174781. lajstromszámú szabadalom • Hidegen felhordható szigetelőanyagok fém- vagy betontárgyak korrózió elleni védelmére
3 174781 4 tékben lejtő felületen, de különösen függőleges elhelyezésnél a hőmérséklettől függően megfolynak, ami a szigetelőképesség megszűnését eredményezi. A találmány szerinti szigetelőanyagoknál a szigetelés erősítésére műszálból szőtt textilt, üvegtextilt, esetleg jutaszövetet alkalmazunk. Az üvegszálak vastagsága legfeljebb 0,2 mm és a szövésnél fellépő hézagok nagysága 4 mm2 lehet, így a szigetelőanyag a szálak közötti térben elhelyezkedhet. A műanyagszálakból szőtt textíliáknál különböző polimerszálak alkalmazása a legmegfelelőbb. A polipropilén monoaxiális tulajdonságokkal rendelkezik, amely a szövés következtében biaxiális jellegű lesz. A polimerszálaknál a szál vastagsága 0,1-0,2 mm és a szálak közti hézag 3—4 mm2. A polimervázanyag előnyösen hasított polipropilén-szálból szőtt textil, amelynek a súlya 110-130 g/m2, vastagsága pedig 0,35-0,5 mm. A polimerszálak alkalmazásának előnye az, hogy a hőmérséklet hatására a szálak zsugorodnak, a szálak közti térben a zsugorodás hatására a szigetelést biztosító rugalmas anyagok a szálak közé beszorulnak abban az esetben, ha az anyag hőmérsékletét (így polipropilén esetén) 80-120 °C-on, célszerűen 100 ®C-on tartjuk. A szigetelést biztosító plasztikus anyagok előállításánál nagy molekulasúlyú polikondenzációs vegyületeket használunk, amelyek a benzin pirolízise során képződött pirolíziskátrányok 180 °C feletti frakciójából állíthatók elő, a 170 032 sz. magyar szabadalomban leírt eljárás szerint. Ennél az eljárásnál a stabilizáció biztosítására a polimerizációra hajlamos komponenseket alakítják át oxidációval, amelynek során a benzin-pirolízis melléktermékeként képződő pirolízískátrányból a könnyű és középolaj eltávolítása után visszamaradó gyantát oxidációval stabilis formára hozzák és a visszamaradó rész mint gyantaanyag kerül felhasználásra. A pírolízisgyanta az oxidáció következtében telítetlen szénhidrogéneket nem tartalmaz és jelentős változáson későbbiekben sem megy keresztül. A termooxidatív stabilizáláskor az alapanyagra vonatkoztatva 40—50 s%-ban elsősorban kondenzált aromás és alkil-aromás szénhidrogéneket tartalmazó szobahőmérsékleten folyékony aromás párlat keletkezik, amely tovább feldolgozva a pirolízisgyantához vezet. A pirolízis nehézgyantában levő nem aromás szénhidrogénekhez kapcsolódó hidrogénatomok mennyisége kicsi. Ezek egymáshoz viszonyított aránya a gyanta lágyuláspontjának növekedésével növekszik. A pírolízisgyanta szerkezeti vázának kondenzáltságára utal az elemi összetétel, az átlag molekulasúly, valamint az egyes szerkezeti mennyiségek alapján meghatározott-protonnal nem rendelkező-szénatomok száma. Ezek száma a lágyuláspont emelkedésével szintén növekszik. A gyantát alkotó többgyűrűs aromás vegyületek legfeljebb 4-5-ször szubsztituáltak, hosszú összefüggő szénláncokat nem tartalmaznak. A pirolízis-gyanta lágyuláspontja 40—100 °C, penetrációja 0,1 mm 25 8C-on legfeljebb 15, 35 *C-on legfeljebb 45, sűrűsége: lt/m3 és főként többgyűrűs aromás szénhidrogének így fluorén, fenantrén, antracén és hasonló vegyületek alkotják. 