FI72992B - Organisk metallfoerening innefattande vaegasfaltsammansaettning. - Google Patents

Description

rB1 ««KUutuTusjULKAisu noqqq ·1§Ιί® L J 'ΊΊ' UTLAGGNI NGSSKRIFT it-77L· -¾¾¾ C (4S) ' ", .: ;'r , (51) Kv.lk.*/lnt,CI.4 C 03 L 95/00 ^ jj q |^| j _ FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansftknlng 801238 (22) Hakemlspllv* — Anjöknlngsdij 1 8.04.80 (FI) (23) Alkupilvt — Glltlghetsdag 1 8.0 4.8 0 (41) Tullut {ulklseksl — Bllylt offentllj 1 9.10.81

Patentti- ja rekisterihallitus NShtivikilpanon ja kuul.|ulkalsun pvm.— 30.04.87

Patent- och registerstyrelsen v ' Ansökan utlagd och utl.skrlften publlcerad (86) Kv. hakemus — Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begird prioritet (71) Chemcrete Co., New Jersey, US; Bryssel, Bel g ia-Belqien(BE) (72) Laurence Latta, Jr., Portola Valley, California,

John B. Leonard, Jr., Hillsborough, California, USA(US) (74) Keijo Heinonen Ky (54) Orgaanista meta11iyhdistettä sisältävä tieasfa1ttikoostumus -Organisk metal 1förening innefattande vägasfaltsammansättning Tämän keksinnön kohteena on entistä parempi tieasfa 1ttikoostumus.

Täyteainetta sisältävää asfalttia on käytetty tienpää11ystyskoostumuk-sena ja sentapaisessa tarkoituksessa useiden vuosien ajan. Asfaltti sisältää bitumia pääaineosana ja sitä saadaan tavanomaisesti kiinteänä jäännöksenä raakapetro 1 ia tislattaessa. Asfaltti muutetaan nestemäiseen muotoon tietä päällystettäessä. Yksi nestemäinen muoto on asfaltin suspensio tai emulsio vedessä. Täyteainetta sisältävän asfaltin levittämisen ja kokoonpuristamisen jälkeen vesi haihtuu ja asfaltti kovettuu jatkuvaksi massaksi. Toinen asfaltin käyttömuoto tienrakennuksessa on kiviöljytisleeseen liuotettu bitumi (cutback), so. nestemäinen pet ro 1ituote, joka on saatu pehmittämällä asfaltin perusaine sopivalla tisleellä. Tie muodostetaan kerrostamalla kiviöljytis-leeseen liuotettu bitumi ja haihduttamalla massasta haihtuva tisleen osa. Etuna edellä sanotun tienpää1lystystekniika n käyttämisellä on se, että vältetään korkeiden lämpötilojen käyttö. Vaihtoehtoisessa menetelmässä asfaltti ja täyteaine voidaan sekoittaa korotetuissa lämpötiloissa asfaltin ollessa nestemäisessä tilassa tienpäällysteen muodostamiseksi. Tätä asfa1ttimuotoa, joka ei sisällä kiviöljytisleeseen liuotettua bitumia eikä emulsiota, nimitetään bitumis ideaineeksi.

___ - - Τ' ...... ......

- 2 - 72992

Suurin vaikeus kiviöljytisleeseen liuotetun bitumin ja emulsioiden suhteen on niiden vähäinen tarttuvuus täyteaineeseen verrattuna bitu-misideaineeseen. Tähän on syynä ensiksikin (a) orgaaninen liuotin tai öljy ensiksimainitussa ja/tai b) vesi emulsiossa taikka täyteaineen pinna 11a, mikä haittaa tartuntasidoksen muodostumista täyteaineen ja asfaltin välillä. Eräs menetelmä, jonka on ilmoitettu lisäävän tätä tarttuvuutta on esitetty US-patentissa 2 342 861. Tämän patentin esimerkit selostavat 1yijysaippua n lisäämistä, erityisesti lyijyole-aatin tai -naft enaa t i n, a sf a 111 i 1 iu o ks i i n (cutback) tai emulsioihin niiden täyteaineeseen tarttumisen lisäämiseksi. Vaikkakin kaikissa esitetyissä esimerkeissä vain lyijy on mainittu sellaiseksi metalli-saippuaksi, joka lisää tarttuvuutta, patentissa ehdotetaan, että muitakin orgaanisten happojen ra s ka sm eta 11isu o 1 oja voitaisiin käyttää, mm. seuraavien metallien: ce, AI, iin, Zn, Co, Ni, Sn, Ca, Sr, 3a ja Mg. Patentissa selostetaan menetelmää lyijysaippua n muodostamiseksi kuumentamalla lyijyoksidia halutun orgaanisen hapon läsnäollessa. Tällaiset lyijysaippuat lisätään sitten haluttuun asfalttiin.

Suurimo lekyy 1 ipainoisten orgaanisten happojen ra skasmeta11 isuoloja, kuten naftenaatteja tai 1ino 1eaatteja, on käytetty estämään halkeilua puha 11 etuissa tai hapetetuissa asfalttipäällysteissä. Esim. US-patentissa 2 282 703 esitetään raskaiden metallien, kuten koboltin, mangaanin, raudan, vanadiinin tai sinkin käyttöä d i spergoitu na puhallettuun asfalttiin tässä tarkoituksessa.

Ra s kasmeta11isaippuoita on myös esitetty käytettäviksi dispergointi-aineena kattobitumeissa estämään pintasäröilyn aiheuttamia vikoja. US-patentissa 2 928 753 esitetään käytettäväksi monivalenttisten metallien suoloja, kupari-, koboltti- tai mangaanisuoloja suurimolekyy-lipainoisten mono karhoksyy1ihappojen kanssa. Lopputuote on täyteainee-ton 0,7 mm:n paksuinen päällyste alumiini1evy11ä, jota kuumennetaan niin että tasoittuminen tapahtuu.

Värillisiä tienpäällysten sideaineita käsittelevässä ruotsalaisessa patentissa 210 456 käytetään orgaanisten happojen meta11isuoloja kuivausaineina.

US-patentissa 1 328 310 esitetään asfalttipäällyste, jossa kuparisul-faattia lisätään parempien fysikaalisten ominaisuuksien saavuttamiseksi. Esitetään muitakin yhdisteitä, jotka sisältävät aluminium-, kromi-, mangaani-, rauta-, indium-, ga 11 iumsu lf aa tt e j a sekä natrium-, kalium-, rubidium-, ammonium-, hopea-, kulta-, platina- tai tallium-sulfaatteja tai -selenaa tteja . Nämä yhdisteet ovat suhteellisen liukenemattomia asfalttiin.

- 3 - 72992 US-patentin 1 505 380 mukaisesti lisätään asfaltin täyteaineeseen ku -parikuonaa tarttuvuuden lisäämiseksi saatavassa pää 11ystysaineseokses-sa.

