DE1167727B - Asphalt compounds for covering pipes inside and outside - Google Patents
Asphalt compounds for covering pipes inside and outsideInfo
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- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D195/00—Coating compositions based on bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
Description
Asphaltmassen zum überziehen von Rohren Zum überziehen von Rohren werden im allgemei- innen und außen nen Asphaltmassen verwendet, welche aus einem geblasenen Bitumen und einem Füllstoff bestehen. Hierfür werden im Handel verschiedene Bitumensorten .empfohlen, beispielsweise ein Bitumen 115/15 mit einem Erweichungspunkt zwischen etwa 110 und 120° C sowie ein Bitumen 95/15 mit einem Erweichungspunkt zwischen etwa 90 und 100° C. Die Penetration solcher Bitumensorten schwankt zwischen 10 und 20. Die obere Grenze für den Erweichungspunkt liegt dabei üblicherweise bei etwa 125° C.Asphalt compounds for covering pipes For covering pipes are generally used inside and outside asphalt masses, which consist of one blown bitumen and a filler. Various Bitumen types recommended, for example a bitumen 115/15 with a softening point between about 110 and 120 ° C and a bitumen 95/15 with a softening point between about 90 and 100 ° C. The penetration of such types of bitumen varies between 10 and 20. The upper limit for the softening point is usually around about 125 ° C.
Im Hinblick auf die Einwirkungen, welchen mit solchen Asphaltmassen überzogene Rohre während des Transports, der Lagerung, dem Verlegen und dem Lagern in der Erde ausgesetzt sind, ist auf Grund langjähriger Versuche eine Reihe von Vorschriften für die Zusammensetzung bzw. die Prüfung der Asphaltüberzüge auf Rohren aufgestellt worden (vgl. »Mededelingen« N. 13 und 25 des »Centraal Instituut voorMateriaalonderzoek, Afdeling Corrosie«, veröffentlicht von »T. N. O.«, November 1949 und Oktober 1948). Es handelt sich dabei um die nachstehenden Bedingungen, welche auch zur Grundlage entsprechender DIN-Normen in der Bundesrepublik gemacht werden sollen: 1. Der Erweichungspunkt nach dem Ring- und Kugeltest soll mindestens 90° C betragen.With regard to the effects of such asphalt masses coated pipes during transportation, storage, laying and storage are exposed in the earth, is due to long-term attempts a number of Regulations for the composition and testing of asphalt coatings on pipes (see "Mededelingen" N. 13 and 25 of the "Centraal Instituut voorMateriaalonderzoek, Afdeling Corrosie ", published by" T. N. O. ”, November 1949 and October 1948). These are the following conditions, which also form the basis corresponding DIN standards are to be made in the Federal Republic of Germany: 1. The softening point after the ring and ball test it should be at least 90 ° C.
2. Der Abfluß von einer 5 mm dicken Schicht bei 70° C und einem Temperaturgefälle von 45° C soll nach 20 Stunden weniger als 6 mm betragen (Fließtest).2. The runoff from a 5 mm thick layer at 70 ° C and a temperature gradient from 45 ° C should be less than 6 mm after 20 hours (flow test).
3. Es sollen die Anforderungen der Kugelfallprüfung erfüllt sein bei einer Temperatur von 0° C und einem Kugelgewicht von 66,8 g.3. The requirements of the ball drop test should be fulfilled a temperature of 0 ° C and a ball weight of 66.8 g.
4. Bei der Stempelprüfung soll der Eindruck eines runden Stempels mit einer Oberfläche von 1 cm2 unter einer Belastung von 2,5 kg bei einer Temperatur von 25° C nach 24 Stunden die Tiefe von 17 mm nicht überschreiten.4. During the stamp test, the impression of a round stamp with a surface area of 1 cm2 under a load of 2.5 kg at a temperature of 25 ° C should not exceed a depth of 17 mm after 24 hours.
5. Bei der Adhäsionsprüfung soll die Masse bei 40° C nicht von der Unterlage abgelöst werden. Die Durchführung der vorgenannten Prüfungen ist in den erwähnten »Mededelingen« beschrieben.5. During the adhesion test, the mass at 40 ° C should not differ from the Pad to be detached. The above tests are carried out in the mentioned "Mededelingen".