2 A találmány szerinti szigetelőanyagok egyesítik a pirolízis-gyanta és a bitumen kedvező fizikai és kémiai tulajdonságait. Megállapítottuk, hogy a két különböző kémiai jellegű anyag folyékony állapotban, célszerűen a lágyuláspont felett 70—100°C-on, való összekeverésekor megváltozik mind a bitumen, mind a pírolízisgyanta szerkezeti felépítése, ebből adódóan új fizikai—kémiai tulajdonságokkal rendelkező anyag keletkezik. A találmány szerinti szigetelőanyag alapja az a felismerés, hogy a bitumennel, természetes és szintetikus kaucsukkal és egyéb segédanyagokkal alkotott bevonó és szigetelőanyagok agresszív közegekkel (sav, lúg) szembeni ellenállását, vízfelvételét, tapadó kemikáliákkal (alifás, aromás olajok) szembeni ellenállását a pirolízis-gyanta jelentősen javítja. A találmány szerinti szigetelőanyag alapja egy bitumen-pirolízis-gyanta keverék, amely egyesíti a két anyag korrózióvédelmi szempontból jó tulajdonságait és biztosítja a természetes és szintetikus kaucsukkal való összeférhető rendszer kialakítását. A találmány szerinti anyagok agresszív közeggel és kemikáliák hatásával szembeni nagy ellenálló képességükkel csekély vízfelvevő képességükkel és nagy rugalmasságukkal tűnnek ki. Azt találtuk, hogy a szénhidrogének hőbontásakor keletkező pirolízisolaj 170 032 sz. magyar szabadalmi leírás szerint történő stabilizációjakor keletkező pirolízis-gyantából kialakított védőbevonatok szénacél felületen korrózió elleni védőhatás mailett passzíváié hatást is kifejtenek. A bitumennel ellentétben ellenállnak a paraffinos jellegű ásványolajtermékek (így benzin) hatásainak. A pirolízis-gyanta nem tartalmaz vízben oldható komponenseket, hamutartalma lényegesen kisebb mint a bitumeneké, ezért vízfelvevő képessége is lényegesen kedvezőbb. A pirolízis-gyanta aromás jellegű, amely az egyes molekulák szorosabb illeszkedését biztosítja, mint a paraffinosabb jellegű bitumen, ugyanakkor ridegebb, keményebb, mechanikai behatásokkal szemben kevésbé ellenálló, mint a bitumen. A benzin-pirolízis melléktermékeként képződő pirolízisolajat termooxidatív kezeléssel stabilizálják. A találmány szerinti készítménynél igen fontos a pirolízis-gyanta és a bitumen mennyiségi arány, ugyanis a bitumen alkotóelemei aggregatív stabilitásának növekedésével egyidejűleg csökken a pirolízisgyanta igen erősen kondenzált nagy molekulasúlyú részeinek az aggregatív stabilitása. 60—70% feletti (100 súlyegység keverékben) pirolízis-gyanta hatására ez a keverék lágyuláspontjának változását, ridegségét eredményezi, 40-65% adalékolásakor az elegy szemcséssé válik, összecsomósodik. Azt találtuk, hogy a paraffinos nafténes vegyes aromás bázisú bitumen sorrendben növelhető a célszerűen bekeverhető pirolízisgyanta mennyisége. A találmány szerinti szigetelőanyagnál bitumenként desztillációs, fúvatott, extrakciós bitument alkalmazunk, amelyek lágyuláspontja 40 °C és 100 *C között változik. Pirolízis-gyantaként a 170 032 számú magyar szabadalmi leírás szerint a szénhidrogének célszerűen benzinpárlatok pirolízisénél keletkező pirolízisolajból előállított 60—80 °C lágyuláspontú terméket használunk. (40-50 s% mennyiséghez 100 g keverékében.) 5 10 15 20 25- 30 35 40 45 50 55 60 65