DK165598B - Slidstaerkt fluorescerende vejbelaegningsmateriale - Google Patents

Description

Den foreliggende opfindelse angår vejbelægningsmateriale og nærmere bestemt et vejoverfladelag, såkaldt vejtopbelægning, som anbringes på asfalterede vejkonstruktioner.

I Sverige forsynes 8% af vejsystemet med belægning årligt.

5 Der er over en lang årrække gjort forskellige forsøg på at øge tra fiksikkerheden ved iblanding af lyst-farvede stenfraktioner i vejbelægningsmateriale.

For eksempel er et dansk materiale, betegnet synopal, blevet blandet med vejtopbelægningsmaterialet i en mængde svarende til 8 vægt%.

10 Dette giver en forholdsvis lys overflade, men da synopal har vist sig at være mindre tolerant over for slid fra undersøgte dæk, er kvartsit i stedet blevet anvendt.

I en ideel tilstand er vejoverfladen lys og kan let oplyses, således at vejen let kan ses, og genstande på vejen let kan skelnes. Det har 15 imidlertid vist sig, at de lyse overfladebelægningsmaterialer af syno-paltype ikke oplyser vejen tilstrækkeligt ved belysning med konventionelle køretøjsforlygter.

Den foreliggende opfindelsen angår følgelig et vejbelægningsmateriale, som opfylder ønsket om lyse vejoverflader.

20 Den foreliggende opfindelse angår således et vejbelægningsmateriale beregnet til dannelse af et overfladelag på asfalterede veje, hvilket vejbelægningsmateriale omfatter knust stenmateriale såsom kvartsit (Si02) og et bindemiddel såsom tjære og desuden omfatter et materiale, som vil fluorescere ved bestråling med ultraviolet lys, og er ejendomme-25 ligt ved, at det fluorescerende materiale er blevet fremstillet ved nedsmeltning af et mineral, dotering af mineralet med en substans, som ved sin tilstedeværelse vil få det pågældende mineral til at fluorescere, og granulering og/eller knusning af materialet til en partikelstørrelse, som svarer til partikelstørrelsen af det knuste stenmateriale.

30 Herved opnås det, at mineral indgående i vejbelægningsmaterialet fluorescerer. Dette medfører dels, at vejbelægningen får en slidstyrke, som i alt væsentligt svarer til en konventionel vejbelægnings slidstyrke, dels at der, efterhånden som mineralet slides, eksponeres nye overflader af mineralet, hvilket medfører, at der opnås en langvarig og ens-35 artet fluorescerende virkning.

Endvidere medfører opfindelsen, at vejbelægningsmaterialet bliver billigt derved, at almindeligt forekommende mineraler såsom kalkspat doteres til at fluorescere. Desuden medfører opfindelsen, at vejbelægning-

DK 165598 B

2 en giver en jævn fluorescerende virkning over store flader.

US 3.253.146 angår markeringsmaterialer, som bl.a. indeholder fluorescerende pigmentpartikler. Sådanne partikler er imidlertid relativt dyre og har ikke samme slidstyrke i en vejbelægning som fx. kvartsit.

5 Ifølge US 3.253.146 skal der således iblandes et stof, som er fluo rescerende i sig selv. Omsat til en vejbelægning skulle der således blandes et kendt fluorescerende stof i et konventionelt vejbelægningsmateriale af den i indledningen nævnte art. Dette ville imidlertid føre til en meget dyr belægning, hvor de fluorescerende pigmenter desuden 10 ville blive slidt løs fra vejbanen og komme til at ligge langs vejene i en ikke uvæsentlig udstrækning.

Den foreliggende opfindelse anviser en helt anden løsning, nemlig at behandle et i den færdige vejbelægning indgående mineral således, at mineralet bliver fluorescerende. Dette giver som nævnt en relativt bi 1 -15 lig vejbelægning, som er slidstærk og som har en ensartet fluorescerende virkning.

