[go: up one dir, main page]

NO166537B - PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF ORGANOSIL-CONTAINING ASPALT PASSES. - Google Patents

PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF ORGANOSIL-CONTAINING ASPALT PASSES. Download PDF

Info

Publication number
NO166537B
NO166537B NO832926A NO832926A NO166537B NO 166537 B NO166537 B NO 166537B NO 832926 A NO832926 A NO 832926A NO 832926 A NO832926 A NO 832926A NO 166537 B NO166537 B NO 166537B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
organosilane
mixture
bitumen
asphalt
production
Prior art date
Application number
NO832926A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO832926L (en
NO166537C (en
Inventor
Karl Hans Mueller
Walter Barthel
Original Assignee
Degussa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Degussa filed Critical Degussa
Publication of NO832926L publication Critical patent/NO832926L/en
Publication of NO166537B publication Critical patent/NO166537B/en
Publication of NO166537C publication Critical patent/NO166537C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L95/00Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04Ingredients treated with organic substances
    • C08K9/06Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Working-Up Tar And Pitch (AREA)
  • Special Wing (AREA)
  • Window Of Vehicle (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Road Paving Machines (AREA)

Abstract

1. A process for the production of an organosilane-containing asphalt composition, characterised in that a mixture composed of at least one organosilane and carbon black is blended with mineral constituents and this blend is subsequently mixed with liquid bitumen.

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte til fremstilling av organosilanholdige asfaltmasser som er egnet for påføring eksempelvis som gatebelegg. The invention relates to a method for the production of organosilane-containing asphalt compounds which are suitable for application, for example, as street coverings.

Organosilanholdige asfaltmasser er kjent fra forskjellige publikasjoner. Organosilane-containing asphalt compounds are known from various publications.

DE-OS 3.028.365 beskriver bituminøse bindemidler som minst inneholder et organosilan. De fremstilles ved innrøring av organosilanet i det til 120-230°C oppvarmede og således flytendegjorte bitumen. DE-OS 3,028,365 describes bituminous binders containing at least one organosilane. They are produced by stirring the organosilane into the bitumen heated to 120-230°C and thus liquefied.

I US-PS 4.036.661 omtales organosilanholdige asfaltmasser. Også i dette tilfellet foregår først tilsetningen av silanet til det smeltede bitumen som deretter blandes med mineralske bestanddeler til en som gatebelegg egnet asfalt. US-PS 4,036,661 mentions organosilane-containing asphalt compounds. In this case, too, the silane is first added to the melted bitumen, which is then mixed with mineral components to form an asphalt suitable as a road surface.

I TJS-PS 4.036.661 angis også at de mineralske bestanddeler før blandingen med bitumen kan behandles med oppløsningen av et organosilan. På grunn av økologiske belastninger og den økende brannfare som kan frembringes ved hjelp av oppløs-ningsmidlet ble det med den teoretiske omtale av disse fremgangsmåtevarianter. In TJS-PS 4,036,661 it is also stated that the mineral components can be treated with the solution of an organosilane before the mixture with bitumen. Due to ecological stress and the increasing risk of fire that can be created with the help of the solvent, there was a theoretical discussion of these method variants.

Formålet med organosilantilsetningen består i alle tilfeller i å øke klebingen mellom bitumen og asfaltens mineralske bestanddeler. The purpose of the organosilane addition is in all cases to increase the adhesion between the bitumen and the mineral components of the asphalt.

De kjente fremgangsmåter har imidlertid den ulempe at organosilanet må tilsettes til den varme bitumen. Dette fører til en lang termisk belastning av silanene som alt etter stoffegenskaper kan ha til følge stofftap og økologisk belastning ved fordamping eller spalting av silanene. However, the known methods have the disadvantage that the organosilane must be added to the hot bitumen. This leads to a long thermal load on the silanes which, depending on the material properties, can result in material loss and ecological stress through evaporation or decomposition of the silanes.

Oppfinnelsens oppgave er å tilveiebringe en fremgangsmåte til fremstilling av organosilanholdige asfaltmasser som ikke har disse ulemper. The task of the invention is to provide a method for the production of organosilane-containing asphalt compounds which do not have these disadvantages.

I henhold til dette angår foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for fremstilling av organosilanholdige asfaltmasser og denne fremgangsmåte karakteriseres ved at minst ett organosilan i form av en findelt blanding som består av minst ett organosilan og sot, blandes med mineralske bestanddeler, og denne blanding sammenblandes deretter med flytende bitumen.. According to this, the present invention relates to a method for producing organosilane-containing asphalt compounds and this method is characterized by at least one organosilane in the form of a finely divided mixture consisting of at least one organosilane and carbon black, mixed with mineral components, and this mixture is then mixed with liquid bitumen..

