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Verfahren zur Herstellung einer Polypropylen enthaltenden Mischung
auf Bitumen bzw. Asphaltbasis und mit der Mischung hergestellter Straßenbelag Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Polypropylen enthaltenden
Mischung auf Bitumen-bzw. Asphaltbasis und auf einen mit einer solchen Mischung
hergestellten Straßenbelag.
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Bitumindse bzw. asphaltöse Mischungen fiir Bauzwecke, insbesondere
fiir Straßenbeläge, sollen möglichst homogen sein, um die günstigen Eigenschaften
des dem Bitumen bzw. Asphalt beigemengten Polypropylens iiberall gleichmäßig zur
Wirkung zu bringen. Diese günstigen Eigenschaften bestehen insbesondere in einer
Verbesserung der Hafteigenechaften sowie der ZähigP keitseigenschaften der Mischung,
deren Brechpunkt herabgesetzt und deren Bruchfestigkeit erhbht wird. Ferner ergibt
sich durch die hohe Säure- und Laugenbeständigkeit des Polypropylens eine Verbesserung
der chemischen Beständigkeit sowie eine erhöhte Alterungsbeständigkeit.
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Die Erfindung setzt sich nun zur Aufgabe, ein derartiges
Verfahren
so zu verbessern, daß das Endprodukt eine möglichst homogeneVerteilung des Polypropylens
im Bitumen bzw. Asphalt aufweist. Das erfindungsgemäße Verfahren löst diese Aufgabe
dadurch, daß das Polypropylen im Bitumen bzw.
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Asphalt gelöst, insbesondere verschmolzen wird. Durch die Lösung des
Polypropylens im Bitumen bzw. Asphalt entsteht eine vollkommen homogene Verteilung
des Polypropylens im Bitumen bzw. Asphalt, so daß die Mischung überall die gleichen
vorhersagbaren Eigenschaften aufweist und es nicht zur örtlichen Anreicherung von
Polypropylen kommt.
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Am einfachsten läßt sich die Lösung des Poylpropylens im Bitumen
bzw. Asphalt durch Verschmelzung dieser beiden Substanzen erzielen. Vorzugsweise
wird hiebei im Rahmen der Erfindung so vorgegangen, daß das Polypropylen schmelzflüssigem
Bitumen bzw. Asphalt zugesetzt wird. Die Homogenisierung läßt sich insbesondere
dann leicht erzielen, wenn erfindungst gemäß hauptsächlich isotattisches Polypropylen
enthaltendes Polypropylen in einem eine Temperatur von mindestens 175°C, vorzugsweise
180 bis 2800C aufweisenden Bitumen bzw. Asphalt gelöst wird. Die Verwendung eines
Polypropylens, welches hauptsächlich aus isotaktischen Polypropylen besteht, hat
den Vorteil, daß die isotaktischen Bestandteile einen etwas höheren Schmelz- bzw.
Erweichungsbereich des Polypropylens bedingen (Schmelzpunkt von idealisotaktischen
Propylen etwa 177°C), sodaß vermieden wird, daß der Straßenbelag durch intensive
Sonnenbestrahlung und zusätzliche Wärmeeinwirkung (z.B. durch Bremsabrieb usw.)
mitunter weich wird. Anderseits liegen aber die angegebenen Bitumen- bzw. Asphalttemperaturen
zumindest ebenso hoch wie der Fließpunkt von hauptsächlich isotaktisches Polypropylen
enthaltenden Polypropylen (etwa 170 bis 175°C), sodaß dieses sicher im Bitumen bzw.
Asphalt gelöst wird. Je höher die Temperatur des Bitumens bzw. Asphaltes ist, desto
leichter ist die Lösung des Polypropylens im Bitumen bzw. Asphalt zu erzielen und
desto leichter fällt die Homogenisierung, z.B. durch Rühren, jedoch ist zu beachten,
daß bei Temperaturen um 2900C bereits Krackerscheinungen des Bitumens bzw. Schädigungen
des Asphalt auftreten können. Es
ist daher zweckmäßig, die Temperatur,
auf welche das Bitumen bzw. der Asphalt zwecks I)urchfuhrung des Lösungsvorganges
erwärmt wird, zu senken, um zu vermeiden, daß das Bitumen bzw. der Asphalt durch
den Lösungsvorgang bzw. die hiebei angewendeten Temperaturen nachteilig beeinflußt
wird. In bezug auf die Schonung des Bitumens bzw. Asphaltes ist ea daher günstiger,
wenn im Rahmen der Erfindung das Bitumen bzw. der Asphalt nur auf den Schmelzpunkt
des verwendeten Polypropylens, vorzugsweise mindestens 1700C und höchstens 1900C
erwärmt wird, und daß das Polypropylen mechanisch im Bitumen bzw. Asphalt zwecks
Lösung verteilt wird. Zwischen den angegebenen Minimal- und Maximaltemp eraturen
liegen im allgemeinen die Fließpunkte bzw. Schmelzbereiche der verschiedenen Polypropylensorten.