GB-patenttijulkaisu n 533 977 mukaisesti lisätään lyijyn tai raudan orgaanisten happojen kaksoissuoloja tarkoituksena parantaa asfaltin tarttuvuutta mineraalisiin täyteaineisiin. Myös mainitaan, että muitakin kaksi- ja monivalenttisia metalleja, kuten alumiinia, kromia, kuparia ja elohopeaa, voidaan käyttää.

Tämän keksinnön mukaisesti on havaittu, että kun liuotetaan eräitä organo-mangaaniyhdisteitä biturnis ideaineeseen ja sitten sekoitetaan tämä täyteaineeseen, muodostuu päällyste, jolla on paljon entistä paremmat ominaisuudet. Niin pienet määrät mangaania kuin 0,01 % - 0,5 % bitumisideainesn painosta lisäävät huomattavasti lopullisen kovettuneen t ienpää 11 y s te en puristus-, taivutus- ja väsymislujuutta.

Bitumis ideain e nesteytetään kuumentamalla sen sulamis- tai pehmenemis-lämpötilan yläpuolelle ja sitten organo-mangaaniyhdiste lisätään siihen. Mangaani -ioneja sisältävä titumisideaine voidaan sitten sekoittaa tässä muodossa suoraan täyteaineen kanssa tienrakentamiseksi. On havaittu, että täyteainetta sisältävää biturnisideainetta voidaan irto-varastoida ennen tienpinnan muodostamista ilman että se oleellisesti pa ksu n i s i .

Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada täyteainetta sisältävä bitumi-sideaine-tienpäällystysseos joka on poikkeuksellisen kestävää ja jolla on hyvä väsymislujuus käytettäväksi tienrakennukseen tai vastaavaa.

Keksinnön tarkoituksena on erityisesti aikaansaada täyteainetta sisältävä bitumisideaine, jonka viskositeetti on sopiva päällystysseoksessa, mutta joka kovettuu päällystämisen jälkeen erittäin kestäväksi asfalttipäällysteeksi.

Vielä keksinnön tarkoituksena on aikaansaada bitumia ideaine-täyteaine-päällystysseos, jolla on erinomainen Marsha 11-kestävyys.

Edelleen keksinnön tarkoituksena on aikaansaada edellä sanotun tyyppinen päällysteainekoostumus, joka säilyttää suuren osan kestävyydestään korotetuissa lämpötiloissa muodostamalla joustavan päällysteen, jolla on itsessään korjautuvia omina isuu ksia, - 4 - 72992

Vielä on keksinnöllä tarkoituksena aikaansaada menetelmä pehmeän lisää inepitoisen biturn is ideaineen valmistamiseksi, jonka avulla saadaan tienpäällyste, jolla on mahdollisimman hyvät fysikaaliset ominaisuu-d et.

Edelleen on tarkoitus saada päälysteaine, johon voidaan käyttää heikkolaatuisia täyteaineita.

Muut keksinnön piirteet ilmenevät seuraavasta sen edullisten sovellu-tusmuotojen selostuksesta.

Keksinnön kohteenasiis on 1isääinepitoinen bitumis ideaine, joka täyteaineen kanssa muodostaa tienpäällysteen, jolla on huomattavasti entistä parempia fysikaalisia ominaisuuksia. Bi turn i s id ea i ne muodostetaan liuottamalla kestävyyttä lisäävää ainetta organo-mangaaniyhdisteen muodossa bitumisideaineeseen sen ollessa kuumentamalla aikaansaadussa nestemäisessä muodossa. Mangaani voi olla eriarvoisissa muodeissaan (esim.+2, +3 tai korkeampi). Voidaan käyttää myös mangaanin ja organe - koboltti- tai -kupariyhdisteid en seoksia, taikka myös muita metalli-ioneja voidaan käyttää.

Tässä käytettynä käsite "bitumis ideaine” tarkoittaa kaikenlaista oleellisesti puha 1tamatonta tai hapettamatonta huoneen lämpötilassa kiinteää tai puoli kiinteää ainetta, joka vähitellen nesteytyy kuumennettaessa. Sen pääaineosana ovat bitumit, joita saadaan puhdistusmenetelmien jäännöksenä. Käsite ei tarkoita bitumis ideaineen emulsioita eikä kiviö1jytis 1eeseen liuotettua bitumia. Se ei siten sisällä emulsion vesifaasia eikä epäolennaisia pet ro 1 i 1 iu o 11 im ia taikka öljyjä, joita yleensä lisätään bitumis ideaineeseen sen muuttamiseksi liuotetuksi bitumiksi. Biturnis ideainee 11 e on yleensä tunnusomaista 25°C:s3a pienempi 1äpitunkeutuminen kuin 400, ja tyypillinen 1äpitunkeuturninen 40 - 300 (ASTM Standard, Method 0-5). Bitumisideaineen viskositeetti 60°C:ssa on suurempi kuin 65 poisia.

On tärkeää liuottaa Mn-ioni tämän keksinnön mukaisesti perinpohjaisesti bitumiin, niin että sen kestävyyttä parantava vaikutus on yhdenmukainen lopputuotteessa. Parhaan hajautumisen saavuttamiseksi Mn-kata-lysaattori on organo-Mn-yhdisteen muodossa, joka on 1 iukenevainen merkittävään osaan bitumia. Orgaaniset yhdisteet voivat olla substituci-mattomia tai pjbstatuoituja (esim. rikillä, .erityisesti su Ifonaate.1 -la, tai -safarilla, erityisesti -os-aa teillä). Sopivia anioneja orgaa- - n - 72992 nisiin meta11iyhdisteisiin saadaan karboksyylihapoista, alkoholeista, fenoleista ja ketoneista. Erityisen hyviä tuloksia saadaan mangaani (a set y y 1 iaset o naa tt i '· 1 la . Edullisia anioneja ovat aina noin 30:neen asti hiiliatomeja sisältävät karboksyylihapot, kuten asetaatit, lino-leaatit, oktoaatit, naftenaatit, oleaatit, ekanoaatit, stearaatit ja lauraatit, sekä nä id en seokset tai seokset muiden happojen kanssa. En havaittu, että oktoaatti-, naftenaatti- ja a setäättia nionit ovat ylivoimaisesti tehokkaimpia tutkituista, koska ne ovat parhaiten liukenevia biturnis ideaineeseen. Voidaan myös käyttää muita karuoksyy1ihappoja (esim. tertiääri-tyyppisiä). Orgaaniset mangaaniyhdisteet lisätään edullisesti bitumis ideaineeseen laimeassa haihtuvassa orgaanisen liuottimen liuoksessa, jolloin saadaan hyvä dispergoiturnine n ja sekoittuminen. Tyypillisiä laimennuksia ovat 5-12 paino% meta11i - ioneja kaikessa lisäaineessa. Liuotinmäärät ovat alle 5 paino% bitumiside-aineesta, tavallisimmin alle 2 %, selvästi alle liuotinmäärän kivicl-jytisleeseen liuotetussa bitumissa (cutback'issa ) . Keksinnön mukainen haihtuva liuotin voidaan kaikissa tapauksissa haihduttaa sekoituslämpä-tilassa eikä se siten vaikuta haita 11isesti tarttumiseen.

