СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ПЛЕНОЧНЫХ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННЫХ ЭКРАНОВ Российский патент 2009 года по МПК E02B3/16 

Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для создания и ремонта противофильтрационной защиты гидротехнических сооружений, в частности мелиоративных каналов, исскуственных водоемов различного назначения и систем водоснабжения.

Известен способ соединения полиэтиленовой пленки в полевых условиях битумно-полимерной клеящей мастикой, включающей битум, кубовые остатки синтетических жирных кислот и катионактивную адгезионную битумную присадку БП-3 (см. Указания по применению битумно-полимерной клеящей мастики для соединения пленочных противофильтрационных экранов в полевых условиях. - Новочеркасск: ЮжНИИГиМ, 1985).

Однако данный способ соединения пленочных противофильтрационных экранов не эффективен из-за низкого предела прочности склеенного шва на растяжение и не может использоваться при отрицательных температурах окружающей среды.

Наиболее близким аналогом по своей сущности и заявленному изобретению является способ соединения пленочных противофильтрационных экранов, включающий: приготовление клеящей битумно-полимерной мастики, содержащей битум, полиэтилен высокого давления и кремнийорганическую жидкость - тетраэтоксилан (этилсиликат-40); укладку полотнищ пленочного экрана; протирку краев пленки от пыли и грязи; нанесение на край нижнего полотнища пленки клеящей битумно-полимерной мастики и прикатывание соединяемых краев полотнищ пленочного экрана ручным катком (авторское свидетельство SU №1730339 А1, М. кл³. Е02В 3/16. Способ соединения пленочных противофильтрационных экранов./B.C.Родионов, В.П.Шаршовец, Ю.М.Косиченко, С.А.Поляков и В.А.Белов. - Заявка №4828844/15; Заявлено 17.04.1990; Опубл. 30.04.1992, Бюл. №16).

Однако вышеуказанный способ соединения пленочных противофильтрационных экранов также имеет невысокую эффективность за счет недостаточной водонепроницаемости и прочности соединения краев пленочных полотнищ применяемой клеящей битумно-полимерной мастикой.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем:

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эффективности способа соединения пленочных противофильтрационных экранов.

Технический результат - повышение прочности и водонепроницаемости склеенного шва соединения пленочных противофильтрационных экранов.

Указанный технический результат достигается тем, что способ соединения пленочных противофильтрационных экранов, включающий приготовление клеящей битумно-полимерной мастики, укладку полотнищ пленочного экрана, протирку краев пленки от пыли и грязи, нанесение на край нижнего полотнища пленки клеящей битумно-полимерной мастики и прикатывание соединяемых краев полотнищ пленочного экрана, согласно изобретения состав клеящей мастики дополнительно содержит шлифовальную пыль-отход производства асбестотехнических изделий, компоненты которой представлены в следующем соотношении, мас.%:

битум 59-74 полиэтилен высокого давления 15-25 кремнийорганическая жидкость -   тетраэтоксисилан (этилсиликат-40) 7-10 шлифовальная пыль-отход   производства асбестотехнических изделий 4-6

Максимальный эффект достигается при введении в состав клеящей мастики битума БН 90/10. Кроме того, в составе клеящей мастики возможно применение битума марок БН 70/30 и БН 50/50, использование которых позволяет достичь заявленный технический результат.

Для увеличения адгезии клеящей битумно-полимерной мастики в ее состав дополнительно включают кубовый остаток синтетических жирных кислот марки Б (КОСЖК) в количестве 2-4 мас.%.

С целью повышения атмосферостойкости клеящей битумно-полимерной мастики в состав герметика дополнительно вводят N,N′-дифенилпарафенилендиамин технический (диафен ФФ-Т) в количестве 0,3-0,5 мас.% или нафтам-2 в количестве 0,3-0,5 мас.% в сочетании с тиурамом Д в количестве 0,3-0,5 мас.%.

Для повышения герметичности соединения пленочных противофильтрационных экранов ширина склеенного шва составляет 3-6 см.

ПРИМЕР. В емкость смесителя пропеллерного типа со скоростью вращения 70-120 об/мин помещают в заданном соотношении предварительно разогретый и обезвоженный при температуре 130-140°С битум БН 90/10 и полиэтилен высокого давления, полученную смесь перемешивают в течение 10-15 мин до однородного (гомогенного) состава. Затем в приготовленную смесь при постоянном перемешивании до однородного состава в течение 10-15 мин сначала вводят в заданном соотношении кремнийорганическую жидкость - тетраэтоксисилан (этилсиликат-40), а затем шлифовальную пыль-отход производства асбестотехнических изделий. При необходимости в рабочий состав клеящей мастики в заданном соотношении дополнительно вводят N,N′-дифенилпарафенилендиамин технический (диафен ФФ-Т) или нафтам-2 в сочетании с тиурамом Д и кубовые остатки синтетических жирных кислот марки Б.

