AT324396B

AT324396B - Thermisch verschweissbares material und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: AT324396B
Application number: AT342572A
Authority: AT
Original assignee: Nowak Gerhard Ing; Hemersam Rudolf Ing
Priority date: 1972-04-19
Filing date: 1972-04-19
Publication date: 1975-08-25

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein thermisch verschweissbares Material, insbesondere für Beläge von bzw.

Markierungen auf Strassen, Plätzen u. dgl., auf Basis von thermoresistenten Füllstoffen, wie insbesondere zerkleinerten Steinen, und einem thermoplastischen Kunststoff, wie etwa Hoch- oder Niederdruckpolyolefine od. dgl., als Bindemittel, sowie auf ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Ein derartiges thermisch verschweissbares Material kann mit Vorteil fr Beläge von oder Markierungen auf Strassen, Park- oder Flugplätzen usw. verwendet werden, wobei das Material an Ort und Stelle verschweisst wird.

Es kann jedoch auch für Bausteine bzw. -platten, Verkleidungen usw. verwendet werden.

Für Strassenmarkierungen ist bereits an Ort und Stelle thermisch verschweissbares Material bekannt, welches aus einem Gemisch von Sand und Giessharzen besteht. Dieses bekannte Material ist jeoch nicht rieselfähig und nur schlecht für den Transport geeignet, da die Steine während des Transportes nach unten sinken, wodurch die Homogenität des Gemisches verloren geht. Weiters hat dieses bekannte Material den Nachteil einer langen Abbinde- bzw. Vernetzungszeit, z. B. zwei bis zehn Stunden, so dass der Strassenverkehr durch die daraus resultierende lange Wartezeit stark beeinträchtigt wird.

Für die Herstellung von Strassenoberflächen ist weiters aus der österr. Patentschrift Nr. 245607 ein Verfahren bekannt, gemäss welchem ein körniges Kunststoffmaterial (welches eventuell Pigmente und/oder Füllstoffe enthalten kann) aufgestreut und in eine heisse Bitumenschicht eingedrückt wird. Weiters ist aus der österr.

Patentschrift Nr. 290606 eine Mischung von körnigem Material und ataktischem Polypropylen als Bindemittel zur Bildung eines Strassenbelages od. dgl. bekannt ; aus der deutschen Offenlegungsschrift 1469191 ist ferner ein aus mehreren bestimmten organischen Stoffen zusammengesetztes Bindemittel für Strassenbeläge bekannt ; beim aus der deutschen Offenlegungsschrift 1409828 bekannten Verfahren zur Herstellung von Oberflächenschichten werden schliesslich Splitt sowie ein klebefähiger Bindemittelfilm, insbesondere ein härtbares flüssiges Harz, verwendet.

Das aus der deutschen Offenlegungsschrift 1901146 bekannte Material der eingangs angeführten Art, das zur Herstellung von Belägen für Verkehrsflächen vorgesehen ist, besteht aus einem heiss zu schmelzenden Gemisch aus Füllstoffen, wie Steinen, und thermoplastischem Kunststoff. Dieses Material ist analog dem bekannten Hartgussasphalt nur bei hoher Temperatur teigig und sonst hart, woraus sich Schwierigkeiten, insbesondere bei der Lagerung und Verwendung, ergeben.

Die Erfindung setzt sich nun zunächst zum Ziel, ein thermisch verschweissbares Material zu schaffen, welches leicht lagerfähig, für einen Transport gut geeignet sowie leicht und rasch verschweissbar ist.

Die Erfindung bzweckt aber auch, Kunststoffabfälle, deren Beseitigung heute ein immer grösser werdendes Problem darstellt, nutzbringend zu verwerten, so dass durch die Erfindung nicht nur ein wichtiger Beitrag zum Umweltschutz geleistet, sondern auch die Herstellung des thermisch verschweissbaren Materials äusserst billig gestaltet werden soll.

Das erfindungsgemässe thermisch verschweissbare Material eingangs erwähnter Art ist dadurch gekennzeichnet, dass das Material rieselfähig gekörnt ist, wobei aus dem Füllstoff bestehenden Körner von einer angesinterten dünnen Kunststoffschicht zumindest teilweise umhüllt sind. Als Thermoplaste können dabei Kunststoffabfälle verwendet werden, wobei sich insbesondere Abfallmaterialien aus Polyolefin, wie Polypropylen, aber auch solche aus Polyvinylchlorid (PVC), Polystyrol, Polyisobutylen u. dgl. eignen. Als Füllstoffe, an welche die Thermoplaste angesintert werden, eignen sich insbesondere Dolomite oder Basalte, es können jedoch auch andere Gesteinsarten oder aber Thermodure verwendet werden.

