AT388U1 - FLUXBITUMEN AND BITUMEN EMULSION - Google Patents
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Description
AT 000 388 UlAT 000 388 Ul
Die Erfindung betrifft eine neue Bitumenemulsion oder Fluxbituraen mit einem Gehalt an Bitumen und einer Fluxkomponente sowie gegebenenfalls Zuschlagsstoffen, Haftmitteln, Emulgatoren, Sikkativen, Elastomeren, vemetzungsfordernden Stoffen. Weiters betrifft die Erfindung ein Kaltmischgut und ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Straßen, Wegen, Dämmen und dergleichen. Für die Oberflächenbehandlung von Straßen, Wegen, Dämmen etc. werden seit langer Zeit Fluxbituraen verwendet. Diese bestehen üblicherweise aus Bitumen als Hauptinhaltsstoff und dem sogenannten Fluxmittel. Diese Fluxmittel sind bisher stets Mineralölprodukte gewesen, wie z. B. Benzin, Kerosin, Petroluem, Gasöl, Heizöle verschiedener Siedebereiche, Spindel- und Schmierölfraktionen und dergleichen.The invention relates to a new bitumen emulsion or flux bitumen containing bitumen and a flux component and optionally additives, adhesives, emulsifiers, siccatives, elastomers, crosslinking substances. The invention further relates to a cold mix and a method for the surface treatment of roads, paths, dams and the like. Fluxbituraen have been used for a long time for the surface treatment of roads, paths, dams etc. These usually consist of bitumen as the main ingredient and the so-called flux. These fluxes have always been mineral oil products, such as. B. gasoline, kerosene, petroleum, gas oil, heating oils of various boiling ranges, spindle and lubricating oil fractions and the like.
Diese oben genannten Fluxöle aus Mineralölprodukten haben den Nachteil der nicht optimalen Umweltverträglichkeit. Durch Hegenwasser können die Mineralöle in den Boden getragen werden und dort zu einer Beeinträchtigung von Bodenleben oder Grundwasser führen. Die Mineralf luxöle bewirken beim Aufträgen des Fluxbitumens störende Dämpfe, die die bauausführende Mannschaft beeinträchtigen und die Duft mit Schadstoffen belasten. Weiters können die Mineralölprodukte mit niedrigen Flammpunkten ein sicherheitstechnisches Risiko darstellen.The above-mentioned flux oils from mineral oil products have the disadvantage of not being optimally environmentally friendly. The mineral oils can be carried into the soil by preservation water and there lead to an impairment of soil life or groundwater. The mineral oils produce annoying vapors when the flux bitumen is applied, which affects the construction team and pollutes the fragrance with pollutants. Furthermore, mineral oil products with low flash points can pose a safety risk.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Fluxbitumens oder entsprechender Bitumenemulsionen, die eine verbesserte Umweltverträglichkeit aufweisen und die genannten Nachteile vermeide!.The aim of the present invention is to provide a flux bitumen or corresponding bitumen emulsions which have improved environmental compatibility and avoid the disadvantages mentioned !.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fluxkcmponente Rapsöl oder ein davon abgeleitetes Rapsölderivat, wie dessen Fettsäureanteil oder Fettsäuregemisch, ein Umesterungsprodukt wie Rapsöhnethylester oder alkydharzartige Derivate, ist und daß 50 bis 99 Masse% Bitumen und 1 bis 50 Masse % Fluxkomponente vorgesehen sind, und diese Bindemittelphase in einer wässrigen Phase emulgiert ist. 2 AT 000 388 UlThe invention is characterized in that the flux component rapeseed oil or a rapeseed oil derivative derived therefrom, such as its fatty acid component or fatty acid mixture, is a transesterification product such as rapeseed methyl ester or alkyd-resin-like derivatives, and that 50 to 99 mass% bitumen and 1 to 50 mass% flux component are provided, and this binder phase is emulsified in an aqueous phase. 2 AT 000 388 ul
Weitere Merkmale der Erfindung sind den Ansprüchen und der nach folgenden Beschreibung zu entnehmen.Further features of the invention can be found in the claims and in the description which follows.
Die erfindungsgemäß einsetzbare Bitumeribasis besteht aus Destilla-tionsbitumen unterschiedlicher Weichheitsgrade, oder aus polymennodi-fizierten Bitumen. Diese Bitumen entsprechen dem Stand der Technik und sind je nach Verwendungszweck und Verfügbarkeit von Fachmann auszuwählen.The bitumeribasis that can be used according to the invention consists of distillation bitumen of different degrees of softness, or of polymennodified bitumen. These bitumen correspond to the state of the art and, depending on the intended use and availability, should be selected by a specialist.
