183533. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vizes bitumen készítmény előállítására
1 183533 2 A találmány vizes bitumenkészítményekre és ilyen készítmények előállítására vonatkozik, amelyek az építőiparban számos célra alkalmazható í. A bitument mind a magas-, mind a mélyépítőipar rendkívül nagy mennyiségben használja különböző célokra. A felhasználási területek közül — a teljesség igénye nélkül — a következőket említjük: — aszfaltkészítés töltőanyagokkal, — fedéllemezek készítése hordozóanyagokkal, — ragasztások és szigetelések készítése, — oldószerben feloldva ragasztók és názak készítése, — ionos vagy nemionos jellegű emulgeátorokkal kombinálva vizes bitumenemulzió készítése. A bitument többnyire a felhasználási területen megolvasztják és olvasztott állapotban hordják fel (például útépítés, szigetelés). A bitumen olvasztása és a meleg bitumennel végzett műveletek körülményesek, baleset- és tűzveszélyesek. A bitumen többszöri megolvasztása munka- és energiaigényes. A lakkbenzinnel vagy benzollal készt It bitumenes oldatok felhasználási területe korlátozott, festendő felületek alapozásához, vagy ideiglenes védőbevonatok készítésére alkalmasak. A vizes bitumenes készítmények közül a bitumenemulziók ismer jtcsek. A bitumenemulziókban a bitumen a vizes tőzegben finomeloszlású cseppek alakjában lebeg a.kalmas adalékanyagok, emulgeátorok és stabilizáló anyagok hatására. Az emulgeátorok anionos, ketonos vagy nemionos jellege meghatározza a bitumenemulziók felhasználási körülményeit, stabilitását, pH-tartományát, tapadási viszonyait, összeférhetőségét az építőiparban alkalmazott más anyagokkal. A bitumenemulziók stabilitását emulgeátorok és s.abilizátorok biztosítják, ezek azonban részben gátolják az emulzió megtörését és az összefüggő bitumenrétcg kialakulását. Az emulziók ezenkívül elektrolitérzékenyek, kémiailag aktív építőanyagokkal (mész, cement, gipsz) csak korlátozottan férnek össze, stabilita suk is korlátozott. A találmány célkitűzése hideg úton általánosan alkalmazható és tárolható vizes bitumenkészítmények előállítása, amely készítményekben a bitumen az aktív építőanyagokkal teljes mértékben összefér, kézi vagy gépi úton felhordva összefüggő, koherens bevonatot képez önmagában, adalékanyagokkal vagy kémiailag aktív építőanyagokkal kombinálva; tűz- vagy balesetveszély nélkül egyszerűen alkalmazható. A találmány szerinti eljárással vizes bitumenkészítményt állítunk elő oly módon, hogy bitumenolvadékot — a bitumenre számítva legalább 2 tömeg % alumíniumszulfátból és a bitumenre számítja legalább 3 tömeg % földalkálifém-oxidból vagy hidroxidból, célszerűen kalcium-oxiddal vagy -hidroxiddal készített hidroxidgéllel vizes közegben eloszlatunk. Bitumenként 40—110 °C lágyuláspontú bitument vagy modifikált bitument alkalmazunk. A bitumenolvadékot úgy készítjük, hogy a bitument lágyuláspontjánál 50 °C-nál magasabb hőmérsékletre f hmelegítjük. Alumíniumszulfátként vízmentes vagy kristály víztartalmú alumíniumszulfátot alkalmazunk A kalciumoxid vagy -hidroxid égetett mész, oltott mész, mészpép, pormész vagy oltott mészből készült mésztej lehet, amelyek a kereskedelmi forgalomban hozzáférhetők és célszerűen szokványos minőségűek. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 A találmány szerinti vizes bitumenkészítmény bitumentartalmát legalább 35 tömeg%-ra állítjuk be. Az előállítás során a vizes közegben elkészített amorf alumínium-hidroxid-gélhez keverés közben adagoljuk a lágyuláspontja feletti hőmérsékletre felmelegített bitument vagy a bitumenolvadékban az alumíniumszulfátot eloszlatjuk és a bitument keverés közben a készítményhez hozzáadva lehűlni hagyjuk. Alumíniumszulfát helyett — azzal ekvivalens mennyiségben — részben vagy egészben felhasználhatók mindazon fémek vízben oldható szulfát sói, amelyek az alkáliföldfém-hidroxidokkal (Ca(OH)2, Sr(OH)2 és Ba(OH)2) nem oxidjellegű hidroxid-csapadékot képeznek. Ilyen fémek például a Mg, a Cr(IÍI), a Sn(II), a Sn(IV), a Zn, a Ni vagy a Cd. A találmány szerint előállított vizes bitumenkészítmények környezeti hőmérsékleten kenőcsös, pépszerű, tárolható és vízzel keverhető, legalább 35 tömeg % alumíniumhidroxidgéllel eloszlatott bitument tartalmaznak. Az új alumínium-hidroxidgélt tartalmazó bitumenkészítmény szerves és szervetlen kötőanyag keverékének tekinthető, amelyből vízszívó felületre való felhordás vagy egyéb alkalmazás után a víztartalom eltávozik, a bitumen összefüggő koherens bevonatot képez, a kalcium-hidroxid pedig a levegő széndioxidjával karbonáttá alakul át, miközben vizet veszít. A készítményből előállított filmszerű bevonat mind bitumen, mind mész-jellegű, ezáltal az építőiparban a legkülönbözőbb célokra használható. Felismerésünk szerint a frissen készült amorf alumínium-hidroxidgél nagy aktív felületén képes a bitumenolvadékból keveréssel előállított bitumencseppecskéket tartósan adszorbeálni anélkül, hogy az alumínium-hidroxidgél stabilis, a szulfát stabilizálja és képes a bitument környezeti hőmérsékleten eloszlatott diszperz állapotban megtartani. Az előállított bitumenpép környezeti hőmérsékleten vízzel hígítható, aktív építőanyagokkal vagy inert töltőanyagokkal stabilitásának megbomlása nélkül elkeverhető. A találmány szerinti bitumenkészítmény például szigetelésre, ragasztó-ágyazó habarcsa készítésére, talajszilárdítási célokra, külön rétegben vagy szerkezetei anyagba bedolgozva és különböző porózus felületek ragasztására is alkalmas. A találmány szerinti eljárás részleteit a kiviteli példákban ismertetjük. 1. példa 10 tömeg% vízben feloldunk 3 tömeg% A12(SO4)j • 18 H2O-t és 30 tömeg% vízben elkevert 10 tömeg% kalcium-hidroxidport hozzáadagolunk. Az előkészített oldatokat egyesítve tejfölsűrűségű gél képződik melegedés közben. Ehhez adjuk hozzá a lágyuláspontja feletti hőmérsékletre felmelegített 47 tömeg% DIN 1995 B 25 bitument (B 30). A két anyag elkeverése közben a vizes közeget keverjük. 20 perc keverés után homogén, fekete vagy sötétszürke színű, tixotrop tulajdonságú vizes bitumenkészítményt kapunk. A vizes készítmény 30 tömeg% szárazanyagtartalomig vízzel hígítható anélkül, hogy tixotrop tulajdonságát és kötőképességét elveszítené. 2
