DE4444752C2 - Bitumenhaltige Haftmasse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine bitumenhaltige Haftmasse, die im Flammspritzverfahren auf Fahrbahntragwerke wie Brücken aus Stahl aufgetragen wird, um einerseits eine wirk­ same Verklebung zwischen dem Fahrbahntragwerk und dem Asphaltbelag, z. B. aus Gußasphalt oder Splittmastixasphalt, zu erreichen und andererseits das Fahrbahn­ tragwerk unterhalb des Belages gegen Feuchtigkeit und Korrosion zu schützen.

Eine solche bitumenhaltige Haftmasse ist beispielsweise aus der DE-C-12 65 185 bekannt. In dieser Patentschrift wird vorgeschlagen, eine bitumenhaltige Haftmasse durch Kochen von 75 bis 85 Gew.-% Bitumen und 15 bis 25 Gew.-% Kautschuk herzustellen, wobei die Masse vorzugsweise unaufgelöste gallertartige Gummiteile enthält, und diese Masse im Flammspritzverfahren in einer Schichtdicke von etwa 500 g auf das gesäuberte Tragwerk aufzutragen. Darauf wird üblicherweise ein Fahr­ bahnbelag aus einer splittverfestigten Asphaltmastixschicht und weiteren Asphalt­ schichten aufgebracht.

Vor dem Auftragen wird das Fahrbahntragwerk entrostet und wird die Masse auf 170 bis 180°C erwärmt.

Diese bekannte bitumenhaltige Masse erfüllte bisher alle technischen Lieferbedin­ gungen für Baustoffe und Prüfvorschriften für die Prüfung der Dichtungsschichten für Brückenbeläge auf Stahl in der Ausführung als Haftschicht ohne Grundierungs­ schicht.

Es ist auch bereits eine hinsichtlich des Korrosionsschutzes verbesserte bitumenhal­ tige Haftmasse bekanntgeworden (EP-A-0 603 028), bei der den Bestandteilen Bi­ tumen und Thermoplaste noch ein geringer Anteil einer Komplexverbindung als Haftvermittler beigefügt ist. Dadurch sollen sich die Qualitäten dieser bitumenhaltigen Haftmasse erhöhen. Der Haftvermittler soll mindestens 3,5 Gew.-Teile aufweisen, das Molekulargewicht der eingesetzten Thermoplaste soll zwischen 100.000 und 500.000 liegen.

Bekannt ist ferner ein Asphaltbelag (JP-A-60-001260), also der eigentliche Fahr­ bahnbelag, nicht eine bitumenhaltige Haftmasse, der als solcher mit einem Haftvermitt­ ler auf Silanbasis im Ausmaß von 0,1 bis 5,0 Gew.-Teilen versehen ist.

Im Jahr 1992 wurden vom Bundesministerium für Verkehr zusätzliche technische Ver­ tragsbedingungen und Richtlinien für die Herstellung von Brückenbelägen auf Stahl (ZTV-BEL-ST92) herausgegeben mit den dazugehörigen Liefer- und Prüfbedingun­ gen für die Dichtungsschicht-Baustoffe (TL-BEL-ST und TP-BEL-ST). Die eingangs genannte Haftmasse erfüllt diese neuen Liefer- und Prüfbedingungen mit Ausnahme der Korrosionsschutzprüfung. Dabei werden Probeplattenteile gemäß DIN 53167 je­ weils mit einer Ritzspur von 1 mm Breite versehen, die bis zum metallischen Unter­ grund reicht, und dem Salzsprühklima SS gemäß DIN 50021 14 Tage lang bis 35°C ausgesetzt. Anschließend wird die Unterwanderung bzw. Unterrostung neben der Ritzspur (DIN 53167) beurteilt. Zur Zeit ist eine Unterwanderung bis zu 2 mm zuläs­ sig. Diese Anforderung wird bisher von keiner auf dem Markt erhältlichen bitumen­ haltigen Haftmasse erfüllt.

