DE102005048808A1

DE102005048808A1 - Beschichtete Schlacke

Info

Publication number: DE102005048808A1
Application number: DE200510048808
Authority: DE
Inventors: Marcus Dr. Leberfinger; Hans Ulrich Schmidt; Hans-Jürgen Reese; Johann Leitner; Andrea Dr. Eisenhardt
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 2005-10-10
Filing date: 2005-10-10
Publication date: 2007-04-12
Also published as: WO2007042451A1; CN101283064B; US20080257108A1; CN101283064A; EP1940986A1; KR20080056254A; JP2009511407A

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist beschichtete Schlacke, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer Schicht eines hydrophoben Polyurethans beschichtet ist.

Description

Gegenstand der Erfindung ist mit einem hydrophoben Polyurethan beschichtete Schlacke.

Schlacken fallen bei vielen Prozessen, insbesondere in der Metallurgie, an. Je nach Herstellungsprozess unterscheidet man bei den Schlacken zwischen Hochofen-, Metallhütten- und Stahlwerkschlacke. Diese werden je nach Prozess aus Metallerzen, Koks, Kalkstein und Dolomit als Nebenprodukte im eigentlichen Herstellungsverfahren erzeugt. Hochofenschlacke zumeist als Zementrohstoff und im Straßenbau, vereinzelt auch als Düngemittel eingesetzt. Die in etwas geringerem Maße anfallende Stahlofenschlacke wird zum überwiegenden Teil im Baustoffbereich und zu kleineren Teilen als Düngemittel eingesetzt. Ein kleiner Teil, zumeist etwa 10 %, werden deponiert.

Ein Teil der Stahlofenschlacke wird neben dem Straßenbau auch im Wasserbau eingesetzt. Die wesentlichen Anforderungen an Wasserbausteine sind in den „Technischen Lieferbedingungen für Wasserbausteine" geregelt und beinhalten Anforderungen an die Gesteinsdichte, die Klassifizierung nach Abmessung und Gewicht, die Steinform, die Druckfestigkeit, den Widerstand gegen Frost sowie die Raumbeständigkeit. Im Wasserbau eingesetzte Schlacke ersetzt heute vielfach Konstruktionen, die früher aus Flechtwerk gefertigt wurden. Zumeist werden die Schlackesteine nicht mehr aufwendig gesetzt, sondern geschüttet.

Nachteilig bei der Verwendung von Schlacke ist zum einen deren unzureichende mechanische Stabilität. So hat sich gezeigt, dass beispielsweise 10-20 % der Schlacke beim Einsatz im Wasserbau bis zur Feinstkorngröße zerfallen. Dieser Zerkleinerungsprozess führt mit der Zeit zu einer Verkittung, die nahezu wasserundurchlässig ist und somit potentielle Aufbruchstellen der Deckschichten darstellt.

Weiterhin muss vermieden werden, dass aus der Schlacke toxischer Substanzen an die Umgebung, im Falle des Wasserbaus an das Wasser abgegeben werden. Dadurch wird eine negative Beeinträchtigung der Lebensgemeinschaft und zugleich des Selbstreinigungsvermögens des Gewässers befürchtet.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, Schlacke in Verbindung mit Kunststoff für den Tief- und Wasserbau einzusetzen.

So beschreibt DE 1 946 469 eine Dichtungsschicht für geneigte Flächen, insbesondere beim Wasserbau, die aus Steinen, Schlacke und einem Bindemittel besteht. Als Bindemittel werden insbesondere Asphalt und ein thermoplastischer Kunststoffverwendet. Durch den Zusatz des Kunststoffs zum Bindemittel wird ein Abfließen der Dichtungsschicht verhindert werden.

US Pat. Appl. – bitte die Nummer einfügen – und KR 2002008805 wird beschrieben, Schlacke und ein Polymerharz als Material im Straßenbau einzusetzen. Dadurch soll die Festigkeit des Materials erhöht werden.

