Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR FIXING TRAFFIC ROUTES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/104710
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for fixing traffic routes, which is characterised in that at least one plastic material is applied to the surface and/or to the inside of the traffic route.

Inventors:
ROSER JOACHIM (DE)
TESCH HELMUT (DE)
SCHMIDT HANS ULRICH (DE)
EISENHARDT ANDREA (DE)
LEITNER JOHANN (DE)
REESE HANS-JUERGEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/052214
Publication Date:
September 20, 2007
Filing Date:
March 09, 2007
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
BASF AG (DE)
ROSER JOACHIM (DE)
TESCH HELMUT (DE)
SCHMIDT HANS ULRICH (DE)
EISENHARDT ANDREA (DE)
LEITNER JOHANN (DE)
REESE HANS-JUERGEN (DE)
International Classes:
E01B19/00; E01B1/00; E01B27/00; E01C7/30; E01C21/00
Foreign References:
DE4014529A11991-11-14
DE19651749A11998-06-18
BE563555A
Attorney, Agent or Firm:
BASF Aktiengesellschaft (67056 Ludwigshafen, DE)
Download PDF:
Claims:

Patentansprüche

1. Verfahren zur Befestigung von Fahrwegen, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Oberfläche und/oder in das Innere des Fahrwegs mindestens ein Kunststoff, gebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrweg eine unbefestigte Strasse ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrweg das Schotterbett einer Gleistrasse ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein hydrophobes Polyurethan ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein hydrophobes Polyurethan ist, das unter Verwendung von aromatischen Polyiso- cyanaten hergestellt wurde.

6. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein hydrophobes Polyurethan ist, das unter Verwendung von aliphatischen Polyiso- cyanaten hergestellt wurde.

7. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff auf die Oberfläche des Verkehrswegs aufgebracht wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff in das Innere des Verkehrswegs eingebracht wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die losen Steine des Verkehrswegs mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs in einem Mischer vermischt und diese Mischung auf den Verkehrsweg aufgebracht wird.

Description:

Verfahren zur Befestigung von Verkehrswegen

Beschreibung

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Befestigung von Verkehrswegen, bevorzugt Eisenbahntrassen, Strassen und unbefestigten Wegen.

Verkehrswege, wie Eisenbahntrassen, Straßen und unbefestigte Wege bestehen zu einem großen Teil aus losen Partikeln. So haben Eisenbahntrassen zumeist ein Schot- terbett. Unbefestigt Straßen und Wege haben an ihrer Oberfläche zumeist lockeren Sand oder Staub. Es ist häufig erforderlich, diese Partikel zu fixieren. Bei Eisenbahntrassen können lose Schottersteine aufgewirbelt werden und so zu Problemen führen. Insbesondere schnellfahrende Züge, wie ICE-Züge wirbeln die unter sich befindlichen Steine so auf, dass der Unterboden Schaden nimmt. Dies liegt daran, dass die Gleis- betten in vielen Ländern nicht so tief liegen wie in Deutschland. Das Tieferlegen wäre jedoch mit einem zusätzlichen Kostenaufwand verbunden.

Ein weiteres Problem ist die Befestigung von unbefestigten Straßen und Wegen. Diese sind zumeist mit Staub, Sand oder Schotter bedeckt. Beim Befahren kann es zu einer Staubaufwirbelung oder zum Wegschleudern von Steinen kommen. Dies führt zu einer Belastung der Umgebung und auch zu einer Verschmutzung der Fahrzeuge, die wiederum zu deren erhöhtem Verschleiß führen kann. Durch umherfliegende Steine kann es auch zu Verletzungen von Passanten kommen. Außerdem kommt es zu einer starken Beanspruchung der unbefestigten Straßen. Insbesondere kann es zu einer Bildung von Spurrinnen kommen. Dies ist unerwünscht, da tiefe Spurrinnen zu einer Beschädigung der Fahrzeuge führen und sich in den Spurrinnen Wasser ansammeln kann, was zu einer Schädigung der Wege führt.

Ein weiteres Problem ist die Reparatur und Befestigung von Straßen. Auch befestigte Straßen unterliegen einem Verschleiß, der einer Lockerung der zum Straßenbau eingesetzten Materialien führen kann. Hier ist eine komplette Reparatur häufig teuer und zeitaufwendig.

