FI112951B - Kestopäällyste ja menetelmä sen valmistamiseksi - Google Patents

Description

112951

Kestopäällyste ja menetelmä sen valmistamiseksi

Keksinnön kohteena on menetelmä ja liuos soratien pölyn sitomiseksi.

Sorateiden pölynsidontaan käytetään yleisesti teille levitettävää kalsiumkloridiliuos-5 ta. Tällaisen liuoksen ongelmana on kuitenkin sen kloorista johtuvat ympäristöhaitat, erityisesti pohjavesialueilla. Lisäksi kalsiumkloridiliuokset ovat korrodoivia, joten ne kuluttavat teiden kunnossapitokalustoa sekä tien käyttäjien ajoneuvoja huomattavasti.

Keksinnön tavoitteena onkin aikaansaada menetelmä soratien pölyn sitomiseksi ja 10 menetelmässä käytettävä liuos, joka ei aiheuta haittaa ympäristölle, erityisesti pohjavedelle, ja joka ei korrodoi kunnossapitokalustoa eikä tien käyttäjien ajoneuvoja, mutta jonka pölynsidontakyky on vähintään yhtä hyvä kuin kalsiumkloridiliuosten. Tämä on saatu aikaan siten kuin on esitetty oheisissa patenttivaatimuksissa.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä soratielle levitetään polyolipitoista liuosta so-15 ratien pölyn sitomiseksi. Tällaisen liuoksen sisältämät aineet eivät saastuta pohjavettä. Lisäksi voidaan olettaa maaperän eliöstön käyttävän liuoksen sisältämät ravinteet hyödyksi, jolloin liuoksesta ei pitkälläkään aikavälillä jää maaperään haitallisia kertymiä. Edelleen tällaiset liuokset eivät korrodoi, jolloin saavutetaan kustannussääs-; töä kunnossapitokaluston pidemmän käyttöiän kautta. Samoin tien käyttäjien ajo- . 20 neuvot eivät kulu kuten kalsiumkloridia käytettäessä.

! Edellä kuvatun kaltaisten liuosten käytöllä on todettu olevan myös se etu, että niiden 1 pölynsidontakyky on parempi ja niitä käytettäessä tarvitaan soratien ylläpitoon vä hemmän käsittelykertoja vuodessa kuin kalsiumkloridiliuoksilla. Voidaan olettaa ; : käsittelytarpeen laskevan jopa eksponentiaalisesti. Käsiteltäessä soratietä toistuvasti 25 keksinnön mukaisella menetelmällä, eli polyolipitoisella liuoksella, saavutetaan tie- : tyn ajan kuluttua kestopäällystettä vastaava tienpinta. Kestopäällystettä vastaava . tienpinta on mahdollista saavuttaa myös käyttämällä keksinnön mukaisen liuoksen ja teiden päällystämisessä yleisesti käytettävän kivimurskeen seosta tien päällystämiseen.

30 Keksinnön mukaisella menetelmällä on lisäksi se etu, että käytettäessä samoja mää-’ ’ riä liuosta on keksinnön mukainen menetelmä huomattavasti edullisempi kuin perin teinen menetelmä eli kalsiumkloridin käyttö.

2 112961

Keksinnön mukaisesti mainittu polyolipitoinen liuos on elintarviketeollisuuden sivutuote, erityisen edullisesti mainittu sivutuote on puumelassia, ksylitolin valmistuksessa puumelassista syntyvää ksylitoli-ryönää, juurikasmelassia, hiivan valmistuksessa juurikasmelassista syntyvää vinassia (sokerit poistettu lähes täysin), viljame-5 lassia tai vähintään kahden edellä mainitun seosta.

Keksinnön mukaisesti mainittua sivutuotetta käytetään joko sellaisenaan tai vedellä laimennettuna, jolloin laimennussuhde voi olla jopa 90 %. Edullisesti laimennussuhde on 5-75 %.

Keksinnön mukaisesti käytetyn liuoksen kuiva-ainepitoisuus on 15-80 %, edullisesti 10 40-70 %. Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytettäville elintarviketeollisuuden sivutuotteille on tunnusomaista se, että niiden viskositeetti on alhainen korkeasta kuiva-ainepitoisuudesta (jopa 80 %) huolimatta.

Edullisesti keksinnön mukainen soratien pölyn sidontaan käytettävä liuos käsittää seuraavat komponentit: 15 - 0,2-35 % kuiva-ainepitoisuudesta vähintään yhtä mono- tai polysakkaridia, - 5,0-70 % kuiva-ainepitoisuudesta vähintään yhtä polyolia, ja - vettä.

