<Desc/Clms Page number 1>
Dans l'application des émulsions de brai de goudron de houille, ce sont les propriétés physiques de la pellicule, ou du revêtement qui apparaissent quand l'eau a été enlevée de l'émulsion. Ces qualités sont d'une importance décisive pour l'application de l'émulsion et la durée de la pellicule produite, ou du revêtement.
Jusqu'ici, il a été seulement possible, dans une faible mesure, de déterminer à l'avance les propriétés physiques de la pellicule sèche, ou du revêtement produit au moyen d'émulsion de brai.
On a déjà proposé d'approprier la consistance des émul sions de brai, en utilisant des brais ayant un point de fusion plus ou moins élevé, ou d'ajouter des agents adoucissants au
<Desc/Clms Page number 2>
brai. Ce faisant, il a été seulement possible d'approprier la dureté et la douceur de la pellicule d'émulsion sèche, mais non d'approprier son élasticité et sa résistance à la tension.
De plus, il a été prouvé que les revêtements de brai de goudron de houille produits jusqu'ici sont, au bout d'un certain temps, décomposés et doivent, en conséquence, être renouvelés.
Il a été trouvé, selon la présente invention, qu'en ajoutant une petite quantité d'un polymère acrylique à l'émul- sion de brai, et notamment de brai de goudron de houille, qu'il est possible de déterminer à l'avance les propriétés élastiques des pellicules sèches d'émulsions de brai et d'approprier la pellicule en accord au but visé et ceci, sans nuire aux qualités de protection du brai contre les intempéries et, en même temps, d'obtenir que la pellicule d'émulsion de brai sèche, ainsi produite, soit protégée contre la lente décomposition qui autre- ment serait causée par les rayons cosmiques.
De préférence, le polymère acrylique est ajouté en une quantité telle qu'il représente 2 à 7 % de l'émulsion de brai prête à l'emploi.
Comme polymère acrylique, on peut utiliser notamment l'acronal ou.les produits connus sur le marché sous le nom de Acronal 500 D ou Acronal 14 D ou Acronal 15 D.
L'addition du polymère acrylique à l'émulsion de brai a en outre, pour résultat, qu'il est possible, après une telle addition, d'ajouter davantage d'eau, de sorte qu'il devient possi blé de produire des émulsions de brai minces, ce qui est particu- lièrement désirable et économique quand on doit appliquer une très légère couche de protection sur un matériau.
L'émulsion de brai peut ainsi être utilisée comme couche de finition, au-dessus des revêtements produits par les émulsions de brai sans addition de polymère acrylique, de telle façon que la dernière couche ainsi
<Desc/Clms Page number 3>
obtenue protège les couches inférieures contre la décomposition causée par les intempéries, ainsi que par l'influence des rayons cosmiques,
L'addition de polymère acrylique aux émulsions de brai rend ainsi possible d'augmenter le nombre des applications des émulsions de brai connues jusqu'à maintenant, puisqu'une telle addition rend possible- d'approprier les propriétés-des émulsions du brai ainsi produit, c'est-à-dire l'élasticité, et de varier la consistance de l'émulsion de brai, depuis celle des émulsions analogues au caoutchouc dur jusqu'à celle des émulsions très légères, et,
en outre, d'obtenir des pellicules et des revête- ments d'une résistance durable.
Les émulsions de brai selon l'invention peuvent ainsi être,utilisées par exemple pour la protection de matériaux de routes, de toitures, de revêtements de protection par exemple du fer, des matériaux d'isolation électrique, des matériaux d'isolation magnétique ou des matériaux de construction.
De plus, il a été prouvé que les revêtements de ces émulsions de brai, appliquées sur les parois des navires, les préservent de l'adhérence des plantes et animaux marins.
Les nouvelles émulsions de brai sont, de plus, résis- tantes aux huiles et au pétrole, ce qui est d'une très grande importance dans le cas où les émulsions de brai sont utilisées comme matériaux de construction de routes.
Il serait montré, de plus, avantageux pour l'émulsion de brai qui doit tre utilisée pour la protection de couches ou de revêtements exposés à des températures inférieures à zéro degré centigrade, d'ajouter à l'émulsion de brai une petite quantité, aviron 1 % du matériau fini, d'un nitrile aromatique. De cette façon, on prévient les fissures dans la pellicule ou le revêtement sec à basse température.
<Desc/Clms Page number 4>
EXEMPLE 1
5 grammes de potasse à 43 Baumé, 100 kg d'huile d'anthracène, qui a été refroidie à -8 , de laquelle par suite les différents produits de naphtalène ont été enlevés, et 40 kg de brai de goudron de houille ayant un point de fusion de 70 , sont introduits dans un émulsionneur à vapeur, ayant une tempé- rature d'environ 72 C. Le mélange ainsi produit a une température d'environ 135 C.
En même temps, un autre mélange est produit, compre- nant : 200 kg d'argile "terre de pipe", 240 kg d'eau adoucie par l'addition de 0 kg 75 de soude. Ce mélange est malaxé dans un malaxeur pendant au moins une heure.
Pendant ce temps, la température du mélangé, dans l'émulsionneur, a été abaissée à 100/105 C et, à ce moment, pendant 1. d'heure, on ajoute progressivement le mélange d'argile.
La température, dans l'émulsionneur, tombe à 82 C. De l'eau, ayant une température d'environ 50 C est alors ajoutée à une vitesse correspondant à 20 litres par minute. La quantité d'eau totale ajoutés est 385 litres- L'émulsionneur a alors une tempé- rature d'environ 70 C.
On ajoute alors dans l'émulsionneur 5 kg dOLES 65 (sulfate d'Oleyldimetylammonium methyle) mélangés avec 20 litres d'eau. L'addition fait que le mélange dans l'émulsionneur devient plus épais, et ainsi 35 litres d'eau en plus peuvent être ajoutés.
Le mélange reste ainsi jusqu'à ce que sa température s'abaisse à 20 C environ.
Aux 1390 kg 75 du mélange de brai ainsi produit, on ajoute 60 kg d'Acronal 500 D et ensuite on ajoute encore 115 kg d'eau.
On obtient de cette manière une émulsion de brai avec 3,83 % d'acronal.
<Desc/Clms Page number 5>
Le mélange de brai est adapté d'une façon excellente pour les couvertures de toitures. Quand il est appliqué comme dernier revêtement et couche de finition, il rend la couverture du toit résistante aux influences des intempéries et à la décom- position provoquée par la lumière et les rayons cosmiques.
EXEMPLE 2
A 1227 kg du mélange de brai produit de la façon décrite au début de l'exemple 1, on ajoute 40 kg d'acronal et 200 litres d'eau, après quoi le mélange est agité. De cette manière, on obtient 1517 kg d'un mélange parfaitement approprié pour les revêtements du fer, par exemple pour le revêtement des navires.
<Desc / Clms Page number 1>
In the application of coal tar pitch emulsions, it is the physical properties of the film, or coating, that appear when water has been removed from the emulsion. These qualities are of decisive importance for the application of the emulsion and the duration of the film produced, or the coating.
Heretofore, it has only been possible, to a small extent, to determine in advance the physical properties of the dry film, or of the coating produced by means of pitch emulsion.
It has already been proposed to adapt the consistency of pitch emulsions, by using pitches having a higher or lower melting point, or to add softening agents to the pitch.
<Desc / Clms Page number 2>
pitch. In doing so, it was only possible to appropriate the hardness and softness of the dry emulsion film, but not to appropriate its elasticity and resistance to tension.
In addition, it has been proven that the coal tar pitch coatings produced heretofore are, after a time, decomposed and must, therefore, be renewed.
It has been found, according to the present invention, that by adding a small amount of an acrylic polymer to the pitch emulsion, and in particular of coal tar pitch, which can be determined by advances the elastic properties of the dry films of pitch emulsions and to adapt the film in accordance with the intended purpose and this without harming the qualities of protection of the pitch against bad weather and, at the same time, to obtain that the film d The dry pitch emulsion thus produced is protected against the slow decomposition which would otherwise be caused by cosmic rays.
Preferably, the acrylic polymer is added in an amount such that it represents 2 to 7% of the ready-to-use pitch emulsion.
As acrylic polymer, use may in particular be made of acronal or the products known on the market under the name of Acronal 500 D or Acronal 14 D or Acronal 15 D.
The addition of the acrylic polymer to the pitch emulsion further results in that it is possible, after such addition, to add more water, so that it becomes possible to produce emulsions. of thin pitch, which is particularly desirable and economical when a very light protective coating is to be applied to a material.
The pitch emulsion can thus be used as a topcoat, on top of the coatings produced by the pitch emulsions without the addition of acrylic polymer, so that the last layer as well
<Desc / Clms Page number 3>
obtained protects the lower layers against decay caused by inclement weather, as well as by the influence of cosmic rays,
The addition of acrylic polymer to pitch emulsions thus makes it possible to increase the number of applications of pitch emulsions known until now, since such an addition makes it possible to adapt the properties of the pitch emulsions thus produced. , that is to say the elasticity, and to vary the consistency of the pitch emulsion, from that of emulsions similar to hard rubber to that of very light emulsions, and,
in addition, to obtain films and coatings of lasting resistance.
The pitch emulsions according to the invention can thus be used, for example, for the protection of road materials, roofs, protective coatings, for example iron, electrical insulation materials, magnetic insulation materials or construction materials.
In addition, it has been proven that the coatings of these pitch emulsions, applied to the walls of ships, preserve them from the adhesion of marine plants and animals.
The new pitch emulsions are furthermore resistant to oils and petroleum, which is of great importance in the case where the pitch emulsions are used as road construction materials.
It would be shown, moreover, advantageous for the pitch emulsion which must be used for the protection of layers or coatings exposed to temperatures below zero degrees centigrade, to add to the pitch emulsion a small quantity, oar 1% of the finished material, an aromatic nitrile. In this way, cracks in the film or dry coating are prevented at low temperatures.
<Desc / Clms Page number 4>
EXAMPLE 1
5 grams of 43 Baumé potash, 100 kg of anthracene oil, which has been cooled to -8, from which subsequently the various naphthalene products have been removed, and 40 kg of coal tar pitch having a point melting point of 70, are introduced into a steam emulsifier, having a temperature of about 72 C. The mixture thus produced has a temperature of about 135 C.
At the same time, another mixture is produced, comprising: 200 kg of "pipe clay" clay, 240 kg of water softened by the addition of 0 kg 75 of soda. This mixture is kneaded in a kneader for at least one hour.
During this time, the temperature of the mixture, in the emulsifier, was lowered to 100/105 C and, at this time, for 1 hour, the clay mixture is gradually added.
The temperature in the emulsifier drops to 82 ° C. Water, having a temperature of about 50 ° C. is then added at a rate corresponding to 20 liters per minute. The total amount of water added is 385 liters. The emulsifier then has a temperature of about 70 C.
5 kg dOLES 65 (Oleyldimetylammonium methyl sulfate) mixed with 20 liters of water are then added to the emulsifier. The addition causes the mixture in the emulsifier to become thicker, and thus 35 liters more water can be added.
The mixture remains like this until its temperature drops to about 20 ° C.
To the 1390 kg 75 of the pitch mixture thus produced, 60 kg of Acronal 500 D are added and then another 115 kg of water are added.
In this way a pitch emulsion with 3.83% acronal is obtained.
<Desc / Clms Page number 5>
The pitch mix is excellent for roofing. When applied as a final coating and topcoat, it makes the roof covering resistant to the influences of weathering and to decomposition caused by light and cosmic rays.
EXAMPLE 2
To 1227 kg of the pitch mixture produced as described at the start of Example 1, 40 kg of acronal and 200 liters of water are added, after which the mixture is stirred. In this way, 1517 kg of a mixture is obtained which is perfectly suitable for coating iron, for example for coating ships.