Huomattavia parannuksia lisäainepitoiseen eli modifioituun asfalttiin saadaan lisäämällä suhteellisen pieni määrä orgaanista mangaaniyhdis -tettä. Siten niinkin alhainen mangaa n i - ion iväkev yys kuin 0,01 painot asfaltista antaa tulokseksi päällystysaineen, jolla on parannettu kuormituskestävyys. Qn havaittu, että parhaat ominaisuudet saavutetaan kun mangaani-ionin minimimäärä painoprosenteissa on 0,05 - 0,5 %.

Näitä väkevyyksiä suuremmat Mn-ionimäärät, esim. 1 %, antavat vain vähäpätöisiä parannuksia. Taloudellisesti paras määrä on 0,05 - 0,20 painot kokonai s-Mn laskettuna asfaltista.

Edellämainitut orgaaniset Μη-yhdisteet liuotetaan biturnis ideaineeseen tämän keksinnön mukaisesti kuumentamalla bitumi pehmenemis- tai sulamispisteensä yläpuolelle, niin että se on riittävän nestemäistä voidakseen täysin hajoittaa orgaanisen Mn-yhdisteen liuokseksi. Tätä menetelmää nimitetään tässä ”kuumasekoitukseksi". M eta 11ikatalysaattori on edullisesti nestemuodossa. Useimmilla tavanomaisilla biturnis ideainei1la nesteytyslämpötila on ainakin 100°C, tavallisesti 110 - 120°C ja aina lämpötilaan 150°C asti riippuen bitumityypistä. Näissä lämpötiloissa bitumiseoksen koostumus on riittävästi muuttunut, niin että läpikotainen hajautuminen ja liukeneminen käsin s ekoittama1 la on mahdollista.

Kuuma seko i tu smenstelmä ä voidaan käyttää helposti kaukana tienraken- - 6 - 72992 nuspaikalta. Tämä on mahdollista, niinkuin ed e 11 äo 1 ev a s ta selviää, koska orgaaninen meta11iyhdiste ei koveta biturnis ideainet ta irtomuo-dossa. Siten 1 isäainepitoinen biturnis ideaine voidaan varastoida irto-muodossa siihen saakka kun sitä tarvitaan. Tavallisessa menetelmässä 1 isääinepitoinen bitumis ideain e pidetään nestemuodossa muodostusajasta lähtien, normaalina varasto imisaikana ja kuljetuksen aikana päällys-tyspaikalle, täyteainetta sekoitettaessa ja aina lopulliseen päällystämiseen asti. Matkan päässä tapahtuvan kuumas ekoituksen vaihtoehtona orgaaninen Mn voitaisiin lisätä bitumisideaineeseen tienrakennuspa!-kalla juuri ennen asfaltin laskemista.

Li sääinepitoise 11 e asfaltille on tunnusomaista, että sen viskositeetti nestemuodossa korotetussa tienrakennuslämpötilassa on verrattavissa tavanomaiseen asfalttiin. Mutta, niinkuin edellä sanotusta selviää, kovetetun oäällystetyn tienoinnan kestävyys on paljon parempi verrattaessa tavanoma isesta bitumis ideaineesta muodostettuun.

Tavallisesti kuumasekoitsttu lisäainepitoinen asfaltti esisekcitetaan nestemäisenä esi kuumennetun täyteaineen kanssa tasaisen seoksen muodostamiseksi, jossa täyteaine on tasaisesti päällystetty päällystysaire-seokssssa, varsinkin a sfa 11insekoitustehtaassa. Täyteainetta kuumennetaan edullisesti niin kauan ja sellaisessa lämpötilassa, että oleellisesti kaikki vapaa kosteus poistuu ennen sekoittamista. Sekoituksen aikana sekä täyteaineetta b i turn is id ea i ne ovat yleensä lämpötilassa 1QC - 160°C. Ennenkuin aineseos jäähtyy lämpötilaan, jossa se menettää juoksevuutensa, se levitetään tienpintaan ja tiivistetään. Sitten asfaltin annetaan kovettua. Kovettumisen jälkeen tienpinnan muodostaa täyteaine sidottuna lisäainepitoisella bitumisideaineella.

□n huomattu, että hyväksyttävä kovettuminen tapahtuu ympäristön lämpötilassa, esim. 22°C:ssa. Lämpötilan lievä nostaminen [esim. arvoon 50°C) nopeuttaa kovettumista. Tässä menetelmässä ei kuitenkaan voida käyttää hyvin korkeita lämpötiloja niinkuin puhalletulla asfaltilla, its. noin 230°C).

Tämän keksinnön mukaisesti täyteaine on sopivasti tienrakennusteo11i-suudessa käytettyä tyyppiä. Sen voivat muodostaa hienot osaset, kuten hiekka, aina suhteellisen karkeisiin osasiin asti, kuten kivimurska, sora ta i ku o na.

Suurin :s:i t ä vt ea i ne e st a sekoitetaan pienen määrän kanssa bitumiside- - 7 - 72992 ainetta. Täyteainemäärän suhde lisäainetta sisältävän bitumis ideaineen määrään on sama kuin tienpäällystysaineissa tyypillinen. Siten tässä keksinnössä käytetään vähintään noin B5 paino% täyteainetta ja tavallisesti noin 90 - 96 paino%, koko pää 11ystysaineesta.

Niinkuin edellä on selostettu on raskasmeta11isaippuoitä käytetty asfaltin yhteydessä useihin eri tarkoituksiin. Niitä on käytetty esim. puhalletun asfaltin ha 1 keilemisen estämiseksi samoinkuin kattopää 1 lys-teiden pintasäröilyn estämiseksi. Tällaisilla metal1 isäippuoi1la on ollut käyttöä tienpäällystysseoksissa täyteaineen bitumiliuoksien tai emulsioiden muodostamissa koostumuksissa parantamassa bitumin huonoa tarttuvuutta täyteaineeseen. Ennestään on tunntettua käyttää moniarvoisia raskaita met a 11i-ioneja tätä tarkoitusta varten. Esim. mainitun US-patentin 2 342 361 kokeet suoritettiin käyttäen lyijysaippuoita pa-rantamaan bitumin tarttuvuutta täyteaineeseen. Tässä patentissa esitetystä tekniikan tasosta käy ilmi, että samaan tarkoitukseen voitaisiin käyttää muitakin metalleja, kuten rautaa, alumiinia, mangaania, sinkkiä, kobolttia, nikkeliä, tinaa, kalsiumia, strontiumia, bariumia tai magnesiumia. Mistään ei käy selville, että olisi tunnettua että mikään näistä raskaista meta 11 isaippuoista voisi olla tehokas kuuma seko itu s-tekniikassa, jossa käytetään bitumis ideainet ta tienpäällystysseoksen muodostamiseen.

Ed elläsanotun ollessa tiedossa on yllättäen havaittu, että mangaanin lisääminen bitumisideaineeseen parantaa erittäin suuressa määrin täy-teiainetta sisältävän tienpäällystysaineen kestävyyttä, lämpötilaherk-kyyttä ja muita ominaisuuksia.

