DE1720551A1 - Bitumen mixture - Google Patents
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Description
Di© vorliegende Erfindung bezieht siöh auf und Verfahren sur deren Herst'ellung« Es ist bekannt, Bitwinen.dwrah Zugabe von Polymerisatea su verbessern und so ein insbesondere für' Straßendecken geeignetes Bitumen- au erzielen« Pie bislang bekannten Bitumenmischungen haben jeä<fiivh eine mangelhafte Homogenität iuid sind instabil»The present invention relates to and processes for their production «It is known Bitwinen.dwrah Addition of Polymerisatea su improve and such a thing Achieving bitumen build-up suitable for road surfaces in particular. Bitumen mixtures known to date have ever been used a lack of homogeneity iuid are unstable »
Die vorliegende Erfindung hat sieh mm die Aufgabe gestellt,, Bitumenmisehungen von besserer Qualität mit besseren physika lischen Kenndaten vorzuschlagen, die insbesondere hinsieht«, lieh ihrer Brüehigkeit, DulctiÜtät, Elastijrifcät, Klebfähigkeit, Alterungsbeständigkeit und auch in wirtschaftlicher Hinsicht den bislang bekannten Sorten überlegen sind^The present invention has set itself the task, Bitumen mowings of better quality with better physics to propose technical characteristics that look in particular ", lent their brittleness, flexibility, elasticity, adhesiveness, Aging resistance and also in economic terms are superior to the previously known varieties ^
Zur Lösung diaser Aufgabe werden Bitumenmisehungen vorgeschlagen, welche erhalten werden, indem man Monomere teil- . weise-'polymerisiert odör micohpolymerisiert und dünn dieBitumen slurries are proposed to solve this problem, which are obtained by dividing monomers. wise-polymerized or micro-polymerized and thin the
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Polymerisation oder Mischpolymerisation in geschmolzenem Bitumen, in einem flüssigen Kohlenwasserstoff oder in einom geschmolzenen oder aufgelösten harzartigen festen Produkt fortsetzt, wobei die Produkte des flüssigen Kohlenwasserstoffes und der geschmolzenen oder aufgelösten harzartigen Peßtraaese dem geschmolzenen Bitumen zugesetzt werden» Wenn die Polymerisation in einer Flüssigkeit vervollständigt wird, so wird vorzugsweise ein Erdöldestillat oder Extrakt verwendet,Polymerization or interpolymerization in molten Bitumen, in a liquid hydrocarbon or in a single melted or dissolved resinous solid product continues, the products of the liquid hydrocarbon and the melted or dissolved resinous pessraese are added to the melted bitumen »if the polymerization is completed in a liquid, a petroleum distillate or extract is preferably used,
welches auch als Flußmittel oder Verschnittmittel für daswhich can also be used as a flux or blending agent for the
Bitumen wirkt* Wenn die Polymerisation in einem geschmolzenen oder aufgelösten harzartigen Feststoff vollendet wird» so wird vorzugsweise ein Erdölharz benutzt*Bitumen acts * When the polymerization in a molten or dissolved resinous solid is completed »a petroleum resin is preferably used *
Die Ausgangsmonomere zur Herstellung der polymeren sind vorzugsweise zwei oder mehrere der folgenden Produkte: Vinylacetat und ein Ester einer Hthylenlschen oder diäthyle nischen Säure« vorzugsweise Methylmethacrylat, Butyimethacrylau, Laurylmethacrylat, Cg-1Q Fumarat, Cg^ ^q Acrylat oder Cg^1Q Methacrylate Weitere verwendbare Monomere sind Vinylpyrrolidon, ölyooldimethacrylat und DläthylaMnotttbylnethacryläto The starting monomers for the preparation of the polymer are preferably two or more of the following products: vinyl acetate and an ester of a ethylene or diethylene acid, preferably methyl methacrylate, butyimethacrylate, lauryl methacrylate, Cg -1 Q fumarate, Cg ^ ^ q acrylate or Cg ^ 1 Q methacrylate Other monomers that can be used are vinylpyrrolidone, oleooldimethacrylate and DläthylaMnotttbylnethacryläto
Als Bitumen kann Jedes Bitumen verwendet werden einschließlich der weichgestellten oder oxydierten oder geblasenen Bitumeneorteno VAny bitumen can be used as bitumen, including plasticized or oxidized or blown Bitumeneorteno V
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Die erste Teilpolynieris&tion der Monomeren «rfoJ.gt auf bükannte Weise, indera das Monomergeniisch erwärmt wird, und zwar beispielsweise auf eine Temperatur von 80 bis llö^C in Gegenwart eines Polynierisationsanr-sgera, »«B* Azodiiscbutyronitril oder eines tertiären Butylperhenzoats» wobei die Polymerisation bis zu einer bestimmten Viskosität,die von dem gewünschten Endprodukt abhängt, durchgeführt- wirdu Die Viskosität wird am zweckmäßigsten dadurch Übsrvmchfc, daß man die Durchflußzelt des teilpolymerislerten Produktes durch ein Rohr zwischen zwei Zeltmarken beobachtet. Beispielsweise kann man die Durchflußzeit in Sekunden zwischen zwei Markierungen messen, die in einem Abstand von 50 mm in einem kalibrierten Rohr von 5 mm Durchmesser erfolgt.The first partial polymerization of the monomers is known to have occurred Way in which the monomer is heated, and although, for example, to a temperature of 80 to llö ^ C in the presence of a Polynierisierungsanr-sgera, "" B * Azodiiscbutyronitril or a tertiary butyl perhenzoate »where the polymerization is carried out up to a certain viscosity, which depends on the desired end product The viscosity is most expediently adjusted in that through the flow rate of the partially polymerized product observed a pipe between two brands of tents. For example, you can set the flow time in seconds between two markings measure that at a distance of 50 mm in a calibrated Tube of 5 mm in diameter takes place.
