DE621970C

DE621970C - Process for the production of tar products, especially for road construction

Info

Publication number: DE621970C
Application number: DEG86523D
Authority: DE
Original assignee: JR Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1933-09-28
Filing date: 1933-09-28
Publication date: 1935-11-16

Description

Verfahren zur Herstellung von Teerprodukten, insbesondere für den Straßenbau Obgleich die Industrieteere eine vielseitige Verwendung gefunden haben, haften ihnen gewisse Nachteile an. Für die meisten Anwendungsgebiete, insbesondere im Straßenbau, ist die niedrige Viscosität der gewöhnlichen Teere unerwünscht, und man zieht daher vielfach die Erdölasphalte vor. Durch Destillation läßt sich zwar die Viscosität des Teeres steigern, allein dadurch wird der Pechgehalt so erhöht und die öligen Anteile im Teer erniedrigt, daß die Klebekraft desselben leidet. Der gleiche Nachteil tritt auf, wenn man Teere durch Einleiten von Luft oder Chlor verdickt.Process for the production of tar products, in particular for the Road construction Although the industrial tears have found a versatile use, they have certain disadvantages. For most areas of application, in particular in road construction, the low viscosity of common tars is undesirable, and therefore, petroleum asphalts are often preferred. By distillation it can be Increase the viscosity of the tar, this alone increases the pitch content and the oily content in the tar is lowered so that its adhesive power suffers. The same disadvantage occurs when taring by blowing air or chlorine thickened.

Nach der vorliegenden Erfindung können v iscose und zugleich hochwertige Teerprodukte für industrielle Zwecke und speziell für den Straßenbau dadurch hergestellt werden, daß man Teere oder Teerpräparate mit chloriertem Kautschuk versetzt und das Gemisch längere Zeit erhitzt. Es hat sich gezeigt, daß dabei eine Reaktion eintritt, die sich durch eine Viscositätserhöhung geltend macht. Da man bereits mit geringen Mengen Chlorkautschuk eine merkliche Viscositätssteigerung erreicht, bietet dieses Verfahren den großen Vorteil, die Viscosität der Teere erhöhen zu können, ohne das Verhältnis von Pech zu 0l ungünstig zu beeinflussen. Es ist vorgeschlagen worden, bituminöse Straßenbaustoffe mit Chlorkautschuk zu versetzen, um besonders geeignete Straßenbindemittel herzustellen. Aus diesem Verfahren geht jedoch nicht hervor, daß durch längeres Erhitzen des mit Chlorkautschuk versetzten bituminösen Materials Produkte von neuen Eigenschaften und höherer Viscosität erhalten werden, wie das bei der vorliegenden Erfindung der Fall ist. Es ist ferner bekannt, Schutz- und Isolierungsmittel aus Teer und Chlorkautschuk herzustellen, wobei der Chlorkautschuk den Vorteil bieten soll, härtend zu wirken. Auch bei diesem Verfahren wird nicht erwähnt, daß längeres Erhitzen eine besondere Viscositätserhöhung hervorruft.According to the present invention can be v iscose and at the same time high quality Tar products for industrial use and specifically for road construction made thereby be that tars or tar preparations are mixed with chlorinated rubber and the mixture is heated for a long time. It has been shown that a reaction occurs which asserts itself through an increase in viscosity. Since you are already with low Quantities of chlorinated rubber achieve a noticeable increase in viscosity, this offers this Process has the great advantage of being able to increase the viscosity of the tars without this To influence the ratio of bad luck to 0l unfavorably. It has been suggested Bituminous road construction materials with chlorinated rubber to be mixed in order to be particularly suitable Manufacture road binders. However, it does not appear from this procedure that by prolonged heating of the bituminous material mixed with chlorinated rubber Products of new properties and higher viscosity can be obtained, like that is the case with the present invention. It is also known to be protective and Manufacture of insulation from tar and chlorinated rubber, the chlorinated rubber should offer the advantage of having a hardening effect. Also with this procedure will not mentions that prolonged heating causes a particular increase in viscosity.