On havaittu, että mangaani, yksin tai yhdessä kuparin tai koboltin kanssa, on paljon edullisempi kuin muut raskasmetallit tässä tarkoituksessa. Mangaani aikaansaa ehdottomasti parhaan laatuiset ominaisuudet ja sitä on helposti saatavissa.

On edelleen havaittu, että koboltin käyttö mangaanin lisänä aikaansaa tienpäällystekerroksen kestävyyden tehostetun lisääntymisen verrattaessa pelkkään mangaaniin. Jo niin pienet kobolttiväkevyydet kuin 0,0001 paino% bitumista laskettuna auttaa, ja erittäin suuri parannus saavutetaan väkevyyksillä 0,001 - 0,2 paino% käytettynä yhdessä edel-läsanotun bitumis ideaine es ta laskettuna mangaaniosuuden kanssa.

Yhtenä etuna tämän keksinnön mukaisesta metal1i- ionien käytöstä on _ „ · τ~ - 8 - 72992 mahdollisuus muodostaa erittäin kestäviä tienpintoja suhteellisen pehmeistä bitumisideaineista (esim. kun läpäisevyys on niinkin korkea kuin 350 - 400 tai pienempi).

Otaksutaan, että edelläsanottujen lisäainepitoisten täyteaine-asfa 11-tien kovettuneen seoksen erittäin suuri taivutuslujuuden ja kestoiän kasvu voidaan selittää seuraavan teorian mukaisesti. Tiedetään, että bitumisideaine sisältää suuren määrän yhdisteitä (esim. tetraliinia tai tetraliinin tapaisia aineita), jotka hapettuvat helposti itsestään, kokeiden perusteella uskotaan, että mangaani aiheuttaa tetraliinin diketonin (1,4-diketotetra1iinin) muodostumista, joka sitten muodostaa pysyviä, kemiallisesti vastustuskykyisiä komplekseja metallin kanssa. Nämä kompleksit sitovat bitumimolekyylit yhteen, mikä aiheuttaa huomattavaa paranemista saadun a sfa 111i-täyteaineseoksen kestävyydessä verrattaessa ilman metallia muodostettuihin seoksiin.

On havaittu, että tämän keksinnön mukainen lisäainetta sisältävä asfaltti ei kovetu irtomuodossa . Sen viskositeetti pysyy samana korotetuissa lämpötiloissa sulamispisteensä yläpuolella kuin asfaltin, joka ei sisällä lisäainetta. Siten mangaani - ioni toimii asfaltin kovettumisen aiheuttajana vasta sen jälkeen kun tämä on sekoitettu täyteaineen kanssa. Otaksutaan, että tämä ilmiö voidaan selittää siten, lisää i nep i to i nen asfaltti on suhteellisen ohuena kalvona, missä muodossa se on täyteaineeseen yhdistettynä. Siten asfaltti pyrkii muodostamaan ohuen, 5-10 mikrometrin paksuisen päällyksen täyteaineen pinnalle. Vaikkakaan ohuen kalvon ma ks im ipa ksuu 11 a ei tunneta, otaksutaan, että kalvo voi olla niin paksu kuin 150 pm tai enemmän. Selityksenä tälle asfaltin tarpeelle muodostaa ohut kalvo on, että tarvitaan tietty happimäärä tunkeutumaan kalvon läpi, jotta edelläsanottujen kompleksien esiintyminen olisi mahdollista.

On havaittu, että 1isäainepitoisen täyteaine-a sfa 111iseoksen kasvava huokoi suus kerroin aikaansaa vastaavan kovet turnisnopeuden kasvun. Tämä on yhdenmukaista sen teorian kanssa, että hapen on tunkeuduttava määrätyssä määrin asfalttiin edel1äsanottujen kompleksien muodostumiseksi. Siten, kun hiekka-täyteaineseoksen huokoisuuskerroin on 20 %, merkittävä kovettuminen tapahtuu viikossa. Tyypillisen tienpinnan huokoisuus-kerroin on suuruusluokkaa 5 - 10 %, mikä on riittävä tämän keksinnön etujen saavuttamiseksi.

Teinen tämän keksinnön luonteen paljastava seikka ilmenee seuraav ista - 9 - 72992 esimerkeistä, jotka selvittävät keksinnön soveltamista käytännössä.

On hu omattava, et tä esitetyt arvot ovat vain esimerkkejä eivätkä ole tarkoitetut keksintöä rajoittamaan.

Esimerkki 1

Suoritettiin vertailevia kokeita, käyttäen lisäaineina bitumiside-aineessa erilaisia siirtymäa1kuaineita, raskaita metalleja. Kaikissa tapauksissa sekoitettiin hiekkaa, joka luokiteltiin AASHTO A-3-luok-kaan, lentohiekkaa, 1 isääinepitoiseen bitumis ideaineeseen, jolla oli

Asfaltti-instituutin merkintä AR-3000, suhteessa 4 paino-osaa lisä-ainepitoista asfalttia 100 osaan hiekkaa. Lisäainepitoinen asfaltti sisälsi kussakin tapauksessa orgaanisia meta11iyhdisteitä (naftenaat-ti- tai oktoaattisaippuoita) sellaisessa suhteessa, että metallia oli 0,2 paino% asfaltista. Saippuat sekoitettiin nestemuodossa nestemäiseen, korotetussa lämpötilassa (noin 110 - 120°C ) olevaan asfalttiin, joka lämpötila riitti sulattamaan asfaltin. Seosta sekoitettiin käsin jonkin verran metallin perinpohjaiseksi hajauttamiseksi asfalttiin liukenemisen aikaansaamiseksi.

Asfaltista ja hiekasta muodostettiin lyhyitä, pienikokoisia karoja lämpötilassa 154 - 158°C ja ne muovattiin sanotussa lämpötilassa. Sitten niitä kovetettiin 50°C:ssa seitsemän päivän ajan. Karojen puris-tuslujuutta mitattiin sekä 22°C:ssa että 53°C:ssa. Samat karat testattiin uudelleen samoissa olosuhteissa kahden viikon kuluttua. Toisessa testissä karojen halkaisija oli hieman suurempi, joten tulokset olisi kerrottava noin 0,97:llä korjauksen suorittamiseksi.

Kokeiden tulokset on esitetty taulukossa I.

s __ -- Γ - 10 - ro 3 ^

M 4-> CT> OJ 00 <TN

S O W « fR 2 ® O ^ ^ O ° —t -'—> T—

•Ή Q) i—H

i °o -5 00 ^ ri ^ o Ρί φ 9 ω ^ ^ ^ ^ ° o < a un

51 ϊ lillllglSI

^ -P CD

* ! I i S?$£«5>££ = £

- UI

in o ^ ϋ! s c *111111111 £ *1—I «H '' ^ V ^

1 > I

^ fs! rc ι-h tn n '— ^ ' * ^ K"\ γ<λ qs es LP*

□ P, oj - ^ ^ ^ CO N w o O O

Ρέί · rH *’—) *—-

ili -i-> Q) r—I

< :H3 u £3 O ^ '— t— r—I o e O -Η C\J [Τ'— CTi ^ CT\ ou ^ o Vg q 5«; CV o ^ oT o' P e? : : : □ < ^

“ - LH

•1 Il | 1111111 = 11 .;. sPf ηπ«μ»®« : tn u o 5 f! 15 111 1 I 1 1 I 1 1 1: !

