DE2139277A1

DE2139277A1 - Neue Massen

Info

Publication number: DE2139277A1
Application number: DE19712139277
Authority: DE
Inventors: Kaoru Saito Takashi Yokohama Yamaguchi (Japan) P
Original assignee: The Japanese Geon Co Ltd , Tokio
Priority date: 1970-08-06
Filing date: 1971-08-05
Publication date: 1972-03-02
Also published as: BE771031A; FR2102089A1; CA968895A; FR2102089B1; GB1351005A; SE373595B; NL7110879A

Description

Die Erfindung befaßt sich mit Massen, die Zuschlagstoffes synthetische Harzteilchen und.· Bindemittel umfassen,, Insbesondere betrifft die Erfindung eine Verbesserung Ton Massen^ deren Merkmal darin liegt ₉ daß ein Teil der Zuschlagstoffe in der aus Zuschlagstoffen und einem Binder aufgebauten Masse durch synthetische Harzteilchen ersetst ist»

Bisher wurde die Herstellung τοη Straßenbelagmassen üblicherweise folgendermaßen ausgeführte Zunächst wurden bei dem als Wärmemischverfahren bezeichneten Verfahren der Schotter und der Sand so abgemessen, daß die gewünschte Teilchenverteilung erhalten wurde, und erhitzt, um sowohl die Feuchtigkeit zu entfernen als

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auch das Vermischen -von Schotts? und Sand mit Binder zu erleichtern, beispielsweise bituminösem Material, das anschließend sugemischt wird. Dann werden Schotter und Sand zu einem Mischer gebracht, wo sie während mindestens 5 Sekunden mit Steinpulver verknetet werden, worauf die erforderliche Menge an Binder und erforderlichenfalls an Kautschuklatex zu dem Mischer zugegeben wurden und das Mischen fortgesetzt wurde, bis der Binder die gesamten Zuschlagstoffe überzogen hatte. Üblicherweise wird die Straßenbelagiaasse mit einer Miechzeit von 40 bis 50 Sekunden bei einer Temperatur von etwa 150 bis etwa 16O⁰C erhalten. Diese Belagmasse wird noch im erhitzten Zustand gefördert und über die Straßenoberfläche (Straßen-*- bett oder Straßenunterbau ) mit einem Asphaltüberzug ausgebreitet und anschließend jait einer Straßenwalze oder Reifenv/alze gewalzte Bei dem "Verfahren, das als Permeationsverfahren bezeichnet fc?Ire,₅ wird ftie benötigte Menge des Binders einheitlich über die ausgebreiteten Zuschlagstoffe gesprüht ana Sens grioSl^oiien Einbringen in die Zwisefte&räKise zwlsüh'm ämi gKsotüagstoffen überlassen,, ss daß @ia@ stabile SQüiolrc äur-eh den Eingriff ä©r iusolalagstoff© und Sie Binders ft des Binders gebildet wird«. Hieröel gibt ss aueli sin Yerfahren, wobei der Binder Tor dam lafsprlihsii er-liitst wird und ein Yerfahren, wobsi d©2? BiaSss? !sei nosnaler Seiapsratur ohne Erhitzen gesprüht wird.

Die Zuschlagstoffe $ die znsaainen mit dem Binder verwendet werden, müssen solche sein, deren Haftfähigkeit für den Binder gut ist. Da ihre Qualität und ihre Teilchengröße erheblich das Verhalten des erhaltenen Belages beeinflussen, werden als Zuschlagstoffe üblicherweise ein Gemisch aus Sehotter, ,gebrochenen runden Steinen,

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Kiesel, Schlacke, Sand und füllmaterial -verwendet. Schotterwird durch Brechen -von Felsen erhalten und das Material, was gerade durch einen Brecher gebrochen wurde, wird in seinem gebrochenen Zustand als Br echennaterial (crusher run) bezeichnet. Gebrochene Randsteine sind solche, die durch Brechen entweder von Rundsteinen oder Kiesel erhalten v/erden und haben eine Teilchengröße, die auf einem 5 mm-Sieb zurückgehalten wird, wobei mindestens 40 Gew.-^ hiervon mindestens eine gebrochene Oberfläche besitzen. Die Kiesel werden entsprechend ihrer Herkunft, wie Flußkiesel, Schlammkiesel oder Seekiesel klassifiziert. Diejenigen, welche ohne Abtrennung des Kieselmaterials von dem Sand erhalten wurden, werden run-of-the-mill-Kiesel genannt. Die Schlacke wird i durch Brechen von luftgekühlter Hochofenschlacke erhal- ' ten und ist hinsichtlich Qualität und Dichte ziemlich einheitlich. Als Sand kann natürlicher unä .zerkleinerter Sand verwendet v/erden. ITa tür lieher Sand wird wie Kiesel entsprechend seiner Herkunft klassifiziert. Zerkleinerter Sand j ./ird durch Brechen von Felsen und Rundsteinen erhalten. Der Sand in Abhängigkeit von der beabsichtigten "Verwendung muß sauber sein und muß Dauerhaftigkeit, Beständigkeit und ; eine geeignete Teilchengröße besitzen. Er darf keinen Schlamm, Yerunreinigungen, organisches Material und dergleichen in schädlichen Mengen enthalten. ^Das Eüllmate-.rial ist ein Pulver von Kalkstein oder Eruptivgestein. Er darf nicht mehr als 1 f» Feuchtigkeit enthalten und muß fein zerteilte Teilchen ohne irgendwelche Klumpenbildung zeigen.