In bezug auf den Füllstoff ist ebenfalls festgelegt, daß er keine Stoffe enthalten darf, welche Wasser absorbieren oder gelöst enthalten, wie Kieselgur, Zement, Ton oder Gips, und auch keine Stoffe, die den elektrischen Strom leiten, wie Metallteilchen. Der Rückstand, der auf einem Sieb N 480-d-0,150 (im wesentlichen übereinstimmend mit dem ASTM-Sieb 100, liegt zwischen den DIN-Normsieben Nr. 40 und 42) zurückbleibt, soll nicht mehr als 10 Gewichtsprozent betragen, und auf einem Sieb N-480-4-0,50 (entsprechend ASTM-Sieb 35 bzw. dem DIN-Normsieb Nr. 12) darf kein Rückstand verbleiben. Der Füllstoff soll in dem Rohrasphalt homogen verteilt werden.The filler is also specified to be none May contain substances that absorb or contain water, such as kieselguhr, Cement, clay or plaster, and also no substances that conduct electricity, like metal particles. The residue on a sieve N 480-d-0.150 (essentially in accordance with ASTM sieve 100, lies between DIN standard sieves No. 40 and 42) remains should not be more than 10 percent by weight, and on one Sieve N-480-4-0.50 (according to ASTM sieve 35 or DIN standard sieve no.12) no residue remains. The filler should be homogeneously distributed in the raw asphalt will.
In der Praxis gibt es noch zusätzliche Anforderungen, welche von der speziellen Verwendung derAsphaltmasse abhängen. Diese wird im allgemeinen auf die Rohre in flüssigem Zustand bei etwa 240 bis 260° C aufgebracht. Es sind daher Asphaltmassen erwünscht, die bei den üblichen Anwendungstemperaturenleidht aufgebracht werden können. Dies bedeutet, daß man bezüglich der Menge des Füllstoffs praktisch begrenzt ist auf weniger als 35.Gewichtsprozent und daß der Erweidhungspunkt des geblasenen Bitumens an eine obere Grenze von 125° C gebunden ist.In practice there are additional requirements that depend on the the specific use of the asphalt compound. This is generally applied to the Pipes applied in the liquid state at around 240 to 260 ° C. It is therefore asphalt masses desirable, which are not applied at the usual application temperatures can. This means that there is a practical limit to the amount of filler is to less than 35th percent by weight and that the softening point of the blown Bitumen is bound to an upper limit of 125 ° C.
Bisher ist es nichtmöglich. gewesen, im technischen Ausmaß Asphaltmassen herzustellen, die allen diesen Anforderungen entsprechen. Eine besondere Schwierigkeit liegt darin, daß die Asphalte der Kugelfallprüfung und der Stempelprüfung gleichzeitig entsprechen sollen.So far it is not possible. been, to a technical extent, asphalt masses to produce that meet all of these requirements. A particular difficulty lies in the fact that the asphalts of the ball drop test and the stamp test at the same time should correspond.
Es ist nun gefunden worden, daß Asphaltmassen mit den gewünschten Eigenschaften durch Anwendung ganz bestimmter geblasener Bitumina und ganz bestimmter Füllstoffe hergestellt werden können. Das geblasene Bitumen soll einen Erweichungspunkt (Ring und Kugel) im Bereich von 100 bis 125° C aufweisen und der Formel V=8P+61±5 entsprechen. In dieser Formel bedeutet V den Erweichungspunkt (Ring und Kugel) in o C, und P ist der Penetrationsindex des Bitumens. Der Füllstoff soll erhalten worden sein durch Vermahlen eines gegen Wasser unempfindlichen Materials, von welchem nicht mehr als 10 Gewichtsprozent auf einem ASTM-Sieb 325 (entsprechend dem DIN-Normsieb Nr. 125) zurückbleibt und kein Rückstand auf einem ASTM-Sieb 50 (entsprechend DIN-Normsieb Nr. 20) zurückbleibt.It has now been found that asphalt compounds with the desired Properties by using very specific blown bitumens and very specific ones Fillers can be made. That blown bitumen is intended have a softening point (ring and ball) in the range from 100 to 125 ° C and correspond to the formula V = 8P + 61 ± 5. In this formula, V means the softening point (Ring and ball) in o C, and P is the penetration index of the bitumen. The filler is said to have been obtained by grinding a material that is insensitive to water, of which no more than 10 percent by weight on an ASTM 325 sieve (corresponding to the DIN standard sieve No. 125) and no residue on an ASTM sieve 50 (according to DIN standard sieve no. 20) remains.
Der Ausdruck »gegen Wasser unempfindliches Material« soll Füllstoffe ausschließen, die Wasser absorbieren oder in Wasser löslich sind.The expression "material insensitive to water" is intended to mean fillers exclude that absorb water or are soluble in water.
