EP0418809A1 - Method of making mastic asphalt surfacings - Google Patents
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Abstract
Description
Gußasphalt hat gewöhnlich eine mehr oder weniger dunkelgraue Oberfläche und wird üblicherweise durch Erhöhung des Splittanteils im Oberflächenbereich etwas aufgehellt. Es ist auch bekannt, durchgehend gefärbte Gußasphaltbeläge herzustellen, wobei ein Teil der Mineralstoffe durch ein Pigment ersetzt wird. Dies ist jedoch nur in sehr beschränktem Umfang durchführbar, weil man zur Überdeckung der schwarzen Bitumenfarbe einen relativ hohen Pigmentanteil benötigt, was die Kosten erhöht, und weil dafür in Frage kommende Farbpigmente häufig nicht die Forderungen erfüllen, die von Splitt oder einem Mineralgerüst von Gußasphalt erfüllt werden. Ein weiterer Nachteil ist, daß der Abrieb eines solchen gefärbten Gußasphalts - ggf. durch Nässe angeteigt - an Schuhen haftet und dann in Häuser und dergleichen eingebracht wird. Alle diese Nachteile sind dafür verantwortlich, daß diese Methode in der Praxis praktisch keinen Eingang gefunden hat.Mastic asphalt usually has a more or less dark gray surface and is usually lightened somewhat by increasing the amount of chippings in the surface area. It is also known to produce continuously colored mastic asphalt coverings, with some of the minerals being replaced by a pigment. However, this can only be carried out to a very limited extent because a relatively high pigment content is required to cover the black bitumen paint, which increases the costs, and because the color pigments in question often do not meet the requirements that are met by chippings or a mineral structure of mastic asphalt will. Another disadvantage is that the abrasion of such a colored mastic asphalt - possibly pasted by wetness - adheres to shoes and is then introduced into houses and the like. All these disadvantages are responsible for the fact that this method has found practically no input in practice.
Entsprechendes gilt auch für ein aus der deutschen Patentanmeldung Z 4266 V/37 d bekanntes Verfahren, auf das sich der Patentanspruch mit seinem Oberbegriff bezieht. Bei diesem Verfahren werden in eine heißaufgelegte Gußasphalt masse gebrochene Asphaltkörner von etwa dem gleichen Schmelzpunkt wie die Gußasphaltmasse, jedoch von unterschiedlicher Färbung, eingeklopft und nach dem Erweichen in der heißen Gußasphaltmasse verstrichen.The same also applies to a method known from German patent application Z 4266 V / 37 d, to which the claim relates with its preamble. This process involves pouring mastic asphalt into a hot layer mass of broken asphalt grains of about the same melting point as the mastic asphalt mass, but of different color, tapped in and spread after softening in the hot mastic asphalt mass.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren anzugeben, mit dem es bei geringem Kostenaufwand gelingt, oberflächlich gefärbte Gußasphaltbeläge herzustellen, die sich durch Abriebfestigkeit auch bei schweren und sogar punktförmigen Belastungen auszeichnen.The object of the invention is therefore to provide a method with which it is possible at low cost to produce surface-colored mastic asphalt coverings which are distinguished by abrasion resistance even under heavy and even punctiform loads.
Diese Aufgabe wird durch das im Hauptanspruch angegebene Verfahren gelöst. Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausgestaltungen einzelner Maßnahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens.This object is achieved by the method specified in the main claim. The subclaims relate to preferred configurations of individual measures of the method according to the invention.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden auf die noch heiße, frische Oberfläche des glattgestrichenen Gußasphalts üblichen Aufbaus Folienschnitzel aus Kunststoff aufgetragen. Dabei kann man alle nur gewünschten Variationen hinsichtlich Farbe und/oder Größe der Folienschnitzel erreichen.In the process according to the invention, film chips made of plastic are applied to the still hot, fresh surface of the smoothly poured mastic asphalt. You can achieve all the desired variations in terms of color and / or size of the film chips.
