DE2422177A1

DE2422177A1 - Verfahren zur herstellung eines mit bindemittel umhuellten mineralstoffgemisches und seine verwendung

Info

Publication number: DE2422177A1
Application number: DE2422177A
Authority: DE
Inventors: Marcel Ceintrey
Original assignee: ROUTIERE ET D ENTREPRISE GENER
Current assignee: ROUTIERE ET D ENTREPRISE GENER
Priority date: 1973-05-10
Filing date: 1974-05-08
Publication date: 1974-11-21
Also published as: FR2228894A1; GB1477351A; FR2228894B1; ES425930A1; US3953390A; DE2422177B2; SE402595B; CH589177A5

Description

PATENTANWÄLTE 2Λ22177 DR.-ING. VON KUSISLER DR-,NG. SCHÖN WALD

DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLDPSCH DIPL-ING. SELTING

5KOLNI₁DEICHMANNHAUs

Köln, den 7.Kai 197¹J-Ke/Ax/Bt

Societe Chimique, Routlere et d'Entreprise Generale (S.C.R.E.G.), 19 Rue Broca, 75 Paris (Frankreich)

Verfahren zur Herstellung eines mit Bindemittel umhüllten Mineralstoffgemisches und seine Verwendung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Materials, das zur Herstellung von Decken und Belägen für Straßen, Flugplätze, Kanäle, Staudämme und analoge aberflächen dient und aus Mineralsplitt besteht, der mit einem Bindemittel umhüllt ist, das aus fließfähig gemachtem Teer oder Steirikohlenteerpech und einem Vinylpolymerisat besteht, das im französischen Sprachgehrauch als "goudron-vinyle" oder "brai-vinyle" bezeichnet wird.

Verfahren zur Herstellung eines umhüllten Splitts dieses Typs wurden bereits beschrieben. Bei dem Verfahren des französischen Patents 1 383 l4o wird ein pulverförmiges Vinylpolymerisat oder -copolyrnerisat in den Mischer auf der Baustelle gespritzt, nachdem der Splitt mit dem fließfähig gemachten Teer oder Pech umhüllt worden ist.

Dieses Verfahren, das den Vorteil hat, einfach und billig zu sein, hat jedoch den großen Kachteil, daß das Polymerisat dazu neigt, an den Schaufeln und den Wänden des Mischers zu verkleben, wo es aufgrund der Temperatur an diesen Stellen zu gummi*- artigen Klumpen geliert, die sieh im fertigen umhüllten Mineralstoffgemisch, wo sie sehr unerwünscht sind, wiederfinden.

Um diesen Nachteil auszuschalten, wurde in der französischen Patentschrift 1 575 668 vorgeschlagen, zunächst bei ümgebungs-

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temperatur eine Suspension des Vinylpolymerisats in Anthracenöl herzustellen und sie anschließend, schnell unmittelbar vor der Umhüllung mit dem dünnflüssig gemachten, auf eine \ Temperatur von etwa l40° bis 170⁰C erhitzten Teer oder Pech zu mischen. Anschließend wird der Splitt mit dem in dieser Weise erhaltenen Bindemittel umhüllt.

Bei diesem Verfahren wird die irreversible nachteilige Umwandlung des* Bindemittels während der üblichen langzeitigen Lagerung sowie die Bildung der vorstehend genannten Gummiklumpen vermieden. '

Dieses Verfahren, das die Herstellung von umhüllten Massen mit ausgezeichneter und gleichbleibender Qualität ermöglicht, hat jedoch den Nachteil, daß für die Herstellung der Massen eine kostspielige Maschine mit großen Abmessungen erforderlich ist, die von einer Baustelle zur anderen befördert werden muß.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die vorstehend genannten Nachteile auszuschalten und ein einfaches und wirtschaftliches, sehr leicht mit üblichem Material durchzuführendes Verfahren verfügbar zu machen, bei dem jede Agglomerierung des Polymerisats auf den Bauteilen der Maschine, z.B. auf den Knetarmen, Wänden usw. vermieden wird.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Verfahren zur Herstellung von Massen, die für die Herstellung von Decken und Belägen von Straßen, Flugplätzen, Kanälen, Staudämmen und analogen Oberflächen dienen und aus Mineralsplitt bestehen, der, bezogen auf das Gewicht des Splitts, mit 4 bis 12 Gew.-^ eines Bindemittels umhüllt ist, das aus 93 bis 96 Gew.-# , fließfähig gemachtem Teer oder Steinkohlenpech und 4 bis 7 Gew.-% eines Polymerisats oder Copolymerisats von Vinylchlorid besteht. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,

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daß man zuerst das Polymerisat oder Copolymerisat in Form eines Pulvers einer Korngröße von weniger als 100 ax in einem Mischer schnell mit dem vorher auf eine Temperatur zwischen 120° und l60°C erhitzten Splitt mischt, anschließend das Bindemittel dem in dieser Weise gebildeten Gemisch im Mischer zusetzt und das Durchmischen der Masse in üblicher Weise beendet. |

Die Erfindung umfaßt ferner die nach diesem Verfahren hergestellten Massen für die Herstellung von Decken und Belägen.

Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung wird eine Masse für \ die Herstellung von Decken und Belägen für Straßen, Flugplätze, Kanäle, Staudämme und analoge Oberflächen herge- ; stellt, die aus Mineralsplitt besteht, der mit einem Binde- ; mittel vom Typ "brai-vinyle" oder "goudron-vinyle" umhüllt ist, wobei das Bindemittel in einer Menge von etwa 4 bis ^: 12 Gew.-^, bezogen auf den Splitt, verwendet wird.

Die verwendete Mineralmasse hat im allgemeinen eine Korngröße von weniger als 45 mm. Dies sind Gemische vom klassischen Typ, die Splitt verschiedener Korngrößen, Sand und Füllstoffe enthalten.

Das Bindemittel besteht zu 93 bis 96 Gew.-^ aus einem mit dem Anthracenöl fließfähig gemachten Teer oder Pech und zu h bis 7 Gew.-# aus einem Polymerisat oder Copolymerisat von Vinylchlorid.

Die verwendeten fließfähig gemachten Teere oder Peche sind klassische Produkte, die auf diesem Gebiet bekannt sind. Sie haben vorzugsweise einen E.V.T.-Wert von 50°bis 60°.

Als Copolymerisate von Vinylchlorid können insbesondere Copolymerisate von Vinylchlorid und Vinylacetat, die vorteilhaft wenigstens 70 Gew.-^ Vinylchlorid enthalten, verwendet

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werden. Einige dieser Copolymerisate sind unter der Bezeichnung "Lucovyl" (Hersteller! Societe Francaise Pechiney-Saint Gobain) im Handel erhältlich. Vorzugsweise werden Vinylchloridpolymerisate oder -copolymerisate mit einem K-Wert

von mehr als 60 verwendet. j

j :

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird das Bindemittel im Gegensatz zu dem Verfahren des vorstehend genannten französischen Patents 1 575 668 nicht zuerst hergestellt und dann mit dem Gestein im Kneter gemischt, vielmehr wird zuerst das heiße Gestein mit dem Polymerisat oder Copolymerisat im Kneter schnell in einer Zeit, die im allgemeinen etwa 5 bis \ 20 Sekunden beträgt, gemischt, worauf der fließfähig gemachte Teer oder das fließfähig gemachte Pech in den gewünschten Mengen zugesetzt und das Mischen in üblicher Weise beendet wird. Die Gesamtzeit des Mischens beträgt im allgemeinen etwa 40 bis 90 Sekunden (einschließlich der Zeit der Vermischung des Polymerisats mit den Mineralstoffen).