In JP 2001163649 wird eine Mischung aus einem anorganischen Material, beispielsweise Industrieabfälle, die mit einer schwefelhaltigen Schmelze überzogen sind, beschrieben. Dabei wird ein Konstruktionsmaterial von < 44 mm erhalten, welches im Straßenbau aber auch im Küstenbereich eingesetzt werden kann. Das Eluieren von toxischen Materialien wird durch das Coating verhindert, so dass die Mischung beispielsweise auch als Konstruktionsmaterial verwendet werden kann.

In JP 53137222 wird beschrieben, poröses Material, beispielsweise Schlacke, mit einem photo-härtbarem Anstrich zu versehen. Dadurch werden Härte, Hitzebeständigkeit und chemische Beständigkeit, des Materials verbessert.

In KR 2002001916 wird ein wasserhärtbares Coating zur Ummantelung von Silica, Glas oder Schlacke ebschrieben. Das Coating besteht aus Natrium-Polyacrylat. Der Verbund weist eine gute Seewasserbeständigkeit auf.

JP 2004236546 beschreibt das Coating von Schlacke mit Calciumcarbonat. Die mit dem Coating versehene Schlacke wird an der Küste oder am Wassergrund ausgebracht und soll den pH-Wert des Seewassers regulieren und die Konstruktionskosten senken.

JP 7048187 beschreibt die Wiederverwertung von Abfallschlacke im Baubereich durch Coating mit einem flüssigen Harz, insbesondere einem Epoxy- oder einem faserverstärkten Harz.

Nachteilig an den aufgeführten Lösungen ist insbesondere, dass sie zumeist eine unzureichende Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse aufweisen. Dies kann dazu führen, dass die Beschichtung zerstört wird und ihre Vorteile nicht mehr zum Tragen kommt.

Aufgabe Erfindung war es, Schlackesteine so auszurüsten, dass sie eine hohe mechanische Stabilität aufweisen und umweltverträglich sind. Das Verfahren zur Ausrüstung der Schlackesteine sollte einfach und zuverlässig sein.

Die Aufgabe konnte überraschenderweise dadurch gelöst werden, dass die Schlacke mit einer Schicht aus einem hydrophoben Polyurethan beschichtet wird.

Gegenstand der Erfindung ist demzufolge Schlacke, beschichtet mit einer Schicht eines hydrophoben Polyurethans.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von beschichteter Schlacke, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlacke mit den flüssigen Ausgangskomponenten eines hydrophoben Polyurethans beschichtet werden, die auf deren Oberfläche der Schlacke aushärten.

Als Schlacke können alle in der Technik bekannten Arten eingesetzt werden. Insbesondere kann es sich um Hochofen-, Metallhütten- und Stahlwerkschlacke handeln. Die Schlacke liegt zumeist in Form von Stücken mit einem Durchmesser im Bereich von 0,5 bis 50 cm, bevorzugt von 0,5 bis 20 cm, besonders bevorzugt von 2 bis 15 cm, insbesondere von 2,5 bis 6,5 cm. Ein geringer Anteil von kleineren Stücken, bis hin zu Feinstaub kann toleriert werden, da dieser in die Beschichtung eingebaut werden kann. Die Menge an Staub sollte jedoch 10 Gew.-%, bezogen auf die Schlacke, nicht übersteigen, da es sonst zu Störungen im Polyurethan kommen kann.

Die Schicht des Polyurethans auf den Steinen ist zumeist nur wenige Millimeter, vorzugsweise maximal 5 mm, insbesondere 0,1 bis 5 mm, stark. Die Schlacke ist dabei im wesentlichen vollständig beschichtet.

Die Beschichtung der Schlacke erfolgt, wie oben ausgeführt, indem die flüssigen Ausgangskomponenten der Polyurethane auf die Schlacke aufgebracht werden, wo sie aushärten. Dabei können die Schlackesteine ausgelegt und mit den flüssigen Ausgangskomponenten der Polyurethane benetzt werden. Das Benetzen kann beispielsweise durch Gießen, Sprühen, aber auch einfaches mechanisches Mischen, vorzugsweise jedoch durch Sprühen erfolgen.