Der Binder stellt das Material dar, welches die vorstehend angegebenen Zuschlagstoffe verbindet und muß nach dem Erhärten geeignet sind, die Festigkeit des Belages in Zusammenwirkung mit den Zuschlagstoffen beizubehalten.

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Bituminöse Materialien, wie zum Beispiel Straight-Asphalt, Asphaltemulsionen, Outback-Asphalt und Teer sowie Erdölharze werden im allgemeinen als derartige Binder verwendet.

Wenn die mit Binder überzogenen Zuschlagstoffe in Kontakt mit Wasser kommen, besteht eine Neigung, daß der Binder von der Oberfläche der Zuschlagstoffe abgestreift wird. Die Haftung zwischen den Zuschlagstoffe und dem Binder hängt von den Eigenschaften der Zuschlagstoffe sowie von den Eigenschaften des Binders ab. Zur Herstellung eines Belagmaterials ist deshalb die Wahl der Zuschlagbestandteile und die Bestimmung ihrer Zusammensetzung und die Wahl des Binders und die optimale Menge, womit er einverleibt v/ird, von äußerster Bedeutung.

Eine Aufgabe der Erfindung liegt in der Anwendung eines synthetischen Harzmaterials als ein Bestandteil der Belagmassen, wie sie vorstehend aufgeführt wurden. Eine weitere Aufgabe besteht in einem Weg zur wirksamen Verwertung von synthetischen Abfallharzformgegenständen, deren Beseitigung in den letzten Jahren ein Verunreinigungsproblem wurde.

Es wurde festgestellt, daß, wenn ein Teil der Zuschlagstoffe in den aus Zuschlagstoffen und einem Binder aufgebauten Belagmassen mit Teilchen aus synthetischem Harz ersetzt wird, beispielsweise entweder Pellets, welche durch Formung von synthetischen Harzen erhalten wurden, oder Fragmente, die durch Brechen von synthetischen Harzformgegenständen erhalten wurden, keine Schädigung oder Verschlechterung des synthetischen Harzes bei der Herstellung des Belagmaterials nach dem Wärmemischverfahren erfolgt, falls die Bedingungen so sind, daß das

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Mischen innerhalb eines kurzen Zeitraumes erreicht wird, sondern, daß sich ein Teil der sythetischen Harzteilchen entweder verformt oder die Oberfläche der Teilchen schmilzt, so daß die Haftung zwischen den synthetischen Teilchen und dem Binder erhöht wird₅ wodurch sich ein ausgezeichnetes Belagmaterial ergibt,, von dem aer Binder nicht leicht abzustreifen ist. Es wurde auch festgestellt, daß selbst im Pail des Verfahrens, wo das Mischen bei normaler Temperatur ausgeführt wird, eine unerwartete Haftung zwischen den synthetischen Harzteilchen und dem Binder auftritt, falls Teilchen mit mindestens einer gebrochenen. Oberfläche verwendet werden, und sich ein starkes Belagmaterial ergibt. Darauf beruht die vorliegende Erfindung.

Bisher wurde angenommen, daß es zur Erzielung eines starken Belagmaterials notwendig ist, als Zuschlagstoffe solche Materialien zu verwenden, die nicht nur eine große Festigkeit besitzen sondern auch eine große Haftung bezuglieh des Binders aufweisen,- wie Kiesel, Schotter und Sand, jedoch war bisher nicht bekannt, daß synthetische Harzteilchen eine so große Festigkeit zeigen wurden, daß sie zum Ersatz der üblichen Zuschlagstoffe geeignet sind und daß die Haftung zwischen den synthetischen Harzteilen und dem Binder so groß ist, daß sie zur Anwendung als Belagmaterial geeignet werden und daß die synthetischen Harzteilchen das Erhitzen beim Wärmemischverfahren aushalten könnten. Dadurch v/erden im Rahmen der Erfindung hervorragende Ergebnisse erzielt, wie sie bei den bisherigen Verfahren nicht erhältlich waren.

