-
Verfahren zur Herstellung von wässerigen Dispersionen bituminöser
Stoffe, insbesondere für Straßenbauzwecke Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Herstellung von wässerigen Dispersionen bituminöser Stoffe, insbesondere für Straßenbauzwecke,
und besteht darin, daß eine unbeständige Dispersion, beispielsweise eine mit Seife
als Dispergator hergestellte Dispersion von Asphalt o. dgl., mit einer beständigen
Dispersion, beispielsweise einer mit Ton als Dispergator hergestellten Dispersion
von Asphalt o. dgl.. vermischt wird, wobei die Wasserstoffionenkonzentrationen der
beiden zu vermischenden Dispersionen vor.ihrer Vermischung einander angeglichen
werden, vorzugsweise durch Angleichung des PH-Wertes der beständigeren Dispersion
an den pH Wert der unbeständigeren Dispersion.
-
Unter umbeständigen, wässerigen Dispersionen sind im Sinne der Erfindung
die schon vor Abgabe des Wassers koagulierenden Dispersionen, in erster Linie die
mit Hilfe von Seifen, sulfurierten ölen oder Natriumsilikat als Dispergatoren hergestellten
Dispersionen, zu verstehen, während beständige Dispersionen im Sinne . der Erfindung
die erst nach Abgabe des Wassers koagulierenden, in erster Linie die mit Hilfe von
Ton, ähnlichen fein verteilten oder kolloidalen Pulvern, Gelatine oder Stärke, kombiniert
mit beispielsweise 2 bis io % Tanninsäure, als Dispergatoren hergestellten Dispersionen
sind. Beide Arten von Dispersionen und ihre Herstellungsweisen sind bekannt; ebenso
sind ihre Eigenschaften bekannt, die besonders darin bestehen, daß die unbeständigen
Dispersionen bei Zusatz von Elektrolyten leicht brechen und daß mit ihnen hergestellte
Schichten bei Berührung mit Luft verhältnismäßig schnell oberflächlich unter Bildung
einer bituminösen Haut koagulieren, während die mit der Koagulierung verbundene
Entwässerung im Innern der Schichten, wenn überhaupt, nur langsam vor sich geht.
Die schnelle, bei Berührung mit Luft eintretende oberflächliche Verfestigung von
unbeständigen Dispersionen läßt diese besonders geeignet für den Straßenbau erscheinen.
weil sie auch unter ungünstigen Witterungsverhältnissen eintritt. Dem steht aber
ihr Nachteil, sich nur unter Schwierigkeiten mit Sand, Zement, Kies o. dgl. vermischen
zu lassen, doch stark entgegen, ein Nachteil, den die beständigen Dispersionen nicht
haben.
denn diese brechen bei Zusatz von Elektrolyten oder Zement,
Sand, Kies o. dgl. nicht oder wesentlich langsamer: Sie besitzen dafür aber den
insbesondere für den Straßenbau wesentlichen Nachteil, daß die Koagulierung von
mit ihnen hergestellten Schichten viel langsamer vor sich geht und daß sich dabei
auch keine bituminösen Häute auf den Oberflächen der Schichten bilden, weil der
Koagulationsvorgang nur allmählich nach Maßgabe der Verdampfung des Wassers gleichmäßig
in allen Teilen der Schicht vor sich geht.
-
Die oben beschriebenen Nachteile werden beim Arbeiten gemäß der Erfindung
vermieden. Die erhaltenen Dispersionggetnische haben noch die weiteren Vorteile,
daß ihre Viskosität unter dem aus den Viskositäten der beiden angewendeten Dispersionen
errechneten Mittelwert liegt, was die Herstellung von hoch konzentrierten Dispersionen
ermöglicht, die technisch besonders wertvoll sind, daß die Koagulation überraschend
schnell einsetzt und schnell bis zur Bildung von beim Anfühlen trockenen Erzeugnissen
führt und daß sie in kurzer Zeit vorzügliche Bindungen mit Beton u. dgl. ,eingehen.
-
Alle diese günstigen Eigenschaften besitzen die bekannten, mit Ton
versetzten Seifenasphaltdispersionen nicht, denn deren Viskosität steigt selbst
durch den Zusatz von nur geringen Mengen von Ton :erheblich; sie liefern auch erst
nach viel längerer Koagulationsdauer beim Anfühlen trockne Erzeugnisse, und ebenso
sind die erst viel später eintretenden Bindungen mit Beton wesentlich schlechter.
-
Es ist schon vorgeschlagen worden, wässerige, mit Ammontannat-hergestellte
Dispersionen asphaltischer Mineralöle mit wässerigen, mit Gelatine oder bzw. und
Ton hergestellte Dispersionen von Asphalt oder Pech miteinander zu vermischen, um
die letzteren Stoffe zu fiuxen oder in Lösung zu bringen. Dabei wurde ohne vorherige
Angleichung der Wasserstoffionenkonzentrationen gearbeitet, was die Herstellung
einwandfreier Mischungen ohne Koagulierung erschwert oder gar unmöglich macht.
-
Beispiel Eine ;0 % Asphalt, 30 % Wasser-und eine geringe Menge Seife
enthaltende, unbeständige Asphaltdispersion, deren pH-Wert etwa 9 beträgt, wird
mit einer. beständigen,, durch Zusatz von etwa 2 Gewichtsprozent Trinatriumphosphat
auf einen pH-Wert von 8 bis 8,5 gebrachten Asphaltdispersion vermischt, die 55 bis
6o % Asphalt, 40 % Wasser und eine geringe Menge von Ton als Dispergator enthält
und ohne Trinatriumphosphat einen P.-Wert von 4,5 bis 5 hat. Die für die Herstellung
der beiden Dispersionen verwendeten Asphalte können dieselben sein, beispielsweise
Asphalte, die zwischen 38 bis 65° C schmelzen. Man kann aber auch Dispersionen verwenden,
die aus verschiedenen Asphalten hergestellt sind, und zwar vorteilhaft eine unbeständige,
mit Hilfe von Seife als Dispergator hergestellte Dispersion eines weichen Asphaltes
mit niedrigem Schmelzpunkt und eine mit Ton als Dispergator hergestellte Dispersion
eines harten Asphalt-es mit höherem Schmelzpunkt. Das Mischungsverhältnis der beiden
Dispersionen kann innerhalb weiter Grenzen schwanken. Praktisch arbeitet man mit
q.o bis Zoo Gewichtsteilen unbeständiger, mit Seife als Dispergator hergestellter
Dispersion auf ioo Gewichtsteile beständiger, mit Ton als Dispergator hergestellter
Dispersion, weil die Mischungen dann dünnflüssiger werden als die einzelnen Dispersionen,
die zur Herstellung des Gemisches verwendet worden sind. So erzielt man z. B. gute
Erfolge bei Gemischen von gleichen Gewichtsteilen unbeständiger und beständiger
Asphaltdispersion.
-
An Stelle der unbeständigen, mit Hilfe von Seife als Dispergator hergestellten
wässerigen Asphaltdispersion kann man auch mit sulfurierten ölen, Natriumsilikat
u. dgl. als Dispergator hergestellte Asphaltdispersionen verwenden. Ebenso kann
man die beständige, mit Hilfe von Ton als Dispergator hergestellte wässerigeAsphaltdispersion
durchDispersionen ersetzen, die mit anderen, die gleiche Wirkung wie Ton ausübenden
Dispergatoren hergestellt sind. Solche Asphaltdispersionen sind beispielsweise Erzeugnisse,
die 75 olo Asphalt, etwa 25 % Wasser und eine geringe Menge von Gelatine enthalten.
Ihre Beständigkeit ist zwar im allgemeinen nicht so groß wie die der mit Ton als
Dispergator hergestellten Dispersionen; sie lassen sich aber beispielsweise mit
Portlandzement vermischen, ohne daß ein Brechen eintritt, während die unbeständigen,
beispielsweise mit Seife hergestellten Dispersionen einen Portlandzementzusatz ohne
Brechen nicht vertragen.
-
Die nach den obigen Angaben hergestellten Dispersionsgemische haben,
wie bereits erwähnt wurde, die Eigenschaft, daß sie eine geringere Viskosität besitzen
als die einzelnen zur Herstellung des Gemisches verwendeten Dispersionen. Sie haben
weiter den Vorteil, daß sie, ohne daß ein Brechen zu befürchten ist, mit Zusatzstoffen,
wie Zement, Sand, Kies u. dgl., vermischt und auch, ohne Gefahr des Brechens, mit
Bürsten u. dgl;. aufgetragen werden können. -Bei ihrer Anwendung bildet sich schon
nach verhältnismäßig kurzer Zeit bei Berührung mit Luft an der Oberfläche von aufgetragenen
Schichten
eine Schicht von koaguliertem Asphalt, und die Verbindungen,
die sie mit den Unterlagen, beispielsweise Beton, eingehen, sind außerordentlich
fest und beständig, schon nach verhältnismäßig kurzer Zeit nach dem Auftragen auf
die Unterlage.