-P

• r~I rH

» * * *"’"”' '---' tn £ f:': 2 ® 2 - o g -...- b -p

' - - CD

" "-1 tn e * Ή *P *r-( 3 -" "- LtJ -H -P C -P (C .,-t -rH f= '...' °n ^-t>, cn-rH-Pc Cr-i^-r-t --- ^ —1 <—1 rat-,1—'Γοοω·ΓΗ_^>, ; ; tp ra ra Miso^-ujijciiij!·'-1

- - -1 -p-p caxjpDu^^c-H

p ωΏ o o o n m ή ο ή >, ·—i s: ^ I s^-^Xctco^v(jo_j - 11 - 72992

Sarake, jonka otsikkona on "suljettu", tarkoittaa, että aineseokset kovetettiin säiliöissä suurimman osan hapesta, joskaan ei kaiken hapen, kosketuksen estämiseksi. Osittain suljettujen ja täysin avoimien näytteiden puristuskestävyydet ovat verrattavissa toisiinsa ja osoittavat, että osittaisella hapen rajoittamisella ei ole merkittävää vaikutusta karaan kovettumisen aikana.

Taulukosta I ilmenee, että mangaani on aivan ehdottomasti edullisin meta 11 i-orga aninen yhdiste kaikissa kokeissa, riutta kupari ja koboltti ovat myös parantaneet erittäin hyvin rakenteellista kestävyyttä verrattuna muihin kokeissa olleisiin metalleihin.

Esimerkki 2

Suoritettiin sarja kokeita esimerkin 1 pää 1lystysaineseoksella, mutta käyttäen vain mangaanioktoaattia 0,2 % koko asfalttimäärästä. Käytettiin samaa asfaltti- ja hiekkamääröä. Kokeiden tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa (tauluako III. Kaikki näytteet kovetettiin 50°C:ssa viikon aikana ilman vaikutuksen alaisina. Samanlaiset tulokset saatiin alemmassa ympäristön lämpötilassa (esim. 22°C:ssa) lisättäessä kov et turn i sa i kaa .

___ _ - τ' ' ------- 72992 TAULUKKO 11

Lisäaineeton Lisääincpitoi -A st altti_ ne n asfaltti_

Ra j o i ttama ton duri stj s koe: kestävyys 22°C ·. ssa, kg/cm" 2.4 63.2 kestävyys 50°C:ssa, kg/cm^ 0.3 20.3 -Marshall kestävyyskoe : kestävyys, kg (Ib) 230 (?50) Oton) juoksevuus 1/100 en (In) 7/· 30 (ie) -Staattinen taivutuskoe: n jous tavuu s kerro i n kg/cm‘~ 7 8 0 51 7 5 nurt.jnifkerroin k g / c m 3.4 17.3 äär iras itu s (x 10 4) -x 152 -Dynaaminen väsymiskoe: 2 x joustavuuskerroin kg/cm - 50,000 kestoraja, e x 10 -X Θ0 : Näitä arvoja ei voitu määrittää käsittelemättömille hiekka-asfalt ti tango ille.

Havaittiin, että lopullinen kestävyys 22 C:n koelämpötilassa saavutettiin noin neljässä viikossa, vaikkakin tarvittiin pitempi aika lopullisen kestävyyden saavuttamiseksi 00°3:ssa .

Vioittumisen laatu oli plastista tyyppiä. "Vioittuneet" kappaleet voitiin tutkia uudelleen useita kertoja suhteellisen lyhyenä aikavälinä (esim. yhden tai kahden päivän aikana) ja silti saada jokseenkin sama lujuusarvo. Tämä osoittaa plastisen juoksun ja1iksotrooppisen käyttäytymisen yhteyttä ja siten kestävyyden säilymistä lähellä huippupistettä sekä parantavaa vaikutusta yläpuolella.

Harshall-kestävyyskoe osoitti, että kestävyys kasvoi alenevalla nopeudella yli kuukauden aikana.

72992 - 13 -

Staattisen taipumisen kokeet suoritettiin muovaamalla 25 cm:n tankoja, poikkileikkaukseltaan 2 cm x 3 cm. Tankoja kovetettiin 22°C:ssa noin kuukauden ajan ja sitten niiden staattista taipumista tutkittiin kolmen pisteen kuormituksella vapaan jännevälin ollessa 22 cm. Kuormitusnopeus oli 0,05 tuumaa minuutissa ja koelämpötila oli 22°C. Tulokset on esitetty ede 11 äo levassa taulukossa. Lisääineettoman asfaltti-hiekka tangon viimeistä ta ivu tu s j änn it ys t ä ei voitu mitata, koska tanko menetti muotonsa jatkuvasti kokeen aikana. Lisäainetta sisältävän a sfa 1ttitängon viimeinen jänneväli saatiin lisäämällä viimeistä edellisen kuormituksen elastinen jänneväli sen plastiseen väliin murtuma kohdassa .

Ed e 1 läsa no tu n tyyppisiä tankoja tutkittiin dynaamisen väsymisen koneessa, jonka jänneväli oli 22 cm ja jota kuormitettiin toistuvasti keskikohdaltaan. Teräslehti sijoitettiin poikittain tankojen alle työn-tämään ne takaisin ylös joka kerran kun kuorma poistettiin. Kuormitusnopeus oli kolme kertaa minuutissa ja koelämpötila oli 22°C.

Väsymiskokeissa ei voitu saada mitään merkittäviä tuloksia lisäaineet-tcmilla a sfa 1ttitangoi1le, koska ne vääristyivät sekä pysty- että sivusuunnassa suhteellisen alhaisilla kuormitusmääri11ä. Väsymiskokeet esitettiin log - log-a stei ko 1 la, jotta saataisiin kaava, jonka standardi-muoto on = K(-), jossa on vioittumiseen johtaneiden kuormitusten lukumäärä, e on vastaava ta ivu tu s j änn i ty s ja K ja c ovat palautu- . 12 misvakiot. K:n ja c:n arvojen havaittiin olevan 1,92 x 10 ja 3,23, jolloin e esitetään mikroyksiköissä.

Hiekka-asfa111ita nkojen dynaamisen elästisuusmodu1 in havaittiin olevan suuruusluokkaa Θ53 000 psi. Tämä kerroin osoitti 1isäainepitoisen a sfa 1tti-hiekkatuotteen olevan asfalttibetonin ylärajalla väsymisajan su hteen.