Die Folienschnitzel können aus einem beliebigen Kunststoff bestehen; Polyvinylacetat sowie Copolymere von Vinylacetat und Acrylat aber auch Polyacrylat und Polyethylene und Polypropylene sind besonders geeignet. Für Innenanwendungen bevorzugt man Folienschnitzel auf der Basis von Polyvinylacetaten, für Außenanwendungen hingegen Folienschnitzel aus Polyacrylaten.The film chips can consist of any plastic; Polyvinyl acetate and copolymers of vinyl acetate and acrylate but also polyacrylate and polyethylenes and polypropylenes are particularly suitable. Foil chips based on polyvinyl acetates are preferred for indoor applications, while foil chips made of polyacrylates are preferred for outdoor applications.
Weitere Variationsmöglichkeiten der Ausgestaltung der Oberfläche von Gußasphaltbelägen bestehen darin, den prozentualen Anteil der Oberfläche, die von den Folienschnitzeln bedeckt ist, zu variieren. So ist für einen einfarbi gen Eindruck eine Belegung der Oberfläche des Gußasphaltbelags bis zu 95 % vorzuziehen, während für Farbeffekte mit Farben oder Farbschattierungen eine Bedeckung von 30 bis 50 % zweckmäßig ist.Other possible variations in the design of the surface of mastic asphalt coverings are to vary the percentage of the surface covered by the film chips. So is for a monochrome To give the impression, an occupancy of the surface of the mastic asphalt surface of up to 95% is preferable, while for color effects with colors or color shades a covering of 30 to 50% is advisable.
Die Größe der Folienschnitzel kann je nach Belieben und Anwendungsgebiet gewählt werden. Sie liegt im allgemeinen zwischen 2 und 12 mm, wobei eine oder mehrerer Fraktion(en) verwendet werden können. Die Foliendicke der Folienschnitzel soll ausreichen, um eine sichere Handhabung zu gewährleisten.The size of the shredded film can be chosen according to your preference and area of application. It is generally between 2 and 12 mm, and one or more fractions can be used. The film thickness of the film chips should be sufficient to ensure safe handling.
Die Folienschnitzel lassen sich in der üblichen Herstellungsweise als Kunststoff-Folien herstellen, die dann entsprechend geschnitten werden. Auch Abfallmaterial der Kunststoffindustrie, insbesondere der Verpackungsindustrie, oder von Erzeugern der Kunststoff-Folien läßt sich zu erfindungsgemäß verwendbaren Folienschnitzeln verarbeiten.The film chips can be produced in the usual way as plastic films, which are then cut accordingly. Waste material from the plastics industry, in particular the packaging industry, or from producers of the plastic films can also be processed into film chips that can be used according to the invention.
Von besonderem Interesse sind Folienschnitzel, die eine sehr feine und geringe Porosität besitzen. Die Porosität spielt bei der Haftung der Folienschnitzel auf dem Bitumen eine besondere Rolle. Vorzugsweise werden vorgewärmte Folienschnitzel auf die noch heiße Gußasphaltfläche aufgetragen. Durch Kapillarwirkung saugen sich die Folienschnitzel an der noch plastischen Bitumenoberfläche an. Neben der rein thermischen Verklebung von Kunststoff-Folie und Bitumen und einer eventuell eintretenden chemischen Verankerung kommt dem Bindungseffekt der Porosität der Folienschnitzel besondere Bedeutung zu.Of particular interest are shredded foils which have a very fine and low porosity. The porosity plays a special role in the adhesion of the shredded film to the bitumen. Pre-heated shredded foils are preferably applied to the still hot mastic asphalt surface. Due to capillary action, the film chips suck on the still plastic bitumen surface. In addition to the purely thermal bonding of plastic film and bitumen and any chemical anchoring that may occur, the binding effect of the porosity of the film chips is of particular importance.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auf die verschiedensten Gußasphaltsorten, nämlich auf solche mit Hartbitumen, Mittelbitumen und Weichbitumen, anwenden. Wesentlich ist, die Folienschnitzel derart aufzubringen, daß diese wie auch das Bitumen ausreichend weich und plastisch sind.The method according to the invention can be applied to the most varied types of mastic asphalt, namely to those with hard bitumen, medium bitumen and soft bitumen. It is essential to apply the film chips in such a way that they, like the bitumen, are sufficiently soft and plastic.