Dabei kann das Verfahren so ausgestaltet werden, dass die beschichtete Schlacke in Form von einzelnen Stücken vorliegt.

Vorzugsweise liegt die beschichtete Schlacke in Form eines Verbundkörpers vor, dass heißt, die einzelnen Stücke sind durch das Polyurethan miteinander verbunden. Durch das Polyurethan sind die einzelnen Stücke der Schlacke fest verbunden, wobei die Verbindung nur an den Berührungsstellen erfolgt. Dadurch bilden sich im Innern des Formkörpers Hohlräume aus.

Die Herstellung der Verbundkörper kann erfolgen, indem man die Schlacke in eine Form gibt und dazu die flüssigen Ausgangskomponenten der Polyurethane, wie bereits gesagt vorzugsweise durch Gießen oder Sprühen, gibt. Die Größe der Form ist nicht kritisch, die sollte allerdings nur so groß sein, dass die flüssigen Ausgangskomponenten der Polyurethane vor ihrer Aushärtung die gesamte Schlacke benetzen können. Vorzugsweise haben die Formkörper eine Größe von 100 + 50 × 100 + 50 × 15 + 10 cm.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Schlacke dort ausgebracht, wo sie eingesetzt werden soll, beispielsweise an Böschungen, Dämme, Deiche oder Verkehrswege, und an Ort und Stelle mit den flüssigen Ausgangskomponenten der Polyurethane benetzt, wo sei aushärten.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Schlacke mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Polyurethans in einem Mischer gemischt. Danach wird die Mischung aus dem Mischer ausgebracht und das Polyurethan härtet aus.

Als Mischer für die Vermischung der Schlacke mit den Ausgangskomponenten des Kunststoffs können prinzipiell alle Arten von Mischern eingesetzt werden, mit denen eine weitgehend vollständige Benetzung der Schlacke mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs möglich ist. Als besonders geeignet haben sich Mischer erwiesen, die aus einem offenen Behälter, beispielsweise einer Trommel, die vorzugsweise mit Einbauten versehen ist, bestehen. Zur Vermischung kann entweder die Trommel in Drehung versetzt oder die Einbauten bewegt werden.

Derartige Mischer sind bekannt und werden beispielsweise in der Bauindustrie zur Herstellung von Betonmischungen eingesetzt.

Wenn die Mischung direkt auf die zu befestigende Fläche aufgebracht wird, kann es vorteilhaft sein, den Mischer an einem Fahrzeug, beispielsweise einem Traktor, einem Frontlader oder einem LKW anzubringen. Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Mischung jeweils zu dem Platz transportiert werden, an dem sie aufgebracht werden soll. Nach dem Entleeren des Mischers kann die Mischung manuell, beispielsweise mittels Harken, verteilt werden.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Mischung der Schlacke mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Polyurethans kontinuierlich. Dazu werden die Schlacke und die flüssigen Ausgangskomponenten des Polyurethans kontinuierlich in den Mischer eingetragen und die benetzten Steine kontinuierlich ausgetragen. Bei dieser Verfahrensweise muss darauf geachtet werden, dass die Einsatzstoffe so lange im Mischer verbleiben, dass eine ausreichende Benetzung der Schlacke erfolgen kann. Zweckmäßigerweise kann eine solche Mischvorrichtung in einer solchen Geschwindigkeit an den zu befestigenden Abschnitten entlang bewegt werden, dass die mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs benetzten Schlacke in einer solchen Menge aus dem Mischer ausgetragen werden, wie sie zur Befestigung benötigt werden. Es ist auch möglich, die kontinuierliche Mischeinrichtung stationär zu betreiben und die aus dem Mischer ausgetragene benetzte Schlacke zu dem gewünschten Ort zu transportieren.

In einer weiteren Ausführungsform der kontinuierlichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Mischer eine rotierende Trommel sein, in die kontinuierlich Schlacke eingebracht wird. Diese Trommel ist mit Düsen bestückt, die kontinuierlich die Ausgangskomponenten des Kunststoffes auf den Steinen verteilen. Die Rotation der Trommel sorgt hierbei für eine gute Durchmischung von Kunststoff und Steinen. Durch eine Öffnung am Ende der Trommel werden dann kontinuierlich Kunststoff/Schlacke-Verbunde ausgetragen. Die rotierende Trommel kann dabei horizontal, aber auch in verschiedenen Winkeln geneigt sein, um den Austrag zu fördern.

In einer weiteren Ausführungsform des kontinuierlichen Verfahrens wird die Schlacke kontinuierlich auf einem Förderband, welches durch einen Tunnel gefahren wird, transportiert. Dieser verfügt über Öffnungen, über die kontinuierlich die Ausgangsstoffe des Kunststoffes auf die Schlacke ausgetragen werden. Am Ende des Förderbandes fällt die Schlacke dann in eine offene Mischtrommel, die mit einstellbarer Fördergeschwindigkeit den Verbund austrägt.

Zu den hydrophoben Polyurethanen ist folgendes zu sagen.

Als Aufbaukomponenten der Polyurethane im Sinne der vorliegenden Erfindung werden ganz allgemein Verbindungen mit freien Isocyanatgruppen und Verbindungen mit Gruppen, die mit Isocyanatgruppen reaktiv sind, verstanden. Gruppen, die mit Isocyanatgruppen reaktiv sind, sind zumeist Hydroxylgruppen oder Aminogruppen. Bevorzugt sind Hydroxylgruppen, da die Aminogruppen sehr reaktiv sind und das Reaktionsgemisch daher rasch verarbeitet werden muss. Die durch Umsetzung dieser Aufbaukomponenten gebildeten Produkte werden im folgenden allgemein als Polyurethane bezeichnet.

Als Polyurethane können die üblichen und bekannten Verbindungen dieses Typs eingesetzt werden. Die Herstellung der Polyurethane erfolgt durch Umsetzung von Polyisocyanaten mit Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen. Als Polyisocyanate können prinzipiell alle bei Raumtemperatur flüssigen Polyisocyanate, Mischungen und Prepolymere mit mindestens zwei Isocyanatgruppen eingesetzt werden.

Vorzugsweise kommen aromatische Polyisocyanate zum Einsatz, besonders bevorzugt Isomere des Toluylendiisocyanats (TDI) und des Diphenylmethandiisocyanats (MDI), insbesondere Mischungen aus MDI und Polyphenylenpolymethylenpolyisocyanaten (Roh-MDI). Die Polyisocyanate können auch modifiziert sein, beispielsweise durch den Einbau von Isocyanuratgruppen und insbesondere durch den Einbau von Urethangruppen. Die letztgenannten Verbindungen werden durch Umsetzung von Polyisocyanaten mit einem Unterschuss an mit Verbindungen mit mindestens zwei akti ven Wasserstoffatomen hergestellt und üblicherweise als NCO-Prepolymere bezeichnet. Ihr NCO-Gehalt liegt zumeist im Bereich zwischen 2 und 29 Gew.-%.

Als Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen werden zumeist mehrfunktionelle Alkohole, sogenannte Polyole, oder, weniger bevorzugt, mehrfunktionelle Amine eingesetzt.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden als kompakte Polyurethane solche mit einer hydrophoben Ausrüstung eingesetzt. Die Hydrophobie kann insbesondere durch Zusatz von hydroxylfunktionellen fettchemischen Komponenten zu mindestens einer der Ausgangskomponenten des Polyurethansystems, bevorzugt zur Polyolkomponente, bewirkt werden.