Одновременно с изготовлением клеящей битумно-полимерной мастики готовят подстилающий слой, на который расстилают пленочный противофильтрационный экран, производят протирку краев пленки от пыли и грязи, а затем наносят на край нижнего полотнища пленки полоски шириной 3-6 см приготовленную клеящею битумно-полимерную мастику, компоненты которой представлены в соотношении, мас.%:

битум 59-74 полиэтилен высокого давления 15-25 кремнийорганическая жидкость -   тетраэтоксисилан (этилсиликат-40) 7-10 шлифовальная пыль-отход производства   асбестотехнических изделий 4-6

и прикатывают соединяемые края полотнищ пленочного экрана ручным катком.

В табл.1-2 приведены составы клеящей битумно-полимерной мастики и результаты испытаний ее свойств.

  Таблица 1   Содержание компонентов в составах, мас.%:   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 известного Битум 59 65 68 68 62 72 66 71 73 74 78 Полиэтилен высокого давления 25 21 18 18 20 15,6 15 15 15 15 15 Кремнийорганическая жидкость - тетраэтоксисилан (этилсиликат-40) 10 10 9,7 8,4 8 7 7,2 7,5 7 7 7 Шлифовальная пыль-отход производства асбестотехнических изделий 6 4 4 5 6 5 4 4 4 4 - Кубовый остаток синтетических жирных кислот марки Б - - - - 4 - 3 2 - - - N,N′-дифенилпарафенилендиамин технический (диафен ФФ-Т) - - 0,3 - - 0,4 - 0,5 - - - Нафтам-2 - - - 0,3 - - 0,4 - 0,5 - - Тиурам Д - - - 0,3 - - 0,4 - 0,5 - -

Таблица 2 Свойства клеящей битумно-полимерной мастики Показатели для составов 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Известного Предел прочности клеящей битумно-полимерной мастики при растяжении при 25°С по ГОСТ 21751-76*, мПа 0,80 0,76 0,75 0,77 0,78 0,77 0,74 0,74 0,74 0,74 0,40 Предел прочности склеенного шва на расслаивание при 20°С по ГОСТ 28966.1-91, мПа 0,60 0,55 0,55 0,58 0,65 0,58 0,57 0,56 0,54 0,54 0,25 Водопоглощение клеящей мастики по ГОСТ 4650-80*, мас.% 0,05 0,07 0,07 0,06 0,05 0,06 0,07 0,07 0,07 0,07 0,2 Коэффициент фильтрации склеенного шва, 1·10^-6 см/с (единая методика) 1,0 1,2 1,2 1,1 0,8 1,0 1,0 1,1 1,3 1,3 10

Из представленных в табл.1-2 данных следует, что клеящая битумно-полимерная мастика по предлагаемому способу соединения пленочных противофильтрационных экранов обладает более высокими показателями физико-механических свойств и водонепроницаемости по сравнению с известным клеящим составом по способу-прототипу.

Таким образом, результаты исследований (табл.2) свидетельствуют о том, что по предлагаемому изобретению достигается указанный технический результат, а именно: повышение прочности и водонепроницаемости склеенного шва соединения пленочных противофильтрационных экранов.

Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для создания и ремонта противофильтрационной защиты гидротехнических сооружений, в частности мелиоративных каналов, искусственных водоемов различного назначения и систем водоснабжения. Способ соединения пленочных противофильтрационных экранов включает приготовление клеящей битумно-полимерной мастики, укладку полотнищ пленочного экрана, протирку краев пленки от пыли и грязи, нанесение на край нижнего полотнища пленки клеящей битумно-полимерной мастики, прикатывание соединяемых краев полотнищ пленочного экрана. Клеящая мастика для соединения пленочных противофильтрационных экранов включает битум, полиэтилен высокого давления, тетраэтоксисилан (этилсиликат-40) и дополнительно содержит шлифовальную пыль - отход производства асбестотехнических изделий. Изобретение обеспечивает повышение эффективности способа соединения пленочных противофильтрационных экранов путем повышения прочности и водонепроницаемости склеенного шва. 4 з.п. ф-лы, 2 табл.

1. Способ соединения пленочных противофильтрационных экранов, включающий приготовление клеящей битумно-полимерной мастики, укладку полотнищ пленочного экрана, протирку краев пленки от пыли и грязи, нанесение на край нижнего полотнища пленки клеящей битумно-полимерной мастики, прикатывание соединяемых краев полотнищ пленочного экрана, отличающийся тем, что в состав клеящей мастики включают шлифовальную пыль - отход производства асбестотехнических изделий, компоненты которой представлены в следующем соотношении, мас.%:
битум 59-74 полиэтилен высокого давления 15-25 кремнийорганическая жидкость -   тетраэтоксисилан (этилсиликат-40) 7-10 шлифовальная пыль - отход производства   асбестотехнических изделий 4-6

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в состав клеящей мастики дополнительно включен кубовый остаток синтетических жирных кислот марки Б в количестве 2-4 мас.%.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что состав клеящей битумно-полимерной мастики дополнительно содержит N,N′-дифенилпарафенилендиамин технический (диафен ФФ-Т) в количестве 0,3-0,5 мас.%.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в состав клеящей мастики дополнительно вводят противостаритель - нафтам-2 в количестве 0,3-0,5 мас.% и стабилизатор - тиурам Д в количестве 0,3-0,5 мас.%.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что ширина склеенного шва соединения пленочных противофильтрационных экранов составляет 3-6 см.