DE10153980A1 - Biodegradable polyurethane composition for stabilizing soil, e.g. in tunnel building, contains natural organic material with isocyanate-reactive groups, e.g. lignin, and polyisocyanate component - Google Patents

Biodegradable polyurethane composition for stabilizing soil, e.g. in tunnel building, contains natural organic material with isocyanate-reactive groups, e.g. lignin, and polyisocyanate component

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DE10153980A1
DE10153980A1 DE2001153980 DE10153980A DE10153980A1 DE 10153980 A1 DE10153980 A1 DE 10153980A1 DE 2001153980 DE2001153980 DE 2001153980 DE 10153980 A DE10153980 A DE 10153980A DE 10153980 A1 DE10153980 A1 DE 10153980A1
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organic material
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Osamu Wakisaka
Syuji Ikaga
Noboru Mizuno
Hyoe Hatakeyama
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Abstract

A polyurethane-type composition (I) for stabilizing soil, in which one component (A) is a naturally-occurring organic material containing groups which are reactive towards isocyanate groups and the other (B) is a conventional polyisocyanate. Independent claims are also included for (a) a method for the production of (I) by mixing components (A) and (B); (b) a method for stabilizing soil by injecting (I) into the soil.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION 1. GEBIET DER ERFINDUNG1. FIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich und ein Verfahren zur Bodenverfestigung, insbesondere eine Zusammensetzung zur Verfestigung und Stabilisierung von Böden, besonders nachgiebigem Grund, wie Mutterboden, lockeres Gestein usw., sowie ein Verfahren zur Verfestigung des Erdreichs.The present invention relates to a composition for solidifying Soil and a method for soil consolidation, in particular a composition for Consolidation and stabilization of soils, especially flexible ground, such as Topsoil, loose rock, etc., as well as a method for consolidating the soil.

2. BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK2. DESCRIPTION OF THE PRIOR ART

Bisher wurde der Bau eines Tunnels, insbesondere in weichem Untergrund, so ausgeführt, daß im vorderen Teil der Tunneldecke am oberen Endabschnitt des Arbeitsstoßes des Tunnels eine Öffnung gebrochen und eine durch Vermischen von zwei Flüssigkeiten gewonnene härtbare Zusammensetzung aus Urethan in die Öffnung gepreßt wurde, damit die Zusammensetzung in den Boden eindringt und ihn aushärtet und somit die Decke des Arbeitsstoßes im Tunnel nicht mehr herabfallen konnte. Nach Aushärtung und Verfestigung desi Grundes am vorderen Endabschnitt des Arbeitsstoßes wird dann das feste Erdreich am vorderen Endabschnitt der Tunnelvorderseite ausgehoben.So far, the construction of a tunnel, especially in soft underground, has been so executed that in the front part of the tunnel ceiling at the upper end portion of the working joint an opening was broken in the tunnel and one by mixing two liquids obtained curable composition of urethane was pressed into the opening so that the Composition penetrates the floor and hardens it and thus the ceiling of the Work impact in the tunnel could no longer fall. After hardening and solidification desi reason at the front end portion of the work joint then the solid soil on excavated the front end section of the tunnel front.

Die Entsorgung des ausgehobenen Bodens verursacht jedoch eine Belastung der Umwelt, weil er Polyurethanschaum enthält, der in natürlicher Umgebung nicht abbaubar ist. Daher ist eine Entsorgung des ausgehobenen Bodens ohne Abbau von Urethanschaum inakzeptabel. Ein derartiger Schutz der Umwelt bei Entsorgung des ausgehobenen Erdreichs weist aber den Nachteil auf, daß für den Abbau des Polyurethanschaums Spezialverfahren erforderlich sind, was bei kürzeren Abbauzeiten höhere Kosten zur Folge hat. Daraus entstand der ausgeprägte Wunsch nach einer Zusammensetzung zur Bodenverfestigung, welche in dem Boden, der ausgehoben werden soll, biologisch leicht abbaubar ist. However, the disposal of the excavated soil causes a strain on the Environment because it contains polyurethane foam that is not degradable in a natural environment. Therefore, the excavated soil must be disposed of without breaking down urethane foam unacceptable. Such protection of the environment when the excavated soil is disposed of However, it has the disadvantage that special processes are used to break down the polyurethane foam are required, which results in higher costs with shorter dismantling times. The result was the pronounced desire for a composition for soil stabilization, which in the Soil that is to be excavated is easily biodegradable.  

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Als Ergebnis intensiver Forschung zur Entwicklung einer biologisch äußerst leicht abbaubaren Zusammensetzung zur Bodenverfestigung wurde gefunden, daß es möglich ist, mit der Kombination einer Zusammensetzung aus Polyisocyanat und einem natürlich vorkommenden organischen Material mit einer für eine Reaktion mit der Isocyanatgruppe geeigneten reaktiven Gruppe, die von dem natürlich vorkommenden organischen Material stammende Struktur in das Grundgerüst der aus der Reaktion der reaktiven Gruppe des natürlich vorkommenden organischen Materials mit der Isocyanatgruppe der Polyisocyanat- Verbindung erhaltenen Polyurethanverbindung einzubauen, daß die daraus erhaltene Polyurethanverbindung in natürlicher Umgebung von im Boden lebenden Mikroorganismen abgebaut werden kann und daß sich darüber hinaus mit bemerkenswert hoher Effizienz biologisch abbauen läßt.As a result of intensive research to develop a biologically extremely easy degradable soil stabilization composition has been found to be possible with the combination of a composition of polyisocyanate and a natural occurring organic material with one for reaction with the isocyanate group suitable reactive group that is derived from the naturally occurring organic material structure originating in the basic structure of the reaction of the reactive group of naturally occurring organic material with the isocyanate group of the polyisocyanate Incorporation of the polyurethane compound obtained that the obtained therefrom Polyurethane compound in the natural environment of microorganisms living in the soil can be broken down and that, moreover, with remarkably high efficiency biodegradable.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Zusammensetzung zur Bodenverfestigung zur Verfügung zu stellen, welche in dem auszuhebenden Erdreich leicht biologisch abbaubar ist.The present invention is therefore based on the object To provide soil consolidation composition, which in the excavated soil is easily biodegradable.

Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung eine weithin abbaubare Zusammensetzung zur Bodenverfestigung vor, welche ein natürlich vorkommendes organisches Material (Komponente A) mit einer zur Reaktion mit einer Isocyanatgruppe befähigten reaktiven Gruppe sowie eine Polyisocyanat-Verbindung (Komponente B) umfaßt.To achieve the object, the invention provides a widely degradable Soil stabilization composition, which is a naturally occurring organic material (component A) with one for reaction with an isocyanate group qualified reactive group and a polyisocyanate compound (component B).

Weitere der Erfindung zu Grunde liegende Aufgaben bestehen darin, ein Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung zur Bodenverfestigung zum Einsatz bei einer Verfestigung des Erdreichs zur Verfügung zu stellen sowie ein Verfahren zur Verfestigung des Erdreichs mit der weithin abbaubaren Zusammensetzung zur Bodenverfestigung.A further object of the invention is a method for the preparation of a soil stabilization composition for use in a To provide solidification of the soil and a method for solidification of the soil with the widely degradable composition for soil consolidation.