Wenn die Polymerisation in dem geschmolzenen Bitumen selbst zuende geführt wird, so wird das geschmolzene Bitumen in einer oder mehreren Stufen zu dem noch nicht vollständig poly» merisierten Produkt zugesetzt und anschließend v/ird die Polymerisation' 2.B· ein einem weiteren Zeitraum von 30 Minuten bis 2 Stunden vervollständigt« Die Polymerisation wird beendet, indem man beispielsweise ein Antioxydationsmittel wie ein ditertiäres Butyl-p-cresol zugibt und/oöar indem man die Temperatur absenkt, überschüssige und nicht umgesetzte Monomere können beispielsweise durch Abstreifen mit Stickstoff ent» fernt werden»When the polymerisation in the molten bitumen itself is brought to an end, the molten bitumen is added in one or more stages to the not yet completely polymerised product and then the polymerisation takes place for a further period of 30 minutes Minutes to 2 hours completed "The polymerization is ended by adding, for example, an antioxidant such as a ditertiary butyl-p-cresol and / or by lowering the temperature, excess and unreacted monomers can be removed, for example by stripping with nitrogen"
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Die nach den erfindungagemäßen Verfahren hergestellten Pro» dukte können 1 bis 95 und vorzugsweise 3 bis 20 Gew„# des Polymeren bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung aus Polymerisat und Bitumen enthalten« Die erfindungsgemäßen . Bitumenmischungen können auf bekannte Weise angewandt werden, beispielsweise durch Aufstreichen in heißem Zustand oder als Emulsion* Sie haben verbesserte Fließeigensehaften undkönnen als Straßendeckenmassen, als Beschichtungsmassen, zum Imprägnieren und als Klebstoff benutzt werden* Mischungen, . welche Erdölharze enthalten, sind besonders als Klebstoffe geeignet, um beispielsweise Elastomere wie Butylkautschuk auf Unterlagen festzuklebenοThe products produced by the process according to the invention can contain 1 to 95 and preferably 3 to 20% by weight of the polymer based on the total weight of the mixture of polymer and bitumen . Bitumen mixtures can be applied in a known manner, for example by painting on in the hot state or as an emulsion. which contain petroleum resins are particularly suitable as adhesives, for example to stick elastomers such as butyl rubber to substrates
Bei einem abgewandelten Verfahren gemäß Erfindung wird au dem unvollständig polymerisieren Produkt anstelle des geschmolzenen Bitumens ein Fluxmlttel oder eine Flüssigkeit zum Verschneiden, ZoBo ein Erdöldestillat oder ein Extrakt, unter Rühren in einer oder mehr Stufen zugesetzt und die Polymerisation in dieser Verschnittflüssigkeit, z»Bo in ^ j50 Minuten bis 2 Stunden vervollständigt, wobei die Polymerisation wie oben beschrieben beendet wird, überschüssiges Monomeres wird beispielsweise durch Abstreifen mit Stickstoff unter Vakuum entfernt und geschmolzenes Bitumen wird unter Rühren in einer oder mehreren Stufen zugesetzt„ Dieser letzte Verfahrensschritt kann unabhängig von den vorherigenIn a modified method according to the invention, the incompletely polymerized product is used instead of the melted product Bitumen a flux medium or a liquid for blending, ZoBo a petroleum distillate or an extract, added with stirring in one or more stages and the polymerization in this blending liquid, z »Bo in After 50 minutes to 2 hours, the polymerization is terminated as described above, excess monomer is removed, for example, by stripping with nitrogen under vacuum and molten bitumen is turned added with stirring in one or more stages “This last process step can be independent of the previous one
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Schritten durchgeführt werden, so daß man ein vorher bereitetes Destillat oder ein Extrakt benutzen kann» welcher das polymere Harz als Bitumenverschnittmasse enthält.Steps are carried out so that one has a previously prepared Distillate or an extract can use »which that contains polymeric resin as bitumen blending compound.
Die Konzentration des Polymeren im Extrakt oder Destillat kann 30 bis 80 und vorzugsweise Λ0 bis 60 Gew.#, bezogen auf das Gesamtgewicht» aus Polymeren) und TrägerflUssigkeit ausmachenο Die dieses Produkt enthaltenden Bitumensorten können 1 bis 95 und vorzugsweise 2 bis 20 Gew.# an Polymeren! „ bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung»enthalten.The concentration of the polymer in the extract or distillate can be 30 to 80 and preferably Λ0 to 60 wt. #, Based on the total weight of polymers) and carrier liquid ο The types of bitumen containing this product can contain 1 to 95 and preferably 2 to 20 wt. # of polymers! "Based on the total weight of the mixture" included.
