DE2343440B2 - Verfahren zum Abdichten von Bauteilen aus Zement oder Stahl - Google Patents
Verfahren zum Abdichten von Bauteilen aus Zement oder StahlInfo
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Description
Die. Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdichten
von Bauteilen aus Zement oder Stahl mittels eines Gemisches aus einem flüssigen hydroxyendständigen
Polybutadien-Homo- oder Mischpolymerharz und einem polyfunktionellen Isocyanat, wobei man auf die
zu verbindenden Enden der Bauteile das Gemisch aufbringt, aushärten läßt und die Teile zusammenfügt.
Tunnels, Rohrteile für Kanalisationen od. dgl., die wasserdicht sein müssen, können nach diesem Verfahren
hergestellt werden. Dabei muß das verwendete jo Gemisch nicht nur eine fertige Dichtung ergeben,
welche gegenüber Grundwasser und Flüssigkeiten, die durch den Tunnel bzw. die Rohrleitung strömen,
beständig ist, sondern es bestehen auch die weiteren Anforderungen, daß das Dichtungsmaterial nicht bei js
dem beim Zusammenfügen bzw. Verlegen der Rohrteile auftretenden hohen Anpreßdruck aus der Dichtungsstelle herausgepreßt wird, und daß ausgehärtete Teile
des Dichtungsgemisches, wenn sie einmal zusammengefügt sind, mit großer Festigkeit aneinander haften.
Diesen Anforderungen wird das bisher bekannte, obige Dichtungsgemisch nicht gerecht.
Vorliegender Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Abdichten von Bauteilen aus Zement
oder Stahl unter Anwendung eines Dichtungsgemisches zu schaffen, welches allen gestellten Anforderungen voll
gerecht wird und sich in völlig gehärtetem Zustand mit sich selbst verbindet, wenn die Tunnel- bzw. Rohrteile in
einem Graben oder einer Bohrung verlegt und zusammengefügt werden. Das Dichtungsgemisch soll
sich mit sich selbst in seinem vollständig gehärteten Zustand ohne Anwendung eines Lösungsmittels verbinden.
Ferner soll das Dichtungsgemisch in seinem völlig gehärteten Zustand auch an frischem, anfangs nicht
gehärteten Dichtungsgemisch haften.
Die vorstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, welches sich
durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale auszeichnet.
Das bevorzugte Dichtungsgemisch wird in der Weise hergestellt, daß man ein flüssiges hydroxyendständiges
Polybutadien-Homo- oder Mischpolymerharz mit einem polyfunktionellen Isocyanat, einem Verstärkungspolyol
(Vernetzungsmittel) und einem Katalysator mischt und den nachstehend näher beschriebenen
Phosphatester einverleibt. Das Gemisch wird zweckmäßig durch Sprühen auf jede der aneinanderliegenden
Flächen der Tunnel- bzw. Rohrteile aufgebracht und zweckmäßig bei Umgebungstemperatur gehartet.
Wenn die Teile verlegt und ihre aneinanderliegenden Flächen unter Druck ohne Anwendung von Hitze oder
eines Lösungsmittels zusammengefügt sind, verbinden sich die anliegenden Dichtungsmassen bzw. verschmelzen
miteinander unter Bildung einer Bindung, die einem Wasserdruck von 4,22 kp/cm2 widersteht. Selbst so hohe
Anpreßdrücke wie 141 kp/cm2 bewirken nicht, daß das Dichtungsmaterial aus der Verbindungsstelle kalt
ausfließt. Diese Beständigkeit gegenüber so hohen Drücken bedeutet einen erheblichen technischen
Fortschritt.
Die Phosphatester sind chlorierte oder bromierte Äthyl- oder Propylphosphate; vorzugsweise wird ein
solcher Ester, bezogen auf das gesamte Elastomergemisch, in Mengen von 7 bis etwa 10 Gew.-% einverleibt.
Eine Selbsibindung des Materials wird bereits durch das Einverleiben einer so kleinen Menge wie 1% des Esters
verbessert. Größere Mengen als 10% haben eine weichmachende Wirkung und verbessern die Bindefestigkeit
nicht.
