DE2554415A1 - STABILIZED BINDER - Google Patents

STABILIZED BINDER

Info

Publication number
DE2554415A1
DE2554415A1 DE19752554415 DE2554415A DE2554415A1 DE 2554415 A1 DE2554415 A1 DE 2554415A1 DE 19752554415 DE19752554415 DE 19752554415 DE 2554415 A DE2554415 A DE 2554415A DE 2554415 A1 DE2554415 A1 DE 2554415A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sulfur
emulsion
binder
bituminous material
asphalt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19752554415
Other languages
German (de)
Other versions
DE2554415C2 (en
Inventor
Frank Ernst Pronk
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ferdinand Lahrmann & Co Kg 5778 Meschede De GmbH
Original Assignee
Sulphur Development Institute of Canada SUDIC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sulphur Development Institute of Canada SUDIC filed Critical Sulphur Development Institute of Canada SUDIC
Publication of DE2554415A1 publication Critical patent/DE2554415A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2554415C2 publication Critical patent/DE2554415C2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L95/00Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
    • C08L95/005Aqueous compositions, e.g. emulsions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/06Sulfur
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04Polysiloxanes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)

Description

PATENTANWÄLTE D-S MÜNCHHN OOPATENTANWÄLTE DS MÜNCHHN OO

MAIiIAHIL1FPLATZ 2J-3MAIiIAHIL 1 FPLATZ 2J-3

DR. O. DITTMANN POSTADRESSEDR. O. DITTMANN POSTAL ADDRESS

K. L·. BCIIIFF w.8 MÜNCHEN 93K. L ·. BCIIIFF w . 8 MUNICH 93

dr. A. v. FÖNER ? S 5 A Λ 1 5 Postfach on oieodr. A. v. FÖNER? S 5 A Λ 1 5 P.O. Box on oieo

DIPL-JKG. P. STREIIL· TELKFON (OSi)) 48 20 54DIPL-JKG. P. STREIIL TELKFON (OSi)) 48 20 54

UH. TJ. SOITÜBEL-HOPF telegr. auromakcpat MönchenUH. TJ. SOITÜBEL-HOPF telegr. auromakcpat monks

inc D. EÜBINGHAUS tklbx B-23S05 auro jjinc D. EÜBINGHAUS tklbx B-23S05 auro jj

3. Dezember 19753rd December 1975

SULPIFJR DEVELOPMENT INSTITUTE DA-16 603SULPIFJR DEVELOPMENT INSTITUTE DA-16 603

OF CAKiO)A (Sudle)OF CAKiO) A (Sudle)

Priorität : 3. Dezember 1974, Großbritannien, Nr. 52222/74Priority: December 3, 1974, Great Britain, No. 52222/74

Stabilisiertes BindemittelStabilized binder

Die Erfindung betrifft ein stabilisiertes Bindemittel für mineralische Zuschlagstoffe zur Herstellung von Boden- bzw. Straßenbelag-Mischungen und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Die Erfindung betrifft weiterhin Straß enbelagniischungen und ihre Herstellung und bezieht sich insbesondere auf Massen, die aus Emulsionen von Schwefel in bituminösen Materialien bestehen und die als Bindemittel für mineralische Zuschläge bei der Herstellung von Boden- oder Straßenbelag-Mischungen verwendet werden.The invention relates to a stabilized binder for mineral Aggregates for the production of floor and paving mixes and a method for its production. The invention also relates to road pavements and their manufacture and particularly relates to compositions consisting of emulsions of sulfur in bituminous materials and which be used as binders for mineral aggregates in the production of floor or paving mixes.

Materialien, die in Asphalt emulgierten Schwefel enthalten, wurden als Bindemittel für Bodenbelagmassen in der US-PS 2 182 837 beschrieben, diese Bindemittel wurden jedoch nicht in größerem Ausmaß verwendet. Diese bekannten Bindemittel haben nämlich geringe Stabilität und es ist erforderlich, sie bei der Herstellung von Bodenbelagmaterialien ohne Verzögerung einzusetzen, wodurch es erforderlich wird, das Bindemittel an dem Ort herzustellen, an dem die Bodenbelagarbeiten durchgeführt werden. Auf diese Weise wird v/iederum die Anwendung von zwei Mischern erforderlich, eines Mischers mit hoher Scherung, wie einer Kolloidmühle, zur Ausbildung einer Emulsion von Schwefel in Asphalt, und einer Kollermühle, um die mineralischen Zuschläge und die Emulsion zu vermischen.Materials that contain sulfur emulsified in asphalt were described as binders for flooring compounds in US Pat. No. 2,182,837, but these binders have not been used to a large extent used. Namely, these known binders have poor stability and it is necessary to use them in the production of To use flooring materials without delay, which makes it necessary to prepare the binder in the place where the flooring work is carried out. This in turn requires the use of two mixers, one High shear mixers, such as a colloid mill, to form an emulsion of sulfur in asphalt, and a pan grinder, to form an emulsion of sulfur in asphalt to mix the mineral aggregates and the emulsion.

Im Hinblick auf die Schwierigkeiten, die bei der Verwendung vonIn view of the difficulties encountered in using

809824/0951809824/0951

Asphalt-Sehwefel-Gemischen aufgetreten sind, und die bis vor kurzem leichte Zugänglichkeit von Asphalt unter wirtschaftlichen Bedingungen, wurde "bisher von der Industrie die Verwendung von Asphalt allein als Bindemittel für Zuschläge in Straßen- und Bodenbelagmischungen begünstigt.Asphalt-sulfur mixtures have occurred and up before recently, easy accessibility of asphalt under economic conditions, has been "so far by the industry the use of Asphalt alone as a binding agent for aggregates in road and flooring mixes favored.

Der Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Bindemittel mit größerer Stabilität als die bisher verwendeten Bindemittel zugänglich zu machen, in welchem der leicht und wirtschaftlich zugängliche Schwefel in einer Emulsion mit bituminösem Material vorliegt, so daß die Menge des schwieriger zugänglichen bituminösen Materials in einem Bodenbelaggemisch vermindert werden kann. Erfindungsgemäß soll ein einfach durchführbares Verfahren zur Hersteldung dieser Emulsionen geschaffen werden.On the other hand, the invention is based on the object of an improved To make binders with greater stability than the previously used binders accessible, in which the easily and economically accessible sulfur is present in an emulsion with bituminous material, so that the amount of the more difficult to access bituminous material in a flooring mixture can be reduced can. According to the invention, a method that can be carried out in a simple manner is intended for the preparation of these emulsions.

Mit Hilfe der Erfindung wird außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines Straßen- bzw. Bodenbelag-Gemisches zugänglich, bei dessen Durchführung das Erfordernis eines vorhergehenden Mischvorgangs zur Bildung einer Emulsion von Schwefel in bituminösem Material vermieden wird.The invention also provides a method of manufacture a road or flooring mixture accessible, when carried out the requirement of a previous mixing process to form an emulsion of sulfur in bituminous Material is avoided.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein stabilisiertes Bindemittel für mineralische Zuschläge zur Herstellung von Boden- und Straßenbelagmischungen, welches eine Emulsion aus Schwefel und einem bituminösen Material und einer die Emulsion stabilisierenden Menge eines Organosiloxan-Polymeren darstellt, in welcher das bituminöse Material als kontinuierliche Phase und der Schwefel als dispergierte Phase vorliegen.The subject of the invention is thus a stabilized binder for mineral aggregates for the production of floor and road paving mixtures, which is an emulsion of sulfur and a bituminous material and an amount stabilizing the emulsion of an organosiloxane polymer in which the bituminous material as the continuous phase and the sulfur as the dispersed Phase.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines stabilisierten Bindemittels für mineralische Zuschläge zur Herstellung von Boden- bzw. Straßenbelagmischungen, bei dem bei erhöhter Temperatur ein bituminöses Material, geschmolzener Schwefel und eine die Emulsion stabilisierende Menge eines flüssigen Organosiloxan-Polymeren miteinander unter Bildung einer Emulsion vermischt werden, die eine aus dem bituminösen Material bestehende kontinuierliche Phase und eine aus geschmolzenem Schwefel bestehende dispergierte Phase aufweist.The invention also relates to a method for producing a stabilized binder for mineral aggregates for the production of floor or road paving mixtures, in which with increased Temperature a bituminous material, molten sulfur and an emulsion stabilizing amount of a liquid organosiloxane polymer are mixed together to form an emulsion which is a continuous emulsion composed of the bituminous material Phase and a dispersed phase consisting of molten sulfur.