Aus dem Stand der Technik sind eine Reihe von Möglichkeiten bekannt, derartige Ver- kehrswege zu befestigen. Im Bereich der Befestigung von Eisenbahntrassen ist die Schotterverklebetechnik eine inzwischen etablierte Technik. Die Verklebung dient dabei der Verhinderung des Schotterfluges, der Stabilisierung des Gleisbettes sowie der Sicherung der Betriebsgleise bei Gleisbauarbeiten. Bei diesem Verfahren wird in der Regel zunächst der Gleisschotter in das Schotterbett ausgebracht. Anschließend wird der Schotter dann in einem Sprühprozess mit einem selbstaushärtenden Kleber benetzt. Als Kleber wird häufig Epoxid eingesetzt, aber auch Acrylate und Polyurethane finden Anwendung.

So beschreibt WO 2004/079094 die Befestigung von Steinschüttungen, wie Bahndämmen, indem man diese mit Kunststoffen verklebt und im Inneren der Steinschüttungen einen Einleger anbringt.

DE 197 29 348 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer geschlossenen, draina- gefähigen Schotterdecke im Gleisbau. Dabei wird die obere Schicht des Schotters mit einer die Hohlräume ausfüllenden Schicht einer Füllmasse bedeckt. Die Füllmasse kann auch als bis zu 10 cm hohe Schicht auf den Schotter aufgebracht werden. Als Füllmasse wird Schüttgut mit einer Korngröße von 1 bis 16 mm eingesetzt, dessen Partikel mit einem Klebstofffilm bedeckt sind. Als Klebstoffe werden beispielsweise Epoxidharze oder Polyurethane eingesetzt.

DE 198 1 1 838 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfestigung von Schotterbetten. Dabei wird eine flüssige Verfestigungsmasse in das Schotterbett inji- ziert. Bei der Verfestigungsmasse kann es sich ebenfalls um ein Polyurethan handeln. Ein ähnliches Verfahren wird auch in US 4156440 beschrieben.

In CH 595512 wird ein Verfahren zur Stabilisierung und Vibrationsdämpfung von Eisenbahntrassen beschrieben, bei dem eine schäumfähige Polyurethan-Mischung in das Gleisbett eingebracht wird, wo sie zum Schaum aushärtet.

Auch die Befestigung von lockeren Böden durch Aufbringen von Kunststoffen ist bekannt. So ist es bekannt, lockere Gesteinsformationen mit Kunststoffen zu befestigen, beispielsweise im Bergbau oder zur Befestigung von Oberflächen. Dabei können un- terschiedliche Kunststoffe verwendet werden, beispielsweise Polyester, Polyacrylate oder Polyurethane.

DE 197 03 980 beschreibt die Verwendung von biologisch abbaubaren Kunststoffen zur Befestigung von Boden. Hierbei soll eine Bepflanzung des Bodens erreicht werden, durch die dieser stabilisiert wird. Für die Stabilisierung von unbefestigten Wegen sollte die Zersetzung der Kunststoffschicht jedoch gerade vermieden werden.

US 3,719,050 beschreibt die Stabilisierung von Böden unter Verwendung von PoIy- urethan-Prepolymeren. Diese Prepolymere sollen vorzugsweise wasserabweisend sein. Die Aushärtung erfolgt mittels Wasser. Dadurch kommt es zu einem Aufschäumen des Polyurethans, was für die Befestigung von unbefestigten Wegen nachteilig ist. Weiterhin sind die bei der Reaktion der Prepolymere mit Wasser entstehenden PoIy- harnstoffe nicht hydrophob, so dass sie keinen Schutz vor Wasser bieten und auch hydrolytisch zersetzt werden können.

Es bestand die Aufgabe, Verkehrswege sicher zu befestigen und so zu vermeiden, dass es zu einer Aufwirbelung von Partikeln kommt. Weiterhin soll der Verschleiß an

den Fahrwegen verringert werden. Die Befestigung sollte nach einem einfachen Verfahren möglich sein und keine Umweltprobleme verursachen. Die Verkehrswege sollten weiterhin so ausgerüstet werden, dass der Angriff durch Wasser minimiert wird.

Die Aufgabe konnte überraschenderweise dadurch gelöst werden, dass sich auf der Oberfläche und/oder im Inneren des Fahrwegs ein hydrophobes Polyurethan befindet.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Befestigung von Fahrwegen, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Oberfläche und/oder in das Innere des Fahrwegs min- destens ein Kunststoff, insbesondere ein hydrophobes Polyurethan, gebracht wird.

