HU212913B - Bitumen emulsion and process for using the bitumen emulsion and thickeners - Google Patents

Bitumen emulsion and process for using the bitumen emulsion and thickeners Download PDF

Info

Publication number
HU212913B
HU212913B HU9300194A HU9300194A HU212913B HU 212913 B HU212913 B HU 212913B HU 9300194 A HU9300194 A HU 9300194A HU 9300194 A HU9300194 A HU 9300194A HU 212913 B HU212913 B HU 212913B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
bitumen emulsion
emulsion
bitumen
weight
oil
Prior art date
Application number
HU9300194A
Other languages
Hungarian (hu)
Other versions
HUT65999A (en
HU9300194D0 (en
Inventor
Per Goesta Redelius
Original Assignee
Nynaes Petroleum Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nynaes Petroleum Ab filed Critical Nynaes Petroleum Ab
Priority to HU9300194A priority Critical patent/HU212913B/en
Publication of HU9300194D0 publication Critical patent/HU9300194D0/en
Publication of HUT65999A publication Critical patent/HUT65999A/en
Publication of HU212913B publication Critical patent/HU212913B/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

A találmány tárgya kationos típusú bitumenemulzió, mely bitument, vizet, kationos emulgeálószert, sűrítőt és adott esetben törő adalékot tartalmaz. A találmány lényege, hogy legalább egy, nemionos, asszociatív típusú sűrítőt tartalmaz, általában a bitumenemulzió teljes tömegére vonatkoztatva 0,05-1 tömeg% mennyiségben. HU 212 913 B A leírás terjedelme: 6 oldalThe present invention relates to a cationic bitumen emulsion comprising a bitumen, water, cationic emulsifier, thickener and optionally an additive. It is an object of the present invention to provide at least one nonionic, associative type thickener, generally in an amount of 0.05 to 1% by weight, based on the total weight of the bitumen emulsion. EN 212 913 B Description: 6 pages

Description

A találmány tárgya sűrítőszert tartalmazó bitumenemulzió, eljárás a bitumenemulzió alkalmazására útépítésben, tetőfedésben és vízhatlanításban, valamint eljárás egy meghatározott anyagcsoportoknak a bitumenemulzióban sűrítőszerként történő alkalmazására.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a bitumen emulsion containing a thickener, a process for the use of bitumen emulsion in road construction, roofing and dewatering, and a process for using a particular group of materials as a thickener in a bitumen emulsion.

A kőből (kőzúzalékból) és kationos bitumenemulzióból hidegen kevert aszfalt előállítása során gyakori problémát jelent, hogy a bitumen lecsurog a kövekről, s így a kő felületén csak egy nagyon vékony bitumen kötőréteg jön létre. Ez a nehézség különösen zavaró, ha úgynevezett lazán osztályozott keverékkel, (open graded mixes) dolgozunk, azaz olyan keverékekkel, amelyek laza osztályozással rendelkező kőanyagon alapulnak. A vékony kötőrétegek a keverék gyenge stabilitását eredményezik, és a keverék kopásérzékennyé válik (érzékennyé válik az öregedésre).During the production of cold-mixed asphalt from stone (rock chippings) and cationic bitumen emulsion, it is a common problem that bitumen is drained from the stones, so that only a very thin bituminous binder layer is formed on the stone surface. This difficulty is particularly troublesome when working with so-called open graded mixes, i.e. mixtures based on loosely graded aggregates. Thin bonding layers result in poor stability of the blend and the blend becomes wear-sensitive (aging-sensitive).

Ennek a problémának a megoldása érdekében már számos, különféle eljárással próbálkoztak. Leggyakrabban az emulzió sűrítése céljából kisebb mennyiségű finom kőzúzalékot kevernek a bitumenemulzióba. Ennek a módszernek ugyanakkor az a hátránya, hogy a kőzúzalék megtöri az emulziót, s olyan keveréket eredményez, amely rendkívül rugalmatlan, s emiatt nehéz az útra szétteríteni.Many different methods have already been tried to solve this problem. Most often, smaller amounts of fine rock chippings are mixed into the bitumen emulsion to thicken the emulsion. However, this method has the disadvantage that the rock chips break the emulsion and result in a mixture which is extremely inelastic and therefore difficult to spread on the road.

Az emulzió sűrítésének más módszerei adalékok amilyen például a karboxi-metil-cellulóz, poli(vinilpirrolidon), metoxi-cellulóz, stb. - segítségével a vizes fázist sűrítik (lásd például: US 4 822 427, DE 3 934 856 és EP 403 005 sz. szabadalmi leírások). Ugyanakkor valamennyi ilyen eljárásnak megvan az a hátulütője, hogy az adalékanyag vizet abszorbeál és/agy negatív hatássa, van az emulzió törésére.Other methods of thickening the emulsion include additives such as carboxymethylcellulose, polyvinylpyrrolidone, methoxycellulose and the like. by thickening the aqueous phase (see, for example, U.S. Pat. No. 4,822,427, DE 3,934,856 and EP 403,005). However, all of these processes have the drawback that the additive absorbs water and / or has a negative effect on the breakage of the emulsion.

A bitumen esetében leggyakrabban alkalmazott savanyú kationos emulziókban funkcionáló sűrítőszerekkel szemben előfeltétel, hogy nemionosak vagy esetleg kationosak legyenek.The most common thickeners used in bituminous acidic cationic emulsions are prerequisites for being nonionic or possibly cationic.

Egy másik, hosszú ideje használt módszer anionos emulziókat alkalmaz, amely emulziókat az emulgeálószerek megfelelő kiválasztása útján nagyon magas viszkozitással lehet előállítani (lásd például: A Bacid Asphalt Emulsion Manual, Asphalt Institute Manual Series No 19, 2nd Edition, page 6). Ennek a típusnak a hátránya az, hogy nagyon lassan törik meg, s emiatt nem alkalmas az olyan területeken történő felhasználásra, ahol állandó az eső veszélye (például Svédországban).Another long-established method employs anionic emulsions, which emulsions can be prepared by selecting the emulsifiers with a very high viscosity (see, for example, Bacid Asphalt Emulsion Manual, Asphalt Institute Manual Series No. 19, 2nd Edition, page 6). The disadvantage of this type is that it breaks very slowly and is therefore not suitable for use in areas where there is a constant risk of rain (eg Sweden).