Es sind eine Reihe von hydroxylfunktionellen fettchemischen Komponenten bekannt, die verwendet werden können. Beispiele sind Rizinusöl, mit Hydroxylgruppen modifizierte Öle wie Traubenkernöl, Schwarzkümmelöl, Kürbiskernöl, Borretschsamenöl, Sojaöl, Weizenkeimöl, Rapsöl, Sonnenblumenöl, Erdnussöl, Aprikosenkernöl, Pistazienkernöl, Mandelöl, Olivenöl, Macadamianussöl, Avocadoöl, Sanddornöl, Sesamöl, Haselnussöl, Nachtkerzenöl, Wildrosenöl, Hanföl, Distelöl, Walnussöl, mit Hydroxylgruppen modifizierte Fettsäureester auf Basis von Myristoleinsäure, Palmitoleinsäure, Ölsäure, Vaccensäure, Petroselinsäure, Gadoleinsäure, Erucasäure, Nervonsäure, Linolsäure, Linolensäure, Stearidonsäure, Arachidonsäure, Timnodonsäure, Clupanodonsäure, Cervonsäure. Bevorzugt eingesetzt werden hierbei das Rizinusöl und dessen Umsetzungsprodukte mit Alkylenoxiden oder Keton-Formaldehyd-Harzen. Letztgenannte Verbindungen werden beispielsweise von der Bayer AG unter der Bezeichnung Desmophen^® 1150 vertrieben.

Eine weitere bevorzugt eingesetzte Gruppe von fettchemischen Polyolen kann durch Ringöffnung epoxidierter Fettsäureester bei gleichzeitiger Umsetzung mit Alkoholen und gegebenenfalls folgenden weiteren Umesterungsreaktionen gewonnen werden. Der Einbau von Hydroxylgruppen in Öle und Fette erfolgt in der Hauptsache durch Epoxydierung der in diesen Produkten enthaltenen olefinischen Doppelbindung gefolgt von der Umsetzung der gebildeten Epoxidgruppen mit einem ein- oder mehrwertigen Alkohol. Dabei wird aus dem Epoxidring eine Hydroxylgruppe oder bei mehrfunktionellen Alkoholen eine Struktur mit einer höheren Anzahl an OH-Gruppen. Da Öle und Fette meist Glyzerinester sind, laufen bei den oben genannten Reaktionen noch parallele Umesterungsreaktionen ab. Die so erhaltenen Verbindungen haben vorzugsweise ein Molekulargewicht im Bereich zwischen 500 und 1500 g/mol. Derartige Produkte werden beispielsweise von der Firma Henkel angeboten.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als kompaktes Polyurethan ein solches eingesetzt, das herstellbar ist durch Um setzung von Polyisocyanaten mit Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen mit mindestens zwei reaktiven Wasserstoffatomen mindestens ein fettchemisches Polyol und mindestens ein mit Phenol modifiziertes aromatisches Kohlenwasserstoffharz, insbesondere ein Inden-Cumaron-Harz enthalten. Diese Polyurethane sowie ihre Aufbaukomponenten weisen eine derart hohe Hydrophobie auf, dass sie prinzipiell sogar unter Wasser zu aushärten können.

Als mit Phenol modifizierte aromatisches Kohlenwasserstoffharze mit einer endständigen Phenolgruppe, werden vorzugsweise mit Phenol modifizierte Inden-Cumaron-Harze, besonders bevorzugt technische Gemische von aromatischen Kohlenwasserstoffharzen verwendet, insbesondere solche, die als wesentlichen Bestandteil Verbindungen der allgemeinen Formel (I)

mit n von 2 bis 28 enthalten. Derartige Produkte sind handelsüblich und werden beispielsweise von der Firma Rütgers VFT AG unter dem Handelsnamen NOVARES^® angeboten.

Die mit Phenol modifizierten aromatischen Kohlenwasserstoffharze, insbesondere die mit Phenol modifizierten Inden-Cumaron-Harze, weisen zumeist einen OH-Gehalt zwischen 0,5 und 5,0 Gew.-% auf.

