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Belag, insbesondere für Strassen, Plätze, Wege, Industriehallenböden u. dgl.
Die Erfindung betrifft einen Belag, insbesondere für Strassen, Plätze, Wege, Industriehallenböden u. dgl., bestehend aus einem körnigen Material und Polypropylen als benzin- und ölresistentem Binde- mittel.
DieherkömmlichenStrassen- bzw. Gehsteigbeläge, Schwarzdecken u. dgl. bestehen aus einem kör- nigen Material, z. B. Sand, Splitt und Füllstoffen, das mit einer bituminösen Masse gebunden ist.
Es ist jedoch auch bekannt, als Bindemittel hiefür Mischungen von Asphalt bzw. Erdölbitumen mit
Kunstharzen, z. B. Cumaronharzen, zu verwenden.
DiesenBelägen haften jedoch mehrere Nachteile an. So können sie nur sehr schwer eingefärbt werden, da die schwarze Farbe des bituminösen Bindemittels die Farbe des zugesetzten Farbpigmentstoffes stark überdeckt. Beispielsweise bedarf es zur Rotfärbung eines solchen Belages der Zugabe von 6 bis 10o Eisenoxyd, um die schwarze Farbe des Bindemittels zu überdecken. Ausserdem wird so ein Belag nie rein rot, sondernhöchstens nur rotbraun. Einfärbungen auf andere Farben, z. B. weiss oder gelb, von Bitumen enthaltenden Belägen sind überhaupt nur sehr schwer möglich.
Ferner ist die mindere Resistenzfähigkeit derartiger herkömmlicher Beläge gegenüber Öl, Benzin sowie auch gegenüber Chemikalien und andern anorganischen und organischen Lösungsmitteln als besonders nachteilig anzusehen. Ausserdem weisen solche Asphaltbeläge in vielen Fällen eine unzureichende Verschleissfestigkeit und Elastizität auf.
Es sind aber bereits auch Strassenbeläge bekanntgeworden, in welchen an Stelle von bituminösen Bindemitteln lineare Polymere verschiedener Art, beispielsweise kristalline Polyäthylene oder Polypropylene mit hohem Molekulargewicht, verwendet werden. Diese bekannten Beläge weisen an sich gegenüber den bituminöse Bindemittel enthaltenden Belägen wesentliche Vorteile auf, wie beispielsweise sowohlhöhere Benzin-und Ölbeständigkeit als auch Elastizität, doch zeigt es sich, dass durch die erfin- dungsgemässe Verwendung von ataktischem Polypropylen als Bindemittel der Belag noch viel bessere physikalische Eigenschaften erhält.
Demgemäss besteht die Erfindung darin, dass das Bindemittel aus ataktischem Polypropylen, gegebenenfalls unter Beimengung von elastizitätserhöhenden und/oder oberflächenglättenden Zusätzen, besteht.
Der erfindungsgemässe Belag stellt einen wesentlichen Vorteil gegenüber den herkömmlichen Belägen dar, da als Bindemittel einerseits keine bituminösen Substanzen mehr enthalten sind, welche vornehmlich die geringe Benzin- und Ölbeständigkeit der Beläge verursachen. Anderseits wird durch die alleinige Verwendung von ataktischem Polypropylen zudem auch die Abrieb- und Verschleissfestigkeit des Belages gegenüber den herkömmlichen, sowohl bituminöse Substanzen als auch bisher verwendete Polymere enthaltenden Belägen wesentlich erhöht.
Das ataktische Polypropylen ist überdies als Bindemittel für die körnige Grundmasse besonders vorteilhaft, da es bei der Herstellung von isotaktischem
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Polypropylen als bisher kaum verwertbares Nebenprodukt anfällt und daher sowohl aus rein wirtschaft- lichen Erwägungen wegen seiner Preisgünstigkeit als auch dank seiner physikalischen und chemischen
Eigenschaften für diesen Verwendungszweck ausgezeichnet geeignet ist. So besitzt besonders das atak- tische Polypropylen im fertigen Belag gegenüber den bisher verwendeten bituminösen und polymeren
Bindemitteln bei hohen Temperaturen noch sehr gute elastische Eigenschaften. Ausserdem zeigt atak- tisches Polypropylen zufolge seiner Konfiguration kaum Alterserscheinungen noch eine Versprödung oder Erweichung, wodurch die Haltbarkeit des Belages ebenfalls vorteilhaft beeinflusst wird.
Erfindungsgemäss könnendem Belag noch Polyvinylisobutyläther bzw. Polyisobutylen oder Mischun- gen hievon, welche alle mit ataktischem Polypropylen in jedem beliebigen Verhältnis mischbar sind, beigemengt sein, wodurch erzielt wird, dass der Belag auch bei tiefen Temperaturen eine grosse Elastizität besitzt.
Der erfindungsgemässe Belag kann in jeder beliebigen Farbe, insbesondere als rein weisser Belag, hergestellt werden. War es bisher nötig, grosse Farbpigmentmengen den herkömmlichen, bituminöse Bindemittel enthaltenden Belägen beizumischen, um sie von ihrer ursprünglich schwarzen oder bräunlich schwarzen Farbe auf eine rote Farbe mit Eisenoxyd oder mit Titanoxyd weiss einzufärben, so werden z. B. zur Einfärbung des erfindungsgemässen Belages auf weiss nur etwa 2% Titanoxyd, bezogen auf die Gesamtmenge der Belagsbestandteile, benötigt.
Dadurch, dass das erfindungsgemäss als Bindemittel verwendete ataktische Polypropylen nahezu weiss mit höchstens einem schwach gelblichen Graustich ist und somit nicht wie bituminöse Bindemittel von vornherein dem Belag eine intensive Eigenfarbe verleiht, können die Beläge leicht in jeder beliebigen Farbe eingefärbt werden, wobei reine, unvermischte Farben erzielt werden können.
