DE757293C

DE757293C - Verfahren zur Herstellung von plastischen Massen aus Steinkohlenteererzeugnissen undPolyvinylverbindungen

Info

Publication number: DE757293C
Application number: DEK155109D
Authority: DE
Inventors: Franz Dr Eisenstecken; Wilhelm Dr Muehlendyck
Original assignee: Kohle und Eisenforschung GmbH
Current assignee: Kohle und Eisenforschung GmbH
Priority date: 1939-07-18
Filing date: 1939-07-18
Publication date: 1951-11-08

Description

Verfahren zur Herstellung von plastischen Massen aus Steinkohlenteererzeugnissen und Polyvinylverbindungen Eisenteile lassen sich gegen Korrosion durch Überzüge aus Steinkohlenteererzeugnissen schützen. Gegenüber dem zu gleichem Zweck gebräuchlichen Erdölbitumen haben diese Massen den Nachteil einer geringen Alterungsbeständigkeit, einer hohen Neigung zur -Versprödung und einer geringen Spanne zwischen Brechpunkt und Erweichungspunkt. Es ist wiederholt versucht worden, diese Mängel durch Zusatz gewisser Stoffe zu Steinkohlenteer oder Steinkohlenteerpech zu beseitigen. Es ist bereits vorgeschlagen worden, Teeren Polyvinylchlorid oder andere polymerisierte Vinylverbindungen zuzusetzen, wodurch ohne wesentliche Änderung der Viskositätseigenschaften die Bindefähigkeit der Teere verbessert und der Brechpunkt herabgesetzt werden soll. Die Verbesserung wird erzielt durch Zugabe von wenigen Zehntelprozenten Polyvinylchlorid, das im Teer in der Wärme gelöst oder in einem Lösungsmittel gelöst dem Teer einverleibt wird. Das Verfahren zielt ab auf die Verbesserung von Straßenteeren, wobei es wesentlich ist, den flüssigen Zustand des Teeres zu erhalten. Weiter ist vorgeschlagen worden, Hartpech auf 16o° zu erhitzen und mit Viiivlacetat und Füllstoffen in einem Rührwerk zu vermischen. Das erzielte Gemisch wird zu Preßmassen ausgewalzt. Das Verfahren bezweckt eine Steigerung der Biege- und Schlagfestigkeit des Hartpechs.
Es wurde nun gefunden, daß man dem Erdölbitumen ähnliche, insbesondere für Überzüge zum Zweck des Korrosionsschutzes geeignete plastische Massen aus Steinkohlenteererzeugnissen und Polyvinylverbindungen erhält, wenn man Anthracpl#öl und bzw. oder Steinkohlenteer, gegeb enfalls unter Zusatz von Steinkohlenteerpech, mit 3 bis 80% Polyvinylverbindungen mindestens-zä--Stunden auf i5o bis 2oo° erhitzt. Dieses erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich grundsätzlich von dem obengenannten Verfahren., Nach diesem wird durch einen Zusatz von nur wenigen Zehntelprozenten Polyvinylchlorid die Viskosität des Teeres nicht merklich verändert, das Polyvinylchlorid wird lediglich im Teer gelöst. Ein längeres Erhitzen wird als schädlich erachtet und daher vermieden. Nach dem letzten der genannten Verfahren werden zwar etwa die gleichen -Mengen Polyvinylchlorid wie beim erfindungsgemäßen Verfahren zugesetzt, doch werden diese nur einem Hartpech bei i6o° durch ein Rührwerk zur genügenden Durchmischung zugegeben, wonach dann gleich nach weiterer Durchmischung mit Füllstoffen die Verarbeitung zu Preßmassen erfolgt.
Im Gegensatz zu diesen Verfahren ist für' das beanspruchte Verfahren wesentlich ein langandauerndes Erhitzen auf eine bestimmte verhältnismäßig hohe Temperatur, wodurch eine chemische Umsetzung zwischen den gelösten polymerisierten Vinylverbindungen und dem als Lösungsmittel dienenden Anthracenöl oder Teer bewirkt wird.
