DE437238C

DE437238C - Verfahren zur Herstellung einer erdpechhaltigen Masse

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Publication number: DE437238C
Application number: DEL62911D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1924-04-11
Filing date: 1925-04-10
Publication date: 1926-11-18

Description

Verfahren zur Herstellung einer erdpechhaltigen Masse. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer erdpechhaltigen Masse oder Mischung, die für verschiedene Zwecke verwendbar ist, z. B. zur Herstellung von Bedachungen, Straßenoberflächen, elektrischen Isolierungen, als feuerfestes Material bei der Errichtung von Gebäuden o. dgl. und im allgemeinen überhaupt da, wo erdpechhaltige Materialien verwendet werden können.
Die Herstellung einer derartigen Masse hat zur Voraussetzung eine geeignete Menge von teilweise koaguliertem Kasein oder gewissen Albuminoiden, wie Eiweiß oder Blut, Stärke, Alginate, z. B. Karragheenmoose.Wenn diese dem Bitumen bei einer Temperatur von ungefähr ioo° C zugefügt werden, verleihen sie ihm, wie gefunden wurde, eine besondere Festigkeit, und wenn die Masse dann dem üblichen Walzprozeß unterworfen wird, so ergibt sich ein biegsames und doch festes Material, welches zu den verschiedensten Zwecken benutzt werden kann.
Dieser Masse können auch noch andere Stoffe zugesetzt werden, z. B. solche, welche der Masse feuerbeständige Eigenschaften verleihen, ferner Füllmittel oder Fasermaterial u. dgl., um die gewalzte Masse zu verstärken.
Die Masse ist besonders wertvoll als Ersatz für gewöhnliche Dachpappe, da im Gegensatz zu der Herstellung der letzteren kein Papier bei der Herstellung der neuen :Tasse v er-«-endetwerden muß. Bei der Erfindung wird die bekannte Eigenschaft des Kaseins als Verdickungsmittel ausgenutzt. Aber im Gegensatz zu früheren Vorschlägen, bei denen z. B. als isolierende Masse, die für die Vulkanisation und für die Verwendung als Gummiersatz geeignet ist, das Kasein in getrocknetem oder wasserfreiem Zustande in Alkali oder in Borax gelöst oder durch langes Kochen verdickt und dann mit Rohöl oder geschwefeltetn Öl gemischt wurde, wird nach der Erfindung das Kasein in geschwefeltem Öl gemischt und unter ständigem Rühren auf eine Temperatur von 3a° gebracht und dann durch den Zusatz von Formaldehyd oder einer wie dieses wirkenden Säure teilweise koaguliert.
Dieses teilweise koagulierte und unlösliche Kasein wird dann mit den anderen Bestandteilen bei der Herstellung von Massen benutzt, die für Bedachungszwecke, Straßenoberflächen usw. geeignet sind.
Für die Herstellung von Straßenoberflächen hat man Massen vorgeschlagen, welche Ö1 oder Teer gemischt mit Pech, Bitumen und Asphalt, Harz und Zement enthalten. Eine besondere Masse für Straßenoberflächen besteht z. B. aus Bitumen, Zement, Sand, Klinkern oder Schlacke, Sägemehl, Fasermaterial, Klebstoff, wie Kleister oder Leim, und Kieselsteinabfällen in gewissen Verhältnissen.