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Die mechanische Verteilung des Polypropylens im Bitumen bzw. Asphalt
begünstigt den Lösungsvorgang und die Homogenisierung. Diese mechanische Verteilung
kann auf verschiedene Weise erzielt werden. Beispielsweise ist es im Rahmen der
Erfindung möglich, das Bitumen bzw. den Asphalt nach Einbringung des Polypropylens
zu rühren. Eine andere Möglichkeit besteht erfindungsgemäß darin, daß das Bitumen
bzw. der Asphalt nach Einbringung des Polypropylens geknetet wird.
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Rühr- bzw. Knetwerke, welche hierfür verwendbar sind, sind bekannt,
so daß fur das erfindungsgemäße Verfahren keine Spezialkonstruktionen hinsichtlich
der verwendeten Apparate nötig sind.
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In jedem Fall läßt sich eine Steigerung der Homogenisiebung schon
kurz nach dem Einbringen des PoLypropylens in das Bitumen bzw. den Asphalt dadurch
erzielen, daß erfindungsgemäß das Polypropylen mittels einer Strangpresse, die vorzugsweise
mehrere Austrittsöffnungen besitzt, dem Bitumen bzw. dem Asphalt zugeführt wird.
Je mehr Austrittsöffnungen eine solche Strueigpresse aufweist, desto feiner wird
bereits beim Einbringen das Polypropylen im Bitumen bzw. Asphalt verteilt und desto
leichter läßt sich die Homogenisierung beim anschließenden Rühren, Kneten usw. erzielen.
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Eine weitere Möglichkeit, die Homogenisierung bereits durch zweckentsprechende
Einbringung des Polypropylens in das Bitumen bzw. den Asphalt zu steigern, besteht
im Rahmen der Erfindung darin, daß das Polypropylen dem Bitumen bzw.
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Asphalt in Form kleiner Teilchen, vorzugsweise in Granulatform, zugesetzt
wird. Wenn das Granulat nicht zu grobkörnig ist, läßt sich leicht die gewünschte
Homogenisierung des Polypropylens im Bitumen bzw. Asphalt erzielen. Gegebenenfalls
kann jedoch auch Polypropylen in Pulverform Verwendung finden, insbesondere dann,wenn
das Pulver durch einen Luftstrom in das Bitumen bzw. den Asphalt eingeblasen wird.
Dieser Luftstrom bewirkt auch eine Qualitätserhöhung des Bitumens, da das Bitumen
bei der Einbringung des Polypropylens zugleich auch geblasen wird. Es ist daher
die Verwendung auch minderer Bitumensorten möglich.
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Um eine innige Durchmischung des Bitumens bzw. Asphalt es und des
Polypropylens zwecks leichterer Lösung des letzteren zu erzielen, ist das Bitumen
bzw. der Asphalt zweckmäßig schon während der Einbringung des Polypropylens in Bewegung
zu halten. Dies karni erfindungsgemäß vorzugsweise dadurch verwirklicht werden,
daß das Bitumen bzw. der Asphalt im Querstrom zum Polypropylenstrom geführt wird.
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Dieser Querstrow ist vorzugsweise senkrecht auf den Polypropylenstrom
gerichtet, der zugleich auch ein Luftstrom sein kann, aber auch z.B. von der Austrittsrichtung
der Strangpreßdüse gebildet sein kann.
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Eine weitere Qualitätsverbesserung ergibt sich dadurch, daß der das
Polypropylen mitführende Luftstrom im Rahmen der Erfindung erwärmt wird. Dadurch
wird vermieden, daß das gegebenenfalls bereits schmelzflüssige Bitumen bzw. der
schmelzflffssige Asphalt durch die Polypropylenzuiahr bzw.
