ПОКРОВНАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫХ И КРОВЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК C08L95/00 C08K13/02 C08L95/00 C08L23/30 C08K13/02 C08K3/06 

Изобретение относится к области производства полимерных строительных гидроизоляционных материалов, применяемых в производстве кровли, герметиков и ремонтных материалов, используемых для защиты различных сооружений, подземных трубопроводов, магистралей и хранилищ от влаги и конденсата.

Для производства гидроизоляционных рулонных кровельных материалов используют в качестве пропиточного слоя битуминозную массу, выполняющую основную функцию гидроизоляции. Во многом от качества пропиточного слоя зависят свойства кровельных материалов и длительность их службы. В большинстве случаев для производства рулонных гидроизоляционных материалов применяют кровельный битум ГОСТ 9548-74, который и является основой пропиточного слоя. Основными показателями, характеризующими его свойства, являются пенетрация, т. е. глубина проникания иглы, и температура размягчения. Для улучшения свойств кровельного битума, увеличения длительности сохранения стабильных показателей применяют различные модификаторы, наполнители, пластификаторы и иные добавки. При изготовлении кровельного материала часто добавляют резиновую крошку, отход резинового производства, и/или различные полимеры, а также дополнительно в качестве наполнителей применяют доломит, минеральный порошок,
Наиболее близкой к заявляемому изобретению является композиция, изготовляемая по способу вулканизации кровельного материала, включающего резиновую крошку, битум, наполнитель - измельченный отход кордного волокна изношенных шин, где связующее - регенерат переработки отработанных шин (SU 1525177, 1989 г.).

Получаемый с указанным составом невулканизованный материал обладает недостатками по физико-механическим показателям: недостаточно высокой прочностью при растяжении, малым относительным удлинением и эластичностью.

Технической задачей предлагаемого изобретения является получение покровной массы для изготовления гидроизоляционных и кровельных материалов с высокими физико-химическими свойствами, устойчивых к атмосферному воздействию, старению, гидростатическому воздействию, технологичной в производстве и с невысокой себестоимостью.

Задача достигается получением покровной массы для изготовления рулонных гидроизоляционных и кровельных материалов, включающей битуминозное пластифицированное вяжущее и наполнитель, в качестве битуминозного пластифицированного вяжущего она содержит частично вулканизованную технической серой и органическим серосодержащим ускорителем вулканизации - сульфенамидом - совместно окисленную смесь из битума и предварительно приготовленного раствора этилен-пропиленового каучука СКЭПТ в мазуте с керосином или в мазуте с нефрасом при концентрации полимера в растворе 15% и соотношении (мас.ч.) битум : вышеуказанный раствор каучука 65-75: 20-30, при этом количество мазута в смеси мазута с керосином или мазута с нефрасом равно 18-25 мас.ч. при количествах серосодержащих агентов вулканизации, мас.ч.:
Сера техническая молотая - 0,5-1,5
Сульфенамид - 0,5-1,5
в качестве наполнителя покровная масса содержит 5-30 мас.ч. технической молотой серы в общей смеси компонентов.

Также технически задача решается способом получения покровной массы для изготовления рулонных гидроизоляционных и кровельных материалов, когда предварительно приготовленный раствор этилен-пропиленового каучука СКЭПТ в смеси мазута и керосина или в смеси мазута с нефрасом, смешивают с битумом, совместно окисляют полученную смесь продувкой воздухом при температуре 180-190^oС с последующим введением серосодержащих агентов вулканизации, проведением вулканизации при 150^oС с перемешиванием, обеспечивающим равномерное распределение агентов вулканизации в течение 60 минут, с получением частично вулканизованного пластифицированного битуминозного вяжущего, после чего при 100-125^oС вводят наполнитель - техническую молотую серу - и перемешивают до однородности. Технологический процесс получения покровной массы ведут следующим образом,
Предварительно готовят раствор этилен-пропиленового каучука СКЭПТ в мазуте и керосине или нефрасе. Для этого измельченный в крошку каучук смешивают с мазутом и керосином или нефрасом при температуре 100^oС(+/-10^o)С и растворяют до однородного состояния. Далее в разогретый до температуры 150^oС битум добавляют раствор каучука СКЭПТ в соотношениях битума с раствором, равных (мас. ч. ) 65-75:20-30, и проводят окисление продувкой воздухом при температуре 180-190^oС до получения необходимых показателей по температуре размягчения. Затем вводят серу техническую молотую в количестве 0,5-1,5 мас. ч. и органический ускоритель вулканизации, например сульфенамид М марки А, в количестве 0,5-1,5 мас.ч. и в течение 60 мин, поддерживая температуру 150^oС, вулканизуют и перемешивают во избежание неравномерности вулканизации каучука в битуминозном пластифицирующем вяжущем. После вулканизации в полученное, частично вулканизованное пластифицированное битуминозное вяжущее при температуре 100-125^oС в качестве наполнителя добавляют серу техническую молотую в количестве 5-30 мас.ч. и перемешивают до однородного состояния.

При окислении битума с раствором каучука СКЭПТ происходит отгон легких нефтяных фракций и повышается температура размягчения. Регулированием степени окисления, времени ведения вулканизации, количества добавляемого наполнителя получают покровную массу с необходимыми техническими показателями.

