201791. lajstromszámú szabadalom • Bitumenes kompozició
HU 201791 B vagy egynél több monovinil-(aromás szénhidrogén) kopolimeije. A polimer előnyösen hompolimer, különösen előnyösen polisztirol. A monovinil-(aromás szénhidrogén)-polimer szám szerinti átlagos molekulatömege előnyösen 3000-50000, még előnyösebben 5000-40000. Amint azt az előzőekben már említettük, ennek a polimernek a molekulatömege az A polimerblokk molekulatömegére vonatkoztatva 0,25-2-szeres. A molekulatömeget előnyösen úgy választjuk meg. hogy a polimer szám szerinti molekulatömege az A polimerblokk szám szerinti molekulatömegére vonatkoztatva 0,4-1,5-szeres legyen. A gyakorlatban igen cészerű az a helyzet, ha a polimer molekulatömege és az A polimerblokk molekulatömege közelítőleg azonos. A monovinil- (aromás szénhidrogén)-polimerek szabad gyökös, anionos, kationos vagy koordinációs katalízissel készíthetők. A szabad gyökös és kationos mechanizmussal olyan polimereket nyerünk, amelyekben az aromás csoportoknak a vázhoz viszonyított elhelyezkedése nagy mértékben véletlenszerű, azaz ezeket a polimereket amorfként osztályozzuk. Az anionos mechanizmussal nyert polimerek általában amorfak, bár sajátos körülmények között izotaktikus polimerek is készíthetők. A koordinációs katalízissel előállított polimerek amorf és izotaktikus polimerek elegyei. Egy további alkalmas polimerizálási eljárás az emulziós polimerizálás, amely szakember számára ismert. A monovinil-(aromás szénhidrogén)-polimer előnyösen előállítható az elasztomer blokk kopolimerrel egyidejleg is. Az eljárás első lépésében a monovinil-(aromás szénhidrogén)-! egy iniciátorral hozzuk érintkezésbe, így az élő (tovább kapcsolható) A polimert nyeljük. A megfelelő iniciátorok közé tartoznak az alkil-lítium-vegyületek. A következő lépésben a valamennyi szabad gyök lekötéséhez szükséges sztöchiometrikus mennyiségnél kevesebb lándezáró anyagot adunk a reakcióelegybe. Jellemző lánclezáró anyagok a víz vagy az alkoholok. E lépés eredményeként monovinil-(aromos szénhidrogén)-ek keletkeznek, miközben a reakcióelegyben némi élő (tovább kapcsolható) polimerblokk marad. Ezután az élő polimerblokkokat a konjugált diénnel hozzuk érintkezésbe. Ezután az így kapott élő kétblokkos köztiterméket kapcsolhatjuk lineáris, elágazó vagy csillag-alakú kopolimerekké az alkalmazott kapcsolóanyagtól függően. A találmány szerinti kompozíciót célszerűen a bitumen, az elasztomer blokk kopolimer és a monovinil-(aromás szénhidrogén)-polimer elegyítésével készítjük el. A kapott kompozíció nézetünk szerint különbözik az olyan kompozíciókból, amelyeket bitumenes anyagnak monovinil(aromás szénhidrogén)monomerrel és elasztomer blokk kopolimerrel való reagáltatásával nyernek. Az utóbbi esetben a monovinil(aromás szénhidrogén)monomer az elasztomer kopolimerben és a bitumenes anyagnak az elasztomer blokk kopolimerrel alkotott komponenseiben levő kettőskötésekkel reagál. Ezért a kapott készítmény nem tartalmaz külön blokk kopolimert és külön monovinil-(aromás szénhidrogén)-polimert. Az elasztomer blokk kopolimer és a vinil-(aro3 más szénhidrogén)-polimer mennyisége a találmány szerinti kompozícióban széles körben változhat. Előnyösen a kompozíció 1-20 tömeg% elasztomer blokk kopolimert és 0,25-15 tömeg% monovinil)aromás szénhidrogén)-polimert tartalmaz, ahol a százalékos értékeket minden esetben a bitument, elasztomer blokk kopolimert és monovinil(aromás szénhidrogén) -polimert tartalmazó készítmény teljes tömegére vonatkoztatjuk. A szénhidrogén tömegaránya előnyösen 2:1 és 20:1 közötti. A találmány szerinti kompozíció alkalmazható például út-aszfaltban, csőbevonatokként és masztixként. Ha a készítményt út-aszfaltban alkalmazzuk, a polimerek mennyisége általában 1-10 tömeg%, csőbevonatként 5-15 tömeg%, masztixként 5-15 tömeg%, tetőfedő bevonatként 4-20 tömeg%, minden esetben a bitumen és a két polimer össztömegére vonatkoztatva. A készítmény különösen alkalmas tetőfedő bevonatként, így a találmány a készítménynek tetfedő bevonatként való alkalmazására is kiterjed. Ha a találmány szerinti kompozíciót tetfedő bevonatként alkalmazzuk, célszerűen erősítő anyaggal kombinálva alkalmazzuk. Erősítő anyagként alkalmazhatunk például szövött vagy nem szövött anyagokat vagy darabolt szálakat, köztük előnyösen üveget vagy poliésztert. A kompozíció tartalmazhat továbbá töltőanyagokat, extendereket, pigmenteket vagy lágyítószereket. A találmány szerinti kompozíció alkalmas arra, hogy felmelegítve vigyük a szálakra. Ezért lehetőség van arra, hogy az erősítéssel ellátott kompozícióból membránokat előre készítsünk. Készíthetők azonban membránok a találmány szerinti kompozícióból is, azaz erősítő anyagok nélkül. A membránok mindkét típusa alkalmazható védőbevonatként oly módon, hogy a membránokat hő és/vagy ragasztóanyag alkalmazásával felvisszük a felületre; az alkalmazott ragasztóanyag lehet viszonylag lágy bitumen vagy más, szakember számára Uyen célra ismert anyag. A találmány szerinti kompozíció felvihető emulzió formájában is, az emulziót a bevonandó felületre lehet permetezni, majd az emulzió megtörése után a bevonat maradandóvá válik. A továbbiakban a találmányt példákban mutatjuk be. A példákban ismertetett kísérletekben két fajta bitument alkalmazunk, amelyek penetrációja 25 °C hőmérsékleten 200 dmm; az I bitument, amely venezuelai eredetű, és a II bitument, amely a Közel- Keletről származik. Elasztomer blokk kopolimerként sztirol (A) és butadién (B) csillag alakú polimerjét alkalmazzuk, amely polimer az A-B szerkezeten belül átlagosan 3,5 karral bíz, és amelyben az A blokk szám szerinti átlagos molekulatömege 21000, és a polimer sztirol tartalma 30 tömeg%. Az alkalmazott polisztirolt anionos polimerizálással készítettük, hacsak más megjelölés nem szerepel Különböző - a táblázatokban feltüntettt - molekulatömegű polisztirolokat alkalmazunk. A vizsgált jellemzők között szerepel az elegy lágyuláspontja (Tr&b) (ASTM D36), az elegy viszkozitása (ASTM D2171) és a folyási ellenállás, valamint a hideg hajlítási vizsgálat a német DIN 52153 szabvány szerint. E szerint a szabvány szerint az elegynek a 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