Diese Abwandlung gemäß Erfindung ist besonders geeignet bei der Behandlung von Bitumensorten mit Penetrajfcionswerten von 20/30 (naeh ABTSH/ 100g/5s/25°C), welche weichgestellt sind» so daß Penetrationswerte bei 250O erhalten werden» die den Werten eines Straßenasphaltes von 180/220 oder 80/100 oder andere gewünschte Penetratipnswerte aufweisen» Diese Bitumensorten können wie die bislang bekannten Bitumensorten» z.B« durch heißes Beschichten oder Emulsionsbeschichten auf» gebracht werden« Sie können zur Herstellung von Straßendecken» als überzüge und insbesondere als Dichtmassen und Imprägnierungsmittel verwendet werden»This modification according to the invention is particularly suitable for the treatment of bitumen types with penetration values of 20/30 (near ABTSH / 100g / 5s / 25 ° C), which are softened so that penetration values at 25 0 O are obtained, which are the values of road asphalt of 180/220 or 80/100 or other desired penetration values »These types of bitumen can be" applied "like the bitumen types known so far" for example "by hot coating or emulsion coating be used"
Nach einer weiteren Abwandlung gemäß Erfindung kann zu dem unvollständig polymerisieren Produkt ein geschmolzenesAccording to a further modification according to the invention can to the incompletely polymerize a melted product
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oder gelöstes Harz, insbesondere Erdölharz, zugesetzt und die Polymerisation abgeschlossen werden, während die Harze geschmolzen sind oder sich in Lösung befinden, worauf das erhaltene Produkt mit geschmolzenem Bitumen gemischt oder mit Harz und Bitumen gemischt wird. Diese Mischungen haben gute Abbindeeigensehaften, ausgezeichnete Fließbeständigfceit und ein gutes Klebvermögen, insbesondere gegenüber natürlichen oder synthetischen Elastomeren, um diese auf die verschiedensten Unterlagen, z.B· Holz, Mineralien, as.B, Zement, Beton, Asbest, Metall und Glas zu kleben.or dissolved resin, especially petroleum resin, added and the polymerization will be completed while the resins are molten or in solution, whereupon the obtained product mixed with molten bitumen or mixed with resin and bitumen. These mixtures have good setting properties, excellent flow resistance and good adhesive properties, especially with respect to natural or synthetic elastomers to apply them to a wide variety of substrates, e.g. wood, minerals, as.B to glue cement, concrete, asbestos, metal and glass.
Als Ausgangsmonomere werden die folgenden Produkte in den folgenden Zusammensetzungen bevorzugt:The following products are used as starting monomers in the the following compositions are preferred:
von 68 : 32 Gew.£; Cg-1Q Pumarat/Vinylacetat/Vlnylpyrrolidon/Butylfumaratfrom 68: 32 weight pounds; Cg -1 Q pumarate / vinyl acetate / vinyl pyrrolidone / butyl fumarate
in Gew.* von 63,3/17,0/5,3/lM;in weight * of 63.3 / 17.0 / 5.3 / lM;
c8-l8 ^^&x^t/ButylmonomaleatAinylacetat/Butylfumarat in Gew.* von 74,5/1,7/18,3/5*5. c 8-l8 ^^ & x ^ t / butyl monomaleate ainylacetate / butyl fumarate in weight * of 74.5 / 1.7 / 18.3 / 5 * 5.
Als Erdölharze können thermoplastische Harze verwendet werden, die durch Polymerisation in Gegenwart von Friedel-Crafts-Katalysatoren aus dampfgecrackten Erdöldestillaten erhalten worden sind, die im Bereich von 30 bis S8O°C sieden,As petroleum resins, thermoplastic resins can be used which are obtained by polymerization in the presence of Friedel-Crafts catalysts from steam-cracked petroleum distillates have been obtained that boil in the range of 30 to 80 ° C,
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oder Fraktionen derartiger Destillate rait gleichem Siedebereich, wobei die Polymerisation vorzugsweise bei Temperaturen von O bie 70 und insbesondere 10 bis 55° C durchgefuhrt wird. Wahlweise können diese Harze auch aus Dampfcrackdestlllaten bei hoher Temperatur, ZoB. von 250 bis 320 und vorzugsweise 290 bis 3K)O0C , bei Drucken von bis 2(MO-* und vorzugsweise 15,10-* bis 25„10-> e Pascal und Destillation des Polymerisates zur Abtrennung des Harass bei Temperaturen von 220 bis 350 und vorzugsweise von 260 bis 2900C erhalten werden.or fractions of such distillates have the same boiling range, the polymerization preferably being carried out at temperatures of from 70 and in particular from 10 to 55.degree. Optionally, these resins can also be obtained from steam cracking distillates at high temperature, ZoB. from 250 to 320 and preferably 290 to 3K) O 0 C, at pressures of up to 2 (MO- * and preferably 15.10- * to 25 "10-> e Pascal and distillation of the polymer to separate the Harass at temperatures of 220 to 350 and preferably from 260 to 290 0 C can be obtained.
Anstelle der Dampfcraekerdöldesti.liate kann die zu polyme» rlslerende Charge zur Herstellung des Erdölhans es aus ainesi Gemisch aus Olefinen und Diolefine^ bestehen, wobei letztere in einer angemessenen Menge vorhanden sind, um ein Harz und nicht ein Ol oder ein gummiartiges Elastomeres zu ergaben« Diese Harze sind Polydienharze und haben einen Erweichungspunkt zwischen 50 und l80°C.Instead of Dampfcraekerdöldesti.liate the rlslerende to polyme "Charge for the production of petroleum Hans it consist of ainesi mixture of olefins and diolefins ^, can the latter being present in an appropriate amount to provide a resin and not afforded an oil or a rubber-like elastomer" These resins are polydiene resins and have a softening point between 50 and 180 ° C.