600824/0911600824/0911

Die Erfindung "betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Bodenbelagmaterials bzw. Straßenbelagmaterials, welches mineralische Zuschläge und die erfindungsgemäße Bindemittelzubereitung enthält, bei dem bei erhöhter Temperatur ein bituminöses Material, Schwefel, eine stabilisierende Menge eines Organosiloxan-Polymeren und ein tiberwiegender Anteil eines mineralischen Zuschlagstoffes miteinander gleichzeitig vermischt werden.The invention "also relates to a method for producing a Floor covering material or road surface material, which is mineral Contains aggregates and the binder preparation according to the invention, in which a bituminous material, Sulfur, a stabilizing amount of an organosiloxane polymer and a predominant part of a mineral aggregate are mixed together at the same time.

Die Erfindung betrifft außerdem das so erhaltene Bodenbelagmaterial und einen daraus hergestellten Bodenbelag.The invention also relates to the floor covering material thus obtained and a floor covering made therefrom.

Gemäß einer Ausftihrungsform der Erfindung wird ein Verfahren für das einfache Strömungsmischen (plugged flow blending) des bituminösen Materials und des Schwefels unmittelbar vor dem Beschickungsgefäß des Mischkollers vorgesehen, wenn es wünschenswert ist, die Modifikationen der zum Auftragen des Belags verwendeten Anlage zu vereinfachen, um zu ermöglichen, daß die erfindungsgemäßen Bindemittel zur Herstellung von Bodenbelagmaterialien verwendet werden, und um außerdem die Kapazität der Auftragsvorrichtung für den Bodenbelag aufrechtzuerhalten.According to one embodiment of the invention, a method for the simple flow blending (plugged flow blending) of the bituminous material and the sulfur immediately before the Mixer hopper is provided if it is desirable to have the modifications of that used to apply the topping To simplify the system to enable the inventive Binders used in the manufacture of flooring materials, and also to increase the capacity of the application device for the flooring to be maintained.

In den erfindungsgemäßen Emulsionen bildet der flüssige Schwefel die diskontinuierliche oder dispergierte Phase in der kontinuierlichen Phase, die aus flüssigem bituminösem Material besteht.In the emulsions according to the invention, the liquid sulfur forms the discontinuous or dispersed phase in the continuous Phase consisting of liquid bituminous material.

Die Erfindung soll zwar nicht auf irgendeine spezielle Theorie beschränkt sein, es wird jedoch angenommen, daß die stabilisierende Wirkung des Organosiloxan-Polymeren auf die Emulsion von Schwefel in bituminösem Material durch die Ausbildung einer unlöslichen monomolekularen Schicht des Polymeren an der Flüssigkeitsgrenzfläche zwischen Schwefel un.d bituminösem Material zustande kommt und daß diese Monoschicht zu einer wesentlichen Verminderung der Abscheidungsrate der flüssigen Schwefelteilchen während der lagerung führt.While it is not intended that the invention be limited to any particular theory be, however, it is believed that the stabilizing effect of the organosiloxane polymer on the emulsion of sulfur in bituminous material due to the formation of an insoluble monomolecular layer of the polymer at the liquid interface between sulfur and bituminous material and that this monolayer leads to a substantial reduction in the Deposition rate of liquid sulfur particles during storage leads.

Eine weitere Stabilisation der bituminösen Emulsion von Schwefel kann auf die Bildung einer mechanischen Barriere aus dem Polymeren an der Grenzfläche zwischen Schwefel und bituminösem Ma-Further stabilization of the bituminous emulsion of sulfur can be due to the formation of a mechanical barrier from the polymer at the interface between sulfur and bituminous material

Ö09824/09S1Ö09824 / 09S1

terial zurückzuführen sein, welche die Zusammenlagerung der flüssigen Schwefelteilchen verhindert.material, which prevents the liquid sulfur particles from aggregating.

Darüber hinaus wird die Entwicklung von schwefelhaltigen Gasen aus dem Bindemittel verhindert, wenn das angegebene Polymere in dem Gemisch vorliegt.In addition, the development of sulfur-containing gases from the binder is prevented when the specified polymer is in the mixture is present.

Das in Emulsion vorliegende Bindemittel enthält in geeigneter Weise etwa 40 Gew.-^ Schwefel und etwa 60 Gew.-$> des bituminösen Materials. Vorzugsweise sollte der Schwefelgehalt nicht weniger als 20 Gew.-^ des Bindemittels betragen und sollte etwa 50 Gew.-% des Bindemittels nicht überschreiten, insbesondere sollte er im Bereich von etv/a 30 bis 40 Gew.-^ des Bindemittels liegen. Im allgemeinen überschreitet das Verhältnis von Schwefel zu bituminösem Material in der Emulsion einen Wert von 1 : 1 nicht und liegt vorzugsweise innerhalb des Bereiches von 43 : 100 bis 67 : 100.The emulsion binder suitably contains about 40% by weight of sulfur and about 60% by weight of the bituminous material. Preferably the sulfur content should not be less than 20 wt .- ^ of the binder and should be about 50 wt -.% Of the binder does not exceed, in particular it should range from etv a 30 to 40 wt .- ^ are / of the binder. In general, the ratio of sulfur to bituminous material in the emulsion does not exceed a value of 1: 1 and is preferably within the range of 43: 100 to 67: 100.

Das Bodenbelagsgemisch enthält^vorteilhaft etwa 85 bis 95 Gew.-^ der mineralischen Füllstoffe und 5 bis 15 Gew.-^ des Bindemittels; es ist jedoch zu berücksichtigen, daß die bevorzugten Anteile der Bestandteile des Bodenbelagsgemisches in jedem speziellen Fall durch die Art und die Korngrößenabstufung der Zuschläge bestimmt sind.The floor covering mixture contains ^ advantageously about 85 to 95 wt .- ^ the mineral fillers and 5 to 15 wt .- ^ of the binder; However, it should be borne in mind that the preferred proportions of the components of the flooring mixture in each specific case are determined by the type and grain size gradation of the aggregates.

Das Organosiloxan-Polymere wird in einer Menge eingesetzt, die zur Stabilisation der Emulsion von Schwefel in bituminösem Material wirksam ist. Diese Menge sollte ausreichen, um jegliche wesentliche Abscheidung von flüssigem Schwefel aus der Emulsion zu verhindern, wenn diese unter leichtem Rühren bei einer Temperatur von 125 bis 1450C gehalten wird.The organosiloxane polymer is used in an amount effective to stabilize the emulsion of sulfur in bituminous material. This amount should be sufficient to prevent any substantial separation of liquid sulfur from the emulsion if it is kept at a temperature of 125 to 145 ° C. with gentle stirring.

Vorteilhaft überschreitet die Menge an Organosiloxan-Polymerem nicht einen Wert von 0,1 Gew.-56, bezogen auf das Gewicht des bituminösen Materials und im allgemeinen reichen Mengen in der Größen-" Ordnung von 0,001 Gew.-$ aus, um die gewünschte Stabilisation der Emulsion hervorzurufen.The amount of organosiloxane polymer advantageously exceeds not a value of 0.1 wt. 56, based on the weight of the bituminous Materials and in general amounts on the order of 0.001% by weight are sufficient to achieve the desired stabilization of the To cause emulsion.

609824/0951609824/0951

Zu erfindungsgemäß geeigneten "bituminösen Materialien gehören Bitumen enthaltende Gemische, in ihrer natürlich vorkommenden Form und als Rückstand aus der Erdöldestillation. Ein besonders bevorzugtes bituminöses Material ist Asphalt."Bituminous materials suitable for the present invention include Mixtures containing bitumen, in their naturally occurring form and as residue from petroleum distillation. A special one the preferred bituminous material is asphalt.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Asphalte sollten bei den angewendeten Temperaturen fließfähig sein.The asphalts used according to the invention should match the ones used Temperatures to be fluid.

Asphalt für Boden- bzw. Straßenbeläge hat einen Penetrationswert von etwa 40 bis 400, wobei der Penetrationsgrad, der für eine spezielle Situation ausgewählt wird, weitgehend durch die klimatischen Bedingungen in dem Gebiet bestimmt wird, welches belegt werden soll.Asphalt for floor or road surfaces has a penetration value from about 40 to 400, the degree of penetration selected for a particular situation being largely determined by the climatic conditions in the area is determined which is to be occupied.

Das erfindungsgemäß verwendete Organosiloxan-Polymere ist ein flüssiges Polymeres der allgemeinen FormelThe organosiloxane polymer used in the present invention is a liquid polymer of the general formula

CH3 CH 3

CK3-SiO
CH3 -
CK 3 -SiO
CH 3 -

CH- CH " j 3 ( 3CH-CH "j 3 ( 3rd

Si-O-Si-OSi-O-Si-O

R-,R-,

2 J2 y

CH->CH->

! 3 ! 3

Si-CH ISi-CH I

in der η einen Wert von O bis 1000 darstellt und R-, und Rp gleich oder verschieden sein können und für Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Phenyl-, Benzyl-, Phenoxy- oder Halogenalkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen stehen, beispielsweise für eine der Gruppen CH5, CgH,-, oder C5E5H4. Die bevorzugten Polymeren sind fließfähige Polydimethylsiloxane der allgemeinen 3formel in which η represents a value from 0 to 1000 and R- and Rp can be the same or different and represent alkyl groups with 1 to 6 carbon atoms, phenyl, benzyl, phenoxy or haloalkyl groups with 1 to 6 carbon atoms, for example a of the groups CH 5 , CgH, -, or C 5 E 5 H 4 . The preferred polymers are flowable polydimethylsiloxanes of the general formula 3

SiO SiO-(CH3J2 SiO SiO- (CH 3 I 2

Jn Y n

Si (CH3J3 Si (CH 3 I 3

609824/095 1609824/095 1

in der η einen Wert von 0 "bis 2000 hat, und besonders gut geeignet sind solche Polysiloxane mit einer Viskosität im Bereich von etwa 50 Dis etwa 40 000 Centistokes, vorzugsweise 300 bis 12 500 und insbesondere in der Größenordnung von 1000 Centistokes bei 250Chas in the η has a value of 0 "to 2000, and are particularly well suited those polysiloxanes having a viscosity in the range of about 50 Dis about 40,000 centistokes, preferably from 300 to 12,500 and particularly in the order of 1000 centistokes at 25 0 C

Als mineralische Zuschläge können beliebige Zuschläge verwendet werden, die üblicherweise in bituminösen Boden- und Straßenbelaggemischen verwendet v/erden, sowie synthetische Zuschläge. Andere Zuschläge, die als übliche Straßenbelag-Zuschläge als weniger wichtig betrachtet werden, können ebenfalls eingesetzt werden.Any aggregates can be used as mineral aggregates, usually in bituminous soil and road paving mixtures uses v / earth, as well as synthetic aggregates. Other surcharges than usual pavement surcharges than less important can also be used.

Die erfindungsgernäßen Bindeniittelgemische können hergestellt v/erden, indem die einzelnen Komponenten, das bituminöse Material im fluiden oder flüssigen Zustand, und der in geschmolzener Porm vorliegende Schwefel, in den vorstehend beschriebenen bevorzugten Mengen in einem Mischer miteinander emulgiert werden. Das Organosiloxan-Polymere und das bituminöse Material werden dabei vorteilhaft in geeigneter Weise vorgemischt. Bei diesem Verfahren kann 3ede beliebige Art eines üblichen Mischers zur Herstellung von Emulsionen eingesetzt werden, beispielsweise eine Kolloidmühle. Die Emulsion läßt sich jedoch in einfacher Weise herstellen, so daß die Anwendung einfacherer Mischvorrichtungen ermöglicht wird. Der bevorzugte Mischer ist ein Statikmischer aus rostfreiem Stahl (Kenics - Warenzeichen), der einen einfachen geradelinigen Mischer ohne bewegte Teile darstellt und in welchem das Mischen durch gleichzeitige Unterteilung der Strömung und radiales Mischen erfolgt. Die Mischtemperatur sollte in dem Bereich liegen, in welchem Schwefel in geschmolzener, pumpbarer Form vorliegt und sollte daher oberhalb des Schmelzpunkts von Schwefel, d. h. oberhalb etwa 118 bis 1190C liegen. Die obere Grenze der Mischtemperatur beträgt etwa 159°C; oberhalb dieser Temperatur steigt die Viskosität des Schwefels rasch um mehrere Größenordnungen an und dieser läßt sich daher nicht mehr durch Pumpen fördern. Die bevorzugte Mischtemperatur liegt im Bereich von 130 bis 150 C.The binder mixtures according to the invention can be prepared by emulsifying the individual components, the bituminous material in the fluid or liquid state, and the sulfur present in molten form, in a mixer in the preferred amounts described above. The organosiloxane polymer and the bituminous material are advantageously premixed in a suitable manner. In this process, any type of conventional mixer for producing emulsions can be used, for example a colloid mill. However, the emulsion can be prepared in a simple manner so that simpler mixing devices can be used. The preferred mixer is a static mixer made of stainless steel (Kenics trademark), which is a simple straight-line mixer with no moving parts and in which the mixing is carried out by simultaneously dividing the flow and radial mixing. The mixing temperature should be in the range in which sulfur in molten, pumpable form, and should therefore be above the melting point of sulfur, that is, be above about 118-119 0 C. The upper limit of the mixing temperature is about 159 ° C; Above this temperature the viscosity of the sulfur increases rapidly by several orders of magnitude and it can therefore no longer be pumped. The preferred mixing temperature is in the range of 130 to 150 C.

Um die Emulsion aufzubewahren, wird sie in ein thermostatisiertes Gefäß, welches bei 125 bis 1450C gehalten wird, übergeführt, inIn order to store the emulsion, it is transferred to a thermostatically controlled vessel which is kept at 125 to 145 ° C., in

809 824/09S1809 824 / 09S1

welchem die Emulsion kontinuierlich leicht in Bewegung gehalten wird, was "beispielsweise mit Hilfe von langsam rotierenden Propellern mit geringer Blattsteigung oder mit einer Zirkulationspumpe erfolgen kann. Die Emulsion kann unter diesen Bedingungen aufbewahrt werden und ist bereit zur Verwendung als Bindemittel zur Herstellung eines Bodenbelagmaterials.which the emulsion is continuously kept in slight motion, which "for example with the help of slowly rotating propellers can be done with a low pitch or with a circulation pump. The emulsion can under these conditions and is ready for use as a binder for making a flooring material.

Gemäß einer anderen Ausführungsform können die einzelnen Komponenten des Bindemittels zusammen mit dem mineralischen Zuschlag direkt und gleichzeitig in einen Mischer eingeführt werden und unter den vorstehend für die Emulsionsbildung angegebenen Bedingungen vermischt werden. In diesem Pail eignet sich als Mischer besonders gut ein Mischkoller.According to another embodiment, the individual components of the binder together with the mineral aggregate are introduced directly and simultaneously into a mixer and below are mixed according to the conditions given above for emulsification. This pail is particularly suitable as a mixer good a mixed fever.

Um die Veränderungen der bereits existierenden Anlagen zum Auftragen von Straßenbelägen möglichst gering zu halten und um die normale Produktionskapazität der Anlage aufrechtzuerhalten, ist es im allgemeinen wünschenswert, den Strom aus geschmolzenem Schwefel und den Strom, der das bituminöse Material und das Organosiloxan-Polymere enthält, unmittelbar vor dem Dosierungsgefäß der Anlage zusammenzuführen. Dies kann in der wirksamsten Weise erfolgen, wenn die Emulsion durch Zusammenführung der Ströme und gleichzeitiges Durchleiten dieser Ströme durch einen Kenics-Statikmischer einer geeigneten Größe oberhalb des Beschickungsgefäßes der Anlage gebildet wird.About the changes to the existing systems for application It is to keep road surfaces as low as possible and to maintain the normal production capacity of the plant generally desirable to include the molten sulfur stream and the bituminous material and organosiloxane polymer stream contains, to be brought together immediately in front of the dosing vessel of the system. This can be done in the most effective manner when the Emulsion by bringing the streams together and simultaneously passing these streams through a Kenics static mixer suitable size above the charging vessel of the plant will.

Die Größe der Mischvorrichtung wird hauptsächlich durch die erforderliche Strömungsgeschwindigkeit der Masse aus Schwefel und bituminösem Material durch den Mischer bestimmt und liegt in geeigneter Weise im Bereich von etwa 30,5 bis 762 cm/sec (1 bis etwa 25 ft/sec), vorzugsweise in der Größenordnung von etwa 305 cm/sec.The size of the mixing device is mainly determined by the required The flow rate of the mass of sulfur and bituminous material through the mixer is determined and is suitable Typically in the range of about 30.5 to 762 cm / sec (1 to about 25 ft / sec), preferably on the order of about 305 cm / sec.

Es wurde festgestellt, daß die erfindungsgemäßen Bindemittel im Vergleich, mit den bekannten Schwefel-Asphalt-Bindemitteln verbesserte Lagereigenschaften zeigen und darüber hinaus in vermindertem Umfang schwefelhaltige Gase abgeben. Gute Bindeeigenschaften wurden aufgezeigt, wenn die Belag-Massen nach der "Marshall Mix"-Methode gemäß ASTM D1559 geprüft wurden. Die Bindemittel zeigten außerdemIt was found that the binders according to the invention in comparison, show improved storage properties with the known sulfur-asphalt binders and, moreover, to a reduced extent Emit sulphurous gases. Good binding properties were shown when the topping masses were made according to the "Marshall Mix" method tested according to ASTM D1559. The binders also showed

* *

• ■ . 609824/0dS1 " -• ■. 609824 / 0dS1 "-

gute Ergebnisse im Gefrier-Auftau-Test und beim Eintauch-Koinpressions-Test, die durchgeführt vmrdcn, um die Klebeeigenschaften des Bindemittels im Vergleich mit üblichem Asphaltzement für Bodenbeläge festzustellen.good results in the freeze-thaw test and in the immersion co-compression test, which carried out vmrdcn to the adhesive properties of the binder compared with conventional asphalt cement for flooring ascertain.

Alterungsunterouchungen zeigen an» daß die erfindungsgemäßen Schwefel-Asphalt-Emulsion-Mörtel bessere Haltbarkeit haben als übliche Asphaltmörtel. Computeranalysen des fertigen Belags, die mit Hilfe des CHEVSL-Programms durchgeführt wurden, zeigen an, daß unter Verwendung der erfindungsgeraäßen Schwefel-Asphalt-Eimilsion-Mörtel Einsparungen der Asphaltmörtel-Schichtdicke möglich sind und daher geringere Materialkosten anfallen.Aging tests indicate that the invention Sulfur asphalt emulsion mortars have better durability than conventional asphalt mortars. Computer analysis of the finished pavement that with the help of the CHEVSL program indicate that using the inventive sulfur-asphalt-Eimilsion mortar Savings in the asphalt mortar layer thickness are possible and therefore lower material costs are incurred.

Stabilitätstests nach Marshall, die an erfindungsgemäßen frischen Schwefel-Asphalt-Mörteln durchgeführt wurden, zeigen ähnliche Werte wie bei vergleichbaren Asphaltmörteln; nach dem Härten während einer Dauer von 2 Wochen wird jedoch beobachtet, daß die Marshall-Stabilität der Schwefel-Asphalt-Emulsion-Mörtel wesentlich ansteigt, ohne daß eine gleichzeitige störende Verminderung der Marshall-Fließfähigkeit auftritt. Bei üblichen Asphaltmörteln wird dagegen keine Veränderung der Marshall-Stabilität mit der Zeit beobachtet.Marshall stability tests carried out on fresh sulfur-asphalt mortars according to the invention show similar results Values as for comparable asphalt mortars; however, after curing for a period of 2 weeks, it is observed that the Marshall stability of the sulfur-asphalt-emulsion-mortar increases significantly without a simultaneous disturbing decrease the Marshall fluidity occurs. With conventional asphalt mortars, on the other hand, there is no change in the Marshall stability with the Time observed.

Ein besonders wichtiger Gesichtspunkt der erfindungsgemäßen Bindemittel besteht darin, daß der Schwefel "Unterkühlung" zeigt, d.h. unterhalb seines Schmelzpunkts flüssig bleibt. Auf diese Weise behalten Belagmischimgen, welche die Schwefel-Asphalt-Emulsionen als Bindemittel enthalten, ihre Verarbeitbarkeit bei niedrigeren Temperaturen bei, als entsprechende Gemische, die übliche Asphaltbindemittel enthalten, wodurch zahlreiche Vorteile erzielt werden, die dem Fachmann bekannt sind.A particularly important aspect of the binders according to the invention is that the sulfur shows "undercooling", i.e. remains liquid below its melting point. To this Way, keep pavement mixtures containing the sulfur-asphalt emulsions as binders, their processability at lower temperatures than corresponding mixtures that contain contain conventional asphalt binders, whereby numerous advantages are achieved, which are known to the person skilled in the art.

Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert, ohne daß sie auf diese beschränkt sein soll.The invention is explained in more detail by the following examples, without that it should be restricted to these.

Beispiel 1example 1

Die nachstehend angegebenen Bestandteile wurden in einer Gesamt-The components listed below were used in a total

. 609824/095 1'. 609824/095 1 '

menge von 1800 g in einen Mischer gegeben und "bei einer Temperatur von 13O0C 10 Minuten lang emulgiert.amount of 1800 g in a mixer and " emulsified at a temperature of 130 0 C for 10 minutes.

flüssiger Schwefel 37,5 Gew.-#liquid sulfur 37.5 wt .- #

flüssiger Asphalt 62,5 Cew.-#liquid asphalt 62.5 Cew .- #

(GuIf ACSOO-Warenzeichen)(GuIf ACSOO trademark)

Polydimethylsiloxan 0,001 Gew.-^ (be~Polydimethylsiloxane 0.001 wt .- ^ (be ~

(Dow Corning 200 Fluid - zogen auf das(Dow Corning 200 Fluid - moved to the

Warenzeichen) Gewicht desTrademark) Weight of the

Asphalts)Asphalt)

Ein. Vergleichsversuch wurde ohne Zusatz des Polydimethylsiloxans durchgeführt.A. Comparative experiment was carried out without the addition of the polydimethylsiloxane.

Als Mischer wurde ein Cowles-Dissolver, Modell IVG, ir.it einem Cowles-Sehaufelrad hoher Scherung Nr. B-1530 (Durchmesser 7,6 cm.) verwendet, der mit einer Geschwindigkeit von 4400 Upm betrieben wurde. Die gebildete Emulsion wurde zur Entfernung der mitgeschleppten Luft entgast und gesonderte Proben der Emulsion wurden bei 13O0C unter mildem Bewegen (mit Hilfe eines mit 100 bis 125 Upm rotierenden Propellers) gelagert. Dichtemessungen wurden im oberen Teil (T) und am Boden (B) der drei Proben durchgeführt, um festzustellen, ob eine Trennung stattfand. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.The mixer used was a Cowles dissolver, Model IVG, ir. With a Cowles high shear paddle wheel No. B-1530 (7.6 cm diameter) operating at a speed of 4400 rpm. The emulsion formed was degassed to remove the entrained air and separate samples of the emulsion were stored at 13O 0 C under gentle agitation (with the aid of a rotating with 100 to 125 rpm propeller). Density measurements were made in the top (T) and bottom (B) of the three samples to determine if separation occurred. The results are shown in Table 1.

Tabelle 1Table 1

Probe 1/2 h 5 h 72 hSample 1/2 h 5 h 72 h

T T B T B T .B T TB T BT .B

Vergleich 1,19 1,05 1,05Comparison 1.19 1.05 1.05

1.18 1,80 1,801.18 1.80 1.80

Polydimethylsiloxan 1,19 1,10 1,15Polydimethylsiloxane 1.19 1.10 1.15

1.19 1,21 1,201.19 1.21 1.20

Die Yergleichsemulsion hatte sich innerhalb von 5 Stunden durch Abscheidung von Schwefel getrennt, wie durch die starke Verände-The matching emulsion had worn out within 5 hours Separation of sulfur separated, as by the strong change

609824/0951609824/0951

rung der Dichte zwischen dem oberen Teil und dem Boden jeder Probe gezeigt wird, während das erfindungsgemäße Material nach 72-stündiger Lagerung in der Wärme im wesentlichen unverändert war.tion of the density between the top and bottom of each sample is shown, while the inventive material after 72 hours Storage in the heat was essentially unchanged.

Beispiel 2Example 2

Ein Strom von geschmolzenem Schwefel und ein Asphalt (GuIf Penetration 150 - 200) und Polydimethylsiloxan (Dow Corning^200 Fluid) (0,001 Gew.-$, bezogen auf den Asphalt) enthaltender Strom wurden kombiniert und durch einen Statikmischer (Kenics, Modell 1/2-10-320-0) gepumpt. Dieser Mischer hat einen Durchmesser von 1,27"cm und enthält 6 schraubenförmige Prallbleche. Die Temperaturen der fluiden Ströme wurden bei 1380C gehalten.Die lineare Strömungsgeschwindigkeit durch den Mischer wurde von 6,1 bis 70,1 cm/sec variiert und der Schwefelgehalt variierte zwischen 15 und 85 Gew.-^ des Asphalts. Auf diese Weise hergestellte Einulsionsproben wurden mit Hilfe einer photomikrographischen Methode im Hinblick auf die Teilchengrößenverteilung geprüft. In allen Fällen betrug die durchschnittliche Teilchengröße weniger als 5 Mikron und der Bereich der Teilchengrößenverteilung war schmal.A stream of molten sulfur and a stream containing asphalt (GuIf Penetration 150-200) and polydimethylsiloxane (Dow Corning ^ 200 Fluid) ($ 0.001 wt. Based on the asphalt) were combined and passed through a static mixer (Kenics, Model 1 / 2-10-320-0). This mixer has varied a diameter of 1.27 "and contains 6 cm helical baffles. The temperatures of the fluid streams were at 138 0 C gehalten.Die linear flow rate through the mixer was 6.1 to 70.1 cm / sec and the Sulfur content varied between 15 and 85% by weight of the asphalt. Samples of the emulsion prepared in this way were examined for particle size distribution using a photomicrographic method. In all cases the average particle size was less than 5 microns and the range of particle size distribution was narrow.

Beispiel 3Example 3

Bodenbelagsgemische wurden hergestellt, indem flüssiger Schwefel und Asphaltzement, der Polydimethylsiloxan (Dow Corning 200 Fluid) enthielt, gleichzeitig in einem Hobart-Laboratoriumsmischer in einen erhitzten Zuschlagstoff eingeleitet wurde. Die Mischtemperatur betrug 138°C und der Mischzyklus
misch hatte folgende Zusammensetzung
Flooring mixes were prepared by simultaneously adding liquid sulfur and asphalt cement containing polydimethylsiloxane (Dow Corning 200 Fluid) to a heated aggregate in a Hobart laboratory mixer. The mixing temperature was 138 ° C and the mixing cycle
mix had the following composition

tür betrug 138°C und der Mischzyklus betrug 60 Sekunden. Das Ge-door was 138 ° C and the mixing cycle was 60 seconds. The GE-

Asph'altzement, Penetration 150Asphalt cement, penetration 150

bis 200 (Gülf ACSOO-Warenzeichen) 4,5 Gew.-Teileup to 200 (Gülf ACSOO trademark) 4.5 parts by weight

Flüssiger Schwefel 3»0 Gew.-TeileLiquid sulfur 3 »0 parts by weight

Polydimethylsiloxan (Dow Corning 0,001 Gew.-Teile, bezo-Polydimethylsiloxane (Dow Corning 0.001 part by weight, based on

200 Fluid) Seu auf den Asphalt200 fluid) S eu on the asphalt

Zuschlagstoff (gut klassifiziert, 92,5 Gew.-Teile 9,5 mm) .Aggregate (well classified, 92.5 parts by weight 9.5 mm).

824/0951824/0951

- Ii -- Ii -

Ein Vergleiehcgemiseh, das 6,5 Teile Asphalt und keinen Schwefel enthielt, und ein weiteres Gemisch, bei welchem der Schwefel und der Asphalt in einem Kenics-Statikmischer voremulgiert worden sind, wurden ebenfalls hergestellt. Die Proben wurden mit'Hilfe der Methode nach Marshall geprüft. Der Vergleichsasphalt v/urde bei 127°C zusammengepreßt, wobei 35 Schläge/Fläche angewendet wurden, während die Emulsionsproben bei 1210C und mit 30 Schlägen/ Fläche zusammengepreßt wurden. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 2 gezeigt.A comparative mixture containing 6.5 parts asphalt and no sulfur and another mixture in which the sulfur and asphalt had been pre-emulsified in a Kenics static mixer were also prepared. The samples were tested using the Marshall method. The comparison asphalt v / urde at 127 ° C together, where 35 beats / surface were applied, while the emulsion surface samples were pressed together at 121 0 C and with 30 strokes /. The results are shown in Table 2 below.

Tabtab

lielie

Probe Marshall-Stabilität, kg (lbs) Fließen-0,254 imn (0,01 ins)Sample Marshall Stability, kg (lbs) flow-0.254 imn (0.01 ins)

24 Std. nach dem Formen24 hours after molding

14 Tage nach dem Formen14 days after molding

24 Std. nach 14 Tage nach dem Formen dem Formen24 hours after 14 days after molding the molding

929, 86
(2050)
929, 86
(2050)

voremul- 1220,2voremul- 1220.2

gierteyawed

S.A. (2690)S.A. (2690)

Vergleichs- 929'86
probe (2050)
Comparative 929 '86
sample (2050)

1551,3 ( 3420)1551.3 (3420)

1927,8 ( 4250)1927.8 (4250)

929,86 ( 2050)929.86 (2050)

9,59.5

9,09.0

12,012.0

12,512.5

11,011.0

12,012.0

S.A. bezeichnet die erfindungsgemäße Schwefel-Asphalt-Emulsion.S.A. denotes the sulfur-asphalt emulsion according to the invention.

Die anfängliche Verpreßtemperatur von 1210C, die bei den Schwefel-Asphalt-Proben angewendet wird, gewährleistet, daß die Temperatur der Probe während des Zusammenpressens unter den Schmelzpunkt von Schwefel abfällt. Wenn während des Verpressens eine Verfestigung des Schwefels auftritt, verlieren die Proben ihre Verpreßbarkeit, was sich in einer niedrigeren Dichte und Marshall-Stabilität ausdrückt. Die Daten in Tabelle 2 zeigen an, daß während des Zusammenpressens kein Gefrieren stattgefunden hat. Obwohl die Schwefel-Asphalt-Probe, die nicht voremulgiert worden war, eine etwas niedrigere Marshall-Stabilität als die voremulgierte Probe hatte,The initial Verpreßtemperatur of 121 0 C, which is applied to the sulfur-asphalt sample, ensuring that the sample temperature drops during compression to below the melting point of sulfur. If solidification of the sulfur occurs during compression, the samples lose their compressibility, which is expressed in a lower density and Marshall stability. The data in Table 2 indicate that no freezing occurred during compression. Although the sulfur-asphalt sample that had not been pre-emulsified had a slightly lower Marshall stability than the pre-emulsified sample,

609824/09S1609824 / 09S1

war der 24 Stunden-Wert ziemlich hoch und der charakteristische Anstieg der Marsball-Stabilität während des Zeitraums von 14 Tagen wurde beobachtet.the 24 hour value was quite high and the characteristic one Increase in Mars ball stability over the 14 day period was observed.

Ein Boden- bzw. Straßenbelaggemisch wurde unter Verwendung einer ansatzweise arbeitenden Asphaltbelag-Vorrichtung einer Kapazität von 907,18 kg (2000 Ib) hergestellt. Das Gemisch hatte folgende Zusammensetzung :A paving mix was made using a Roughly working asphalt paving device with a capacity of 907.18 kg (2000 Ib). The mixture was as follows Composition:

Asphaltzement, Penetration 150 bis 200 (Gulf AC500)Asphalt cement, penetration 150 to 200 (Gulf AC500)

Schwefelsulfur

Polydimethylsiloxan (Dow Corning 200 Fluid)Polydimethylsiloxane (Dow Corning 200 Fluid)

Zuschlagstoff (gut klassifiziert, 1,27 cm)Aggregate (well classified, 1.27 cm)

4,53 Gew.»Teile 2,67 Gew.-Teile4.53 parts by weight 2.67 parts by weight

0,001 Gew.-Teile,bezogen auf den Asphalt0.001 part by weight, based on the asphalt

92,8 Gew.- Teile92.8 parts by weight

Der Strom aus dem Asphalt, der das Organosiloxanpolymere enthielt, wurde mit dem Strom aus geschmolzenem Schwefel kombiniert und durch einen Kenics-Mischer Modell KMOD-IO geleitet. Es handelte sich um eine Mischereinheit mit 3,8 cm Durchmesser, die 6 schraubenförmige Elemente oder Prallbleche enthielt. Der Asphalt und der Schwefel wurden bei 138 G gehalten und die Geschwindigkeit der Strömung durch den Mischer betrug 548 cm/sec (18 ft/sec). Die Schwefel-Asphalt-Emulsion wurde in einen Mischkoller dosiert, der den erhitzten Zuschlag (149°C) enthielt, und die Emulsion und der Zuschlag wurden 30 Sekunden lang gemischt. Proben des Gemisches wurden mit Hilfe der Marshall-Methode gemäß ASTM D1559 geprüft. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 3 aufgeführt.The stream from the asphalt containing the organosiloxane polymer, was combined with the stream of molten sulfur and passed through a Kenics model KMOD-IO mixer. It acted was a mixer unit 3.8 cm in diameter that contained 6 helical elements or baffles. The asphalt and the sulfur was maintained at 138 G and the rate of flow through the mixer was 548 cm / sec (18 ft / sec). the Sulfur-asphalt emulsion was dosed into a mixing bowl containing the heated aggregate (149 ° C), and the emulsion and the Aggregates were mixed for 30 seconds. Samples of the mixture were tested using the Marshall method according to ASTM D1559. The results obtained are shown in Table 3 below.

609824/0951"609824/0951 "

14 Tage nach
dem Formen
14 days after
the shaping
11 11 e 3e 3 22 554415554415
1206,61206.6 Fließen-O,Flow-O, - 13 -- 13 - (2660)(2660) 24 h nach
dem Formen
24 h after
the shaping
254254 mm (0,01 ins)mm (0.01 ins)
T a b eT a b e 1378,91378.9 88th 14 Tage nach
dem Formen
14 days after
the shaping
Marshall-Stabilität, kg (lbs)Marshall stability, kg (lbs) (3040)(3040) 1010 24 h nach
dem Formen
24 h after
the shaping
9,59.5
1147,61147.6 9,59.5 (2530)(2530) 1052,31052.3 (2320)(2320) Beispiel 5Example 5

Eine Haltbarkeitsuntersuchung wurde vorgenommen, wobei die Veränderung der Steifheit bzw. Festigkeit von Asphaltmörteln, die Füllstoff-Zuschläge mit normalem Gewicht und leichte Füllstoff-Zuschläge enthielten, und von üblichen und von Schwefel-Asphalt-Emulsion-Bindemitteln geprüft wurde.A shelf life study was carried out, with the change the stiffness or strength of asphalt mortar, the filler aggregates with normal weight and light filler aggregates and was tested for conventional and sulfur-asphalt emulsion binders.

Bevor die Proben den Prüfbedingungen unterworfen wurden, wurde der Elastizitätsmodul, MR, und die Dichte jeder Probe bestimmt. Die Proben v/urden während einer Dauer von 7 Monaten bei je zwei Temperaturen, nämlich -17,80C und 60,00C, in einer trockenen Umgebung gehalten. Es wurde gezeigt, daß bei üblichem Asphaltmörtel die Lagerung während 7 Monaten bei 600C im Hinblick auf die Beibehaltung der Viskosität des Asphalts einer Alterung von 5 bis 7 Jahren entspricht. Die zweite Temperatur von -17,80C wurde angewendet, um die Änderungen des Werts MR bei einer extrem tiefen Temperatur für die Anwendung von Asphaltmörteln zu bestimmen. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in den nachstehenden Tabellen 4 und 5 gezeigt.Before the samples were subjected to the test conditions, the elastic modulus, M R , and the density of each sample were determined. The samples v / ere for a period of 7 months at two temperatures, namely -17.8 0 C and 60.0 0 C, kept in a dry environment. It has been shown that in the case of conventional asphalt mortar, storage for 7 months at 60 ° C. corresponds to an aging of 5 to 7 years with regard to the retention of the viscosity of the asphalt. The second temperature of -17.8 0 C was applied to determine the changes of the value M R at an extremely low temperature for the application of asphalt mortar. The results obtained are shown in Tables 4 and 5 below.

609824/0951609824/0951

Tab e 1 1 e 4 Tab e 1 1 e 4

,0,, 0,

Probe urspr. M„, Endwert von MR, Endwert vonSample originally M ", final value of M R , final value of

kg χ ΙΟ5 (χ ΙΟ5 psi) kg χ ΙΟ5 (χ ΙΟ5 pel) MR' in * des kg χ ΙΟ 5 (χ ΙΟ 5 psi) kg χ ΙΟ 5 (χ ΙΟ 5 pel) M R ' in * des

AnfangswertsInitial value

Emul
sion A
Emul
sion A
0,2714
(3,86)
0.2714
(3.86)
Nur As
phalt A
Just ace
phalt A
0,0907
(1,29)
0.0907
(1.29)
Emul
sion B
Emul
sion B
0,274
(3,90)
0.274
(3.90)
Nur As
phalt B
Just ace
phalt B
0,0794
(1,13)
0.0794
(1.13)

0,1961 (2,79)0.1961 (2.79)

0,0555 (0,79)0.0555 (0.79)

0,2453 (3,49)0.2453 (3.49)

0,0464 (0,66)0.0464 (0.66)

72,3 61,672.3 61.6

58,258.2

A : Zuschlagstoff mit normalem GewichtA: Normal weight aggregate

B : leichter ZuschlagstoffB: light aggregate

Emulsion : Erfindungsgeiräßes BindemittelEmulsion: binder according to the invention

Tabelle5 Table 5

Ergebnisse_der_LagerungResults_of_storage

Probe urspr. MR,Sample originally M R ,

kg χ 105 (x 105 psi)kg χ 10 5 (x 10 5 psi)

Endwert von MR . Endwert von 5 Final value of M R. Final value of 5

kg χ 105 (x 105 psi) MR> in ^0 kg χ 10 5 (x 10 5 psi) M R> in ^ 0

AnfangswertsInitial value

Emulsion AEmulsion A

Nur Asphalt AAsphalt A only

Emulsion BEmulsion B

Nur Asphalt BAsphalt B only

0,2614 (3,72)0.2614 (3.72)

0,08858 (1,26)0.08858 (1.26)

0,2770 (3,94)0.2770 (3.94)

0,0654 (0,93)0.0654 (0.93)

0,2946 (4,19)0.2946 (4.19)

0,3276 (4,66)0.3276 (4.66)

0,3986 (5,67)0.3986 (5.67)

0,2151 (3,06)0.2151 (3.06)

112,7 370,7 143,9 328,5112.7 370.7 143.9 328.5

609824/095 1609824/095 1

- 1ί- 1ί

Tabelle 4 zeigt, daß bei -17,80C eine Verminderung des MR-¥erts aller Proben erzielt wird.Table 4 shows that at -17.8 0 C a decrease of the M R - ¥ erts of all samples is achieved.

Die erfindungsgemäßen Proben aus Schviefel-Asphalt-Emulsion-Mörtel zeigen jedoch eine größere Beibehaltung der Festigkeit, als übliche Aspbaltinörtel.The samples according to the invention made from Schviefel asphalt emulsion mortar however, show a greater retention of strength than conventional asphaltic mortars.

Aus Tabelle 5 geht hervor, daß bei der Lagerung bei 60,00C die Proben aus Schwefel-Asphalt-Emulsion-Mörtel proportional eine weit geringere Erhöhung der Festigkeit erleiden, als übliche Asphaltmörtel-Proben.From Table 5 it appears that when stored at 60.0 0 C, the samples from sulfur-asphalt emulsion mortar proportional suffer a much smaller increase in strength than conventional asphalt mortar samples.

Dies zeigt eine geringere Alterung (Härtung) der Schwefel-Asphalt-Emulsion-Mörtel an und spricht für bessere Haltbarkeitseigenschaften als bei den entsprechenden üblichen Asphalten.This shows less aging (hardening) of the sulfur-asphalt-emulsion-mortar and speaks for better durability properties than the corresponding conventional asphalts.

609824/0951609824/0951

Claims (16)

Pa t e η t a n s_p r ü e h ePa t e η t a n s_p r ü e h e ~L·/ Stabilisiertes Bindemittel für mineralische Füllstoffe bei der Herstellung von Bodenbelag- bzw. Straßenbelag-Mischungen, enthaltend eine Emulsion aus Schwefel und einem bituminösen Material und eine die Emulsion stabilisierende Menge eines Organosiloxan-Polymeren, wobei das bituminöse Material die kontinuierliche Phase und der Schwefel die dispergierte Phase der Emulsion bildet. ~ L · / Stabilized binder for mineral fillers in the production of flooring or road paving mixtures, containing an emulsion of sulfur and a bituminous material and an emulsion stabilizing amount of an organosiloxane polymer, the bituminous material being the continuous phase and the Sulfur forms the dispersed phase of the emulsion. 2. Bindemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Organosiloxan-Polymeres der Formel2. Binder according to claim 1, characterized in that that it is an organosiloxane polymer of the formula CH,CH, CEU-SiO
I
CEU-SiO
I.
CEL·CEL CH0 CH» . Si-O-Si-OCH 0 CH ». Si-O-Si-O T3 T 3 Si-CH.Themselves. CIL ηCIL η enthält, in der η einen Wert von O bis 1000 hat und R. und Rp gleich oder verschieden sein können und für Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Phenyl-, Phenoxy-, Benzyl- oder HaIogenalkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen stehen.contains, in which η has a value from 0 to 1000 and R. and Rp can be the same or different and for alkyl groups with 1 to 6 carbon atoms, phenyl, phenoxy, benzyl or haloalkyl groups with 1 to 6 carbon atoms.
3. Bindemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß es ein Organosiloxan-Polymeres der F.ormel3. Binder according to claim 1, characterized in that it is an organosiloxane polymer of F.ormel (CH3)3.SiO(CH 3 ) 3. SiO CII,CII, SiO - -SiO - - CHCH 3 J3 y 609824/0351 ·609824/0351 enthält, in der η eine Zahl von O bis 2000 bedeutet, die so eingestellt ist, daß das Polymere bei 25°C eine Viskosität von etwa 300 bis 12 500 Centistokes hat.contains, in which η means a number from 0 to 2000, which is so set is that the polymer has a viscosity of about 300 to 12,500 centistokes at 25 ° C. 4. . Bindemittel nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3> dadurch gekennzeichnet , daß es aus 60 bis 70 Gew.-^ des bituminösen Materials und 30 bis 40 Gew.-^ Schwefel, bezogen auf das Gev/icht des Materials, besteht und daß es nicht mehr als 0,1 Gew.-^ des Organosiloxan-Polymeren, bezogen auf das Gewicht des bituminösen Materials, enthält.4.. Binder according to one of Claims 1, 2 or 3> characterized in that it consists of 60 to 70 wt .- ^ des bituminous material and 30 to 40 wt .- ^ sulfur, based on the weight of the material, and that there is no more than 0.1 wt .- ^ of the organosiloxane polymer, based on the weight of the bituminous material. 5. Bindemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es als bituminöses Material Asphalt enthält und daß das Organosiloxan-Polymere in einer stabilisierenden Menge von etwa 0,001 Gew.-$,bezogen auf das Gewicht des Asphalts, vorliegt.5. Binder according to one of claims 1 to 4, characterized in that it is asphalt as the bituminous material contains and that the organosiloxane polymer in a stabilizing amount of about 0.001 wt .- $, based on the weight of the asphalt, is present. 6. Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß man bei erhöhter Temperatur bituminöses Material, geschmolzenen Schwefel und eine die Emulsion stabilisierende Henge eines flüssigen Organosiloxan-Polymeren unter Bildung einer Emulsion, deren kontinuierliche Phase aus bituminösem Material und deren dispergierte Phase aus geschmolzenem Schwefel besteht, miteinander vermischt.6. A method for producing a binder according to any one of claims 1 to 7, characterized in that one at elevated temperature bituminous material, molten sulfur and a mixture of liquid which stabilizes the emulsion Organosiloxane polymers with the formation of an emulsion, the continuous phase of which is made up of bituminous material and which are dispersed Phase consists of molten sulfur, mixed together. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man 60 bis 70 Gew.-% des bituminösen Materials und 30 bis 40 Gew.-^ geschmolzenen Schwefel, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, und nicht mehr als 0,1 Gew.-$ des stabilisierenden7. The method according to claim 6, characterized in that that you 60 to 70 wt .-% of the bituminous material and 30 to 40 wt .-% molten sulfur based on the total weight of the mass, and not more than 0.1% by weight of the stabilizing 609824/0951609824/0951 Organosiloxan-Polymeren, bezogen auf das Gewicht des bituminösen Materials, miteinander vermischt.Organosiloxane polymers based on the weight of the bituminous Materials mixed together. 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als Organosiloxan-Polymeres ein Polymeres der Formel8. The method according to claim 6 or 7, characterized in that the organosiloxane polymer is a polymer the formula -SiO-Si(CH-),
OHL η
-SiO-Si (CH-),
OHL η
in der η einen Wert von O bis 2000 hat, welches eine Viskosität von etwa 300 bis etwa 12 500 Centistokes bei 25°C aufweist, zumischt. in which η has a value from 0 to 2000, which is a viscosity from about 300 to about 12,500 centistokes at 25 ° C.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche £> bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß man das Vermischen bei einer Temperatur von etwa 130 bis etwa 15O0C durchführt.9. A method according to any one of claims £> to 8, characterized in that one carries out the mixing at a temperature of about 130 to about 15O 0 C. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9» dadurch gekennzeichnet , daß man die gebildete Emulsion in einem thermostatisierten Gefäß bei einer Temperatur von 125 bis 1450C unter leichtem Bewegen aufbewahrt.10. The method according to any one of claims 6 to 9 »characterized in that the emulsion formed is stored in a thermostatically controlled vessel at a temperature of 125 to 145 0 C with gentle agitation. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Vermischen die Bestandteile des Bindemittels durch einen geradelinigen (in-line)Statikmischer11. The method according to any one of claims 6 to 10, characterized in that the components are mixed of the binder through an in-line static mixer . 6098 2 4/0951. 6098 2 4/0951 leitet, der mehrere Prallbleche zum Unterteilen der Strömung und zum Erzielen eines radialen Vermischens des Materials auf v/eist, wobei der Schwefel und das bituminöse Material tmmittelbar vor Eintritt in den Mischer zusammengeführt werden.directs that several baffles to subdivide the flow and to achieve radial mixing of the material on v / eist, the sulfur and the bituminous material being in the middle Entrance to the mixer are merged. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bestandteile der Emulsion mit einer Strömungsgeschwindigkeit im Bereich von 30,5 cm/sec bis 762 cm/sec durch den Statikmischer leitet.12. The method according to claim 11, characterized in that that the constituents of the emulsion are passed through at a flow rate in the range from 30.5 cm / sec to 762 cm / sec directs the static mixer. 13. Verwendung eines Bindemittels nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Herstellung eines Bodenbelag- oder Straßenbelagmaterials.13. Use of a binder according to one of claims 1 to 5 for the production of a floor covering or road surface material. 14. Verwendung nach Anspruch \L3, zur Herstellung eines Bodenbelag- oder Straßenbelagmaterials, welches etwa 85 bis 95 Gew.-^ mineralische Zuschläge und 5.bis 15 Gew.-# des Bindemittels enthält. 14. Use according to claim \ L3, for the production of a floor covering or paving material which is about 85 to 95 wt .- ^ contains mineral aggregates and 5 to 15% by weight of the binder. 15. Verwendung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet , daß man die einzelnen Bestandteile des Bindemittels, das flüssige bituminöse Material, flüssigen Schwefel und eine die Emulsion stabilisierende Menge des Organosiloxän-Polymeren, sowie einen überwiegenden Anteil eines mineralischen Zuschlags bei erhöhter Temperatur vermischt.15. Use according to claim 13 or 14, characterized in that the individual components of the binder, the liquid bituminous material, liquid sulfur and an emulsion-stabilizing amount of the organosiloxane polymer, as well as a predominant part of a mineral aggregate mixed at elevated temperature. 16. Verwendung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man das Vermischen durch gleichzeitiges Einführen der Bestandteile in einen Mischkoller durchführt,16. Use according to any one of claims 13 to 15, characterized in that the mixing is carried out by simultaneous Introducing the ingredients into a mixing bowl, 609824/0951609824/0951 der den mineralischen Zuschlag enthält.which contains the mineral aggregate. 609824/0951609824/0951
DE2554415A 1974-12-03 1975-12-03 Stabilized binder Expired DE2554415C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB52222/74A GB1503670A (en) 1974-12-03 1974-12-03 Sulphurbituminous compositions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2554415A1 true DE2554415A1 (en) 1976-06-10
DE2554415C2 DE2554415C2 (en) 1984-09-13