In vielen Einsatzfällen, sowohl bei Gleistrassen als auch bei unbefestigten Straßen und Wegen und auch bei der Reparatur von Straßen, ist das Aufbringen des hydrophoben Polyurethans auf die Oberfläche des Verkehrswegs ausreichend. Das Ausbringen des Polyurethans kann im einfachsten Falle dadurch bewerkstelligt werden, dass die flüssigen Einsatzkomponenten des Polyurethans durch Sprühen oder durch Giessen auf den Fahrweg aufgebracht werden, wo sie zum Polyurethan aushärten. Bevorzugt ist das Sprühen, da hierbei weniger Material verbraucht wird. Das Sprühen kann von Fahrzeugen oder auch manuell erfolgen.

In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, insbesondere bei dickeren Schichten aus losen Partikeln, wird der Kunststoff in die Schicht eingebracht. Diese Ausführungsform kommt vorzugsweise bei Gleistrassen zum Einsatz.

Dies kann beispielsweise durch Benetzen der Partikel, im Falle von Gleistrassen des Schotters, mit den flüssigen Einsatzkomponenten des Kunststoffs in einem Mischer und Ausbringen der benetzten Partikel auf den Verkehrsweg, wo die Einsatzkomponenten zum Polyurethan aushärten, geschehen.

Bei den losen Steinen handelt es sich bevorzugt um Schotter, wie er zur Herstellung von Gleisbetten üblicherweise verwendet wird. Die Größe der Schottersteine hängt von der Belastung der Gleise ab. üblicherweise liegt die Größe der Schottersteine etwa zwischen 30 und 70 mm. Sie bestehen vorzugsweise aus Hartgestein, wie Basalt.

Als Mischer für die Vermischung der Schottersteine mit den Ausgangskomponenten des Kunststoffs können prinzipiell alle Arten von Mischern eingesetzt werden, mit denen eine weitgehend vollständige Benetzung der Schottersteine mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs möglich ist. Als besonders geeignet haben sich Mischer erwiesen, die aus einem offenen Behälter, beispielsweise einer Trommel, die vorzugsweise mit Einbauten versehen ist, bestehen. Zur Vermischung kann entweder die Trommel in Drehung versetzt oder die Einbauten bewegt werden.

Derartige Mischer sind bekannt und werden beispielsweise in der Bauindustrie zur Herstellung von Betonmischungen eingesetzt.

Zum Aufbringen der Mischung auf die zu befestigende Fläche kann es vorteilhaft sein, den Mischer an einem Fahrzeug, beispielsweise einem Traktor, einem Frontlader, einem LKW oder einem Schienenfahrzeug anzubringen. Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Mischung jeweils zu dem Platz transportiert werden, an dem sie aufgebracht werden soll. Nach dem Entleeren des Mischers kann die Mischung bei Bedarf manuell, beispielsweise mittels Harken, zum Erreichen des gewünschten Aufbaus verteilt werden.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Mischung der Steine mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs kontinuierlich. Dazu werden die Steine und die flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs kontinuier- lieh in den Mischer eingetragen und die benetzten Steine kontinuierlich ausgetragen. Bei dieser Verfahrensweise muss darauf geachtet werden, dass die Einsatzstoffe so lange im Mischer verbleiben, dass eine ausreichende Benetzung der Steine erfolgen kann. Zweckmäßigerweise kann eine solche Mischvorrichtung in einer solchen Geschwindigkeit an dem zu befestigenden Gleisbett entlang bewegt werden, dass die mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs benetzten Steine in einer solchen Menge aus dem Mischer ausgetragen werden, wie sie benötigt werden. Es ist auch möglich, die kontinuierliche Mischeinrichtung stationär zu betreiben und die aus dem Mischer ausgetragenen benetzten Steine zu dem gewünschten Ort zu transportieren.

