DE2309835A1 - Reibungsbestaendige emulsionen - Google Patents
Reibungsbestaendige emulsionenInfo
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Description
Patentanwalt H / D (526) 22 833 H
Dr. Michael Hann 26. Februar 1973
63 Gieiien
Ludwigstraße 67
Ludwigstraße 67
Phillips Petroleum Company, Bartlesville, Oklahoma, USA
REI3ÜNGSBESTÄNDIGE EMULSIONEN
Priorität: 31. Juli 1972 / USA / Serial No. 276,372
Es ist allgemein bekannt,Kautschuk zu Asphalt zuzugeben,
um ein verbessertes Bindemittel für den Straßenbau zu erhalten. Ein großer Teil der Literatur über die Einverleibung
des Kautschuks in den Asphalt erfordert die. Zugabe des Kautschuks zu dem heißen Asphalt vor seiner Verwendung
beim Straßenbau. Die Zugabe erfolgt entweder in der Raffinerie oder in der sogenannten " heißen Anlage "
(hot plant) in der der durch erwärmen erweichte Asphalt mit den Zuschlagstoffen gemischt wird. Keines dieser
beiden Verfahren ist befriedigend. Wenn Kautschuk in der Raffinerie eingearbeitet wird, werden sowohl der Kautschuk
als auch der Asphalt abgebaut durch das lange Erwärmen auf erhöhte Temperaturen, das erforderlich ist, um den
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2309-
Asphalt für einen längeren Zeitraum in einem flüssigen Zustand vor seiner Verwendung zu halten. Wenn der Kautschuk
in der " heißen Anlage " eingearbeitet wird, v:ird er
nicht vollständig von dem Asphalt aufgelöst, und dieses hat nicht nur zur Folge, daß der Kautschuk nicht wirtschaftlich
verwendet wird, sondern der nicht-gelöste Kautschuk beeinträchtigt die Eigenschaften des Asphalts.
Durch die Zugabe von Kautschuk zu dem Asphalt vor der Verwendung im Straßenbau werden die Eigenschaften des
Asphalts vollständig verändert, so daß der Asphalt außerhalb der üblichen Spezifikationen liegt. Vom Standpunkt
der Straßenbau-Ingenieure ist dieses sehr unerwünscht, da sie angehalten sind, die Straßen nach den vorhandenen
Spezifikationen und Bauvorschriften zu errichten.
In neuerer Zeit hat man vorgeschlagen, daß Elastomere in den Asphalt unter Verwendung eines Emulsionssystemes
einzubringen, wobei dieses System eine Wasserphase und eine das Elastomere enthaltende Ölphase besitzt. Das
Emulsionssystem wird direkt auf den Asphaltbelag aufgetragen.
Bei dieser Arbeitsweise tritt aber ein Problem auf, das auf der schlechten Reibungsstabilität des
Emulsionssystems beruht, wodurch ein frühzeitiges Brechen der Emulsion vor ihrer Berührung mit der Asphaltdecke
eintritt.
Unter, " Reibungsstabilität " wird die Fähigkeit der
ORIGINAL INSPECTED
4 09 808/1028
Emulsion verstanden, gegen das Brechen beim Durchgang durch Rohre, Pumpen und dergleichen während der Überführung
aus einem Gefäß in ein anderes und während der Anwendung auf die Asphaltoberfläche beständig zu sein.
Kur eine sehr beständige Emulsion ist in der Lage, die äußerst hohen Scherbeanspruchungen, denen sie in einer
Getriebepumpe ausgesetzt ist, zu überstehen, ohne daß es dabei, zu mindestens einem partiellen Brechen der
Emulsion kommt.
Die schwedische Patentanmeldung 1373/73 betrifft eine Emulsionsformulierung mit einer Wasserphase und einer darin
dispergierten Ölphase, die einen gelösten Kautschuk enthält. Wenn die Emulsion ein aromatisches Öl mit einem
Aromatengehalt von höher als 50% und einer Viskosität unterhalb
von 7,5 Centistoke bei 99 C enthält, ist sie reibungsbeständig und kann für die Behandlung von Asphaltbelägen
verwendet werden. Eine bevorzugte Konzentration des Elastomeren in dem Öl liegt bei 2 bis 15 Gew.%.