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die Luftaufblasung so gekühlt wird, daß die Einmischung und Homogenisierung
des Polypropylens bzw. die Durchführung des Homogenisierungsvorganges erschwert
wird. Es kann aber dieser Heißluftstrom auch bereits zur Durchffihrung des Mischungsvorganges
zwischen Bitumen und Asphalt einerseits
und Polypropylen anderseits
herangezogen werden. Hiezu wird im Rahmen der Erfindung so vorgegangen, daß schmelzflüssiges
Bitumen bzw. schmelzflüssiger Asphalt, z.B.
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mittels einer iXise oder mittels eines Schleuderrades,in einen das
Polypropylen mitführenden Heißluftstrom eingesprüht wird. Diese Einsprühung erfolgt
erfindungsgemäß vorzugsweise im Gleichstrom zum Polypropylen, um Absetsungen nach
Möglichkeit zu vermeiden. Auch bei dieser Vorgangsweise tritt der zusätzliche Vorteil
des Blasens des Bitumens auf.
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Die Korngröße des Granulat es liegt zweckmäßig zwischen 0,3 und 8,0
mm. Natürlich enthält das Granulat außer diesen Korngrößen auch noch unvermeidliche
Bestandteile mit einer Korngröße unter 0,3 men, jedoch soll dieser Anteil möglichst
gering gehalten werden. Als Richtwert gilt, daß das Granulat bei einer Siebdauer
von 2 Minuten auf einem Sieb mit einer lichten Maschenweite von 4,2 mp einen Durchiall
von höchstens 20 Gewichtsprozent ergibt. Selbstverständlich steigt dieser Durchiallvert
mit zunehmender Maschengröße.
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Es ist auch möglich, das Polypropylen in Flockenform zu verwenden.
Die Größe dieser Flocken ist zweckmäßig so zu wählen, daß jene Flocken verfaßt werden,
die durch ein Rundlochsieb mit einem Rundlochdurchmesser von 0,3 bis 30 mm durchfallen.
Die Flockenstärke kann 10 Mikron bis 500 Mikron betragen. Solche Flocken entstehen
durch Zerreissen von Folien aus Polypropylen.
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Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Polypropylen in Form
geschnitzelter Teilchen dem Bitumen bzw. Asphalt zuzusetzen Solche geschnitzelte
Teilchen sind flacher und länger als die Körner des Granulatea. Sie entstehen z.B.
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dadurch, daß Polypropylenfasern oder aus solchen auPgebaute Gewebe
gehäohselt werden.
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Eine weitere Möglichkeit bilden Polypropylenagglomerate.
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Sie entstehen dadurch, daß Polien, Bänder usw. aus Polypropylen auf
Glookengröße zerrissenwerden und hierauf in einen Verdichter unter Einwirkung von
Hitze und zumeist auch rotierenden Massen agglomeriert werden, so daß die Flocken
zusammenschrumpfen
und kompaktere Körperchen bilden, die einen k5Ynigen Charakter annehmen. Diese Körperchen
haben eine Größtabmessung von zirka Q,3 mm bis zirka 20 mm, wobei der Hauptanteil
zwischen 2 und 10 mm liegt.
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Allen diesen Teilchenformen (Granulaten, Flocken, Schnitzel und Agglomeraten)
ist der Vorteil gegenüber Pulver gemeinsam, daß sie nicht so stark zur Staubbildung
neigen und gut rieselfähig sind, so daß die Dosierung, insbesondere mittels automatischer
Anlagen (Rutschen mit Schiebersteuerung usw.) erleichtert wird. Ferner neigen die
Teilchen weniger zum Zusammenbacken als Pulver, was ebenfalls die Dosierung erleichtert.
Schließlich sind solche 'l'eilchen gegenüber Pulver leichter transportierbar.
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Un zu vermeiden, daß bei der Einbringung des Polypropylens in ein
Bitumen- bzw. Asphaltbad das Polypropylen auf letzterem eine Schwimmschicht bildet,
die die Homogenisierung erschwert, kann im Rahmen der Erfindung das Polypropylen
unter der Badoberfläche des mitumens bzw. Asphalt, s.B. durch einen Luftstrom oder
durch Strangpressen, zugeführt werden.