Zur Lösung dieser zusätzlichen Aufgaben sieht die Erfindung, wie oben beschrieben, ein Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung zur Bodenverfestigung vor, welches das Vermischen einer die Komponente A enthaltenden Lösung, wobei die Komponente A sich aus einem natürlich vorkommenden organischen Material mit einer zur Reaktion mit einer Isocyanatgruppe befähigten reaktiven Gruppe zusammensetzt, mit einer die Komponente B enthaltenden Lösung, wobei Komponente B sich aus einer Polyisocyanat-Verbindung zusammensetzt, umfaßt.To achieve these additional objects, the invention provides, as described above, a method of making a soil consolidation composition, which mixing a solution containing component A, component A being itself from a naturally occurring organic material with one to react with one  Isocyanate group capable reactive group with a component B containing solution, wherein component B consists of a polyisocyanate compound composed, includes.

Zusätzlich stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Verfestigung des Erdreichs zur Verfügung, in welchem die Zusammensetzung zur Bodenverfestigung eine die Komponente A enthaltenden Lösung, wobei die Komponente A sich aus einem natürlich vorkommenden organischen Material mit einer zur Reaktion mit einer Isocyanatgruppe befähigten reaktiven Gruppe zusammensetzt, sowie eine die Komponente B enthaltenden Lösung, wobei Komponente B sich aus einer Polyisocyanat-Verbindung zusammensetzt, umfaßt.In addition, the present invention provides a method for solidifying the Soil available in which the composition for soil consolidation a solution containing component A, wherein component A consists of a naturally occurring organic material with one to react with one Isocyanate group capable reactive group, and a component B containing solution, wherein component B consists of a polyisocyanate compound composed, includes.

GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN ERFINDUNGSGEMÄSSEN AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED INVENTION EMBODIMENTS

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung zur Bodenverfestigung umfaßt eine natürlich vorkommende organische Verbindung mit einer zur Reaktion mit einer Isocyanat- Gruppe befähigten reaktiven Gruppe (Komponente A) sowie eine Polyisocyanat-Verbindung (Komponente B).The soil consolidation composition according to the invention comprises a naturally occurring organic compound with a for reaction with an isocyanate Group enabled reactive group (component A) and a polyisocyanate compound (Component B).

Als natürlich vorkommendes organisches Material (Komponente A) läßt sich jede Verbindung mit einer mit der Isocyanatgruppe der Polyurethan-Verbindung reagierenden reaktiven Gruppe (z. B. eine Hydroxyl- oder eine Carboxylgruppe) einsetzen. Beispielhaft hierfür sind sowohl Lignin, Melasse, Saccharide, wie z. B. Mono-, Di- und Oligosaccharide und Polysaccharide, wie z. B. Stärke, Cellulose und Hemicellulose als auch deren Denaturierungsprodukte. Diese Materialien können einzeln oder in Kombination zu zweien oder mehreren eingesetzt werden. Vorzugsweise können von diesen Materialien Lignin, Melasse, Stärke oder denaturierte Stärkeprodukte Verwendung finden.As a naturally occurring organic material (component A), any Compound with a reactive with the isocyanate group of the polyurethane compound reactive group (e.g. a hydroxyl or a carboxyl group). exemplary for this are both lignin, molasses, saccharides, such as. B. mono-, di- and oligosaccharides and polysaccharides such as e.g. B. starch, cellulose and hemicellulose as well as their Denaturation. These materials can be used individually or in combination of two or more can be used. Of these materials, lignin, Molasses, starch or denatured starch products are used.

Als Lignin läßt sich jedes Produkt verwenden, sofern es als Hauptkomponente eines holzartigen Vertreters eingesetzt wird, wie z. B. Holz, Stroh usw. Solches Lignin kann z. B. Kraft-Lignin, solvolysiertes Lignin, Ligninsulfonsäure, Ligninsulfonate usw. sein. Die Melassen sind nicht auf eine bestimmte beschränkt, sofern sie nur von Zuckerrohr, Zuckerrüben usw. hergestellt sind und sie können z. B. aus nicht raffinierten Melassen, raffinierten Melassen, raffinierten Melasseschitzen, nach Raffination angefallenen Melasserückständen usw. stammen. Als Stärke kann jedes Polysaccharid dienen, in welchem Glucose polymerisiert ist und welche in großen Mengen in Wurzeln von Getreide, Pflanzen usw. enthalten sind. Als Stärke seien beispielhaft lineare Amylose, verzweigtes Amylopektin usw. genannt. Als eine besondere Art von natürlich vorkommendem organischem Material (Komponente A) können auch denaturierte Produkte von Lignin, Melassen, Stärken usw. eingesetzt werden.Any product can be used as lignin, provided that it is the main component of a product woody representative is used, such as. B. wood, straw, etc. Such lignin can e.g. B. Kraft lignin, solvolysed lignin, ligninsulfonic acid, ligninsulfonates, etc. The Molasses are not limited to any particular one, provided they are only from sugar cane,  Sugar beets, etc. are made and they can e.g. B. from unrefined molasses, refined molasses, refined molasses slits, accrued after refining Molasses residues, etc. Any polysaccharide in which can be used as starch Glucose is polymerized and which in large quantities in the roots of cereals, plants etc. are included. Linear amylose and branched amylopectin are examples of starches etc. called. As a special kind of naturally occurring organic material (Component A) can also denatured products of lignin, molasses, starches, etc. be used.

Erfindungsgemäß ist bevorzugt, das natürlich vorkommende organische Material in flüssigem Zustand einzusetzen. Zum Auflösen des natürlich vorkommenden natürlichen Materials zu einer Lösung ist jedes Mittel geeignet, welches das natürlich vorkommende Material in den flüssigen Zustand überführen kann. Als ein solches Mittel wird vorzugsweise eine zur Reaktion mit der Polyisocyanat-Verbindung befähigte organische Verbindung eingesetzt. Als eine solche organische Verbindung wird vorzugsweise eine organische Verbindung mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen im Grundgerüst eingesetzt, insbesondere ein Polyol. Als polyfunktionelle und aktive wasserstoffhaltige organische Verbindungen seien beispielhaft Ethylenglykol, Polyethylenglykol, Propylenglykol, Polypropylenglykol, Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Hexylenglykol, ein Alkylenglykol des Rizinusöls, Glycerin, Sorbit, Sucrose, Ethylendiamin, Diethanolamin, Triethanolamin usw. genannt. Die polyfunktionellen und aktiven wasserstoffhaltigen organischen Verbindungen können einzeln oder in Kombination zu zweien oder mehreren eingesetzt werden. Es ist ferner möglich, eine Polyether-Polyol-Verbindung einzusetzen, die hergestellt werden kann, indem ein Alkylenoxid, wie z. B. Ethylenoxid oder Propylenoxid, einer Ringöffnung und Polymerisation unterzogen werden. Diese Verbindung kann auch einzeln oder in Kombination zu zweien oder mehreren eingesetzt werden.It is preferred according to the invention that the naturally occurring organic material in liquid state. To dissolve the naturally occurring natural Any means which is the naturally occurring material is suitable for a solution Can convert material to the liquid state. As such an agent is preferred an organic compound capable of reacting with the polyisocyanate compound used. As such an organic compound, an organic one is preferably used Compound with at least two active hydrogen atoms used in the basic structure, especially a polyol. As polyfunctional and active hydrogen-containing organic Examples of compounds are ethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, Polypropylene glycol, trimethylolethane, trimethylolpropane, hexylene glycol, an alkylene glycol castor oil, glycerin, sorbitol, sucrose, ethylenediamine, diethanolamine, triethanolamine etc. called. The polyfunctional and active hydrogenated organic Connections can be used individually or in combination of two or more become. It is also possible to use a polyether-polyol compound that is manufactured can be by using an alkylene oxide, such as. B. ethylene oxide or propylene oxide, one Ring opening and polymerization are subjected. This connection can also be made individually or used in combination of two or more.

