200955. lajstromszámú szabadalom • Hidrofób készítmény és eljárás a készítmény előállítására
HU 200955 B hatók a hidrofób kompozíciók maganyagaként. A maganyag lehet tömör és porózus szilárd anyag is, többek között homok, kőzuzalék, bányászati hulladék, szénhamu, természetes eredetű kú, fémolvasztók hulladéka, diatomaföld, zúzott aktívszén, fűrészpor, csillám, faforgács, maghéj és hasonlók. Gazdasági és hozzáférhetőségi szempontok alapján előnyösebbek a szervetlen anyagok. Különösen előnyös készítményeket állíthatunk elő szervetlen szilíciumvegyületek, például homok, kőzuzalék vagy fémolvasztói hulladék alkalmazásával. Ezek az anyagok a világ bármely részén könnyen hozzáférhetőek. A maganyag formája különböző lehet, szemcsés vagy granulált anyag esetében 25 mm és 125 )tm közötti szemcseméret kedvező. A 25 mm-nél nagyobb méretű részecskéket a találmány szerinti bevonó eljárással nehéz egyenletesen bevonni. A125 ym-nél kisebb szemcsék általában nagyobb mennyiségű bevonatot igényelnek, ezért előállításuk nem gazdaságos. Az előnyös maganyag szemcseméret a kívánt részecskeméret tartományban könnyen előállítható szokványos szitálási technológiákkal. A maganyaggal szemben támasztott további követelmény, hogy ne tartalmazzon több mint 1 tömeg% nedvességet. Ez a nedvességtartalom levegő szárítással vagy a szokásos szárítási módszerekkel könnyen elérhető. A nagyobb nedvességtartalom nem teszi lehetővé a maganyag kívánt osztályozását és megakadályozza az egységes felületi bevonat kialakítását. Mint említettük, az első tapadós réteg, amelyet a maganyagra felviszünk, kötőanyagként szolgál a következő hidrofób külső bevonat számára. Az első bevonat Qlmképző poliuretánból áll, kizárólag vagy aszfalttal kombinálva. Utóbbi elősegíti a hosszabb ideig tartó megkötődést az első bevonaton, valamint az olaj, illetve olajszerű termékek megkötődését. Bármilyen filmképző, poliuretán, amelyet bevonatképzőként általában alkalmaznak, használható jelen találmány megvalósításakor. Ebbe a kategóriába tartoznak a jólismert egy-, illetve kétkomponensű bevonatképző rendszerek. A kétkomponensű rendszerek alifás és aromás izocianátok és hidroxilvegyületek reakciójában keletkeznek. A hidroxilvegyületek lehetnek például polifunkciós poliészterek, melyek például adipinsav, ftálsavanhidrid, etilén-glikol vagy a trimetilol propánnal alkotott észterei. Egykomponensű - első rétegben bevonóanyagként alkalmazható poliuretán bevonóanyag-rendszerek a stabil izocianát-végcsoportú prepolimerek, melyek alifás vagy aromás izocianátokból és többfunkciós poliéterekből vagy poliészterekből állíthatók elő. Ezek az egykomponensű rendszerek rendszerint mint „nedvességszívó poliuretán bevonatok ismertek azon tulajdonságuk miatt, hogy a prepolimer szabad izocianát-csoportjai vízzel vagy az atmoszférikus nedvességgel reagálva szárító hatást eredményeznek. Egy másik hidrofób készítményekben alkalmazható egykomponensű poliuretán bevonatképző az ún. „uretán-olaj vagy „uralkid, amely diizocianát és hidroxilcsoportokat tartalmazó szárítóolajak reakcióterméke. A szárító olajok telítetlen gliceridek, poliolokkal 3- például trimetil-propánnal - történő alkoholizis nek termékei. Egy kereskedelmi poliuretán készítmény példá ul az „Urethane Clear 66 High Gloss (C.I.L. Paints, Inc., Montreal, Canada) márkanevű anyag, mely erősen kötő bevonatot képez a maganyag és a hidrofób második réteg között. Amikor az első tapadós bevonatban aszfalt is van, annak mennyisége a filmképző poliuretán 300 tömeg%-a is lehet. Ez azt jelenti, hogy az első réteg 75 tömeg%-a aszfalt lehet. Az „aszfalt elnevezés alatt itt egy sötétbarna vagy fekete cementáló anyagot értünk, melyben az uralkodó komponens a bitumen. Ez az anyag a természetben is előfordul, de mint a kőolaj feldolgozás terméke is előállítható. Utóbbi előnyösebb, elsősorban azért, mert jobban hozzáférhető. Az első tapadós réteg aszfalt komponense lehet szilárd, félszilárd vagy folyékony, feltéve, hogy homogén kompozíciót képez az első réteg kialakításához használt illékony oldószerrel. A folyékony aszfaltok csoportosíthatók, mint gyorsan ülepedő emulziók és lepárlási maradékok, melyek könnyű kezelhetőségük miatt különösen alkalmasak a jelen találmány szerinti eljárás megvalósítására. Ilyen aszfaltok a rendszerint használt zárórétegek az útburkolatokon. Különösen kielégítő első réteget kaptunk a „Black Topper Driveway Resurface (Tone Craft, Ltd., Toronto, Canada) márkanevű, kereskedelemben hozzáférhető aszfalt szigetelőanyaggal. Általában a tapadós első réteg 0,025-1 tömeg% közötti mennyiségű a késztermék tömegére vonatkoztatva, a részecskemérettől és a maganyag felületének természetétől függően. Utóbbi tényezők határozzák meg ugyanis azt a felületet, melyet be kell vonni. A tapadás első réteg könnyen felvihető a maganyagra a filmképző poliuretán és az aszfalt oldatából. Adott esetben illékony oldószerrel a bevonóanyagokból homogén oldatot készítünk, a maganyagot érintkeztetjük az oldattal, az illékony oldószert eltávolítjuk a bevonatképző készítményből, ezáltal egységes első bevonatot alakítunk ki, a maganyag felületén. Az illékony oldószer megfelelően eltávolítható hőhatásra történő elpárologtatással. Mivel az illékony oldószernek csupán az első réteg felhordásánál van szerepe, mint segédanyagnak, bármely illékony oldószer használható, melyben az első réteg komponensei oldódnak. Jó eredményeket lehet elérni, kőolajpárlatok, például ásványi eredetű oldószerek vagy festékhígítók alkalmazásával. Az ilyen oldószerek forráspontja 93,3 °C és 204,4 °C között van és a maganyag - bevonóanyag keverékből a szokásos módszerrel, melegítéssel könnyen elpárologtatható. A hidrofób második bevonat, a találmány szerinti készítményben, szilícium-, titán-, alumínium-, cirkónium-, vanádium-, króm- vagy vas-oxidjából vagy oxidok keverékéből áll. Általában előnyös, ha a kolloid oxidok átlagos részecskemérete kisebb mint p.m. A 0,5 p.m-es és ennél kisebb szemcseméret különösen kedvező. A nagyobb átlagos részecskeméretű oxidok nem megfelelőek, mivel kisebb felületük miatt a felülethez kapcsolódó hidrofób sziloxán csoportok száma is kisebb. A kisebb részecs4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