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Zweckmäßig ist hiebei das Bitumen- bzw. Asphaltbad in Bewegung zu
halten, z.B. umzurühren.
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Der Anteil des Polypropylens an der Mischung richtet sich nach dem
ins Auge gefaßten Anwendungsgebiet und kann etwa l - 8 Gewichtsprozent, vorzugsweise
etwa 3 bis 6 Gewichtsprozent des Bitumens bzw. Asphaltes betragen. Die Mischung
aus asphalt bzw. Bitumen einerseits und Polypropylen anderseits wird dann noch mit
den herkömmlichen Zuschlag- bzw. Füllstoffen in bekannter Weise versetzt. Diese
Zuschlag- bzw. Füllstoffe werden vor ihrer Einbringung zweckm§ßig vorgewärmt, um
zu vermeiden, daß das Bitumen bzw. der Asphalt bzw. das Polypropylen bei der Einbringung
der Zuschlag- bzw. üllstoffe wesentlich abgekhhlt werden. Es ist jedoch nicht notwendig,
die Zuschlag- bzw. Füllstoffe sorgfältig zu trocknen, wie dies bisher notwendig
war. Da das Polypropylen diese Zuschlag- bzw. e stoffe besser umschließt, als dies
bei den bisher bekannten Straßenbelägen usw. der Pall war, können gewisse #'euchtlgkeltsgrade
der Zuschlag- bzw. 2Ellstoffe toleriert werden. Dadurch
ergibt sicti
ein gerlngerer Aufwand für die Trocknung der Zuschlag- bzw. Füllstoffe.
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Selbstverständlich ist jedwede Kombination der erwahnten Verfahrensschritte
möglich.
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Der mit der erfindungsgemäßen Mischung hergestellte Straßenbelag
kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, daß er in an sich bekannter Weise mehrschichtig
ausgebildet ist und daß das Polypropylen in der obersten Schicht des Straßenbelages
in einem höheren Prozentsatz vorhanden ist als in der darunter liegenden Schicht
bzw. den darunter liegenden Schichten.
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Vorzugsweise ist das Polypropylen nur in der obersten Schicht (der
sogenannten VerschLeißschicht) des Straßenbelages vorhanden. Dadurch kann nicht
nur an Polypropylen, dessen Kosten zwar an sich nicht hoch sind, jedoch bei großen
3elagflächen immerhin in Rechnung zu stellen sind, gespart werden, sondern es kann
auch die Stärke der obersten Straßenbelagschicht (Verschleißschicht) herabgesetzt
werden, ohne befiirchten zu müssen, daß diese Schicht zu bald abgenützt wird. Bisher
war bei eines dreischichtigen Straßenbelag die oberste Schicht (sogenannte Verschleißschicht)
etwa 3 cm stark, die darunter liegende Schicht (sogenannte Binderschichtj etwa 4
cm und die unterste Schicht (sogenannte tragschicht) etwa 15 bis 18 cm stark. Das
Schichtstärkeverhältnis betrug daher etwa l : 1,3 : 5,2. Erfindungsgemäß ergeben
sich nun besondere Vorteile, wenn das Polypropylen in einer die oberste Schicht
bildenden Verschleißschicht vorgesehen ist, deren Stärke sich zu den Stärken einer
darunter liegenden Binderschicht und einer Tragschicht zwischen 1 : 1,8 : 7 und
1 : 2,2 : 9, vorzugsweise etwa wie 1 : 2 : 8 verhält. Es kann also die oberste Schicht,
welche ja dem größten Verschleiß unterworfen ist, dünner als bisher gemacht werden,
ohne daß dies auf die Eigenschaften der darunter liegenden Schichten bzw. des gesamten
Straßenbelages einen nachteiligen Einfluß ausübt. Dadurch kann eine wesentliche
Matte~ rialersparnis erzielt werden, wodurch die Gesamtbaukosten der Straße gesenkt
werden können.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Anlage zur lIerstellung
einer Polypropylen enthaltenden Mischung auf Bitumen lzw. Asphaltbasis schematisch
dargestellt.
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Für das Bindemittel (Bitumen bzw. Asphalt) ist ein Behälter 1 vorgesehen,
in welchem das Bindemittel durch eine Heizung 2 in flüssigem Zustand, etwa auf 1800C
gehalten wird.