De mineralske bestanddeler består av de materialer slik de etter kornklasser oppdeles i splitt (2-32 mm korning), bruddsand (0,09-2 mm) og fyllstoff (£ 0,09 mm) etter de tekniske forskrifter for bygningsmyndighetene for fremstilling av asfaltbelegg tilblandes til bitumen. The mineral components consist of the materials as they are divided according to grain classes into crushed stone (2-32 mm grain size), quarry sand (0.09-2 mm) and filler (£ 0.09 mm) according to the technical regulations for the building authorities for the production of asphalt pavements mixed into bitumen.

I en egnet utføre.Tsesf orm kan man som findelt uorganisk faststoff anvende fyllstoffene som for fremstilling av den organosilanholdige blanding påsprøytes eller på annen egnet måte fuktes med minst et organosilan. In a suitable embodiment, as finely divided inorganic solids, fillers can be used which, for the preparation of the organosilane-containing mixture, are sprayed on or moistened in another suitable way with at least one organosilane.

Derved kan man så vel behandle den samlede mengde eller også bare en del av det for fremstillingen av asf altbelegget nødvendige fyllstoff' med organosilan. Thereby, the total amount or even just a part of the filler required for the production of the asphalt coating can be treated with organosilane.

Sammenblandingen av en pulverformet organosilan/sotblanding som inneholder 30-60 vekt-St, fortrinnsvis 47-53 vekt-# av minst et organosilan, beregnet på den samlede mengde, er spesielt egnet for fremstilling av asfaltmasser, behandlingen av en slik blanding kan foretas analogt den i DE-PS 2.747.277 omtalte fremgangsmåte. Organosilan/sotblandingen kan etter valg først sammenblandes med en bestanddel, fortrinnsvis med fyllstoffet eller også samtidig med den samlede mineralstoff-mengde. The mixture of a powdered organosilane/soot mixture containing 30-60 wt-St, preferably 47-53 wt-# of at least one organosilane, calculated on the total amount, is particularly suitable for the production of asphalt compounds, the treatment of such a mixture can be carried out analogously the method described in DE-PS 2,747,277. The organosilane/soot mixture can, by choice, first be mixed with a component, preferably with the filler or also at the same time with the total amount of mineral matter.

Derved dimensjoneres, mengden organosilan/sotblandingen alltid således at konsentrasjonen av organosilanen, beregnet på asfaltmasse, ligger mellom 0,005 og 0,09 vekt-56. Thereby, the amount of organosilane/soot mixture is always sized so that the concentration of the organosilane, calculated on asphalt mass, is between 0.005 and 0.09 weight-56.

Spesielt egnet er pulverformige blandinger som inneholder et eller flere silaner med formel Powdery mixtures containing one or more silanes with the formula are particularly suitable

der there

der there

R<1> betyr C1_4~alkyl, R<1> means C1_4~alkyl,

R<2> betyr Cj_4-alkoksy, R<2> means C 1_4 alkoxy,

Alk betyr toverdig, mettet alifatisk C1_4-hydrokarbon, Alk means divalent saturated aliphatic C1_4 hydrocarbon,

m betyr 1 eller 2, og m means 1 or 2, and

n betyr 1-6 når m betyr 2 og n betyr 1 når m betyr 1. n means 1-6 when m means 2 and n means 1 when m means 1.

Av disse silaner anvendes fortrinnsvis forbindelsene Of these silanes, the compounds are preferably used

-sulfan . bis-(3-[trietoksisilyl]-propyl) -disulfan -sulfan. bis-(3-[triethoxysilyl]-propyl)-disulfane

-tetrasulfan. -tetrasulfan.

Spesielt egnet for oppfinnelsens formål er pulverformede konsentrater som inneholder et eller flere silaner med formel Particularly suitable for the purposes of the invention are powdered concentrates containing one or more silanes with formula

der there

R<1> betyr C1_4-alkyl R<1> means C1-4-alkyl

R<3> betyr treverdig, mettet alifatisk C^_4-hydrokarbon, R<3> means trivalent saturated aliphatic C^_4 hydrocarbon,

a betyr 1 eller 2, a means 1 or 2,

og p betyr 1 eller 2. and p means 1 or 2.