Zur Ausübung des Verfahrens wird der chlorierte Kautschuk, sei es in fester Form oder in Lösungsmitteln, wie Tetrachlorkohlenstoff, Chlorbenzol, Trichloräthylen und ähnlichen oder Mischungen derselben, dem Teer zugesetzt und durch Umrühren gleichmäßig in ihm verteilt. Hierauf folgt das Erhitzen der Masse auf eine Temperatur, die unter der Zersetzungstemperatur des Chlorkautschuks liegen soll, zweckmäßig auf ioo bis i2o° C. Die dabei auftretenden Viscositätserhöhungen richten sich nach der Menge des zugesetzten Chlorkautschuks, sie nehmen beim Erhitzen noch längere Zeit stetig zu, wie aus folgenden Beispielen hervorgeht, bei denen Steinkohlenteer verwandt und die Viscosität im Konsistometer bei 30° C und io mm. Düsenöffnung gemessen wurde: Viscosität des Teeres vor Zugabe des Chlorkautschuks: 9 Sekunden Teer mit 0,501, Chlorkautschuk i Klo Chlorkautschuk ä% Chlorkautschuk Anfängsviscosität 12,6 Sekunden 15,4 Sekunden 17,6 Sekunden Viscosität nach 3 Stunden 16,8 - 19,8 - 42,0 - _ _ 6 _ 18,8 _ 27,0 - 55,0 _ _ _ 24 ' _ 34,2 - 57,0 - 2990 _ Je nach der Viscosität, die man erzielen möchte, kann das Erhitzen, das zweckmäßig unter Umrührenvorgenommenwird,-einigeStunden oder auch einige Tage fortgesetzt werden.To carry out the process, the chlorinated rubber, be it in solid form or in solvents such as carbon tetrachloride, chlorobenzene, trichlorethylene and the like or mixtures thereof, is added to the tar and evenly distributed in it by stirring. This is followed by heating the mass to a temperature that should be below the decomposition temperature of the chlorinated rubber, expediently to 100 to 120 ° C. The viscosity increases that occur depend on the amount of chlorinated rubber added; as can be seen from the following examples, in which coal tar is used and the viscosity in the consistometer at 30 ° C and 10 mm. Nozzle opening was measured: Viscosity of the tar before adding the chlorinated rubber: 9 seconds Tar with 0.501, chlorinated rubber i toilet chlorinated rubber -% chlorinated rubber Initial viscosity 12.6 seconds 15.4 seconds 17.6 seconds Viscosity after 3 hours 16.8 - 19.8 - 42.0 - _ _ _ 6 _ 18.8 27 0 to 55.0 _ _ _ 24 '_ 34.2 - 57.0 - 2990 _ Depending on the viscosity that is to be achieved, the heating, which is expediently carried out with stirring, can be continued for a few hours or even a few days.

Es ist bekannt, daß durch die Einwirkung von Chlor auf Teer eine Viscositätserhöhung stattfindet, und man könnte den Schluß ziehen, daß beim Erhitzen von Teer mit C4lorkautschuk die Viscositätserhöhung auf eine Abspaltung von Chlor und somit nur auf eine Chlorwirkung zurückzuführen ist. Daß das nicht zutrifft, sondern daß der Chlorkautschuk als solcher auf den Teer einwirkt, geht aus folgenden Versuchen hervor, bei denen im einen Falle der Teer nur mit Chlor behandelt wurde, im andern Falle der gleiche Teer mit so viel Chlorkautschuk versetzt wurde, daß das im Chlorkautschuk enthaltene Chlor genau der Chlormenge entsprach, die für sich allein zugesetzt wurde. Viscösität des Ausgängsteer.es.: 9 Sekunden Teer mit a% Chlorkautschuk, Teer mit i % Chlor bestehend aus Chlor und Kautschuk im Verhältnis i : i Viscosität bei Beginn 18,o Sekunden 17,6 Sekunden - nach 3 Stunden 27,6 - 42,0 - _ _ 6 _ 29,o - 55,0 _ _ _ 9 _ 30,0 _ 76,8 _ _ -.24 - 53,0 - 299#0 - Eine besondere Reaktionsfähigkeit mit dem Chlorkautschuk zeigen die über 300° siedenden Bestandteile des Steinkohlenteeres. Es lassen sich daher hochwertige Straßenbaustoffe nicht nur durch Zugabe von chlörierteni Kautschuk zum Teer herstellen, sondern auch durch. Verwendung bituminöser Stoffe, denen die über 300° siedenden Bestandteile des Steinkohlenteeres zugefügt werden. Auch die vielfach angewandteh Gemische von Teer mit Asphalten können nach dem vorliegenden Verfahren in hochviscose und wertvolle Massen übergeführt werden.It is known that the effect of chlorine on tar increases the viscosity, and one might draw the conclusion that when tar is heated with carbon rubber, the increase in viscosity is due to the splitting off of chlorine and thus only to the effect of chlorine. That this is not the case, but that the chlorine rubber as such acts on the tar, is shown by the following experiments, in which in one case the tar was treated only with chlorine, in the other case the same tar was treated with so much chlorine rubber that this was the case The chlorine contained in the chlorinated rubber exactly corresponded to the amount of chlorine that was added on its own. Viscosity of the exit tar: 9 seconds Tar with a% chlorinated rubber, Tar with i % chlorine consisting of chlorine and Rubber in the ratio i: i Viscosity at the beginning 18.0 seconds 17.6 seconds - after 3 hours 27.6 - 42.0 - _ _ 6 _ 29, o - 55.0 _ _ _ 9 _ 30.0 _ 76.8 _ _ -.24 - 53.0 - 299 # 0 - The constituents of coal tar that boil over 300 ° show a particular reactivity with chlorinated rubber. High-quality road building materials can therefore not only be produced by adding chlorinated rubber to the tar, but also through. Use of bituminous substances to which the constituents of coal tar boiling over 300 ° are added. The widely used mixtures of tar with asphalt can also be converted into highly viscous and valuable masses using the present process.