Gegenstand der Erfindung ist eine Emulsion für das Einbringen eines Elastomeren in einen Asphaltbodehbelag
durch Behandeln dieses Belags mit einer Öl-in-Wasser-Emulsion, die das Elastomere enthält, wobei die Ölphase
der Emulsion ein in einem aromatischen Öl gelöstes Elastomeres enthält und das Öl einen Aromatengehalt
von mindestens 50% und eine Viskosität unterhalb von 7,5 Centistoke bei 990C besitzt und wobei die
Emulsion dadurch gekennzeichnet ist, daß die Konzentration des Elastomeren in der Ölphase im Bereich von mehr als 15 bis
40 Gew.% liegt. Bevorzugt enthält die Ölphase der Emulsion das Elastomere in einer Konzentration von 20 bis 40 Gew.%.
Bei der Anwendung dieser Emulsionen wird der Kautschuk in das Asphaltgebilde in einer Nachbehandlung aufgebracht,
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nachdem alle wesentlichen Schritte der Belagherstellung
beendigt worden sind. Dadurch entfällt die Notwendigkeit der Zugabe des Kautschuks in der Raffinerie oder in der
" heißen Anlage ", so daß auch keine Änderung der vorliegenden
Spezifikationen erforderlich ist.
Durch die Behandlung einer Asphaltdecke mit der Emulsion nach der Erfindung werden nicht nur die elastischen Eigenschaften
des Belags verbessert, sondern es werden auch die luftgefüllten Hohlräume der Asphaltmischung herabgesetzt
und die Dauerhaftigkeit des Asphaltbelags erhöht.
Die Emulsion nach der Erfindung enthält bevorzugt ein kationisches Emulgierungssystem. Das bei einer bevorzugten
Ausführungsform verwendete aromatische Öl ist
im wesentlichen frei von Asphaltenen, d.h. es hat einen maximalen Gehalt von nicht mehr als etwa 1% an Asphaltenen;
außerdem hat das aromatische Öl eine Viskosität unterhalb etwa 7,5 Centistoke bei 99°C. Das Öl ist bevorzugt
in n-Pentan entsprechend der Methode nach ASTM D 2006-65T löslich. Das Elastomere sollte in dem Öl löslich sein und
das Öl sollte mit dem Asphalt und dem Elastomeren verträglich sein.
Bei einer zur Zeit bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
wird ein SCLExtraktöl verwendet, das ein aromatisches Öl mit folgenden Eigenschaften ist:
Spezifisches Gewicht Z. 0,991
API Schwere 10 - 11°
Flammpunkt HO0C
Fließpunkt 4°C
409808/10 28 Viskosität Saybolt
UniversalSekunden
bei 99°C
paraffinische Kohlenwasserstoffe
Kohlenstoffrückstand
Schwefel, Gewichtsprozent Bromzahl
Olefine, Volumprozent Aromaten, Gewichtsprozent
Siedebeginn bei der Destillation 50% Siedepunkt bei Destillation 80% Siedepunkt bei Destillation
4,2 Centistoke
1,75%
1,4 bis 2 28,5 48
74
74
26O0C 354°C 396°C.
Ein derartiges Öl wird durch Flüssig-flüssig-Extraktion
eines Kreislauföls (recycle oil) aus den Produkten eines katalytischen Krackungsverfahrens hergestellt. Als
selektives Lösungsmittel wird in dem Extraktor Schwefeldioxid verwendet, wobei das Schwefeldioxid die Aromaten
selektiv aus dem Zufuhröl löst und die nicht-aromatischen Anteile zurückweist. Das aromatische Produkt wird aus dem
Schwefeldioxidextrakt durch Destillation gewonnen. Man
kan das aromatische Öl direkt als die Ölphase bei der Herstellung der Emulsion nach der Erfindung verwenden,
doch kann man es aber auch einer zusätzlichen Vakuumdestillation unterwerfen, um die leichten und /oder
schweren Fraktionen zu entfernen. Ein bevorzugtes Öl mit den in der vorstehenden Tabelle angegebenen Werten
wurde gewonnen, indem man das Öl einer Destillation "bei einem Druck von 5 mm Hg unterwarf und 70% davon als
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Produktöl isolierte. Das Öl kann zusätzlich durch Behandlung mit Kalk zur Entfernung von Spuren von Schwefeldioxid
gereinigt werden. Weitere Einzelheiten des Schwefeldioxid-Extraktionsverfahrens für' die Gewinnung eines
aromatischen Öls, das für die Emulsionen nach der Erfindung geeignet ist, sind der US-PS 3,007,979 zu entnehmen.
