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Verfahren zur Erzeugung von bitumenähnlichen Stoffen In dem Patent
752 577 wird ein Verfahren behandelt, das darin besteht, daß feingemahlene Glanzkohlen
mit Kohlenwasserstoffölen, vorzugsweise Steinkohlenteeröl, vermischt und auf Temperaturen
erhitzt werden, die unterhalb des Zersetzungspunktes der Steinkohle liegen. Von
dem erhaltenen Reaktionsprodukt wird das überschüssige Teeröl ohne Abtrennung der
festen Bestandteile abdestilliert.
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Das so gewonnene bitumenähnliche Erzeugnis besitzt einen kolloidalen
Charakter, indem das Öl als Dispergierungsmittel für die gequollenen Kohlepartikelchen
wirkt. Für manche Zwecke, so besonders für die Rohrisolation, .ist es vorteilhaft,
die Stabilität dieses kolloiden Systems zu erhöhen. Es hat sich nämlich herausgestellt,
d.aß bei Berührung mit Anstrichen, sogenannten Klebern, .die eine gute Haftung der
schmelzflüssig aufgetragenen Masse auf der metallischen Rohrwand vermitteln sollen,
eine Störung im System in der Weise eintritt, daß sich nach längerer Zeit Öl an
der Grenze zwischen Grundanstrich und aufgetragener Masse ausscheidet, wodurch die
anfänglich gute Haftung ,nieder aufgehoben wird.
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Es@ wurde nun gefunden, daß durch Zusätze von mit Luft geblasenen
Pechen die Stabilität des Systems bedeutend erhöht werden kann, so daß
Öl-
ausscheidungen weitgehend unterbunden werden. Durch das Blasen mit Luft
steigt der Gehalt des Peches an in Benzol und Pyridin unlöslichen hochmolekularen.
Kohlenstoffverbindungen., die auch als
sogenannter freier Kohlenstoff
bezeichnet werden, erheblich an. Diese als feste Phase auftretenden Stoffe besitzen,
wenn sie durch Blasen mit Luft erzeugt sind, anscheinend im hohen Grade die Eigenschaft,
Öl auf .ihrer Oberfläche adsorbieren zu können.
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Die Stabilität von bitumenähnlicher nach dem Verfahrendes Patents
752 577 hergestellter Masse wird also dadurch erhöht, idaß :ihr im Laufe des Behandlungsverfahrens
oder nach dessen Abschluß und gegebenenfalls zusammen mit den üblichen Füllstoffen
ein Zusatz von mit Luft geblasenem Steinkohlenteerpech gegeben wird, zum Zweck der
Herabsetzung oder Vermeidung einer späteren Ölausscheidung. _ Peche, in denen durch
einfaches Erhitzen der sogenannte freie Kohlenstoff erhöht wird, - oder gewöhnliche
Hautpeche, die der Masse hinzugefügt. werden, um ihre Viskosität bei Schmelztemperatur
zu erniedrigen, besitzen diese Eigenschaft nicht. Ferner wird durch den viskositätsern;iedrigenden
Zusatz von gewöhnlichen Steinkohlenteerhartpechen das Fließvermögezl,,der Masse
außerordentlich stark erhöht und die Spanne zwischen Brech- und Erweichungspunkt
verkleinert. Durch den Zusatz von geblasenen Pechen wird gleichfalls die V iskos,ität
bei Schmelztemperaturen erniedrigt, aber das Fließvermögen in nur sehr viel geringerem
Grade erhöht, als durch den Zusatz von gewöhnlichen Hartpechen. Auch wird die Spanne
zwischen Erweichungs- und Brechpunkt weniger stark verkleinert.
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Über den E.influß steigender Zusatzmengen an geblasenem und angeblasenem
Pech auf die Viskosität der Masse gibt das beistehende Schaubild Aufschlug. Aus
ihm geht hervor, daß die viskositätserniedrigende Wirkung des Peches: durch das
Blasen nicht beeinträchtigt oder geändert wurde. Die Vermeidung der Olausscheidung
durch Zusatz von geblasenem Pech ist also nicht mit einer schlechteren Wirkung auf
die Viskosität verknüpft.
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.Als Beispiel für die besondere Wirkung des Zusatzes von mit Luft
geblasenen Steinkohlenteerpechen zu einer nach dem Verfahren des Hauptpatents hergestellten
Rahrwi@ckelmasse sind in nachstehender Tabelle die Werte für Brechpunkt, Erweichunigspunkt,
Fließvermögen, Wasseraufnahme und Ölausscheidung denjenigen gegenübergestellt, welche
die Masse selbst besitzt und die erzielt werden, wenn, ihr gewöhnliches Hartpech
zugefügt wind.
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Die erzielten Werte zeigen, daß das geblasene Pech den gewöhnlichen
Stodnkohlenteerhartpechen als Zusatzmittel zur kohrwickelmasse in mehrfacher Beziehung
überlegen ist.
Er- Fließ- Wasser- b1- |
Brechpunkt weichungs- vermögen _ aufnehme ausscheidung |
C o Punkt in mm in mg/100 auf einem |
C o b. 5o° C Cm2 Pechanstr. |
ohne Zusatz ................... - z6 97 0,3 31 ja |
mit 2o0/, Hartpech .............. - 7 73 20 23 j a |
mit 2o0/, geblasenem Pech ...... - 7 77 q. =6 keine |
Die Höhe der Zusatzmenge an geblasenem Pech wird sich in erster Linie danach richten.,
wieweit die Ölausscheidung und die Viskosität der Rohrwickelmasse herabgesetzt werden
sollen, und nur begrenzt sein durch die de Brechpunkt heraufsetzende und den Erweichungspunkt
erniedrigende Wirkung des Pechzusatzes. Wie die Zahlentafel zeigt, liegen die für
diese beiden Punkte erzielten Werte selbst bei einem Zusatz von 2o % geblasenem
Pech noch innerhalb des für Naturbitumina erforderlichen Bereiches.
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In den meisten Fällen genügen Zusatzmengen. von ro bis 25 % an geblasenem
Pech, um die Masse sicher gegen Ölausscheidung und bei (der üblichen, Bearbeitungstemperatur
(16o bis z8o° C) genügend dünnflüssig zu machen. Der Zusatz an Füllstoffen kann
bis zu 5o 0/a betragen.