Die im Rahmen der Erfindung eingesetzten synthetischen Ilarzteilchen sind feste Stoffe mit einem maximalen längsdurchinesser von etwa 1 bis 20 mm und vorzugsweise 1 bis 15mm. Beispiele umfassen Pellets, die durch Formen

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thermoplastischer Harze,,wie Vinylchloridharzen, Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol, ABS-Harzen und Methaerylharzen und thermohärtenden Harzen wie Melaminharzen, Phenolharzen, Harnstoffharzen und ungesättigten Polyesterharzen erhalten wurden oder Fragmente, die durch Brechen von Pormgegenständen aus derartigen Harzen erhalten wurden, beispielsweise Bögen, Rohren, Behältern sowie mechanischen Teilen, elektrischen Teilen oder gemischten Gütern unter Anwendung von geeigneten Brechwerkzeugen, beispielsweise einem Backenbrecher oder einem Schlagbrecher.

Palis ein synthetisches Harz in Pulverform in den erfindungsgemäßen Massen anstelle von teilchenförmigen Material wie Pellets oder Fragmenten verwendet wird, schmilzt dieses pulverförmige synthetische Harz entweder oder zersetzt sich während des Verfahrens zur Herstellung des Belagmaterials nach dem Wärmemischverfahren und wird vollständig wertlos. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn das synthetische Harz ein thermoplastisches Material ist.

Das Ausmaß, womit die Zuschlagstoffe ersetzt werden, liegt üblicherweise in einer Menge bis zu 50 Gew.-$ des gesamten Zuschlaggewichtes in solchen Fälle^ wo die ersetzten Zuschlagstoffe solche mit der größten Teilchengröße sind, beispielsweise Schottes? und Kiesel, während das Ausmaß 30 bis 4-0 Gew.-fo im Fall von Massen beträgt, deren Sicherheitsanfordernis hoch ist, beispielsweise Massen zum Straßenbelag für Kraftfahrzeugverkehr. Falls andererseits Sand zu ersetzen ist, kann üblicherv/eise eine Menge bis zu 75 Gew.-$> des gesamten Zuschlaggewichtes ersetzt werden und im Fall von Massen, deren Sicherheitsanfordernis hoch ist, kann eine Ersetzungsmenge bis zu

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50 Gew.-$ als geeignet betrachtet werden.

Palls gefärbte synthetische Harzteilchen erfindungsgemäß verwendet werden, werden gefärbte Belagmassen erhalten. Insbesondere wenn ein Erdölharz als Binder verwendet wird, werden hellgefärbte Belagmassen erhalten. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung besteht eine gefärbte Belagmasse aus einem Erdölharz und Zuschlagstoffen, wobei ein Teil hiervon, beispielsweise bis zu 70 Gew.~$ und vorzugsweise bis zu 50 Gew.-fo, durch Teilchen von gefärbten synthetischen Harzen ersetzt ist.

Wenn ein bituminöses Material als Bindemittel verwendet wird, wird die Oberfläche der festen Mischung mit einer Schleifmachine oder dergl. geschliffen, um die eingelagerten synthetischen Harze freizulegen.

Gefärbte Beläge wurden bisher für solche Zwecke wie

1) Verschönerung (Fußgängerwege, Parkbereiche₉ Parks und Ladenstraßen^

2) Verkehrssicherheitsmaßnahmen (Überwege, Stellen wo Unfälle häufig erfolgen, Innenräurae von Tunnels und dergleichen) oder

3) Erhöhung der Punktion der Straße (Straßenstoßsteilen, Bushaltestellen und dergleichen)

verwendet. Als eines der Verfahren ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine gefärbte Belagmasse verwendet wird,

die aus natürlich gefärbtem Zuschlagstoff und einem bituminösen Material oder einem Erdölharz besteht. Kieselsand oder Kalkstein von "nahezu weisser Farbe, rötlichbrauner Colcothar, Aluminiumteilchen, glasartige Zuschlagstoffe, Fragmente von gefärbtem Porzellan und dergleichen werden üblicherweise als gefärbte Zuschlagstoffe verwendet. Hauptsächlich wird hiervon j.e-

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docli Colcotbar oder Polierrot aus den Gründen verwendet, . daß es'nicht nur billig ist und nicht verfärbt wird, sondern auch gut mit dem Grün von Parkrasen oder Graspflanzungen entlang den Straßen harmoniert. Gefärbte Belagmassen gemäß der Erfindung umfassen nicht nur die Ausführungsform, wobei ein Teil der üblichen Zuschlagstoffe durch gefärbte synthetische Harzteilchen ersetzt wird, sondern auch die Ausführungsform, wobei ein Teil der gefärbten Zuschlagsstoffe in den üblichen gefärbten Belagmassen durch gefärbte synthetische Harzteilchen ersetzt wird.

Ein typisches Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Massen, wie es tatsächlich in der Praxis ausgeübt wird, wird nachfolgend beschrieben.

