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Verfahren zur Herstellung hartzäher Kunstasphaltmassen für Straßenbauzwecke
Durch vorliegende Erfindung wird ein neuer künstlicher Straßenasphalt mit hartzähen
bis kautschukartigen Eigenschaften geschaffen, welcher von der Hitze der Sonnenstrahlen
nicht flüssig oder klebrig und bei Frost nicht brüchig wird, Eigenschaften, die
bis heute bei keinem Asphalt in solchem Maße erzielt worden sind.
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Das Verfahren beruht in erster Linie darauf, daß man Faktis oder Firnis
bildende Öle mit Schwefel oder Chlorschwefel so weit vulkanisiert, daß dicke viskose
Öle gebildet werden, aber noch keine festen Faktisse. Es wurde gefunden, daß, wenn
man solche vulkanisierten tierischen oder pflanzlichen Öle direkt oder vor dem Vulkanisieren
mit Goudron oder Pecharten unter Zugabe weiterer Mengen Schwefel zusammenschmelzt
und sie unter Zusatz von Dispersionsmitteln und Schutzkolloiden in Kolloidmühlen
oder ähnlichen Apparaten bei Anwesenheit von Wasser emttlgiert, dann sich eine Emulsion
bildet, welche direkt oder unter Zugabe von weiterem Pech oder Goudronpulver, gegebenenfalls
unter Zusatz von mineralischen Füllstoffen, -eine flüssige breiige Masse liefert,
welche sich auf die Straße gießen läßt und nach dem Abdunsten der Flüssigkeit eine
nähfeste Masse bildet.
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Das Verfahren läßt sich auch in der Weise ausführen, daß man die vulkanisierten
Öle, statt sie zu emulgieren, direkt mit Goudron oder Pecharten unter Zugabe einer
gewissen Menge Schwefel. hocherhitzt und so ein Produkt erhält, das nach detn Auftragen
auf die Straßenfläche gleichfalls die erwähnten Eigenschaften aufweist. Es können
aber auch nach einer dritten Methode asphaltähnliche Produkte hergestellt werden,
indem man die Vulkanisation der Öle sowie das weitere Zusammenschmelzen mit Goudron
und Pech in einem Arbeitsgange vornimmt. Für diese Zwecke können nicht nur Faktis
bildende Öle, sondern auch fertige Ölfirnisse gebraucht werden.
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Es ist bekannt, daß Pech, Asphalt oder Goudron von Ölen nicht oder
nur in äußerst geringer Menge gelöst werden. Es wurde nun aber gefunden, daß bei
Anwesenheit von Schwefel eine solche Lösung in erheblichem Maßstabe erzielt werden
kann, und nur dieser Umstand gibt eine Möglichkeit, eine solche elastische Straßenbedeckung
mit Pech, Goudron usw. zu erhalten. Wenn man, wie schon oben gesagt, Emulsionen
anwendet, so können auch beliebige Mengen von künstlichem oder Naturkautschuklatex
aller Art zugefügt werden. Als Zusätze zu den Ölen können ferner harzbildende Öle
oder Substanzen in gewissen Mengen verwendet werden. Die Masse läßt sich auch in
der Weise herstellen, daß man, nachdem die Reaktion und das Aufschmelzen stattgefunden
hat, Füllstoffe, wie Zement, Kalk, Asbest, Staub, Sand u. dgl., zufügt, dann das
Gemisch auf die Straße aufträgt und weiterverarbeitet.
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Man kann jedoch auch so verfahren, daß eine elastische Masse mit Füllstoffen
in bekannter
Weise zu mehr oder weniger grobem Pulver gemahlen
wird und dieses Pulver dann auf die Straße gestreut und durch .erhitzte Walzenoder
Bolzen, wie üblich, verfertigt wird.
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Durch folgende Beispiele wird das Verfahren näher erläutert: Beispiel
i Herstellung einer Emulsionsmasse ioo Teile Fischtran oder ein anderes billiges
Öl werden mit 16 bis 18 Teilen Chlorschwefel behandelt, so daß wohl eine Sulfurierung
zu einem dicken, viskosen Öl stattfindet, aber keine Koa--ulation zum festen Faktis.