Bei den beiden nachstehend beschriebenen Prüfreihen wurde ein Talkumpulver
als Füllstoff verwendet, das durch Vermahlen von Talkum erhalten worden war und
dessen Siebanalyse in Tabelle I angegeben ist. Dieses Talkumpulver, das nachstehend
als »Talkumpulver A« bezeichnet wird, entsprach den erfindungsgemäßen Bedingungen.
Zum Vergleich sind auch noch die entsprechenden Bereiche für handelsübliche geblasene Bitumina des Typs 115115 bzw. 95115 wiedergegeben. Es wird aus der grarhischen Darstellung deutlich, daß die erfindungsgemäß einzusetzenden geblasenen Bitumina einen ganz neuen Typ darstellen, der sieh hinsichtlich seiner Eigenschaften von den bekannten und für Asphaltmassen zum Überziehen von Rohren bisher verwendeten Sorten unterscheidet.For comparison, the corresponding areas for commercially available blown bitumens of the type 115115 and 95115 are also shown . It is clear from the graphic representation that the blown bitumens to be used according to the invention represent a completely new type which differs in terms of its properties from the types known and previously used for asphalt masses for covering pipes.
Die Linie RS stellt den Erweiohungspunkt der Bitumina bei einer Temperatur
nicht über 125° C dar. Die Linie PQ bestimmt den Erweichungspunkt der Bitumina bei
einer nicht unter l00° C liegenden Temperatur (vgl. den Fließtest). Bevorzugt anzuwendende
Bitumina haben einen Erweichungspunkt im Bereich von 105 bis 120° C. Bitumina, die
in der Nähe der Linie QR (V = 8 P -t- 56) liegen, verhalten sich recht gut bei der
Stempelprüfung, aber weniger gut bei der Kugelfallprüfung. Andererseits zeigen Bitumina,
die in der Nähe der Linie PS (V = 8 P + 66) liegen, einen verhältnismäßig günstigen
Wert beim Kugelfalltest, über einen schlechten Wert bei der Stempelprüfung (vgl.
hierzu die Tabelle II und III). Die Tabellen 1I und 1I zeigen auch, daß eine konstante
Verbesserung bei der Kugelfallprüfung erzielt wird, wenn dem Bitumen steigende Mengen
eines Füllstoffes zugesetzt werden. Gleichzeitig steigen dabei jedoch die Werte
bei der Stempelprüfung bis zu einem bestimmten Maximum an und sinken dann wieder
ab. Durch Anwendung von geblasenen Bitumina und Füllstoffen, welche beide den erfindungsgemäßen
Bedingungen entsprechen, können Asphaltmassen hergestellt werden, welche den genormten
Vorschriften entsprechen (vgl. zum Beispiel das Gemisch 70: 30 in Tabelle II und
das Gemisch 80: 20 in Tabelle III). Die Menge des zu verwendenden Füllstoffes kann
leicht durch einige Vorversuche bestimmt werden. In manchen Fällen muß die Menge
eines bestimmten Füllstoffes um so höher sein, je näher das Bitumen in der graphischen
Darstellung bei der Linie QR liegen würde. Andererseits .hängt die Menge des erforderlichen
Füllstoffs aber auch von der Art des Füllstoffes und der Siebanalyse ab. Die Auswirkung
der Siebanalyse des Füllstoffes wird durch Tabelle IV erläutert.
Die Tabelle IV zeigt, da.ß mit dem Talkumpulver C noch bessere Resultate erhalten werden als mit Talkumpulver A. Man zieht daher Füllstoffe vor, von welchen nicht mehr als 2 Gewichtsprozent auf dem ASTM-Sieb 325 zurückgehalten werden. Besonders günstig sind Füllstoffe, bei welchen nicht mehr als 1 Gewichtsprozent auf dem ASTM-Sieb 325 zurückgehalten wird.Table IV shows that with the talcum powder C even better results are obtained than with talc powder A. It is therefore preferred which fillers no more than 2 percent by weight retained on the ASTM 325 screen. Particularly cheap are fillers with no more than 1 percent by weight on the ASTM sieve 325 is withheld.