" Schotter oder Kiesel, Sand und ein füllstoff, 2.B. Kalkstein, wurden auf 17o bis 2oo ⁰G in einem Trockner erhitzt, worauf sie abgemessen und zu einem Mischgerät zusammen mit der erforderlichen Menge an Kalksteinfüllstoff gebracht wurden und trocken ■ vermischt wurden. Pellets .oder Fragmente von synthetischen Harz wurden dann dem Mischer während dieses Trockenmischzeitraumes in der erforderlichen Menge : entweder bei Normaltemperatur oder nach Vorerhitzen zugegeben. Der Trockenmischzeitraum betrug üblicherweise 5 bis 10 Sekunden. Nach beendetem Trockenmischen wurde ein auf 14o bis 16o°C erhitztes bituminöses Material oder

} auf 130 bis 150⁰C erhitzte Erdölharze auf die Zuschlagstoffe und synthetischen Harzpellets oder -fragraente in der benötigten Menge gesprüht und das Haßmischen wurde fortgesetzt, bis die Zuschlagstoffe und die synthetischen Harzpellets oder -fragmente vollständig mit dem■■ Bindemittel überzogen waren, üblicherweise 30 bis 60 Sekunden. Nach Beendigung des Miscbarbeitsganges. wurde das Gemisch ausgebracht. Das Ausbreiten und Verfestigen dieser Belagmassen wurde in üblicher Weise ausgeführt.

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Die erfindungsgemäßen Massen können nicht nur für Straßenbeläge verwendet werden, sondern auch zur Herstellung von Blöcken, die Fliesen, Ziegel und geformte Gegenstände wie Terrazzo umfassen.

Bei der Herstellung von iOrmgegenständen wie Terrazzo wird das Gemisch, nachdem zunächst die Zuschlagstoffe, die synthetischen Harzteilchen und der Binder in vorstehender Weise vermischt wurden, in eine Form gebracht und und gründlich kompaktiert, beispielsweise mittels einer Heißpresse. Nachdem das kompaktierte Gemisch gekühlt ist, wird es aus der Form entnommen und seine Oberfläche mittels eines Schleifgerätes oder dergleichen poliert oder auf einer Drehbank und dergleichen geschliffen, so daß die einverleibten'synthetischen Harzteilchen freigesetzt werden, wodurch Formgegenstände wie- Terrazzo entstehen.

Obwohl als synthetische Harzteilchen diejenigen der bisher beschriebenen Klassen und Teilchengrößen verwendet werden können, werden in diesem Fall besonders gefärbte und nicht durchsichtigte Teilchen bevorzugt.

Die Erfindung ist Epoche machend insofern, daß sie die üblichen Erwartungen überwindet, das synthetische Harz würde entweder einer Schädigung unter den Erhitzungs- und Mischbedingungen der üblicherweise bei der Herstellung von

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Belagmassen angewandten Art unterliegen oder die Festigkeit des Belagmaterials würde erheblich unter diesen Bedingungen geschwächt werden. Indem somit ein wertvoller Gebrauch für Kunststoffabfälle geboten wird, bringt die Erfindung weiterhin eine lösung für das Problem ihrer Beseitigung. Diese Massen können darüberhinaus auch für die Herstellung τοη Blöcken oder Terrazzo verwendet werden. Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung, ohne sie zu begrenzen.

Beispiel 1

Die Herstellung der Eroben wurde in folgender Weise ausgeführt: Die Proben I und T (Yergleichsproben, die keine synthetischen Barzfragiaente enthielten), wie in Tabelle I angegeben, die bestimmten Zuschlagstoffe (Schotter grober Sand, feiner Sand und Kalksteinfüll stoff) wurden zunächst auf 170 bis 190⁰C erhitzt und zu diesen Zuschlagstoffen dann die angegegene Menge an Asphalt mit einem Penetrationsgrad von 80 bis 100, der auf. 150 bis 16o°C erhitzt war, zugegeben. Die Zuschlagstoffe und der Asphalt wurden dann vermischt, bis der letztere die Zuschlagstoffe gründlich überzogen hatte, üblicherweise ein Zeitraum von 2 Minuten. Das Gemisch wurde in eine Form gebracht, und wenn die Temperatur auf 135 bio 145⁰C abfiel, wurde duren Stampfen verfestigt. Hinsichtlich der erfindungsgemäßen Proben II, III, IV, VI, VII und VIII wurden die angegebenen Zuschlagstoffe außer den synthetischen Harz fragment en ( Schotter ,Sand und 'Kalksteinfüllstoff) zunächst auf 170 bis 190⁰C erhitzt, worauf der auf 150 bis 160⁰C erhitzte Asphalt hiermit vermischt wurde. Dann wurden die synthetischen Harzfragaiente, die bei Raumtemperatur waren, zugesetzt und das Gemisch aus Schotter, Sand, Füllstoff

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aus Kalkstein synthetischen Harzfragmenten und Asphalt wurde während etwa 2 Minuten vermischt, bis die Zuschlagstoffe vollständig mit dem Asphalt überzogen waren. Darauf wurde das Gemisch in eine Porm gebracht und durch Stampfen verdichtet.