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Diese Heizung 2 kann von einer direkten Beheizung des Behälters 1
gebildet sein oder auch von einer indirekten Heizung, welche über eine Leitung 3
von einer Wärmequelle, z.B. einem Flammrohrkessel 4 gespeist wird, der von einem
Tank 5 mit Heizöl versorgt wird. Der Behälter 1 ist untenmit einem Abflußstutzen
6 versehen, an den eine Leitung 7 angeschlossen ist, in die ein Ventil 8 und gegebenenfalls
auch eine Pumpe 9 eingeschaltet sind. Die Leitung 7 führt zu einem Mischbehälter
10.
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Für das Polypropylen ist gleichfalls ein Behälter 11 vorgesehen,
der ebenfalls mit einer Reizung 12 zur Vorwärmung des Polypropylens versehen sein
kann. Diese Heizung 12 kann ebenfalls vom Flaznmrohrkessel 4 aus über eine Leitung
13 gespeist werden. Vom Behälter 11 führt eine Leitung 14 mit einem Ventil 15 zum
Mischbehälter 10. In diesem sind Mischschaufeln 16 drehbar gelagert, durch welche
das zugeführte Bindemittel sowie das zugeführte Polypropylen vermischt werden können.
Der Misohbehälter 10 ist durch eine Heizung 17 beheizbar, die über eine Leitung
18 an den FlPnmrohrkessel 4 angeschlossen ist. In diesem Mischbehälter 1Q wird die
Mischung aus Polypropylen und Bindemittel (Bitumen bzw. Asphalt) auf 25000 soweit
erhitzt, daß sich während des Umrührens das Polypropylen im Bindemittel ldst. Die
Umrührgeschwindigkeit ist zweckmäßig verhältnisiäßig langsam, etwa 9 Umdrehungen
pro minute. Wichtig ist, daß eine Klumpenbildung des Polypropylens bzw. ein Zusammenbacken
des Polypropylens vor seiner Einbringung in das Bindemittel vermieden wird. Um die
Lösung des Polypropylens im Bindemittel zu kontrollieren, werden Proben entnommen.
Gegebenenfalls kann auch eine Sichtprohe genügen. Das Umrühren wird zweckmäßig etwa
eine Stunde fortgesetzt, bis sich das Polypropylen völlig im Bindemittel gelöst
hat. Die erhaltene Mischung wird entweder in geeignete Behälter abgefüllt oder etwa
in folgender Weise mit den in üblicher Weise für den Straßenbau verwendeten Zuschlag-
bzw.
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Füllstoffen (Sand, Split, Steinmehl usw.) versetzt.
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An den Mischbehälter 10 ist eine Leitung 19 mit einer Pumpe 20 angeschlossen,
mittels welcher die Mischung aus Bindemittel und Polypropylen in das Gehäuse 21
eines Dosiergerätes 22 gepumpt werden kann. In diesem Gehäuse ist ein Schiebergehäuse
22 angeordnet, in welchem ein Eolbenschieber 23 verschiebbar geführt ist, der mittels
einer Stange 24 von einem Steueraggregat 25 aus betätigt wird.
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Das Schiebergehäuse 22 ist mit einer Eintrittsöffnung 26 und zwei
Austrittsöffnungen 27, 28 versehen, an welche letztere Leitungen 29 bzw. 30 angeschlossen
sind, Die Leitung 29 führt zum Mischbehälter 10 zurück und ist gegebenenfalls mit
einer Pumpe 31 versehen. An die Leitung 30 sind Düsen 32, ein Durchfliißmengenzähler
33 und ein Manometer 34 angeschlossen.
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Letzteres zeigt den Druck an, durch welchen die Mischung den Düsen
32 zugeführt wird. Der Steuerschieber 23 verschließt eine der beiden Austrittsöffnungen
27, 28, wodurch die Mischung entweder in die Rückführleitung 29 oder in die zu den
Düsen 32 führende Leitung 30 geschickt wird.
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Unterhalb der Düsen 32 ist ein Mischtrog 35 angeordnet, in welchem
mehrere Mischflügel 36 drehbar angeardnet sind.
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Der Mischtrog 35 ist mit einer Heizung 37 versehen, die ebenialla
vom Plaimrohrkessel 4 aus beschickt werden kann. Der Mischtrog 35 besitzt ferner
eine Füllerwaage, die schematisch durch einen luflagetisch 38 angedeutet ist. Von
dieser FEllerwaage führt eine Steuerleitung 39 zum Aggregat 25. Eine weitere Steuerleitung
40 führt vom Durchflußmengenmesser 33 zur Aggregat 25.