Das zur Durchführung der Versuche von Tabelle IV verwendete Bitumen A verhält sich bei der Stempelprüfung an sich günstig (vgl. die vorhergehenden Erläuterungen bezüglich der Lage zur Grenzlinie QR im Parallelogramm der graphischen Darstellung). Trotzdem war es mit dem handelsüblichen Talkumpulver B nur möglich, eine Asphaltmasse zu erhalten, die gerade noch den genormten Prüfungsbedingungen entsprach. Eine solche Asphaltmasse ist aber nicht zur großtechnischen Herstellung geeignet, da Schwankungen in den Eigenschaften der verschiedenen Ansätze auftreten können und infolgedessen ein untragbar höher Anteil der hergestellten Massen den genormten Bedingungen gerade nicht mehr entspricht und infolgedessen verworfen werden muß.The bitumen used to perform the tests in Table IV A behaves favorably in the stamp test (see the previous explanations regarding the position to the border line QR in the parallelogram of the graphic representation). Nevertheless, with the commercially available talcum powder B it was only possible to make an asphalt mass which just met the standardized examination conditions. Such However, asphalt mass is not suitable for large-scale production because of its fluctuations in the properties of the various approaches can occur and as a result an unacceptably higher proportion of the masses produced under the standardized conditions no longer corresponds and must therefore be discarded.
Wenn man berücksichtigt, was bereits in Zusammenhang mit Tabelle 1I und III bezüglich der Menge des Füllstoffes gesagt worden ist und was aus Tabelle IV in bezug auf die Auswirkung der Siebanalyse auf den Füllstoff hervorgeiht, kann festgestellt werden, daß die Menge des verwendeten Füllstoffes im allgemeinen im Bereich von 10 bis 35 Gewichtsprozent, berechnet auf das Gemisch von Füllstoff und Bitumen, liegen soll. Gewöhnlich werden jedoch 15 bis 30 Gewichtsprozent des Füllstoffes mit 85 bis 70 Gewichtsteilen des Bitumens vermischt.Taking into account what has already been said in connection with Table 1I and III has been said regarding the amount of filler and what from table IV in relation to the effect of the sieve analysis on the filler it can be found that the amount of filler used in general Range from 10 to 35 percent by weight, calculated on the mixture of filler and Bitumen. Usually, however, it will be 15 to 30 percent by weight of the filler mixed with 85 to 70 parts by weight of the bitumen.
Die Füllstoffe werden zweckmäßig mit einem Bitumen vermischt, dessen Erweichungspunkt der Gleichung V=SP+61±3 entspricht.The fillers are advantageously mixed with a bitumen, the Softening point corresponds to the equation V = SP + 61 ± 3.
Geeignete und mit geringen Kosten zu beschaffende Füllstoffe sind Talkumpulver und Schieferstaub.Suitable fillers that can be procured at low cost are Talcum powder and slate dust.
Die Bedeutung der Art des verwendeten Bitumens ergibt sich auch aus
den nachstehend beschriebenen Versuchsreihen, die ausgeführt worden sind mit geblasenen
Bitumina C bzw. D, die nur wenig von den erfindungsgemäß festgelegten Bedingungen
abwichen. In der Zeichnung sind diese Bitumina dargestellt durch die Punkte C und
D. Es ist ersichtlich, daß diese Punkte nicht weit außerhalb des Parallelogramms
PQRS liegen, nämlich links von der Linie QR bzw. rechts von der Linie PS. Um optimale
Ergebnisse zu erzielen, wurde in beiden Versuchsreihen Talkumpulver C verwendet
(vgl. Tabelle IV). Die erhaltenen Ergebnisse sind in den Tabellen V und VI aufgeführt.
Es wurde nun eine weitere Versuchsreihe durchgeführt unter Anwendung von handelsüblichem Calciumsilikat als Füllstoff. Dieser Füllstoff wurde durch Fällen hergestellt und enthielt nach dem Bild im Elektronenmikroskop Teilchen von etwa 30 m#x, die aber zu Agglomeraten mi teiner durchschnittlichen Teilchengröße von 250 m[t verbunden waren. Die Teilchen hatten eine große spezifische Oberflächenausdehnung, nämlich etwa 80 m2/g, bestimmt durch Stickstoffadsorption. Auf einem Sieb von 325 ASTM wurde 0,1 Gewichtsprozent des Füllstoffes zurückgehalten. Soweit es die Siebanalyse betrifft, entsprach dieser Füllstoff also sowohl den genormten Prüfungsbedingungen als auch den speziellen Bedingungen gemäß vorliegender Erfindung. Der Füllstoff entsprach jedoch insofern nicht der Erfindung, als er nicht durch Vermahlen erhalten worden war, sondern duah eine Fällungsoperation.Another series of tests has now been carried out using of commercially available calcium silicate as a filler. This filler was made by felling and contained according to the picture in the electron microscope particles of about 30 m # x, but which form agglomerates with an average particle size of 250 m [t were connected. The particles had a large specific surface area, namely about 80 m2 / g, determined by nitrogen adsorption. On a sieve of 325 ASTM retained 0.1 percent by weight of the filler. So much for the sieve analysis concerns, this filler thus met both the standardized test conditions as well as according to the special conditions of the present invention. However, the filler was not in accordance with the invention in that it failed Grinding had been obtained, but instead duah a felling operation.