Opfindelsen beskrives nærmere i det følgende ved hjælp af eksempler på udførelsesformer deraf.

Vejbelægningsmaterialet ifølge opfindelsen omfatter en konventionel 20 vejoverfladetopbelægning, hvori der er blandet et additivmateriale, som vil fluorescere ved belysning med ultraviolet lys, hvilket additivmateriale er blandet med vejtopbelægningen før påføring af denne.

Der kendes et meget stort antal mineraler, som vil fluorescere ved bestråling med ultraviolet lys. Den fluorescerende effekt af disse mate-25 rialer vil variere alt efter deres oprindelsessted, da den kemiske sammensætning af materialerne varierer fra sted til sted. Det er følgelig vanskeligt om ikke umuligt at lokalisere et mineralmine- eller brydningssted, hvorfra det udvundne mineral vil have en betydelig og rimeligt ensartet fluorescensvirkning, og som kan brydes/udvindes med rime-30 lige tilhørende omkostninger.

Flusspat (CaFg), kalkspat (CaCOg), Scheelit (CaWO^), Will emit (Zn2(Si02) og Autunit (Ca(U02/P04)2) ' 10-12 H20 er typiske mineraler, der udviser fluorescens.

Flusspat fluorescerer med et blåt lys og er derfor mindre egnet til 35 brug i den foreliggende sammenhæng.

Will emit, Scheelit og Autunit fluorescerer med et grøngult lys.

Scheelit vil imidlertid fluorescere med et hvidt lys, når wolfram (W) erstattes med molybdæn (Mo).

DK 165598 B

3

Kalkspat kan anvendes med stor fordel, da kalkspat, når mangan (Mn) forefindes, vil fluorescere med et orange lys. Orange er nemlig en farve, soimer rig på kontraster.

Ifølge opfindelsen er det fluorescerende additivmateriale ikke et 5 ubehandlet mineral, men et mineral, som er blevet behandlet til frembringelse af en fluorescensvirkning.

Den behandling, som mineralet underkastes ifølge opfindelsen, omfatter smeltning af et brudt eller udvundet mineral i en ovn af den type, som anvendes ved fremstilling af mineraluld, det vil sige en ovn 10 af elektrostålovnstype. Det smeltede materiale doteres dernæst med et doteringsmiddel, som vil få mineralet til at fluorescere, idet doteringsmidlet indføres i det smeltede mi neral bad.

Smelten kan derefter granuleres eller udstøbes. Derefter knuses det størknede materiale til en partikelstørrelse, som svarer til parti kel -15 størrelsen af det i vejbelægningsmaterialet tilstedeværende kvartsit, det vil sige en partikelstørrelse på ca. 10 til 20 mm.

Ifølge en foretrukket udførelsesform af opfindelsen indbefatter additivmaterialet et af mineralerne kalkspat og Scheelit doteret med henholdsvis mangan og molybdæn.

20 Den mængde, hvori mineralet skal tilsættes for at give en fluore scensvirkning, vil afhænge af, hvilket mineral, der er tale om og også af den ønskede styrke af fluorescensen.

Også de andele, hvori additivmaterialet blandes med vejbelægningsmaterialet, er væsentlige. En stor andel vil naturligvis resultere i en 25 større fluorescensvirkning.

Ifølge en foretrukket udførelsesform forefindes additivmaterialet i vejbelægningsmaterialet i en mængde, som svarer til 2 til 25 vægt%, fortrinsvis 10 til 15 vægt%.

Sådanne blandingsforhold vil give en passende fluorescensvirkning 30 samtidig med, at andre egenskaber ved vejoverfladen i det væsentlige forbliver uændrede.

Opfindelsen er ikke begrænset til noget specielt mineral eller dopemiddel.

De mineraler, som vil fluorescere, er velkendte, og de koncentrati-35 oner, hvori den fluorescerende substans er indeholdt i sådanne mineraler til opnåelse af fluorescens, er også kendt.