Vorzugsweise werden das fettchemische Polyol und das mit Phenol modifizierte aromatische Kohlenwasserstoffharz, insbesondere das Inden-Cumaron-Harz in einem Gewichtsverhältnis von 100 : 1 bis 100 : 50 eingesetzt.

Gemeinsam mit den genannten Verbindungen können weitere Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen eingesetzt werden. Auf Grund ihrer hohen Hydrolysebeständigkeit sind Polyetheralkohole bevorzugt. Diese werden nach üblichen und bekannten Verfahren, zumeist durch Anlagerung von Alkylenoxiden an H-funktionelle Startsubstanzen, hergestellt. Die mitverwendeten Polyetheralkohole haben vorzugsweise eine Funktionalität von mindestens 3 und eine Hydroxylzahl von mindestens 400 mgKOH/g, vorzugsweise mindestens 600 mgKOH/g, insbesondere im Bereich von 400 bis 1000 mgKOH/g. Ihre Herstellung erfolgt auf üblichem Wege durch Umsetzung von mindestens dreifunktionellen Startsubstanzen mit Alkylenoxiden. Als Startsubstanzen können vorzugsweise Alkohole mit mindestens drei Hydroxylgruppen im Molekül eingesetzt werden, beispielsweise Glyzerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Saccharose. Als Alkylenoxid wird vorzugsweise Propylenoxid eingesetzt.

Der Reaktionsmischung können weitere übliche Bestandteile zugesetzt werden, beispielsweise Katalysatoren und übliche Hilfs- und Zusatzstoffe. Insbesondere sollten der Reaktionsmischung Trockenmittel, beispielsweise Zeolithe, zugesetzt werden, um die Anreicherung von Wasser in den Komponenten und damit ein Aufschäumen der Polyurethane zu vermeiden. Der Zusatz dieser Stoffe erfolgt vorzugsweise zu den Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen. Diese Abmischung wird in der Technik häufig als Polyolkomponente bezeichnet. Zur Verbesserung der Langzeitstabilität der Verbundstoffe ist es weiterhin vorteilhaft, Mittel gegen den Angriff von Kleinlebewesen zuzusetzen. Außerdem ist der Zusatz von UV-Stabilisatoren vorteilhaft, um eine Versprödung der Formkörper zu vermeiden.

Die eingesetzten Polyurethane können prinzipiell ohne die Anwesenheit von Katalysatoren hergestellt werden. Zur Verbesserung der Aushärtung können Katalysatoren mitverwendet werden. Als Katalysatoren sollten vorzugsweise solche ausgewählt werden, die eine möglichst lange Reaktionszeit bewirken. Dadurch ist es möglich, dass die Reaktionsmischung lange flüssig bleibt. Prinzipiell ist es, wie beschrieben, möglich, auch ganz ohne Katalysator zu arbeiten.

Die Kombination der Polyisocyanate mit den Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen sollte in einem solchen Verhältnis erfolgen, dass ein stöchiometrischer Überschuss an Isocyanatgruppen, vorzugsweise von mindestens 5 %, insbesondere im Bereich zwischen 5 und 60 % vorliegt.

Die bevorzugt eingesetzten hydrophoben Polyurethane zeichnen sich durch eine besonders gute Verarbeitbarkeit aus. So zeigen diese Polyurethane eine besonders gute Haftung, insbesondere auf feuchten Substraten wie nassem Gestein, insbesondere Granitschotter. Die Aushärtung der Polyurethane erfolgt trotz der Anwesenheit von Wasser praktisch kompakt. Die eingesetzten kompakten Polyurethane zeigen auch bei dünnen Schichten eine vollständig kompakte Aushärtung.

