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Plastische Massen aus Steinkohlenteerpech zum Kitten, Kleben und Dichten
Setzt man Steinkohlenteerpechen von etwa 6obis7o° Erweichungspunkt nach K. und S.
Weichmacher, z. B. Steinkohlenteeröle, hinzu, so entstehen duktile Stoffe, wobei
der Erweichungspunkt gesenkt wird. Man kann den Erweichungspunkt durch Zusatz von
Füllstoffen wieder erhöhen; dabei steigt der Erweichungspunkt in gewissen Grenzen
im Verhältnis zum steigenden Füllstoffzusatz. Gleichzeitig nimmt die Sprödigkeit
ab. Die so hergestellten Stoffe eignen sich jedoch nicht immer als Schutzmittel
für Bauteile oder als Kitte, Klebemassen, Dichtungsmittel, VerguB-massen u. dgl.,
weil entweder der Erweichungspunkt nicht hoch genug liegt, die Haftfähigkeit zu
gering ist oder die Plastizität nicht ausreicht. Steinkohlenteerpeche sind nun um
so spröder, je höher ihr Erweichungspunkt liegt. Die Erhöhung des Erweichungspunktes
kann zum Beispiel durch weitergehende Destillation, aber auch durch andere Behandlung
erzielt werden.
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Es wurde bisher für unmöglich gehalten, Hartpeche mit einem Erweichungspunkt
über 750 nach K. und S. zur Herstellung von Schutzstoffen zu verwenden, weil man
glaubte, daB die den Steinkohlenteerpechen eigene Sprödigkeit sich bei Steinkohlenteerhartpechen
mit obigem Erweichungspunkt noch weit ungünstiger auswirkt. Überraschenderweise
hat sich nun gezeigt, daB gerade solche Hartpeche mit einem Erweichungspunkt von
mindestens ioo°, vorzugsweise 13o0 nach
K. und S. und höher, nach
dem Weichmachen (Fluxen, das ist Einstellen mit Weichmachern auf den für die Verarbeitung
oder Verwendung erforderlichen Zähflüssigkeitsgrad) mit Steinkohlenteerölen bzw.
je nach dem Verwendungszweck vorteilhaft mit halbfesten oder festen Steinkohlenteerdestillaten,
z. B. Anthracenrückständen, im Gemisch mit Steinkohlenteerölen besonders zähe, besonders
haftfähig und wenig temperaturempfindlich sind.
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Fügt man zum Vergleich je einem Brikettpech vom Erweichungspunkt von
6o bis 7o0 nach K. und S. und einem Steinkohlenteerpech mit erheblich höherem Erweichungspunkt
Weichmacher hinzu, so daß die Mischungen etwa den gleichen Erweichungspunkt besitzen,
so zeigt sich, daß die aus dem spröden und sehr harten Pech mit höherem Erweichungspunkt
hergestellten Massen erheblich zäher sind als die aus weniger sprödem und weniger
hartem Brikettpech hergestellten. Werden derartig weichgemachte Peche mit Füllmitteln
versetzt, so ist bei der gleichen Menge und Art der Füllmittel und gleichem Erweichungspunkt
der weichgemachten Peche der Erweichungspunkt der Massen aus sehr sprödem Ausgangspech
wesentlich höher als der Erweichungspunkt der aus Brikettpech (6o bis 7o0 K: und
S.) hergestellten Masse. Auch die Zähigkeit und die Haftfähigkeit werden erheblich
besser. Die Standfestigkeit bei Sonnenbestrahlung hat eine beachtliche Verbesserung
erfahren, während die Sprödigkeit bei Kälteeinwirkung sehr stark herabgemindert
ist.
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Besonders günstig hat sich bei derartigen Pechen ein Weichmachen mit
halbfesten oder festen Steinkohlenteerdestillaten, z. B. Anthracenrückständen, unter
Zusatz von Steinkohlenteerölen erwiesen.
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Für die Herstellung von Schutzstoffen sind besonders solche Peche
geeignet, deren Gehalt an freiem Kohlenstoff gegenüber Steinkohlenteerpech sehr
hoch liegt. Zweckmäßig ist ein Gehalt an freiem Kohlenstoff von über 45 0/0, besser
über 55 0/0. während der Gehalt an freiem Kohlenstoff bei dem in gleicher Weise
verwandten Steinkohlenteerpech von 6o bis 7o0 Erweichungspunkt K. und S. bis 25
% beträgt.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß verwandten Schutzmittel liegt
in der verringerten Alterungsneigung, die sich sonst in einer deutlichen Zunahme
der Sprödigkeit im Laufe der Zeit bemerkbar macht.
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Zum . Nachweis der besseren Eigenschaften der erfindungsgemäß verwendeten
plastischen Massen dient folgende Zahlentafel:
| Er- Er- |
| weichungs- Freier eichungs- |
| Verhältnis w Zähigkeit |
| Nr. Ausgangsstoff Punkt Kohlen- Fluxmittel Ausgangsstoff Punkt
Fallhöhe |
| nach Stoff zu Fluxmittel nach |
| K. und S. K. und S. |
| - @C °% °C cm |
| 1 Steinkohlenteerpech 69 22 satzfreies Anthracenöl 85
: 15 42,4 1,05 |
| 2 Steinkohlenteerpech 69 22 Anthracenöl 85 15 41,8 2,4 |
| und Anthracenrückstände |
| im Verhältnis 2 : r |
| 3 Hartpech .......... 138 54 wie Nr. 1 67 : 33 47,0 3,4 |
| 4 Hartpech .......... 138 54 wie Nr. 2 67 : 33 400 4,1 |
| Füllstoff Mischungsverhältnis |
| Ausgangsstoff zu Füllstoff |
| 5 Steinkohlenteerpech |
| wie Nr. 1, gefluxt Mikroasbest 75 : 25 46,7 3,7 |
| 6 wie Nr. 2, gefluxt Mikroasbest 75 : 25 44,5 4,6 |
| 7 wie Nr. 3, gefluxt Mikroasbest 75 : 25 76,4 |
| 8 wie Nr. 4, gefluxt Mikroasbest 75 : 25 71,6 9,4 |
Die Bestimmung des Erweichungspunktes erfolgte nach der Methode von Krämer-Sarnow,
die Bestimmung der Zähigkeit nach der Kugelfallmethode, die wie folgt ausgeführt
wurde: .
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Aus dem zu prüfenden Material werden runde Scheiben von 1o cm Durchmesser
und 1 cm Dicke gegossen. Diese Scheiben werden auf einen Ring so gelegt, daß sie
nur am Rand unterstützt sind. Auf die Mitte der bei 15' gehaltenen Platte läßt man
eine Stahlkugel von 500 g Gewicht senkrecht aus jeweils größerer Höhe fallen.
Die Fallhöhe, bei der die Probe die ersten Anrisse zeigt, gilt als Maß für die Zähigkeit.