Es bestand daher die Aufgabe, eine bitumenhaltige Haftmasse der vorstehenden Art zu entwickeln, die den neuen Anforderungen genügt und im Flammspritzverfahren aufgetragen werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Haftmasse gelöst, die aus 75 bis 85 Gew.-Teilen Bitumen, 15 bis 25 Gew.-Teilen eines amorphen Thermoplasten mit ei­ nem Molekulargewicht von ca. 50.000 auf der Basis von Olefinen und 0,4 bis 1,0 Gew.-Teilen eines Haftvermittlers in Form eines N-Aminoethyl-aminopropyltrimeth­ oxysilan besteht.

Das verwendete Aminoorganosilan ist als Haftvermittler für Kunststoffe wie Epoxid­ harze, Phenolharze und Nylon bekannt. Ein wichtiges Anwendungsgebiet ist die Vorbehandlung von Glasfasermatten für glasfaserverstärkte Kunststoffe. Eine verbes­ serte Haftung einer mit diesem Haftvermittler modifizierten bitumenhaltigen Masse auf einem Stahlblech war daher nicht zu erwarten.

Die Erfindung wird anhand des nachfolgenden Beispiels näher erläutert:
80 Gew.-Teile Bitumen B 200 werden auf 200°C erhitzt und mit 20 Gew.-Teilen ei­ nes amorphen Thermoplasten mit einem Molekulargewicht von ca. 50.000 auf der Basis von Olefinen gemischt. Der Thermoplast wird dabei innerhalb von 2,5 h porti­ onsweise zugesetzt unter gleichzeitiger Temperaturerhöhung bis 240°C. Die Masse wird dann bei 215°C noch 0,5 h homogenisiert. Anschließend werden 0,6 Gew.-Teile N-Aminoethyl-aminopropyltrimethoxysilan zugegeben und die gesamte Masse weitere 1,25 h homogenisiert, wobei die Temperatur auf 230°C erhöht wird. Die fer­ tige Haftmasse (Probe 1) wird bei dieser Temperatur mit einem Flammspritzgerät auf ein Stahlblech aufgespritzt in einer Menge von 0,8 kg/m². Nach dem Erkalten wurde ein Teil der Beschichtung für Untersuchungszwecke abgelöst (Probe 2). Aus dem restlichen beschichteten Blech wurden Proben für die Untersuchung des Tieftempe­ raturverhaltens bei -20°C (DIN 52123) und der Korrosionsschutzwirkung (Unter­ wanderung neben der Ritzspur nach DIN 53167) geschnitten. Die Ergebnisse sind in Tab. 1 wiedergegeben.

Die abgekühlte Masse wird in einer Stunde wieder auf 230°C aufgeheizt, zwei Stunden bei dieser Temperatur stehen gelassen und anschließend wieder untersucht. Die Untersuchungsergebnisse an dieser Probe 3 sind in der Tab. 2 wiedergegeben.

Nach erneuter Abkühlung wird die Masse wieder in einer Stunde auf 230°C aufge­ heizt und 15 h heiß gelagert, wobei die Temperatur zeitweise 250°C erreichte. Die Untersuchungen an der Probe 4 aus diesem Versuch sind ebenfalls in Tab. 2 wieder­ gegeben. Wie ein Vergleich der charakterischen Meßwerte zeigt, haben sich die Ei­ genschaften der Haftmasse weder durch das Flammspritzen noch durch die Heißlage­ rung in technisch relevanten Maße verändert.

Die erfindungsgemäße Masse entspricht in allen Punkten den technischen Lieferbe­ dingungen für Baustoffe der Dichtungsschichten für Brückenbeläge auf Stahl (TL- BEL-ST, Ausgabe 1992).

Tabelle 1

Tabelle 2

Claims (1)

1. Bitumenhaltige Haftmasse, bestehend aus 75 bis 85 Gew.-Teilen Bitumen, 15 bis 25 Gew.-Teilen eines amorphen Thermoplasten mit einem Molekulargewicht von ca. 50.000 auf der Basis von Olefinen und 0,4 bis 1,0 Gew.-Teilen eines Haftvermittlers in Form eines N-Aminoethyl-aminopropyltrimethoxysilan.