Beispielsweise wird auf folgende Wonnen verwiesen: B 3507 Fluxbitumen für den Straßenbau, B 3610 Erdölbitumen für Straßenbauzwecke, B 3613 Elastcmermodifizierte Bitumen für den Straßenbau.For example, reference is made to the following delights: B 3507 flux bitumen for road construction, B 3610 petroleum bitumen for road construction purposes, B 3613 elastomer-modified bitumen for road construction.
Die Fluxölbasis bestand gemäß bisherigem Stand der Technik aus Mineralölprodukten, z. B. Testbenzin, Kerosin, Petroleum, Gasöl, Heizöle verschiedener Siedebereiche, Spindel- und Schmierölfraktionen. Eine typische Zusammensetzung eines Fluxbitumen als Bindemittel für Oberflächenbehandlungen ist z. B. die folgende:According to the prior art, the flux oil base consisted of mineral oil products, e.g. B. white spirit, kerosene, petroleum, gas oil, heating oils of various boiling ranges, spindle and lubricating oil fractions. A typical composition of a flux bitumen as a binder for surface treatments is e.g. B. the following:
Straßenbaubitumen, Penetration 70 bis 200 (1/10 mm) .80 bis 97 Masse%Road construction bitumen, penetration 70 to 200 (1/10 mm) .80 to 97 mass%
Fluxöl oder Fluxölgeraisch, z. B. Kerosin,Fluxöl or Fluxölgeraisch, e.g. B. kerosene,
Gasöl, Heizöl........................................3 bis 20 Masse%Gas oil, heating oil ........................................ 3 to 20% by mass
Haftmittel oder Haftmittelgemisch auf Fettaminbasis des Typs Alkylaroidoamin oder Imidazolin.............0,1 bis 5 Masse%Adhesive or adhesive mixture based on fatty amine of the alkylaroidoamine or imidazoline type ............. 0.1 to 5% by mass
Gemäß Erfindung werden Fluxöle auf der Basis natürlicher Fette und Öle, vorzugsweise pflanzliche Öle bzw. Ölgemische, z. B. Rapsöl, sowie daraus abgeleitete Produkte, beispielsweise Fettsäuren und Fettsäuregemische oder Umesterungsprodukte von ölen, z. b. Rapsölmethylesfaer oder alkydharzartige Derivate verwendet. Für Sonderanwendungen ist der Einsatz von Ölen mit einem hohen Gehalt mehrfach ungesättigter Fettsäuren (z. B. Linol- oder Linolensäure), beispielsweise Holzöl, Hanföl, Sojaöl, Tallöl oder Leinöl ratsam, oder eine Kombination von diesen "trocknenden Ölen" mit Rapsöl.According to the invention, flux oils based on natural fats and oils, preferably vegetable oils or oil mixtures, e.g. B. rapeseed oil, and products derived therefrom, for example fatty acids and fatty acid mixtures or transesterification products of oils, for. b. Rapeseed oil methyl or alkyd resin-like derivatives used. For special applications it is advisable to use oils with a high content of polyunsaturated fatty acids (e.g. linoleic or linolenic acid), e.g. wood oil, hemp oil, soybean oil, tall oil or linseed oil, or a combination of these " drying oils " with rapeseed oil.
Je nach Einsatzzweck werden den erfindungsgeraäßen Zubereitungen weitere Stoffe, die zum Teil schon Stand der Technik sind, zugesetzt. Es 3 AT 000 388 Ul sind dies haftverbessernde Zusätze (Fettamine, siliziumorganische Verbindungen) , eraulgierwirksame Stoffe, kriechverbessernde Zusätze, Sik-kative oder andere vemetzungsfördemde Stoffe, diverse bitumenver-trägliche Kunststoffe, vorzugsweise Elastomere wie Naturkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Polychloropren und andere. Durch diese Zusätze wird einerseits verbessertes Haftverhalten auf Gestein, verbessertes Verhalten des Bindemittels in der Kälte (Abnahme der Sprödigkeit von Bitumen) sowie das Nachhärten der weichgefluxten Bitumenbasis erreicht.Depending on the intended use, further substances, some of which are already state of the art, are added to the preparations according to the invention. There are 3 AT 000 388 Ul, these are additives that improve adhesion (fatty amines, organosilicon compounds), substances that act as excipients, creep-improving additives, siccatives or other substances that promote cross-linking, various bitumen-compatible plastics, preferably elastomers such as natural rubber, styrene-butadiene rubber, polychloroprene and other. Through these additives, on the one hand, improved adhesion to rock, improved behavior of the binder in the cold (decrease in the brittleness of bitumen) and post-hardening of the soft-fluxed bitumen base are achieved.