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Nach Herstellung der Mischung ii Miechbehälter 10 wird die Mischung
durch die Pumpe 20 in das Gehäuse 21 eingeführt.
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Gleichzeitig werden die Zuschlag- bzw. Füllstoffe in den Mis¢htrog
35 nach vorangehender üblicher Vorbehandlung (Siebung, Vorwärmung U9w. ) chargenweise
eingefüllt. Ist das gewünschte Füllgewicht im Mischtrog 35 erreicht, so gibt die
Füllerwaage 38 über die Leitung 39 ein Signal auf das Aggregat 25, worauf die Einfüllung
weiterer Zuschlag- bzw. Füllstoffe in den Mischtrog 35 unterbrochen wird und gleichzeitig
der Steuerkolben 23 aus seiner in der Zeichnung dargestellten Schließstellung in
die
Offenstellung mittels der Kolbenstange 24 übergeführt wird.
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Die in das Gehäuse 21 durch die Pumpe 20 eingeführte Bindemittel-Polypropylen-Mischung
wird nun nicht mehr über die Rückfuhrleitung 29 in den Mischbehälter 10 zurückgefördert,
sondern über die Leitung 30 den Düsen 32 zugeführt und mittels dieser über die im
Mischtrog 35 befindlichen Zuschlag- bzw.
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Füllstoffe gesprüht. Die Menge des so versprühten Gemisches wird im
Durchflußmengenzähler 33 gemessen, welcher nach Erreichen der gewünschten Menge
über die Leitung 40 ein Signal auf das Aggregat 25 gibt, welches den Steuerkolben
23 wieder in die Schließstellung überführt. Das im Mischtrog 35 befindliche Gut
ist nunmehr verwendungsbereit und kann z.B.
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durch einen Rundschieber in einen Aufzugskübel gefördert werden, der
das Mischgut in den Verladesilo befördert. Von dort wird das Mischgut auf Transportwagen
verladen und zu den Einbauorten verrührt. Es ist darauf zu achten, daß dort das
Mischgut zumindest mit einer Temperatur von etwa 13000 ankommt; damit es mit dieser
Temperatur eingebaut werden kann.
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Nach Ausbringung der Charge aus dem Mischtrog 35 kann der Vorgang
wiederholt werden.
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Es hat sich herausgestellt, daß mit Mischungen, wie sie vorstehend
beschrieben sind, nicht nur die Hafteigenschaften der Straßenbeläge verbessert werden
können, sondern auch der Brechpunkt der Mischung herabgesetzt und deren Bruchfestigkeit
erhöht werden kann. Ferner ergibt sich außer einer hohen chemischen Beständigkeit
sowie einer erhöhten literungsbeständigkeit der Vorteil, daß sich die Griffigkeit
des Straßen belages mit der Zeit fast nicht ändert, so daß die gute Anfangsgriffigkeit
nach nach längerem Befahren des Straßenbelages erhalten bleibt. Da die Griffigkeit
einer Fahrbahndecke erfährungs, gemäß ein wesentlicher Mitbestimmungsfaktor für
die Unfallhäufigkeit ist, kann gesagt werden, daß sich durch die Anwendung der in
erfindungsgemäßer Weise hergestellten Mischung eine Herabsetzung der Unfallsiitern
ergibt.
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Messungen an zwei ißphaltfeinbetonproben mit einem Polypropylenzusatz
folgender Art Probe 1 6,1 % Bindemittel 0,5 % Eunststoffzasatz Probe 2t 6,1 s Bindemittel
0,35% EunststofRzasatz
brachten folgende Ergebnisse: 1. Pindemitteigehalte
(DIN 1996): Probe 1: 5,9 ffi Probe 2: 5,9 % Der Xunststoffzusatz wird mit dem zu
der Extraktion verwendeten Lösungsmittel (Trichloräthylen) nicht herausgelöst.