Für Zwecke der Wärmeisolierung hat man vorgeschlagen eine Mischung von Schlacken- «-olle oder anderem Fasermaterial mit einer wässerigen Mischung von Kasein, einer alkalischen Mischung, enthaltend Borax, Soda oder Ätznatron. und Tungöl, oder eine bituminöse Masse, bestehend aus Kohlenteer, Pech oder Asphalt. Das Ganze wurde dann zusammengemischt durch Dampf- oder Luftstrahlen und die Mischung in einem plastischen Zustand in eine Form getrieben, welche die plastische Masse zurückhielt, während die überschüssige Feuchtigkeit sich ausscheiden konnte.
Es ist ferner bekannt, für einen gleichen Zweck faseriges oder nichtfaseriges Material, das mit einem Bindemittel gemischt ist - Infusorienerde, Asbestfaser, Holzstoff, Lederabfälle, Be rgmehl und Kasein -, mit einem Zusatz eines Klebemittels, gepulvertes Pech, Harz, Leim usw., zu verwenden.
Um eine kolloidale Verteilung in einer bituminösen Mischung zu erzielen, wurde ein wässeriger Teig aus Ton von dem erforderlichen Feinheitsgrad innig und gleichförmig mit der bituminösen Substanz verbunden, und um die Viskosität und Elastizität einer Mischung von der angegebenen Art zu erhöhen, hat man den Zusatz von Gummi nach einer Behandlung mit einem Lösungsmittel vorgeschlagen. Verschiedene Arten von Rohgummi kann man dabei verwenden, auch Guttapercha oder Balata, ebenso Gurnmimilchsaft.
Bei einer Masse gemäß der Erfindung werden folgende Bestandteile verwendet: Bitumen, Trinidad-Asphalt, Chemikalien, wie Ammoniumsulfate und Phosphate (die feuerbeständige Eigenschaften besitzen), eine kalkhaltige oder eine sonstige geeignete Füllmasse, Sand oder Steinmehl, Asbestfaser und Kasein, das mit schwefelhaltigem C51 o. dgl. koaguliert wird. Schwere Mineralöle, wie z. B. flüssiges Bitumen, werden zugesetzt, um die Plastizität zu erhöhen. Dieser Bestandteil wird aber nur verwendet, wenn die Umstände es erfordern. Wenn man ihn wegläßt oder seine Menge verringert, kann man auch eine genügend plastische Masse erzielen.
Bei der Herstellung der Masse oder Mischung wird das Bitumen geschmolzen oder in flüssigem Zustand in eine geeignete Knetmaschine gebracht. Diesem flüssigen Bitumen werden dann die Chemikalien (Ammoniumsulfat und Phosphat) zugesetzt zusammen mit dem Füllmittel, welches aus Sand oder Staubmehl, einer kalkhaltigen Substanz, Ashestfaser o. dgl. bestehen kann und, falls es notwendig sein sollte, noch eine kleine Menge eines schweren Mineralöles, z. B. flüssiges Biturnen. Die ,Mischung wird dann in einen plastischen Zustand geknetet, worauf eine geeignete Menge von Kasein, welches durch den Zusatz von schwefelhaltigem C)1 oder einem anderen Mittel teilweise koaguliert ist, .zugesetzt wird, so daß die Mischung sich ausdehnt oder hebt und eine feste, homogene und teigartige Beschaffenheit annimmt, während sie in erwärmtem Zustande gehalten wird.
Die so erhaltene Mischung oder Masse kann durch Walzen oder auf andere geeignete Weise in die Form von Blättern oder Platten gebracht werden. Sie kann ferner durch Walzen o. dgl. auf Dachpappe, Leinwand oder anderes biegsames Material als Verkleidung oder Unterlage aufgebracht werden. Sie kann ferner auf Metall« oder eine metallisierte Fläche in Form von Blättern o. dgl. aufgelegt werden und ist schließlich geeignet zur Verwendung als Material für Straßenoberflächen oder als Isoliermaterial für elektrische Zwecke, z. B. für Kabel und andere Leiter.

