AT249573B - Verfahren zur Herstellung eines Asphalt-, Teerstraßen- und Industriefußbodenbelages - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung eines Asphalt-,   Teerstrassen-und  
Industriefussbodenbelages 
Es wird allgemein versucht, eine günstigere Konsistenz der Belagsmaterialien für neue Strassenbeläge zu entwickeln, wodurch eine wesentliche Verlängerung der Haltbarkeit der Strassendecke bzw. eine Ver- minderung ihrer durch den Verkehr und die Witterungseinflüsse hervorgerufenen Zerstörungen erreicht werden soll. Besonderes Augenmerk wird dem Asphaltstrassenbelag in bezug auf die Erreichung grösserer
Witterungsbeständigkeit und besserer Biegezugfestigkeit, innerer Stabilität bei extrem hohen und niedrigen Temperaturen sowie besondere Haltbarkeit unter den schwersten Verkehrsbedingungen geschenkt. 



   Diese Versuche wurden hauptsächlich in der Richtung durchgeführt, dass dem Bitumenbinder verschiedenartige Mineralmehlsorten und auch organische Fasern, wie Kokos- oder Hanffasern beigesetzt wurden, um eine verbesserte Viskosität zu erreichen. Die beigesetzten Fasern brachten keine wesentliche Verbesserung mit sich, sondern nur Nachteile, da sie nicht hitzebeständig sind und bei der hohen Temperatur bei der Bitumenschmelzung verkoken, wodurch die Qualität des Bitumens noch verschlechtert wurde. 



   Die letzten Versuche vor einigen Jahren in den U. S. A. haben jedoch dazu geführt, dass die hitzebeständige Quebec-Chrysotil-Mühlenfaser der Klasse 7   (Kurzfasern, shorts),   Standardbezeichnung 7-M, mit einem Mindest-Siebtest 0,0 0,0 1, 0 15,0 mit einem mit Steinmehl versetzten Bitumenbinder vermischt wurden, um die Viskosität des Bitumens zu regulieren. Der Erfolg war überraschend gut, so dass dieses Versuchsmaterial auf unzähligen Strassen sowie auf Start-, Lande- und Rollbahnen von   Düsenflug-   zeugen und auch auf stark benutzten Strassenflächen zur weiteren praktischen Prüfung aufgebracht wurden und ein abschliessendes positives Ergebnis zeigten. 



   Die Verbesserung durch Beimischung von   hitzefester"Chrysotil-Asbest-Mühlenfaser"zum   Bitumenbinder besteht darin, dass die spezifische Oberfläche des Chrysotil-Asbestmehles im Verhältnis zum geringen Schüttgewicht   (1   g = 4800   cm)   bedeutend grösser bzw. das Mehrfache der Oberfläche des ansonsten allein beigemischten Steinmehles aufweist und dadurch eine bedeutend grössere Benetzungsfläche gegeben ist, so dass eine vorteilhafte, grössere Menge an Bitumen für das Gemisch Verwendung finden kann. 



   Bei einem Gemisch ohne Asbestmehl müsste die Menge an Bitumen zu hoch und daher nachteilig für den Belag eingesetzt werden. Aus den Untersuchungen der asbesthaltigen Gemische ergibt sich aber, dass ein hoher Bitumengehalt für das Gemisch von grossem Vorteil ist und eine bedeutende Verbesserung nach sich zieht. Asbestmehl vermischt sich mit Bitumen sehr gut und bewirkt eine starke Konsistenzerhöhung des Gemisches. 



   Immer noch muss im ungefähr gleichen Gewichtsprozentsatz Asbest- und Steinmehl dem Bitumenbinder beigesetzt werden, um die nötige Steifigkeit, Härte und Abriebfestigkeit zu erreichen, weil ein alleiniger Beisatz von Asbestfasermehl auf Grund seiner weichen Struktur die erforderlichen dieser Eigenschaften nicht vermittelt. 



   Die erfindungsgemässe Neuerung bezieht sich auf die Verwendung einer künstlichen Füllstoff-Faser als Asbestfaser-Ersatz, hergestellt aus Schlacken- und Steinwolle, diese armier-und vermischungsfähig dadurch aufbereitet, dass die übliche bauschige Wolle erwärmt, dadurch getrocknet, mechanisch in be- 

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 liebige Länge zerkleinert und in einem Zuge mit einem auf hohe Temperatur erhitztenMineralstaub oder
Staub von nicht oxydierenden oder durch Passivierung gegen Oxydationsvorgänge resistent werdenden Me- tallen, wie Aluminium, bestaubt oder aufgeblasen wird, so dass der Staub an der Faser punkteweise anhaftet und zugleich die nächst schwebenden verbindet und eine berauhte Oberfläche und eine Verästelung der Faser eintritt. 



   Diese künstliche Füllstoff-Faser wird dem Bitumenbinder zur Erreichung einer noch besseren Viskosi- tät des Bitumens beigesetzt, wodurch noch weiter erreicht wird, dass die Penetration des Bitumens be- deutend verbessert wird, die Duktilität reguliert werden kann, der Erweichungspunkt zu einer höheren
Temperatur verschoben wird, der Brechpunkt in den tiefen Temperaturen sich vorteilhaft verändert und eine bessere Plastizität und Stabilität des Gemisch-Belages erreicht wird. 