Der Marshall-Stabilitätstest des Gemisches.aus Zuschlagstoffen (Schotter ,Sand j Kalksteinfüllstoff und synthetischen Harzfragmenten) und Asphalt wurde in üblicher Weise entsprechend ASTM D 1559-62 T ausgeführt. Die Wasserbeständigkeit wurde mittels des Marshall«=Wassereintauche testes (eintauchen während 24 Stunden bei 60⁰C) untersucht. Zur Untersuchung der Verformung und Schädigung durch Wärme der synthetischen Harzfragments wurden die durch Stampfen, verfestigten Proben in einen Ofen von 150⁰U (Luftbad) während 2 Stunden gebracht, dann auf Raumtemperatur abgekühlt und anschließend dem Marshall-Stabilitätstest unterworfen (Wärmebestänciigkeitstest nach Tabelle I) ο

Die Susansnensetzungen der Proben und die Versueliser« gebnisse hiervon sind in Tabelle I gezeigt« Es ist ersieht= lieh, daß die durch Vereinigung der Bestandteile geiaäß der

xindung erhaltenen Masses eine unerwartet ausgereicht nete Stabilität besitzen und daß auch die Viasserbeständigkeit und WärmeTbeständigkeit derselben sehr gut ist»

Wenn zum Vergleich pulverförmiges Polyvinylchlorids, pulverförmiges Polystyrol oder pulverförmiges Acrylnitril-Butadien—Styrol-Copolymeres in die Belagmassen.anstelle der.. synthetischen Harzfragmente einverleibt wurden,, schmolzen diese synthetischen Harze und zersetzten sich während des Mischarbeitsganges.

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T_a bei le I

O CO OO

Probe I	Schotter(5-2,5 mm) 30 Gew.-Teile Sand (2,5-1,2 mm) 30 Gew.-Teile Sand (weniger als 1,2 mm) . 30 Gew.-Teile- Kalksteinfüll stoff 10 Gew.-Teile Asphalt 7 Gew.-Teile	Dichte g/cm^	Stabili tät (kg)	2,285	II	III
Zusammensetzung	Stand ard- Marsha 11- Yersuch	Strömung (1/100 cm)	449	Sohotter(5-2,5 mm) 30 Gew.-Teile ABS-Fragm ent e* (2,5-1,2 mm) 30 Gew.-Teile Sand (weniger als 1,2 mm) 30 Gew.-Teile Kalksteiiifüll- stoff 10 Gew.-Teile Asphalt 7. Gew.-Teile	Schotter(5-2,5 mm) 30 Gew.-Teile ABS-Pragmente * (2,5-1,2 mm) 15 Gew.-Teile Sand (2,5-1,2 mm) 15 Gew.-Teile Sand (weniger als 1,2 mm) τ/· TT 4. .3Q..Gew.-Teile Kalks t e xnrull- stoff ₁₀ (j_ew.__Teiie Asphalt 7 Gew.-Teile
Marsha11- Was3 er eintauch test	Stabili tät (kg)	27	1,636	1,904
Varmebe- ständig- keits- test	Strömung (1/100 cm)	380	1788	1431
Stabili tät (kg)	23	47	41
Strömung (1/100 cm)	-	1669
-	38
—
	-

ABS Acrylnitrilbütadienstyrolcopolymer

Tabelle I (Fortsetzung)

to σ co

cn c*>

	Stabilität (kg)	IV	V	•	-^:- ■-«"·■ . "... —
Probe	Strömung (1/100 cm)	Schotter (5-2,5 mm) 30 Gew.-Teile PS-Pragmente (2,5-1,2 mm) 15 Gew.-Teile Sand (2,5-1,2 mm) , . 15 Gew.-Teile Sand (weniger als 1,2 mm) ^O Gew-Teile Füllstoff aus Kalkstein.10 Gew.-Teile Asphalt 7 Gew.-Teile	Schotter (10-5 mm) 30 Gew.-Teile Schotter (5-2,5 mm) 20 Gew.-Teile Sand (weniger als 1,2 mm) 40 Gew.-Teile Püllstoff aus Kalkstein 10 Gew.-Teile Asphalt 5,7 Gew.-Teile
Zusammensetzung	Stabilität (kg)	1,917	2,326 .
Dichte g/cm⁵	Strömung (1/100 cm)	1924	7^5
Standard- Marsha 11- Versuch	Stabilität (kg)	48	33
Marsha11- V7a s s er eintauch test	Strömung (1/100 cm	1883'	692
Wärmebe- stSndig- keits- test		4-0 .	35
2012
27 ·,

