DE2331727A1

DE2331727A1 - Additiv zur verbesserung von strassenbaustoffen unter verwendung von bitumen und/oder teer

Info

Publication number: DE2331727A1
Application number: DE2331727A
Authority: DE
Inventors: Beantragt Nichtnennung
Original assignee: SOLF KARL PETER
Current assignee: SOLF KARL PETER
Priority date: 1973-06-22
Filing date: 1973-06-22
Publication date: 1975-01-16

Description

Dipl.-Ing. W. Dahllce 18. Juni 1973

DipL-lng. Η.-]. Lippert Da/Li

Patentanwälte

506 R«froth bei Köln Frenkenforster SiraSe 137

Karl-Peter SoIf Bensberg-IPrankenforst

Additiv zur Verbesserung von Straßenbaustoffen unter Verwendung von Bitumen und/oder Teer

Die Erfindung bezieht sich auf ein Additiv, das Bitumen und/ oder Teer und Gesteinsmaterial enthaltenden Straßenbaustoffen zugesetzt wird. Das Additiv ist im wesentlichen zur Verbesserung von Bitumen und Teer vorgesehen. Neben seinen Anwendungsmöglichkeiten für den Straßenbau eignet sich das Additiv weiterhin für den Bautenschutz und als Klebemittel.-2·

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Infolge der heutigen Verkehrsbelastungen und weiterer damit im Zusammenhang stehender Einwirkungen entsprechen die heutigen bituminösen Straßenbaukörper nicht mehr den gestellten Ansprüchen.

Das Bindemittel, ohne Mitverwendung dieses Additivs, hat einerseits eine nicht genügende Klebekraft, die sich insbesondere bei tiefliegenden Temperaturen durch Gesteinsablösung und Rissebildung ausprägt. Andererseits neigt der Baukörper bei höheren Außentemperaturen zu Verformungen. Dieser Fachteil ist darauf zurückzuführen, daß das im Baukörper enthaltene Bindemittel bei höheren Temperaturen infolge des damit verbundenen Viscositätsabfalles eine zu hohe Plastizität aufweist.

Trotz zahlreicher Versuche, diese Nachteile zu beseitigen, wurde doch nur erreicht, daß entweder das Bindemittel plastischer wurde, also sein Erweichungspunkt gesenkt wurde, oder daß die Plastizität so weit verringert, also der Erweichungspunkt so weit angehoben wurde, daß das Bindemittel zu hart wurde.

Durch diese rheologisohen Veränderungen wurde somit in den meisten Fällen nur erreicht, daß die negativen Eigenschaften ge nach Temperatur noch verstärkt wurden·

Durch andere Maßnahmen, die eine Verbesserung der Bindemittel-

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eigenschaften erreichen sollten, wurde jedoch die Klebekraft beeinträchtigt. Dieses führte dazu, daß sich ein vom Bindemittel umhülltes, aus dem Baukörper abgelöstes Mineralteil nicht mehr mit der übrigen Masse verkleben ließ.

Weitere Versuche, eine Verbesserung durch Additive zu erreichen, ergaben, daß keine homogene Veraengung mit dem Bindemittel erzielt wurde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Eigenschaften des Bindemittels durch ein Additiv zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Additiv ein hoohpolymeres Aorylat bzw· Methaorylat verwendet wird. Dieses wird vorzugsweise mit dem zu verbessernden Bitumen oder dergleichen vermengt und zu einem Granulat verarbeitet, das dann später den Straßenbaustoffen bzw. dem Straßenbaumischgut zugegeben wird.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß ein Polymerisat der Methacrylsäure verwendet wird.

Je nach den gewünschten Klebeeigenschaften und sonstigen Eigenschaften des verbesserten Bindemittels kann man dieses Additiv in Mengen von 5 bis 50 Gewichtsprozent dem Bitumen, Teer oder Teerpech beimengen. Außer der Verbesserung der Klebeeigensohaf-

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ten wird dadurch auch der Erweichungspunkt angehoben, der Brechpunkt erniedrigt und die Duktilität und die Penetration verbessert.

Im fertigen Mischgut, das ein durch ein solches Additiv verbessertes Bindemittel enthält, ergeben sich bessere Werte der Marschallstabilität, der Spaltzugfestigkeit und des Abriebwiderstandes.