In einer weiteren Ausführungsform der kontinuierlichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Mischer eine rotierende Trommel sein, in die kontinuierlich Steine eingebracht werden. Diese Trommel ist mit Düsen bestückt, die kontinuierlich die Ausgangskomponenten des Kunststoffes auf den Steinen verteilen. Die Rotati- on der Trommel sorgt hierbei für eine gute Durchmischung von Kunststoff und Steinen. Durch eine öffnung am Ende der Trommel werden dann kontinuierlich Kunststoff/ Stein-Verbunde ausgetragen. Die rotierende Trommel kann dabei horizontal, aber auch in verschiedenen Winkeln geneigt sein, um den Austrag zu fördern.

In einer weiteren Ausführungsform des kontinuierlichen Verfahrens werden die Steine kontinuierlich auf einem Förderband, welches durch einen Tunnel gefahren wird, transportiert. Dieser verfügt über öffnungen, über die kontinuierlich die Ausgangsstoffe des Kunststoffes auf die Steine ausgetragen werden. Am Ende des Förderbandes fallen die benetzten Steine auf die Gleistrasse oder in eine offene Trommel, die mit einstellbarer Fördergeschwindigkeit den Verbund auf die Gleistrasse austrägt.

Vorzugsweise ist das gesamte Schotterbett mit dem Kunststoff befestigt. Es ist auch möglich, nur die obere Schicht des Schotterbetts, vorzugsweise bis 20 cm, mit dem Kunststoff zu befestigen. Auch bei dieser Ausführungsform kann entweder das Schotterbett zunächst ohne Kunststoff aufgeschüttet und danach die flüssigen Ausgangs- komponenten des Kunststoffs aufgebracht werden oder zunächst nur ein Teil des Schotterbetts aufgeschüttet und darauf, wie oben beschrieben, eine Schicht von mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs vermischten Steinen aufgebracht werden.

Als Kunststoffe können Polyurethane, Epoxyharze, ungesättigte Polyesterharze, Acry- late und Methacrylate eingesetzt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden als Kunststoffe hydrophobe, im wesentlichen kompakte Polyurethane eingesetzt.

Zu den bevorzugt verwendeten hydrophoben Polyurethanen ist folgendes zu sagen.

Als Aufbaukomponenten der hydrophoben Polyurethane werden ganz allgemein Verbindungen mit freien Isocyanatgruppen und Verbindungen mit Gruppen, die mit Isocy- anatgruppen reaktiv sind, verstanden. Gruppen, die mit Isocyanatgruppen reaktiv sind, sind zumeist Hydroxylgruppen oder Aminogruppen. Bevorzugt sind Hydroxylgruppen, da die Aminogruppen sehr reaktiv sind und das Reaktionsgemisch daher rasch verarbeitet werden muss. Die durch Umsetzung dieser Aufbaukomponenten gebildeten Produkte werden im folgenden allgemein als Polyurethane bezeichnet.

Beim Aufbringen der Aufbaukomponenten für die hydrophoben Polyurethane ist es nicht erforderlich, dass die Deckschicht der unbefestigten Straße oder die Steine des Gleisbetts trocken vorliegen. überraschenderweise gelingt es auch bei Vorliegen von nassen Steinen, eine gute Haftung zwischen dem Polyurethan und den Steinen zu erhalten. Die Aushärtung des hydrophoben Polyurethans kann sogar unter Wasser erfolgen, da dass auch Pfützen auf den unbefestigten Straßen das Ausbringen des Polyurethans nicht wesentlich beeinträchtigen.

Als Polyisocyanate können prinzipiell alle bei Raumtemperatur flüssigen Polyisocya- nate, Mischungen und Prepolymere mit mindestens zwei Isocyanatgruppen eingesetzt werden.

Vorzugsweise kommen aromatische Polyisocyanate zum Einsatz, besonders bevorzugt Isomere des Toluylendiisocyanats (TDI) und des Diphenylmethandiisocyanats (MDI), insbesondere Mischungen aus MDI und Polyphenylenpolymethylenpolyisocya- naten (Roh-MDI). Die Polyisocyanate können auch modifiziert sein, beispielsweise durch den Einbau von Isocyanuratgruppen und insbesondere durch den Einbau von

Urethangruppen. Die letztgenannten Verbindungen werden durch Umsetzung von Po- lyisocyanaten mit einem Unterschuss an Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen hergestellt und üblicherweise als NCO-Prepolymere bezeichnet. Ihr NCO-Gehalt liegt zumeist im Bereich zwischen 2 und 29 Gew.-%.