Man kann auch Harze verwenden, welche sich in flüssigen Kohlenwasserstoffen nicht lösen, wieButadien/Styrolcopolymerisate, Butadien/Acrylnitrilcopolyraerisation, Styrol/Acrylnitrllcopolymerisate, thermoplastische Styrolpolymere,You can also use resins, which are liquid Do not dissolve hydrocarbons, such as butadiene / styrene copolymers, Butadiene / acrylonitrile copolymerization, styrene / acrylonitrile copolymers, thermoplastic styrene polymers,
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Acryl- und Methacrylharze, thermoplastische Vlnylpolynierisate und Mischpolymere, z.B. Polyvinylchlorid und Polyvlnyl&cofcatj, Kondensationstnischpolyraerisate wie Glycerojphthalsäurelmrzej, Polyurethane, Polyharnstoffe, Polyester und Gemische derselben. Acrylic and methacrylic resins, thermoplastic vinyl polymers and mixed polymers, e.g. polyvinyl chloride and polyvinyl & cofcatj, Condensation polymerizates such as Glycerojphthalsäurelmrzej, Polyurethanes, polyureas, polyesters and mixtures thereof.
Die Mischungen aus Polymerisat und Harz können 5 bis 95 und vorzugsweise 50 Gsw.# Polymeres, bezogen auf das Gesamt«· " gewicht der Mischung, enthalten.The mixtures of polymer and resin can be 5 to 95 and preferably 50 wt. # polymer, based on the total «· "weight of the mixture.
Die Mischungen aus Polymerisat und Erdölharz wurden erwärrafc und vorzugsweise auf eine Temperatur von 100 bis 1500 und dann mit dem geschmolzenen Harz und anschließend mit dem Bitumen gemischt, auf die gleiche Temperatur erhitzt , wobei die Temperatur beispielsweise um 20°C gesteigert wird und das Gemisch eine halbe Stunde bis 2 Stunden gerührt wlrdc Jedes Übliche Bitumen kann verwendet werden, wie belspielsweise Straight Bitumen, weichgestelltes Bitumen (Pluxbitumen)» oxydiertes Bitumen und geblasenes Bitumen.The mixtures of polymer and petroleum resin were heated and preferably to a temperature of 100 to 150 0 and then mixed with the molten resin and then with the bitumen, heated to the same temperature, the temperature being increased, for example, by 20 ° C and the mixture Stirred for half an hour to 2 hours. Any common bitumen can be used, such as straight bitumen, softened bitumen (plus bitumen), oxidized bitumen and blown bitumen.
Die Mischungen können 5 bis 40 und vorzugsweise 10 bis 20 Oevr. Polymerisat, 10 bis 40 und vorzugsweise 15 bis JO Gow<,# Erdölharz und 20 bis 85 und vorzugsweise 20 bis 70 Gewo# Bitumen enthalten.The mixtures can contain 5 to 40 and preferably 10 to 20 oevr. Polymer, 10 to 40 and preferably 15 to JO Gow <, # petroleum resin and 20 to 85 and preferably 20 to 70 wt% bitumen contain.
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»AD OWQSNAL“AD OWQSNAL
Diese Mischungen sind besonders als Klebstoff für Elastomere und zwar insbesondere auf mineralischen Unterlagen» wie Beton, geeignet.These mixtures are particularly useful as adhesives for elastomers in particular on mineral substrates »such as Concrete, suitable.
Im folgenden soll die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert werden?The invention is to be explained in more detail below with the aid of examples?
Es wurde ein Cq-1D Fumarat mit einem Molekulargewicht von 480, einer Dichte bei 5O0C von 0,883, einem Gefrierpunkt nach ASTM von 500C, einem Flammpunkt (offenes Gefäß) von 1760C und einer Verseifungszahl von 254 verwendet» Dieses Fumarat wurde durch Veresterung eines natürlichen Cg^^g Alkohols mit einer Hydroxylsahl von 290 oder eines synthetischen Cg^1Q Alkohols mit einer Hydroxylz&hl von 29-5-erhalten·. 165 g dieses Produktes wurden mit 135 g Vinylacetat und 0,4 g Azodilsohutyronltril in einen 1 Liter Reaktionskolben gegeben und auf 78 bis 8O0C erwärmt* Das AusmaS der Polymerisation wurde durch Hessen der Durchflußzeit zwischen zwei 50 mm von einander entfernten Marken eines kalibrierten Rohres mit einem Durchmesser von 5 mm überwacht· Als die Durchflußzeit zwischen diesen Marken 40 Sekunden betrug, wurde ein Standard Bitumen 180/220 (SfcraSenasphaltbiturnen) zugesetzt, dessen Eigenschaften in der folgenden Tabelle I angegeben sind·There was a Cq -1 D fumarate having a molecular weight of 480, a density at 5O 0 C of 0.883, a freezing point according to ASTM of 50 0 C, a flash point (open vessel) of 176 0 C and a saponification number of 254 »This fumarate was obtained by esterification of a natural 29-5-Cg ^^ g alcohol with a Hydroxylsahl of 290 or a synthetic Cg ^ 1 Q alcohol with a Hydroxylz & hl of ·. 165 g of this product was added with 135 g of vinyl acetate and 0.4 g Azodilsohutyronltril in a 1 liter reaction flask and heated to 78 to 8O 0 C. * The Ausmas the polymerization was carried Hesse the flow time between two 50 mm distant from each other brands of a calibrated tube with a diameter of 5 mm. When the flow time between these marks was 40 seconds, a standard bitumen 180/220 (SfcraSenasphalt biturnen) was added, the properties of which are given in Table I below.