Soll das natürlich vorkommende organische Material in einer Lösung mit der polyfunktionellen und aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung (das organische Reagenz), wie Polyol oder dergl., eingesetzt werden, kann das Material mit dem organischen Reagenz im Verhältnis von vorzugsweise 10 : 90 bis 90 : 10 (Material : organischem Reagenz), besonders bevorzugt 20 : 80 bis 80 : 20 vermischt werden, insbesondere wenn biologische Abbaubarkeit berücksichtigt werden soll. Should the naturally occurring organic material in a solution with the polyfunctional and active hydrogen containing compound (the organic Reagent), such as polyol or the like., The material with the organic Reagent in the ratio of preferably 10:90 to 90:10 (material: organic Reagent), particularly preferably 20:80 to 80:20, especially if biodegradability should be considered.  

Zur Einstellung der Anfahrzeit für das Aufschäumen der Polyisocyanat-Verbindung wird die Komponente A vorzugsweise mit einem Amin-Katalysator angesetzt. Als ein solcher Amin-Katalysator seien beispielhaft Triethylendiamin, Bis-(dimethylaminoethyl)ether, Tetramethylhexamethylendiamin, Tetramethylpropan-1,3-diamin, Pentamethyldiethylentriamin, Bis-(dimethylmethylaminoethyl)ether, Trimethylaminoethylpiperazin, 1-Methylimidazol, 1-Isobutyl-2-methylimidazol usw. angegeben. Beispielhaft seien auch ein Metall, wie z. B. Blei, Zinn oder dergl. enthaltender Urethan-Katalysator angeführt, wobei ein solcher Urethan-Katalysator z. B. Dibutylzinndilaurat usw. sein kann. Diese Amin-Katalysatoren können auch einzeln oder in Kombination zu zweien oder mehreren eingesetzt werden.For setting the start-up time for the foaming of the polyisocyanate compound component A is preferably prepared using an amine catalyst. As such Examples of amine catalysts are triethylenediamine, bis (dimethylaminoethyl) ether, Tetramethylhexamethylene diamine, tetramethyl propane-1,3-diamine, Pentamethyldiethylenetriamine, bis (dimethylmethylaminoethyl) ether, Trimethylaminoethylpiperazine, 1-methylimidazole, 1-isobutyl-2-methylimidazole, etc. specified. Examples include a metal, such as. B. containing lead, tin or the like Urethane catalyst listed, such a urethane catalyst such. B. Can be dibutyltin dilaurate, etc. These amine catalysts can also be used individually or in A combination of two or more can be used.

Damit durch den Zusatz des Amin-Katalysators eine Wirkung erzielt wird, soll der Amin-Katalysator vorzugsweise mit dem natürlich vorkommenden organischen Material und der polyfunktionellen und aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.-Teilen, besonders bevorzugt mit 0,1 bis 2 Gew.-Teilen bezogen auf 100 Gew.- Teile des natürlich vorkommenden organischen Materials und der polyfunktionellen aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung angesetzt werden.So that an effect is achieved by the addition of the amine catalyst, the Amine catalyst preferably with the naturally occurring organic material and of the polyfunctional and active hydrogen containing compound in an amount of 0.1 to 5 parts by weight, particularly preferably with 0.1 to 2 parts by weight based on 100 parts by weight Parts of the naturally occurring organic material and the polyfunctional active Compound containing hydrogen can be prepared.

Die Komponente A kann ferner einen Schaumstabilisator, feuerhemmendes Material, ein viskositätsherabsetzendes Mittel usw. enthalten. Der Schaumstabilisator kann beispielsweise ein Polyoxyalkylen-dimethylpolysiloxan-Copolymer, ein Organopolysiloxan, ein oxyethylierter höherer Alkohol usw. sein. Diese Schaumstabilisatoren können einzeln oder in Kombination zu zweien oder mehreren eingesetzt werden. Das feuerhemmende Material kann z. B. Tris-chlorpropylphosphat, Tris-β-chlorpropylphosphat usw. sein und das feuerhemmende Material kann auch einzeln oder in Kombination zu zweien oder mehreren eingesetzt werden. Desweiteren kann das viskositätsherabsetzende Mittel z. B. Propylencarbonat (PC), ein Methylester einer aliphatischen Säure usw. sein und das viskositätsherabsetzende Mittel kann einzeln oder in Kombination zu zweien oder mehreren eingesetzt werden.Component A can also contain a foam stabilizer, fire-retardant material, contain a viscosity reducing agent, etc. The foam stabilizer can for example a polyoxyalkylene-dimethylpolysiloxane copolymer, an organopolysiloxane, an oxyethylated higher alcohol, etc. These foam stabilizers can be used individually or can be used in combination with two or more. The fire retardant material can e.g. B. Tris-chloropropyl phosphate, Tris-β-chloropropyl phosphate, etc. and that Fire retardant material can also be used alone or in combination of two or more be used. Furthermore, the viscosity reducing agent z. B. Propylene carbonate (PC), a methyl ester of an aliphatic acid, etc. and that Viscosity reducing agents can be used singly or in combination of two or more be used.

Die Viskosität einer die oben besprochene besondere Art von natürlich vorkommendem organischem Material (Komponente A) enthaltenden Lösung sollte auf den Bereich von vorzugsweise 5 bis 500 cps/20°C eingestellt werden, besonders bevorzugt auf den Bereich von 35 bis 200 cps/20°C. Läge die Viskosität der Lösung unter 5 cps/20°C, könnte der Gehalt an dem viskositätsherabsetzenden Mittel, d. h. der Gehalt an niedermolekularen Komponenten zu groß werden, so daß das erhaltene verfestigte Material zu spröde werden würde. Wenn andererseits die Viskosität der Lösung über 500 cps/20°C zu liegen käme, könnte sich ergeben, daß das Ausmaß für das Eindringen in das Erdreich zu gering würde.The viscosity of one of the special types of natural discussed above occurring organic material (component A) containing solution should  Range of preferably 5 to 500 cps / 20 ° C can be set, particularly preferably to the range from 35 to 200 cps / 20 ° C. If the viscosity of the solution was below 5 cps / 20 ° C, the content of the viscosity reducing agent, e.g. H. the content of low molecular weight components become too large, so that the solidified material obtained would become brittle. On the other hand, if the solution viscosity increases above 500 cps / 20 ° C If it were to lie, the extent of penetration into the soil could increase would be small.

