DE2335757A1

DE2335757A1 - Weichmacher enthaltender schwefelmoertel und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2335757A1
Application number: DE19732335757
Authority: DE
Inventors: David Warren Neff; Anthony Joseph Stumpo
Original assignee: Pennwalt Corp
Current assignee: Pennwalt Corp
Priority date: 1972-07-14
Filing date: 1973-07-13
Publication date: 1974-01-31
Also published as: FR2192987A1; NL7305433A; IT982890B; FR2192987B3; JPS4944024A

Description

Die Erfindung betrifft Schwefelraörtel und insbesondere eine Schwefelmörtelmasse und ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Schwefelmörtel werden üblicherweise wegen ihrer Säurefestigkeit zum Verbinden von Ziegeln oder Dachplatten und zum Dichten von Muffenverbindungen bei Rohren, die einer sauren Umgebung ausgesetzt sind, verwendet. Diese Mörtel auf Schwefelgrundlage sind gewöhnlich solche des "Schmelz- und Gieß-Typs", da sie gewöhnlich in der Form von Ingots oder Briketts in den Verkauf kommen und an der Verwendungsstelle geschmolzen und in Sprünge, Risse oder Zwischenräume der Installation eingegossen werden. Diese Schwefelmörtel bestehen gewöhnlich aus etwa 55 bis 7CP/o Schwefel,

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45. bis 35% inertem Füllstoff in der Form von Siliciumdioxidsand oder Ruß und etwa 1 bis 5% Weichmacher, wie einem PoIysulfid oder einem Polymercaptan, gewöhnlich in der Form einer elastomeren Hasse. Die Schwefel enthaltenden Weichmacher beseitigen die Neigung von geschmolzenem Schwefel, beim Kühlen zu kristallisieren, so daß eine flexible Verbindung, die bei einer Ausdehnung oder Kontraktion zufolge von Temperaturänderungen keine Sprünge bildet, erhalten wird.

Das herkömmliche Verfahren zur Herstellung der Briketts aus Schwefelmörtel bestand darin, daß die Schwefelkristalle in einem großen offenen Behälter, beispielsweise einem mit einem Hantel versehenen oder elektrisch geheizten Kessel, bei etwa 138°C bis 149°C (280 to 300°F) zusammengeschmolzen wurden, bis eine dunkelbraune viskose Masse erhalten war. Dann wurde langsam unter Rühren die vorgeschriebene Menge an inertem Füllstoff zugesetzt, und schließlich wurden der Masse würfelförmige Stücke oder Klumpen aus dem aus Polysulfid oder Polymercaptan bestehenden Weichmacher zugesetzt. Die geschmolzene Masse wurde erwärmt und stetig gerührt, bis sie gleichförmig war, dann in Formen gegossen und abkühlen gelassen, bevor sie in der Form von Ingots oder Ziegeln an die Verwendungsstelle befördert wurden.Der Schwefelmörtel kann auch in der Form von Flocken hergestellt werden, indem man die geschmolzene; Schwefel enthaltende Masse auf kalten Walzen abschreckt.

Bekanntlich ist das Schmelzen der Schwefelmasse eine schmutzige, von durchdringendem Geruch begleitete und höchst unerfreuliche Arbeit, insbesondere wenn die Schwefeldämpfe sich mit den .übelriechenden Polysulfiden oder Polymercaptanen vereinigen. Bei dem Zusammenschmelzen kommt es zur Abgabe von Materialien, die die Atmosphäre verschmutzen und unerträgliche Arbeitsbedingungen erzeugen .

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Aufgabe der Erfindung ist es, die Anfangsstufen des Zusammenschmelzens des Schwefels mit Füllstoff und Weichmacher vollständig überflüssig zu machen. Statt dessen wird der Schwefel trocken mit dem inerten Füllstoff und dem Weichmacher vermischt, und der Mörtel wird dann in der Form eines Granulats in Säcken oder als Masse zu der Verwendungsstelle transportiert, wo die gewünschte Menge dann einfach und rasch in kleinen Behältern zusammengeschmolzen werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung eines Schwefelmörtels, bei dem der Schwefel und der inerte Füllstoff sowie der Weichmacher, alle in der Form trockener Granalien, miteinander vermischt werden.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist ein Schwefelmörtel in der Form eines trockenen Granulats, das in Säcken zweckmäßiger Größe an die Verwendungsstelle transportiert werden kann.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Schwefelftiörtels, mit dem eine Zeiteinsparung erzielt wird, ökologische Probleme verringert-werden und allgemein die Arbeitsbedingungen verbessert werden.

Weitere Aufgaben der Erfindung sind eine verbesserte Masse und ein Verfahren der oben beschriebenen Art, die wirtschaftlich und äußerst wirksam sind.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, das als Gummiweichmacher verwendete Polysulfid oder Polymercaptan auszufrieren, bis die amorphe und zähe Masse spröde wird und in einen bröckligen Zustand übergeht. In diesem zerbrechlichen Zustand kann der Weichmacher pulverisiert und zu einem Granulat oder einem Pulver zerkleinert werden, das dann in einfacher Weise mit den Schwefel- und Füllstoff granalien vermischt werden kann.

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Die folgenden Beispiele veranschaulichen das Produkt gemäß der Erfindung und das Verfahren zu seiner Herstellung.

Beispiel 1

Etwa 100 g Polysulfidgummi, Thiokol A, ein Äthylentetrasulfidpolymer der Thiokol Chemical Corporation, Trenton, New Jersey, wurde in einem Behälter in flüssigen Stickstoff eingebracht, bis die Blasenbildung nachließ. Die gefrorene Masse wurde dann von dem Gefriermittel entnommen und mit Siliciumdioxidmehl mit einer Teilchengröße unter 0,147 mm (100 mesh) bestäubt, um ein Blockieren zu verhindern. In noch gefrorenem Zustand wurde die Masse wiederholt mit einem Hammer geschlagen, und die Stücke wurden mit dem Siliciumdioxidmehl bestäubt, bis sie vollständig granuliert waren.

Nachdem das Polysulfidgranulat wieder Raumtemperatur angenommen hatte, wurde es mit etwa 5000 g Schwefel und 4000 g Siliciumdioxidsand gründlich vermischt. Das trockene Schwefelmörtelgranulat wurde dann in einem Gußeisentopf zusammengeschmolzen und auf etwa 138°C (28O°F) erhitzt. An dem geschmolzenem Schwefelmörtel nach dem Verfahren gemäß ASTM ν 287 durchgeführte Tests waren zufriedenstellend.

Beispiel 2

Etwa 100 kg in Stücke geschnittener Thiokol A-Polysulfidgummi wurden in eine Feinstmahlvorrichtung, die zuvor durch Hindurchführen von Trockeneis gekühlt war, eingebracht. Etwa 1 kg feines Siliciumdioxidmehl und etwa 20 kg Trockeneis wurden dann in die Vorrichtung eingebracht, und das Gemisch wurde bis zu einer Teilchengröße unter 0,147 mm (100 mesh) vermählen. Das mit Siliciumdioxid bestäubte Polysulfidgranulat wurde dann zur Lagerung beiseitegestellt und später mit Schwefel und inerten Bestandteilen in den folgenden Mengenverhältnissen vermischt:

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	A	Gewichtsteile	88	C
	42,5	B	84	41,97
Siliciumdioxidsand	—	—		—
Kohlenstoff (Koks)	54,84	44,	60	54,84
Schwefel	2,00	54,	2,00
Ruß	0,60	—	1,20
Thiokol A	0,

Nachdem der vermählene Polysulfidweichmacher gründlich in jedem der obigen Gemische dispergiert war, wurde der Mörtel zusammengeschmolzen, und der geschmolzene Schwefelzement wurde gemäß ASTM-Vorschriften getestet. In allen Fällen wurde den Vorschriften vollständig entsprochen.

Der gefrorene granulierte Polysulfidweichmacher kann bei Raumtemperatur gelagert und als Masse transportiert werden, um an der Verwendungsstelle mit dem Schwefel und dem inerten Füllstoff vermischt zu werden, oder er kann mit den anderen Bestandteilen des Mörtels vermischt und als fertig gemischter Schwefelmörtel abgepackt werden. In jedem Fall kann der Verwender jede beliebige Menge an dem pulverförmigen Gemisch verwenden, um es erst an der Verwendungsstelle zu schmelzen.

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Claims

•Patentansprüche

1. Schwefelmörtel, im wesentlichen bestehend aus Schwefel, einem inerten Füllstoff und zerkleinertem Polysulfidgummiweichmacher, die alle zu einem homogenen granulären trockenen Gemisch miteinander vermischt sind.

2. Mörtel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der teilchenförmige Polysulfidgummi eine elastomere Masse, die gefroren und im gefrorenen Zustand unter Bestäuben vermählen ist, ist.

3. Verfahren zur Herstellung eines Schwefelmörtels, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Polysulfidgummiweichmacher niedriger Temperatur aussetzt, bis er gefroren ist, die gefrorene Masse in Gegenwart eines Bestäubungsmehls vermahlt und das granulierte Polysulfid, nachdem die bestäubten gefrorenen Teilchen Raumtemperatur angenommen haben, mit Schwefel und inertem Füllstoff vermischt.

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