Esimerkki 3

Sekoitettiin bitumeja, joissa oli 0,05%, 0,1% ja 0,2% mangaania. Huovattiin Harsha11-standardin määritystä varten asfalttibetonikaroja , joissa oli 4 % bitumia. Puolet karoista kullakin mangaaniväkevyydellä pantiin 50-asteiseen (C) uuniin. Toinen puoli jätettiin telineelle.

7 päivän kovettumisen jälkeen suoritettiin Harsha11-kestävyyskokeet. Tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa III.

- 14 - TAULUKKO III 72992 % Mangaania Asfaltissa Kovetus ja koe 0.05 0. 1 Q 0.20 22°C kovetus, Marsha 11- kestävyys kg (Ibs) 170 (370) '170 (1030) 520 (1140) 50°C kovetus, Marshall- kestävyys 590 (1?S8) 1220 (2690 l46o (3220)

Graafinen esitys näistä tuloksista osoittaa, että edullisin mangaani-määrä, joka vaikuttaa kestävyyteen, on välillä 0,08¾ - 0,12¾. Tätä suuremmat ma ngaa n im äärät antavat suuremman kestävyyden, mutta pienemmän kestävyyden mangaaniyksikköä kohti.

Esimerkki 4

Suoritettiin sarja kokeita sen oso ittamiseksi, että karojen kestävyys paranee huomattavasti, kun asfalttiin lisättiin pieni määrä kobolttia yhdessä mangaanin kanssa. Lisäksi verrattiin suhteellisia kestävyyksiä, jotka saatiin mangaanilla, koboltilla, kuparilla ja raudalla.

Käytettiin seuraavan tyyppisiä orgaanisia m eta 11iyhdis teitä : mangaaninaftenaatti (6% mangaania), kobo 111 i na f t enaa 11 i 16% kobolttia), ku par i naf tenaa tt i (8% kuparia) ja rautanaftenaatti (61 rautaa).

Bitumi (Dutch 80/100 läpäisy) kuumennettiin 100°C:een sekä lisättiin edellä sanottuja meta 11 iy hd i st e i t ä ja liuotettiin ne hyvin bitumiin. Sitten muodostettiin esimerkin 1 mukaisella menetelmällä lyhyitä Harvard -min ia tyyri karoja, jotka muovattiin 5-prosenttisesta bitumista. Kaikkia karoja kovetettiin 45 °C:ssa ennen koepäivää. Kaikille karoille suoritettiin puristuslujuuskoe 45°C:ssa, missä niitä pidettiin ainakin tunnin ajan, sekä jäähdytettiin ainakin 1,5 tuntia huoneen lämpötilassa sekä tutkittiin uudelleen tässä lämpötilassa.

”uloksefc näissä kokeista on esitetty seuraavassa taulukossa IV.

72992 - 1 5 - /~> :γό CM :(Π c > cncnrM'a-cooocM >3-LncDcocDs3-iD+-

0 -π cDLocnocMcnrotM rsicncncocMOi^cM

V. :<n........ ........

mi Q. CMt^r^cocnrcCMT- »-Ln^rincaocorv.

+- CM +- «- +- <- r-

%_' CD

CM

tn >

>. :ω X X

> :03 ·τ-10|\σ3Γ3+-+-Γ^ +- CO CM CM CO LO en :(Ό > CMcoOcnCNincotD co +j- cm (N ro +- r·^ | 1 Ή ··*····· · · * t *·#· CO :<O CM(DU3^m(Nr*0 D (β LDOCO^· 03 CL +- +--+--+- cn ^ ο —

-P

cn •rH .‘ίϋ U, :,a -, > cocd+3-+-cm+j-cm+j- T-ooncMfMtx^j-rs.

ο. ·γ-ι cooLnrnLDCMcnto oicM^rcocncnmo iiu........ ........

c cl cnr^Ln+i+rcocMCD Ln+rtM — cdcdim+s- o T- ^ ^

+J ΓΜ I

(D

ω _p :rc CM en O +t CM — cn in im. co cm to

_p >CD CO — CD +t D-, CD — 'f CO — CM

• Η +< .11·...* ........

q :03 cc ro +r co CM cd m cnootom ·<— CL + +

CO

DC ^ >

l-H

o mc mc _I o\° o\° o\° C1° o\° —> o'.° <j\° CD IM CO UD — N o'? ID c-

<C (M CO O O CM CO CD CD

I— CMOCO CMCOOCD

OOOC3 CD □ CD □ O O O O o\° o\° o\° o\° O O O O oN° o'° o\° o'° CJCDOCJCMCMCMCM CJCJUt-JCMCMCMDs

O O CD O CDOCDO

•n + + + + ^ _, + + + +^^^-/^

C

O C O D 03 C O 33 C3 •H — — — — SICJUO.

o\° oV> o'° o\° o\° o\° o\° o\°

*r+ CM CM CM CM (MCMCMCM

rH · · · · ·· r—! o o o o oooo

-P

QDCCCC CCCC ^ ςτξιςιξις: ξ: ς: ξ: ς: >

CL

τ;—

rH

lj ω o ^ 03 t-( £ > £ α ε i :03 «—i ιηιηιηιηιηιηιηιη cmcmcmcmcmcmcmcm +J-+J-+}-+i+}-+l-+t+r CMCMCMCMCMCMCMCM 03

C O

03 MC

03 _*C O

m: x 72992 - 16 -

Taulukosta nähdään, että pieni kobolttimäärä lisää oleellisesti seoksen kestävyyttä lämpötilassa 45°C. Tämä on tärkeä koe, sillä asfaltti on heikoimmillaan kohotetussa lämpötilassa. 28 päivässä 0,2 % mangaania ja 0,001 % kobolttia sisältävä aineseos osoitti lujuutta 8,04 verrattaessa lujuuteen 6,28 kun käytettiin vain mangaania. Tämä on lähes 30 %:n lisäys lujuudessa, kun meta11i-ioniväkevyyden lisäys on vain 0, 5 % kokonaismäärästä.

Toinen taulukosta ilmenevä seikka on, että mangaania käyttäen saadaan erittäin paljon paremmat tulokset verrattuna muihin meta11i-ione:hin 28 päivän kuluessa 45°C:ssa suoritetussa kokeessa.

Esimerkki 5

Suoritettiin toinen vertaileva koe tarkoituksena esittää mangaanin käytän tärkeys liukoisena meta 11i-orgaanisena muotona verrattuna epäorgaaniseen liukenemattomaan mangaani sulfaattiin. Tässä tarkoituksessa mangaan 1 naftenaa11ia verrattiin mangaanisu Ifa a11iin .

Mangaania (naftenaatti- ja su Ifa a11imuodoissa ) lisättiin asfalttiin (AP-4C00 asfaltti, Chevron) sekoitettuna a i ka isemm i s sa esimerkeissä selostetulla tavalla. Muodostettiin karoja käyttäen 5,2% tällaista li-säainepitoista asfalttia ja Irakin hiekkaa. Karat kovetettiin 45°C:ssa 8 päivän aikana ja niitä tutkittiin sitten rajoittamattomasti purista-en 22 C:ssa ja 45 C:ssa. Tulokset or esitetty seuraavassa taulukossa V.