   Der Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens beruht auf der Erkenntnis, dass die synthetische Füllstoffaser aus Schlacken- und Steinwolle in ihren geochemischen Grundelementen der Asbestfaser ähnlich ist und wie diese aus kieselsaurem Magnesia, Eisenoxyd   bzw.-oxydul,   Tonerde usw. besteht und ausser- dem die gleichen Eigenschaften der schlechten Wärmeleitfähigkeit und Hitzebeständigkeit aufweist.

   Die angewendete synthetische Schlacken- und Steinwollfaser unterscheidet sich vorteilhaft von der natürlichen Faser dadurch, dass sie in ihrer Faserstruktur dimensionell, je nach gewünschter Stärke, hergestellt und Verwendung finden kann, wogegen die vermahlene Asbestfaser durch die mechanische Vermahlungsprozedur der Steine verschiedenartige Mehlspreusorten auswirft, die blattförmige Flächen aufweisen und die sich röhrchenartig einrollen, jedoch von äusserst weicher Struktur sind. 



   Der bedeutendste Vorteil der erfindungsgemässen Faserbeimischung liegt darin, dass die synthetische   Schlacken- und Steinwollfaser   auf Grund ihres um die Hälfte geringeren Schüttgewichtes der Naturasbestfaser gegenüber eine doppelt grosse spezifische Oberflächenaüsdehnung besitzt und dadurch eine grössere Benetzungsfläche bei der Vermischung von Bitumen und daher eine grössere Aufnahme von diesem zum Vorteil der Strassenbeläge gegeben ist. 



   Ein wesentlicher Vorteil liegt auch darin, dass die Schlacken- und Steinwolle aussenseitig stark mit Kristallmehl behaftet ist, welches durch die Vermahlung zur Faser noch mehr zum Vorschein gebracht wird und den vorteilhaften Zweck erfüllt, dass die ansonsten notwendige Beimischung des Steinmehles zum Grossteil vernachlässigt werden kann, da die Faser mit ihrem grossen Kristallmehlgehalt und ihrer sonstigen Härte die notwendige Abriebfestigkeit und Steifigkeit des Bitumengemisches gewährleistet, wodurch eben eine bedeutende Konsistenzverbesserung der Asphalt- und Teerstrassenbeläge erreicht wird. 



   Das Ergebnis des Bitumengemisches mit synthetischer Asbestfaser bewirkt eine starke mechanische und auch als chemische Reaktion anzusehendes Festhalten des sogenannten Bitumenüberschusses. 



   Die Beimischungvon Schlacken- und Steinwollfasermehl wirkt sich auch in der Verarbeitung der Gemische dahin aus, dass sich die auf die Strasse gebrachte heisse Masse äusserst voluminös ablagert, sich dann aber beim Einbringen und Abwalzen ohne Schwierigkeiten stark verdichten lässt. Das verdichtete Gemisch besitzt von Anfang an einen hohen Steifigkeitsgrad, was erlaubt, dass die Benützung der Strassen und Beläge in verhältnismässig kurzer Zeit nach der Fertigung erfolgen kann. 



   Durch die Herstellung dieses neuen Gemisches ist gleichzeitig auch die Möglichkeit einer bedeutenden Verminderung der Belagsdicke von Strassendecken verbunden, wobei trotzdem noch eine im Vergleich zu den dickeren Belägen aus den bekannten Asphaltmischungen erhöhte Haltbarkeit erreicht wird. 



   Ein weiterer Vorteil ist auch in wirtschaftlicher Hinsicht dadurch gegeben, dass das bekannte Asbestfasermehl einen Importartikel darstellt, dessen Vorkommen beschränkt ist. Die gegenständliche Schlackenund Steinwollfaser steht im Preisverhältnis zur Asbestfaser zirka 1 : 4, wodurch die Möglichkeit gegeben ist, ohne Baukostenverteuerung Strassenbeläge mit bester Konsistenz herzustellen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung eines Asphalt-, Teerstrassen- und Industriefussbodenbelages, mit welchem eine Konsistenzverbesserung erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, dass den Asphalt-Bitumen-Gemischen Schlacken- und Steinwollfasermehl beigemischt wird, das dadurch armier- und vermischungsfähig aufbereitet wird, dass die übliche bauschige Wolle erwärmt, dadurch getrocknet, mechanisch in beliebige Länge zerkleinert und in einem Zuge mit einem auf hohe Temperatur erhitzten Mineralstaub oder Staub von nicht oxydierenden oder durch Passivierung gegen Oxydationsvorgänge resistent werdenden Metallen, wie Aluminium, bestaubt oder beblasen wird, so dass der Staub an den Fasern punktweise anhaftet und zugleich die nächst schwebenden verbindet,

   wobei eine berauhte Oberfläche und <Desc/Clms Page number 3> eine Verästelung der Faser erzielt und durch das erreichte schwerere Gewicht der Faser eine leichtere Vermischung mit dem Bitumenbinder ermöglicht wird.