Рекомендуемые компоненты для приготовления покровной массы: каучук СКЭПТ 30-60 - ТУ 2294-022-05766801-02; мазут М-40, М-100 - ГОСТ 10585-75; нефрас С130/150 - ГОСТ 10214-78; керосин ТС-1 - ГОСТ 10227-80; тяжелый бензин (лигроин), К-6 - ТУ 0250-001-04855329-94; сера техническая молотая - ГОСТ 127-76; битум БНД 60/90, 90/130 - ГОСТ 22245-90; сульфенамид М, марки А - ТУ 6-14-756-78.

Примеры реализации приготовления покровной массы для изготовления гидроизоляционных и кровельных материалов
Пример 1
Предварительно готовят раствор СКЭПТ в мазуте с керосином, для этого измельченный в крошку каучук СКЭПТ-40 смешивают с мазутом и керосином при температуре 100^oС до полного растворения.

Затем полученный раствор смешивают с битумом и полученную смесь совместно окисляют при температуре 185^oС продувкой воздухом в течение 2-2,5 часов. Далее при температуре 150^oС смешивают с серой и сульфенамидом и в течение 60 минут вулканизуют при одновременном перемешивании. Перемешивание должно быть равномерным по всему объему для обеспечения однородности. По окончании процесса частичной вулканизации при температуре 120^oС пластифицированное битуминозное вяжущее смешивают с наполнителем - технической молотой серой и перемешивают до однородности.

Соотношение вводимых компонентов, мас.ч.:
Битум БНД 90/130 - 70
Каучук СКЭПТ-40 - 3
Мазут М-100 - 17
Вулканизующие агенты:
Сера техническая молотая - 1,0
Сульфенамид М, марка А - 1,0
Наполнитель:
Сера техническая молотая - 25
Пример 2
Состав вводимых компонентов при приготовлении покровной массы, мас.ч.:
Битум БНД 90/130 - 75
15%-ный раствор СКЭПТ - 20
Вулканизующие агенты:
Сера техническая молотая - 1,5
Сульфенамид М, марка А - 1,5
Наполнитель:
Сера техническая молотая - 30
Разогретый битум смешивают с предварительно приготовленным раствором каучука СКЭПТ в мазуте с керосином в указанных пропорциях. При температуре 150^oС добавляют вулканизующие реагенты - серу и сульфенамид - и в течение 60 мин, поддерживая температуру, вулканизуют. Вулканизацию ведут при перемешивании. В полученное битуминозное пластифицированное вяжущее при температуре 120-125^oС добавляют указанное количество молотой серы и тщательно перемешивают до однородного состава.

Технические характеристики получаемых материалов по представленным примерам указаны в таблице 1.

Технические характеристики рулонных кровельных материалов, изготовленных с применением покровной массы по примерам, представлены в таблице 2.

Изобретение относится к области производства полимерных строительных гидроизоляционных материалов, применяемых в производстве кровли, гидрозащитных герметиков и ремонтных материалов, используемых для защиты различных сооружений, подземных трубопроводов, магистралей и хранилищ от влаги и конденсата. Покровная масса для изготовления рулонных гидроизоляционных и кровельных материалов включает битуминозное пластифицированное вяжущее и наполнитель. В качестве битуминозного пластифицированного вяжущего она содержит частично вулканизованную технической серой и органическим серосодержащим ускорителем вулканизации - сульфенамидом - совместно окисленную смесь из битума и предварительно приготовленного раствора этилен-пропиленового каучука СКЭПТ в мазуте с керосином или в мазуте с нефрасом при концентрации полимера в растворе 15% и соотношении (мас.ч.) битум : вышеуказанный раствор каучука 65-75 : 20-30, при этом количество мазута в смеси мазута с керосином или мазута с нефрасом равно 18-25 мас.ч. при количествах серосодержащих агентов вулканизации, мас.ч.: сера техническая молотая 0,5-1,5, сульфенамид 0,5-1,5. В качестве наполнителя покровная масса содержит 5-30 мас.ч. технической молотой серы в общей смеси компонентов. Изобретение включает способ получения покровной массы, характеризуемый температурными режимами стадий в пределах 100-190^oС. 2 с.п. ф-лы, 2 табл.

1. Покровная масса для изготовления рулонных гидроизоляционных и кровельных материалов, включающая битуминозное пластифицированное вяжущее и наполнитель, отличающаяся тем, что в качестве битуминозного пластифицированного вяжущего она содержит частично вулканизованную технической серой и органическим серусодержащим ускорителем вулканизации - сульфенамидом совместно окисленную смесь из битума и предварительно приготовленного раствора этиленпропиленового каучука СКЭПТ в мазуте с керосином или в мазуте с нефрасом при концентрации полимера в растворе 15% и соотношении, мас.ч.: битум:вышеуказанный раствор каучука 65-75:20-30, при этом количество мазута в смеси мазута с керосином или мазута с нефрасом равно 18-25 мас.ч. при количествах серусодержащих агентов вулканизации, мас.ч.:

Сера техническая молотая 0,5-1,5

Сульфенамид 0,5-1,5

в качестве наполнителя покровная масса содержит 5-30 мас.ч. технической молотой серы в общей смеси компонентов.