Das Polymerisat oder Copolymerisat wird in Form eines Pulvers einer Korngröße von weniger als 100 λχ, vorzugsweise zwischen 2 und 10 Ai, in die Mineralstoffe eingeführt. Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zur Einführung des Polymerisats oder Copolymerisats in die Mineralstoffe besteht darin, das Polymerisat in Säcke aus Kunstsoff-Folien, insbesondere aus Polyvinylchlorid oder einem Copolymerisat von Vinylchlorid, zu füllen, die Säcke zu wiegen, damit sie die gewünschte Menge des Polymerisats enthalten, und anschließend die gefüllten Säcke in den Mischer zu geben, wo sie zerrissen werden, wobei der Inhalt dann in den heißen Mineralstoffen verteilt wird.

Diese Arbeitsweise hat große Vorteile, da sie eine sehr genaue Dosierung des Polymerisats ermöglicht. Dies spielt eine ausschlaggebende Rolle für die Eigenschaften der umhüllten

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Mineralstoffe. Angesichts der verwendeten geringen Mengen des Polymerisats ist diese Genauigkeit in anderer Weise sehr schwierig zu erreichen. Vor der Zugabe des Polymerisats ; werden die Mineralstoffe auf eine Temperatur zwischen 120 und l60 C, vorzugsweise auf eine Temperatur zwischen I30 , und l60°C erhitzt." · j

Nach dem schnellen und trockenen Mischen der Mineralstoffe und des Polymerisats wird der fließfähig gemachte Teer oder das fließfähig gemachte Pech in den Mischer gegeben, worauf unter den üblichen Bedingungen beispielsweise JO bis 60 Sekunden oder langer weitergemischt wird. Während dieser ' Phase kommt der fließfähig gemachte Teer oder das fließfähig: gemachte Pech mit den Polymerteilchen in Berührung, die ; darin löslich werden, während die Mineralstoffe bei-Beendi- ^: gung des Mischvorganges mit einem Bindemittel umhüllt sind, das die gleichen Eigenschaften hat wie das gemäß der vorstehend genannten französischen Patentschrift 1 575 668 erhaltene Bindemittel.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beirpiele weiter erläutert.

Beispiel 1

Ein Gesteinsgemisch der nachstehend genannten Zusammensetzung wird in Vordosierapparate gegeben, dann in einem Trockner bei einer Temperatur von 15Ö°C getrocknet und erhitzt und anschließend in einen Mischer zur Herstellung des Bindemittel-Mineralgemisches gegeben.

	6	bis	10	mm	Gesteinsgemisch	700	k&
Splitt	2	bis	6	mm		420	kg
Splitt	Brechsand	0	bis	3 mm		58O	leg

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Flußsand l80 kg

120 kg

Kalksteinfüller

Diesem Gemisch werden 7*2 kg Polyvinylchloridpulver mit einem K-Wert von 78 bis 8l, das in einem Beutel aus Polyvinylchlorid vorgewogen worden ist und eine Korngröße von bis 8 ax hat, zugesetzt. Nach einer Mischzeit von 10 Sekunden werden 120 kg Kokerei-Steinkohlenteerpech mit einem E.V.T.-Wert von 42 zugesetzt. Anschließend wird weitere 40 Sekunden gemischt. Der Herstellungsprozess ist nun beendet, und der umhüllte Splitt ist bereit, auf einer Straße oder einem Flugplatz mit üblichen Maschinen ausgebreitet· zu werden

Beispiel 2

4,5 kg Polyvinylchlorid mit einem K-Wert von 78 bis 8l und einer Korngröße von 2 bis 6 Al werden in einem Beutel aus Polyvinylchlorid zu einem Gesteinsgemisch der folgenden Zusammensetzung gegeben, das auf eine Temperatur zwischen l4o° und 16O⁰C erhitzt ist:

Splitt 6 bis 12,5 mm ·. 120 kg

Splitt 2 bis 6 mm ^s I80 kg

Brechsand 0 bis 2 mm . 260 kg

runder Sand 0,1 bis 0,6 mm I50 kg

Kalksteinfüller 90 kg

Nach trockenem Mischen für 15 Sekunden werden 90 kg Kokerei- pech mit einem E.V.T.-Wert von 35° zugesetzt. Nach weiterem Mischen für 40 Sekunden ist das umhüllte Mineralstoffgemisch bereit für die Herstellung von Dichtungsbelägen für Staudämme oder Pumpstationen, wo die außergewöhnlichen Eigenschaften · des Bindemittels, insbesondere seine Geschmeidigkeit bei tiefen Temperaturen, seine Scherfestigkeit und seine extrem hohe Kriechfestigkeit besonders geschätzt werden.

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Beispiel 3 i

2,5 kg Copolymerisat von Vinylchlorid und Vinylacetat, das"; aus 92% Vinylchlorid und 8$ Vinylacetat besteht (im Handel \ unter der Bezeichnung "Lucovyl PA 1208", Hersteller Pechiney-Saint Gobain) und einen K-Wert von etwa 70 und eine Korngröße im Bereich von 4 bis 10/U hat, werden zu einem auf eine Temperatur zwischen l40° und l60 C erhitzten Gesteinsgemisch

der folgenden Zusammensetzung gegeben: ·

Splitt 8 bis 25 mm 400 kg ;

Splitt 3 bis 8 mm 250 kg j

Sand 0 bis 4 mm 300 kg \

Kalksteinfüller 50 kg j

Nach trockenem Mischen für 15 Sekunden werden 50 kg Kokerei
pech mit einem E.V.T.-Wert von 45° zugesetzt. Nach weiterem
Mischen für 45 Sekunden ist das umhüllte Gestein zur Verwendung fertig". · '.

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Claims

Patentansprüche

1) Verfahren zur Herstellung einer Masse für die Herstellung von Decken und Belägen für Straßen, Plugplätze, Kanäle, Staudämme und analoge Oberflächen, bestehend aus einem Mineralstoffgemisch, das, bezogen auf sein Gewicht rrit 4 bis 12 Gew.-/?> eines Bindemittels umhüllt ist, das zu 93 bis 9β Gew.-% aus fließfähig gemachtem Steinkohlenteer oder -pech und zu 4 bis 7 Gew.-% aus einem Polymerisat oder Copolymerisat von Vinylchlorid besteht, dadurch gekennzeichnet, daß man das Polymerisat oder Copolymerisat in Form eines Pulvers einer Korngröße unter 100/U in einem Mischer schnell mit dem vorher auf eine Temperatur zwischen 120° und l60°C erhitzten Mineralstoffgemisch mischt, anschließend das Bindemittel dem in dieser V/eise hergestellten Gemisch im Mischer zusetzt und das Durchmischen der Masse in üblicher V/eise beendet.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Polymerisat ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerisat verwendet, das wenigstens 70 Gew.-% Vinylchlorid enthält.

3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein pulverförmiges Polymerisat oder Copolymerisat mit einer Korngröße zwischen 2 und 10 ,w verwendet.

4) Verfahren nach Anspruch 1 bis J>, dadurch gekennzeichnet, daß man das pulverförmige Polymerisat oder Copolymerisat vorgewogen in Kunststoff beuteln in den Mischer einführt. ;.,

5) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, •daß die Dauer des schnellen Mischens des Gesteinsgemisches mit dem Polymerisat oder Copolymerisat 5 Öis 20 Sekunden beträgt.

6) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß man das Mineralstoffgemisch vor der Einführung des PoIy-

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merisats oder Copolymerisats auf eine Temperatur zwirchen 130° und l60°C erhitzt.

7) Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Mischdauer einschließlich des Mischens des Mineralstoffgemisches mit dem Polymerisat oder Copolymerisat 40 bis 90 Sekunden beträgt.

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