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Legierung aus Kunstharz und bituminösen Bindemittel in Verbindung
mit Kautschuk Die Erfindung bezieht sich auf eine Legierung bzw. Mischung aus Kunstharz
und bituminös Bindemitteln.
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Es ist bekannt, daß bituminöse Bindemittel, insbesondere Teere mit
Kunstharzen reagieren. Vor allem ist es bekannt, Teere und teerähnliche bituminöse
Bindemittel in Zwei-Komponenten-Kunstharze einzunetzen. Sofern eine solche Einnetzung
erfolgt, ist es somit berechtigt, von Legierungen zu sprechen.
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Als bituminöse Bindemittel sind außer Teeren fUr die Mischung bzw.
Legierung mit Kunstharzen, insbesondere Zw-Komponenten-Kunstharzen, auch Spezialbitumia
geeignet, die dadurch definiert sind, daß sie mit den Kunstharzen homogen mischbar
sind. Ahnlich verhalten sich beispielsweise Mischungen aus solchen Spezialbitumina
mit Teerölen oder phenolischen Teerfraktionen. Auch bitumenähnliche Stoffe, die
in gleicher Weise mit Kunstharzen mischbar sind - beispielsweise Calcium-Naphthenat,
welches bei der Schmierölraffination als Nebenprodukt anfällt - sind geeignet, -
Im Rahmen der Erfindung werden zur Vereinfachung
alle diese Stoffe
als bituminöse Bindemittel bezeichnet. In der Erfindung werden darunter also verstanden:
1. Teere nach DIN 1995 und Spezialteere gleicher Viskosität, 2. Spezialbitumina
(definiert durch ihre Mischbarkeit mit Kunstharzen), 3. Mischungen aus Bitumen und
Teerölen bzw. Teerfraktionen, 4. bitumenähnliche Stoffe, beispielsweise Calcium-Naphthenat,
Die bekannten Kunstharz/Teer-Legierungen werden im Bauwesen für Korrisionsschutzzwecke,
für die Herstellung von Verschleißschichten für Fahrbahnen, Plätze, Industriefußböden
und dergleichen verwendet. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese bekannten Kunstharz/Teer-Legierungen
in zahlreichen Fällen den Beanspruehangen nicht gewachsen sind. Dies trifft insbesondere
dann zu, wenn Durchbiegungen des Untergrundes zu erwarten sind.
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Als Beispiel können hier Stahl fahrbahnen genannt werden. Auch für
die Herstellung geräusch- und wärmedämmender Bescehichtungen ind die bisher verwendeten
Kunstharz/Teer-Legierungen wenig geeignet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kuntharz/Teer-Legierung
so zu verbessern, daß sie für spezielle Bauzwecke geeignet ist, bei denen neben
der Platizität insbesondere eine Elastizität der Legierung erforderlich ist.
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Die erfindungsgemäBe Legierung bzw. Mischung ist gekennzeichnet durch
den Zusatz von Kautschuk im Rahmen folgender Zusammensetzung: Kunstharz 10 bis 50
%, vorzugsweise 20 bis 40 ffi bituminöse Bindemittel 80 bis 15 %, vorzugsweise 60
bis 30 ffi Kautschuk 10 bis 35 %, vorzugsweise 20 bis 30 %.
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Im einzelnen läßt sich die Erfindung auf verschiedene Weisen verwirklichen.
Eine bevorzugte Ausführnngsform der erfindungsgemäßen Legierung ist dadurch gekennzeichnet,
daß sie als Kunstharzkomponente einen Zwei-Komponenten-Kunstharz auf Basis Epoxydharz
oder Polyurethanharz aufweist.
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Bezüglich der Komponente des bituminösen Bindemittels ist eine bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität des Bindemittels
bei 300 C nach DIN 1995 U 14 a 150 Sekunden nicht übersteigt. Dadurch wird erreicht,
daß die erfindungsgemäße Legierung bzw. Mischung bei Raumtemperatur fließfähig ist
und bei der Verarbeitung in dünnen Schichten zu einer glatten Oberfläche verläuft.