Wie die Tabellen 1I bis VI zeigen, haben Gemische aus geblasenem Bitumen und Füllstoff einen höheren Erweichungspunkt als die geblasenen Bitumina selbst. Der Erweichungspunkt steigt mit einer Erhöhung des Füllstoffgehaltes des Gemisches an. Wenn jedoch Füllstoffe, die den erfindungsgemäßen Bedingungen entsprechen, verwendet werden, ist die Erhöhung im Erweichungspunkt verhältnismäßig gering, z. B. etwa 10 1/o, selbst bei Anwendung von Füllstoffmengen in der Größenordnung von etwa 35 %. Aber bei Anwendung des oben erwähnten Calciumsilikatfüllstoffes ergibt sich eine viel stärkere Erhöhung im Erweichungspunkt des Gemisches als dem Gehalt an Füllstoff entspricht, nämlich von 20° C, selbst wenn nur 10 Gewichtsprozent Füllstoff im Gemisch verwendet werden. Dieses Verhalten ist für die Anwendung zum Überziehen von Rohren sehr ungünstig und unerwünscht, da der Füllstoffanteil dann nicht gut über etwa 20 Gewichtsprozent hinaus gesteigert werden kann.As Tables 1I to VI show, have mixtures of blown bitumen and filler has a higher softening point than the blown bitumens themselves. The softening point increases with an increase in the filler content of the mixture at. If, however, fillers which meet the conditions according to the invention are used are, the increase in the softening point is relatively small, z. B. about 10 1 / o, even when using amounts of filler on the order of about 35 %. But using the above-mentioned calcium silicate filler results in one much greater increase in the softening point of the mixture than the filler content corresponds, namely of 20 ° C, even if only 10 percent by weight of filler in the mixture be used. This behavior is for the pipe coating application very unfavorable and undesirable, since the filler content is then not well above about 20 percent by weight can also be increased.
Derartige Mengen an solchen Füllstoffen können auch nicht homogen mit geblasenen Asphaltbitumina vermischt werden. Man ist daher auf die Anwendung verhältnismäßig geringer Mengen beschränkt, wodurch jedoch keine Mischungen erhalten werden, welche den genormten Bedingungen entsprechen, wie aus der nachstehenden Tabelle VII hervorgeht.Such amounts of such fillers can also not be homogeneous mixed with blown asphalt bitumina. One is therefore applying limited relatively small amounts, which, however, do not result in mixtures which correspond to the standardized conditions as shown in the following Table VII appears.
Zur Durchführung :dieser Versuche wurde ein geblasenes Bitumen E verwendet,
welches den Bedingungen gemäß der Erfindung entsprach. Wegen der vorstehend erwähnten
starken Steigerung des Erweichungspunktes, die durch Zugabe des betreffenden Füllstoffes
verursacht wird, wurde ein Bitumen mit verhältnismäßig geringem Erweichungspunkt
ausgewählt (vgl. den Punkt E im Parallelogramm PQRS der graphischen Darstellung).
Rohre können mit den erfindungsgemäßen Asphaltmassen in der üblichen Weise überzogen werden.Pipes can with the asphalt compounds according to the invention in the usual Way to be coated.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1167727X | 1959-02-03 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1167727B true DE1167727B (en) | 1964-04-09 |
Family
ID=19870804
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES66883A Pending DE1167727B (en) | 1959-02-03 | 1960-02-01 | Asphalt compounds for covering pipes inside and outside |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1167727B (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2767102A (en) * | 1952-11-28 | 1956-10-16 | Exxon Research Engineering Co | An asphalt, a process of making it and an enamel made therewith |
-
1960
- 1960-02-01 DE DES66883A patent/DE1167727B/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2767102A (en) * | 1952-11-28 | 1956-10-16 | Exxon Research Engineering Co | An asphalt, a process of making it and an enamel made therewith |
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