A találmány kidolgozása során kifejlesztettünk egy eljárást, amelyben olyan típusú sűrítőszert alkalmazunk, amely bitumencseppek felületén kölcsönhatásba lép az emulgeálószerrel és ezáltal az emulzió számára magas pszeudoviszkozitást nyújtó hálót hoz létre. Azonban a háló nem annyira stabil, ami megakadályozná, hogy az emulzió - szétterülve a kő felülete felett - vastag rétegeket képezzen. A sűrítőszer azok csoportjába tartozik, amelyeket szokásosan „asszociatív sűrítőszerek”-nek neveznek. Az ilyen sűrítőszerek „hidrofóbb-hidrofil-hidrofób” általános szerkezettel rendelkeznek. A sűrítőszerek ezen csoportjáról további információk találhatók például a következő szakirodalmi helyen: „Associativc Thickeners and Their Rheological Influence on Trade-Sale Formulations”, J. E. Glass et al., Org. Coat. Appl. Polym. Sci. Proc., 47, 1982, 498-502.In the process of the present invention, we have developed a process using a type of thickener that interacts with the emulsifier on the surface of bituminous droplets, thereby creating a high pseudoviscosity network for the emulsion. However, the mesh is not so stable as to prevent the emulsion from forming a thick layer spread over the surface of the stone. The thickener belongs to the group commonly known as "associative thickeners". Such thickeners have the general structure "hydrophobic-hydrophilic-hydrophobic". Further information on this group of thickeners can be found, for example, in "Associativc Thickeners and Their Rheological Influence on Trade Sale Formulations", J.E. Glass et al., Org. Coat. Appl. Polym. Sci. Proc., 47, 498-502 (1982).

A találmány szerinti, sűrítőszert tartalmazó, kationos típusú bitumenemulziót az jellemzi, hogy a sűrítőszer legalább egy, a nemionos típusú, asszociatív sűrítőszerek csoportjából kiválasztott anyagból áll.The cationic-type bitumen emulsion of the present invention containing a thickener is characterized in that the thickener comprises at least one material selected from the group of nonionic type associative thickeners.

A találmány szerinti bitumenemulziók egyik formájában a nemionos típusú asszociatív sűrítőszerek hidrofóbb jelleggel módosított uretán-etoxilátok, előnyösen az (I) általános képletű uretán-etoxilátok,In one form of the bitumen emulsions of the present invention, nonionic type associative thickeners are hydrophobically modified urethane ethoxylates, preferably urethane ethoxylates of formula (I),

OSHE

IIII

R-N-C-(CH2CH2O)X RNC- (CH 2 CH 2 O) X

II

H i~O oH i ~ O o

II IIII II

C-N-R-N-C-(CH2CH2O) I ICNRNC- (CH 2 CH 2 O) II

Η H oΗ H o

IIII

-C-N-R'-C-N-R '

I l H (I) amelyek képletébenI H (I) in which

R és R' mindegyikének jelentése azonosan vagy különbözően egyenes vagy elágazó láncú 12-18 szénatomos alkilcsoport,R and R 'each have the same or different C 12 -C 18 straight or branched alkyl group,

R jelentése telített vagy telítetlen, 7-36 szénatomos szénhidrogénlánc, amely láncnak egy része bezáródva gyűrűt képezhet, x értéke 90-500 és n értéke 1, 2, 3 vagy 4.R is a saturated or unsaturated hydrocarbon chain having from 7 to 36 carbon atoms, a portion of which may form a ring when closed, x is 90-500 and n is 1, 2, 3 or 4.

A bitumenemulzióban lévő sűrítőszer koncentrációja egyrészt az alkalmazott egyedi sűrítőszer jellegétől, másrészt az adott bitumenemulzió tulajdonságaitól függ. Általában a sűrítőszer koncentrációja - a bitumenemulzió tömegére vonatkoztatva a 0,05-1 tömegbe tartományban van. A jellemző koncentrációt minden egyes esetben előnyösen egy egyszerű kísérletsorozattal határozzuk meg, amely kísérletek során a sűrítőszert változó koncentrációkban alkalmazzuk.The concentration of the thickener in the bitumen emulsion depends on the nature of the particular thickener used and on the properties of the particular bitumen emulsion. Generally, the concentration of the thickener is in the range 0.05 to 1% by weight of the bitumen emulsion. The typical concentration is preferably determined in each case by a single series of experiments in which the thickener is used in varying concentrations.

Atalálmány szerinti bitumenemulziót a sűrítőszemek és egy standard, kationos típusú bitumenemulziónak a bitumentermékeknél alkalmazott hagyományos keverési eljárásoknak megfelelő - keverésével állíthatjuk elő.The bitumen emulsion of the present invention may be prepared by mixing thickeners and a standard cationic type bitumen emulsion according to conventional blending methods for bitumen products.

A találmány szerinti bitumenemulzió előállításánál kiindulási anyagként alkalmazott standard, kationos típusú bitumenemulziók általában - az emulzió teljes tömegére vonatkoztatva - 50-70 tömeg% bitument tartalmaznak (kiindulási anyag).The standard cationic bitumen emulsions used as starting materials in the preparation of the bitumen emulsion of the present invention generally contain from 50 to 70% by weight of bitumen (starting material) based on the total weight of the emulsion.

A találmány szerinti emulziók előállításában kiindulási anyagként alkalmazott bitumenemulziókban használt emulgeátornak nincs kritikus szerepe. A kationos típusú bitumenemulizókban előforduló emulgeátorok közé tartoznak például a zsírsav-diaminok, kvater2The emulsifier used in the bitumen emulsions used as starting material in the preparation of the emulsions of the present invention has no critical role. Emulsifiers present in cationic bitumen emulsifiers include, for example, fatty acid diamines, quater

HU 212 913 Β ner ammóniumvegyületek, etoxilezett aminok, amidoaminok és az imidazolinek.Ammonium compounds, ethoxylated amines, amidoamines and imidazolines.