Gemäß derzeitigem Stand der Technik sind Fluxöle auf Mineralölbasis nur durch destillative Vorgänge in der Lage, nach der Verarbeitung das Bindemittel für den erwünschten Gebrauchszustand nachzuhärten, was zu Luftbelastungen durch Kahlenwasserstoffemissianen führt und vermieden werden soll.According to the current state of the art, mineral oil-based flux oils are only able, through distillation processes, to post-harden the binder for the desired state of use after processing, which leads to air pollution caused by hydrocarbon emissions and should be avoided.
AtiafübruncTshei gni ei <=> gemäß Erfindung: A. Fluxbitumen als Bindemittel für Oberflächenbehandlungen Straßehbaubitumen, Penetration 25 bis 200 (1/10 mm) .75 bis 97 Masse%AtiafübruncTshei gni ei < = > according to the invention: A. flux bitumen as a binder for surface treatments of bituminous bitumen, penetration 25 to 200 (1/10 mm) .75 to 97 mass%
Fluxkcmponente Rapsöl (Rüböl).......................2 bis 25 Masse%Fluxkcmponente rapeseed oil (rape oil) ....................... 2 to 25 mass%
Haftmittel oder Haftmittelgemisch auf Fettaminoder siliziumargemischer Basis......................0,1 bis 3 Masse%Adhesive or adhesive mixture based on fatty amine or silicon-based mixture ...................... 0.1 to 3% by mass
Dieses Bindemittel kann auch als Emulsion gemäß Ausführungsbeispiel C zur Oberflächenbehandlung verwendet werden. B. Fluxbitumen gemäß Beispiel A in polymermodifizierter AusführungThis binder can also be used as an emulsion according to embodiment C for surface treatment. B. flux bitumen according to Example A in a polymer-modified version
Polymermodifiziertes Straßenbaubitumen, z. B. in der Penetration 60 bis 150 (1/10 mm)................85 bis 95 Masse%Polymer modified road bitumen, e.g. B. in penetration 60 to 150 (1/10 mm) ................ 85 to 95 mass%
Fluxkcmponente Papsöl (Rüböl)....................... 4 bis 15 Masse%Fluxkcmponente Papsöl (rape oil) ....................... 4 to 15 mass%
Haftmittel oder Haftmittelgemisch auf Fettamin- oder siliziumorganischer Basis......................0,1 bis 3 Masse% 4 AT 000 388 Ul C. Fluxbitumen oder Fluxbitrnienemulsion als Bindemittel für die KaltmischgutherstellungAdhesive or adhesive mixture based on fatty amine or organosilicon ...................... 0.1 to 3 mass% 4 AT 000 388 Ul C. Fluxbitumen or Fluxbitnienemulsion as a binder for cold mix production
Straßenbaubiturnen, Penetration 150 bis 250 (1/10 mm) 50 bis 85 Masse%Road construction grades, penetration 150 to 250 (1/10 mm) 50 to 85 mass%
Fluxkoraponente Rapsöl................... 10 bis 40 Masse%Flux cora rapeseed oil ................... 10 to 40% by mass
Fluxkcmponente Leinöl............................... 0 bis 30 Masse%Fluxkcmponente linseed oil ............................... 0 to 30 mass%
Haftmittel auf Fettaminbasis........................ 0 bis 5 Masse%Adhesive based on fatty amine ........................ 0 to 5% by mass
Im Falle der Fluxbitumensmulsion werden 50 bis 70 Prozent dieser Bin-demittelphase in einer wäßrigen Phase anionischer Seifenlösung (vorzugsweise auf Tallölbasis) oder in einer wäßrigen Phase kationischer Fettaminlösung (vorzugsweise auf Talgfett-Propylendiaminbasis) emulgiert.In the case of the flux bitumen emulsion, 50 to 70 percent of this binder phase are emulsified in an aqueous phase of anionic soap solution (preferably based on tall oil) or in an aqueous phase of cationic fatty amine solution (preferably based on tallow fat propylene diamine).