Für die Art an Polyisocyanat-Verbindung (Komponente B) gibt es keine besondere Beschränkung und es läßt sich vorzugsweise jede herkömmliche Verbindung, wie z. B. ein Polyisocyanat aus einer aromatischen Gruppe, ein Polyisocyanat aus einer aliphatischen Gruppe und dergl. einsetzen. Spezielle Beispiele für ein derartiges Polyisocyanat sind Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat (MDI), polymeres MDI (rohes MDI : C-MDI), Toluoldiisocyanat (TDI), Hexamethylendiisocyanat (HDI), Isophorondiisocyanat (IPDI), Xyloldiisocyanat (XDI) und deren denaturierte Derivate. Diese Polyisocyanate können einzeln oder in Kombination zu zweien oder mehreren eingesetzt werden. Von diesen Polyisocyanat- Verbindungen wird vorzugsweise MDI, C-MDI und ihre denaturierten Derivate eingesetzt, insbesondere wenn auf die Arbeitsumstände und die Ökonomie besonderer Wert gelegt wird.There is no particular one for the type of polyisocyanate compound (component B) Restriction and any conventional connection, such as. B. a Polyisocyanate from an aromatic group, a polyisocyanate from an aliphatic Use group and the like. Specific examples of such a polyisocyanate are Diphenylmethane 4,4'-diisocyanate (MDI), polymeric MDI (crude MDI: C-MDI), Toluene diisocyanate (TDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), isophorone diisocyanate (IPDI), Xylene diisocyanate (XDI) and its denatured derivatives. These polyisocyanates can be used individually or used in combination of two or more. Of these polyisocyanate Compounds MDI, C-MDI and their denatured derivatives are preferably used, especially when particular emphasis is placed on working conditions and the economy.

Die Komponente B kann auch ein viskositätsherabsetzendes Mittel zusammen mit der Polyisocyanat-Verbindung enthalten. Die Polyisocyanatverbindung soll in einer Menge von vorzugsweise 50 Gew.-%, besonders bevorzugt 80 Gew.-%, zugesetzt werden, bezogen auf die Gesamtmenge der Komponente B. Die Viskosität für die aus der Polyisocyanat- Verbindung zusammengesetzte Komponente B (in gelöstem Zustand) soll in den Bereich von vorzugsweise 5 bis 500 cps/20°C, besonders bevorzugt von 25 bis 200 cps/20°C, eingestellt werden, wenn eine besondere Bedeutung auf den Mischungsvorgang und das Eindringen in das Erdreich gelegt wird. Käme einerseits die Viskosität unter 5 cps/20°C zu liegen, würde der Verfestigungsgrad des verfestigten Materials zu niedrig werden. Wenn andererseits die Viskosität über 500 cps/20°C zu liegen käme, würde der Eindringgrad in das Erdreich klein werden.Component B can also be a viscosity reducing agent along with the Contain polyisocyanate compound. The polyisocyanate compound is said to be in an amount of preferably 50% by weight, particularly preferably 80% by weight, can be added, based on the total amount of component B. The viscosity for the polyisocyanate Compound Component B (in the dissolved state) is said to be in the range of preferably 5 to 500 cps / 20 ° C., particularly preferably 25 to 200 cps / 20 ° C. be of particular importance to the mixing process and penetration into the earth is laid. If the viscosity were to be below 5 cps / 20 ° C, on the one hand, the degree of solidification of the solidified material becomes too low. If, on the other hand, the If the viscosity were to be above 500 cps / 20 ° C, the degree of penetration into the soil would be small become.

Im Folgenden wird nun das Verfahren zur Verfestigung des Erdreichs mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung für die Bodenverfestigung beschrieben. In the following, the method for consolidating the soil with the Composition according to the invention for soil consolidation described.  

Um die erfindungsgemäße Zusammensetzung für die Bodenverfestigung für die Verfestigung des Erdreichs einzusetzen, werden eine die Komponente A enthaltende Lösung A und eine die Komponente B enthaltende Lösung B separat hergestellt.To the composition according to the invention for soil consolidation for the Using solidification of the soil becomes a solution containing component A. A and a solution B containing component B are prepared separately.

Die die Komponente A enthalte Lösung A umfaßt die Komponente A und ein organisches Reagenz zum Auflösen der Komponente A, wie z. B. ein Glykol oder dergl. Zusätzlich zur Komponente A und dem organischen Reagenz kann die Lösung A eine gewöhnlich für einen spezifischen Zweck eingesetzte Hilfskomponente enthalten, beispielsweise einen Schaumbildner (z. B. Wasser), einen urethanbildenden Katalysator (z. B. ein Amin-Katalysator), einen Schaumstabilisator, ein viskositätsherabsetzendes Mittel oder dergl. Alle diese Hilfskomponenten können solche sein, die gewöhnlich bei der Urethanschaum-Herstellung zum Einsatz kommen und die die erfindungsgemäß einzusetzenden Hilfskomponenten können geeigneterweise aus diesen im Stand der Technik bekannten Hilfskomponenten ausgesucht werden.The solution A containing component A comprises component A and a organic reagent for dissolving component A, such as. B. a glycol or the like. In addition to component A and the organic reagent, solution A can be a contain auxiliary components usually used for a specific purpose, for example a foaming agent (e.g. water), a urethane-forming catalyst (e.g. an amine catalyst), a foam stabilizer, a viscosity reducing agent or The like. All of these auxiliary components can be those that are usually used in the Urethane foam production are used and which according to the invention Auxiliary components to be used can suitably be made from these in the prior art known auxiliary components are selected.

Obwohl sich die die Komponente B enthaltende Lösung B typischerweise allein aus der Komponente B in flüssigem Zustand zusammensetzt, kann sie nach Bedarf eine geeignete Menge eines gewöhnlich auf diesem Fachgebiet verwendeten Hilfsstoffs enthalten. Als Hilfskomponenten kommen bei Bedarf beispielsweise ein viskositätsherabsetzendes Mittel, ein nicht reaktives organisches Lösungsmittel oder dergl. in Betracht.Although the solution B containing component B typically consists only of itself of component B in the liquid state, it can be a suitable one if necessary Contain an amount of an adjuvant commonly used in the art. As Auxiliary components come, for example, a viscosity-reducing agent, a non-reactive organic solvent or the like.