A találmány szerinti bitumenemulzió előnyös formájában a bitumenemulzió egy olyan, hozzáadott törési adalékanyaggal rendelkezik, amely víz-az-olajban típusú emulzió formájában van, s amely utóbbi emulzióban egy semlegesítő anyag vizes oldata egy olaj folyamatos fázisban van diszpergálva.In a preferred form of the bitumen emulsion of the present invention, the bitumen emulsion has an added breakage additive in the form of a water-in-oil emulsion in which the aqueous solution of a neutralizing agent is dispersed in an oil continuous phase.

A „semlegesítő anyag” elnevezést itt és a szabadalmi igénypontokban egy olyan anyagra alkalmazzuk, amelynek a bitumenemulzióhoz történő hozzáadása esetén semlegesítő hatása van a bitumenemulzióra.The term "neutralizing agent" is used herein and in the claims to a material which, when added to a bitumen emulsion, has a neutralizing effect on the bitumen emulsion.

A semlegesítő anyagok előnyösen olyan szerves bázisok, szerves vagy szervetlen savak bázikus sói, valamint alkálifém-hidroxidok, amely bázisok, sók vagy hidroxidok vízben oldódnak, de mérsékelten oldódnak vagy oldhatatlanok olajban.The neutralizing agents are preferably basic salts of organic bases, organic or inorganic acids, and alkali metal hydroxides which are soluble in water but sparingly soluble or insoluble in oil.

Az előbbi anyagok példái közé tartoznak a szerves bázisok közül az alacsony molekulatömegü aminok, amilyen például a monoetanol-amin, dietanol-amin, trietanolamin és az amino-propanol; a szerves savak bázikus sói közül a trinátrium-citrát; a szervetlen savak bázikus sói közül a nátrium-karbonát, nátrium-borát, nátrium-szilikát és a trinátrium-foszfát; továbbá az alkálifém-hidroxidok közül a nátrium-hidroxid, valamint a kálium-hidroxid.Examples of the above materials include low molecular weight amines from organic bases such as monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine and aminopropanol; basic salts of organic acids are trisodium citrate; basic salts of inorganic acids are sodium carbonate, sodium borate, sodium silicate and trisodium phosphate; and among the alkali metal hydroxides are sodium hydroxide and potassium hydroxide.

A semlegesítő anyagot előnyösen egy ásványi olajban vagy egy petróleum nafta típusú oldószerben diszpergáljuk.The neutralizing agent is preferably dispersed in a mineral oil or a petroleum naphtha solvent.

A semlegesítő anyag oldatának az olajban történő emulgeálásához alkalmazott emulgeálószemek nemionos típusúnak kell lennie, továbbá a 3-9, előnyösen 5-7 tartományban lévő HLB (//ydrophilic-Lipophilic Ralance) értékkel kell rendelkeznie.The emulsifying grains used to emulsify the neutralizing solution in the oil must be of the nonionic type and have an HLB (Hydrophilic-Lipophilic Ralance) in the range of 3-9, preferably 5-7.

A törési adalékanyagnak a különböző célokra és hatásokhoz szükséges megfelelő mennyiségeit és összetételeit egy sorozatkísérlettel könnyen meghatározhatjuk. Ugyanakkor általában az említett adalékanyag mennyisége - a végső bitumenemulzió teljes tömegére vonatkoztatva - 1-10 tömeg%, előnyösen 1,5-6 tömeg% és különösen előnyösen 2-4 tömeg%.The appropriate amounts and compositions of the breakage additive required for various purposes and effects can be readily determined by a series of experiments. However, the amount of said additive will generally be from 1 to 10% by weight, preferably from 1.5 to 6% by weight and particularly preferably from 2 to 4% by weight, based on the total weight of the final bitumen emulsion.

Ugyancsak a találmány tárgyát képezi egy eljárás nemionos típusú asszociatív sűrítőszer alkalmazására, amelynek során az anyagot egy kationos típusú bitumenemulzióban alkalmazzuk sűrítőszerként.The present invention also relates to a process for the use of a non-ionic type associative thickener, wherein the material is used as a thickener in a cationic type bitumen emulsion.

A nemionos típusú asszociatív sűrítőszer lehet egy hidrofób jelleggel módosított metán-etoxilát, előnyösen egy (I) általános képletű, módosított uretán-etoxilát, amelynek képletében R, R' és R jelentés, valamint x és n értéke azonos a fentiekben megadottakkal.The nonionic type associative thickener may be a hydrophobically modified methane ethoxylate, preferably a modified urethane ethoxylate of formula (I) wherein R, R 'and R, and x and n are as defined above.

A találmány további részét képezi egy eljárás a találmány szerinti bitumenemulzió alkalmazására, amelynek során a bitumenemulziót útépítésben, útfenntartásban vagy építési munkákban alkalmazzuk, amilyen a tetőfedés, bevonás és a vízhatlanítás.A further aspect of the present invention is a process for applying the bitumen emulsion of the invention, wherein the bitumen emulsion is used in road construction, road maintenance or construction work such as roofing, coating and waterproofing.

A találmány ezen részének egy előnyös megvalósításában egy semlegesítő anyag vizes oldatának egy olaj folyamatos fázisban eldiszpergált víz-az-olajban típusú emulzióját a bitumenemulzió alkalmazása előtt vagy a bitumenemulzió alkalmazásával kapcsolatban belekeverjük a bitumenemulzióba.In a preferred embodiment of this part of the invention, a water-in-oil oil-dispersed emulsion of an aqueous solution of a neutralizing agent is incorporated into the bitumen emulsion prior to or in connection with the use of the bitumen emulsion.

A következő, nem korlátozó jellegű, illusztratív példákkal a találmányt további részleteiben kívánjuk bemutatni.The following non-limiting illustrative examples serve to illustrate the invention in further detail.

1. példaExample 1

A. Egy desztillált bitument (ipari termék, kereskedelmi jelzése BE60M [Nynas Bitumen AB, Johanneshov, Svédország]) az emulzió teljes tömegére vonatkoztatva 60 tömeg% koncentrációban tartalmazó, átlagos törésű, kationos típusú bitumenemulziót egy keverővei felszerelt edénybe töltöttünk. Kevertetés közben az (I) általános képletű vegyületek körébe tartozó hidrofób jelleggel módosított uretán-etoxilátot (Collacral PU 75 [BASF, Ludwigshafen, Német Szövetségi Köztársaság]) adtunk a bitumenemulzióhoz.A. A distilled bitumen (industrial product, trade name BE60M [Nynas Bitumen AB, Johanneshov, Sweden]) containing an average fracture cationic bitumen emulsion containing 60% by weight of the total emulsion was filled into a mixing vessel. The hydrophobically modified urethane ethoxylate (Collacral PU 75 (BASF, Ludwigshafen, Federal Republic of Germany)), a hydrophobically modified compound of formula (I), was added to the bitumen emulsion.