Um die Wirkung verschiedener Phosphatester zu ermitteln, wurde ein Gemisch der folgenden Zusammensetzung
in Gewichtsteilen bereitet:
Hydroxyendständiges
flüssiges Polybutadienharz 100,0
N-N-bis-(2-Hydroxypropyl)-
anilin 16,8
Dibutylzinn-dilaurat 0,02
Diphenylmethan-di-isocyanat 34,5
Das als Verstärkungspolyol verwendete Anilinderivat ist ein bekanntes Vernetzungsmittel, das die Verformung
und das Kaltfließen des Elastomers unter Druck steuert. Das Dilaurat ist ein bekannter Katalysator.
Diesem Gemisch wurden 10 Gewichtsteile eines der nachstehend angegebenen Phosphatester zugegeben.
Aus dem Elastomergemisch wurde eine Platte gegossen und bei 8O0C zwanzig Stunden im Ofen gehärtet. Um die
Bindung zwischen einem gehärteten und nichtgehärtetem Material zu ermitteln, wurde ein 25,4-mm-Streifen
des frischen elastomeren Gemisches auf die Oberfläche der Platte gegossen, gehärtet und abgehoben.
Die Abhebefestigkeit einer Kontrollprobe, sowohl was die Platte als auch den Streifen aus dem
Elastomeren ohne Zusatz betrifft, war 0,21 kp/cm2 und sie war die gleiche für frisches, den Phosphatester
enthaltendes Elastomeres, welches auf eine Elastomerplatte ohne Phosphatester gegossen war. Im Gegensatz
hierzu war die Bindung zwischen Platte und Streifen, die beide den gleichen der nachstehenden drei Phosphatester
enthielten, so groß, daß beim Abhebetest ein Zerreißen eintrat:
tris-(Dichlorpropyl)-phosphat
tris-fJi-ChIoräthyl)-phosphat
tris-(23-Dibrompropyl)-phosphat
Es wurden ferner nicht chlorierte bzw. nicht bromierte Verbindungen geprüft, und zwar die folgenden:
Triphenylphosphat
Trikresylphosphat
Triphenylphosphit
0-0-Diäthyl-N,N-bis-(2-hydroxyäthyl)-
amino-methylphosphonat
und die Verbindungen der Formeln:
[OH.
C8H17-O
P =
und
O O CH2
Il Il I
ClCH2CH2O- P—O—CH P—O—CH -
ClCH2CH2 CH2 OCH2CH1Cl \N
P(OCH2-CH2CI)2
Keine dieser Substanzen ergab eine nennenswert verbesserte Abhebefestigkeit.
Die erfindungsgemäß hergestellten Dichtungen hydrolysieren nicht und werden auch nicht ausgepreßt,
wenn man die Bauteile, mit welchen sie verwendet werden, zusammendrückt. Bei den üblichen Anpreßdrücken
verbinden sich die Dichtungsgemische an den angrenzenden Rohrflanschen so fest, daß sie ohne Bruch
nicht getrennt werden können. Wenn eine Dichtung beschädigt ist, kann der Schaden durch Auftragen
frischen bzw. nicht gehärteten Dichtungsmaterials behoben werden. Das Dichtungsmittel härtet bei
normaler Temperatur und haftet auf dem früher gehärteten Dichtungsmittel so fest, daß es von diesem
nicht ohne Bruch getrennt werden kann.
Claims (3)
1. Verfahren zum Abdichten von Bauteilen aus Zement oder Stahl mittels eines Gemisches aus
einem flüssigen hydroxyendständigen Polybutadien-Homo-
oder Mischpolymerharz und einem polyfunktionellen Isocyanat, wobei man auf die zu
verbindenden Enden der Bauteile das Gemisch aufbringt, aushärten läßt und die Teile zusammenfügt,
dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch verwendet, das zusätzlich 1 bis 10
10 Gew.-°/o eines chlorierten oder bromierten monomeren
Äthyl- oder Propylphosphates und gegebenenfalls ein Vernetzungsmittel enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Phosphatester tris-(Dichlorpropyl)-phosphat
ist
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Phosphatester tris-fj?-Chloräthyl)-phosphat
ist.
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