DE470306C

DE470306C - Verfahren zur Herstellung einer waesserigen bituminoesen Emulsion

Info

Publication number: DE470306C
Application number: DEA39886D
Authority: DE
Original assignee: ASPHALT COLD MIX 1925 Ltd
Current assignee: ASPHALT COLD MIX 1925 Ltd
Priority date: 1922-05-09
Filing date: 1923-05-05
Publication date: 1929-01-02
Also published as: GB202021A

Description

Biblinthesek

2 2 PEB. 1329

Gegenstand der Erfindung ist die Herstellung einer bituminösen Emulsion, welche unter den gewöhnlichen Aufbewahrungs- und Handhabungsbedingungen beständig ist, mit Wasser verdünnt werden kann und, auf die Oberfläche einer Straße gebracht (selbst bei nassem Wetter), sofort einen dauerhaften, wasserwiderstandsfähigen Überzug ergibt.
Es sind bereits früher zahlreiche Versuche zur Herstellung einer den vorstehend erwähnten Anforderungen entsprechenden Emulsion gemacht worden, die aber aus verschiedenen Gründen zu keinem dauernden Erfolg führten. Es ist längst bekannt, daß Bitumen unter Anwendung .eines hohen Prozentsatzes von Seife oder einem anderen emulgierenden Mittel emulgiert werden kann. Die auf diese Weise erhaltenen Emulsionen hatten jedoch nur geringen praktischen Wert, weil sie nicht beständig waren und bei der Anwendimg im Straßenbau oder für ähnliche Zwecke bei nassern Wetter leicht weggewaschen wurden. Nach einem der vorbekannten Verfahren wurde Asphalt mit gewissen verseifbaren Stoffen (Harz, Naphthensäure u. dgl.) geschmolzen, und dieses geschmolzene Gemisch wurde dann einer kochenden, Alkali im Überschuß enthaltenden Lösung eines Alkalisalzes einer Fettsäure zugesetzt. Bei diesem Verfahren kam ein hoher Prozentsatz (25 o/_o des Bitumengewichts) des verseifbaren Materials, nämlich Harz u::d Naphthensäure, zur Anwendung.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer wässerigen bituminösen Emulsion durch Mischen einer Fettsäure oder eines Fettsäuregemisches mit geschmolzenem bituminösen Material unter Zusatz einer verdünnten Alkalilösung zu dieser Mischung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Verhältnis der Fettsäure, auf das Bitumengewicht berechnet, weniger als 5 °/o beträgt.

Bei der Ausführung dieses Verfahrens muß an dem obenerwähnten Verhältnis des Emulgierers und den angegebenen Arbeitsbedin;-gungen festgehalten werden. Diese Bedinjgungen sind derart, daß das geschmolzene Bitumen, dem das Alkali allmählich zugesetzt wird, bis zur fertigen Bildung der Emulsion durch die Fettsäure in schwach saurem Zu-· stände bleibt. Bei dem vorerwähnten älteren Verfahren wurde dagegen die Flüssigkeit, in der die Emulsion gebildet wurde, ganz und gar alkalisch gehalten.

Die nach vorliegendem Verfahren hergeistellte Emulsion ist streng eine wässerige, so daß das Verfahren von gewissen früheren Vorschlägen unterschieden werden muß, nach denen ein flüchtiges Lösungsmittel für das Bitumen .verwendet wurde. Abgesehen von

Claims

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den durch die Benutzung eines Reagens dieser Art entstehenden Kosten ist aber damit der weitere Nachteil verknüpft, daß das Lösungsmittel das Bitumen selbst schädlich beeinflußt.

Im folgenden soll beispielsweise ein Weg zur Herstellung einer Emulsion gemäß der Erfindung beschrieben werden. Der Apparat, in dem die Emulsion hergestellt wird, ist ein ίο aufrecht stehender zylindrischer Behälter, der eine mittlere, senkrechte, drehbare Spindel mit wagerechten Mischfiügeln am Boden zwecks Rührens des Zylinderinhalts ohne Durchmischung mit Luft enthält. Der Behalter ist mit einem Heizmantel versehen und kann durch Öl oder überhitzten Dampf erhitzt werden. In dem Zylinder wird mexikanischer Asphalt bei einer Temperatur von etwa 100' C geschmolzen und mit gleichförmiger Geschwindigkeit gerührt. Alsdann wird dem geschmolzenen Asphalt Ölsäure zugefügt, deren Menge bis zu 4 o/_o des Asphaltgewichts beträgt, und die Temperatur ^xauf etwa too" C erhalten. Nachdem die Ölsäure richtig einverleibt worden ist, wird' langsam eine heiße 1- bis aprozentige Ätznatronlösung, die in der Menge 0,5 o/_o NaOH im Gewicht auf den Asphalt gerechnet äquivalent ist, hin-, zugefügt, wobei die Wassermenge genügt, um 25 bis 50 Teile auf 100 Teile Asphalt einzuführen. Der Prozentsatz des Alkali schwankt entsprechend der zu neutralisierenden Säure. Wo jedoch Ölsäure und Ätznatron angewendet werden, sollte die Gesamtmenge an NaOH 'ein Achtel der Ölsäuremenge betragen.

Vermittels eines Reglers für den Heizmantel wird die Temperatur der Mischung im Behälter während des Zusetzens der Fettsäure und des Alkalis im wesentlichen auf etwa 100⁰C erhalten. Die Ätznatronlösung wird allmählich zugesetzt, bis eine deutliche. Zunahme der Viskosität der Mischung eintritt und die Oberfläche der letzteren eine braune Farbe annimmt, wo das Alkali eingegossen wird, worauf der Rest der Alkalilösung unter fortgesetztem Rühren auf einmal zugesetzt werden kann. Der in diesem Stadium .19 bis 32 0/0 Wasser enthaltenden Emulsion kann jetzt unter fortgesetztem Rühren nach Bedarf beliebig weiter Wasser zugefügt werden. Die Emulsion wird alsdann gekühlt, Vorzugs- j weise unter Fortsetzung des Rührens, oder das Rühren kann fortgesetzt werden, bis die 'Emulsion in luftdicht gemachte Behälter laufen gelassen worden ist. 5i

An Stelle von Ölsäure können andere ähnliche ungesättigte Fettsäuren verwendet werden, solche z. B. wie die Mischung von Fettsäuren aus Leinöl oder aus Marincöl. Es liegt im Rahme'n der Erfindung, eine" Mischung 6c von Fettsäuren zu verwenden, von denen eine oder mehrere ungesättigt sind, wie Ölsäure, während die übrige Säure oder "die übrigen Säuren gesättigt sind. Ferner kann an Stelle von Ätznatron Ätzkali oder kohlensaures Natron oder kohlensaures Kali in äquivalentem Verhältnis verwendet werden. Der Asphalt oder andere bituminöse Stoffe (z. .¹B. Pech) kann, mit Kohlen- oder anderem Teer gemischt oder durch diesen ersetzt werden.

Es ist von wesentlicher Bedeutung, daß der Gebrauch der .Emulsion, beispielsweise beim Straßenbau, keinerlei Wärmeanwendung erfordert. Die Emulsion kann auch Verwendung finden, um Stein, Holz, Metall o. dgl. mit einem Schutz- oder wasserdichten Überzug zu versehen oder zu Imprägnierungszwecken, oder als Bindemittel bei der Herstellung von Briketten aus Kohle und ähnlichem Material.

Pa τ E ν τ α ν s ρ R f j CHE:

ι. Verfahren zur Herstellung ein er wässerigen bituminösen Emulsion durch Mischen einer Fettsäure oder Mischen von' Fettsäuren mit geschmolzenem bituminösen Material unter Hinzufügung einer verdünnten Lösung von Ätznatron oder Ätzkali oder Natrium- oder Kaliumcarbonat zu dieser Mischung, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Fettsäure, auf das Gewicht des Bitumens gerechnet, weniger als 5 0/0 beträgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von ÖL-säure im Betrage von etwa 4 0/0 des Bitumengewichts und einer 1- bis aprozentigen. Ätznatronlösung, die 0,5 o/_o NaOH, auf das Bitumengewicht berechnet, zusammen mit einer hinreichenden Menge Wasser enthält, um 25 bis 50 Teile auf 100 Teile des. Bitumens einzuführen.