Um noch frischere Farben sowie eine längere Farbbeständigkeit des Belages zu erhalten, ist es erfindungsgemäss sehr vorteilhaft, wenn der Belag noch etwa 10 ppm Silikonöl, bezogen auf die Bindemittelmenge, enthält. Der Zusatz dieser geringen Menge eines Silikonöls bewirkt, dass die Oberfläche des Belages glatter und somit auch wesentlich schmutzabweisender wird, wodurch eben der oben angegebene Effekt erzielbar ist.
In den erfindungsgemässen Belägen kann ein Mineralgerüst mit einer Korngrösse von 0 bis zu einem beliebigen Wert verwendet werden. Für dieses Gerüst können sämtliche Splitte und Kiese verwendet werden. Als Kornaufbau wird eine stetige Siebsummenlinie angestrebt, ist jedoch nicht unbedingt erforderlich. Als Füller, d. h. als Kornanteil unter 0, 09 mm, können Aschen der Industrie, Kalziumhydroxyd, Kalziumkarbonat, Quarzmehlsowie sämtliche Mineralmehle, die gewollt oder ungewollt in der Industrie anfallen und nicht quellfähig sind, verwendet werden. Das heisst also, es können sämtliche Füllstoffe, die nach den Richtlinien für den Bau von Asphalt-und Teerasphaltstrassen geeignet sind, eingesetzt werden. Weiters können auch die Stoffe, die zur Einfärbung des Belages dienen, als Füller verwendet werden.
Dies ist jedoch in den meisten Fällen aus wirtschaftlichen Gründen nicht empfehlenwert.
Für die Zusammensetzung des erfindungsgemässen Belages werden nun beispielsweise zwei Durchschnittsrezepturen angegeben, worin die Prozentangaben Gew.-% bedeuten : a) thermoplastischer 0/8 Weissfeinbeton 2go Titandioxyd 4% Kalksteinmehlfüller (Kalziumkarbonat) 440/0 Brechsand der Körnung 0/4 430/0 Splitt 4/8 71o ataktisches Polypropylen (eventuell mit Poly- vinylisobutyläther oder Polyisobutylen ver- mischt) +"'10 ppm Silikonöl b) 0/5 Weissgussbelag 2gto Titandioxyd oder Bariumsulfat
44% 0/2 Sand (oder analoges synthetisches Gestein)
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o Füller (Kalksteinmehl, Kalziumhydroxyd oder
Talkum sowie andere Füllstoffe,
wie Barium- sulfat (wird vorwiegend dann verwendet, wenn der Belag als Schutz gegen radioaktive Strah- lungen dienen soll. In diesem Fall kann statt des übrigen Mineralgemisches Bariumsulfat auch als Splitt und Sand eingesetzt werden)
381o 2/5 Splitt (auch synthetisch)
1% ataktisches Polypropylen (eventuell mit Poly- vinylisobutyläther oder Polyisobutylen ver- mischt) +'" 10 ppm Silikonöl.
Dem Belag können aber auch noch Korkmehl bzw. -schrot anstatt der sonst üblichen Füller beige- mengt sein, wenn dieser Belag beispielsweise auf Sportplätzen für Laufstreckenbahnen od. dgl. verwen- det wird, da er durch diesen Zusatz weicher und griffiger wird.
Wird der Belag auf Flächen aufgebracht, welche intensiver UV-Strahlung ausgesetzt sind, z. B. T er- rassenböden od. dgl. bei im Hochgebirge gelegenen Bauobjekten, so ist es besonders empfehlenswert, dem Belag einen UV-Strahlenschutz, wie z. B. UV-Absorber 9, zuzusetzen, wodurch das Lebensalter des
Belages beträchtlich hinaufgesetzt werden kann.
Die Herstellung des erfindungsgemässen Belages kann beispielsweise sowohl in Heissmischanlagen als auch in Gussasphaltkochern erfolgen, wobei der Mischvorgang normalerweise folgender ist ;
Das Mineralgemisch wird auf die gewünschte Verarbeitungstemperatur gebracht und anschliessend mit ataktischem Polypropylen, dem auch Polyvinylisobutyläther oder Polyisobutylen zugesetzt werden kann, vermengt. Die hiefür notwendige Temperatur beläuft sich auf 100 bis 180 C. Hierauf ist ersicht- lich, dass ein sehr breites Temperaturband vorhanden ist. Falls der Belag eingefärbt werden soll, kann der Farbstoff sowohl vor als auch nach der Bindemittelzugabe zugesetzt werden. Als Farbstoffe kommen normalerweise Pigmentfarben, wie Eisenoxyd, Titandioxyd, Bariumsulfat usw. zum Einsatz.
Die so hergestellten Beläge der Körnungen 0/2, 0/5, 0/8, 0/12,0/20 usw. können auf Beton-, Kies-und Asphaltuntergrund verlegt werden und werden bei einer Einbautemperatur von 100 bis 180 C heiss eingebaut ; sie können jedoch auch bei tieferen und höheren Temperaturen eingebaut werden, doch wird der Einbau dann etwas kritischer. Nach dem Auskühlen können die Beläge sofort voll beansprucht werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Belag, insbesondere für Strassen, Plätze, Wege, Industriehallenböden u. dgl., bestehend aus einem körnigen Material und Polypropylen als benzin-und ölresistentem Bindemittel, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel aus ataktischem Polypropylen, gegebenenfalls unter Beimengung von elastizitätserhöhenden und/oder oberflächenglättenden Zusätzen, besteht.