Monosakkarideja voivat olla erytroosi, riboosi, ksyloosi, glukoosi, fruktoosi, galak-toosi tai sakkaroosi, ja oligo- tai polysakkarideja voivat olla sukroosi, maltoosi, sel- 20 luloosa tai tärkkelys. Polyoleja (eli polyalkoholeja) voivat olla glyseroli, mannitoli, : sorbitoli, ksylitoli tai inositoli. Edelleen liuos voi käsittää esimerkiksi monoalkoho- ; leja, kuten etanoli, ja aminohappoja, kuten asparagiini, glutaamihappo, leusiini, ala- : niini, väliini, seriini tai treoniini. Lisäksi liuos voi käsittää muita orgaanisia aineita, » kuten betaiinia tai maitohappoa.

25 Keksintöä kuvataan seuraavassa tarkemmin suoritusesimerkkien avulla.

; Esimerkeissä on käytetty ksylitoli-ryönää sekä vinassia, joiden koostumusta on esi tetty taulukossa 1, jossa k.a.-% tarkoittaa % kuiva-ainepitoisuudesta.

' > ' i 3 112951

Taulukko 1

Ksylitoli-ryönä Vinassi

Kuiva-ainepitoisuus (%) 70

Mannitoli (k.a.-%) 3,5

Ksylitoli (k.a.-%) 35

Glyseroli (k.a.-%) - 12

Sorbitoli (k.a.-%) 13

Monosakkarideja (k.a.-%) 1 0,5

Vinassi käsitti lisäksi betaiinia ja suolaa sekä monosakkarideista erityisesti sakkaroosia.

5 Ksylitoli-ryönän ja vinassin pölynsidontakykyä testattiin hiekkalaatikkotesteillä. Laatikossa olevan hiekkakerroksen päälle levitettiin ksylitoli-ryönää tai vinassia sekä vertailukokeena kalsiumkloridiliuosta. Hiekan pölyämistä sekä hiekkakerroksen pintarakennetta tarkasteltiin silmämääräisesti.

Yli 20 kuukautta myöhemmin todettiin, että ksylitoli-ryönän ja vinassin hiekan pääl-10 le muodostamat pintakerrokset olivat edelleen yhtenäiset ja sitkeät. Tämä johtuu osaksi mainittujen liuosten hygroskooppisista ominaisuuksista. Yllätyksenä havaittiin, että pintakerrokset sitkistyvät lämpötilan kasvaessa. Tämä on keksinnön erityisen edullinen ominaispiirre, sillä pölyämisongelma on erityisen suuri lämpimällä ja : ; kuivalla säällä.

15 Vastaavasti kalsiumkloridiliuoksen hiekan päälle muodostama pintakerros oli kuivunut ja murentunut. Samalla todettiin kalsiumkloridiliuosten pölynsidontakyvyn heikkenevän lämpötilan kasvaessa.

: ·, Edellä kuvattuja liuoksia käytettiin myös sorateiden pölynsidontaan ja kevätmuok- kaukseen, jolloin nähtiin kulutuksen vaikutus aineiden pölynsidontakykyyn. Pitkäai-20 kaisista kokeista saatujen tulosten perusteella voidaan todeta keksinnön mukaisten liuosten pölynsidontakyvyn olevan oleellisesti parempi kuin kalsiumkloridiliuosten.

Claims (6)

112951

1. Kestopäällyste, tunnettu siitä, että se on kivimurskeen ja polyoli- ja sakkaridipitoista liuosta käsittävän liuoksen seos.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kestopäällyste, tunnettu siitä, että mainittu 5 liuos on elintarviketeollisuuden sivutuote.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kestopäällyste, tunnettu siitä, että mainittu elintarviketeollisuuden sivutuote on puumelassia, juurikasmelassia, ksylitolin valmistuksessa syntyvää ksylitoli-ryönää, hiivan valmistuksessa syntyvää vinassia tai vähintään kahden edellä luetellun seosta.

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen kestopäällyste, tunnettu siitä, että mai nittua sivutuotetta käytetään vedellä laimennettuna laimennussuhteessa 0-90 %, edullisesti 0-75 %.

5. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen kestopäällyste, tunnettu siitä, että mainitun liuoksen kuiva-ainepitoisuus on 15-80 %, edullisesti 40-70 %.

6. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen kestopäällyste, tunnettu sii tä, että mainittu liuos käsittää: 0,2-35 %, edullisesti 0,3-15 %, kuiva-ainepitoisuudesta vähintään yhtä mono-; tai polysakkaridia ,' ·20 - 5,0-70 %, edullisesti 5-50 %, kuiva-ainepitoisuudesta vähintään yhtä polyolia, : * - vettä. 1 Menetelmä kestopäällysteen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että kivimursketta käsitellään toistuvasti polyoli-ja sakkaridipitoista liuosta käsittävällä liuoksella. 11cl