Damit sind die bevorzugt eingesetzten Polyurethane hervorragend zur Befestigung von Uferböschungen, insbesondere Dämmen und Deichen, geeignet. Der Verbund zwischen Gestein und Polyurethan ist sehr fest. Weiterhin kommt es, insbesondere bei Einsatz sehr hydrophober Polyurethane, zu praktische keinem hydrolytischen Abbau der Polyurethane und somit zu einer sehr langen Haltbarkeit der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren befestigten Uferböschungen.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden vorzugsweise die Polyisocyanate mit den Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen gemischt und diese Mischung mit den Steinen vermischt. Prinzipiell könnten auch beide Ausgangskomponenten des Polyurethans getrennt den Steinen zugegeben und gemeinsam mit diesen vermischt werden. In diesem Falle kann es jedoch zu einer ungleichmäßigen Vermischung und damit zu unzureichenden mechanischen Eigenschaften des Polyurethans kommen.

Die Vermischung der Ausgangskomponenten des Polyurethans kann auf bekannte Weise erfolgen. Im einfachsten Falle können die Komponenten im gewünschten Mengenverhältnis in ein Gefäß, beispielsweise einen Eimer, gegeben, durch einfaches Umrühren gemischt und danach in der Mischeinrichtung mit den Steinen vermischt werden. Es ist auch möglich, die Ausgangskomponenten des Polyurethans in einem in der Polyurethanchemie üblichen Mischorgan, beispielsweise einem Mischkopf, zu mischen und diese Mischung mit den Steinen in Kontakt zu bringen.

Durch die hydrophobe Ausrüstung der Polyurethane kann ihre hydrolytische Zersetzung unterbunden werden. Damit weist die Beschichtung eine praktisch unbegrenzte Lebensdauer auf.

Durch die Beschichtung mit den hydrophoben Polyurethanen kommt es zu keiner Emission von löslichen Metallverbindungen aus der Schlacke. Damit können kann die beschichtete Schlacke für alle Anwendungen, insbesondere auch zum Wasserbau, eingesetzt werden.

Die erfindungsgemäße beschichtete Schlacke weist eine hohe Festigkeit auf und kann vielseitig verwendet werden. Ihr Einsatz kann sowohl in Form von einzelnen Steinen als auch in Form von Verbundkörpern erfolgen.

Der Vorteil der Verbundkörper liegt beim Wasserbau insbesondere in ihrer hohen Festigkeit. Weiterhin können sie auf Grund der Hohlräume in ihrem Inneren und der dadurch bedingten Wasserdurchlässigkeit die Energie der Wellen aufnehmen und somit einen wirksamen Schutz der Ufer bewirken.

Claims

Beschichtete Schlacke, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer Schicht eines hydrophoben Polyurethans beschichtet ist.
Beschichtete Schlacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht des Polyurethans maximal 5 mm dick ist.
Beschichtete Schlacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht des Polyurethans 0,1 bis 5 mm dick ist.
Beschichtete Schlacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel der Schlacke mit dem Polyurethan zu einem Formkörper verbunden sind.
Beschichtete Schlacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der Polyurethane durch Umsetzung von Polyisocyanaten mit Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen erfolgt.
Beschichtete Schlacke nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen mindestens eine hydroxylfunktionelle fettchemische Komponente enthält.
Beschichtete Schlacke nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen mindestens ein mit Phenol modifiziertes Inden-Cumaron-Harz enthalten.
Verfahren zur Herstellung von beschichteter Schlacke, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlacke mit den flüssigen Ausgangskomponenten eines hydrophoben Polyurethans benetzt werden, die auf deren Oberfläche der Schlacke aushärten.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Benetzen der Schlacke mit den flüssigen Ausgangskomponenten des hydrophoben Polyurethans durch Sprühen erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Benetzen der Schlacke mit den flüssigen Ausgangskomponenten des hydrophoben Polyurethans durch Giessen erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Benetzen der Schlacke mit den flüssigen Ausgangskomponenten des hydrophoben Polyurethans in einem Mischer erfolgt.