Die übliche Einbautemperatur von Gußasphalt beträgt etwa 240-250°C, je nach Bitumensorte, so daß die Oberflächentemperatur des Belags unmittelbar nach dessen Einbau auch in der gleichen Größenordnung liegt. Bei dieser Temperatur ist das Bitumen noch ausreichend plastisch, so daß die Folienschnitzel daran haften oder darin eingebettet werden können.The usual installation temperature of mastic asphalt is approximately 240-250 ° C, depending on the type of bitumen, so that the surface temperature of the surface immediately after its installation is of the same order of magnitude. At this temperature, the bitumen is still sufficiently plastic so that the film chips can adhere to it or be embedded in it.
Die günstigste Temperatur der Folienschnitzel bei deren Aufstreuen ist in erster Linie abhängig von der Erweichungstemperatur der Kunststoff-Folie, aus der die Folienschnitzel hergestellt sind. Zur dauerhaften Verbindung von Bitumen und Folienschnitzel sollte auch die Kunststoff-Folie eine gewisse Plastizität haben. Dazu kann - je nach Art des Kunststoffs - eine Vorwärmtemperatur gewählt werden, bei der aber die Kunststoffe nicht bis zur Verschlechterung ihrer Eigenschaften überhitzt werden sollen. Als zweckmäßig hat sich erwiesen, die Folienschnitzel 20-70 K über ihren Erweichungspunkt vorzuwärmen.The most favorable temperature of the film chips when they are sprinkled depends primarily on the softening temperature of the plastic film from which the film chips are made. For the permanent connection of bitumen and film chips, the plastic film should also have a certain plasticity. For this purpose - depending on the type of plastic - a preheating temperature can be selected, but at which the plastics should not be overheated until their properties deteriorate. It has proven to be expedient to preheat the film chips 20-70 K above their softening point.
Bei der Auswahl der Folienschnitzel für eine bestimmte Bitumensorte sind also die zu erwartende Oberflächentemperatur des Bitumens und der Erweichungspunkt der vorgesehenen Folienschnitzel wie auch die sich daraus ergebende mögliche Vorwärmtemperatur zu berücksichtigen.When selecting the film chips for a specific type of bitumen, the expected surface temperature of the bitumen and the softening point of the film chips provided, as well as the resulting possible preheating temperature, must be taken into account.
Nachdem der Gußasphaltbelag eingebaut ist und die Folienschnitzel aufgestreut sind, wird - wie allgemein üblich - die Bitumenfläche mit feinen Mineralstoffen oder Sand bestreut, um die erforderliche Oberflächenrauhigkeit und sonstigen mechanischen Eigenschaften des Belags zu erreichen.After the mastic asphalt covering has been installed and the film chips are sprinkled on, the bitumen surface is - as is generally the case - sprinkled with fine minerals or sand in order to achieve the required surface roughness and other mechanical properties of the covering.