Gute Resultate hat man mit einer Masse von der nachfolgend angegebenen Zusammensetzung erhalten. Es sei hierzu bemerkt, daß man das schwere Mineralöl weglassen oder seine Menge verringern kann, wenn eine geringere Plastizität verlangt wird: ,

Prozent

Biturnen ........ 32,43

Trinidad-Asphalt ..... io,8i

Ammoniumsulfat ..... i o,8 i

Ammoniumphosphat :... 8,11

Schweres Mineralöl ... 5,40

Kalkhaltige Füllmittel .. 16,22

Asbestfaser .......... 13,52

Kasein .............. 2,7o

Das Material von der vorstehenden Zusammensetzung ist feuerbeständig und als Bedachungsmaterial geeignet, da es sehr hohe Temperaturen aushalten kann. Die Plastizität kann geändert und die Feuerbeständigkeit vergrößert werden durch Weglassung des schweren Mineralöles oder durch Änderung der Menge desselben. Ferner kann eine verstärkende Substanz in der Form von vegetabilischer Faser, Mineralfüllmitteln o. dgl. der Mischung von der Einführung des Kaseins zugesetzt werden.

Die oben angegebenen Mengenverhältnisse der Bestandteile sollen nur ein Beispiel darstellen. Es sind natürlich Abweichungen zulässig je nach den sich ändernden Umständen oder Verwendungszwecken. Wenn z. B. die Masse zur Herstellung von Straßenoberflächen benutzt werden soll, können die die feuerbeständigen Eigenschaften verleihenden Chemikalien weggelassen und die Menge des Bitumens und der Füllmittelbestandteile kann vergrößert oder die Füllmittel können weggelassen und eine erhöhte Menge von Bitumen kann benutzt werden. Wo eine geringere Plastizität erfordert wird, können die schweren ?Mineralöle, wie gesagt, verringert oder gänzlich weggelassen werden.
Außer Kasein, das die Eigenschaft hat, dem Bitumen eine besondere Festigkeit zu verleihen und es als solches für die Zwecke der Erfindung geeignet zu machen, ergeben noch gewisse Albuminoide, z. B. Eiweiß oder Blut, Stärke, Alginate, z. B. Karragheenmoos, .eine gleiche Wirkung auf das Bitumen und dienen als Träger oder Stabilisatoren desselben und können anstatt des Kaseins verwendet werden. Dieser Träger oder Stabilisator wirkt als Kolloid verteilend und verlängert daher in erhöhtem Maße die kolloidale Suspension der Kohlenwasserstoffbestandteile der Masse mit dem Ergebnis, daß eine erhöhte Festigkeit erreicht wird. Das Bitumen wird auf diese Weise instand gesetzt, sich mit dem Wasser zu verbinden - dieses letztere ist natürlich ein Teil der Kaseinlösung und stellt 2, 16 Prozent im Verhältnis zum Kasein dar -, oder mit anderen Worten, die Mischung des Wassers mit dem Bitumen wird unterstützt, ohne daß seine wasserbeständigen Eigenschaften oder die kolloidalen Werte-beeinträchtigt werden, während das Molekül des Kohlenwasserstoffbestandteiles chemisch nicht beeinflußt wird.

Claims

P_1TE\TA\SPRT,CHE: i. Verfahren zur Herstellung einer bitumenhaltigen Masse. dadurch gekennzeichnet, daß zu Bitumen bei einer bestimmten Temperatur, z. B. etwa ioo° C, eine geeignete -Menge von teilweise koaguliertem Kasein zugesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Bitumen in einer Knetmaschine geschmolzen oder verflüssigt wird, daß dann- Chemikalien mit feuerbeständigen Eigenschaften, Füllmittel und gegebenenfalls Verstärkungsmaterial zugesetzt werden, worauf die erwärmte Mischung in eine plastische Form geknetet und ihr eine geeignete Menge von Kasein zugesetzt wird, das -teilweise koaguliert ist durch den Zusatz von geschwefeltem Öl, so daß die Mischung, während sie in erwärmtem Zustande gehalten wird, sich ausdehnt oder hebt und eine feste, homogene und teigartige Beschaffenheit annimmt und daher durch Walzen oder andere Werkzeuge bearbeitet werden kann.
3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse folgende Bestandteile enthält: Bitumen, Trinida#d-Asphalt, Ammoniumsulfat, Ammoniumphosphat, kalkhaltige Füllmittel, Asbestfaser, Kasein und gegebenenfalls eine kleine Menge eines schweren Mineralöles. Verfahren nach einem der vorher= gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß anstatt des teilweise koagulierten Kaseins Eiweiß, Blut, Stärkemehle oder Karragheenmoose .verwendet werden.