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Dieser Straßenasphalt wurde erst auf 8o°C erwärmt, worauf 320 g von diesem Produkt in das Polyraerisierungsgemisch unter Rühren in drei Portionen eingegossen wurde. Nach Zugäbe des gesamten Bitumens wurde weitergerührt, um die Polymerisation und Homogenität der Masse zu vervollständigen. überschüssiges Vinylacetat wurde durch Abstreifen mit Stick« stoff entfernt« Das Mischpolymerisat bestand aus 68$ Furaarat und aus 32# Vinylacetat,This road asphalt was first heated to 80 ° C, after which 320 g of this product in the polymerization mixture was poured in three portions with stirring. After additions of all the bitumen was stirred further to complete the polymerization and homogeneity of the mass. Excess vinyl acetate was removed by wiping with a stick. fabric removed «The copolymer consisted of $ 68 Furaarat and from 32 # vinyl acetate,
Zum Schluß wurde ein Gemisch aus Copplymerisat und Bitumen von gleichen Gewichtsteilen dieser beiden Bestandteile erhalten, worauf durch Zugabe von weiteren Bitumenmengen zwei Mischungen hergestellt wurden, von denen die Mischung a) 5 Gew.# Copolymerisat und die Mischung b) 10 Gewo$ Copolymerisat enthielt. Die Eigenschaften dieser Mischungen sind in der Tabelle I aufgeführt.Finally, a mixture of Copplymerisat and bitumen was obtained these two components of equal parts by weight, whereupon two mixtures were prepared by the addition of further bitumen quantities, of which the mixture a) 5 wt. # Copolymer and the mixture b) 10 wt o $ copolymer containing . The properties of these blends are listed in Table I.
In einem 500 ml Kolben wurden die folgenden BestandteileIn a 500 ml flask were the following ingredients
gegeben:given:
Laurylmethacrylat 71*4 g Methylmethaerylat 14,3 g Butylmethacrylat 11,4 g Glycoldimethacrylat 2,9 g tertiäres Butylperbenzoat 0,5 g.Lauryl methacrylate 71 * 4 g Methyl methacrylate 14.3 g Butyl methacrylate 11.4 g glycol dimethacrylate 2.9 g tertiary butyl perbenzoate 0.5 g.
Dieses Gemisch wurde auf 105 bis 1070C erwärmt und n&eh Erreiohen einer Durchflußzeit von 20 Sekunden wurden 100 gThis mixture was heated to 105 to 107 0 C and n eh Erreiohen a flow time of 20 seconds were 100 g
1 0 9 8 2 7 / 1 6 U1 0 9 8 2 7/1 6 U
BAD OWGiNALBAD OWGiNAL
Bitumen von 100° C in drei Portionen runter Rühren in das Reaktionsgeniisch gegeben« Anschließend wurde noch eine Stunde gerührt« worauf anschließend Spuren von nicht urcge» setzten Monomeren durch Abstreifen mit Stickstoff entfernt wurden. Das erhaltene Gemisch enthielt gleiche Mengen an Copolymerisat und Bitumen und wurde dann durch Zugabe von weiterem Bitumen auf eine Mischung eingestellt, welche 5 Gew.# Copolymerisat enthielt. Die Eigenschaften dieses Produktes sind In Tabelle I angegeben,Stir bitumen of 100 ° C in three portions down into the Reaction genius given «Then there was another Stirred for an hour «whereupon traces of not urcge» settled monomers were removed by nitrogen stripping became. The mixture obtained contained equal amounts of copolymer and bitumen and was then added by adding further bitumen adjusted to a mixture which contained 5 wt. # copolymer. The characteristics of this Product are given in Table I,
In ein 500 ml Reaktionsgef8ß wurden die folgenden Stoffe ge«=The following substances were placed in a 500 ml reaction vessel
geben:give:
Cg-jg Methacrylat 71»^ gCg-jg methacrylate 71 »^ g
Methylmethacrylat iy gMethyl methacrylate iy g
Diäthylaminoäthylmethacrylat ll,3 gDiethylaminoethyl methacrylate ll, 3 g
tertiäres Butylperbonzoat 0,5 gtertiary butyl perbonzoate 0.5 g
Das Cg-jg Methacrylat kann aus natürlichem oder synthetischen G8-l8 Alkotto1 durch Umesterung mit Methylmethacrylat erhalten werden. The Cg - jg methacrylate can be obtained from natural or synthetic G 8-18 Alkotto1 by transesterification with methyl methacrylate.