Erfindungsgemäß hergestellte farbige Gußasphaltbeläge zeichnen sich durch eine hervorragende Lastaufnahme und Abriebbeständigkeit aus. Dies beruht darauf, daß im fertigen Gußasphaltbelag die Folienschnitzel geringfügig versenkt sind, weil von den Folienschnitzeln freibleibende Bitumenoberfläche infolge des nachträglichen Sandens etwas aus der ursprünglichen Oberfläche der noch heißen Gußasphaltschicht herausgehoben wird. Die Abnutzung setzt also auf der gesandeten Bitumenfläche ein und erst wenn diese minimal über die Folienschnitzel überstehende Materialschicht abgetragen ist, beginnt der Verschleiß der Folienschnitzel selbst. Da diese aber relativ elastisch sind, vermögen sie einer scheuernden Einwirkung noch einen zusätzlichen Widerstand entgegenzusetzen.Colored mastic asphalt coverings produced according to the invention are distinguished by excellent load absorption and Abrasion resistance. This is due to the fact that the film chips are slightly sunk in the finished mastic asphalt covering, because bituminous surface that remains free is lifted out of the original surface of the still hot mastic asphalt layer due to the subsequent sanding. Wear begins on the sanded bitumen surface and only when this layer of material projecting minimally beyond the film chips has started to wear does the film chips themselves begin to wear. However, since these are relatively elastic, they can offer additional resistance to an abrasive action.
Die Oberfläche der erfindungsgemäß hergestellten Gußasphaltbeläge ist wie üblich rauh und bedarf in Anwendungsgebieten, wo große Oberflächenrauhigkeit wünschenswert ist, keiner Nachbehandlung. Es gibt jedoch Anwendungsgebiete, wo große Oberflächenrauhigkeit nicht erwünscht ist oder sogar ein gewisser Glanz angestrebt wird. In diesem Fall kann man die Oberfläche des Belags noch in an sich bekannter Weise mit einem Überzug versehen, der entweder in Form eines Polyurethan-Klarlacks oder einer hochviskosen Wachslösung oder -emulsion aufgetragen wird. Durch einen derartigen Überzug lassen sich die Oberflächenrauhigkeit, eventuelle Hohlräume und Risse beseitigen.As usual, the surface of the mastic asphalt coverings produced according to the invention is rough and does not require any aftertreatment in areas of application where high surface roughness is desirable. However, there are areas of application where great surface roughness is not desired or even a certain gloss is desired. In this case, the surface of the covering can be provided with a coating in a manner known per se, which is applied either in the form of a polyurethane clear lacquer or a highly viscous wax solution or emulsion. With such a coating, the surface roughness, any voids and cracks can be eliminated.
Die erfindungsgemäß hergestellten Beläge haben ein weites Anwendungsgebiet. Sie eignen sich z.B. hervorragend für Fuß- und Radfahrwege, im Brückenbau, im Hochbau z.B. für Terrassen und Balkonbeläge, Gartenwege und Flachdächer, um letzteren z.B. eine grüne Farbe zu geben, ferner in der Herstellung von verschiedenen Sportplätzen wie Tennisplätzen, aber auch Kegelbahnen, für welch letztere Anwendung ein möglichst glatter Überzug erforderlich ist.The coverings produced according to the invention have a wide range of applications. They are ideal, for example, for footpaths and cycle paths, in bridge construction, in building construction, e.g. for terraces and balcony coverings, garden paths and flat roofs, to give the latter a green color, for example, and in the manufacture of various sports fields such as tennis courts, but also bowling alleys for which latter application requires the smoothest possible coating.
Darüber hinaus finden erfindungsgemäß hergestellte Beläge auch vielseitige Anwendung in der Industrie als Bodenbeläge für Maschinen- und Werkshallen, Lagerhallen u.dgl., zur Kennzeichnung von verschiedenen Bereichen oder Fahrwegen für Stapler, von Gefahrenzonen oder Sicherheitsabständen.In addition, coverings produced according to the invention are also used in a wide variety of industrial applications as floor coverings for machine and workshop halls, warehouses and the like, for marking different areas or routes for forklifts, danger zones or safety distances.
Die beiliegende Zeichnung zeigt einen erfindungsgemäß hergestellten Gußasphaltbelag in Draufsicht und Querschnitt. Die Oberflächenzone ist im Querschnitt zur Verdeutlichung überproportional vergrößert.The accompanying drawing shows a mastic asphalt covering produced according to the invention in plan view and cross section. The surface area is enlarged disproportionately for clarity.
Der Gußasphalt-Grundkörper 1 aus Bitumen und Mineralstoffen ist nur angedeutet. Im Oberflächenbereich befinden sich Folienschnitzel 2 und in den Bitumenbereichen zwischen den Folienschnitzeln Sand 3, so daß die Bitumen/Sand-Oberfläche etwas erhöht ist gegenüber der Oberfläche der Folienschnitzel.The mastic asphalt base body 1 made of bitumen and minerals is only hinted at. There are film chips 2 in the surface area and
Die Erfindung wird an den folgenden Beispielen noch weiter erläutert.The invention is further illustrated by the following examples.
Zur Herstellung eines Geh- oder Radfahrwegs wurde ein üblicher Gußasphalt aus mittelhartem Bitumen mit dem entsprechenden Splitt und Kornaufbau hergestellt und mit roten Folienschnitzeln bestreut, so daß 70 % der Oberfläche damit bedeckt waren. Die Folienschnitzel bestanden aus einer porösen Kunststoff-Folie aus Polyacrylat. Die Einbautemperatur des Gußasphalts lag so hoch, daß die Oberfläche beim Bestreuen mit den Folienschnitzeln noch eine Temperatur von 230°C hatte. Die Folienschnitzel waren auf eine Temperatur von 50 K über dem Erweichungspunkt vorgewärmt worden.For the production of a walkway or cycle path, a common mastic asphalt made of medium-hard bitumen with the appropriate grit and grain structure was made and sprinkled with red foil chips, so that 70% of the surface was covered with it. The film chips consisted of a porous plastic film made of polyacrylate. The installation temperature of the mastic asphalt was so high that the surface still had a temperature of 230 ° C when sprinkled with the film chips. The film chips had been preheated to a temperature of 50 K above the softening point.
Zur Herstellung eines Fußbodenbelags einer Lagerhalle wurde ein üblicher Gußasphalt mit hartem Bitumen verwendet. In den Fahrbereichen der Gabelstapler wurden gelbe Folienschnitzel zur Bedeckung von etwa 50 % der Oberfläche verwendet. Die Folienschnitzel bestanden aus einem Polyvinylacetat. In diesem Fall wurden zwei Größen verwendet, und zwar 30 % 4-8 mm und 70 % 10-12 mm. Beim Aufstreuen der Folienschnitzel hatte der Gußasphalt eine Oberflächentemperatur von 245°C, und die Folienschnitzel waren auf eine Temperatur von etwa 70 K über dem Erweichungspunkt des Polyvinylacetats vorgewärmt worden.A common mastic asphalt with hard bitumen was used to produce a floor covering for a warehouse. In the driving areas of the forklifts, yellow film chips were used to cover approximately 50% of the surface. The film chips consisted of a polyvinyl acetate. In this case two sizes were used, 30% 4-8 mm and 70% 10-12 mm. When the film chips were sprinkled, the mastic asphalt had a surface temperature of 245 ° C. and the film chips had been preheated to a temperature of about 70 K above the softening point of the polyvinyl acetate.
Für die Herstellung einer Kegelbahn wurde ein üblicher Gußasphalt mit weichem Bitumen verwendet. Die Asphaltoberfläche wurde zu etwa 30 % mit Folienschnitzeln der Größe 6-8 mm bedeckt. Die Folienschnitzel bestanden aus Polyethylen und waren auf 30 K über dem Erweichungspunkt vorgewärmt. Während der Aufbringung war die Oberflächentemperatur des Gußasphalts 220°C. Nach dem üblichen Besanden wurde ein Überzug aufgebracht und dazu ein hochviskoses synthetisches Wachs verwendet. Die Schichtstärke dieses Überzugs braucht nur sehr gering sein, soll aber die Oberflächenrauhigkeit ausgleichen und eine glatte, fast spiegelnde Fläche ergeben.A common mastic asphalt with soft bitumen was used to produce a bowling alley. About 30% of the asphalt surface was covered with 6-8 mm film chips. The film chips consisted of polyethylene and were preheated to 30 K above the softening point. During the application, the surface temperature of the mastic asphalt was 220 ° C. After the usual sanding, a coating was applied using a highly viscous synthetic wax. The layer thickness of this coating only needs to be very small, but should compensate for the surface roughness and result in a smooth, almost reflective surface.