Sodann wird typischerweise die Lösung A mit der Lösung B vermischt und die erhaltene Mischlösung in das Erdreich als zu verfestigendes Substrat eingespritzt oder diesem zugemischt. Dadurch können die Komponenten A und B in der Mischlösung miteinander reagieren, um ein Polyurethan mit einer aus dem biologisch abbaubaren und natürlich vorkommenden organischen Material stammenden biologisch abbaubaren Struktur zu bilden.Then solution A is typically mixed with solution B and the mixed solution obtained injected into the soil as a substrate to be solidified or this admixed. This allows components A and B in the mixed solution with each other react to a polyurethane with one made from the biodegradable and natural occurring organic material to form biodegradable structure.

Das Gewichtsverhältnis von Lösung B zu Lösung A soll im Bereich von typischerweise 0,5 : 6, vorzugsweise 1 : 3, liegen, bezogen auf den Gewichtanteil von Lösung A. The weight ratio of solution B to solution A should be in the range of typically 0.5: 6, preferably 1: 3, based on the weight fraction of solution A.  

Nach Herstellung der aus der die Komponenten A und B enthaltenden Mischlösung bestehenden Zusammensetzung können vor Ort oder in dem oben beschriebenen Verfahren die Komponenten A und B sowie die Hilfskomponenten in dem aus Polyol oder dergl. bestehenden organischen Reagenz zusammengemischt werden.After preparation of the mixed solution containing components A and B existing composition can be on site or in the process described above the components A and B and the auxiliary components in the polyol or the like. existing organic reagent are mixed together.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung soll vorzugsweise so hergestellt werden, daß die Volumenvergrößerung beim Schäumen typischerweise im Bereich des 1,5- bis 6fachen liegt, vorzugsweise dem 2- bis 6fachen, wenn sie nach dem Sandsäulen-Verfahren (Standard- Testverfahren; Geofront Kenkyukai) ermittelt wurde. Betrüge einerseits die Volumenvergrößerung beim Schäumen weniger als das 1,5fache, wären die Auswirkungen auf die Verfestigung des Erdreichs geringer und man benötigte eine größere Menge der einzupressenden Zusammensetzung, was zu höheren Kosten führen würde. Läge andererseits die Volumenvergrößerung beim Schäumen über dem 6fachen, läßt sich zeigen, daß das Ausmaß der Verfestigung des Erdreichs eher kleiner wird.The composition according to the invention should preferably be prepared in such a way that the volume increase when foaming typically in the range of 1.5 to 6 times is preferably 2 to 6 times if it is made using the sand column method (standard Test method; Geofront Kenkyukai) was determined. On the one hand, cheat the Volume increase when foaming less than 1.5 times would be the impact on the consolidation of the soil less and a larger amount of the composition to be pressed, which would lead to higher costs. On the other hand the volume increase when foaming over 6 times, it can be shown that the The extent of the consolidation of the soil tends to be smaller.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung soll ferner so hergestellt werden, daß ein Sand enthaltendes Probestück eine monoaxiale Druckfestigkeit im Bereich von vorzugsweise 0,5 bis 20 MPa, besonders bevorzugt von 1 bis 10 MPa, aufweist, nachdem es, wie oben beschrieben, nach dem Sandsäulen-Verfahren getestet worden ist. Wäre einerseits die monoaxiale Druckfestigkeit des Probestücks kleiner als 0,5 MPa, könnte die Stärke der Verfestigung des Erdreichs geringer ausfallen. Wäre andererseits die monoaxiale Druckfestigkeit des Probestücks größer als 20 MPa, wäre die Stärke der Verfestigung des Erdreichs zu hoch, so daß man für den Aushub des verfestigten Erdreichs eine längere Zeit und höhere Kosten aufwenden müßte.The composition of the invention should also be prepared so that a Sample containing sand has a monoaxial compressive strength in the range of preferably 0.5 to 20 MPa, particularly preferably 1 to 10 MPa, after having as above described, has been tested according to the sand pillar method. Would be the one monoaxial compressive strength of the specimen less than 0.5 MPa, the strength of the Solidification of the soil is less. On the other hand would be the monoaxial Compressive strength of the specimen greater than 20 MPa would be the strength of the solidification of the Soil too high, so that it takes a long time to excavate the solidified soil and would have to spend higher costs.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung zur Bodenverfestigung kann vorzugsweise zum Reformieren von nachgiebigem Erdreich (Mutterboden, Felsbrocken usw.) zu festem Untergrund eingesetzt werden. Darüber hinaus kann die Zusammensetzung auch als Befestigungsmittel zum Befestigen von Bolzen an Felsen, zur Befestigung von Bolzen an normalen Flächen usw. verwendet werden.The soil consolidation composition of the present invention may preferably be used for reforming flexible soil (topsoil, boulders, etc.) to solid Be used underground. In addition, the composition can also be used as Fastening means for fastening bolts to rocks, for fastening bolts to normal surfaces, etc. are used.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Im Folgenden werden die in den Beispielen verwendeten Ausgangsmaterialien beschrieben. The present invention is explained in more detail with reference to the drawings. in the The starting materials used in the examples are described below.  

KL-P33: Eine Lösung von Kraft-Lignin mit einem Äquivalent an Hydroxylgruppen von 7,0 meq/g gelöst in Polyethylenglykol (PEG-200; Molekulargewicht: 200) (Konzentration von Kraft-Lignin: 33 Gew.-%).KL-P33: A solution of Kraft lignin with one equivalent of hydroxyl groups of 7.0 meq / g dissolved in polyethylene glycol (PEG-200; molecular weight: 200) (Concentration of Kraft lignin: 33% by weight).

MP-33: Eine Lösung von Melassen mit einem Äquivalent an Hydroxylgruppen von 11,5 meq/g gelöst in Polyethylenglykol (PEG-200; Molekulargewicht: 200) (Konzentration der Melassen: 33 Gew.-%).MP-33: A solution of molasses with one equivalent of hydroxyl groups from 11.5 meq / g dissolved in polyethylene glycol (PEG-200; molecular weight: 200) (concentration molasses: 33% by weight).

SL-33: Eine Lösung von solvolysiertem Lignin mit einem Äquivalent an Hydroxylgruppen von 7,0 meq/g gelöst in Polyethylenglykol (PEG-200; Molekulargewicht: 200) (Konzentration an solvolysiertem Lignin: 33 Gew.-%).SL-33: A solution of solvolysed lignin with one equivalent Hydroxyl groups of 7.0 meq / g dissolved in polyethylene glycol (PEG-200; molecular weight: 200) (concentration of solvolysed lignin: 33% by weight).

LSMe: Eine 50% wässrige Lösung von Ligninsulfonsäure (Ca- oder Na-Salz) gelöst in Wasser.LSMe: A 50% aqueous solution of lignosulfonic acid (Ca or Na salt) dissolved in Water.

Amin-Katalysator 1: Eine Lösung von Triethylendiamin in Dipropylenglykol (Produktname: KAOLYSER Nr. 31).Amine Catalyst 1: A solution of triethylene diamine in dipropylene glycol (Product name: KAOLYSER No. 31).