Das sulfurierte Fischöl wird nun direkt oder nach vorherigem Zusammenschmelzen von
5o bis ioo Teilen Weichpech unter Zusatz von Türkischrotöl, Natriumstearat, Seife
und von ioo bis Zoo Teilen Wasser in Schlagmühlen o. dgl. Maschinen in eine dicke
kolloidale Emulsion umgewandelt. Die Emulsion wird mit ioo Teilen Asphalt oder Goudronpulver
gemischt und direkt verwendet oder noch einmal emulgiert. Hierauf kann dieselbe
als dicke, breiige Emulsion direkt öder nach weiterem Verdünnen auf die Straße aufgetragen
werden; nach dem Abtrocknen des Wassers bildet sich eine feste Asphaltschicht, deren
Festigkeit noch durch geheizte Walzen erhöht werden kann. Selbstverständlich kann
an Stelle von Asphalt- oder Goudronpulver zu der Emulsion auch eii2 Pulver verwendet
werden, ` welches aus gemahlenen Mischungen von mineralischen Substanzen, Erden
usw., mit geschmolzenem Pech, Goudron oder Asphalt besteht. Zusätze von Kautschuklatex
können nach dem Emulgieren zugefügt werden. Beispiel 2 Herstellung einer pulverförmigen
Masse 75 Teile Leinöl oder ein anderes Faktis bildendes Öl werden mit 18 bis 3o
Teilen Schwefel auf i5o bis i8o° C eine halbe bis eine Stunde erhitzt, bis eine
viskose Masse entsteht. Es werden nun in einem zweiten Gefäß ioo Teile Goudron.
(oder Hartpech) mit ioo Teilen Schwefel zusammengeschmolzen und dann langsam dem
auf 15o° erhitzten sulfurierten Öl zugefügt. Nachdem das Pech oder der Goudron sich
mit dem sulfürierten Öl gut gemischt hat, werden je nach der Härte 2 bis 6 Teile
Sand oder eine gefärbte Erde oder Marmorstaub oder ein ähnliches Produkt zugefügt
und auf 16o bis 2oo° erhitzt und dann nach guter Vormischung in erhitzten Knetmaschinen
in Formen abgekühlt. Nach dem Kaltwerden wird die Masse in Schlagmühlen zu einem
mehr oder weniger feinen Pulver gemahlen. Dieses Pulver wird in gleicher Weise wie
Asphaltpulver verarbeitet.
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Beispiel 3 Herstellung einer plastischen Masse für den Straßenbelag
Es werden ioo Teile Leinölfirnis erhitzt und etwa 5o bis 75 Teile Weichpech in ihm
gelöst. Nun werden i2o Teile Schwefel in Pulverform zugefügt und die Mischung weiter
unter vorsichtigem Umrühren bis auf 16o bis 18o° C erhitzt, bis sie dickflüssig,
leimartig wird. In dieser Form wird sie dann direkt auf die Straßenoberfläche gegossen
und ausgebreitet. Es entsteht eine äußerst elastische gummiartige Straßenoberfläche,
welche durch Bestreuen mit Sand gegen mechanische Angriffe widerstandsfähiger gemacht
wird. Man kann auch dem heißen Brei vor dem Ausgießen eine zwei- bis vierfache Menge
-Asbestwolle, Strohhäcksel oder sonstiger Zellstoffasern oder Sand usw. zumischen
und dann durch heißes Walzen eine sehr widerstandsfähige, feste Straßendecke schaffen.
Wünscht man den Prozentsatz zu erhöhen, so ist dies nur möglich, indem man einen
hochsiedenden Kohlenwasserstoff zufügt, der gleichzeitig Peche und Öle löst. Durch
Vermehrung von Pech unter Anwendung solcher Zusatzlösemittel kann die Festigkeit
der Masse ohne Änderung der Viskosität erhöht werden. Solche Kohlenwasserstoffe
werden mit der Zeit abdunsten, und die Masse wird dann außerordentlich fest und
zähe.