Dadurch, dass die Körner von einer angesinterten Kunststoffschicht wenigstens zum Teil umhüllt sind, ist das erfindungsgemässe Material nicht nur rieselfähig, sondern insbesondere auch gut transportierbar, wobei aufgrund der Ansinterung der Thermoplaste an den Füllstoffen während des Transportes keine Trennung der beiden Stoffe erfolgt ; an Ort und Stelle kann es dann leicht und rasch verarbeitet bzw. verschweisst werden.

Weiter ist die durch die Ansinterung erzielte gute Haftung der Thermoplaste an den Körnern, die wieder eine innige Verbindung der Körner miteinander ermöglicht, von Bedeutung.

Wenn das thermisch verschweissbare Material insbesondere für Markierungen auf Strassen, Parkplätzen, Flugplätzen usw. verwendet werden soll, so ist es vorteilhaft, wenn die Thermoplaste und/oder Füllstoffe gefärbt sind. Wird etwa gelb gefärbt, so eignet sich das erfindungsgemässe Material z. B. zur Herstellung von Sperr- oder Leitlinien auf Strassen.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines thermisch verschweissbaren Materials, welches darin besteht, dass auf geeignete Korngrösse gebrachte thermoresistente Füllstoffe, z. B. zerkleinerte Steine, beispielsweise Dolomit oder Basalt, mit in einem Lösungsmittel gelösten Thermoplasten, insbesondere Hoch- oder Niederdruckpolyolefinen, mechanisch vermischt werden und die Thermoplaste sodann unter Anwendung von Hitze und vorzugsweise von Vibration an die zerkleinerten Körner angesintert werden, wonach gegebenenfalls Zusammensinterungen zerteilt werden.

Dadurch, dass die Thermoplaste an die Körner angesintert werden, wird praktisch eine Verbindung des Füllmaterials, etwa der Steine, und der thermoplastischen Stoffe bewirkt, so dass ein rieselfähiges Gut erhalten wird, dessen Misch-Homogenität auch während eines langen Transportes erhalten bleibt und das leicht, sauber und rasch durch Erhitzen bzw.

Beflämmen verschweisst werden kann, wobei das verschweisste Material äusserst hart und verschleissfest ist.

Um eine besonders gute und gleichmässige Vermischung der Ausgangsstoffe zu erzielen, ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die thermoplastischen Kunststoffe bei erhöhter Temperatur mit hoher Konzentration im Lösungsmittel, vorzugsweise einem chlorierten Kohlenwasserstoff, insbesondere Trichloräthylen, gelöst werden und die Lösung geg benenfalls nach Abkühlung mit den zerkleinerten Füllstoffen mechanisch vermischt wird. Die Konzentration der Lösung beträgt beispielsweise 30%, und die Lösung ist im abgekühlten Zustand, etwa bei 50 bis 70 C, gesättigt. Durch das Lösungsmittel wird eine gleichmässige Benetzung des Füllmaterials bewirkt, so dass ein äusserst homogenes Material erhalten wird.

Vorzugsweise werden während des Lösens der thermoplastischen Kunststoffe im Lösungsmittel geeignete Färbstoffe zugesetzt, um diese Kunststoffe und somit das erhaltene thermisch verschweissbare Material zu färben.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Mischvorgang die vermischten Stoffe einer beheizten Bandanlage oder vorzugsweise einem beheizten Vibrationsförderer zugeführt werden, wo das Lösungsmittel abgetrieben und die Thermoplastteilchen mit den zerkleinerten Füllstoffkörnern versintert werden, wonach das gesinterte Material gegebenenfalls zerteilt wird.

Das erfindungsgemässe Material besitzt, wenn es verschweisst ist, ausgezeichnete Eigenschaften bezüglich Festigkeit, Alterungsbeständigkeit und Isolation. Der Vollständigkeit halber sei auch noch erwähnt, dass als Füllstoffe zerkleinerte Steine, aber auch Sand oder Erden sowie gegebenenfalls thermoresistente Kunststoffe verwendet werden können.

Ein vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird nun an Hand der Zeichnung näher erläutert, wobei weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung beschrieben sind.

In der Zeichnung ist mit--l--ein Sammelbunker für die Thermoplastabfälle bezeichnet, welche eventuell zerkleinert und vorsortiert wurden. Die Plastikabfälle werden mittels einer Wiegeeinrichtung --2-- zu bestimmten Mengen abgewogen und einem Lösungsbehälter--5--mit Rührwerk zugeführt. Ein geeignetes
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--4-- dosiertFülleinrichtung--9--, beispielsweise einen Trichter mit einstellbarer Weite, zerkleinerte Steine, beispielsweise Dolomit- oder Basaltschotter, eingebracht werden. Diese Füllstoffe sind in einem Sammelbunker-7-nach Korngrösse sortiert enthalten und werden mittels der Dosiereinrichtung --8-- in den jeweiligen Mengen dem Mischer--10--zugesetzt.