Amin-Katalysator 2: Eine Lösung von N,N,N',N'',N'''-Pentamethyldiethylentriamin (Produktname: KAOLYSER Nr. 3).Amine catalyst 2: a solution of N, N, N ', N' ', N' '' - pentamethyldiethylenetriamine (Product name: KAOLYSER No. 3).

Schaumstabilisator: oberflächenaktives Mittel aus Silicon (Nippon Uniker K. K., Produktname: L-5421).Foam stabilizer: silicone surfactant (Nippon Uniker K.K., Product name: L-5421).

Feuerhemmendes Mittel: Tris-β-chlorpropylphosphat (Daihachi Kagaku Kogyo K. K., Produktname: TMCPP).Fire retardant: Tris-β-chloropropyl phosphate (Daihachi Kagaku Kogyo K.K., Product name: TMCPP).

Viskositätsherabsetzendes Mittel: Polycarbonat (PC).Viscosity reducing agent: polycarbonate (PC).

Polyisocyanat: C-MDI (BASF INOAC, Produktname: Luplanat MB-5S). Polyisocyanate: C-MDI (BASF INOAC, product name: Luplanat MB-5S).  

Beispiele 1-5 und Vergleichsbeispiel 1Examples 1-5 and Comparative Example 1

Es wurden eine Lösung A aus den Komponenten mit den unten in Tabelle 1 wiedergegebenen Mengen sowie eine sich aus dem obigen Polyisocyanat zusammensetzende Lösung B hergestellt. Es ist hier darauf zu verweisen, daß in Beispiel 5 die aus 50 Gewichtsteilen MP-33 zusammengesetzte Lösung A nach dem Einpressen von 50 Gewichtsteilen LsMe eingepresst wurde. In jedem Beispiel wurden die Lösungen A und B - wie in Tabelle 1 unten angezeigt - anhand ihrer Eigenschaften nach standardisierten Auswertungsverfahren beurteilt.A solution A was obtained from the components with those in Table 1 below reproduced amounts and one composed of the above polyisocyanate Solution B prepared. It should be pointed out here that in Example 5, that from 50 Parts by weight of MP-33 composite solution A after pressing in 50 Parts by weight of LsMe was pressed. In each example, solutions A and B - as shown in Table 1 below - based on their properties according to standardized Evaluation procedure assessed.

Startzeit (CT): Zeitraum für das Schäumen der vermischten Lösungen A und B nach Ende des Mischungsvorgangs unmittelbar vor Beginn der Expansion der Mischlösung zu einer milchfarbenen cremigen Flüssigkeit.Start time (CT): period for the foaming of the mixed solutions A and B after End of the mixing process immediately before the expansion of the mixed solution begins a milk-colored creamy liquid.

Anschwellzeit (RT): Die Messung erfolgt über den Zeitraum, der erforderlich ist, bis sich die cremige Flüssigkeit in einen Schaum verwandelt hat und die Expansion zu Ende ist.Swelling time (RT): The measurement takes place over the period that is required until the creamy liquid has turned into a foam and the expansion has ended.

Volumenvergrößerung beim Schäumen: Jeweils 50 g von Lösung A und Lösung B wurden in ein 1-l-Gefäß gegossen und und mit einem Rührer bei 1000 Upm 10 Sekunden lang gerührt, während die Temperatur zur Reaktion der Lösung A mit der Lösung B in der Mischlösung bei 20°C gehalten wurde. Zur Bestimmung der Volumenvergrößerung wurde nach Ende der Reaktion die Höhe des Schaumes gemessen.Volume increase when foaming: 50 g each of solution A and solution B were poured into a 1 liter jar and and with a stirrer at 1000 rpm for 10 seconds long stirred while the temperature for the reaction of solution A with solution B in the Mixed solution was kept at 20 ° C. To determine the volume increase after the reaction the height of the foam was measured.

Exotherme Maximaltemperatur: In das 1-l-Gefäß wurde ein Temperaturfühler eingebaut und die freigesetzte Maximaltemperatur gemessen und mit einem Aufzeichnungsgerät aufgezeichnet.Exothermic maximum temperature: A temperature sensor was placed in the 1 liter container installed and the released maximum temperature measured and with a Recorder recorded.

Feuerbeständigkeit: Die Feuerfestigkeit wurde nach dem Standard-Testverfahren gemäß JIS K 7201 ermittelt. Die Messung erfolgte so, daß Lösung A mit Lösung B in einem vorgegebenen Mischungsverhältnis vermischt wurde und die Mischlösung bis zu einer 4fachen Volumenvergrößerung aufgeschäumt wurde. Sodann wurde die Feuerbeständigkeit als Sauerstoff-Index des erhaltenen Schaums bestimmt. Fire resistance: The fire resistance was determined according to the standard test procedure determined according to JIS K 7201. The measurement was carried out in such a way that solution A and solution B in one predetermined mixing ratio was mixed and the mixed solution up to 4 times Volume enlargement was foamed. Then the fire resistance was called Determined oxygen index of the foam obtained.  

Tabelle 1Table 1

Biologische Abbaubarkeit: Ein mit dem vorbestimmten Mischungsverhältnis von Lösung A zu Lösung B aufgeschäumtes Harz wird mit einer aus einer Bodenprobe extrahierten Flüssigkeit vermischt und die Mischung gerührt. Sodann wurde das Ausmaß der Gewichtsabnahme des aufgeschäumten Materials gemessen, um den Grad der biologischen Abbaubarkeit zu bestimmen. Die biologische Abbaubarkeit wurde als gut (0) bezeichnet, wenn das Gewicht des aufgeschäumten Materials über 6 Monate hinweg um mehr als 10 Gew.-% oder mehr abgenommen hatte. Auf der anderen Seite wurde die biologische Abbaubarkeit als nicht gut (X) bewertet, wenn das Gewicht des aufgeschäumten Materials über 6 Monate hinweg um weniger als 10 Gew.-% abgenommen hatte.Biodegradability: One with the predetermined mixing ratio of Solution A becomes solution B with a foam from a soil sample extracted liquid mixed and the mixture stirred. Then the extent of Weight loss of the foamed material measured to the degree of biological Determine degradability. Biodegradability was rated as good (0) if the weight of the foamed material has increased by more than 10% by weight over 6 months or lost more. On the other hand, the biological Degradability rated as not good (X) when the weight of the foamed material had decreased by less than 10% by weight over 6 months.

Wie aus der obigen Tabelle 1 ersichtlich, wurde bei allen in den Beispielen 1 bis 5 untersuchten Proben gefunden, daß sie eine bessere biologische Abbaubarkeit zeigten als die in Vergleichsbeispiel 1 untersuchte Probe. Ferner zeigten alle Proben in den Beispielen 1 bis 5 im allgemeinen genau so gute Eigenschaften des Urethans wie in Vergleichsbeispiel 1.As can be seen from Table 1 above, in all of Examples 1 to 5 examined samples found that they showed better biodegradability than that Sample examined in Comparative Example 1. Furthermore, all of the samples in Examples 1 to 5 showed generally just as good properties of the urethane as in Comparative Example 1.