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2. Sieblinien (Siebsummenrückstände auf Quadratmaschensieben in %en):
Probe 1 Probe 2 8 mm 1,0 1,0 5 mm 20,5 21,0 2 mm 54,0 55,5 1 mm 75,0 75,5 0,63 mm
82,5 83,0 0,2 mm 88,0 88,5 0,09 mm 90,5 90,5 unter 0,09 mm 9,5 9,5 Infolge des Kunststoffzusatzes
tritt ein Zusammenbacten der feinen Teile ein; es müssen daher die ermittelten Sieblinien
im Sandbereich nicht exakt stimmen.
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3. Marshallteste: Wegen der augenscheinlichen Zähigkeit des Mischgutes
wurden zusätzlich zu der in der Norm (DIN 1996) vorgeschriebenen Verdichtungstemperatur
von 135 - 140 Grad Marshallkörper bei 180 Grad Celsius hergestellt, um die Yerdichtungswilligkeit
in Abhängigkeit von der Temperatur zu überprüfen.
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Probe 1: Verdichtungs- Tragwerk Fließwert T/F Raungewidit temperatur
OC T in kp F in mm/l0 in kg/dm3 140 920 31 29,7 2,40 180 1050 33 31,8 2,415 Probe
2: Verdichtungs- Tragwert Fließwert T/F Raumgewicht temperatur oC T in kp F in mm/10
in kg/dm3 140 900 32 28,7 2,40 180 1050 38 27,6 2,41
4. Spezifische
Gewichte (Pyknometer): Probe 1 2,47 kg/dm) Probe 2 2,47 kg/dm3 5. Hohlraumgehalte
(an den Marshallkörpern errechnet): Probe 1: Normalverdichtung bei 1800C verdichtet
2,8 % 2,2 % Probe 2s Normalverdichtung bei 1800C verdichtet 2,8 % 2,4 % 6. Reibungsbeiwertmessun:
Es wurde der Reibungsbeiwert an den beiden oben erwähnten Probestücken und an einer
Yergleichsprobe, die keinen Kunststoffzusatz aufwies, jeweils vor dem Poliervorgang
und nach einem Poliervorgang von einer Stunde Dauer gemessen (beide Proben wiesen
eine durch wiederholtes Befahren verursache infangsglätte auf): Reibungsbeiwert
Vor den Polieren Nach dei Polieren Probe 1: 0,36 0,36 Probe 2: 0,36 0,36 Vergleichaprobet
0,36 0,32 Es zeigte sich, daß der bei den beiden kunststoffhältigen Proben gemessene
Reibungsbeiwert trotz des Poliervorganges unverändert bleibt,wogegen er bei der
nichtkunststoffhältigen Vergleichsprobe infolge des Poliervorganges merklich absank.
Daraus kann geschlossen werden, daß die Griffigkeit von Straßenbelägen, die mit
polypropylenhältigen bituminösen bzw. asphaltösen Mischungen hergestellt wurden,
sich nicht oder im Vergleich zu bekannten Straßenbelägen weniger stark mit der Zeit
ändert, so daß die gute AnfangBgriffigkeit erhalten bleibt.
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An Untersuchungen von Straßendecken hat sich herausgestellt, daß
bei in herkömmlicher Weise ausgebildeten Straßendecken der durchschnittliche Verschleiß
innerhalb des Winterhalbjahres zufolge des Einflusses von Salzstreuung, Spikereifen
usw. 2 bis 3 mm, höchstens 5 bis 8 im betrug.
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Bisher bedingte dieser Verschleiß eine abnehmende Griffigkeit des
Straßenbelages, wobei im allgemeinen die Tendenz beobachtet werden konnte, daß Straßendecken,
die zur Glättebildung
neigten, eine lange Lebensdauer aufwiesen.
Offenbar war dies durch Überschüsse an Bindemittel in Verbindung mit niedrigem Hohlraumgehalt
bedingt. Verschleiß und Griff igkeit liegen daher bisher gegenläufig, Daher neigten
viele Decken mit guter Griffigkeit zu übermäßigem Verschleiß infolge zu geringen
Bindemittelanteils in Verbindung mit hohem Hohlrausgehalt. Bei in erfindungegemäßer
Weise hergestellten Straßendecken wird nun diese grundsätzlich gegenläufige Tendenz
von Griffigkeit und Verschleißverhalten der bituminösen bzw. asphaltösen Fahrbahn.
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decken fast zur Gänze ausgeschaltet, so daß die gute Anfangsgriffigkeit
trotz geringen Verschleisses erhalten bleibt.
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Patentansprüche: