176593. lajstromszámú szabadalom • Gyorsan száradó, tárolásálló alkálikus, hidrofób védőréteg kialakítására alkalmas bitumen alapú emulziók
3 176593 4 tást tesz lehetővé. Ezért az egykomponensű eljárások egyre nagyobb szerephez jutnak. Az egykomponensű eljárások legnagyobb hátránya a filmek és rétegek fokozott vízérzékenysége, amely különösen a feldolgozás kezdeti szakaszában a legnagyobb. Az emulziós filmek vízérzékenysége azonban még az emulziós víz elpárolgása után is mutatkozik. A megszáradt filmek és rétegek a bitumen- és műanyag- illetve elasztomer alapkomponensen kívül még jelentős mennyiségű nem illékony emulgeátort, stabilizátort és sűrítőszert tartalmaznak, amelyek az emulzió létrejötténél, fennállásánál és stabilitásánál fontos szerepet játszanak, ezek a komponensek azonban többnyire vízoldhatóak vagy vízben duzzadó tulajdonságúnk maradnak. Ilyen ismert stabilizálószerek a 43 510 számú NDK-beli szabadalmi leírás szerint a fehérjék, így a kazein, proteinek és proteidek, szénhidrátok vagy szintetikus úton előállított szerves vegyületek, főként a szabad karboxil-csoportok vagy vízoldható alkáli- illetve ammóniumsókat tartalmazó poliakrilátok. A felsorolt vegyületeknek az a hátránya, hogy vízoldhatóak vagy vízben duzzadnak. Ezek a komponensek a bitumenfilmet különösen közvetlen vízbehatás esetén negatív módon befolyásolják, így hólyagképződés, a tömítőfilm meglágyulása, tömítetlen hibahelyek és leoldódási jelenségek lépnek fel. Ezen a jelenségen töltőanyagok, így bazalt az 50 792 sz. NDK szab. leírás szerint vagy a 90 832 sz. NDK szab. leírás szerint azbesztrost, a 77 442 sz. NDK szab. leírás szerint grafit vagy szilikagél, illetve kovasav adalékanyagok hozzáadásával kíséreltek meg segíteni, mivel éppen az alapemulzióhoz képest nagyobb fajsúllyal rendelkező anyagok nagyobb mennyiségének kiülepedése ellen kell a felsorolt stabilizálószereket beadagolni. A hidrofób réteg kialakulása tehát komoly nehézséggel jár vagy csak a felsorolt anyagok többszöri kioldásával vagy öblítésével vagy a benne levő víz cseréjével lehetséges. A fenti okból kifolyólag az ismert bitumenemulziók és ezek elasztomerekkel és műanyagdiszperziókkal alkotott kombinációjának alkalmazása különösen víztárolók és mezőgazdasági célokra szolgáló építmények védelménél rendkívül sok problémát okoz. A vázolt hátrányok figyelmen kívül hagyása az építményben komoly károsodáshoz vezet, mivel a szigetelő-védőréteg leoldódik, megduzzad és tömítetlenné válik. A találmány célkitűzése gyorsan száradó, azonban tárolásálló bitumenemulzióknak és ezek elasztomer- és műanyagdiszperziókkal alkotott kombinációinak kifejlesztése, amelyek nagy tapadóképességű hidrofób filmek és védőrétegek kialakítására alkalmasak. A kitűzött feladat stabilizálószerek megfelelő kiválasztásával és kipróbálásával a bitumenemulziókban és ezek elasztomer- illetve műanyagdiszperziókkal alkotott kombinációiban tárolásálló, gyorsan száradó és hidrofób védőréteget képző felkenés útján felvihető termékek előállítása. Azt találtuk, hogy a kitűzött feladat megoldható, ha a bitumenemulziókat illetve ezek elasztomerekkel illetve műanyagdiszperzíókkal és a szokásos töltőanyagokkal alkotott kombinációit 0,2—3,0súly%, előnyösen 1— 3 súly%-nyi mennyiségben lúgokban duzzadó butadién-sztírol alapú kopolimer 10—40%-os vizes diszperzióival elkeverjük. Azt állapítottuk meg, hogy a butadién-sztirol alapú kopolimerek lúgokban duzzadó diszperzióinak bitumenemulziókhoz illetve ezeknek elasztomer- és műanyag-i ' diszperziókkal alkotott kombinációihoz lúgos közegben történő hozzákeverésekor a teljes keverék besűrűsödik és ezáltal a tárolásállósága javul. A receptúra megfelelő megválasztásával meglepő módon a száradási idő megrövidítését gyorsabb filmképzéssel értük el. A filmekben kiszáradás után kisebb mennyiségű alkáliákban duzzadó butadién-sztirol-kopolimerek diszperzióinak jelenléte esetében térhálósodási reakciók indulnak meg, amelyek hidrofób tulajdonságokat alakítanak ki. Különösen előnyösek az 1—3 súly%-nyi mennyiségben alkalmazott 10—40%-os diszperziók. Kopolimerként előnyösen olyan polimerlátexek alkalmazhatók, amelyeket vinilaromás vegyületekből, diénekből, telítetlen karbonsavakból és a maleinsav Diels- Alder-adduktjainak észterezett termékeiből polimerizációval állítunk elő. Az előállítási eljárás során kapott emulzió vagy ezek kombinációja jó tárolásállósággal rendelkezik, emellett kiülepedési illetve fölösödési jelenségek csaknem teljesen kiküszöbölhetők. Az előállított termékek jól megfelelnek építmények védelmére, például talajnedvesség, szivárgó víz, nyomás alatti víz elleni védelemre, tetőszigetelésre, betontartályok vagy csatornák víz és agresszív közegek elleni védelmére. Az építmények védelménél különösen előnyös, ha a filmet szórással visszük fel. A termékek meglepő módon gyorsan hidrofóbbá váló filmet vagy védőréteget képeznek, amely már rövid idő leforgása alatt vízzel és agresszív közegekkel szemben ellenállóképessé válik. A térhálósodási reakció eredményeképpen vízlepergető, igen jól tapadó, nem duzzadó és vízzáró bevonat képződik. A térhálósodási reakció formaldehidgyanták, így például melaminformaldehidgyanta, karbamid-formaldehidgyanta hozzáadásával fokozható. A térhálósodási reakció gyorsítása és fokozása elérhető többértékű fémek, így például cink vagy magnézium oxidjaival vagy sóival. Mind a formaldehidgyanták, mind a fémoxidok vagy azok sói a találmány szerint alkalmazandó butadién-sztirol alapú kopolimerek alkáliákban duzzadó diszperzióinak szilárdanyagtartalmára számítva körülbelül 10%-nyi mennyiségben adagolandók a rendszerbe és ezek a térhálósodási reakciók katalizátoraként fejtik ki hatásukat. A találmányt közelebbről az alábbi öt kiviteli példában ismertetjük. 1. példa Keverőberendezésben 20 °C-on 88 súly% stabil bitumenemulziót (szárazanyag tartalom: 55%) agyagemulgeátorral 11 pH értékre állítunk be káliumhidroxid felhasználásával. Keverés közben egymás után 1 súly% alkilfenil-poliglikolétert és 10 súly% 50% szilárdanyag tartalmú Buna-latexet (butadién-sztirol-kopolimerizát-diszperzió) adunk hozzá. A keverékhez állandó keverés közben lassú ütemben 1 súiy% 33%-os kopolimer diszperziót adagolunk. (A kopolimer 60—98súly% vinilaromás vegyületből, mint butadién, sztirol, metakrilsav, továbbá 2—40 súly% észter-termékből készült. Az észter: maleinsavnak diénekkel való addicionáltatása révén savai kapunk, amit pohetilén-oxialkoholokkal észterezünk. A kopolimer előállítását az 5. példa ismerteti.) Eközben az egész elegy besfirfisödik és tixotroppá válik- Alapos átkeverés után tárolásálló, gyorsan száradó, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