Es wurde ferner festgestellt, daß mit Anthracenöl, das durch Tiefkühlung von seinen kristallisierenden Bestandteilen befreit wurde, noch bessere Ergebnisse erzielt werden als mit Anthracenöl, welches einer solchen Behandlung vorher nicht unterworfen wurde. Auch wurde gefunden, daß bis ¢oo° abgetriebenes Hartpech geeigneter für das Verfahren ist als weniger hoch abgetriebenes Pech.
Die während der Wärmebehandlung der Masse eintretenden chemischen Reaktionen bewirken, daß die Masse nach etwa sechsstündigem Erhitzen in einen gummiähnlichen Zustand übergeht, nach weiteren sechs Stunden jedoch wieder flüssig wird. Das Eintreten dieses gummiartigen, die Durchführung des Verfahrens störenden Zustandes läßt sich dadurch vermeiden, daß man das Reaktionswasser und die leicht siedenden Anteile zunächst in der unter Luftabschluß gehaltenen Reaktionsmasse beläßt und mit dem Absaugen dieser Stoffe erst nach einer Erhitzungsdauer von etwa io Stunden beginnt.
Nach insgesamt 2o bis 30 Stunden Reaktionszeit ist die Masse gebrauchsfertig. Es gelingt auf diese Weise, auf der Grundlage von Steinkohlenteer Massen herzustellen, welche zwischen Brechpunkt und Erweichungspunkt einen Unterschied von 70° und mehr aufweisen, wobei sich der Erweichungspunkt durch zweckentsprechende Lenkung des Verfahrens, gegebenenfalls unter Verwendung von Katalysatoren, wie z. B. Eisenchlorid, beliebig festlegen läßt. Diese Massen sind -geeignet für Überzüge zum Zwecke des Korrosionsschutzes, zum Vergießen von Fugen und Rissen im Mauerwerk, ,zum Abdichten von Rohrmuffen usw.
Bisher ist es nicht gelungen, aus Steinkohlenteer oder Steinkohlenteererzeugnissen ein Erzeugnis zu erhalten, welches auch nur annähernd den. durch das beanspruchte Verfahren hergestellten Massen entspricht. Die neuen Massen besitzen gleich gute oder bessere Eigenschaften als die aus Bitumen hergestellten Massen.
Beispiel 5 kg Anthracenöl, 2 kg Hartpech und o,¢ kg Polyv inylchlorid werden in einem Kessel aus säurebeständigem Werkstoff unter Luftabschluß und unter dauerndem Rühren auf 17o° erhitzt. Das bei den Reaktionen entstehende Wasser wird nach etwa io Stunden mit einem Teil der leichtflüchtigen 051e abgesaugt. Nach insgesamt etwa 25 Stunden Reaktionsdauer ist die Masse gebrauchsfertig. Sie hat einen Erweichungspunkt (K.-S.) von 70° und einen Brechpunkt (nach Fraas) von -5°.

Claims

PATLNTANSPnct:HL: i. Verfahren zur Herstellung von plastischen Massen aus Steinkohlenteererzeugnissen und Polyvinylverbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß man Anthracenöl und bzw. oder Steinkohlenteer, gegebenenfalls unter Zusatz von Steinkohlenteerpech, mit 3 bis 8% Polyvinylverbindungen mindestens io Stunden auf i5o bis 200° erhitzt.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man das sich bildende Reaktionswasser und die leichtsiedenden Anteile zunächst in der unter Luftabschluß gehaltenen Reaktionsmasse beläßt und mit dem Absaugen dieser Stoffe erst nach einer Erhitzungsdauer von etwa io Stunden beginnt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Anthracenöl verwendet, welches durch Tiefkühlung von seinen kristallisierenden .Bestandteilen befreit worden ist.
4. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man bis 40o° abgetriebenes Hartpech verwendet. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift Nr. 657 078.