Oppfinnelsens organosilanholdige asfaltmasser kan, avhengig av typen og mengden av mineralblanding, anvendes til fremstilling av valseasfalt for gatelegging og der også til fremtilling av spesialbelegg som for eksempel for broer. The organosilane-containing asphalt compounds of the invention can, depending on the type and amount of mineral mixture, be used for the production of rolled asphalt for street laying and there also for the production of special coatings such as for bridges.

Likeledes kan de anvendes for fremstilling av støpeasfalt for gatelegging eller høybygg (for eksempel industrigulv og fugeløse gulv) eller fremstillingen av takbelegg, takbaner, underjordisk beskyttelse for kjøretøyer eller kabelmasser. Likewise, they can be used for the production of cast asphalt for street laying or high-rise buildings (for example, industrial floors and jointless floors) or the production of roof coverings, roof tracks, underground protection for vehicles or cable masses.

På grunn av innarbeidelsen av organosilanet eller organo-silanene i mineralstoffblandingen som deretter blandes med den varme bitumen fremkommer en betraktelig tidsmessig nedsettelse av den termiske belastning av de forarbeidede silaner i forhold til teknikkens stand. Videre er det knapt nok å registrere fordampningstap, da et uorganisk faststoff absorbert organosilan ikke så lett fordamper som et flytende silan som innføres i det varme bitumen. Due to the incorporation of the organosilane or organo-silanes in the mineral mixture which is then mixed with the hot bitumen, a considerable time-related reduction in the thermal load of the processed silanes occurs in relation to the state of the art. Furthermore, it is hardly enough to record evaporation losses, as an inorganic solid absorbed organosilane does not evaporate as easily as a liquid silane that is introduced into the hot bitumen.

Den mindre termiske belastning muliggjør også den økonomiske anvendelse av organosilaner som i henhold til fremgangsmåten ifølge teknikkens stand bare var å forarbeide under høye stofftap i bitumen. The lower thermal load also enables the economic use of organosilanes which, according to the method according to the state of the art, could only be processed during high substance losses in bitumen.

Overraskende viser det seg også en tydelig forbedring av virkningen av de ifølge oppfinnelsen anvendte blandinger av organosilan og uorganisk faststoff. Det kan fastslås at for eksempel for oppnåelse av omtrent like spaltestrekkfastheter .ifølge oppfinnelsen kreves bare halvparten av organosilan-mengden som må innarbeides i hehold til teknikkens stand i den varme bitumen. Surprisingly, there is also a clear improvement in the effect of the mixtures of organosilane and inorganic solid used according to the invention. It can be established that, for example, in order to achieve approximately equal split tensile strengths according to the invention, only half of the amount of organosilane that must be incorporated in accordance with the state of the art in the hot bitumen is required.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av noen eksempler. The invention will be explained in more detail with the help of some examples.

Det fremstilles en splittrik asfaltbetong 0/11, hvis bindemiddelinnhold er valgt således at det fremkommer et hulrominnhold i størrelsesorden på 7 volum-56 på Marshall-prøvelegemer. Under anvendelse av 5,4 vekt-# gatebygnings-bitumen 80 fremkommer følgende type av dosering for den splittrike asfaltbetong 0/11: Bruddsand og finsplitt inntil 5 mm kornstørrelse bestående av en kvartsitisk gråvakke fra Osnabruck. Som meget sur stentype fører den til problemer ved klebing av bindemiddelfilmen på stenoverflaten. Kvartsittsplitt A split-rich asphalt concrete 0/11 is produced, the binder content of which has been chosen so that a void content of the order of 7 volume-56 appears on Marshall specimens. Using 5.4 weight-# gatebygnings-bitumen 80, the following type of dosage appears for the fragment-rich asphalt concrete 0/11: Crushed sand and fine crushed stone up to 5 mm grain size consisting of a quartzitic gray stone from Osnabruck. As a very acidic stone type, it leads to problems when the binder film sticks to the stone surface. Quartzite split

Ifølge den karakteriserende sammensetning fremstilles Marshallprøvelegemer hvis hulrominnhold ifølge betingelsen skal ligge i en størrelsesorden på 7 volum-#. På Marshall-prøvelegemene fastslås spaltstrekkfastheten. According to the characterizing composition, Marshall specimens are produced whose void content according to the condition must be in the order of 7 volume-#. The split tensile strength is determined on the Marshall specimens.

