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Verfahren zur Herstellung von plastischen Massen Durch das Patent
757 293 ist ein Verfahren zur Herstellung von plastischen Massen aus Steinkoliletiteerer7eugnissen
und Polyvinylverbindungen geschützt. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß
man gegebenenfalls durch Tiefkühlung von seinen kristallisierenden Bestandteilen
befreites Anthrazenöl und/oder Steinkohlenteer, gegebenenfalls unter Zusatz von
Steinkohlenteerpech (vorzugsweise bis 4oo° abgetriebenem Hartpech), mit 3 bis 8°/o
Polyvinylverbindungen mindestens io Stunden auf i5o bis 2oo° erhitzt. Diese Masse
hat bedeutend günstigere physikalische Eigenschaften als die bis dahin bekannten
Steinkohlenteererzeugnisse, insbesondere durch die Herabsetzung des Brechpunktes
und der sonst auftretenden Sprödigkeit. Es wurde aber festgestellt, -daß nach Aufbringen
einer solchen Schutzmasse auf eiserne Gegenstände, z. B. Rohre, Spundbohlen usw.,
durch Druck ein mehr oder weniger langsames Verschieben der Schutzschicht stattfindet,
die bei Erwärmung durch Sonnenbestrahlung durch eine gewisse Erweichung ,der Masse
noch begünstigt wird.
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Dieser Nachteil kann erfindungsgemäß dadurch behoben werden, daß man
der durch Erhitzen von Anthrazenöl und/oder Steinkohlenteer, gegebenenfall
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unter Zusatz von Steinkohlenteerpech mit 3 bis 80/a@Polyvinylverbindungen erhaltenen
Ausgangsmasse ein Kalksfieinmehl zufügt, dessenHauptanteil eine Kornfeinheit unter
o,075 mm besitzt, während der Anteil an Korn von o-, i mm und darüber kleiner oder
gleich 2o % ist. -Am günstigsten wirkt ein Kalksteinmehl, bei dem die gesamten Teilchen
eine Kornfeinheit kleiner als 0,075 mm besitzen (ioo %). Das ist mit hohen Mahlkosten
verbunden. Es hat sich aber auch als güri'stig erwiesen, wenn ein Kalksteinmehl
verwendet wird, bei dem mindestens 50% der Körner diese Mahlfeinheit aufweisen und,der
Anteil an Korn über oder gleich o, i mm kleiner oder gleich 2o % beträgt. Besonders
vorteilhaft ist es, der Ausgangsmasse Kalksteinmehl in Mengen von 30 bis 6o % zuzusetzen.
Es ist zwar bekannt, bituminösen Massen (Bitumen und Steinkohlenteerprodukten) zur
Erzeugung einer größeren Standfestigkeit Füllstoffe zuzusetzen. Diese bewirken eine
Verschiebung des Erweichungspunktes nach höheren Werten, der Brechpunkt wird aber
nicht oder sogar ungünstig beeinflußt.
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Es ist auch schon vorgeschlagen worden, Steinkohlenteerprodukte, in
denen Polyvinylverbindungen gelöst sind, mit Basaltmehl zu versetzen, um Massen
für Straßenbauzwecke zu erhalten. Die wesentlichen Unterschiede zwischen den bekannten
Isoliermassen und den erfindungsgemäßen Stoffen bestehen aber darin, daß bei Zusatz
von Kalksteinmehl die verwendete Steinkohlenteermasse eine chemische Umsetzung mit
dem Kalksteinmehl eingeht und, ganz andere physikalische Eigenschaften erhält. Überraschenderweise
wurde nämlich gefunden, Uaß bei der Masse nach Hauptpatent durch Zusatz von Kalksteinmehl,
insbesondere in Mengen von 3o bis 60%, nicht nur der Erweichurngspunkt erhöht, sondern
auch der Brechpunkt erniedrigt wird, während durch Hinzufügen von anderen Füllstoffen,
wie Basaltmehl, Mikroasbest usw., nur eine Beeinflussung des Erwenchungspunktes
nach höheren Werten stattfindet,- der Brechpunkt allenfalls erhöht, niemals aber
herabgesetzt wird.
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Zum Beweis dienen folgerüde Vergleichsversuche: Zu 6o kg der Masse
nach dem Hauptpatent mit einem Erweichungspunkt von 72° und einem Brechpunkt von
-12° wurden 4o kg Mikroasbest zugegeben. Der Erweichungspunkt (nach K r a e m e
r-Sarnow) stieg auf 92°, der Brechpunkt (nach Fraas) blieb erhalten.
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Zu 6o kg der Masse nach dem Hauptpatent mit einem Erweichungspunkt
von 72° und einem Brechpunkt von -i2° wurden 4o kg gemahlener Kalkstein entsprechend
obiger Siebenanalyse zugegeben.
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Der Erweichungspunkt stieg auf 95°, der Brechpunkt fiel auf -18°.
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'Es ist bekannt, mit verdicktem Anthrazenöl gemischtem Steinkohlenteerpech,
Kalksteinmehl hinzuzufügen. Dabei ergeben sich jedoch Massen, deren Erweichungspunkt
verhältnismäßig tief und deren Brechpunkt sehr hoch liegen im Gegensatz zu -den
mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten plastischen Massen. Vergleichsversuche
hatten folgende Ergebnisse:
| Erweichungs- |
| Nr. Masse bestehend aus Punkt Brechpunkt |
| (Kraemer- (Fraas) |
| Sarnow) |
| f i 5o % mit verdicktem |
| Anthrazenöl gemischtem |
| Steinkohlenteerpech und |
| 50 % Kalksteinmehl.. . . 580 +14 0 |
| 2 5o % Masse nach Pa- |
| tent 757 293 |
| und 5o % Kalksteinmehl - 740 -180 |
| 3 6o % mit verdicktem |
| Anthrazenöl gemischtem |
| Steinkohlenteerpech und |
| 40 % Kalksteinmehl. . . . 49" +180 |
| 4. 6o % Masse nach Pa- |
| tent 757 293 |
| und 40% Kalksteinmehl 70° -210 |
Bei beiden Vergleichsversuchen lagen bei den bekannten Massen die Erweichungspunkte
wesentlich tiefer und die Brechpunkte sehr viel höher als be-i den erfindungsgemäßen
Massen, die Spannen zwischen Erweichungspunkt und Brechpunkt betrugen bei den bekannten
Massen 44 bzw. 31°, bei der erfindungsgemäßen Masse.jedoch 92 bzw. gi °, so daß
die bekannten Massen leicht brüchig und wenig wärmebeständig sind, während die erfindungsgemäßen
Massen eine ausgeprägte Plastizität aufweisen.
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Durch den Zusatz von Kalksteinmehl zu der Masse nachdem Hauptpatent
wird es möglich, plastische Schutzmassen aus Steinkohlenteerprodukten zu erzeugen,
die den praktischen Beanspruchungen vor allen Dingen dort, wo eine Druck- und Stbßbeanspruchung
auch unter gleichzeitiger Erwärmung der Masse auftritt, vollkommen genügen. Die
Erfindüng ermöglicht .daher .die Herstellung einer plastischen Schutzmasse aus heimischen
Ausgangsstoffen mit allen Eigenschaften einer Bitumenfüllmasse.