Weiterhin wird die Haftung des Bindemittels am Gestein durch den Zusatz eines Haftmittels zum Additiv günstig beeinflußt. Da man das mit dem Additiv versehene, granulierte Bindemittel dem Straßenbau-Mischgut erst während des Mischvorganges oder kurz vor der Verlegung als Baukörper zugeben kann, wird das mit dem Additiv versehene Bindemittel nur kurzzeitig den für die Bearbeitung erforderlichen höheren Temperaturen ausgesetzt und somit das gegenüber längeren Temperatureinwirkungen empfindliche Haftmittel nicht geschädigt. Vorzugsweise erfolgt die Verbesserung der Haftfähigkeit durch Zugabe von bis zu 25 Gewichtsprozent einer Fettsäure zum Acrylat bzw. zum Methacrylat. Dabei wird vorzugsweise als Fettsäure entweder ein Stearinsäure-Aminoamid oder ein Polyaminoamid verwendet.

Weiterhin wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, der Komponente,

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die Bitumen, Teer oder Teerpech sowie das Additiv enthält, noch bis zu 3o Gewichtsprozent eines Füllers beizumengen, vorzugsweise Kalksteinmehl oder Kalziumkarbonat.

Die Zugabe des Additivs erfolg bei der Herstellung von Walzasphalt am zweckmäßigsten während des Mischvorganges, während oder kurz nach der Bindemittelzugabe zu dem im Mischer vorhandenen Gestein. Die Zugabe kann über Transportschnecken oder dergleichen in dosierter Weise erfolgen.

Bei der Herstellung von Gußasphalt erfolgt die Zugabe des Additivs zweckmäßig erst nach dessen herkömmlicher Fertigstellung und Abfüllung in den Gußasphaltkocher. Hierbei ist die beschriebene Zugabe insoweit von Vorteil, daß die übliche Mischzeit an der Mischanlage nicht durch den Lösungsvorgang zeitlich ausgedehnt wird.

Das Additiv kann auch erst kurze Zeit vor Entleerung des Gußasphaltkochers auf der Baustelle dem Mischgut zugegeben werden, damit bei einer eventuellen Störung auf der Baustelle das Additiv nicht unnötig thermisch belastet wird.

Ein besonderer Vorteil des Additivs liegt darin, daß bei der

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Mischgutherstellung keine Umstellungen des herkömmlichen Verfahrens erforderlich sind. Außerdem ist auch keine zusätzliche Lagerhaltung für Bindemittel erforderlich. Vielmehr können die gebräuchlichen Bindemittel für die Herstellung des Mischguts verwendet werden.

Die Erfindung wird nachstehend in einigen Ausführungsbeispielen näher beschrieben.

Beispiel 1 ;

50 Gewichtsprozent eines Methacrylate mit niedrigem Polymerisationsgrad, also in weicher Einstellung, werden mit 50 Gewichtsprozent Bitumen "B 15" vermengt und granuliert.

Beispiel 2:

80 Gewichtsprozent eines Methacrylat-Bitumengemenges gemäß Beispiel 1 werden bis zu 20 Gewichtsprozent Stearinsäure-Aminoami'd beigemischt und erst dann granuliert.

Beispiel 5:

Dem Bitumen werden vor Zugabe zum Aorylat und vor Zugabe des Stearinsäure-Aminoamids gemäß Beispiel 1 und 2 bis zu 30 Gewichtsprozent Kalksteinmehl zugesetzt und erst dann granuliert.

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Beispiel 4;

Anstelle des im Beispiel 2 verwendeten Bitumens wird Naturasphalt verwendet. Im übrigen bleiben die Angaben des Beispiels 2 auch für dieses Beispiel gültig·

Beispiel 5t

Anstelle von üfaturasphalt wird Teer verwendet. Die tiarigen Angaben bleiben unverändert.

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Claims

Patentansprüche

1. Additiv zur Verbesserung von Bitumen, Teer oder Teerpech, wobei insbesondere die Klebefähigkeit, die Haftfähigkeit und der Temperaturbereich zwischen Brechpunkt und Erweichungspunkt vergrößert werden, gekennzeichnet
durch ein hochpolymeres Acrylat bzw. Methacrylat, das mit den; zu verbessernden Bitumen oder dergleichen vermengt und zu einem Granulat verarbeitet wird.

2. Additiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Polymerisat der Methacrylsäure
verwendet wird.

3. Additiv nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen Zusatz von bis zu 30 Gewichtsprozent Füller zu der Komponente, die Bitumen, Teer oder Teerpech enthält.

4. Additiv nach Anspruch 1b is 3, gekennzeichnet durch einen Zusatz von bis zu 25 Gewichtsprozent einer Fettsäure zum Acrylat bzw. Methacrylat.

5. Additiv nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , äaii als Fettsäure Stearinsäure-Aminoamid verwendet wird.

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6. Additiv naoh Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß als Fettsäure ein Polyaminoamid zugegeben wird.

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