Az adalékanyagot tartalmazó emulzió viszkozitását egy 4-es számú orsóval ellátott Brookfield viszkoziméterrel mértük. A mintát 5 fordulat/perc sebesség mellett teszteltük.The viscosity of the additive-containing emulsion was measured using a Brookfield viscometer equipped with a 4 spindle. The sample was tested at 5 rpm.

Az adalékanyagot három különböző koncentrációban, mégpedig - az emulzió teljes tömegére vonatkoztatva - 0,1, 0,2 és 0,4 tömeg% mennyiségben alkalmaztuk. Az összehasonlításhoz az adalékanyagot nem tartalmazó emulzió viszkozitását is meghatároztuk.The additive was used in three different concentrations, 0.1, 0.2 and 0.4% by weight, based on the total weight of the emulsion. For comparison, the viscosity of the additive-free emulsion was also determined.

B. Megismételtük az A. pont szerinti eljárást, azonban adalékanyagként egy másik, az (I) általános képletű vegyületek körébe tartozó, hidrofób jelleggel módosított uretán-etoxilátot (Collacral PU 85 [BASF, Ludwigshafen, Német Szövetségi Köztársaság]) használtunk.B. The procedure of step A was repeated, but another hydrophobically modified urethane ethoxylate of the formula I (Collacral PU 85 (BASF, Ludwigshafen, Federal Republic of Germany)) was used as an additive.

A viszkozitást tesztek eredményeit az alábbi 1. táblázatban ismertetjük.The results of the viscosity tests are shown in Table 1 below.

2. példaExample 2

Az 1. példában leírt kísérletet ismételtük meg, azonban az 1. példában megadott emulzió helyett egy desztillált bitument (ipari tennék, kereskedelmi jelzése BE60M [Nynas Bitumen AB, Johanneshov, Svédország]) az emulzió teljes tömegére vonatkoztatva 67 tömeg% koncentrációban tartalmazó átlagos törésű, kationos típusú bitumenemulziót alkalmaztunk, továbbá adalékanyagként a következő, az (I) általános képletű vegyületek körébe tartozó, hidrofób jelleggel módosított uretán-etoxilátokat használtuk, különböző mennyiségekben.The experiment described in Example 1 was repeated, but instead of the emulsion given in Example 1, a distilled bitumen (commercially available under the trade name BE60M (Nynas Bitumen AB, Johanneshov, Sweden)) had an average fracture of 67% by weight based on the total weight of the emulsion. A cationic type bitumen emulsion was used and the following hydrophobically modified urethane ethoxylates of the formula I were used as additives in varying amounts.

A. Collacral PU 75 [BASF, Ludwigshafen, NémetA. Collacral PU 75 [BASF, Ludwigshafen, Germany

Szövetségi Köztársaság];Federal Republic];

B. Collacral PU 85 [BASF, Ludwigshafen, NémetB. Collacral PU 85 [BASF, Ludwigshafen, Germany

Szövetségi Köztársaság];Federal Republic];

C. Acrysol RM 8 [Rohm & Haas, Philadelphia, Amerikai Egyesült Államok];C. Acrysol RM 8 [Rohm & Haas, Philadelphia, USA];

D. Bermodol PUR2100 [Béről Nobel AB, Stockholm,D. Bermodol PUR2100 [From Nobel AB, Stockholm,

Svédország];Sweden];

E. Collacral DS 6049 [BASF, Ludwigshafen, NémetE. Collacral DS 6049 [BASF, Ludwigshafen, Germany

Szövetségi Köztársaság],Federal Republic],

Az eredményeket az alábbi 1. táblázatban mutatjuk be.The results are shown in Table 1 below.

3. példaExample 3

Az 1. példában leírt kísérletet ismételtük meg, azonban az 1. példában megadott emulzió helyett egyThe experiment described in Example 1 was repeated, but instead of the emulsion given in Example 1, one

HU 212 913 Β polimer módosított bitument (ipari termék, kereskedelmi jelzése PME 89 [Nynas Bitumen AB, Johanneshov, Svédország]) az emulzió teljes tömegére vonatkoztatva 67 tömeg% koncentrációban tartalmazó, gyors törésű, kationos típusú bitumenemulziót alkalmaztunk. Az 1. példában felhasznált adalékanyagokkal dolgoztunk, amelyek tehát a következők voltak:HU 212,913 ument polymer modified bitumen (industrial product, commercially designated PME 89 [Nynas Bitumen AB, Johanneshov, Sweden]) was used as a fast-breaking, cationic-type bitumen emulsion containing 67% by weight of the total emulsion. The additives used in Example 1 were thus:

A. Collacral PU 75 [BASF, Ludwigshafen, NémetA. Collacral PU 75 [BASF, Ludwigshafen, Germany

Szövetségi Köztársaság];Federal Republic];

B. Collacral PU 85 [BASF, Ludwigshafen, NémetB. Collacral PU 85 [BASF, Ludwigshafen, Germany

Szövetségi Köztársaság];Federal Republic];

Az eredményeket az alábbi 1. táblázatban mutatjuk be.The results are shown in Table 1 below.

4. példaExample 4

Az 1. példában leírt kísérletet ismételtük meg, azonban az 1. példában megadott emulzió helyett egy desztillált bitument (ipari termék, kereskedelmi jelzése BE65R [Nynas Bitumen AB, Johanneshov, Svédország]) az emulzió teljes tömegére vonatkoztatva 67 tömeg% koncentrációban tartalmazó, gyors törésű, kationos típusú bitumenemulziót alkalmaztunk. Az 1. példában felhasznált adalékanyagokkal dolgoztunk, amelyek tehát a következők voltak:The experiment described in Example 1 was repeated, but instead of the emulsion given in Example 1, a distilled bitumen (industrial product, trade name BE65R [Nynas Bitumen AB, Johanneshov, Sweden]) containing 67% by weight of the emulsion was fast broken. , a cationic type bitumen emulsion was used. The additives used in Example 1 were thus:

A. Collacral PU 75 [BASF, Ludwigshafen, NémetA. Collacral PU 75 [BASF, Ludwigshafen, Germany

Szövetségi Köztársaság];Federal Republic];

B. Collacral PU 85 [BASF, Ludwigshafen, NémetB. Collacral PU 85 [BASF, Ludwigshafen, Germany

Szövetségi Köztársaság];Federal Republic];

Az eredményeket az alábbi 1. táblázatban mutatjuk be.The results are shown in Table 1 below.

1. táblázatTable 1

Adalékanyag Additive Az emulzió viszkozitása [Paxs] példaszám The emulsion has a viscosity of [Paxs] Konc. (tö- meg%) Conc. (lake- in%) Típus Type 1 1 2 2 3 3 4 4 - - - - 0,6 0.6 1,6 1.6 0,6 0.6 1,8 1.8 0,05 0.05 A THE 13,2 13.2 0,05 0.05 B B 12,4 12.4 0,1 0.1 A THE 2,6 2.6 14,4 14.4 8,0 8.0 4,0 4.0 0,1 0.1 B B 2,8 2.8 14,8 14.8 10,4 10.4 5,2 5.2 0,2 0.2 A THE 6,4 6.4 14,0 14.0 12,8 12.8 4,8 4.8 0,2 0.2 B B 4,0 4.0 12,8 12.8 14,0 14.0 6,0 6.0 0,2 0.2 C C 3,6 3.6 0,2 0.2 D D 5,4 5.4 0,2 0.2 E E 5,2 5.2 0,4 0.4 A THE 4,8 4.8 15,4 15.4 12,0 12.0 4,8 4.8 0,4 0.4 B B 6,8 6.8 17,2 17.2 16,8 16.8 6,0 6.0 0,4 0.4 C C 8,4 8.4 0,4 0.4 D D 17,2 17.2 0,4 0.4 E E 23,8 23.8

Megjegyzés az adalékanyagokhoz (1-4. példa)Note on Additives (Examples 1-4)

A: Collacral PU 75A: Collacral PU 75

B: Collacral PU 85B: Collacral PU 85

C: Acrysol RM 8C: Acrysol RM 8

D: Bermodol PUR 2100D: Bermodol PUR 2100

E: Collacral DS 649E: Collacral DS 649

5. példaExample 5

Az 1. példa szerinti eljárással állítottunk elő keverékeket, amelyekben kiindulási anyagként a 2. példa szerinti bitumenemulziót (BE65M [Nynas Bitumen AB. Johanneshov, Svédország]), valamint a 2. példa szerinti valamennyi (A-E.) adalékanyagot, az emulzió tömegére vonatkoztatva 0,2 tömeg% mennyiségben alkalmaztuk.Mixtures were prepared according to the procedure of Example 1, starting from the bitumen emulsion of Example 2 (BE65M [Nynas Bitumen AB. Johanneshov, Sweden]) and all additives of Example 2 (AE.) Based on the weight of the emulsion. , 2% by weight.

Ásványi aggregátumok és valamennyi, adalékanyagot tartalmazó bitumenemulzió alkalmazásával keverékeket készítettünk, amelyek során 1 tömeg% vízzel megnedvesített, 500 g tömegű aggregátumokat alkalmaztunk [az alkalmazott 0-16 mm-es Farsta gránit megfelel a svéd útfelügyelet által a 0-16 mm-es kőmérettel megszilárdított aszfalt emulziókkal szemben támasztott követelményeknek (Road Administration, Sweden „Byggnadstekniska föreskrifter och allmanna rád” {Structural engineering directions and generál advices”})]. Az aggregátum tömegére vonatkoztatva 7 tömeg% bitumenemulziót adtunk hozzá, majd a keveréket ezt követően egy olyan tölcsérbe öntöttük, amely tölcsér az alján egy szűrővel rendelkezik a „kifolyási” („Run off’) és a „kioldási” („Wash off”) tesztek kivitelezése számára.Mixtures were prepared using mineral aggregates and all bituminous emulsion containing additive containing 500 g aggregates moistened with 1% w / w water (used 0-16 mm Farsta granite corresponds to 0-16 mm stone hardened by Swedish Road Administration). requirements for asphalt emulsions (Road Administration, Sweden "Structural engineering directions and generic advices"}). 7% by weight of bitumen emulsion based on aggregate weight was added and the mixture was then poured into a funnel which had a filter at the bottom of the funnel for the Run off and Wash off tests. construction.

A „kifolyás” az az anyagmennyiség, amely 30 perc alatt a tölcsér alatt elhelyezett, lemért tömítő alumínium tartályban összegyűlik. A tartályt 110 'C hőmérsékleten kemencében szárítjuk. A „kifolyás” mennyiségét az aggregátum adag tömegére számított kötőanyagveszteség százalékos értékeként adjuk meg."Outflow" means the amount of material that accumulates within 30 minutes in a weighed aluminum sealing container placed under the funnel. The container was oven dried at 110 ° C. The amount of "leakage" is expressed as the percentage of binder loss per unit weight of aggregate.

A tölcsérben maradt mintamaradékot ezt követően a „kioldási” tesztben használjuk, a következőkben leírtaknak megfelelően.The sample funnel remaining in the funnel is then used in the "release" test as described below.

Egy óra elteltével a tölcsérben lévő minta fölé 200 ml vizet öntünk, majd az eluátumot egy lemért tömegű alumínium tartályban gyűjtjük össze. A tartály tartalmát 110 °C hőmérsékleten kemencében szántjuk. A „kioldás” mennyiségét - a „kifolyás”-nál leírtakkal azonos módon - a kötőanyag-veszteség tömeg%-os értékeként adjuk meg. Az eljárás leírása a következő szakirodalmi helyen található meg: „A Basic Asphalt Fmulsion Manual”, Asphalt, Institute, College Park, Maryland, Amerikai Egyesült Államok.After one hour, 200 mL of water was poured over the sample in the funnel and the eluate was collected in a weighed aluminum container. The contents of the container were dried in an oven at 110 ° C. The amount of "dissolution" is expressed as a percentage by weight of binder loss, similar to that described for "outflow". The procedure is described in "Basic Asphalt Fmulsion Manual", Asphalt, Institute, College Park, Maryland, USA.

Az előbbi tesztek és az adalék nélküli emulzió alkalmazásával elvégzett összehasonlító vizsgálat eredményeit az alábbi, 2. táblázatban mutatjuk be.The results of the above tests and the comparative study using the unadulterated emulsion are shown in Table 2 below.

2. táblázatTable 2

Adalékanyag Additive „Kifolyás” (tömeg%) "Outflow" (% by weight) „Kimosás” (tömeg%) “Wash” (wt%) Adalékanyag nélkül Without additives 0,56 0.56 0,64 0.64 Collacral PU 75 Collacral PU 75 - - 0,40 0.40 Collacral PU 85 Collacral PU 85 - - 0,42 0.42 Acrysol RM8 Acrysol RM8 0,04 0.04 0,82 0.82 Bermodol PUR 2100 Bermodol PUR 2100 0,17 0.17 0,55 0.55 Collacral DS 6049 Collacral DS 6049 0,30 0.30 0,59 0.59

HU 212 913 ΒHU 212 913 Β

Az eredményekből megállapítható, hogy az adalékanyagok megakadályozzák vagy csökkentik a „kifolyás”-!, de semmiféle káros hatással nincsenek az emulziók törésére.The results show that the additives prevent or reduce the "leakage", but have no harmful effect on the breakage of the emulsions.

Az eredmények azt jelzik, hogy egy találmány sze- 5 rinti emulzió alkalmazásával lehetőség nyílik a bitumen kötőanyagot nagyobb koncentrációban használni egy hidegen kevert aszfaltban, s ebből következően lehetőség van arra, hogy a mind ez ideig lehetségesnek tartottnál nagyobb forgalmi intenzitású és hosszabb 10 élettartamú utak számára szolgáló aszfaltok előállításában is alkalmazni lehessen a hideg keverési eljárásokat.The results indicate that the use of an emulsion according to the invention makes it possible to use a higher concentration of bituminous binder in cold mixed asphalt and, consequently, it is possible to provide higher traffic volumes and longer life times than hitherto considered possible. Cold mixing processes may also be used in the production of asphalt for service.

6. példaExample 6

Egy desztillált bitument (ipari termék, kereskedel- 15 mi jelzése BE 65 M [Nynás Bitumen AB, Johanneshov, Svédország]) az emulzió teljes tömegére vonatkoztatva 67 tömeg% koncentrációban tartalmazó, átlagos törésű kationos típusú bitumenemulzióhoz - a bitumenemulzió tömegére vonatkoztatva - 2,1 tömeg% mennyiség- 20 ben hozzáadtuk egy törési adalékanyag és egy, az (I) általános képletű vegyületek körébe tartozó hidrofilesen módosított uretán-etoxilát (Collacral PU 75 [BASF, Ludwigshafen, Német Szövetségi Köztársaság]) 20:1 tömegarányú keverékét. 25 a törési adalékanyag egy olyan víz-az-olajban emulzió formájában volt, amelyben az olajfázis 6,6 tömegbe koncentrációban Hypermer A60 oldatot (ipari tennék, ICI Europe Ltd, Kortenberg, Belgium), 0,33 tömeg% koncentrációban Diamin BG-t (ipari termék, 30 Scanroad AB, Nacka, Svédország) és 0,66 tömeg% koncentrációban Viscoplex BA9-700-at (ipari termék Rohm GmbH, Darmstadt, Német Szövetségi Köztársaság) tartalmazó hidrogénezett nafténolajból (Nytex 800 standard minőség [Nynas Naphthenics AB, Nynás- 35 hamn, Svédország]) és a vizes fázis 8 tömeg% nátriumkarbonátot és 16 tömeg% trinátrium-citrátot tartalmazó vizes oldatból áll, továbbá az említett víz-az-olajban emulzió összesen 70 tömeg% vizet tartalmaz.One distilled bitumen (industrial product, commercially available as BE 65 M [Nynás Bitumen AB, Johanneshov, Sweden]) for medium-breaking cationic bitumen emulsion containing 67% by weight of total emulsion - based on the weight of bitumen emulsion - 2.1 20% by weight of a breakdown additive and a hydrophilically modified urethane ethoxylate of the formula I (Collacral PU 75 (BASF, Ludwigshafen, Germany)). The breakage additive was in the form of a water-in-oil emulsion in which the oil phase contained 6.6% by weight of Hypermer A60 solution (industrial product, ICI Europe Ltd, Cortenberg, Belgium) and 0.33% by weight of Diamin BG ( industrial product, 30 Scanroad AB, Nacka, Sweden) and hydrogenated naphthenic oil (Nytex 800 standard grade) containing 0.66% by weight of Viscoplex BA9-700 (industrial product Rohm GmbH, Darmstadt, Germany) [Nynas Naphthenics AB, Nynás 35 hamn, Sweden)) and the aqueous phase consists of an aqueous solution containing 8% by weight of sodium carbonate and 16% by weight of trisodium citrate, and said water-in-oil emulsion contains a total of 70% by weight of water.

A törési adalékanyag és a sűrítőszer keverékét egy 40 üvegrúddal közvetlenül azt megelőzően kevertük bele a bitumenemulzióba, mielőtt egy úgynevezett laza méreteloszlású ásványi aggregátum 500 g tömegű menynyiségéhez hozzáadtuk volna az emulzió 50 g-nyi mennyiségét. Az aggregátum/emulzió keveréket egy 45 acélspatulával 60 másodpercen keresztül kevertük, majd egy olyan műanyagtölcsérbe öntöttük, amely a tölcsér alján szűrővel rendelkezett, a „kifolyási” és „kimosási” tesztek végrehajtása számára.The mixture of the breaking additive and the thickener was mixed with a glass rod 40 just prior to the addition of 50 g of the emulsion to 500 g of a so-called loose-size mineral aggregate. The aggregate / emulsion mixture was mixed with a 45 steel spatula for 60 seconds and then poured into a plastic funnel fitted with a filter at the bottom of the funnel for performing "spill" and "wash out" tests.

Ebben az esetben 30 perc alatt semmiféle „kifo- 50 lyás” nem volt. (Néhány csepp tiszta víz látható volt, de bitumen nem jelent meg.)In this case, there was no 'leakage' within 30 minutes. (A few drops of clear water were visible, but bitumen did not appear.)

Egy óra elteltével a keveréket vizsgáltuk a „kimosás” szempontjából is, 200 ml vizet töltve a keverékAfter one hour, the mixture was also tested for "leaching" by adding 200 ml of water to the mixture.

Ο r O fölé. Semmilyen „kimosás” nem történt (a tölcsérből tiszta víz folyt ki).Ο r O above. No "washout" (clear water from the funnel).

7. példaExample 7

Megismételtük az 1. példa szerinti eljárást, de lassan törő kationos bitumen emulziót alkalmaztunk, az emulzió teljes tömegére számítva 66% mennyiségben; az alkalmazott bitumen kereskedelmi neve P92-21201, gyártó Nynás Bitumen AB, Johanneshov, Sweden, az 1. példa szerinti helyett. A következő asszociatív típusú sűrítőket használtuk, változó mennyiségekben:The procedure of Example 1 was repeated, but using a slow breaking cationic bitumen emulsion at 66% based on the total weight of the emulsion; the trade name of the bitumen used is P92-21201, manufactured by Nynás Bitumen AB, Johanneshov, Sweden, instead of Example 1. The following associative type thickeners were used in varying amounts:

1. Atlas G1822, ICI Europe Ltd, Kortenberg, Belgium.1. Atlas G1822, ICI Europe Ltd, Kortenberg, Belgium.

2. Atlas G1823, ICI Europe Ltd, Kortenberg, Belgium.2. Atlas G1823, ICI Europe Ltd, Kortenberg, Belgium.

Mindkét tennék kémiai szerkezete poli(etilén-glikol) 150 disztearát.The chemical structure of both products is poly (ethylene glycol) 150 distearate.

Az adalékokat tartalmazó emulziók viszkozitását Brookfield-viszkoziméterrel mértük, mely 25-ös orsóval volt ellátva. A mintákat a következő körülmények között vizsgáltuk: sebesség: 6 fordulat/perc; hőmérséklet: 40 ’C.The viscosity of the additive emulsions was measured with a Brookfield viscometer equipped with a 25 spindle. The samples were tested under the following conditions: speed: 6 rpm; temperature: 40 'C.

A kapott eredményeket az alábbi, 3 táblázatban foglaltuk össze.The results are summarized in Table 3 below.

3. táblázatTable 3

Adalék típus Additive type Adalék mennyiség Additive amount Viszkozitás (mPaxs) Viscosity (MPa.s) Adalék száma Additive number 0 0 420 420 1 1 0,1 0.1 480 480 1 1 0,2 0.2 900 900 1 1 0,5 0.5 1800 1800 2 2 0,1 0.1 780 780 2 2 0,2 0.2 880 880 2 2 0,5 0.5 2400 2400

SZABADALMI IGÉNYPONTOKPATENT CLAIMS

Claims (11)