Es wurde weiter gefunden, daß jede der in den Beispielen 1 bis 5 eingesetzten Proben eine etwas höhere Viskosität aufwies als die in Vergleichsbeispiel 1 eingesetzte Probe und daß sie jedoch eine ungefähr gleich große Viskosität wie die der Lösung B (Luplanat MB-65) allein aufwiesen. Es wurde daher gefunden, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung hinsichtlich der Viskosität praktisch keine Probleme aufwarf.It was further found that each of the samples used in Examples 1 to 5 had a slightly higher viscosity than the sample used in Comparative Example 1 and that However, they have approximately the same viscosity as that of solution B (Luplanat MB-65) alone. It has therefore been found that the composition according to the invention posed practically no problems with regard to viscosity.

Sodann wurden die Untersuchungen für das Einpressen und die monoaxiale Druckfestigkeit für jede der in den Beispielen 1 bis 5 und in Vergleichsbeispiel 1 eingesetzten Proben gemäß der Sandsäulen-Methode (Geofront Kenkyukai: Urethane Injection Offer Bowling Technology Paints; Standard-Testverfahren) durchgeführt. Die Ergebnisse sind unten in Tabelle 2 wiedergegeben.Then the investigations for the pressing and the monoaxial Compressive strength for each of those used in Examples 1 to 5 and Comparative Example 1 Samples according to the sand pillar method (Geofront Kenkyukai: Urethane Injection Offer Bowling technology paints; Standard test procedure). The results are below reproduced in Table 2.

Untersuchungen zum EindringenPenetration studies

270 g eines käuflich erhältlichen Quarzsandes (Nr. 4) wurden in ein Rohr aus Acrylharz gefüllt, dessen Oberfläche zuvor eingeschmiert worden war, und Wasser hineingegossen. Nachdem das Rohr geschüttelt worden war, wurde überschüssiges Wasser entfernt und der Sand auf eine Höhe von 14 bis 15 cm aufgeschüttet. Sodann wurde eine vorgegebene Menge der (in den Beispielen 1 bis 5 und in Vergleichsbeispiel 1) hergestellten Zusammensetzung in den aufgeschütteten Sand eingetragen und die Mischung zum Vermischen der Zusammensetzung mit dem Sand gerührt. Sodann wurde die Eindringtiefe, das Maß für die Verfestigung und die Volumenvergrößerung beim Aufschäumen im Sand gemessen.270 g of a commercially available quartz sand (No. 4) were poured into a tube Filled with acrylic resin, the surface of which had previously been lubricated, and water infused. After the tube was shaken, excess water became removed and the sand heaped to a height of 14 to 15 cm. Then one became  predetermined amount of (in Examples 1 to 5 and in Comparative Example 1) Composition entered in the heaped sand and the mixture to Mixing the composition with the sand stirred. Then the depth of penetration, the measure of solidification and volume increase when foaming in the sand measured.

Test auf monoaxiale DruckfestigkeitTest for monoaxial compressive strength

Ein aus der Erde entnommenes Teststück wurde zu einer säulenförmigen Probe geformt (Durchmesser: 40 mm; Höhe: 80 mm) und die Dichte gemessen. Sodann wurde die Probe einem Test auf monoaxiale Druckfestigkeit nach dem Standard-Testverfahren gemäß JIS K 1216 unterzogen. Die Untersuchungsergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 wiedergegeben.A test piece taken from the ground became a columnar sample shaped (diameter: 40 mm; height: 80 mm) and the density measured. Then the Sample according to a test for monoaxial compressive strength according to the standard test method Subjected to JIS K 1216. The test results are shown in Table 2 below played.

Tabelle 2Table 2

Wie aus den oben in Tabelle 2 wiedergegebenen Testergebnissen ersichtlich, zeigen alle der gemäß den Beispielen 1 bis 5 hergestellten Zusammensetzungen im wesentlichen das gleiche Eindringverhalten und die gleiche Druckfestigkeit wie die gemäß Vergleichsbeispiel 1 hergestellte Zusammensetzung. Daraus ist zu schließen, daß alle aus den Zusammensetzungen der Beispiele 1 bis 5 hergestellten Produkte als Bodenverfestigungsmittel zur Verfestigung von Erdreich geeignet sind.As can be seen from the test results shown in Table 2 above, show all of the compositions prepared according to Examples 1 to 5 essentially that same penetration behavior and the same compressive strength as that according to Comparative Example 1 manufactured composition. From this it can be concluded that all of the compositions  of Examples 1 to 5 produced products as soil stabilizers for consolidation of soil are suitable.

BEDEUTUNG DER ERFINDUNGMEANING OF THE INVENTION

Wie oben beschrieben, setzt sich die erfindungsgemäße Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich aus einer Polyisocyanat-Verbindung und einem natürlich vorkommenden organischen Material mit einer mit der Isocyanatgruppe der Polyisocyanat- Verbindung reagierenden reaktiven Gruppe zusammen. Daher reagiert die reaktive Gruppe des natürlich vorkommenden organischen Materials mit der Isocyanatgruppe der Polyisocyanat-Verbindung zur Bildung des Grundgerüsts des erhalten Polyurethans, in welches die aus dem natürlich vorkommenden organischen Material stammende Struktur eingebaut werden kann. Das erhaltene Polyurethan läßt sich mit im Boden vorkommenden Mikroorganismen abbauen und zeigt einen hohen Grad an biologischer Abbaubarkeit.As described above, the composition of the invention settles Solidification of soil from a polyisocyanate compound and a natural one occurring organic material with an isocyanate group of polyisocyanate Compound reacting reactive group together. Therefore the reactive group reacts of the naturally occurring organic material with the isocyanate group Polyisocyanate compound to form the backbone of the obtained polyurethane, in which is the structure derived from the naturally occurring organic material can be installed. The polyurethane obtained can be found in the soil Degrade microorganisms and shows a high degree of biodegradability.

Durch die Einstellung der Viskosität der Lösungen A und B in einen bestimmten Bereich, läßt sich das Eindringverhalten der erfindungsgemäßen Zusammensetzung außerordentlich verbessern und die Zusammensetzung in jede Art von Boden einbringen.By adjusting the viscosity of solutions A and B to a specific one Range, the penetration behavior of the composition according to the invention greatly improve and bring the composition into any type of floor.

Wird die Mischung der Lösung A mit der Lösung B zur Bildung von aufgeschäumtem Polyurethan mit einem vorgegebenen Bereich für den Sauerstoffindex bis zu einer 4fachen Volumenvergrößerung aufgeschäumt, kann der erhaltene Polyurethanschaum ferner einen besonders hohen Grad an Feuerbeständigkeit aufweisen.The mixture of solution A with solution B to form foamed Polyurethane with a predefined range for the oxygen index up to 4 times Foamed volume increase, the polyurethane foam obtained can also be a have a particularly high degree of fire resistance.

Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Zusammensetzung zur Bodenverfestigung ein gutes für ein Bodenverfestigungsmittel geeignetes Eindringverhalten auf, insbesondere wenn die Zusammensetzung bis zu einer nach der Sandsäulenmethode vorbestimmten Volumenvergrößerung aufgeschäumt wird.In addition, the composition according to the invention has soil stabilization good penetration behavior suitable for a soil stabilizer, in particular if the composition is up to a predetermined one according to the sand pillar method Volume enlargement is foamed.

Ferner weist die erfindungsgemäße Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich eine für ein Bodenverfestigungsmittel zu fordernde Druckfestigkeit auf, insbesondere wenn die Sand enthaltende Zusammensetzung nach Untersuchungen gemäß dem Sandsäulen- Verfahren eine monoaxiale Druckfestigkeit in dem vorgegebenen Bereich aufweist.Furthermore, the composition according to the invention has for the consolidation of soil a compressive strength to be required for a soil stabilizer, especially if the sand-containing composition after tests according to the sand pillar Method has a monoaxial compressive strength in the predetermined range.

Claims (13)

1. Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich, welche eine Komponente A, die sich aus einem natürlich vorkommenden organischen Material mit einer zur Reaktion mit einer Isocyanatgruppe befähigten reaktiven Gruppe zusammensetzt, und eine aus einer Polyisocyanat-Verbindung zusammengesetzte Komponente B umfaßt.1. Composition for the consolidation of soil, which is a component A, the itself from a naturally occurring organic material with one to react with an isocyanate group capable reactive group, and one from one Component B composed of polyisocyanate compound. 2. Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich nach Anspruch 1, in welcher das natürlich vorkommende organische Material der Komponente A mindestens eine Verbindung umfaßt, die ausgewählt ist aus der Gruppe Lignin, Melasse, Stärke und denaturierte Produkte derselben.2. A composition for the consolidation of soil according to claim 1, in which the naturally occurring organic material of component A at least one compound which is selected from the group consisting of lignin, molasses, starch and denatured products the same. 3. Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich nach Anspruch 1 oder 2, in welcher eine Mischung der Komponente A mit der Komponente B eine Flüssigkeit mit einer Viskosität bei 20°C im Bereich von 5 cps bis 500 cps ist.3. Soil consolidation composition according to claim 1 or 2, in which a mixture of component A with component B a liquid with a Viscosity at 20 ° C is in the range of 5 cps to 500 cps. 4. Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich nach Anspruch 3, in welcher die Viskosität einer Mischung von Komponente A mit Komponente B eine Viskosität bei 20°C im Bereich von 35 bis 200 cps aufweist.4. A soil consolidation composition according to claim 3, in which the Viscosity of a mixture of component A with component B a viscosity at 20 ° C. in the range of 35 to 200 cps. 5. Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich nach einem der Ansprüche 1 bis 4, in welcher der durch Schäumen der aus der Mischung der Komponente A mit der Komponente B zusammengesetzten Flüssigkeit bei 4facher Volumenvergrößerung erhaltene Schaum eine Feuerhemmung, ausgedrückt als Sauerstoffindex, im Bereich von 22 oder größer aufweist.5. Composition for the consolidation of soil according to one of claims 1 to 4, in which by foaming the mixture of component A with the Component B compound liquid obtained with a 4-fold increase in volume Foam fire retardancy, expressed as an oxygen index, in the range of 22 or greater having. 6. Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich nach einem der Ansprüche 1 bis 5, in welcher der durch Schäumen der aus der Mischung der Komponente A mit der Komponente B zusammengesetzten Flüssigkeit erhaltene Schaum bis zu einer 1,5- bis 6fachen Volumenvergrößerung, gemessen nach dem Sandsäulen-Verfahren, geschäumt ist. 6. Composition for the consolidation of soil according to one of claims 1 to 5, in which by foaming the mixture of component A with the Component B composite liquid obtained foam up to 1.5 to 6 times Volume increase, measured according to the sand column method, is foamed.   7. Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich nach Anspruch 6 mit einer 2,0- bis 6,0fachen Volumenvergrößerung beim Schäumen.7. Composition for solidifying soil according to claim 6 with a 2.0 to 6.0 times volume increase when foaming. 8. Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich nach Anspruch 7, in welcher ein das geschäumte Material und Sand enthaltendes Material bei einer Bestimmung nach dem Sandsäulenverfahren eine monoaxiale Druckfestigkeit im Bereich von 0,5 bis 20 MPa aufweist.8. A soil consolidation composition according to claim 7, in which a foamed material and material containing sand when determined according to Sand column process a monoaxial compressive strength in the range of 0.5 to 20 MPa having. 9. Zusammensetzung zur Verfestigung vom Erdreich nach Anspruch 8, in welcher ein das geschäumte Material und Sand enthaltendes Material bei einer Bestimmung nach dem Sandsäulenverfahren eine monoaxiale Druckfestigkeit im Bereich von 1,0 bis 10 MPa aufweist.9. Soil consolidation composition according to claim 8, in which a foamed material and material containing sand when determined according to Sand column process a monoaxial compressive strength in the range of 1.0 to 10 MPa having. 10. Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich, welches das Vermischen einer Komponente A, die sich aus einem natürlich vorkommenden organischen Material mit einer zur Reaktion mit einer Isocyanatgruppe befähigten reaktiven Gruppe zusammensetzt, mit einer aus einer Polyisocyanat-Verbindung zusammengesetzten Komponente B umfaßt.10. Process for the preparation of a composition for the consolidation of soil, which is the mixing of a component A resulting from a naturally occurring organic material with a reactive capable of reacting with an isocyanate group Group composed with one composed of a polyisocyanate compound Component B comprises. 11. Verfahren nach Anspruch 10, in welchem das natürlich vorkommende organische Material der Komponente A mindestens eine Verbindung umfaßt, die ausgewählt wird aus der Gruppe Lignin, Melasse, Stärke und denaturierte Produkte derselben.11. The method of claim 10, in which the naturally occurring organic Material of component A comprises at least one compound which is selected from the Group of lignin, molasses, starch and denatured products thereof. 12. Verfahren zur Verfestigung von Erdreich, welches das Eintragen einer Zusammensetzung nach jedem der Ansprüche 1 bis 9 in das Erdreich umfaßt.12. Process for solidifying soil, which involves the entry of a A composition according to any one of claims 1 to 9 in the soil. 13. Verfahren zur Verfestigung von Erdreich nach Anspruch 12, in welchem die Zusammensetzung zur Verfestigung von Erdreich eine Lösung umfaßt, welche eine Komponente A enthält, die sich aus einem natürlich vorkommenden organischen Material mit einer zur Reaktion mit einer Isocyanatgruppe befähigten reaktiven Gruppe zusammensetzt, sowie eine Lösung umfaßt, die eine aus einer Polyisocyanat-Verbindung zusammengesetzte Komponente B enthält.13. A method of solidifying soil according to claim 12, in which the Composition for consolidating soil comprises a solution which is a Component A contains, which consists of a naturally occurring organic material is composed of a reactive group capable of reacting with an isocyanate group, and a solution comprising a polyisocyanate compound Component B contains.
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