, so dass eine verflüssigende Wirkung, ähnlich wie durchBetonverflüssiger undFließmittel, zu verzeichnen ist und dadurch Zugabewasser eingespart oder aber eine Verbesserung derKonsistenz (weicherer Beton) erreicht werden kann.

• Wurzelharze (Tall- und Balsamharze)^[2]
• Ligninsulfonate
• Salze der Carboxylverbindungen und
• Proteinsäuren

Schaum und Luftblasen werden in der wässrigen Lösung durch bevorzugteAdsorption an Oberflächen und Reduktion der Oberflächenspannung des Wassers stabilisiert.

Unter anderem bei Lagerflächen, Betonfahrbahnen (Autobahnbau/Brückenkappen), Räumerlaufbahnen von ringförmigen Klärbecken in Klärwerken und Wasserbauwerken/-teilen im nicht frostfreien Außenbereich kommt „LP-Beton“ zum Einsatz.Dabei sind die betontechnologischen Rahmenbedingungen derExpositionsklassen XF2, XF3 und XF4 nach EN 206-1 und in Deutschland zusätzlich auch DIN 1045-2 sowie z. B. derZTV-ING einzuhalten bzw. anzuwenden.

Inzwischen werden auch fertige, elastische Hohlkugeln mit einem Durchmesser von weniger als 0,08 mm angeboten, die dem Beton statt Schaum untergemischt werden können.^[3]

Eine weitere interessante, technologisch wichtige und kommerziell höchst interessante Anwendung porenbildender Substanzen findet sich imHalbleiterbereich. Porenbildner werden seit neuerer Zeit in derHalbleiterproduktion eingesetzt, um Schichten mit niedrigerDielektrizitätskonstante, sogenannteLow-k-Schichten, zu erzeugen. Mit Hilfe geeigneter Porenbildner gelingt es, mikroporöseDünnschichten mit einer Dielektrizitätskonstante < 3,9, der Dielektrizitätskonstante von dem traditionell verwendetenSiliziumdioxids (SiO₂), zu erzeugen. Low-K-Dielektrika dienen zur Isolierung von Leiterbahnen undelektronischer Bauelementen auf dem Halbleiterchip und sind essentieller Bestandteil aktuellerHochleistungspeicherchips undMikroprozessoren.^[4]

• Skript Baustoffkunde II. Universität Karlsruhe, 1998.

• DIN EN 480-11 Prüfverfahren am Festbeton
• Merkblatt zu Betonzusatzmitteln (PDF; 189 kB)

1. ↑bvfs.at:Weisse Wanne - wasserdichter Beton
2. ↑Beton: Arten, Herstellung und Eigenschaften. John Wiley & Sons, 2002,ISBN 978-3-433-01340-3,S. 102 (books.google.de). 
3. ↑Kapitel3.16 Elastische Hohlkugeln für Luftporenbeton, In: Betontechnische-Daten.de der HeidelbergCement AG
4. ↑Silicon Nitride, Silicon Dioxide, and Emerging Dielectrics 9. The Electrochemical Society, 2007,ISBN 978-1-56677-552-6,S. 591 (books.google.de). 

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