Ähnliche Öle mit einem hohen Aromatengehalt kann man
durch Lösungsmittelextraktion von Kreislaufölen unter Verwendung von anderen selektiven Lösungsmitteln, wie
Phenol, SuIfolan, Diäthylenglycol und dergleichen, erhalten. Gegebenenfalls können Mischungen dieser Öle
untereinander oder mit anderen Ölen benutzt werden, solange die endgültige Mischung den erforderlichen Gehalt
an Aromaten und die erforderliche Viskosität besitzt.
Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
betrifft ein Öl-in-Wasser-Emulsionskonzentrat mit einer
Ölphase und einer Wasserphase, bei dem die Wasserphase 65 bis 60 Gew.7o der gesamten Emulsion und die Ölphase
75 bis 40 Gew.% der gesamten Emulsion ausmachen, wobei die Ölphase 15 bis AO Gew.% eines
darin gelösten Elastomeren enthält und die Ölphase aus einem aromatischen Öl mit einem Aromatengehalt von mindestens
50% und einer Viskosität unterhalb von etwa 7,5 Centistoke
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bei 99°C besteht.
Derartige Emulsionskonzentrate sind von besonderer Bedeutung, da sie den Transport von beständigen
Emulsionen mit einem höheren Elastomerengehalt ermöglichen, wodurch Einsparungen in den Frachtkosten
möglich sind. Solche beständigen Systeme können am Ort des Verbrauchs in einfacher Weise auf den gewünschten
Kautschukgehalt für die Behandlung der Asphaltdecke verdünnt x^erden.
Zur Herstellung der Emulsionssysteme nach der Erfindung erzeugt man zuerst eine Lösung des Elastomeren
in dem aromatischen Öl. Die Menge des Elastomeren in dem Öl kann in Abhängigkeit von der gewünschten
Menge für das Eindringen in die Asphaltdecke geändert werden. Die erhaltene Lösung des Elastomeren
in dem aromatischen Öl wird dann verdünnt, um ein Emulsionskonzentrat zu erhalten, indem das Elastomere
in einer Menge von etwa 15 bis 40 Gew.% der ülphase liegt und die Ölphase (Öl +
Elastomeres) etwa 40 bis 65 Gew.% des gesamten Emulsionskonzentrats ausmacht. Das erhaltene Konzentrat kann
dann auf die Asphaltdecke aufgetragen werden oder es kann mit Wasser vor dem Auftragen auf die Decke verdünnt werden.
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Die für die Verdünnung des Emulsionskonzentrates verwendete Wassermenge kann variiert werden und wird
durch die im Einzelfall erwünschte Behandlung der Asphaltdecke beeinflußt. Im allgemeinen enthalten
verdünnte Emulsionssysteme 90 bis 50 Gew.% Wasser, 10 bis 50 Gew.% der Öl-Kautschukphase und 2 bis 15
Gew.% Elastomeres.
Für die Herstellung der Emulsionen können Einrichtungen verwendet werden, die für die Emulsionserzeugung typisch
sind, wie Kolloidmühlen, Emulgatoren mit hoher Geschwindigkeit, Ultraschall-Emulgatoren, Homogenisatoren,
Rohrmischer und dergleichen. Grundsätzlich kann eine beliebige Emulgiereinrichtung verwendet werden, mit
deren Hilfe es möglich ist eine feinteilige Emulsion von hoher Beständigkeit zu erhalten, d.h. eine Emulsion,
die bei der Berührung mit der Straßenoberfläche nicht bricht und die in die Decke in der gewünschten Tiefe
eindringt.