Nachteilig bei der Verwendung von aromatischen Polyisocyanaten ist die unzureichende Farbstabilität der daraus hergestellten Polyurethane. Zumeist kommt es mit der Zeit zu einer deutlichen Vergilbung der Polyurethane. Bei Anwendungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei denen es auf eine hohe Farbstabilität ankommt, ist daher die Verwendung von aliphatischen Polyisocyanaten bevorzugt. Bevorzugte Vertreter sind Hexamethylendiisocyanat (HDI) und Isophorondiisocyanat (IPDI). Auf Grund der hohen Flüchtigkeit der aliphatischen Polyisocyanate werden diese zumeist in Form ihrer Umsetzungsprodukte, insbesondere als Biurete, Allophanate oder Isocyanurate eingesetzt.

Als Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen werden zumeist mehrfunktionelle Alkohole, sogenannte Polyole, oder, weniger bevorzugt, mehrfunktionelle Amine eingesetzt.

Die Hydrophobie der eingesetzten Polyurethane kann insbesondere durch Zusatz von hydroxylfunktionellen fettchemischen Komponenten zu mindestens einer der Ausgangskomponenten des Polyurethansystems, bevorzugt zur Polyolkomponente, bewirkt werden.

Es sind eine Reihe von hydroxylfunktionellen fettchemischen Komponenten bekannt, die verwendet werden können. Beispiele sind Rizinusöl, mit Hydroxylgruppen modifizierte öle wie Traubenkernöl, Schwarzkümmelöl, Kürbiskernöl, Borretschsamenöl, Sojaöl, Weizenkeimöl, Rapsöl, Sonnenblumenöl, Erdnussöl, Aprikosenkernöl, Pista- zienkernöl, Mandelöl, Olivenöl, Macadamianussöl, Avocadoöl, Sanddornöl, Sesamöl, Haselnussöl, Nachtkerzenöl, Wildrosenöl, Hanföl, Distelöl, Walnussöl, mit Hydroxylgruppen modifizierte Fettsäureester auf Basis von Myristoleinsäure, Palmitoleinsäure, ölsäure, Vaccensäure, Petroselinsäure, Gadoleinsäure, Erucasäure, Nervonsäure, Linolsäure, Linolensäure, Stearidonsäure, Arachidonsäure, Timnodonsäure, Clupano- donsäure, Cervonsäure. Bevorzugt eingesetzt werden hierbei das Rizinusöl und des- sen Umsetzungsprodukte mit Alkylenoxiden oder Keton-Formaldehyd-Harzen. Letztgenannte Verbindungen werden beispielsweise von der Bayer AG unter der Bezeichnung Desmophen ® 1 150 vertrieben.

Eine weitere bevorzugt eingesetzte Gruppe von fettchemischen Polyolen kann durch Ringöffnung epoxidierter Fettsäureester bei gleichzeitiger Umsetzung mit Alkoholen und gegebenenfalls folgenden weiteren Umesterungsreaktionen gewonnen werden. Der Einbau von Hydroxylgruppen in öle und Fette erfolgt in der Hauptsache durch

Epoxydierung der in diesen Produkten enthaltenen olefinischen Doppelbindung gefolgt von der Umsetzung der gebildeten Epoxidgruppen mit einem ein- oder mehrwertigen Alkohol. Dabei wird aus dem Epoxidring eine Hydroxylgruppe oder bei mehrfunktionel- len Alkoholen eine Struktur mit einer höheren Anzahl an OH-Gruppen. Da öle und Fet- te meist Glyzerinester sind, laufen bei den oben genannten Reaktionen noch parallele Umesterungsreaktionen ab. Die so erhaltenen Verbindungen haben vorzugsweise ein Molekulargewicht im Bereich zwischen 500 und 1500 g/mol. Derartige Produkte werden beispielsweise von der Firma Henkel angeboten.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als kompaktes Polyurethan ein solches eingesetzt, das herstellbar ist durch Umsetzung von Polyisocyanaten mit Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocya- natgruppen reaktiven Wasserstoffatomen, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen mit mindestens zwei reaktiven Wasserstoffatomen mindestens ein fettchemi- sches Polyol und mindestens ein mit Phenol modifiziertes aromatisches Kohlenwasserstoffharz, insbesondere ein Inden-Cumaron-Harz enthalten. Diese Polyurethane sowie ihre Aufbaukomponenten weisen eine derart hohe Hydrophobie auf, dass sie prinzipiell sogar unter Wasser zu aushärten können.