1. Kationos típusú bitumenemulzió, mely bitument, vizet, kationos emulgeálószert, sűrítőt és adott esetben törő adalékokat tartalmaz, azzal jellemezve, hogy legalább egy, nemionos, asszociatív típusú sűrítőt tartalmaz, a bitumenemulzió teljes tömegére vonatkoztatva 0,05-1 tömeg% mennyiségben.Claims 1. A cationic type bitumen emulsion comprising bitumen, water, a cationic emulsifier, a thickener and optionally refractory additives, characterized in that it contains at least one nonionic associative type thickener in an amount of 0.05 to 1% by weight based on the total weight of the bitumen emulsion. 2. Az 1. igénypont szerinti bitumenemulzió, azzal jellemezve, hogy a nemionos típusú, asszociatív sűrítőszerek hidrofób jelleggel módosított uretán-etoxilátok.Bitumen emulsion according to claim 1, characterized in that the nonionic type associative thickeners are hydrophobically modified urethane ethoxylates. 3. A 2. igénypont szerinti bitumenemulzió, azzal jellemezve, hogy a hidrofób jelleggel módosított uretán-etoxilátok (I) általános képletű uretán-etoxilátok,Bitumen emulsion according to claim 2, characterized in that the hydrophobically modified urethane ethoxylates are the urethane ethoxylates of the general formula (I), O - OO - O R-N-C-(CH2CH2O)X RNC- (CH 2 CH 2 O) X -C_N-R-N-C-(CH2CH2O)-C_N-RNC- (CH 2 CH 2 O) -C-N-R' (I)-C-N-R '(I) HU 212 913 Β amelyek képletébenEN 212 913 Β of which R és R' mindegyikének jelentése azonos vagy különbözően egyenes vagy elágazó láncú 12-18 szénatomos alkilcsoport,R and R 'are each C 12 -C 18 alkyl, the same or different, linear or branched, R jelentése telített vagy telítetlen, 7-36 szénatomos szénhidrogénlánc, amely láncnak egy része bezáródva gyűrűt képezhet, x értéke 90-500 és n értéke 1, 2, 3 vagy 4.R is a saturated or unsaturated hydrocarbon chain having from 7 to 36 carbon atoms, a portion of which may form a ring when closed, x is 90-500 and n is 1, 2, 3 or 4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti bitumenemulzió, azzal jellemezve, hogy a bitumenemulzióban egy olyan, hozzáadott törési adalékanyag van, amely víz-az-olajban típusú emulzió formájában van, s amely utóbbi emulzióban egy semlegesítő anyag vizes oldata egy olaj folyamatos fázisban van diszpergálva.4. A bitumen emulsion according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the bitumen emulsion comprises an added breakage additive in the form of a water-in-oil emulsion, in which the aqueous solution of a neutralizing agent is dispersed in an oil continuous phase. 5. A 4. igénypont szerinti bitumenemulzió, azzal jellemezve, hogy a semlegesítő anyag a következő csoportból kerül kiválasztásra, szerves bázisok, szerves5. Bitumen emulsion according to claim 4, characterized in that the neutralizing agent is selected from the group consisting of organic bases, organic O IIO II R-N-C-{CH2CH2O)X IRNC- (CH 2 CH 2 O) X I H amelyek képletébenH which formula R és R' mindegyikének jelentése azonos vagy különbözően egyenes vagy elágazó láncú 12-18 szénatomos alkilcsoport,R and R 'each have the same or different C 12 -C 18 straight or branched alkyl, R jelentése telített vagy telítetlen, 7-36 szénatomos szénhidrogénlánc, amely láncnak egy része bezáródva gyűrűt képezhet, x értéke 90-500 és n 1,2, 3 vagy 4.R is a saturated or unsaturated hydrocarbon chain having from 7 to 36 carbon atoms, a portion of which may form a ring when closed, x is 90-500 and n is 1, 2, 3 or 4. 6. A 4. vagy 5. igénypont szerinti bitumenemulzió, azzal jellemezve, hogy a semlegesítő anyag előnyösen egy ásványi olajban vagy egy petróleum nafta típusú oldószerben vagy diszpergálva.Bitumen emulsion according to claim 4 or 5, characterized in that the neutralizing agent is preferably dispersed in a mineral oil or in a petroleum naphtha-type solvent. 7. Eljárás egy nemionos típusú asszociatív sűntő10 szer alkalmazására, azzal jellemezve, hogy egy kationos típusú bitumenemulzióban alkalmazzuk sűrítőszerként, legalább 0,05 t% mennyiségben.7. A method of using a nonionic type associative bleaching agent, wherein the cationic type bitumen emulsion is used as a thickening agent in an amount of at least 0.05% by weight. 8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a nemionos típusú asszociatív sűrítőszer egy hid15 rofóbb jelleggel módosított uretán-etoxilát.The process of claim 7, wherein the nonionic type associative thickener is a hydrofluorically modified urethane ethoxylate. 9. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hidrofóbb jelleggel módosított uretán-etoxilátok (I) általános képletű uretán-etoxilátok,The process according to claim 8, wherein the hydrophobically modified urethane ethoxylates are the urethane ethoxylates of formula (I), O IIO II -C-N-R' (I)-C-N-R '(I) I η H bitumenemulzió alkalmazására, azzal jellemezve, hogy a bitumenemulziót útépítésben, útfenntartásban, építési munkákban alkalmazzuk.I η H for use in bitumen emulsion, characterized in that bitumen emulsion is used in road construction, road maintenance and construction work. 10. Eljárás az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti vagy szervetlen savak bázikus sói, valamint alkálifémhidroxidok, amely bázisok, sók vagy hidroxidok vízben oldódnak, de mérsékelten oldódnak vagy oldhatatlanok olajban.10. Procedure 1-3. Basic salts of inorganic or acidic acids according to any one of claims 1 to 3 and alkali metal hydroxides which are soluble in water but sparingly soluble or insoluble in oil. 55 11. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy semlegesítő anyag vizes oldatának olaj folyamatos fázisban eldiszpergált víz-az-olajban típusú önmagában ismert emulzióját a bitumenemulzió alkalmazása előtt vagy a bitumenemulzió alkalmazásával kapcsolatban belekeverjük a bitumenemulzióba.11. A process according to claim 10, characterized in that the water-in-oil dispersed emulsion of the aqueous solution of the neutralizing agent, known per se, is mixed with the bitumen emulsion prior to or in connection with the application of the bitumen emulsion. rO OrO O II IIII II -C-N-R-N-C-(CH2CH2O) I I-CNRNC- (CH 2 CH 2 O) II Η HΗ H
HU9300194A 1993-01-22 1993-01-22 Bitumen emulsion and process for using the bitumen emulsion and thickeners HU212913B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU9300194A HU212913B (en) 1993-01-22 1993-01-22 Bitumen emulsion and process for using the bitumen emulsion and thickeners

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU9300194A HU212913B (en) 1993-01-22 1993-01-22 Bitumen emulsion and process for using the bitumen emulsion and thickeners

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9300194D0 HU9300194D0 (en) 1993-04-28
HUT65999A HUT65999A (en) 1994-08-29
HU212913B true HU212913B (en) 1996-12-30

Family

ID=10983023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9300194A HU212913B (en) 1993-01-22 1993-01-22 Bitumen emulsion and process for using the bitumen emulsion and thickeners

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU212913B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
HUT65999A (en) 1994-08-29
HU9300194D0 (en) 1993-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7815725B2 (en) Warm asphalt binder compositions containing lubricating agents
GB2255291A (en) Bitumen emulsions.
US6310122B1 (en) Stable bitumen polymer compositions
ZA200601776B (en) Process for the manufacture of a bitumen-aggregate mix suitable for road pavement
EP1263862B1 (en) Amine oxides as asphalt emulsifiers
US4762565A (en) Open-graded asphalt
US5114483A (en) Open-graded asphalt
EP0162561B1 (en) Surface dressing of roads
US3297617A (en) Coating slurry containing aggregate and aqueous emulsion of petroleumderived hydrocarbon resin
CN109694482A (en) Modified emulsifying asphalt and preparation method thereof and mist sealing material
US4822427A (en) Open-grade asphalt emulsion mixes
US5521235A (en) Bitumen emulsion and its use
US4985079A (en) Open-graded asphalt emulsion mixes
JP3841939B2 (en) Nonionic emulsifier for asphalt
HU212913B (en) Bitumen emulsion and process for using the bitumen emulsion and thickeners
EP0416682B1 (en) Bitumen compositions
EP0534039B1 (en) Bitumen emulsion and its use
RU2134704C1 (en) Bitumen emulsion
JP2006328404A (en) Asphalt modifying agent
US20160017149A1 (en) Process for the production of polymer modified bitumen using nitrogen rich polycyclic aromatic hydrocarbon
EP3992253A1 (en) A method to produce a foamed bitumen and a wax dispersion therefor
LV10630B (en) Bitumen emulsion and its use
CZ291987B6 (en) Bituminous emulsion of cationic type and its use as well as use of associative thickening agent of non-ionic type
SK280760B6 (en) Bitumen emulsion, process for its preparation, and its use
WO2014006340A2 (en) Emulsifiers for bitumen emulsions