En ugunstig affinitet mellom stenoverflate og bitumen blir ved vannlagring tydelig ved at det forskyver seg en vannfilm mellom bindemiddelhud og stenoverflate, spaltstrekkfastheten nedsettes og gjør seg delvis også merkbar ved øking av prøvelegemets volum. An unfavorable affinity between stone surface and bitumen becomes evident during water storage in that a film of water shifts between the binder skin and stone surface, the split tensile strength is reduced and is partly also noticeable when the volume of the specimen is increased.

Spaltstrekkforsøket ble gjennomført på en Universalpresse av prøveklasse I med en konstant fremmedskyvningshastighet på 50 mm/min. ved en prøvetemperatur på 25°C. Derved fremkommer spaltstrekkfastheten av tallverdiligningen: The split tensile test was carried out on a Universal press of test class I with a constant foreign displacement speed of 50 mm/min. at a test temperature of 25°C. This results in the column tensile strength of the numerical value equation:

der P betyr max. trykkraft i N, d = prøvelegemets diameter i mm, h = prøvelegemets høyde i mm. where P means max. compressive force in N, d = diameter of the specimen in mm, h = height of the specimen in mm.

Undersøkelsesresultatene er angitt nedenfor i tabell I. The survey results are set out below in Table I.

Tabellen inneholder klebemiddeltypen, doseringen henviser til bindemiddelinnhold i vekt-*, typen av tilsetningen i variasjon av en tilsetning til bitumen eller til mineralstoffblandingen. The table contains the type of adhesive, the dosage refers to binder content by weight*, the type of addition in variation of an addition to bitumen or to the mineral mixture.

Som silan finner det anvendelse bis-(3-trietoksisilylpropyl) tetrasulfan (Si 69) henholdsvis en handelsvanlig pulverformig blanding som til hver gang 50 vekt-* består av Si 69 og sot, det vil si at 0,5 vekt-* X 50S tilsvarer en Si 69-del på 0,25 vekt-*. As silane, bis-(3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfane (Si 69) is used, respectively a commercially available powdery mixture which each time 50 wt-* consists of Si 69 and carbon black, that is, 0.5 wt-* X 50S corresponds to a Si 69 part of 0.25 wt-*.

Forsøk 1 tjener som sammenligningsforsøk uten anvendelse av et silan. Trial 1 serves as a comparison trial without the use of a silane.

Det viser seg at asfaltmassen med 0,5 vekt-* X50S i mineralstoffblandingen viser omtrent samme nedsettelse av spalt-strekkverdien som den der hvor 0,5 vekt-* Si 69 ble anbragt direkte i den varme bitumen. It turns out that the asphalt mass with 0.5 weight-* X50S in the mineral mixture shows approximately the same reduction in the split tensile value as that where 0.5 weight-* Si 69 was placed directly in the hot bitumen.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av organosilanholdige asfaltmasser, karakterisert ved at minst ett organosilan og sot, blandes med mineralske bestanddeler, og denne blanding sammenblandes deretter med flytende bitumen.1. Process for the production of organosilane-containing asphalt compounds, characterized in that at least one organosilane and carbon black are mixed with mineral components, and this mixture is then mixed with liquid bitumen. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes en blanding av 30-60 vekt-* av minst ett organosilan og 70 til 40 vekt-* sot.2. Method according to claim 1, characterized in that a mixture of 30-60 weight-* of at least one organosilane and 70 to 40 weight-* of carbon black is used. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1-2, karakterisert ved at det anvendes en findelt blanding som minst inneholder ett organosilan med formel hvor R<1> betyr C1_4~alkyl, R<2> betyr Ci_4~alkoksy, Alk betyr toverdig, mettet alifatisk Ci_4-hydrokarbon, m betyr 1 eller 2, og n betyr 1-6 når m betyr 2 og n betyr 1 når m betyr 1.3. Method according to claims 1-2, characterized in that a finely divided mixture is used which contains at least one organosilane with the formula where R<1> means C1_4~alkyl, R<2> means C1_4~ alkoxy, Alk means divalent saturated aliphatic Ci_4 hydrocarbon, m means 1 or 2, and n means 1-6 when m means 2 and n means 1 when m means 1. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 1-2, karakterisert ved at det anvendes en findelt blanding som minst inneholder ett organosilan med formel hvori R<1> betyr C1_4-alkyl, R<3> betyr en treverdig, mettet alifatisk C1_4-hydrokarbonrest, a betyr 1 eller 2, og p betyr 1 eller 2.4. Method according to claims 1-2, characterized in that a finely divided mixture is used which contains at least one organosilane with the formula in which R<1> means C1-4-alkyl, R<3> means a trivalent saturated aliphatic C1_4 hydrocarbon residue, a means 1 or 2, and p means 1 or 2.
NO832926A 1982-10-01 1983-08-15 PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF ORGANOSIL-CONTAINING ASPALT PASSES. NO166537C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3236381A DE3236381C2 (en) 1982-10-01 1982-10-01 Process for the production of organosilane-containing asphalt compounds

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO832926L NO832926L (en) 1984-04-02
NO166537B true NO166537B (en) 1991-04-29
NO166537C NO166537C (en) 1991-08-07

Family

ID=6174680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO832926A NO166537C (en) 1982-10-01 1983-08-15 PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF ORGANOSIL-CONTAINING ASPALT PASSES.