Bei der Durchführung der Erfindung wird die Emulsion auf eine Mischung aus Asphalt und Zuschlagsstoffen aufgebracht,
nachdem die Mischung auf dem Boden ausgebreitet worden ist. Man kann die Emulsion durch Besprühen der
Straße unter Verwendung der üblichen Sprüheinrichtungen aufbringen. Die Straßendecke kann sich dabei noch auf
einer erhöhten Temperatur etwas oberhalb ihres Erweichungs-
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punktes befinden. Andererseits kann man aber auch die Emulsion erst auftragen, nachdem die Asphaltdecke
durch Stahlwalzen komprimiert worden ist, oder.erst später,nachdem die Straßendecke mit
pneumatischen Walzen verdichtet worden ist. Die Permeabilität der Asphaltdecke schwankt selbstverständlich
in Abhängigkeit von dem Typ und der Menge der Zuschlagsstoffe und dem Grad der Verdichtung der
Straßendecke. Die Porosität und der Hohlraumgehalt der Asphaltdecke sind Variable^ von denen sowohl die
Geschwindigkeit mit der die Emulsion in die Asphaltdecke eindringt als auch die Menge der durch die
Decke aufgenommenen Emulsion abhängen.
In ähnlicher Weise ist der Verdünnungsgrad der Emulsion eine Variable, die die Eindringgeschwindigkeit der
Emulsion in den Asphalt beeinflußt. So ist es z.B. bei einer relativ dichten Asphaltdecke, die einen
'. hohen Verdichtungsgrad erfahren hat, vorteilhaft, eine
stärker verdünnte Emulsion zu benutzen, d.h. eine solche, die einen hohen Wassergehalt enthält. Der erhöhte
Wassergehalt der Emulsion fördert die Eindringung in die hochverdichtete Mischung aus Asphalt und Zuschlagsstoffen
und führt zu einer einheitlichen Verteilung des Elastomeren in der Decke. Umgekehrt kann
es bei der Behandlung eines Asphaltbelags mit einem relativ niedrigen Verdichtungsgrad vorteilhaft sein,·}
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- ίο -
eine konzentriertere Emulsion zu benutzen, um sicherzustellen, daß die Emulsion nicht zu rasch in den
Asphalt eindringt, ohne daß es zu einer Ablagerung des Elastomeren kommt.
Im allgemeinen ist es wünschenswert, daß die Emulsion
beständig ist, d.h. daß sie nicht bricht, bis sie in die Asphaltmischung bis auf die gewünschte Tiefe
eingedrungen ist. Die erforderliche Zeit für das Eindringen hängt natürlich von der Körnung des Zuschlagstoffs
und dem Verdichtungsgrad der Asphaltdecke und von dem Verdünnungsgrad der Emulsion ab. Im Hinblick auf
die gewünschte Eindringtiefe kann festgestellt werden, daß eine relativ konzentrierte Emulsion die Lösung
des Elastomeren an der oberen Oberfläche des Asphaltbelags ablagern wird. Eine verdünntere Lösung verteilt
das Elastomere einheitlicher in der Decke oder kann dazu führen, daß das Elastomere in ihrem unteren
Teil konzentriert wird. Um das letztere zu erreichen, empfiehlt es sich eine ziemlich verdünnte Emulsion
zu verwenden, die leichter in die Decke eindringt und die Lösung des Elastomeren nicht ablagert,bis die
Emulsion bis zu einer beachtlichen Tiefe in die Asphaltdecke eingedrungen ist. Die Geschwindigkeit
der Ablagerung hängt auch von dem verwendeten Emulgier- systera ab, d.h. daß eine kationische Emulsion die
Elastomerlösung schneller ablagert als eine anionische Emulsion.
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- li -
Alle diese verschiedenen Variablen, wie Verdichtungsgrad des Asphalts, Verdünnungsgrad der Emulsion, Art
der Emulsion und gewünschte Elastomeren Konzentration im Asphalt, sind untereinander verbunden und beeinflussen
die Anwendung der Emulsionen nach der Erfindung. In der-Regel wird zwar bei der Erfindung eine beständige
kationische Emulsion bevorzugt, doch kann auch eine relativ schnell brechende Emulsion oder anionische
Emulsion unter Bedingungen benutzt werden, bei denen die Emulsion relativ schnell eindringt und nicht an
der Oberfläche bricht.
Die Konzentration der Emulsion sollte so sein, daß die Emulsion in den Belag eindringt, bevor das Wasser
unter Bildung eines Ölfilms auf der Straßenoberfläche
verdampft. Außerdem sollte die Emulsion nicht so verdünnt sein, daß sie durch die Straßendecke auf den Untergrund
durchläuft.
Bei der Erfindung besteht eine Zielsetzung darin, daß die Emulsion in einer derartigen Konzentration des Öls
in Wasser verwendet wird, daß das Öl und der Kautschuk auf dem Asphalt einheitlich durch die Tiefe der Asphalt-Zuschlagstoffphase
abgelagert werden. Man kann durch einen Versuch auf einem Abschnitt des zu behandelnden
Belages feststellen, ob die Emulsion für diesen Belag
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geeignet ist. Man sprüht dazu das Öl auf diesen Abschnitt um seine Oberfläche zu bedecken und kann dabei erkennen,
ob die Emulsion so konzentriert ist, daß sie einen Ölfilm auf der Oberfläche des Belags hinterläßt. Außerdem
kann man durch Untersuchung einer Probe der Asphaltdecke und durch eine geeignete Extraktion des Asphalts die
Verteilung der Kautschukkomponente in dem Asphalt feststellen. Derartige Arbeitsweisen sind den Fachleuten
für den Straßenbau gut bekannt, so daß sie hier nicht näher beschrieben werden müssen.
Die Menge des Kautschuks, der durch die Emulsion nach der Erfindung in den Asphalt eingebracht wird, kann in Abhängigkeit
von den gewünschten Eigenschaften des Asphalts schwanken.
Bevorzugt wird die Öl-in-Wasser-Emulsion auf der Oberfläche des Asphalts in einer solchen Menge ausgebreitet, daß
etwa 0,1 bis etwa 2,5 Gew.% des Elastomeren, bezogen auf das Gewicht des Asphalts, aufgebracht werden. Es können
jedoch auch höhere Mengen an Elastomeren, wie bis zu 5 oder 10% des Gewichts des Asphalts, zugegeben werden,
wobei solche höheren Mengen von den gewünschten Eigenschaften des Asphaltsbelags und den Löslichkeitseigenschaften
des speziell verwendeten Polymeren in dem besonders verwendeten öl abhängen.
Die Konzentration des Elastomeren in der Emulsion hängt von der in den Asphalt einzubringenden Menge des PoIy-
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nieren und der Konzentration der Ölphase in der auf die Straße aufzubringenden Emulsion ab. Ein Konzentrationsbereich von etwa 2 bis etwa 15% des Elastomeren gibt
in der Regel die besten Ergebnisse, wobei'die Menge des dem Asphalt zugegebenen Öls unter einem Niveau gehalten
wird, bei dem es den Asphalt auflöst oder von dem Zuschlagsstoff ablöst und an einer anderen Stelle des Belages
wieder ablagert. Im allgemeinen sollte das dem Be-. lag durch die Emulsion zugegebene Öl ein Drittel des Gewichts des
Asphalts in dem Belag nicht übersteigen.
Die aufgebrachte Menge der Ölemulsion läßt sich in Litern pro Quadratmeter pro Zentimeter Belagtiefe aus-drücken
und hängt-von dem Gewicht des Belags pro Zentimeter Tiefe und von dem Asphaltgehalt des Belags ab. Die Menge
der zugegebenen Emulsion und des eingebrachten Kautschuks kann innerhalb solcher Grenzen variiert werden, daß
alle Anforderungen erfüllt werden können.
Bei der Erfindung wird der Kautschuk als Lösung in der inneren Phase der Öl-in-Wasser-Emulsion auf den Belag
aufgebracht. Es wird also für die Ablagerung des Kautschuks
in dem Asphaltbinder eine Zubereitung verwendet, die zwei Medien enthält. Das verwendete aromatische Öl
löst den Kautschuk auf und dient als Träger für den Kautschuk, der mit dem Asphalt kombiniert werden soll,
und auch als Lösungsmittel sowohl für den Asphalt als auch für den Kautschuk. Das Wasser der Emulsion dient
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als Träger für die in dem Asphalt des. Belags abzulagernde Lösung.
1. Herstellung der Ölphase
In einen 568 1 Behälter wurden ein aromatisches Öl und ein Butadien-Styrol-Copolymerenkautschuk von
einem mittleren Molekulargewicht von etwa 122 000
gegeben. Es wurden kleine Mengen eines wasserlöslichen, nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels vom Typ der Alkylphenoläthylenoxidkondensate, 2,2'-Methylenbis(4-raethyl-6-t-butylphenol) und 1,4-Dialkylaminoanthrachinon als Farbstoff zugegeben. Die Mischung wurde auf 149°C erwärmt und gerührt, bis alle Komponenten sich vollständig aufgelöst hatten.
einem mittleren Molekulargewicht von etwa 122 000
gegeben. Es wurden kleine Mengen eines wasserlöslichen, nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels vom Typ der Alkylphenoläthylenoxidkondensate, 2,2'-Methylenbis(4-raethyl-6-t-butylphenol) und 1,4-Dialkylaminoanthrachinon als Farbstoff zugegeben. Die Mischung wurde auf 149°C erwärmt und gerührt, bis alle Komponenten sich vollständig aufgelöst hatten.
2. Herstellung der Wasserphase
In einen 1 425 1 Tank wurde Wasser und eine kleine Menge eines kationischen Emulgators (Redicote E-I
von Armour &-Company) gegeben. Der Inhalt des Behälters wurde gerührt und auf etwa 770C erwärmt. Es wurden kleine Mengen an Saponin (einem oberflächenaktiven Mittel von S.B. Penick and Co.) und einer 31,5%igen Salzsäure dann noch zugegeben.
von Armour &-Company) gegeben. Der Inhalt des Behälters wurde gerührt und auf etwa 770C erwärmt. Es wurden kleine Mengen an Saponin (einem oberflächenaktiven Mittel von S.B. Penick and Co.) und einer 31,5%igen Salzsäure dann noch zugegeben.
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3. Herstellung der Emulsion
Die Emulsion wurde gebildet, indem die Wasserphase durch eine Gifford-Wood Homogenisierpumpe mit 1901
pro Minute und zurück in den Wasserbehälter gepumpt wurde. Die Ölphase wurde dann mit der Wasserphase
beim Eingang zu der Homogenisiervorrichtung mit 11 pro Minute zugemischt. Dies wurde fortgesetzt, bis
die gesamte Ölphase zu der Wasserphase hinzugegeben worden war. Die so hergestellten Emulsionen hatten
. folgende Zusammensetzungen:
Emulsion Komponente
Ölphase
Kautschuk Öl
MMBP
APÄO
DAA
APÄO
DAA
(3) (4) (5)
Wasserphase 31,5% HCl kat. Emulgator Saponin
Wasser
(6)
A | B |
Gew.% | Gew.% |
12,0 48,0 (1) |
18 42,0 ^ |
0,09 | 0,09 |
2,5 | 2,5 |
0,025 | 0,025 |
0,3 | 0,3 |
0,5 | 0,5 |
0,06 | 0,06 |
34,525 | 34,525 |
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^ ' Kansas City Extraktöl Viskosität 6cs bei 99°C
Aromatengehalt 73 Gew.%
v ' Destilliertes SO2 Extraktöl
Viskosität 5,2 es bei 99°C Aromatengehalt 74 Gew.%
(3) 2,2'-Methylen-bis(4-methyl-6-t-butylphenol)
Alkylphenoläthylenoxidkondensat
1,4-Dialkylaminoanthrachinon
^6' Redicote E-I
Beide Emulsionssysteme A und B wurden auf einen
Kautschukgehalt von 6% verdünnt und es wurde ihre Reibungsstabilität und ihre Eindringung in Kautschuk
untersucht. Dazu wurde die Eindringgeschwindigkeit der frisch hergestellten Emulsion gemessen. Eine
Probe jeder Emulsion wurde durch eine Zahnradpumpe, die. die technische Auftragung der Emulsion auf eine
Asphaltoberfläche simuliert, geschickt. Die Pumpe wurde bei bei 1 725 upm betrieben. Von der so behandelten
Emulsion wurde dann ebenfalls die Eindringgeschwindigkeit ermittelt, die Aufschluss über den Umfang
des Brechens der Emulsion durch die Pumpbehandlung erteilt. A 0 9 b j Π / ; P .' Π
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Dabei wurden folgende Ergebnisse erhalten:
A B
Minuten Sekunden Minuten Sekunden
Asphalteindringung
frische Emulsion 41 51
Valley Asphalt
Emulsion nach dem Pumpen
bei A0C, Valley Asphalt 1 bis 65 55
Die Emulsion nach der Erfindung ist bevorzugt eine kationische Emulsion und kann einen kationischen Emulgator
enthalten, der bevorzugt in Mengen von weniger als 3 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der Ölphase, verwendet
wird. Im allgemeinen schwankt der Gewichtsanteil des kationischen Emulgators im Bereich zwischen etwa 0,5
bis etwa 3 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der Ölphase.
Als oberflächenaktive Mittel stehen eine Vielzahl solcher Mittel zur Verfügung. Das oberflächenaktive
Mittel sollte bevorzugt ein gutes Emulgiermittel sein. Um die Emulgierung zu erleichtern und das Schäumen
herabzusetzen, können gegebenenfalls auch andere oberflächenaktive
Mittel und Emulgatoren oder Mischungen solcher Stoffe zugegeben werden.
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2309335
Als Beispiele von Emulgatoren seien die quatemären Ammoniumsalze von Fettsäuren genannt, die Amidoamino-aminsalze
von Fettsäuren, 2.B. Amido-aminoaminacetat und sowohl kationische als nicht-ionische
oberflächenaktive Mittel, wie Poly(äthoxy)-Verbindungen. Eine vollständigere Aufzählung von geeigneten oberflächenaktiven
Mitteln findet sich in den üblichen Fachbüchern, wie z.B. in "Encyclopedia of Surface
Active Agents" von Sisley und Wood (Chemical Publishing Company, Inc., New York) und "Surface Active Agents
and Detergents" von Schwarz, Perry und Berch (Interscience
Publishers, New York). Außer Emulgatoren kann die Emulsion auch noch Stabilisatoren enthalten, um sie
gegen Electrolyte zu stabilisieren, die in dem Wasser zur Herstellung oder Verdünnung der Emulsion vorhanden
sein können.
Unter einer kationischen Emulsion wird eine Emulsion verstanden, bei der die Ölphase sich an der negativen
Elektrode abscheidet, wenn die Emulsion der Elektrophorese unterworfen wird. Nicht-ionische oberflächenaktive
Mittel, die bei der Erfindung ebenfalls verwendet werden können, können in der Regel in einer
Menge bis zu etwa 2 Gew.% der Ölphase benutzt werden.
Der Ausdruck "Elastomeres" oder "Kautschuk" wie er hier benutzt wird, schließt beliebige Typen von natürlichem
oder synthetischem Kautschuk ein, die in den vorstehend
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2309S35
charakterisierten aromatischen Ölen löslich sind. Als Beispiele derartiger Elastomeren seien genannt
natürlicher Kautschuk, Butadien-Styrol-Copolymere, hergestellt entweder durch 'Emulsionsoder Lösungspolymerisation, wie SBR-I 500 (ASTM
D-1419-62T), SBR-Block-Copolymere, cis-Polyisopren
und trans-Polyisopren. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Elastomere ein
durch Lösungspolymerisation hergestelltes Butadien-Styrol-Block-Copolymeres
mit einem mittleren Molekulargewicht von 50 000 bis 150 000.
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Claims (5)
1. Emulsion für das Einbringen eines Elastomeren in einen Asphaltbodenbelag durch Behandeln dieses Belags
mit einer Öl-in-Wasser-Emulsion, die das Elastomere enthält, wobei die Ölphase der Emulsion
ein in einem aromatischen Öl gelöstes Elastomeres enthält und das Öl einen Aromatengehalt von mindestens
50% und eine Viskosität unterhalb von 7,5 Centistoke bei 99 C besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die
Konzentration des Elastomeren in der Ölphase im Bereich von mehr als 15 bis 40 Gew.% liegt.
2. Emulsionnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie einen kationischen Emulgator enthält.
3. Emulsion nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch • gekennzeichnet, daß sie die Ölphase in einer Menge
von 75 bis AO Gew.% und die Wasserphase in einer Menge von 25 bis 60 Gew.% enthält.
4. Verwendung der Emulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur Behandlung eines Asphaltbodenbelages.
5. Verwendung der Emulsionen nach einem der Ansprüche Ibis 3 zur Behandlung eines Asphaltbodenbelages
nach Verdünnung auf einen Wassergehalt von 50 bis 90 Gew.%.
409808/ 1028
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US27637272A | 1972-07-31 | 1972-07-31 |
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1975
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Patent Citations (3)
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