++ PS Polystyrol

' Tabelle I ('Fortsetzung')

ro ο co

	Stabilität (kg)	VI	VII
	Strömung (1/100 cm)	Schotter (io-5- mm) 30 Gew.-Teile Schotter (5-2.5 mm) 10.Gew.-Teile PTC-Pragment e'' • - (5-2,5 mm) . 10 Gew-r-Teile- Sand (weniger als 1,2 mm) 40 Gew-Teile Füllstoff aus Kalkstein 10 Gew.-Teile Asphalt 5,7 Gew.-Teile	Schotter (10-5 mm) 30 Gew.-Teil© Schotter f5-2,5 mm) ,, 10 Gew.-Teile PE Fragmente (5-2,5 mm) 10 Gew.-Teile Sand (weniger als ,· 1,2 mm) 40 Gew.-Teile Füllstoff aus Kalkstein 10 Gew.-Teile Asphalt 5,7 Gew.-Teile
Probe , " " ■■·.■■	Stabilität (kg)	2,139·	" 1,991
Zusammensetzung * -■	Strömung (1/100 cm)	843.	856
Dichte g/cnr	Stabilität (kg)	37-,	36
Standard- Marsha 11- Yersuch	Strömung (1/100 cm	■756	763
Marsha11- VJa s s er eintauch test		40	41
Y/ännebe- ständig- keits- test		832
34	mm

PVC: Vinylchloridharz PE : Polyäthylen

Tabelle I (Fortsetzung)

•	Probe	Stabilität (kg)	VIII	■	—
Zusammensetzung	Strömung (1/100 cm)	Schotter (10-5 mm) 30 Gew.-Teile PP*⁺⁺Pragmente " (5-2,-5 mm) j _m , 20 Gew.-Teile Sand . (weniger als 1,2 mm) 40 Gew.-Teile Füllstoff aus • Kalkstein 10 Gew.-Teile ._;lsphalt 5,7 Gew.-Teile
Dichte g/cm⁵ . '	Stabilität (kg)	• 1,725
Standard- Marshall- Versuch	Strömung (1/100 cm)	1384
Marsha11- "V/a s s er eintauch test	Stabilität (kg)	45
Wärmebe- ständig- keits- test	Strömung (1/100 cm	1125
50

+++ PP: Polypropylen

Beispiel 2

Es wurden Massen aus den in der nachfolgenden Tabelle II angegebenen Bestandteilen verwendet. Die angegebenen Zuschlagstoffe außer den synthetischen Harzfragmenten (Schotter,Sand und Kalksteinfüllstoff) wurden zunächst auf 170 bis 190⁰C erhitzt und hierzu die angegebene Menge an Asphalt (Penetration 80-100) erhitzt auf 145 bis 160⁰C zugemischt. Darauf wurden zu dem Gemisch Polypropylenfragmente zugesetzt, die bei Raumtemperatur waren. Die Fragmente wurden durch Zerkleinern von dickwandigen Bierbehältern erhalten. Schotter,Sand und Kalksteinfüllstoff und synthetische Harzfragmente wurden gründlich mit dem Asphalt während etwa 2 Minuten vermischt, bis die Zuschlagstoffe ^un& die Fragment vollständig mit dem Asphalt überzogen waren. Falls die

zugesetzte Menge der synthetischen Harzfragmente groß war (30 bis 40 Gew.-$ der gesamten Zuschlagstoffe), fiel die Temperatur des Gemisches auf etwa 130⁰C ab. In diesen Fällen wurde das Gemisch erneut erhitzt und die Verdichtung des Gemisches durch Stampfen bei 145 bis 15O⁰C ausgeführt.

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Tabelle

II

	-Schotterund	grober	Zusammensetzung (Gew.-Teile)	Sand	20	10	Synthetische Harzfragmente	5-2,5 mm 2,5-1,2 mm	10	20	feine.Zuschlag- jst.off e	VJl	Asphalt
Probe		!Schotter SchotterSand 10-5 mm 5-2,5 mm 2,5-1,2 mm	20	10	10-5 mm	— —	20 10	Sand kiel- Kalk ner als steinfüll- 1,2 mm stoff	VJI	.;■ .-· 6
I	40	20	10	-'	- -		25	VJI	6
II	30	10	10	10	- , -		25	5	6
III	10	-	10 ■	30	10	25	5	6
IV	40	20	-	—	20 -	25	5	6
V	40	—	10	—	25	VJI	6
VI	40	—	—		25	5	6
YII	20	20	25		6
VIII	40	—	25

Die Versuchsergebnisse mit den einzelnen Proben sind in Tabelle III zusammengefaßt. Aus Tabelle III ergibt es sich, daß die erfindungsgemäßen Belagmassen eine überlegene Stabilität gegenüber denjenigen besitzen, in die keine synthetischen Harzfragmente einverleibt wurden.