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0105133B1 (en)
JP (1) JPS5966456A (en)
AT (1) ATE30434T1 (en)
CA (1) CA1201554A (en)
DE (2) DE3236381C2 (en)
DK (1) DK441283A (en)
ES (1) ES525075A0 (en)
FI (1) FI74719C (en)
NO (1) NO166537C (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3516660A1 (en) * 1985-05-09 1986-11-13 Degussa Ag, 6000 Frankfurt POWDER-BASED BINDER CONCENTRATE
CN102532922B (en) * 2011-12-15 2013-11-06 四川维城磁能有限公司 Synthetic rubber asphalt and preparation method thereof

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2609305A (en) * 1947-07-24 1952-09-02 Standard Oil Dev Co Process for preparing asphalt coated aggregate
FR2102794A5 (en) * 1970-08-21 1972-04-07 France Etat Mineral granulates - treated with a methyltrialkylsilane hydrolysate for road surfaces
US4036661A (en) * 1973-02-12 1977-07-19 Chevron Research Company Asphalt mineral aggregate compositions containing silanes as adhesion promoters
US4173489A (en) * 1978-04-12 1979-11-06 Texaco Inc. Asphalt mineral aggregate compositions

Also Published As

Publication number Publication date
DE3236381C2 (en) 1986-11-06
NO832926L (en) 1984-04-02
DK441283A (en) 1984-04-02
JPS6111975B2 (en) 1986-04-05
ES8405053A1 (en) 1984-05-16
FI833122A (en) 1984-04-02
FI74719B (en) 1987-11-30
DK441283D0 (en) 1983-09-27
JPS5966456A (en) 1984-04-14
FI833122A0 (en) 1983-09-01
EP0105133B1 (en) 1987-10-28
DE3374205D1 (en) 1987-12-03
NO166537C (en) 1991-08-07
CA1201554A (en) 1986-03-11
ES525075A0 (en) 1984-05-16
EP0105133A1 (en) 1984-04-11
FI74719C (en) 1988-03-10
ATE30434T1 (en) 1987-11-15
DE3236381A1 (en) 1984-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3997355A (en) Sulfur composition
US5173115A (en) Asphaltic concrete product and a method for the fixation of contaminated soils in the asphaltic concrete
Muniandy et al. Effect of mineral filler type and particle size on the engineering properties of stone mastic asphalt pavements
Chen et al. Analyses of tensile failure properties of asphalt-mineral filler mastics
FI71756C (en) Bitumen binder, process for its preparation and its use.
US4255195A (en) Compositions containing silicon dioxide
NO312908B1 (en) Method for consolidating and hydrophobic soil materials
CA1147102A (en) Powdered bitumen concentrate and its use
NO166537B (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF ORGANOSIL-CONTAINING ASPALT PASSES.
US4322250A (en) Mastic asphalt mixture
Joni Studying the effect of emulsified asphalt type on cold emulsified asphalt mixtures properties
NO822607L (en) BITUMEN PREPARATION AND PROCEDURE FOR PREPARING THIS
US3794504A (en) Fast setting,crack resistant cementitious composition having inhibited shrinkage
CA2036068A1 (en) Asphaltic concrete product and a method for the fixation of contaminated soils in the asphaltic concrete
JPS61188466A (en) Powdery bitumen condensate
RU2229451C1 (en) Bituminous concrete mix
JPS62153347A (en) Vibration insulating asphalt composition
SU914602A1 (en) Road pavement composition
Lee The effect of filler on asphalt cement mastics
SU876591A1 (en) Concrete mix
RU2086598C1 (en) Emulsion bitumen mastic
SU1219556A1 (en) Asphalt-concrete mix
SU727662A1 (en) Asphalt-concrete mixture
US20080311292A1 (en) Method of Using Porous Aggregate in Asphalt Compositions
SU1482897A1 (en) Asphalt-concrete mix