Als mit Phenol modifizierte aromatisches Kohlenwasserstoffharze mit einer endständigen Phenolgruppe, werden vorzugsweise mit Phenol modifizierte Inden-Cumaron- Harze, besonders bevorzugt technische Gemische von aromatischen Kohlenwasserstoffharzen verwendet, insbesondere solche, die als wesentlichen Bestandteil Verbindungen der allgemeinen Formel (I)

mit n von 2 bis 28 enthalten. Derartige Produkte sind handelsüblich und werden beispielsweise von der Firma Rütgers VFT AG unter dem Handelsnamen NOVARES ® angeboten.

Die mit Phenol modifizierten aromatischen Kohlenwasserstoffharze, insbesondere die mit Phenol modifizierten Inden-Cumaron-Harze, weisen zumeist einen OH-Gehalt zwischen 0,5 und 5,0 Gew.-% auf.

Vorzugsweise werden das fettchemische Polyol und das mit Phenol modifizierte aromatische Kohlenwasserstoffharz, insbesondere das Inden-Cumaron-Harz in einem Gewichtsverhältnis von 100 : 1 bis 100 : 50 eingesetzt.

Gemeinsam mit den genannten Verbindungen können weitere Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen eingesetzt werden. Auf Grund ihrer hohen Hydrolysebeständigkeit sind Polyetheralkohole bevorzugt. Diese werden nach üblichen und bekannten Verfahren, zumeist durch Anlagerung von Alkylenoxiden an H-funktio- nelle Startsubstanzen, hergestellt. Die mitverwendeten Polyetheralkohole haben vorzugsweise eine Funktionalität von mindestens 3 und eine Hydroxylzahl von mindestens 400 mgKOH/g, vorzugsweise mindestens 600 mgKOH/g, insbesondere im Bereich von 400 bis 1000 mgKOH/g. Ihre Herstellung erfolgt auf üblichem Wege durch Umsetzung von mindestens dreifunktionellen Startsubstanzen mit Alkylenoxiden. Als Startsubstan- zen können vorzugsweise Alkohole mit mindestens drei Hydroxylgruppen im Molekül eingesetzt werden, beispielsweise Glyzerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Saccharose. Als Alkylenoxid wird vorzugsweise Propylenoxid eingesetzt.

Der Reaktionsmischung können weitere übliche Bestandteile zugesetzt werden, bei- spielsweise Katalysatoren und übliche Hilfs- und Zusatzstoffe. Insbesondere sollten der Reaktionsmischung Trockenmittel, beispielsweise Zeolithe, zugesetzt werden, um die Anreicherung von Wasser in den Komponenten und damit ein Aufschäumen der Polyurethane zu vermeiden. Der Zusatz dieser Stoffe erfolgt vorzugsweise zu den Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen. Die- se Abmischung wird in der Technik häufig als Polyolkomponente bezeichnet. Zur Verbesserung der Langzeitstabilität der Verbundstoffe ist es weiterhin vorteilhaft, Mittel gegen den Angriff von Kleinlebewesen zuzusetzen. Außerdem ist der Zusatz von UV- Stabilisatoren vorteilhaft, um eine Versprödung der Formkörper zu vermeiden.

Die eingesetzten Polyurethane können prinzipiell ohne die Anwesenheit von Katalysatoren hergestellt werden. Zur Verbesserung der Aushärtung können Katalysatoren mitverwendet werden. Als Katalysatoren sollten vorzugsweise solche ausgewählt werden, die eine möglichst lange Reaktionszeit bewirken. Dadurch ist es möglich, dass die Reaktionsmischung lange flüssig bleibt. Prinzipiell ist es, wie beschrieben, möglich, auch ganz ohne Katalysator zu arbeiten.

Die Kombination der Polyisocyanate mit den Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen sollte in einem solchen Verhältnis erfolgen, dass ein stöchiometrischer überschuss an Isocyanatgruppen, vorzugsweise von mindestens 5 %, insbesondere im Bereich zwischen 5 und 60 % vorliegt.