Die Polymerisation wurde gemäß Beispiel 2 durchgeführt, und es wurde auf die gleiche Weise wiederum Bitumen zugesetzt, um gleiche Mengen an Copolymerisat und Asphalt zu erhalten» Wiederum wurde durch Zusatz von weiterem Bitumen ein endgültiges Gemlsoh mit 5 Gew.£ Copolymerisat erhalten. DieThe polymerization was carried out according to Example 2, and bitumen was again added in the same way, to get equal amounts of copolymer and asphalt » Again, adding more bitumen became a final one Gemlsoh obtained with 5 wt. £ copolymer. the
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Di· Eigenschaften sind ebenfalls in der Tabelle Z aufgeführt, in der die Penetration nach ASTM D5 (100g, 5 Sek.) bei 25 und 350C, die Duktilität nach ASTM Dl13 bei 250C in cm, die Viskosität bei l40°C in cps und der Erweichungspunkt nach Ring and Ball in 0C und der Brechpunkt in 0C nach Ι·Ρ. 80/53 angegeben sind·Di · properties are also shown in Table Z, in the penetration according to ASTM D5 (100g, 5 sec.) At 25 and 35 0 C, the ductility according to ASTM DL13 at 25 0 C in cm, the viscosity at l40 ° C in cps and the softening point according to Ring and Ball in 0 C and the breaking point in 0 C according to Ι · Ρ. 80/53 are specified
-13--13-
1 0 3 8 2 7 / 1 6 U1 0 3 8 2 7/1 6 U
bei 25ÖC
Penetration
; bei 55 Cpenetration
at 25 ° C
penetration
; at 55 C
>40Ö192
> 40Ö
>36O172
> 36O
>33Ö141
> 33Ö
>360185
> 360
in QCSoftening point
in Q C
I 'INI Il I 39
I'INI Il I
In einen 1 Liter-Kolben wurdenIn a 1 liter flask were
I65 g C Fumarat gemäß Beispiel X, I65 g of C fumarate according to Example X,
8-18
135 g Vinylacetat,8-18
135 g vinyl acetate,
o,4 g-Azodiisobutyronitril o, 4-g azodiisobutyronitrile
gegeben und auf 78 bis 8O0C erwärmt„ Nach Erreichen einer Durchflußzeit von 40 Sekunden wurde einmal ein Mittelost- Erdölextrakt und zum anderen ein schwerer Tiajuana-Extrakt mit den folgenden Eigenschaften in kleinen Mengen zugegeben: and optionally up to 8O 0 C "heated to 78 Upon reaching a flow time of 40 seconds was of Central once petroleum extract and the other a heavy Tiajuana added extract having the following characteristics in small quantities:
Dichte bei 150C
Flammpunkt in 0CDensity at 15 ° C
Flash point in 0 C
Viskosität bei 98,90C in CentistokesViscosity at 98.9 0 C in centistokes
SäurezahlAcid number
AnilinpunktAniline point
Verfestigungspunkt in 0CSolidification point in 0 C
ExtraktMiddle east
extract
Extraktsevere Tia ° Juana
extract
Dieser Extrakt wurde unter ständigem Rühren zugesetzt, worauf zur Vervollständigung der Polymerisation und zur Erzielung einer besseren Homogenität noch weiter gerührt wurde. Über» schüssiges Vinylacetat wurde mit Stickstoff unter RührenThis extract was added with constant stirring, followed to complete the polymerization and to achieve stirring was continued for a better homogeneity. Above" Excess vinyl acetate was added to nitrogen with stirring
109827/16U109827 / 16U
entfernt. Als Copolymerleat wurde ein Produkt aus 68 Gew.% Cq^1Q Fumarat und 32 Gew.% Vinylacetat benutzt. Ee wurden Massen erhalten, welche gleiche Mengen an dem Mittelost-Extrakt und Polymerisat (Mischung I) bzw. an schwerem Tia» Juana Extrakt und Michpolymerisat (Mischung II) enthielt.removed. As Copolymerleat a product of 68 wt.% Was used Cq ^ 1 Q fumarate and 32 wt.% Vinyl acetate. Ee materials were obtained which contained equal amounts of the Middle East extract and polymer (mixture I) or of heavy Tia »Juana extract and milk polymer (mixture II).
Als Bitumen wurde ein Straight-Run Bitumen 20/30 und zwar ein Straßenbitumen 20/30 und ein Deasphaltlerbitumen 5/15 verwendet. Ersteres hatte einen Erweichungspunkt von 55°O und eine Penetration von 30, während das andere einen Er· welehungspunkt von 650C und eine Penetration von 12 besaß.The bitumen used was a straight-run bitumen 20/30, namely a road bitumen 20/30 and a deasphalt bitumen 5/15. The former had a softening point of 55 ° E and a penetration of 30, while the other one he · welehungspunkt of 65 0 C and had a penetration of 12th
Diese Bestandteile wurden auf HO0C erhitzt und dann zu . zwei Mischungen A und B verarbeitet, welche beide 7^i5 Gßw· Straßenbitumen 20/30, 5 Gew.ji Deasphaltierblturnen 5/15, 1,5 Oev.% leichten Extrakt und lh Gew.# Tia-Juana-Extrakt enthielten.'" Die Mischung A unterschied sich von der Mischung B, daß in' ersterer die aus gleichen Anteilen Mittclost-Kxtrakt und Copolymerisat bestehende Mischung 01 mit 10 Gew.# zugeeetst wurde, während in der Mischung B die aus gleichen Teilen Tia-Juana-Extrakt und Copolymerisat bestehende Mischung II zugesetzt wurde. Ein Vergleich der Eigenschaften dieser Mischungen A und B mit einem Straight-Run Bitumen 180/220 ergibt sich aus der folgenden TabelleThese ingredients were heated to HO 0 C and then. Two mixtures A and B processes which # Tia Juana-extract containing both 7 ^ i5 Gßw · road bitumen 20/30, 5 Gew.ji Deasphaltierblturnen 5/15, 1.5 Oev.% lightweight extract and lh wt. '. " Mixture A differed from mixture B in that in the former, 10 wt A comparison of the properties of these mixtures A and B with a straight-run bitumen 180/220 is shown in the following table
109827/161/,109827/161 /,
180/220180/220
Penetration nach ASTM D5 (100 g, 5 Sek.)Penetration according to ASTM D5 (100 g, 5 sec.)