Bei Bindemitteln höherer Viskosität kann zur Herstellung der Mischung eine Erwärmung
des Bindemittels vorteilhaft sein FUr die im Rahmen der Erfindung besonders wesentliche
Kautschukkomponente empfiehlt die Erfindung, vorzugsweise mit vernetztem Kautschuk,
z.B. in Form von Gummimehl oder Gummiraspel, zu arbeiten. Diesem Vorschlag der Erfindung
kommt insofern besondere Bedeutung zu, als bei Verwendung von vernetztem Kautschuk
die Masse eine Gunini-Elastizität erhält, deren Maß sich durch die
Menge
derzugesetzten Kautschukkomponenten beeinflussen läßt.
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Man erreicht gummi-elastische Rückfederungen, die bereits 30 Minuten
nach der Entlastung bis zu ca. 70 % der Eindrucktiefe betragen. Vergleichsweise
weist ein einfacher Gußasphalt (nach TVbit 6/60) oder dergleichen praktisch keine
Rückfederungen bei vorhandenem Eindrücken auf. Das palstische verhalten kann in
bekannter Weise durch die Menge des zugegebenen bituminösen Bindemittels und bei
Verwendung von Zwei-Komponenten-Kuztharzen durch die ebenfalls bekannte Untervernetzung
erreicht werden.
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Mineralische Hüllstoffe, z.B. Sand, Kies, Splitt, Asbest und dergl.
können der erfindungsgemäßen Legierung in Mengen von bis zu 400 Gew.-Teilen auf
100 Teile der Legierung beigemischt werden. Zur Erläuterung wird auf die unter Punkt
3 der angefUhrten Beispiele genannten Mischungen verwiesen.
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Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu
sehen, daß die erfindungsgemäße Legierung für Spezial zwecke im Bauwesen geeignet
ist, bei denen gummi-elastische Eigenscha£-ten neben dem plastischen Verhalten gefordert
werden. Bei Verwendung mn kalthärtenden Zwei -Komponenten-Kunstharzen, wie sie im
Rahmen der Erfindung vorzugsweise benutzt werden, kann die Legierung bzw. Mischung
bei normaler Außentemperatur ohne Schwierigkeiten verarbeitet werden. Sie härtet
dann in kaltem Zustand aus. Durch Anwärmen der Ausgangskomponenten können der Mischvorgang
bei der Herstellung der Legierung und die Aushärtung beschleunigt werden.
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Die erfindungsgemäße Legierung besitzt im erstarrten bzw. erhärteten
Zustand
eine ausgezeichnete Haftung an Metallen, Holz, Beton, Mörtel, Ziegeln und dergleichen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen, de auf einige Anwendungssgebiete
abgestimmt sind, ausführlicher erläutert: 1, Die erfindungsgemäße Masse eignet sich
in besonderem Maße für die Herstellung von Belägen auf Stahlbrücken mit orthotropen
Platten, deren Blechdicken erhebliche Durchbiegungen unter Belastung erwarten lassen.
Nach dem Prinzip der splittverfestigten Mastixdecken kann unter Verwendung der erfindung
gemäßen Legierung ein Belag geschaffen werden, der allen Beanspruchungen gewachsen
ist. Dazu wird auf der Fahrbahntafel eine kalthärtende Masse aufgetragen, die etwa
folgende Zusammensetzung besitzt: 20 Gew.% Kuntharz 50 Ges.% bit. Bindemittel mit
einer Viskosität von max.
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150 Sekunden (gemessen nach DIN 1995 U 14 a) 30 Gew. Kautschuk.
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Zur Herstellung eines Belages von etwa 20 mm Dicke werden 10 - 12
kg/m2 dieser Masse aufgetragen. In die noch nicht erstarrte bzw. erhärtet Masse
werden etwa 20 - 25 kg/m2 Splitt der Körnung 12/18 mm eingedrückt.
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Zur Herstellung eines dünnen, direktbefahrenen Belages einer Stahlfahrbahn
ist folgende Mischung geeignet: 26 Gew. Kunstharz 40 Gew. bit. Bindemittel der Viskosität
von etwa 15 Sekunden
24 Gew.% Kautschuk 1D Gew.% Sand 0/l.
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Diese Masse kann in dünnen Schichten von etwa 3 - 5 mm von Hand verteilt
werden. Sie verläuft dabei zu einer gleichmäßigen, ebenen Oberfläche.