Tabelle III Eigenschaften

Probe Dichte Porosität Ausmaß des Asphalt- Stabili- Strömung

(g/cnr⁵) (#) volumens Vf₀) tat (kg) (1/100 cm)

. I	2,328	3,24	13,63
II	1,950	5,34	11,42
III	1,465	8,44	8,58
IY	1,992	3,30	11,66
V	1,727	4,11	10,11
VI	1,961	4,76	11,48
VII	1,339	6,95	7,84
VIII	1,529	4,44	8,95
+ Testproben	brachen	nicht bei 3000
		Beispiel 3

770	10
1840	76
1967	103
3000	—
3000	—
3000	-
2270	87
3000

Es wurden in diesem Beispiel die in Tabelle IV aufgeführten Zuschlagstoffe für die Massen gemäß Tabelle V verwendet.Schotter., Sand und Kalksteinfüilstbff wurden zunächst auf .170bis 190 C erhitzt und hierzu dann Asphalt (Penetrationsgrad 80 bis 100, spezifisches Gewicht 1,025) zugemischt, der auf 140 bis 160⁰C erhitzt war. Dann wurden Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerfragmente von Raumtemperatur zugesetzt, worauf das Gemisch während etwa zwei

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Minuten vermischt wurde. Dieses Gemisch wurde eingesetzt und die Verfestigung durch Stampfen "bei 5 unterschiedlichen Temperaturen ausgeführt. Die erhaltenen Ergehnisse sind in Tabelle VI zusammengefaßt.

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I a b e 1 1 e IY

ro ο co

CXJ CD

Zuschlag- stoffe·	Teilchen, die durch ein Sieh mit folgenden Maschen gehen	scheinba res spe zifisches Gewicht
Schotter Yinyichlorid- yinylacetat- copolymer- fragmente Sand Kalkstein füllstoff	20 mm 13 mm 5 mm 2,5mm 0,6mm 0,3 mm 0,15 mm 0,074 mm	2,653 1,300 2,577 2.710
100 % 98,6$ 11,8 # 1,4 # - f> - f° - $ - $ 100 99,1 46,2 1,4 - 100 84,0 33,0 16,3 6,8. 2,7 100 97,3 81,3

CO CD NJ

Tabelle Y

Material	*	Stampf- ■ Dichte	Ausmaß	Gewichtsteile	-
Sehotter		temperatur (g/cm )	des As- Porosität phalt-	24
Vinylchloridharz	Tabelle VI	105 - 110 1,903	(fo) volumens (#)	13
Sand	Eigenschaften	125 - 130 2,031	9,7 14,1	55	Strömung
Kalksteinfüllstoff		145 - 150 2,082	3,6 15,1	8	(1/100 cm)
Asphalt		1,2 15,4	7	46
	Beispiel 4		58
		66

	Stabili- + H +
T/ci ü (*g)
276
795
1431

Die Proben wurden auf folgende Weise hergestellt: Im !"all der Probe I gemäß Tabelle VII (Vergleichsprobe, die keine synthetischen Harzpellets oder -fragraente enthielt) wurden die angegebenen Zuschlagstoffe ( Schotter, Sand und -Kalksteinfüllsfoff )zunächst auf 160 bis 180⁰C erhitzt und hierzu die angegebene Menge von Erdölharzen.

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zugesetzt, die auf 135 bis 145⁰C erhitzt waren, worauf die Zuschlagstoffe und das Erdölharz vermischt wurden, bis das erstere vollständig mit dem Harz überzogen war, üblicherweise etwa 2 Minuten. Das Gemisch wurde dann in eine Form gebracht, und wenn die Temperatur auf 130 bis 140⁰C gefallen war, wurde durch Stampfen verfestigt. Die Proben II, Y und VI wurden auf folgende Veise hergestellt: Die angegebenen Zuschlagstoffe äußernden synthetischen Harzfragmenten und Pellets (Schotter, Sand und Kalkstein) wurden zunächst auf 160 bis 180⁰C erhixzt und hierzu die synthetischen Harzfragmente, die bei Raumtemperatur waren, zugesetzt. Daran schloß sich der Zusatz der angegebenen Menge des Erdölharzes, erhitzt auf 135 bis 145⁰C, und eine Vermischung von Schotter.s^nd, Kalksteinfüllstoff und synthetischen Harzfragmenten und Pellets iii dem Erd ölharz während etwa 2 Minuten an, bis die Zuschlagstoffe mit dem Erdölharz übersogen waren. Das Gemisch wurde dann in eine Form gebracht und ,durch Stampfen des Gemisches bei 130 bis 140⁰C -verdichtet. Die weiteren Prob.en III und IV wurden auf folgende Weise hergestellt;Schotter, Sand, Kalksteinfüllstöfjtand synthetische Harzfragmente und Pellets zunächst auf 120 bis 140⁰C erhitzt. Die angegebene Menge des auf 135 bis 145⁰C erhitzten Erdölharzes wurde dann zu diesen Zuschlagstoffen und den Pellets gegeben und hiermit vermischt bis Schotter, Sand, Kalksteinfüllstoff, synthetische Harzfragmente und. Pellets vollständig mit dem Erdölharz überzogen waren. Darauf wurde das Gemisch in di.e Form gebracht und durch Stampfen des Gemisches bei 130 bis 140⁰C verfestigt.

Die Stabilität des Gemisches aus Zuschlagstoffen und Pellets (Schotter,Sand, Füllstoff aus. Kalkste±i,synthetische Harzfragmente) und dem Erdölharz wurde in üblicherweise mit dem Marshall-Stabilitätstest entsprechend ASTM D 1559-62T

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"bestimmt. Me Zusammensetzung der Proben und die Yersuchsergebnisse sind in Tabelle VII aufgeführt.

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E_a_ ]3_e...L_l e YII

Probe	I	II	III
Zusammen setzung	Schotter(5-2,5 mm) 30 Gew.-Teile Sand (2,5-1,2 mm) 30 Gew.-Teile Sand (1,2-0,6 mm) 10,7 Gew.-Teile Sand (weniger als 0,6 mm) 19,3 Gew.-Teile Kalksteinfüll stoff 10 Gew.-Teile Erdölharz 7,0 Gew.-Teile	,Schotter(5-2,5 mm) 15 Gew.-Teile PTC-Pragmente (5-2,5 mm) 15 Gew.-Teile. Sand (2,6-1,2 mm) 30 Gew.-Teile Sand (1,2-0,6 mm) 10,7 Gew.-Teile Sand (weniger als 0,6 mm) 19,3 Gew.-Teile Kalksteinfüllstoff 10 Gew.-Teile Erdölharz 7,0 Gew.-Teile	.Schotter(5-2,5 mm) ,10 Gew.-Teile PTC-Pragmente (5-2,5 mm) 20 Gew.-Teile Sand (2,5-1,2 mm) 10 Gew.-Teile PYC-JTragmente (2,5-1,2 mm) 20 Gew.-Teile PVO-Fragmente (1,2-0,6 mm) 10,7 Gew.-Teile Sand (weniger als 0,6 mm) 19,3 Gew.-Teile Kalksteinfüllstoff 10 Gew.-Teile Erdölharz 7,0 Gew.-Teile
Dichte (g/cm3)	2,272	1,929	1,465
Theoretische, Dichte (g/cnr)	2,420	2,134	1,664
Porosität ($)	■6,1	9,6	11,8
Stabilität (kg)	.451	657	1013
Strömung (1/100 cm)	27	38	• 74

Tabelle YII (Fortsetzung)

ro

CO CXJ

cn LO

Probe	IY	Y	YI
Zusammen setzung	PYC-Fragmente (5-2,5 mm) PYC-Fragmente (2,5-1,2 mm) 30 Gew.-Teile PYC-Fragmente (1,2-0,6 mm) 10,7 Gew.-Teile Sand (weniger als 0,6 mm) 19,3 Gew.-Teile .Kalksteinfüllst-off 10 Gew.-Teile Erdölharz 7 Gew.-Teile	'Schotter(5-2,5 mm) 15 Gew.-Teile Phenolharzfragmente (5-2,5 mm) 15 Gew.-Teile Sand (2,5-1,2 mm) 30 Gew.-Teile Sand (1,2-0,6 mm) 10,7 Gew.-Teile Sand (weniger als 0,6 mm) 19_T3 Gew.-Teile .Kalksteinfüllstoff 10 Gew.-Teile Erdölharz 7 Gew.-Teile	Schotter (5-2,5 mm) 15 Gew.-Teile ABS-Pellets (5-2,5 mm) 15 Gew.-Teile Sand (2,5-1,2 mm) 10,7 Gew.-Teile Sand (weniger als 0,6 mm) 19,3 Gew.-Teile Kalksteinfüllsfoff 10 Gew.-Teile Erdölharz 7 Gew.-Teile
Dichte (g/cm⁵) ι	1,287	2,002	1,656
Theoretische, Dichte (g/cnr)	1,481	2,165	1,729
Porosität (#)	13,1	7,5	4,2
Stabilität (kg)	1267	402	1396
Strömung (1/100 cm)	' 69	26	48

GO (JD

ro -J

Claims

Pat e ntansprüche

1. Massen,die Zuschlagstoffe, wovon ein Teil derselben durch Teilchen aus synthetischem Harz ersetzt ist,und ein bituminöses Material und/ oder Erdölharz als Binder enthalten.

2. Massen, die aus Zuschlagstoffen, von denen bis zu 75 Gew.-$ durch Teilehen aus synthetischen Harzen ersetzt sind, und bituminösen Materialien und / oder Erdölharzen als Binder bestehen.

3. Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen aus dem synthetischen Harz aus Pellets bestehen, welche durch Formen eines synthetischen Harzes erhalten wurden.

4. Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen aus dem synthetischen Harz aus Fragmenten bestehen, die durch Brechen von Eormgegenständen aus synthetischem Harz erhalten wurden.

5. Masse nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das bituminöse Material aus Asphalt besteht.

6. Masse nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das bituminöse Material aus Teer besteht.

7. Gefärbte Massen nach Anspruch 1 bis 6, die aus
Zuschlagstoffen und bituminösen Materialien oder Erdölharzerfbestehen, wobei die Zuschlagstoffe teilweise durch Teilchen von gefärbten synthetischen Harzen ersetzt sind.

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