146419. lajstromszámú szabadalom • Eljárás homoktalajok szilárdítására és vízzáróvá tételére karbamid-formaldehid alapú műanyagok hideg úton történő felhasználásával
O Megjelent: 1960. március 15. ORSZAGOÖ TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.419. SZÄM 84. o. OSZTÁLY — AU-74. ALAPSZÁM Eljárás homoktalajok szilárdítására és vízzáróvá tételére karbamidformaldehid alapú műanyagok hideg úton történő felhasználásával Feltalálók: Ambrus Győző oki. vegyészmérnök, Kelemen János oki. mérnök, Kővári György oki. vegyész A bejelentés napja: 1958. március 15. Homoktalajok bizonyos fajtái építkezési szempontból előnytelen tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek ezen talajok csekély teherbírásában, vagy fokozott vízáteresztő képesséigében nyilvánulnak meg. A homoktalajok hátrányos tulajdonságai ffermert szilárdítási, vagy egyéb stabilizációs eljárással részben vagy teljesen megszüntethetők. Ilyen ismert eljárások pl. a vízüveg használatán alapuló egy- és kétfolyadékos talajstabilizáció, a cementes agyagféleségek besajtolásán, illetve az elektromos áram alkalmazásán, valamint ásványolajtermékek hideg, vagy meleg besajtolásán alapuló és egyéb eljárások. Valamennyi ismert eljárás csak a talaj szemcsemegoszlása által határolt területen alkalmazható gazdaságosan. A vízüveg használatán alapuló eljárással szilárdított 'talajok a talajvíz hatására a stabilizációval nyert szilárdságuk kisebb-nagyobb részét elveszítik, finomhomok, iszapos és más homoktalajoknál a vízüveg használatán alapuló eljárásokkal csak igen kis szilárdság érhető el, amellett, hogy a víz hatására bekövetkező felpuhulás éppen ilyen talajoknál kö^ vetkezik be a leggyakrabban. A fentiek szerint szükségessé vált olyan stabilizációs eljárás bevezetése, amely alkalmas mindennemű szemesés talaj szilárdítására és Vízzáró tételére, amely finomhomok, iszapos, vagy más homoktalajoknak is megfelelő szilárdságot kölcsönöz, továbbá a megszilárdított tömb talajvízzel érintkezése esetén is megtartja szilárdságát. A találmány szerinti talaj szilárdítási eljárás vízzel megfelelő arányban hígított műanyag, és annak polimerizációját kiváltó katalizátorok megfelelő' koncentrációjú oldatának együttes, vagy egymásutáni besajtolásából áll. Szükség esetén a gyantához a katalizátoron kívül reakció lassító anyagot — célszerűen karbamidot és/vagy védőkolloidot — célszerűen pektint — is adunk a keverékhez. A talajba való besajtolás technológiája megegyező az ismert talajszilárdítási eljárásoknál alkalmazott munkamenettel. Ilyen eljárásra találmányunk szerinti lehetőség pl. a karbamid-formaldehid kondenzátum alkalmazása az alábbi módon: A karbamid-formaldehid alapú műanyag, amely nagy viszkozitású vizes koncentrátum alakjában kerül a kereskedelmi forgalomba, vízzel az alkalmazás színhelyén: 1:1-től 1:4 arányok között hígítandó, a szilárdítandó, ill. tömítendő talaj folyadékáteresztőképessége, ill. finomsága, és az elérni kívánt besaj tolási hatótávolság függvényében. A - nyert talaj szilárdság arányos a karbamidformaldehid alapú műanyag töménységével. A műanyag polimerizációját kiváltó savat, vagy savanyúan hidrolizáló sóoldatot, ill. egyéb katalizáló anyagot, vagy ezek keverékét, valamint szükség esetén a védőkolloidot és/vagy késleltető anyagot a talajba való besajtolás előtt keverjük a mű• anyaghoz, vagy a műanyag besajtolását megelőzően juttatjuk a talajba. Ily módon az eljárás egyfolyadékos és kétfolyadékos módszerként is alkalmazható. Annak eldöntésére, hogy egyfolyadékos, vagy kétfolyadékos módszer alkalmazása előnyösebb-e, a szilárdítandó talaj kálciumkarbonát tartalma mértékadó. Magas kálciumkarbonát tartalmú talajok szilárdításánál kétfolyadékos eljárást kell alkalmazni; ilyenkor az előzetesen besajtolt sav, vagy savanyúan hidrolizáló só kettős szerepet tölt be; egyrészt feloldja a kálciuimkarbonátot, másrészt a műanyag polimerizációját katalizálja. Kevés kálciumkarbonátot tartalmazó talajok szilárdításánál — ahol nem kell tartani attól, hogy a talajban levő kálciumkarbonát a polimerizációt elősegítő katalizátor szerepét betöltő savat, vagy savanyú sót megköti, mielőtt még a műanyag polímerizációs folyamata bekövetkeznék —, egyfolyadékos eljárás alkalmazása előnyös. Egyfolyadékos eljárás esetén a katalizátor fajtájának és koncentrációjának, továbbá a műanyagokhoz való adagolás mennyiségének megfelelő megválasztásával a polimerizáció — kötés — ideje széles határok között (1—2 perctől 4—6 óra) szabályozható. Az eljárás alkalmazása után a talajszemcsék között, és a talaj pórusaiban a polimerizáció folytán kialakult műanyag struktúra szilárd vázát képez. A találmány szerinti eljárás a talajok széles körében alkalmazható; az alkalmazás külö-