195672. lajstromszámú szabadalom • Eljárás finomeloszlású műanyag-tartalmú porok és ezek felhasználásával útburkolóanyagok előállítására
1 195 672 A találmány tárgya eljárás finomeloszlású, hőre lágyuló műanyagport tartalmazó poranyag, valamint ezek felhasználásával útburkolóanyag előállítására. ismert, hogy a különböző darabok, szemcsék, granulátumok formájában rendelkezésre álló hőre lágyuló műanyagokat aprító, vágó vagy fírlöberendezésekkel porszerű anyagokká feldolgozni igen komplikált cs munkaigényes feladat, továbbá már kis részecskeméret csökkentéshez is igen jelentős energiafelhasználás szükséges, ami nemcsak a költségeket növeli, hanem nagyteljesítményű berendezések alkalmazását is igényli. Mindezek különösen hátrányosak akkor, ha nagymennyiségű, durva formában rendelkezésre álló tcrmoplasziikus anyagból kell finomcloszlású port előállítani nagy mennyiségben. Ismert továbbá, hogy bitumenkötésű útépítőanyagoknál a kötőanyag tulajdonságainak és így a végtermék tulajdonságainak javítására a bitumen kötőanyaghoz hőre lágyuló műanyagokat, előnyösen polietilént adagolnak, amelyet általában kizárólag csak a bitumenbe kevernek be. Tekintettel azonban arra, hogy a viszonylag kismenynyiségű és általában darabos vagy szemcsés formában adagolt műanyag egyenletes eloszlatása nehézkes, a kívánt hatás nem minden esetben, vagy csak jelentősebb homogenizálási művelettel érhető el. A 2 146 915 számú NSzK-bcli közzétételi irat polietilénnel adagolt bitumen előállítását ismerteti, amely keverék azonban csupán e két komponensből áll cs nincs utalás arra, hogy az további, például az út burkolóanyagokhoz szükséges bármely adalékanyagot tartalmazná. Az 1 ! 25 472 számú francia szabadalmi leírás szintén kétkomponensű, gumiból és bitumenből álló kötőanyag előállítását ismerteti. Az 1 805 829 számú NSzR-beli szabadalmi leírás vörös iszap adagolását ismerteti bitumenhez, amely vörös iszaphoz a beadagolás előtt még égetett meszet is adnak. Az égetett mész és vörös iszap közötti reakció azonban ily módon nem a bitumenben megy végbe. Találmányunk egyik célja olyan eljárás kidolgozása, amelynek segítségével viszonylag egyszerű módon, kis energiabefektetéssel tudunk finomeloszlású, hőre lágyuló műanyagot tartalmazó poranyagot előállítani. Felismertük, hogy a találmány e célkitűzését elérjük , ha a hőre lágyuló műanyagot, annak olvadási tartományában folyékony, nemvizes hordozóanyagba, előnyösen bitumenbe adagoljuk, majd a kapott masszához először őrölt égetett meszet keverünk, majd szervetlen szilárd anyagot tartalmazó vizes iszapot adagolunk, és a mész és a vizes iszap között végbemenő reakció révén a masszát finomeloszlású, műanyagtnrtalmú poranyaggá alakítjuk. Találmányunk másik célja olyan bitumenkötésű útburkolőanyagok előállítására szolgáló eljár ás kidolgozása, amely egyszerű módon lehetővé teszi a hifit ménhez adagolt, hőre lágyuló műanyagok hatásának fokozását és kiküszöböli az ismert eljárások bizonyos hátrányait, így például a bitumen- műanyag szétválását Felismertük, hogy az útburkolőanyagok minőségét javíthatjuk, ha a hőre lágyuló műanyagot a bitumenbe nem közvetlenül, hanem finomeloszlású por formájában, egy szintén finomszemcsés szervetlen anyaggal amely szervetlen anyag például az útbmkolóanyagoknál használt szervetlen töltőanyag - elkeverve adagoljuk. Az így kapott „előkeverék” a bitumenben illetve az adalékanyagokkal könnyebben és egyenletesebben eloszlatható. Felismertük továbbá, hogy az útburkolőanyagok minőségét oly módon is