DE2312406A1 - Rutschfeste belaege, hergestellt unter verwendung von polymeren und deren herstellungsverfahren - Google Patents
Rutschfeste belaege, hergestellt unter verwendung von polymeren und deren herstellungsverfahrenInfo
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Description
Patentanwalt
HERMANN L. JUNG
Dipl.-Chem.
757 baden baden
Ludwig-Wilhelm-Straße 12 Telefon (07221) 23933
Telegramme: JUPAT Baden-Baden
Ihr Zeilen
Zeichen Jj/H-d / Ε-1θ4ΐ/7339 12.3.1973
Rutschfeste Beläge hergestellt unter Verwendung von Polymeren und deren Herstellungsverfahren
309841/0397
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Girokonto 2344 Stadtsparkasso Badon-Baden Girokonto 100 027925 Stadt- und Kreissparkasso Darmstadt
Girokonto 2344 Stadtsparkasso Badon-Baden Girokonto 100 027925 Stadt- und Kreissparkasso Darmstadt
Diese Erfindung betrifft rutschfeste Beläge für Ingenieur-
und Straßenbauten, hergestellt unter Verwendung von Polymeren, sowie das Verfahren zur Herstellung dieser Beläge
.
Die Beläge von Ingenieur- und Straßenbauten werden häufig
unter Verwendung von Bitumen hergestellt, der in flüssigem Zustand auf die abzudeckende Unterlage aufgebracht wird
und anschließend eine Kiesauflage erhält. Solche Beläge weisen nicht unwesentliche Kachteile auf, wie beispielsweise
ein ungenügendes Haftvermögen des Rollsplitts im Bitumen.
Die Erfindung betrifft einen neuen Belag, mit Eigenschaften,
die mindestens ebenso interessant sind wie die der herkömmlichen Beläge, die aber darüber hinaus eine
Reihe von Vorteilen aufweisen, die im Folgenden aufgeführt werden sollen-
Die erfindungsgemäßen Beläge sind dadurch gekennzeichnet,
daß sie aus einer Schicht eines kombinierten Produkts bestehen, das ein Polymer und eine Füllmasse aus mineralischen
Teilchen von geringer G-ranulierung enthält, und daß ihre
Außenfläche mit Unebenheiten versehen ist, die den Zweck haben, das Haftvermögen der Reifen auf den genannten Belägen
zu erhöhen. -
Im Gegensatz zur früheren Verfahrensweise ist also festzustellen,
daß das Haftvermögen der Reifen auf den Belägen nicht durch die Ungleichartigkeit des Materials
erreicht wird, sondern durch Unebenheiten, die absichtlich
auf einem kombinierten Material geschaffen werden, das '
gegenüber den genannten Unebenheiten als homogen be- -■-»■
trachtet werden kann.
30984W0397
2312AOb
Das kombinierte und erfindungsgemäß zu verwendende
Material enthält im wesentlichen ein Polymer sowie eine Füllmasse aus mineralischen Teilchen. Als Polymer können
verwendet werden, allein od. kombiniert, soweit untereinander kompatibel, thermoplastische Polymere (wie Polyäthylene,
Vinylchloride, Polystyrole, Polyacryle, Polyamide), Elastomere (wie Naturkautschuk od. synthetischer Kautschuk)
und Duroplaste (wie die Formophenolderivate, Polyester, Polyepoxide, Polyurethane usw,).
Als mineralische Teilchen werden die verschiedenen "bekannten Füllmaterialien verwendet, wie beispielsweise
Kalkstein, Kieselsäurederivate (Satid), wobei die genannten
Füllmaterialien aus Teilchen bestehen, deren mittlere G-ranulierung unter ca. 5 mm und vorzugsweise unter 2 mm
liegt. Die relativen Mengen der genannten Füllmaterialien im Polymer können in sehr großen Proportionen variieren,
und zwar zwischen 1 und 96$ gewichtsmäßig. Obwohl man
zur Ausführung der Erfindung auch ein füllungsfreies Polymer verwenden kann, hat man doch festgestellt, daß
dies weniger interessant ist, insbesondere aus wirtschaftlichen Gründen. Das kombinierte Material wird in Form
einer kontinuierlichen Schicht verwendet, deren Stärke zwischen 1 und 20 mm liegt; vorzugsweise ist eine Schicht
mit einer Stärke von 3-6 mm zu verwenden.
Die Unebenheiten, mit denen die erfindungsgemäßen Beläge versehen sind, sind so beschaffen, daß sie eine Erhöhung
des Haftvermögens der Reifen auf den genannten Belägen
ermöglichen. Die Formen und Anordnungen dieser Unebenheiten können sehr verschieden sein; die Unebenheiten
können gleichmäßig auf der gesamten Fläche des Belages verteilt sein od. sie können im Gegensatz dazu an den
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-
~ '4 —
verschiedenen Punkten der genannten Fläche unterschiedlich
sein. Unter Unebenheiten ist jede absichtlich herbeigeführte Ungleichmäßigkeit der Oberfläche zu verstehen,
deren Tiefe mindestens ca. 2 mm beträgt. Die Unebenheiten zeigen sich in Form von Vertiefungen od.
Erhöhungen.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung
der erfindungs gemäßen Beläge. Dieses Verfahren
ist dadurch gekennzeichnet, daß das aus Polymer und der Füllmasse kombinierte Produkt in flüssiger od. teigiger
Form auf der zu bedeckenden Fahrbahn verteilt wird, daß anschließend die genannten Unebenheiten mechanisch geschaffen
werden und daß man das kombinierte Produkt hart werden läßt.
Wird ein thermoplastisches Polymer verwendet, muß die Beschichtung dann erfolgen, wenn sich das genannte Polymer
in geschmolzenem Zustand befindet; bei Verwendung eines duroplastischen Polymers ist zur Verteilung des
genannten Polymers vorzugsweise ein polymerisierbares Vorpolymerisat zu verwenden, dessen Vernetzung an Ort
und Stelle erfolgt.
Während sich das Polymer noch im plastischen Zustand befindet, wird die Oberfläche geformt j zu diesem Zweck
können alle bekannten Mittel verwendet werden, wobei die einfachsten die mechanischen sind. Selbstverständlich
wird diese Formgebung so ausgeführt, daß die der Oberfläche des Materials verliehene Gestalt im wesentlichen
während des späteren Hartwerdens des genannten Materials erhaLten bleibt.
309841 /0397
Auf diese Weise erhält man Beläge mit sehr guten Eigenschaften, die kurz wie folgt aufgezählt werden können:
- Hohe chemische Widerstandsfähigkeit gegenüber den Korrosionsstoffen (verschiedene Salze, Petroleumprodukte,
Regenwasser ...);
- Sehr gute mechanische Widerstandsfähigkeit (Abnutzung, Durchlöcherung, Stöße, Ermüdung ...«);
Die genannten chemischen und mechanischen Widerstandsfähigkeiten bleiben in einem sehr großen Temperaturbereich
bestehen (z.B. von -20 bis + 60° C) j
- G-ute Haftfähigkeit auf der Unterlage,
- Wasserundurchlässigkeit,
- G-ute Haftfähigkeit bei Keifen, auch im Zusammhang mit
Wasser.
nachstehend die Beschreibung eines nicht einschränkenden Beispiels der Erfindung.
Belag hergestellt unter Verwendung von Epoxydharz und kalkiger und kieselhaltiger Füllmassen.
Das verwendete Epoxydharz entsteht aus der mit Kondensation verbundenen Reaktion des Bisphenols "A" mit dem
Epiehlorhydrin in alkalischem Medium. Dieses Harz wird durch ein reaktionsfähiges Verdünnungsmittel des Typs
Dibu tylglyc xdylä.ther modifiziert.
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Hauptdaten
: .
Spezifische Masse bei 20° C 1,17
Epoxy-Äquivalentgewicht 192
Viskosität bei 20° C in ρ 6
OH Gruppe pro Molekül 0,3
Molekulargewicht 380
Der lineare Polyaminhärter wird durch ein Bisphenol
modifiziert.
Spezifische Masse bei 200C Ot. 1
Funktionalität 5
Wasserstoffäquivalent 26
Viskosität bei 200C in ρ 3
Die feine Füllmasse ist gemahlener Kalk, dessen sämtliche Teile weniger als 50 M. groß sind.
Der kieselhaltige Sand hat eine Granulierung zwischen 0,1 und 0,5 mm.
Die verschiedenen Teile des Bindemittels weisen gewichtsmäßig folgende prozentualen Werte auf:
Harz + Härter 10 f
Kalkfüller 20 #
Kieselsand 70 cfi
Bei dieser Mischung erhält man folgende mittleren Kenndaten:
Widerstand gegen direkten Zug bei 200C 250 Bar
Elastizitätsmodul . ■ 350 000 Bar
Dynamische Fragmentation 2,2
Microdeval feucht 8,8
Koeffizient der beschleunigten Glättung 0,70
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Dieses auf einer Fahrbahn in kontinuierlicher Decke von 3-4 mm Stärke aufgebrachte Gemisch, das anschließend
mit Walzen geprägt wird, um in gleichmäßigen Abständen Pyramidenstümpfe zu erzeugen, stellt einen sehr widerstandsfähigen
rutschfesten Belag dar.
Die durch Walzen od. durch jedes andere Verfahren erzeugte geometrische Form kann sehr verschieden sein;
derzeit haben die Pyramidenstumpfe folgende Abmessungen:
Höhe ca. 6 mm, Basis des Pyramidenstumpfes : 10 mm, Spitze: C^- 5 mm.
Der Ahstand zwischen den einzelnen Pyramidenstümpfen
beträgt ca. 2 mm.
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Claims (6)
1) Neue rutschfeste Beläge für Ingenieur- od. Straßenbauten, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Schicht
eines kombinierten Produkts bestehen, das ein Polymer und eine Füllmasse mineralischer Teilchen von geringer Granulierung
enthält/ und daß ihre Außenfläche mit Unebenheiten versehen ist, die den Zweck hat, das Haftvermögen der
Reifen auf den genannten Belägen zu erhöhen.
2) Neue Beläge gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Polymer aus den thermoplastischen Materialien, den Kautschukmaterialien und den duroplastischen Materialien
ausgewählt wird und daß die Füllmassen aus mineralischen Teilchen bestehen, deren mittlere Granulierung unter 5 mm
liegt.
3) Neue Beläge gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Füllmasse eine mittlere Granulierung von unter 2 mm aufweist.
4-) Neue Beläge gemäß einem der Ansprüche 1, 2 und 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die mittlere Stärke des Belags zwischen 1 und 20 mm, vorzugsweise zwischen 3 und 6 mm liegt und
stets merklich größer ist als die mittlere Granulierung der als Füllmasse verwendeten mineralischen Teilchen.
5) Neue Beläge gemäß einem der Ansprüche 1, 2, 3 und 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Unebenheiten der genannten Beläge eine "Höhe" von mindestens ca. 2 mm haben.
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6) Verfahren zur Herstellung neuer rutschfester Beläge
für Ingenieur- und Straßenbauten, dadurch gekennzeichnet,
daß das aus Polymer und Füllmasse kombinierte Produkt auf der zu bedeckenden Fahrbahn in flüssiger od. teigiger
Form aufgebracht wird, daß anschließend die genannten Unebenheiten auf mechanischem Weg geschaffen werden und
daß man dann das kombinierte Produkt hart werden läßt.
309841/0397
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