SE436753B - Gjutasfaltblandning - Google Patents

Description

7909233-4 ovanstående bergarter, natursand (rundsand = grus- eller flod- sand) eller mineralfyllmedel (kalkmjöl eller självfyllmedel från brytanläggningarna med 0 - 0,09 mm kornstorlek.

Som bindemedel för míneralblandningen kan man använda bitumen, stenkolstjära eller blandningar av båda. Vid bitumen eller bitumen-tjär-blandningar tillhandahåller raffinaderierna olika typbeteckningar och inställningar. Dessa rättar sig efter den slutliga hårdheten, som specificeras med penetra- tionsvärden (= inträngningsdjup i tiondels millimeter) eller ring-kulvärde (= inträngande av en kula i bindemedlet under temperaturbeaktande) (DIN 1996).

Som syntetisk kíselsyra kan man använda en utfälld kiselsyra, en utfälld och spruttorkad kiselsyra eller en på pyrogen väg framställd kiselsyra.

I en föredragen utföringsform kan gjutasfaltblandningen inne- hålla 0,l - 1,2 viktprocent syntetisk kiselsyra.

Den använda syntetiska kiselsyran kan uppvisa en BET-yta av 150 - 250 mz/g..

Som en utfälld kiselsyra kan man använda en kiselsyra med följande fysikaliska-kemiska egenskaper: Utseende löst, vitt pulver Böntgenstruktur amorf Yta l70 3 25 m2/g (enligt BET) Medelstorlek för primär- partiklarna 18 nanometer Specifik vikt 7 2,05 g/ml 7909233-4 3 . 6) Rennetsgrad S102 98% Na2O6) 1% ) Aigâg o,2% S03 O,8% Torkningsförlustl) 6% Glödgningsförlust2)3) 5% pH-värden) 5,3% Löslighet praktiskt taget olöslig i vatten Karaktäristik utfälld kíselsyra Skakdensitets) 200 g/liter Siktåterstod enligt Mocker (DIN 53 580) 0,2% 1)D1N 53 198, förfarande A 2)räknat på den i 2 timmar vid 10500 torkade substansen DIN 55 921 5)DIN 52 911 ”)DIN 53 zoo 5)DIN 53 l9U 6)räknat på den i 2 timmar vid lOO0°C glödgade substansen Som utfälld kiselsyra kan man använda en kiselsyra vilken uppvisar samma fysikaliska-kemiska egenskaper och som endast skiljer sig i storleken för skakdensiteten från den ovan nämnda. Skakdensiteten kan exempelvis utgöra 70 g/1.

Som en utfälld och spruttorkad kiselsyra kan man använda en kiselsyra med följande fysikaliska-kemiska egenskaper: Yta enligt BET ma/g 190 Medelstorlek för primär- partiklar nanometer 18 Medelstorlek för sekundärpartiklar mikrometer 80 Skakdensitet (DIN 53 19ü) g/1 220 7909233-4 4 Torkningsförlust (DIN 55 921) o » (2 timmar vid 105 C) % 6 Glödgningsförlustl) 0 (DIN 55 921) Q (2 timmar vid 1000 C) % 5 pH-värae (DIN 55 200) % 6,3 S102 (DIN 559219) % 98 A12o3- % 0,2 Fe203 % 0,03 Na20 % l soš % 0,8 Siktåterstod enligt Mocker (DIN 53 580) % 0,5 Oljetal (enligt DIN 53 199) e/IOO, a 250 l)räknat på den i 2 timmar vid 10500 torkade substansen 2)i vatten: aceton eller metanol lzl 3)räknat på den i 2 timmar vid l0O0°C glödgade substansen u)innehåller Virka 2% kemiskt bundet kol.

Samma utfällda och spruttorkade kiselsyra kan även användas i malt tillstånd med en medelstorlek för sekundärpartiklarna av exempelvis 5 mikrometer.

Som en pyrogent framställd kíselsyra kan man använda en kisel- syra med följande fysikaliska-kemiska egenskaper: Primärpartikelstorlek nanometer 12 S102” 9 >99,s Mølvikc 60,9 Yta enligt BET m2/g 200 3 25 Torkningsförlust (enligt DIN §5 198) O - (2 tlmmar vid 105 C) 7; 7909233 “ 4 Glödgningsförlust (enligt DIN 62 9ll¿ (2 timmar vid 1000 C) % <'l pH-värde (enligt _ DIN 53 200) (i 4%-ig vattenhaltig dispersion) 3,6 - H,3 Grit (enligt Mocker, DIN 53 580) ß < 0,05 HcL % < 0,025 A1203 z < 0,05 Tioa få < 0,03 Fe203 % < 0,003 Nago % < 0,0009 P % <0,o002 Ni % <0,o002 cr ß < 0,0oo2 cu % < 0,0o003 Pb % <0,00002 s % < 0,o001| B20; ß <0,003 *)räknat på den i 2 timmar vid l0OO°C glödgade substansen.

Gjutasfaltblandningen enligt uppfinningen besitter den för- delen att det inträngningsdjup som uppmättes på denna enligt DIN 1996 är väsentligt lägre.

Känsligheten för gjutasfaltblandningen gentemot variationer i bindemedelshalten är starkt reducerad varför doseringsfel i bestämda variationer utjämnas.

Gjutasfaltblandningen enligt uppfinningen uppvisar överraskan- de en högre hårdhet och en bättre utmattningshållfasthet även om på grund av tillsatsen av en mängd av syntetisk kiselsyra en högre mängd bindemedel är erforderlig.

Gjutasfaltblandningen enligt uppfinningen åskådliggöres när- mare medelst följande exempel. 7909233 - lv Kornstorleksfördelningen för gjutasfaltblandningarna följer siktkurvan enligt figur l. För bedömning av den principiella lämpligheten synes det lämpligt att preparativ inväga bland- ningarna. För detta ändamål inväges kalkstensmjölet i den i handeln förekommande kornstorleken men tillsatsen av natur- sand och stenskärv dock preparativt i de enskilda provkorns- klasserna. Mineralsubstanserna samt den syntetiska kiselsyran genomblandas därefter grundligt under användning av en labo- ratorieblandare av typ Rego SM 2. Efter en blandningstid av 5 - 10 minuter är den syntetiska kiselsyran jämnt blandad först med fyllmedlet och därefter med sand- och skärvkompo- nenterna. Mineralsubstansblandningen tempereras därefter.

Bitumenen i form av en vägbyggnadsbitumen B 45 doseras kall i de tempererade mineralsubstanserna och eftertempereras i värmeskåp. Därefter framställes den bituminösa blandningen i Rego-blandaren. Vid högre varvtal hos blandaren bildas en homogen bituminös massa inom 5 - 6 minuters blandningstid.

I anslutning till detta utsättes gjutasfaltblandningen under luftutestängning och temperering för en efterblandningstid vid mycket långsamt varvtal för ytterligare homogenisering av gjutasfaltblandningen.

Gjutasfaltblandningen, som mängdmässigt är tillräcklig för framställning av fem gjutasfaltkuber, uttages därefter ur blandarkärlet och utbredes på en plåtbeklädd platta. Mängder- na för framställning av de fem gjutasfaltkuberna tages där- efter ur den plant utbredda gjutasfaltkakan.

Sammansättningarna för de enskilda gjutasfaltblandningarna framgår av tabell I.

Inträngningsdjupet bestämmes enligt DIN l996. De uppmätta värdena redovisas likaledes i tabell I och motsvarar figurerna 2, 3, Ä och 5.

Som syntetisk kiselsyra användes en utfälld och spruttorkad kiselsyra med följande fysikaliska-kemiska egenskaper (Sipernat 22R ): Yta enligt BET Medelstorlek för primärpartiklar Medelstorlek för sekundärpartiklar Skakdensitet (DIN 53 19Ä) Torkníngsförlust (DIN 55 921) O (2 timmar vid 105 C) Glödgningsförlustl) (DIN 55 9212 Q (2 timmar vid l000 C) pH-värde (DIN 53 zoo) sioz (DIN 55 921)5) Al2O3 Fe203 Na2O S03 Siktåterstod enligt Mocker (DIN 53 580) Oljetal (enligt DIN 53 199) 1) 2)- 2 m lg nanometer mikrometer g/1 §ëiäiëiäl % g/100 g 1 vatten: aceton eller metanol 1:1 7909233 -4 190 18 80 5 6,3 98 0,2 0,03 1 0,8 0,5 230 räknat på den i 2 timmar vid l05°C torkade substansen 3)räknat på den i 2 timmar vid 100000 torkade substansen Ä). innehåller cirka 2% kemiskt bundet kol. 7909233-4 ^@E°\wo :mnxm ooïo. .and .oïN .Sim oïïw »wopma 3.0 N.O :O OÄ mio N.O Bm/wmnwummmflw nÅ *ÄN OÅ wI~ of: n.N ÅÄE av Hmuum m.m wlm m.o wl~ mÅ.. im .nME om Nwuum A Ed v mflnwmmøflflmcmnucnfi *io io io o o o .wzfifiš NN smzmmfiäw _ 0.? oá: own: ofi: ofi: ofi: 3333 .ñmxwowum ANÅNVæÄN Amåmvwfmm ANÅNVwÄN w.NN w.NN mImw Awfiuxfiå flwmöoåflflm æ.ß m.b w.w n.b O.ß m.w ^w.uMfi>v mv m Hwøwšmwcfim w m :_ n N F Hmmšfiflwnmam I. ammo. H HHNQMB 79092334; Siw oäflw NEJ Sim .Sim oêïm fisiä owfiwa n.o wlo wlo n.o Nå N.o amflwcmnmowfln må mTw b; oå må nä. .fis oo umfiö má nä n.. må wâ. ÄN .fie om uwfiw A En _ møfiwwmflfidmcmuucH .ïo .io fo o o o 3.333 NN awzmmnim _O.mm Q.mn O.nm O.mm O.mm 0.nm ^w.vMH>v >HmMm:wum Amåwvwåw Éååwám Éåwvæáw min oåw wáw :flüüš Éowfiowflm nå oi. m6 mi. oi. m6 :WJUEÉ 3 m Hwomšmonflm N. _ _ .o- m w ß umoøfinocmflm AN Hmüv H Hfiwßmm. 7909233 - 4 10 Bedömning av resultaten i exemplen För blandningen av gjutasfalt med Ä5,0 viktprocent stenskärv erhålles vid användning av 0,H viktprocent SIPERNAT 22 ett behov av-mer bindemedel av omkring 0,0 - 0,8 viktprocent (jämför exempel 4, 5 och 6). Genom tillsats av syntetisk kiselsyra i en mängd av O,H viktprocent uppnås att känslig- heten för blandningarna gentemot variationer i bindemedelsfl halten avtar. Denna känslighet innebär en viktig byggnads- teknisk fördel eftersom den leder till produktion av en från produktionssats till produktionssats jämnare gjutasfalt än hittills känd gjutasfalt. Så tillvida är det fördelaktigt att i blandningar av en gjutasfalt med 45 viktprocent stenskärv tillsätta mindre mängder av syntetisk kiselsyra SIPERNAT Záä av 0,ü viktprocent trots det därmed sammanhängande högre bindemedelsbehovet.

Vid blandningarna enligt exemplen 10, ll och 12 med en högre stenskärvshalt av 55 viktprocent är vid tillsats av O,H vikt- procent SIPERNAT 22 bindemedelsbehovet omkring 0,3 viktprocent lägre. Även här visar sig en lägre känslighet hos blandnin-I garna gentemot variationer i bindemedelshalten.

Den lägre deformationsbarheten för gjutasfaltblandningen en- ligt uppfinningen framgår av figurerna 6 och 7 i vilka resul- taten av kryptest grafiskt åskådlíggöres. Kryptestet baseras på det som beskrivits i publikationen av Hills "The creep of asphalt mixes" i Journal of the Institute of Petroleum volym 59, nr 570, november 1973.

Claims (1)

1. 7909233 - 4 11 PATENTKRAV Gjutasfaltblandning k ä n n e t e c k n a d därav, att den innehåller 0,1 - 2 viktprocent syntetisk kiselsyra.