Anwendunasbeisciele 1. Herstellen einer Oberflächenbehandlung:Application example 1. Making a surface treatment:
Je nach Verkehrsbelastung, Klima, Zustand der Unterlage, verwendete Splittkörnung u. a., werden 0,8 bis 1,5 kg/m2 wirksame Menge eines er-findungsgemäßen Fluxbitumertoindemittels bei einer Verarbeitungstemperatur von 130 bis 170°C (oder kalt als Bitumenemulsian) mit einem Rampenspritzgerät auf die Unterlage auf gesprüht. Danach wird dieser etwa 1 mm dicke Bindemittelfilm mit einem Splittstreugerät gleichmäßig und möglichst einlagig abgesplittet. Derart hergestellte Oberflächenbehandlungen werden nach mehreren Walzübergängen sofort für den Verkehr (geschwindigkeitebeschränkt) freigegeben. Nach wenigen Tagen wird der Überschußsplitt abgekehrt und die Straße für den ordentlichen Verkehr freigegeben. Die wesentlichen Vorteile gegenüber dem bisherigen Fluxbitumen sind: - Geringe Fluxoldanpfenri ssionen bei der Verarbeitung (Arbeitsmann-schafteni) - Höhere Sicherheit bei der Verarbeitung aufgrund der höherliegenden Flammpunkte der erfindungsgemäßen Fluxölkcmponenten - Geringstmögliche Umweltbeeinträchtigung durch flüchtige Kohlenwasserstoffe bzw. durch Regenwasser eluierbare Inhaltsstoffe im Vergleich zu bisherigen Bindemitteln 5 . AT 000 388 Ul - Optimale Bitximenverträglichkeit der erfindungsgemäßen Fluxöle und damit gute Alterungsbeständigkeit des Bindemittels - Inportunakhängigkeit durch die Möglichkeit der Verwendung heimischer nachwachsender pflanzlicher Rohstoffe 2. Herstellen von Kaltmischgut:Depending on the traffic load, climate, condition of the base, used grit, etc. a., 0.8 to 1.5 kg / m2 effective amount of a flux bituminous agent according to the invention are sprayed onto the base at a processing temperature of 130 to 170 ° C. (or cold as a bitumen emulsion) using a ramp spraying device. Then this approximately 1 mm thick binder film is split evenly and with one layer if possible using a grit spreader. Surface treatments produced in this way are immediately released to traffic (limited speed) after several roller passes. After a few days, the excess chippings are swept away and the road is opened to normal traffic. The main advantages compared to the previous flux bitumen are: - Low flux plating corrosion during processing (workmen) - Higher processing safety due to the higher flash points of the flux oil components according to the invention - Lowest possible environmental impact due to volatile hydrocarbons or ingredients elutable by rainwater compared to previous ones Binders 5. AT 000 388 Ul - Optimal bitximitability of the flux oils according to the invention and thus good aging resistance of the binder - Independent of import due to the possibility of using domestic renewable vegetable raw materials 2. Production of cold mix:
Je nach verwendetem Kornaufbau des zu verwendenden Gesteinsmaterials werden 6 bis 10 % der erfindungsgemäßen Bitumenemulsian (Ausführungsbeispiel C) in einer geeigneten Mischanlage mit dem Gestein gemischtin der Schlußphase des Mischens können emulsionsbrechende Zusätze (beispielsweise Salze, Alkalien, Säuren) beigemengt werden, damit wird erreicht, daß klares Wasser abfließt und keine Verunreinigungen des Mischplatzes durch ungebrochene Emulsionsreste sichergestellt wird. Derart hergestelltes Kaltmischgut ist längere Zeit lagerfähig und kalt •verarbeitbar und wird vorzugsweise, lose auf LKW verladen oder in Säk-ken verpackt, für Reparaturzwecke (Schlaglöcher, Künetterwerschluß etc.) in der kalten Jahreszeit eingesetzt. Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Bindemittels gegenüber herkömmlichen Bindemitteln ist die Unweltfreundlichkeit. Beim herkömmlichen Bindemittel können infolge Einwirkung von Regenwasser umweltschädliche, grundwassergefährdende Mineralölkcmponenten eluiert werden, beim erfindungsgemäßen Bindemittel werden höchstens biologisch vollständig abbaubare, unschädliche Naturöle frei. Die günstige Möglichkeit des erwünschten Nachhärtens des Bindemittels (trocknende Öle) unter dem Einfluß des Laftsauerstoffes ist ein weiterer erheblicher Vorteil des erfindungsgemäßen Systems.Depending on the grain structure of the rock material to be used, 6 to 10% of the bitumen emulsions according to the invention (exemplary embodiment C) are mixed with the rock in a suitable mixing plant. In the final phase of the mixing, emulsion-breaking additives (for example salts, alkalis, acids) can be added, so that that clear water flows off and no contamination of the mixing station is ensured by unbroken emulsion residues. Cold mixes produced in this way can be stored for a long time and can be processed cold and are preferably loaded loosely onto trucks or packed in sacks, for repair purposes (potholes, artificially closed etc.) in the cold season. The particular advantage of the binder according to the invention over conventional binders is its environmental friendliness. In the conventional binder, environmentally harmful, groundwater-endangering mineral oil components can be eluted as a result of the action of rainwater; in the binder according to the invention, at most biodegradable, harmless natural oils are released. The favorable possibility of the desired post-hardening of the binder (drying oils) under the influence of the oxygen in the leach is a further considerable advantage of the system according to the invention.
Zur Herstellung des Kaltmischgutes kann auch das Fluxbitumen verwendet werden, wie im Ausführungsbeispiel beschrieben, wobei 3 bis 10 Masse% Bindemittelphase mit 90 bis 97 Masse% Gesteinsplitt gegebenenfalls mit emulsionsbrechenden Zusätzen wie Salze, Alkalien oder Säuren vermischt werden.The flux bitumen can also be used to produce the cold mix, as described in the exemplary embodiment, 3 to 10% by mass of binder phase being mixed with 90 to 97% by mass of stone chippings, if appropriate with emulsion-breaking additives such as salts, alkalis or acids.
Gemäß vorliegender Erfindung lassen sich unter anderem folgende Produktgruppen auf Bitumenbasis herstellen: 6 AT 000 388 UlAccording to the present invention, the following product groups can be produced on the basis of bitumen: 6 AT 000 388 Ul
Fluxbitumen sowie Bitumenemulsionen als Bindemittel zur Kaltmischgutherstellung, für Oberflächenbehandlungen, als Bindemittel für Schläm-itebauweisen (Slurry sealing sowie kalteinbaufähige Dünnschichtdecken), Bitumenemulsionen für Landschaftsbegninungsverfahren, Bitumeneraulsio-nen sowie Fluxbitumen als Bindemittel für Baustoff-Recyclingverfahren. Bei letzterem erfolgt der Wiedereinbau von Asphaltaufbruchmaterial oder Fräsgut sowie andere Rscyclingbaustoffe, mit oder ebne Zementzusatz. Weitere Produkte sind Fluxbitumen für Imprägnierzwecke, z. B. als Inj ektionsmittel für Mauerwerkstrcickenlegung und Fluxbitumen für Vergießarbeiten, z. B. zum Vergießen von Rissen und Nähten in Straßen. 7Flux bitumen and bitumen emulsions as binders for cold mix production, for surface treatments, as binders for slurry sealing (slurry sealing as well as cold-buildable thin-layer ceilings), bitumen emulsions for landscaping processes, bitumen emulsions and flux bitumen as binders for building material recycling processes. In the latter case, asphalt demolition material or milled material and other recycling materials are reinstalled with or with the addition of cement. Other products are flux bitumen for impregnation purposes, e.g. B. as an injection agent for masonry laying and flux bitumen for casting work, e.g. B. for casting cracks and seams in streets. 7
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT11294U AT388U1 (en) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | FLUXBITUMEN AND BITUMEN EMULSION |
Applications Claiming Priority (1)
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| AT11294U AT388U1 (en) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | FLUXBITUMEN AND BITUMEN EMULSION |
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| AT388U1 true AT388U1 (en) | 1995-09-25 |
Family
ID=3481840
Family Applications (1)
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| AT11294U AT388U1 (en) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | FLUXBITUMEN AND BITUMEN EMULSION |
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| AT (1) | AT388U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT519993A1 (en) * | 2017-05-19 | 2018-12-15 | Oesterreichische Vialit Ges M B H | Bituminous building material |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0568757A1 (en) * | 1992-04-27 | 1993-11-10 | G. Grisard Ag | Binder for use in asphalt road coverings |
-
1994
- 1994-06-09 AT AT11294U patent/AT388U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0568757A1 (en) * | 1992-04-27 | 1993-11-10 | G. Grisard Ag | Binder for use in asphalt road coverings |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| AT519993A1 (en) * | 2017-05-19 | 2018-12-15 | Oesterreichische Vialit Ges M B H | Bituminous building material |
| EP3404143B1 (en) * | 2017-05-19 | 2021-09-08 | ÖSTERREICHISCHE VIALIT GESELLSCHAFT mbH | Bituminous building material |
| AT519993B1 (en) * | 2017-05-19 | 2021-10-15 | Oesterreichische Vialit Ges M B H | Bituminous building material |
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