TAULUKKO V

2

Puri stu slu juu s (kg/cm )

Käsittely 45 °C 22°C

Käsittelemätön 1.G5 7.78 0.2% ma ngaa ni - naftenaattia 14.70 24.89 0.2% Mangaani- sulfaattia 2.37 13.64

Ed elläsanotusta selviää, että 450C:ssa, kun käytetään karaa, jossa oleva asfaltti an käsitelty mangaaninaftenaati 1 la, saadaan 5-kertainen lujuus verrattaessa margaa nisu IfaatiIla käsiteltyyn ja 14-kertainen lujuus vsrrstsu"a käsitte 1 emättömäsfä asfaltista muodostettuun karaan.

- 17 - 72992

Taulukosta selviää mangaanin liukoisessa muodossa lisäämisen tärkeys.

Esimerkki 6 Käytetyt aineet: (Irakin) hiekka AR-4000 (Chevron) bitumi mangaaniasetaatti mangaaniasetyyliasetonaatti, Mn( Ac Ac mangaaniasetyyliasetonaatti, d n ( Ac Ac ) ^ mangaa nibentsoaatti mangaaniparatoluaatti mangaaninaftenaatti mangaanioktoaatti dangaaniyhdistettä lisättiin bitumiin, niin että sen määrä oli 3,2 %. Sekoitettiin 110°C:ssa. Asetyyliasetonaattia,bentsoaattia ja toluaat-tia käytettäessä kiinteä aines ei liuennut helposti. Sitä kuumennettiin edelleen ja sekoitettiin 120°ja 135°C:ssa ennen sekoittamista hiekan kanssa. Mikroskooppitutkimus osoitti vielä vaihtelevia määriä hiukkasmuodossa olevaa ainetta bitumissa.

Hiekka-asfaltti sekoitettiin ja puristettiin lyhyiksi pienoiskaroiksi 135 - 140°C:ssa. Nämä kovetettiin 45°C:ssa. Kahden karan puristuslu-juutta tutkittiin 7 päivänä. Loppuja 14 karaa tutkittiin 14 päivänä.

TAULUKKO VI

Bitumia 5,2% hiekan painosta 2 M n (% ) kovetu s j.ujuus kg/cm Käsittely bi turnissa päiviä_ 45°C:ssa 22 C:ssa ei käsittelyä 0.00 Θ 1.05 7.78 iin naftenaatti 0.2 7 14.70 22.75 0.2 14 16.08 24.89

In asetaatti 0.2 7 9.80 29.95 ” ’’ 0.2 14 17.05 33.74 fin (AcAc )2 0.2 7 1.04 9.72 : " ” 0.2 14 1.70 14.69 dn (AcAc)^ 0.2 7 19.76 35.59 ” " 0.2 14 20.92 38.24 ___- --- — ' I " 18, TAULUKKO VII 72992

Bitumia 4.3 % hiekan painosta 2 fin (%) Kovetus lujuus kg/cm Käsittely Bitum i ssa päiviä s 45°C: ssa 22°C:ssa ei käsittelyä 0.00 7 0.66 7.62

Mn-naftenaatti 0.10 7 11.25 21.94 " ” 0.10 14 16.08 23.94 Μη-oktoaatti 0.10 7 8.79 24.51 ” " 0.10 14 14.15 23.59

Mn-bentsoaatti 0.10 7 0.87 9.45 ” ” 0.10 14 1.89 13.73 fin p-Toluaatti 0.1 0 7 1.80 1 1.20 ’’ " 0.1 0 1 4 2.33 1 5.03

Asetyyl ia seto naatti (f1n+ +) ja asetaatti (In"1"*) olivat erittäin tehokkaita väkevyyttä lisättäessä. Nämä kokeet tukevat sitä johtopäätöstä, että mangaanin moniarvoiset muodot (ainakin +2 ja +3] ovat tehokkaita siinä määrin, koska liukenevat bitumiin ja niitä voidaan liuottaa (tai ionisoida).

Esimerkki 7 Käytetyt aineet: paikallinen täyteaine

Australian 30/100 läpäisevä bitumi, R-93 mangaaninaftenaatti (5% mN) ma ngaa n io ktoaa tt ixx (12¾ iin) mangaanioktoaatti ja kobolttinaftenaatti Austr.

x Täyteaine sisälsi 1023 g 1/2-1/4", 825 g 1/4-1/15” ja 1452 g 1/15"-pölyä aina kolmea karaa kohti. Tähän lisättiin 3300 g täyteainetta, 180 g bitumia (käsiteltyä tai käsittelemätöntä). Karoja sekoitettiin kolme samanaikaisesti ja ne muovattiin 140°C:ssa.

xx Valmistaja Tenneco, tavaramerkki Tenneco - sisältää pieniä määriä muita happoradikaaleja (esim. Cg, Cig).

M n na^tenaattia käytettiin 0, 025-prosenttise1le M n-kasitelly1le bitumille ja r1 n - o k t o a a 11 i a 0,05- ia 0, 37 5- or osenttiselle .In-kasitellylle bitumille. G, * C 5 metallia sisältävää bitumia käsiteltiin mangaaniokto - - 1 9 - 72992 aatin (9% Mn) ja kobo 111inaftenaatin (5% Co) seoksella. Tässä aineessa oli 0, 098¾ M n ja 0,0097¾ Co. kaikki karat kovetettiin 45°C:ssa ennen Marsha 11 -lujuuden tutkimista.

TAULUKKO Vili tl ar s ha 11 - Käsittely- Metalli kovetus kestävyys Valuminen Lisäys aine_ __%___ kk_ kp; (Ib) 1 /1 00 (In·) k ei käsittelyä 0.000 0.5 918 (20¾) 51,2(12.3) 3 ·0 ei " 0.UG0 3.4 1330(2929) 29,0(11.4) 3-0

Mn-naftenaatti 0.025 0.5 1276 (2810) 41,7 (16.4) 36 1.0 1277 (2312) 32,5 (12.8) 25 3.0 1368 (3014) 28,7 (11.3) 71 M π-okt naatti L.050 0.5 1233(2325) 35 1.0 1035 (2411) 30,2 (11.9) 3 3 . 0 1329 (2933) 32,3 (12.7) 4

Mn-oktcaa tti 0.0 7 5 0.5 1303 (28¾) 29,5(11.6) 37 1.0 1218(36¾) 20 3.0 1568 (¾¾) ^0(13-4) 23

Mn-oktoaatti + kobo lt ti -naf te naatti (10:1) 0.108 1.0 18© (4148) 40,4 (15-9) 9 9 iin oktoaatti + ] koboltti- naftenaatti (1 0:1) 0.108 2.0 20¾ (4613) 40,9 (16.1) 6 3 _ - —- · - τ - 20 - c . „t. „ 72992

Esimerkki 8 Käytetyt aineet;

Irakin hiekka hiekka (AASHTD A-3-luo kitu s)

Chevron Ar-4000 bitumi Australian R-90 bitumi mangaaninaftenaatti [6% Mn) mangaanibentsoaatti(kiteinen) mangaaniparatoluaatti (kiteinen) mangaanioktoaatti (6% M n) mangaan ineodekanoaatti

Bitumi punnittiin pieniin näyteastioihin 110°C:ssa tai alemmassa lämpötilassa. ''Ia ngaa n iyhd i st e lisättiin, niin että saatiin bitumiin taulukon IX mukaiset mangaanimäärät. Seos kuumennettiin ja sitä sekoitettiin kunnes dispergoiturninen oli läpikotainen. Siitä kuumennettiin näyte 14 S-144°C : een ja punnittiin esikuumennettuun hiekkaan, jolloin saatiin taulukon IX mukaiset bitumiv äkevyydet .