bei ~15°Cat ~ 15 ° C
00C0 0 C
100G10 0 G
15°C 25°C15 ° C 25 ° C
Duktilität nach ASTM DIlJ bei 25°C in cmDuctility according to ASTM DIlJ at 25 ° C in cm
Erweichungspunkt in°C nach Ring und BallSoftening point in ° C according to ring and ball
Brechpunkt nach Praas in 0C (I.P, 80/55)Breaking point according to Praas in 0 C (IP, 80/55)
2,5
17
42
732.5
17th
42
73
ISOISO
5555
• 19• 19th
4-4-
13 59 6213 59 62
195195
> 530 >.33O > 530> .33O
200 >200200> 200
Die Mischung I geroM.8 Beispiel 4 wurde als Flußmittel Herstellung eines Straßenbitumens 80/100 aus eines S bitumen 20/50 verwendet, wobei die folgenden Mi. D# E und F bei 110° C hergestellt vmrThe mixture I geroM.8 Example 4 was used as a flux Production of a road bitumen 80/100 from an S. bitumen 20/50 used, the following Mi. D # E and F produced at 110 ° C vmr
1 09827/ 16 U1 09827/16 U
BAD OftjQINALBAD OftjQINAL
Mischungmixture
E PE P
Bitumen 20/30 85 83*3 82 Tla~Juana .Extrakt 15 11*5 8 Mischung I O 3 10 Bitumen 20/30 85 83 * 3 82 Tla ~ Juana, extract 15 11 * 5 8 Mixture IO 3 10
Die Mischung D entspricht einem 'üblichen. 80/100 Straßen- bitumen* während die Mischung E .2,5 Gew»$ Copolymerisat trad die Mischung P 5 Gewo^ Copoi^e^isat - enthalten» Bisse Mischungenbasitsen die in der folgenden" Tabelle angegebenen Eigenschaften» The mixture D corresponds to a 'usual. Bitumen 80/100 road * while the mixture E .2.5 percent "$ copolymer the mixture P trad 5 percent o ^ ^ e ^ Copoi isat - contained" bites Mischungenbasitsen the properties shown in the following "Table"
BAD OHiGiNAL 10 9 8 2 7/1614BAD OHiGiNAL 10 9 8 2 7/1614
ASTM D36-26 (Ring und Ball)ASTM D36-26 (ring and ball)
I.Po 80/53 Breaking point in 0 C according to Praas
I.Po 80/53
probe gemäß ASTM 1754 -60T
163°C - 5 Std.) Weight loss in % (Hölßluft-
Sample according to ASTM 1754 -60T
163 ° C - 5 hours)
Ball)Ball)
In ein 500 ml Reaktionsgefäß wurden In a 500 ml reaction vessel were
125 g Laurylmethaerylat, 50 g Methylmethacrylat und 0,4 g tertiäres Butylperbenzoafc 125 g of lauryl methacrylate, 50 g of methyl methacrylate and 0.4 g of tertiary butyl perbenzoafc
gegeben und das Gemisch auf 105 bits 107°C erwärmt. Beigiven and the mixture heated to 105 bits 107 ° C. at
109827/1614109827/1614
Erreichung einer Durohflußzeit von kO Sekunden wurden auf 8O°C erwärmter Tia-Juana Extrakt wie bei Beispiel 5 in zwei Portionen unter Rühren in das Polyraerisationsgemiseh gegeben. Anschließend wurde noch eine. Stunde weitergertihrt, worauf nicht umgesetzte Monomere mit Stickstoff ent« fernt wurden. Die erhaltene Mischung aus dem Copolymer!sat und Tia-Juana-Extrakt zu gleichen Teilen wurde als Mischung III bezeichnet. Diese Mischung III wurde bei 11O°C mit geblasenem Asphalt und mit Tia-Juana-Extrakt zu zwei Mischungen 0 und H der folgenden Zusammensetzung verarbeitet:When a Durohflusszeit of kO seconds was reached, Tia-Juana extract, heated to 80 ° C., was added to the polymerization mixture in two portions, as in Example 5, with stirring. Then another. Hour, whereupon unreacted monomers were removed with nitrogen. The mixture obtained from the copolymer! Sat and Tia-Juana extract in equal parts was referred to as mixture III. This mixture III was processed at 110 ° C with blown asphalt and with Tia-Juana extract to two mixtures 0 and H with the following composition:
90/40 in Gew.£blown asphalt
90/40 by weight £
Diese beiden Mischungen 0 und H hatten die folgenden Eigenschaften: These two mixtures 0 and H had the following properties:
G HG H
lOOg/5 Sek/25^C 78 76100g / 5 sec / 25 ^ C 78 76
(250C) in cm 10 ;(25 0 C) in cm 10;
Penetrationspunkt in 0CPenetration point in 0 C
( Ring und Ball) 64 77(Ring and Ball) 64 77
Brechpunkt in 0C (Fraas)Breaking point in 0 C (Fraas)
I«P. 80/53 126I «P. 80/53 126
109827/1614109827/1614
20 -20 -
Die obigen Ergebnisse zeigen, daß man eine erhebliche Verbesserung der Duktilltät und des Brennpunktes erzielt, wenn geblasener weichgestellter Asphalt gemäß Erfindung behandelt wird*The above results show that there is a significant improvement ductility and focal point achieved when blown plasticized asphalt according to the invention is treated *
Ein 1000 Liter-Gefäß wurde mitA 1000 liter jar came with
165 g Cg^jg Fumarat gemäß Beispiel 1 mit;165 g of Cg ^ jg fumarate according to Example 1 with;
135 g Vinylacetat und135 g vinyl acetate and
0,4 g Asodiisobutyronitril0.4 g asodiisobutyronitrile
beschickt und auf 8O0C erwärmt und wie vorher polymerisiert« Nach Erreichen einer Durchflußselt von MQ Sekunden wurden j510 g geschmolzenes Erdölhars zugegebene Diese« Erdölharz wurde dadurch erhalten, daß man bei 40°C und in Gegenwart von Vf> Aluminiumchlorid die aus der Dampfcrackung eines Erdöldestillates erhaltenen Fraktionen polymerisiert e» wobei das Erdölharz die folgenden Eigenschaften Jl zeigte:charged and heated to 8O 0 C and as previously polymerized "After reaching a Durchflußselt of MQ seconds were J510 g of molten Erdölhars added This" petroleum resin obtained by reacting at 40 ° C and in the presence of Vf> aluminum chloride resulting from the steam cracking of a The fractions obtained from petroleum distillates are polymerized, the petroleum resin exhibiting the following properties:
Molekulargewicht IhQQ Molecular weight IhQQ
Erweichungspunkt (Ring und Ball) 960CSoftening point (ring and ball) 96 0 C
Farbe nach Gardner in 50#iger Toluollösung 10«,Gardner color in 50 # toluene solution 10 «,
Nach Zugabe des Erdölharzes wurde die Temperatur eine Stunde bei 8O0C unter Rühren belassen und Überschüssige» Vinylacetat entfernt« Die erhaltene Mischung IV enthielt gleiche Gewichtsmengen an Copolymerinat und Erdölhars?«After addition of the petroleum resin, the temperature was maintained for one hour at 8O 0 C with stirring and Excess "vinyl acetate removed" The mixture IV obtained contained equal weights of Copolymerinat and Erdölhars? "
1 0 9 8 2 7 / 1 6 U BAD1 0 9 8 2 7/1 6 U BAD
Diese Mischung wurde auf 120 bis 13O0C erwärmt und mit weiteren Mengen an Erdölharz versetzt. Anschließend wurden zwei Asphaltsorten aus einem Tia-Juana Rohöl mit Penetra= tionswerten von 20/50 und 130 zugegeben«. Aus dem erhalteinten Gemisch XV wurden die Mischungen L, M, N und 0 mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt:This mixture was heated to 120 to 13O 0 C was added with further quantities of petroleum resin. Then two types of asphalt from a Tia-Juana crude oil with penetration values of 20/50 and 130 were added «. Mixtures L, M, N and O with the following composition were produced from the mixture XV obtained:
Die Haft- und Fließelge.nsehaften dieses Produktes wurden wie folgt bewertet· Ein Bogen aus Butylkautschuk von 50x40 mm Größe wurde auf eine Asbestzementplatte geklebt„ wonach die zum Abziehen erforderliche Kraft mit einem Zwick Dynamometer gemessen wurde. Die Zuggeschwindigkeit betrug 60 mm/Min. Auf eine Fläche von 15 x20 mm wurden etwa 1 g Klebstoff aufgebracht»The adhesive and flow properties of this product were rated as follows · A butyl rubber sheet of 50x40 mm size was glued to an asbestos cement plate " after which the force required to pull it off with a Zwick dynamometer was measured. The pulling speed was 60 mm / min. On an area of 15 x20 mm about 1 g of adhesive applied »
Die HeißflleßfShigkeit wurde mit einem 5x5 cm großen Butylkautsehukblatt untersucht, welches auf eine Asbestzementplatte geklebt war und In einem Trockenofen bei The hot-flow liquid was measured with a 5x5 cm Butyl chewing sheet examined, which was glued to an asbestos cement board and placed in a drying oven
1 Q 9827/ 1CH1 Q 9827 / 1CH
Temperaturen von 60, 70, 80, 85 und 9O0C aufgehängt warv Die KaltfließfHhigkelt wurde mit einem 50x50 nan großen Butylkautsohukbogen untereuoht» der auf einer Asbest» zementplatte aufgeklebt war. die bei Zimmertemperatur gehalten und mit Gewlohten von 400 bis ISOO g nach und nach belastet wurde. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind in der folgenden Tabelle 3V wiedergegeben·Temperatures of 60, 70, 80, 85 and 9O 0 C warv suspended The KaltfließfHhigkelt was untereuoht with a 50x50 nan large Butylkautsohukbogen "was glued cement plate on an asbestos". which was kept at room temperature and gradually loaded with wedges from 400 to ISOO g. The results of these investigations are given in Table 3V below.
Haftung in kg naoh 9 Std·Adhesion in kg after 9 hours
Heißfließfähigkeit 8 Tage bei 6O0C 8 Tage bei 7O0C 8 Tage bei 80°c 8 Tage bei 850C 8 Tage bei 900C Hot flowability 8 days at 6O 0 C for 8 days at 7O 0 C for 8 days at 80 ° c for 8 days at 85 0 C for 8 days at 90 0 C.
KaltflleSfähigkelt 2 Tage bei 400 g 2 Tage bei 500 g 2 Tage bei 600 g 2 Tage bei 800 g 2 Tage bei 1000 g 2 Tage bei 1200 g Cold fill capacity 2 days for 400 g 2 days for 500 g 2 days for 600 g 2 days for 800 g 2 days for 1000 g 2 days for 1200 g
Mischungen
MN OMixtures
MN O
7,35 5,5 17,37.35 5.5 17.3
5,55.5
keine keine keine keineno no no no
keine keine keine keineno no no no
etwas keine etwas keinesomething none a little none
fließt keine fließt keinedoes not flow does not flow
fließt - fließtflows - flows
keine keine keine keineno no no no
keine keine keine keineno no no no
etwas keine keine keinesomething no no no
fließt keine keine keineflows none none none
keine keine keinenone none none
etwas keine etwassomething no something
Die obigen Werte zeigen, daß die erflndungsgemSßen Kassen gute Haftung und ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit bei heißem und kaltem Fließvermögen zeigten.The above values show that the registers according to the invention exhibited good adhesion and excellent resistance to hot and cold fluidity.
Üe:müÜe: mü
109827/ 1 6 1 k 109827/1 6 1 k
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