Fagmanden er følgelig i stand til at opnå denne viden og er også i stand til at variere andelen af doteringsmidlet i materialet og også at

DK 165598 B

4 variere den andel, hvori det påtænkte additivmateriale forefindes i en vejoverflade, således at den tilstræbte fluorescensvirkning opnås.

'Ifølge opfindelsen brydes der eller oparbejdes der således et udvalgt, passende mineral, som er billigt set i forhold til behandlings-5 anlæggets lokalisering. Antallet af egnede, tilgængelige mineraler vil naturligvis være begrænset til mineraler, som efter behandling har en god fluorescensvirkning, og som kan brydes eller oparbejdes på steder, hvor det pågældende mineral er koncentreret og forefindes i store mængder.

10 Den foreliggende opfindelse tilvejebringer således et additivmate riale, som til forskel fra naturlige fluorescerende materialer, vil give en relativt jævn og ensartet fluorescensvirkning.

En fluorescerende vejoverflade vil øp vejsikkerheden stærkt. Det har nemlig vist sig, at en fluorescerende vejoverflade også vil give 15 forbedret vejsyn og forbedret evne til at skelne genstande på vejen, selv under dagslysbetingelser.

Ved solnedgang og solopgang indeholder det naturlige lys en stor mængde ultraviolet lys, hvilket betyder, at lysbetingelserne for vejoverfladen vil udgøre en betydelig forbedring i forhold til de lysbe-20 tingelser, der opnås med en konventionel vejtopbelægning.

Automobiler kan endvidere forsynes med lygter, som udsender en stor andel ultraviolet lys.

Sådanne lygter findes allerede, og det samme gør lygter af speciel konfiguration. .

25 Endvidere kan lygter, som udsender hvidt lys sammen med en betydelig andel af ultraviolet lys såsom udladningslamper anvendes i konventionelle køretøjsforlygter.

I mørke er den således opnåede optiske effekt stærkt udtalt. Vej-overfladen vil se ud, som om den gløder i mørket, og genstande, som fin-30 des på vejen, vil træde frem mod vejoverfladen, således at genstandene let kan skelnes på lang afstand.

Ved iblanding af et mineral såsom for eksempel kalkspat i en andel på ca. 10 til 15% vil den resulterende vejoverflade opnå en slidbestan-dighed, som i det væsentlige svarer til slidbestandigheden af en konven-35 tionel vejoverflade.

Opfindelsen opfylder således de førnævnte formål.

Som før nævnt er opfindelsen ikke begrænset til noget specielt additivmateriale, og valget af et egnet mineral til det påtænkte formål

Claims (3)

1. Vejbelægningsmateriale beregnet til dannelse af et overflade lag på asfalterede veje, hvilket vejbelægningsmateriale omfatter knust stenmateriale såsom kvartsit (SiOg) og et bindemiddel såsom tjære og desuden omfatter et materiale, som vil fluorescere ved bestråling med ultraviolet lys, KENDETEGNET ved, at det fluorescerende materiale er 10 blevet fremstillet ved nedsmeltning af et mineral, dotering af mineralet med en substans, som ved sin tilstedeværelse vil få det pågældende mineral til at fluorescere, og granulering og/eller knusning af materialet til en partikelstørrelse, som svarer til partikelstørrelsen af det knuste stenmateriale. 15

2. Vejbelægningsmateriale ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, at det fluorescerende materiale forefindes i vejbelægningsmaterialet i en andel på 2 til 25 vægt%, fortrinsvis 10 til 15 vægt%.

3. Vejbelægningsmateriale ifølge krav 1 eller 2, KENDETEGNET ved, at det fluorescerende materiale indbefatter et af mineralerne kalkspat (CaCOj) og Scheelit (CaW04) doteret med henholdsvis mangan (Mn) og molybdæn (Mo). 25 30