Muovattiin lyhyitä Harvard-pieno is karoja, myös 140-1 44°C : ssa ja kove-c · tettiin 45 C:ssa. Kovetusajat on esitetty taulukossa VII. Karojen pu-ristuslujuus testattiin, puolet karoista 45°C:ssa ja loput 22°C:ssa.

Neodekanoaattia sisältävät karat kovetettiin 50°C:ssa.

c 72992 - 21 -

(Π X

tn ra C\l U3 NcaiiriCnOICiNnrOl *— C\l £ · cDrvcncncotarvsOOOLDtD n co tx a ο ...........

\ a rxix^-mcixromtri'S-rn c cm *- ÖOfM ΓΜΝΝ rrrNN Q) v- X CM :ra

PJ

-P

>1 :ra

X

ra to ra m in coLnuocoOocnixmcnLn ,-t rx cm 3*· coocMoixcocococnrxp- *- cm 3 U ······**· ·η ·>-) O Ot-rtD^Dr-r-ND'i O O ^ ZJ U-l T- T- r- r- ^ pr < ra x

•pH

-P

-P

(D r™4 to ra to <+.

· oooooooooo uj o o lj ιηιηιηυιιηιηυοιηιηιηΐΓ] ra o o Ο «o-cccccccccc I in lt) tn

tO < X

ZJ Jit

-P -P CD

-P -H

CD > 'i'tN'iQN<ir\<‘NC _C IX ΓΧ

> ·Ή r- r- I

O Ln ^ dj .h o c ω X ·Ρ Π3 r-ι CL (Π

X

a :03 X

X i—I 03 X o\° rH ·Ρ a -c

-J C -Γ-t XI

CO ή r—i x; ro < E1-1 CDOoaooooo χ _□ o I— ra 03 IIppCMp r— r-r— p*— ,—t Xl C\l -p-p il......... tui •h m οοοοσσσοο c sz a cd £ tn

•H ·Η ·Ρ I

:r0 PJ -P -P :fC :(D O

>, -p _μ ·Ρ ·ρ ·ρ ·ρ -Ρ ι—ι X C

r—I ra ra 4J -ρ +j -ρ cd <—1 <—1 ru QJ -P :rcCDa x +j cccoo o ie o ij ·ρ £ pj cd ρ 4j mcDCDuicotirnCDra ς, :m-pa CD ,H S-P-P-P4J4JDZ300 O χι.ρι PJ ra c+_q_tt-CC'-P'—t-PP) ra -Ptootu pj :ra ο)<οιααιιΐ)θοχχ tn xiocd-p P χ CCCJCJCPJPJOO :ra X C P> to iiiiiiiii -ρ X I4-1

:<0 .H CCCCCCCCC qj -pCtD

X 03 CD 3 » ε ID

X 4-> o ta x to tn pj >1 c

•P -I_J O

E ω

ra COCNCDlDCMtOtDlOtDtDCD -ρ -POO

PJ c\° .H CD

•p «ttn^-rfuiiirfijiiq-ii tn to tn tn

CD CD X

o :ra h '—I 3 »“H pj o o

Q) CO CD

Ό +J I I

- m · ta cr cc οοασσοοοοσο ra > •ρ ooooocdooocdo ra·* E ooooaoooooo χ x to k k ra χ x c, pj pj pj iiiiiiiiiii .p cd ra tn tn p cocEKKorococcEct; ta -p Q3 ra d CD <<<<<C<<C<<CC X _!Z LC<C< - - -- -- - Τ-' ' ' - 22 - 72992 Mähdään selvästi, että eri happojen mangaanisu o lat lisäävät kestävyyttä , erityise sti korksammissa lämocti loissa . Vaikutuserojen uskotaan johtuvan eri suolojen erilaisesta liukoisuuksista

Claims (11)

1. 23 72992
2. 1. Tienpäällystyskoostumus, Jossa vähintään 85 painoprosenttia sen painosta on täyteainetta Ja pieni osa asfalttia, joka seoksessa edustaa täyteaineen pinnoitetta, asfaltin ollessa oleellisesti puhaltamatonta ja hapettamatonta, eikä ole kiviöljytlsleeseen liuotettua eikä emulgoitua, tunnettu siitä, että asfalttiin on tasaisesti hajaantunut tai liuennut ainakin yksi asfalttiin oleellisesti liukeneva orgaaninen metalllyhdiste, joka on enintään 30 hiiliatomia sisältävän monokarboksyylihapon mangaani-, kupari- tai kobolttlsuola, tai kahden tai useamman näiden seos, ja jota on seoksessa sellainen määrä että koostumuksessa on 0,0.1 -0,5 % mangaani-, kupari- tai koboltti-ioneja, tai näiden seosta, asfaltin painosta laskettuna.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koostumus, tunnet-t u siitä, että sen sisältämä orgaaninen metalllyhdiste on linoleaatti, oktoaatti, naftenaatti, oleaatti, stearaatti tai lauraatti.
4. 3· Jonkin patenttivaatimuksista 1-2 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että suola valmistetaan ennen kuin : se lisätään asfalttiin. M. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että asfalttlpäällystyksen paksuus ei ylitä 150 mikronia.
5. 5· Menetelmä Jokin patenttivaatimuksista 1-4 mukaisen koostumuksen valmistamiseksi tunnettu siltä, että orgaaninen metalllyhdiste sekoitetaan tai liuotetaan asfalttiin jälkimmäisen ollessa nestemäisessä tilassa, näin : saatu seos sekoitetaan täyteaineeseen.
6. 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että asfaltti pidetään nestemäisessä tilassa kuumentamalla. ? U Λ 72992
7. 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että asfaltti pidetään nestemäisessä tilassa kuumentamalla lämpötilaan .110 - 120° C.
8. 8. Menetelmä tienpäällystyksen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukaisen koostumuksen sovittamisen substraattiin ja asfaltin kovettumisen siten, että tien-päällystyksessä oleva täyteaine sidotaan yhteen kovetetulla, kiinteällä asfaltilla.
9. 9· Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kovettuminen suoritetaan lämpötilassa, joka el ylitä 100 °C.
10. 10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kovettuminen suoritetaan hapen läsnäollessa.
11. 11. Jonkin patenttivaatimuksista 8 - .10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että substraatti on tien pinta. 72992 25