javíthatjuk, ha a műanyagot vaiamely finomszemcséjű szervetlen anyag szemcséihez kötve adagoljuk. Ezt a finomszemcséjű, műanyagtartalmú poranyagot előnyösen a találmány tárgyát képező első eljárással állítjuk elő. A fentiek alapján találmányunk tárgya eljárás finomeloszlású, hőre lágyuló műanyagot cs hordozóanyagot tartalmazó poranyagok előállítására elsősorban bitumenkötésű útépítőanyagok előállításához, amelynél a hőre lágyuló műanyagot, előnyösen polietilént, olvadási hőmére sékletíartomdnjüínak megfelelő hőmérsékletre melegített bitumenbe, mini hordozóanyagba adagoljuk, szerves oldószerrel homogenizáljuk, a kapott masszához először égetett meszet, majd szervei.len szilárd anyagot tartalmazó vizes iszapot adagolunk és a mész cs a vizes iszap közötti reakcióval a masszát finomeloszíásű műanyagtartalmú poranyaggá alakítjuk. A találmány szerinti eljárásnál előnyös, ha a hordozóanyagot a műanyag beadagolása elült aimak olvadást tartományára melegítjük, így a homogén masszává való keverést gyorsan, könnyedei) elvégezhetjük, és a műanyag hőmérséklete is gyorsan eléri a kívánt értéket. Ez lehetővé teszi továbbá azt is, hogy a műanyagot előmelegítés nélkül, környezeti hőmérsékleten adagoljuk, ami kezelhetőség szempontjából sokkal kedvezőbb. Annak érdekében, hogy a hordozóanyagot és a műanyagot minél egyszerűbb módon homogenizálhassuk, tömegarányukat célszerűen (1:5 ) és (5:1) közötti értékre választjuk. Annak 'érdekében, hogy az égetett luesznek a hordozóanyagot és a műanyagot tartalmazó masszával való bekeverését még gyorsabban és egyszerűbben elvégezhessük, előnyösen egy, a hordozóanyaggal vagy masszával oldatot képező olajat vagy szerves oldószert is alkalmazunk egyidejűleg, amelynek forráspontja célszerűen 10 - 20°C- kal alacsonyabb, mint a mindenkori műanyag bomlási hőmérséklete. Polietilén műanyag és bitumen hordozóanyag esetében az oldószer tömegaránya - a hordozóanyag és műanyag együttes tömegére 1:1 -töl 4:1 -ig terjed. é Amennyiben az előzőek szerint említett oldószer az előállítani kívánt poranyag későbbi felhasználása során nem zavaró, eltávolítása a reakciókeveiékhöl nem szükséges. Általában azonban .•/eket a reakciókeveiékhöl mégis eltávolítjuk, mégpedig szerves oldószer esetében termikus úton, azaz desztilláeióval. A dcs/tülációhoz szükséges hőt előnyösen az égetett mész és vizes iszap reakciójakor felszabaduló hőmennyiségből fedezzük, és a ledesztillált oldószert célszerűen a rendszerbe visszavezetjük. Ily módon az eljárás gazdaságosságát fokozhatjuk. Oldószerként előnyösen polietilén esetében — dckaliut alkalmazunk. A porképződés 1 atásfokának növelése és a minél kisebb riWz-skeméret rérése szempontjából előnyös, ha a találmány szerinti eljárásnál 0,1 mm alatti szemcseméretre őröli égetett ineszet alkalmazunk, továbbá ha a reakció gyors végbemeneté le cs a műanyagrészecskék minél hatékonyabb feiaprózódása szempontjából, nagy reakcióképességű, feliérre égetett meszet alkalmazunk. Az égetett mész aránya szerves oldószer nélküli hordozóanyagot tartalmazó rnűanyagmasszá!ioz viszonyítva előnyösen 2,5:1 és .1,5:1, meg előnyösebben 2,8:1 és 3:1 közötti érték. A vizes iszap adagolásának és a reagáló anyagok viselkedésének jobb kézbentartása érdekében, valamint a vizes iszappal együtt a reakciókeverékbe bevitt;vízmenynyiség adagolhatóságának érdekében előnyös, ha a massza hőmérsékletét a vizes iszap beadagolása előtt 100°0 alatti hőmérsékletre hűljük. 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 60 65 fcO 65 2
