171025. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cementtermékek erősítésére szolgáló, beágyazásra alkalmas üvegszálak bevonására
5 171025 6 emulzióként vagy finomeloszlású szuszpenzióként is. Azok az aromás vegyületek, amelyeket megfelelőnek találtunk, védőanyagként való alkalmazásra, a következő osztályokba sorolhatók: 5 a) Monociklusos 6-gyűrűtagú aromás vegyületek, amelyek legalább három hidroxil-csoport-szubsztituenst tartalmaznak a gyűrűben, például 1,2,3-trihidroxi-benzol (pirogallol), 1,2,4-trihidroxi-benzol (hidroxihidrokinon), 10 1,2,5-trihidroxi-benzol (floroglucinol), b) Monociklusos 6-gyűrűtagú aromás vegyületek, amelyek legalább három hidroxil-csoport-szubsztituenst és legalább még egy más szubsztituens-csopor- 15 tot tartalmaznak a gyűrűben, továbbá ezek karbonsav-sói és -észterei, például a 2,4,6-trihidroxi-benzaldehid, 2,3,4-trihidroxi-acetofenon, 2,4,6-trihidroxi-acetofenon, 20 tetrahidroxi-p-kinon-dihidrát, 2,3,4-trihidroxi-benzoesav, 3,4,5-trihidroxi-benzoesav(galluszsav), propilgallát, 2,4,6-trihidroxi-benzoesav, 25 c) Az a) és a b) osztály vegyületeinek alkáli-oldatban való oxidálásával kapott termékek, például a pirogallol-ammónium-oxidációs sója, galluszsav-ammónium-oxidációs sója, 30 d) Monociklusos egy heteroatomot tartalmazó 6-gyűrűtagú aromás vegyületek, amelyek legalább két nitrogénatomot és legalább, három hidroxil-csoportot, mint szubsztituenst tartalmaznak a gyűrűben, 35 például a 2,4,6-trihidroxi-pirimidin(barbitursav), e) Policiklusos aromás szénhidrogének, amelyek legalább három hidroxil-csoport-szubsztituenst tar- 40 talmaznak egy hattagú gyűrűben például a purpurogallin, 1,2,4-trihidroxi-antrakinon (purpurin), 2,4,6-trihidroxi-benzofenon, csersav, 45 természetben előforduló növények csersavai. Sok természetben előforduló növény kivonata tartalmaz olyan kémiai vegyületeket, amelyek a fenti szerkezettel rendelkeznek és használhatók a talál- 50 many szerinti bevonó készítményekben védőanyagként, ilyenek például a cserfakéreg kivonata, gesztenyekivonat, szömörce-cserkivonat, szőlőcsersav, mimóza-kivonat és egyéb, általában a természetben előforduló növények csersavai néven ismert anyagok. 55 Amennyiben valamely — az előzőekben általában alkalmasnak nevezett szerves vegyületek osztályába tartozó - védőanyagot választunk, gondoskodnunk kell arról, hogy ne legyenek olyan helyettesítő csoportok a molekulában, melyek megakadályoznák a 60 három hidroxil-csoport olyan irányú védőhatását, hogy csökkentsék az üvegszálak károsodását, és ezzel alkalmatlanná váljanak védőanyagként való felhasználásra. Szükség esetén összehasonlító szelektáló kísérleteket végzünk felhasználásra alkalmas vegyületek 65 kiválasztására, amelyekben olyan csoportok vannak jelen, amelyek biztosítják, hogy ezek a szubsztituensek ne csökkentsék a védőhatást olyan szintre, amelyen az üvegszálak károsodási aránya nagy mértékben megnövekszik. Feltételezzük, hogy az előzőekben felsorolt polihidroxi aromás vegyületek várhatóan reakcióba lépnek az alkáliákkal, például a cementben levő kálciumhidroxiddal, mivel e hidroxilcsoportok fenolos jellegűek. Ezenkívül a felsorolt vegyületek számos képviselője, így a pirogallol, levegő hatására oxidálódik valamely alkáli-oldatba való bevitel esetén. Ennélfogva nem várható, hogy az aromás vegyületek megtartják eredeti összetételüket, ha a bevont üvegszálak cementben vannak beágyazva. Pirogallol és galluszsav (a fenti c) jelű osztály) ammóniás oldatának levegő oxigénjével való oxidációja során kapott termékeit valójában védőhatású anyagoknak találtuk, ami azt jelzi, hogy az összetételben való változások nem befolyásolják az anyag védőhatását. A szükséges védőanyag a bevonó készítményben különböző változóktól függ, olyan pontos határok azonban nem állapíthatók meg, amelyekben az összes változó beletartozna. Azok a, fontosabb tényezők, amelyek a bevonó készítményekben levő védőanyag mennyiségének «a megállapításánál számításba jöhetnek a következők: a) A védőanyag oldhatósága az alkalmazott vivőanyagban, b) A védőanyag oldhatósága a kálciumhidroxid-oldatban, és ehhez kapcsolódóan a kérdéses vegyület hatásossága a cement-kötőanyagban levő üvegszálak károsodási arányának csökkentését illetően. így valamely nagy aktivitású, de kálciumhidroxid-oldatban kevésbé oldható vegyület ugyanebben a koncentrációban ugyanolyan hatásos lehet, mint a kisebb aktivitású, de kálciumhidroxid-oldatban jobban oldódó vegyület, c) Az alkalmazott védőanyag ára. Gazdaságilag kedvezőbb kisebb mennyiségű, nagyobb hatású drágább vegyület alkalmazása, mint nagyobb mennyiségű kevésbé hatásos olcsóbb vegyület használata, d) Az üvegszálra a bevonási folyamat alatt felvitt bevonó készítmény mennyisége, amely meghatározza az üvegszál és a cement-kötőanyag közötti jelenlevő védőanyag tényleges mennyiségét. A legtöbb esetben 5 súly% védőanyagot tartalmazó bevovóanyag hatásos és a védőanyagot 10 súly%-nál nagyobb mennyiségben tartalmazó bevonókészítmény használatára nincs szükség és gazdaságosság szempontjából tekintve nem előnyös. Mindazonáltal megfelelő vivőanyagban és valamely hatásosabb vegyülettel 1%-nál kisebb koncentrációk is alkalmasak. Egy a vegyületek hatásosságának megállapítására vonatkozó szelektáló kísérletet az előzőekben már említettünk és részleteiben később a példákkal kapcsolatban leírunk. A vegyületek hatásosságuk szerint sorolhatók be a szelektáló kísérlet során talált százalékos növekedés alapján, amelynek során ugyanolyan, védőanyagot tartalmazó és védőanyagot nem tartalmazó, bevonó készítménnyel bevont üvegszálak vizsgálati eredményeit hasonlítjuk össze. Olyan vegyületeket, amelyek-3