Die bevorzugt eingesetzten hydrophoben Polyurethane zeichnen sich durch eine besonders gute Verarbeitbarkeit aus. So zeigen diese Polyurethane eine besonders gute Haftung, insbesondere auf feuchten Substraten wie nassem Gestein, insbesondere Granitschotter. Die Aushärtung der Polyurethane erfolgt trotz der Anwesenheit von Wasser praktisch kompakt. Die eingesetzten kompakten Polyurethane zeigen auch bei dünnen Schichten eine vollständig kompakte Aushärtung.

Damit sind die bevorzugt eingesetzten Polyurethane hervorragend zur Befestigung von Verkehrswegen geeignet. Der Verbund zwischen Gestein beziehungsweise Sand und Polyurethan ist sehr fest. Weiterhin kommt es, insbesondere bei Einsatz sehr hydro- phober Polyurethane, zu praktische keinem hydrolytischen Abbau der Polyurethane und somit zu einer sehr langen Haltbarkeit der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren befestigten Verkehrswegen.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden vorzugsweise die PoIy- isocyanate mit den Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen gemischt und diese Mischung mit den Steinen vermischt. Prinzipiell könnten auch beide Ausgangskomponenten des Polyurethans getrennt den Steinen zugegeben und gemeinsam mit diesen vermischt werden. In diesem Falle kann es jedoch zu einer ungleichmäßigen Vermischung und damit zu unzureichenden mechanischen Eigenschaf- ten des Polyurethans kommen.

Die Vermischung der Ausgangskomponenten des Polyurethans kann auf bekannte Weise erfolgen. Im einfachsten Falle können die Komponenten im gewünschten Mengenverhältnis in ein Gefäß, beispielsweise einen Eimer, gegeben, durch einfaches Um- rühren gemischt und danach in der Mischeinrichtung mit den Steinen vermischt werden. Es ist auch möglich, die Ausgangskomponenten des Polyurethans in einem in der Polyurethanchemie üblichen Mischorgan, beispielsweise einem Mischkopf, zu mischen und diese Mischung mit den Steinen in Kontakt zu bringen.

Die Befestigung von Verkehrswegen mit den hydrophoben Polyurethanen hat eine Reihe von Vorteilen.

Die Befestigung hat eine höhere Lebensdauer, benötigt einen geringeren Reparaturaufwand und führt zu einer höheren Verkehrssicherheit als andere Kunststoffe für die- sen Verwendungszweck. Durch ihre Hydrophobie werden Frostschäden deutlich unterdrückt, und es findet auch kein spürbarer hydrolytischer Abbau statt. Regenwasser läuft von den nach dem erfindungsgemäßen Verfahren befestigten Verkehrswegen ab.

Die Polyurethane verursachen keine ökologischen Probleme, daher kann man prinzi- piell nicht nur Straßenbeläge, sondern auch Waldwege mit diesen Polyurethanen befestigen. Gegebenenfalls könnten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren auch unbefestigte Strassen oder Pisten, beispielsweise Start- und Landepisten für Flugzeuge, beschichtet werden. Dort kann das Aufwirbeln von Staub zu Schäden an den Triebwerken führen.

Die Befestigung von Schotterbetten mit den hydrophoben Polyurethanen führt zu Zeit- und Kostenersparnissen bei Bahnfahrten, da die Züge mit regulärer Geschwindigkeit fahren können, ohne dass es zu Schäden führt.

Gegenüber dem Tieferlegen des Gleisbettes ist das Verfahren deutlich kostengünstiger, da der Kleber direkt mit den Schottersteinen ausgebracht werden kann.

Das hydrophobe System kann, im Gegensatz zu den bisher verwendeten Kunststoffen auch bei Regen und auf feuchtem Untergrund, verarbeitet werden. Daraus ergibt sich ein nicht unerheblicher wirtschaftlicher Vorteil, da Wartezeiten bei feuchtem Wetter entfallen.

Trotz der Härte der Verklebung bleibt die Wasserdurchlässigkeit von erfindungsgemäß behandelten Schotterbetten aufgrund der punktuellen Verklebung der Steine voll erhal- ten. Selbst bei starken Regenfällen verhindert dies das Risiko einer Auswaschung. Auswaschungen und Frostschäden werden so wirkungsvoll verhindert, besonders das Auswaschen ist bei einem hydrophoben PU-System noch geringer als bei einem nicht hydrophoben Kunststoff.

Mit dem beschriebenen Vermischen der Steine mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs hat man den Vorteil eines einzigen Verfahrensschrittes, was wiederum die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens erhöht.