Die Stoffe werden nun gut durchmischt, wobei eine besonders gleichmässige Benetzung des Füllmaterials mit dem gelösten thermoplastischen Kunststoff erreicht wird.

Das noch feuchte Produkt wird nun mit einer Strangpresse--l l--mit Breitschlitzdüse stranggepresst, verdichtet und auf eine Bandanlage--12--mit einer Heizeinrichtung --13-- gebracht, wo die Thermoplaste an die Füllstoffe angeschweisst bzw. angesintert werden.

Gleichzeitig wird mittels einer Absaugvorrichtung--14--das ausgetriebene Lösungsmittel abgesaugt und über eine Rohrleitung einem Wasser enthaltende Rückgewinnungsgehälter-15--von oben zugeführt, wobei
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--15-- z. B.Bandabnahmevorrichtung--16--einem Malwerk-17--und danach einer Siebeinrichtung--18-zugeführt. Etwaige zu grosse Steine, an die die Thermosplaste angesintert sind, werden dadurch ausgesondert und über einen Förderer--20--erneut in das Mahlwerk--17--gebracht. Das Material mit der richtigen Korngrösse wird über ein Förderband --19-- einer Abfüllanlage --21-- zugeführt, dort gewogen und bei --20-- verpackt.

Wenn die Erfindung obenstehend an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben wurde, so ist doch selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt sein soll, sondern dass weitere Ausführungsbeispiele möglich sind, welche ebenso im Rahmen der Erfindung liegen. So ist es beispielsweise möglich, die Plastikabfälle auf Pulverform zu verkleinern, das Pulver im Mischer mit den Füllstoffen, beispielsweise Sand, gut zu vermischen und das so erhaltene Gemisch der Bandanlage zuzuführen und dort zu erhitzen, wobei die Thermoplaste ebenfalls an die Sand- bzw. Steinkörner angeschweisst bzw. angesintert werden.

Das erfindungsgemässe Material eignet sich nicht nur für Markierungen für Strassen, Park-, Flugplätze, Begrenzungen, z. B. Dröhnstreifen auf der Autobahn, usw. (wobei diverse optische Effekte durch verschiedene Färbung, durch Zusatz von Glaspulver usw. erzielbar sind), sondern auch für Isolierungen, wobei das thermisch verschweissbare Material im Flammspritzverfahren aufgebracht wird, für Bäder, Wasserschutzbauten, für Flachdachisolierungen (an Stelle von Presskiesdächern) oder als Putzersatz an Aussen- oder Innenwänden von Bauten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Thermisch verschweissbares Material, insbesondere für Beläge von bzw. Markierungen auf Strassen, Plätzen u. dgl., auf Basis von thermoresistenten Füllstoffen, wie insbesondere zerkleinerten Steinen, und einem thermoplastischen Kunststoff, wie etwa Hoch- oder Niederdruckpolyolefine od. dgl., als Bindemittel, EMI3.1 bestehenden Körner von einer angesinterten dünnen Kunststoffschicht zumindest teilweise umhüllt sind.

2. Thermisch verschweissbares Material nach Anspruch 1, insbesondere für Markierungen auf Strassen, Parkplätzen od.dgl., dadurch gekennzeichnet, dass die Thermoplaste und/oder Füllstoffe gefärbt sind.

3. Verfahren zur Herstellung von thermisch verschweissbarem Material nach Anspruch 1 oder 2, EMI3.2 zerkleinerte Steine, beispielsweise Dolomit oder Basalt, mit in einem Lösungsmittel gelösten Thermoplasten, insbesondere Hoch- oder Niederdruckpolyolefinen, mechanisch vermischt werden und die Thermoplaste sodann unter Anwendung von Hitze und vorzugsweise von Vibration an die zerkleinerten Körner angesintert werden, wonach gegebenenfalls Zusammensinterungen zerteilt werden. EMI3.3 Kunststoffe bei erhöhter Temperatur mit hoher Konzentration im Lösungsmittel, vorzugsweise einem chlorierten Kohlenwasserstoff, insbesondere Trichloräthylen, gelöst werden und die Lösung gegebenenfalls nach Abkühlung mit den zerkleinerten Füllstoffen mechanisch vermischt wird.

EMI3.4 Mischvorgang die vermischten Stoffe einer beheizten Bandanlage oder vorzugsweise einem beheizten Vibrationsförderer zugeführt werden, wo das Lösungsmittel abgetrieben und die Thermosplastteilchen mit den zerkleinerten Füllstoffkörnern versintert werden, während das Lösungsmittel abgesaugt und rückgewonnen wird, wonach das gesinterte Material gegebenenfalls zerteilt wird.