Für die Herstellung eines Sportplatzes, insbesondere eines Tennisplatzes, wurde ein üblicher Gußasphalt mit Weichbitumen verwendet. Folienschnitzel wurden in einer Menge von etwa 85 % aufgetragen. Sie bestanden aus Polyacrylat und hatten eine Größe von 40 % 2-4 mm und 60 % 8-12 mm. Beim Aufstreuen der Folienschnitzel betrug die Oberflächentemperatur des Gußasphalts 210°C, und die Folienschnitzel waren auf 20 K über dem Erweichungspunkt vorgewärmt worden.A common mastic asphalt with soft bitumen was used to produce a sports field, in particular a tennis court. Film chips were applied in an amount of about 85%. They were made of polyacrylate and had a size of 40% 2-4 mm and 60% 8-12 mm. When sprinkling the film chips, the surface temperature of the mastic asphalt was 210 ° C, and the film chips had been preheated to 20 K above the softening point.
Claims (11)
dadurch gekennzeichnet, daß man als farbige Teilchen Folienschnitzel aus gefärbtem Kunststoff aufbringt und anschließend Sand so aufstreut, daß die von den Folienschnitzeln freien Bereiche der Gußasphalt-Oberfläche haftenden Sand aufweisen.1. Process for the production of mastic asphalt coverings, in particular for walkways and cycle paths, which are provided on the top with colored particles applied to the still hot, smoothed mastic asphalt,
characterized in that film chips made of colored plastic are applied as colored particles and then sand is sprinkled on in such a way that the areas of the mastic asphalt surface free of the film chips have adhering sand.
dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich einen dichtenden und/oder glättenden Überzug aufträgt.2. The method according to claim 1,
characterized in that an additional sealing and / or smoothing coating is applied.
dadurch gekennzeichnet, daß man für den Überzug eine hochviskose Masse enthaltend ein Wachs oder einen Polyurethan-Klarlack verwendet.3. The method according to claim 2,
characterized in that a highly viscous composition containing a wax or a polyurethane clearcoat is used for the coating.
dadurch gekennzeichnet, daß man Folienschnitzel aus Polyvinylacetat, Vinylacetat/Acrylat-Copolymeren oder Polyacrylat verwendet.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
characterized in that film chips made of polyvinyl acetate, vinyl acetate / acrylate copolymers or polyacrylate are used.
dadurch gekennzeichnet, daß man Folienschnitzel mit einer feinen Porosität verwendet.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
characterized in that film chips with a fine porosity are used.
dadurch gekennzeichnet, daß man die Folienschnitzel aufbringt, wenn der Gußasphalt oberflächlich noch eine Temperatur von 200-250°C hat.6. The method according to any one of claims 1 to 6,
characterized in that the film chips are applied when the mastic asphalt still has a temperature of 200-250 ° C.
dadurch gekennzeichnet, daß man die Folienschnitzel auf eine Temperatur vorwärmt, die 20-70 K über dem Erweichungspunkt ihres Kunststoffs liegt.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
characterized in that the film chips are preheated to a temperature which is 20-70 K above the softening point of their plastic.
dadurch gekennzeichnet, daß man Folienschnitzel in Größen zwischen 2 und 12 mm verwendet.8. The method according to any one of claims 1 to 7,
characterized in that shredded film is used in sizes between 2 and 12 mm.
dadurch gekennzeichnet, daß man die Gußasphaltoberfläche bis zu 95 % mit Folienschnitzeln bedeckt.9. The method according to any one of claims 1 to 8,
characterized in that the mastic asphalt surface is covered up to 95% with foil chips.
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