Beispiel i Auf je roo kg Steinkohlenteer von der Viscosität 9 Sekunden, gemessen im Teerkonsistometer bei 30° C und 1o mm Düsenöffnung, werden je 2 kg fester Chlorkautschuk mit über 5o % Chlorgehalt zugesetzt und unter Umrühren 24 Stunden bei i2o° C erhitzt. Die Viscosität des Teeres steigt dabei auf etwa 300 Sekunden. -Beispiel 2 400 kg Braunkohlenteerpech vom Schmelzpunkt 65 bis 75° C nach Krämer-Sarnow werden mit 4oo kg Anthracenöl versetzt und unter Umrühren so lange erhitzt, bis eine homogene Masse entstanden ist. Hierauf fügt man Zoo kg,einer 2o°/oigen Lösung von Chlorkautschuk in Trichloräthylen hinzu. Die Mischung, die eine Viscosität von nur einigen Sekunden aufweist, geht nach 24 Stunden langem Erhitzen auf Zoo bis 12o° C in eine zähflüssige, fast feste Masse über. Die dabei entweichenden Dämpfe vom Trichloräthylen werden aufgefangen und können für einen weiteren Ansatz wieder verwendet werden.Example i For every roo kg of coal tar with a viscosity of 9 seconds, measured in the tar consistometer at 30 ° C and 10 mm nozzle opening, 2 kg of solid chlorinated rubber with over 50 % chlorine content are added and heated for 24 hours at 12 ° C with stirring. The viscosity of the tar increases to about 300 seconds. Example 2 400 kg of lignite tar pitch with a melting point of 65 to 75 ° C according to Krämer-Sarnow are mixed with 400 kg of anthracene oil and heated with stirring until a homogeneous mass is formed. Zoo kg, a 20% solution of chlorinated rubber in trichlorethylene, are then added. The mixture, which has a viscosity of only a few seconds, turns into a viscous, almost solid mass after being heated for 24 hours at a temperature of up to 120 ° C. The trichlorethylene vapors escaping in the process are captured and can be used again for another batch.

Beispiel 3 In goo kg Steinkohlenteer werden Zoo kg geblasener Erdölasphalt vom Schmelzpunkt von 65 bis 75° nach Krämer-S arnow aufgelöst. Die Mischung hat eine Viscosität von etwa 6o Sekunden. Hierauf setzt man 5 kg festen Chlorkautschuk zu und erhitzt die Masse zweimal 2q. Stunden auf 8o bis roo° C. Man erhält dadurch ein hochviscoses Straßenprodukt.Example 3 In goo kg of coal tar are zoo kg of blown petroleum asphalt from the melting point of 65 to 75 ° according to Krämer-S arnow. The mix has a viscosity of about 60 seconds. 5 kg of solid chlorinated rubber are then placed on top and heated the mass twice 2q. Hours to 8o to roo ° C. This gives a high viscosity street product.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of tar products, in particular for road construction, by mixing tar with chlorinated rubber, characterized that the mixtures of tar and chlorinated rubber for a long time, for. B. about 24 hours, at Temperatures can be heated by zoo °. z. Method according to claim r, characterized in that that coal tar is used. 3. The method according to claim r, characterized in that that mixtures of coal tar with bituminous substances, such as Yetrolasphalt, are used will. q .. The method according to claim r, characterized in that mixtures of Distillates of coal tar boiling over 300 ° with bituminous substances are used will.