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2, Für die dünne Beschichtung bituminöser straßen- und Flugplatzdecken
sowie von Beton- und Pflasterdecken ist folgende Mischung geeignet: 12 Gew. Kunstharz
28 Gew. bit. Bindemittel der Viskosität von etwa 40 Sekunden 20 Gew. Kautschuk 40
Gew.% Sand.
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Für die Herstellung von Überzügen mit hoher Abriebfestigkeit ist
eine Mischung mit einem höheren Kunstharzanteil zu verwenden, z.B. : 28 Gew. Kunstharz
24 Gew.% bit. Bindemittel 15 Gew.% Kautschuk 33 Gew.% Sand.
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3. Mit der erfindungsgemäßen Legierung können insbesondere auch Estriche
und Industrieböden hergestellt werden. Diese Böden besitzen eine Treibstoffbeständigkeit,
sie wirken trittschall-und wärmedämmend. Durch einen Kautschukgehalt an der oberen
Grenze
und einen nicht zu hohen Gehalt von mineralischen Füllstoffe können sie außerdem
gehweich hergestellt werden.
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Ausführungsbeispiel: a) Gießfähige Masse, deren Oberfläche verläuft,
für die Herstellung eines gehweichen Estrichs: 12 Gew.% Kunstharz 28 Gew. bit. Bindemittel
der Viskosität von etwa 15 Sekunden 20 Gew.% Kautschuk 40 Gew.% Sand b) Spachtelbare
Masse für einen Industrieboden mit hoher Abriebfestigkeit: 12 Gew. Kunstharz 20
Gew.% bit. Bindemittel der Viskosität von etwa 15 Sekunden 15 Gew.% Kautschuk 53
Gew.% Sand.
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4. Die erfindungsgemäße Legierung gestattet die Herstellung von Fugenvergußmassen
für Pflaster, Holzpflaster, Schienen, Betonfugen, Fugen in Dichtungsflächen sowie
für die Ausbesserung von Rissen. Die Masse ist außerdem geeignet für die Herstellung
für Anschlüsse, d. h. für die Verbindung von Baustoffen mit unterschiedlichen physikalischen
Eigenschaften, Durch die stark
untershiedlichen Anforderungen an
solchen Massen können die Zusammensetzungen innerhalb verhältnismäßig weiter Grenzen
schwanken. a) Beispiel für eine treibstoffbeständige Fugenvergußmasse: 20 Gew. Kunstharz
50 Gew.% bit. Bindemittel 30 Gew.% Kautschuk.
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Die Viskosität des bituminösen Bindemittels wird dabei zweckmäßig
so gewählt, daß die Masse in die zu vergießende Fuge ohne Schwierigkeiten eingegossen
werden kann. b) Beipsiel für eine Fugenvergußmasse für sehr schmale Fugen, die eine
gute Vergießbarkeitm jedoch nur eine geringe Dehnfähigkeit der Masse verlangen:
20 Gew.% Kunstharz 50 Gew.% bit. Bindemittel 10 Gew.% Kautschuk 20 Gew.% Sand.
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5. Für die Herstellung von Rohrdichtungen mit Hilfe der derfindungs
gemäßen Legierung empfihelt sich eine harzarme Mischung, die durch den gleichzeitig
hohen Gehalt an bituminösen Bindemittel ein gute Klebraft behält.
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Mischungsbeispiel: 10 Gew. Kunstharz
70 Gew.% bit.
Bindemittel 10 Gew.% Kautschuk 10 Gew.% Füllstoffe.
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Als Füllstoffe eigenen sich hier neben Sand insbesondere solche,
die eine Versteifung der Masse bewirken.
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6. Die erfindungsgemäße Legierung eignet sich ferner zur Herstellung
von Dacheindeckungen und Dichtungen aller Art, die erhöhten Beanspruchungen durch.
kurzfristige Temperaturschwankungen ausgesetzt sind. Hierfür ist eine Masse folgender
Zusammensetzung besonders geeignet: 20 Gew.% kunstharz 50 Gew.% bit. Bindemittel
25 Gew.% Kautschuk 5 Gew. Sand.
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Diese Masse kann in Dicken zwischen ca. 2 - 8 mm von Hand verstrichen
werden. Bei der Herstellung von Dacheindeckungen empfiehlt es sich, helle Mineralien,
beispielsweise Perlkies der Körnung 3/7 mm einzustreuen.
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