DE652564C - Verfahren zur Herstellung von plastischen Massen, Vergussmassen und Kitten mit hohem Tropfpunkt und tiefem Brechpunkt - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von plastischen Massen, Vergußmassen und Kitten mit hohem Tropfpunkt und tiefem Brechpunkt Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von plastischen Massen, Vergußmassen für Fugen von Pflastersteinen und Betonplatten und, Kitten, die sich durch' einen tiefen Brechpunkt auszeichnen, d. h. bei Kälteeinwirkungen nicht spröde und brüchig werden und gleichzeitig einen genügend hohen Tropfpunkt besitzen, um ein Fließen in der Wärme zu vermeiden.
• Die Verwendung der bei der Destillation asphaltischer Öle erhaltenen Bitumina für diese Zwecke ist bekannt, jedoch besitzen diese Destillationsrückstände nicht die genügende Widerstandsfähigkeit gegen Beanspruchungen bei tiefen und bei hohen Temperaturen. Verwendet man Produkte mit niedrigem Brechpunkt, so ist zwar das Verhalten bei tiefen Temperaturen genügend, Erweichungspunkt und Tropfpunkt liegen aber zu niedrig. Andererseits sind Bitumina mit hohen Tropfpunkten nicht brauchbar, da der Brechpunkt bei diesen Sorten oberhalb der praktisch vorkommenden Kältegrade liegt. Bitumina mit einem Brechpunkt von -2o° haben nur einen Erweichungspunkt von etwa 25°, während Bitumina mit 9o° Tropfpunkt bei o° brechen.
• Es sind schon verschiedene Vorschläge gemacht worden, um die Temperaturspanne zwischen Tropfpunkt und Erstarrungspunkt ztt vergrößern. So ist z. B. vorgeschlagen, die Bitumina mit Luft zu blasen oder durch Zusatz von Schwefel zu verbessern. Ein genügender Erfolg wurde aber in keinem Falle erzielt.
• Es ist nun gefunden worden, daß die Herstellung von plastischen Massen mit hohem Tropfpunkt und sehr tiefem Brechpunkt gelingt, wenn ein Bitumen von 2o° Erweichungspunkt nach K r ä m e r - S a r n io w zunächst mit Luft oxydiert, dann in der Hitze eine zuvor homogenisierte Mischung von ungesättigten fetten Ölen, schwerem Mineralöl und Schwefel zugesetzt und die Mischung weitererhitzt wird, bis .der gewünschte Erweichungspunkt erreicht ist.
• Zur Herstellung dieser Massen gemäß der Erfindung kann z. B. der Rückstand eines Erdöls mexikanischer Provenienz, von etwa 20° Erweichungspunkt nach Krämer-Sarnow in der Hitze so lange durch Einblasen von Luft oxydiert werden=, bis ein Erweichungspunkt von etwa 70° (Tropfpunkt etwa ioo°) erreicht ist, wobei ein Brechpunkt von unter - io° erhalten bleibt. Würde man diesen Prozeß jetzt fortführen, so würde mit einer Steigerung des Erweichungspunktes auch der Brechpunkt sehr schnell ansteigen und sehr bald Werte erreichen, die über o° liegen. Um den Erweichungspunkt noch zu erhöhen, den Brechpunkt dagegen aber niedrig zu halten, :oder um den erzieltem @nt%eichungs punkt beizubehalten, den Brechpunkt aber weiter herabzusetzen, setzt man sodann dem oxydierten Bitumen eine Mischung von ungesättigten fetten Ölen, schwerem Mineralöl und Schwefel zu, die gegebenenfalls auch. Kautschuk enthalten kann. Die Mischung ist vorher zur Homogenisierung einige Zeit auf geringeTemperatur erhitzt worden; hierdurch ist auch eine Reaktion zwischen den Ölen und Schwefel eingeleitet worden. Da die Mischung flüssig ist, vollzieht sich der Zusatz zum Bitumen leicht und ohne besondere Schwierigkeiten. Als fette Öle können z. B. Leinöl, Rüböl, Tran und ähnliche verwendet werden, während als schweres Mineralöl z. B. das bei der Destillation asphaltischer Rohöle anfallende Schmieröl Verwendung finden kann. Das Mischungsverhältnis zwischen fettem Öl und Mineralöl richtet sich danach, wieweit der Tropfpunkt erhöht und wieweit der Brechpunkt erniedrigt werden soll. Ein überwiegender Gehalt an fetten Ölen bewirkt starken Anstieg des Tropfpunktes, während die Erniedrigung des Brechpunktes von dem Prozentsatz des zugesetzten Schmieröls abhängig ist.
• Die Mischung des oxydierten Bitumens mit dem genannten Ölgemisch wird sodann auf etwa i8°° erhitzt; hierdurch wird die Reaktion zwischen den fetten Ölen und dem Schwefel zu Ende geführt. Durch diese Reaktion und durch die Beteiligung des Bitumens an der Reaktion steigt der Tropfpunkt wieder erheblich an. Der Brechpunkt wird aber im Gegensatz zum Oxydationsprozeß nicht mehr erhöht, vielmehr gelingt es, den Brechpunkt, bezogen auf .den des ursprünglichen oxydierten Bitumens, noch weiter zu erniedrigen. Dieses war bei den bisher bekannten Arbeitsweisen nicht möglich. Gegebenenfalls können den Massen während oder nach der Vermischung Füllstoffe zugesetzt werden.
• Würde man das Bitumen nur mit fetten Ölen und Schwefel behandeln, so wäre lediglich eine Erhöhung des Tropfpunktes zu erreichen. Außerdem haben derartige Produkte eine geringe Klebkraft an Steinen und Beton, während die Klebkraft bei Verwendung des beschriebenen Gemisches gegenüber reinem Bitumen noch erhöht wird. Durch nachträgliches Fluxen mit Mineralöl wird eine gleich gute Wirkung nicht erreicht, zumal es sehr schwierig ist, auf diesem Wege vollkommen homogene Mischungen zu erhalten, da .derartig zähe Produkte sich mit wenigen Prozenten Schmieröl sehr schlecht mischen lassen. .
• Nach .dem Verfahren gemäß der Erfindung ist es möglich, Kitte und Vergußmassen mit einem Tropfpunkt von über ioo° und einem Brechpunkt von unter -:2o' zu erhalten. Die Zusatzmenge der Mischung aus fetten Ölen, Mineralöl und Schwefel beträgt 5 bis 15 °f o, im allgemeinen io °f o, jedoch können in besonderen Fällen auch andere Zusatzmengen zur Anwendung kommen. Die gewonnenen Produkte dienen als Kitte und Vergußmassen, vor allem zur Ausfüllung von Fugen im Beton. Die Verwendung geschieht entweder in reinem Zustand oder in Mischung mit Mineralstoffen, z. B. Gesteinsmehl, Asbestfasern und Schlackenwolle. Auch ein Zusatz von Fasern pflanzlicher oder tierischer Herkunft kann Anwendung finden. Gegebenenfalls können die erhaltenen Produkte in Lösungsmitteln, z. B. Benzin, Benzol o. dgl., gelöst .und kalt verarbeitet werden. Beispiel 9oo kg eines asphaltischen Erdölrückstandes von einem Erweichungspunkt nach Krämer-Sarnow von etwa 2o° werden so lange mit Luft oxydiert, bis ein Tropfpunkt von 95° erreicht ist. Das Bitumen hat einen Brechpunkt nach F r a'a ß von - r2°. Sodann setzt man ioo kg einer Mischung aus 6o °/o Leinöl und Tran, 30 '/ , Schmieröl und io °/o Schwefel zu, die vorher 2o Minuten auf Temperaturen unter ioo° erhitzt wurde. Das Gemisch wird so lange auf i8o bis 2oo° erhitzt, bis der Tropfpunkt auf ioo° angestiegen äst. Der Brechpunkt nach Fraaß wird jetzt zu_-22° ermittelt; die Spanne zwischen Tropfpunkt und Brechpunkt ist also von 1o7° auf i22° angestiegen. .
• Zur Herstellung von Imprägnierstoffen ist es bereits bekannt, Teerpech oder Petrol.bitumen zunächst, .gegebenenfalls unter Zusatz von Braunstein ioder Schwefelsäure, zu blasen und dann mit Formaldehyd zu versetzen. Ferner ist zur Gewinnung eines Klebematerials bereits vorgeschlagen worden, Bitumen und ungesättigte fette Öle in Gegenwart von Schwefel zu erhitzen. Auch hat man zur Herstellung von Kunstasphalt bereits eine Mischung von Naturasphalt mit Braunkohlenteerpech oder Petrolbitumen unter Zusatz von schweren Mineralölen durch Einblasen von Luft von Verunreinigungen befreit. Nach diesen bekannten Arbeitsweisen lassen sich aber leine plastischen Massen gewinnen, die sowohl einen hohen Tropfpunkt als auch einen tiefen Brechpunkt besitzen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von plastischen Massen, Vergußmassen und Kitten mit hohem Tropfpunkt und tiefem Brechpunkt durch Erhitzen von Bitumen mit Ölen und Schwefel, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bitumen von etwa 20° Erweichungspunkt nach Krämer-Sarnow zunächst mit Luft oxydiert, dann in der Hitze eine zuvor homogenisierte Mischung von ungesättigten fetten Ölen, schwerem Mineralöl und Schwefel zugesetzt und die Mischung weitererhitzt wird, bis der gewünschte Erweichungspunkt erreicht ist, wobei gegebenenfalls während oder nach der Vermischung Füllstoffe zugesetzt werden.