Family

ID=10463097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2554415A Expired DE2554415C2 (en) 1974-12-03 1975-12-03 Stabilized binder

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS5425937B2 (en)
CA (1) CA1045265A (en)
DE (1) DE2554415C2 (en)
GB (1) GB1503670A (en)
IT (1) IT1051025B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5084577A (en) * 1988-03-16 1992-01-28 The Procter & Gamble Company Volatile silicon compounds
US5002762A (en) * 1988-03-16 1991-03-26 The Procter & Gamble Company Volatile silicons in household and cosmetic products
JP5188004B2 (en) 2004-02-17 2013-04-24 東レ・ダウコーニング株式会社 Method for producing liquid medium-chain alkyl-modified polydimethylsiloxane product and cosmetics

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS-ERMITTELT *

Also Published As

Publication number Publication date
JPS51102019A (en) 1976-09-09
IT1051025B (en) 1981-04-21
JPS5425937B2 (en) 1979-08-31
GB1503670A (en) 1978-03-15
DE2554415C2 (en) 1984-09-13
CA1045265A (en) 1978-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1942783A1 (en) Plastic concrete or mortar mix and process for its production
DE2511560A1 (en) SULFUR-CONTAINING BUILDING MATERIAL ON THE BASIS OF ADDITIVES AND ASPHALT AND PROCESS FOR ITS MANUFACTURING
US4154619A (en) Sulphur-bituminous compositions
DE60116133T2 (en) METHOD FOR PRODUCING BITUMINOUS CALENINE TREE PRODUCTS
DE69209810T2 (en) Process for the production of mix for road surfaces by means of double coating
EP0024513B1 (en) Powdery bitumen concentrate and use thereof
DE2549794C3 (en) Compound for the manufacture of ceilings and coverings for roads and airfields, industrial floors, canals and dams and processes for their manufacture
DE3788952T2 (en) Process for cold regeneration of road surface layers.
DE2551929C2 (en)
DE2554415A1 (en) STABILIZED BINDER
DE2422177B2 (en) Process for the production of a paving compound containing a mixture of minerals, a polymer and a binder based on tar
DE3342946A1 (en) ASPHALT BLEND
DE102005058017B4 (en) Bituminous binder mixture and process for its preparation
DE69823722T2 (en) Bitumen emulsions, their manufacturing process and their use for the construction and maintenance of road surfaces
DE68921788T2 (en) Process for the production of bitumen containing at least one elastomer and products produced thereby.
DE19514809C2 (en) Stone mastic asphalt
US3399608A (en) Method for soil stabilization with improved emulsion asphalt
EP4155282B1 (en) Impregnating cream, use and method for producing the impregnating cream
DE645498C (en) Process for the production of a bituminous mixture
DE69111810T2 (en) Bitumen emulsion and its use.
EP2028234A2 (en) Use of an adhesive for fibres, in particular for insertion in masses containing bitumen
DE2642926C3 (en) Use of imidazoline derivatives to influence the rheological properties of bitumen and bituminous compounds
AT251477B (en) Bituminous compound having the consistency of a slurry for road construction purposes and processes for their production
DE69921072T2 (en) Modified bituminous binders with high cohesion and their use
CH177570A (en) Product containing asphalt and rubbery substances.

Legal Events

Date Code Title Description
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: VON FUENER, A., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. EBBINGHAUS

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: FERDINAND LAHRMANN GMBH & CO KG, 5778 MESCHEDE, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee