close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13465

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.08.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
C 08L 75/00
C 08L 95/00
C 09D 175/00
C 09D 195/00
ГИДРОИЗОЛЯЦИОННАЯ МАСТИКА
ХОЛОДНОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ
(21) Номер заявки: a 20080704
(22) 2008.06.02
(43) 2010.02.28
(71) Заявитель: Государственное научное учреждение "Институт механики металлополимерных систем имени В.А. Белого Национальной академии наук Беларуси" (BY)
(72) Авторы: Зотов Сергей Валентинович; Кравцов Александр Геннадьевич; Гольдаде Виктор Антонович
(BY)
BY 13465 C1 2010.08.30
BY (11) 13465
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Институт механики металлополимерных систем имени В.А. Белого Национальной академии наук Беларуси" (BY)
(56) RU 2278133 C2, 2006.
RU 2303613 C1, 2007.
RU 2151160 C1, 2000.
RU 2208025 C2, 2003.
US 6521680 B1, 2003.
EP 0277331 A1, 1988.
DE 3828394 A1, 1989.
(57)
Гидроизоляционная мастика холодного отверждения, содержащая нефтебитум, диоктилфталат, неорганический наполнитель, поверхностно-активное вещество, отвердитель и
растворитель, отличающаяся тем, что в качестве неорганического наполнителя содержит
базальт, в качестве поверхностно-активного вещества - нафтенат алюминия, в качестве
отвердителя - полиэтиленполиамин, а в качестве растворителя - ксилол и дополнительно
содержит уретановый олигомер на основе толуилендиизоцианата, смесь полиолов марки
Лапрол, функционализированный полиолефин ПФ-1 и пентахлорфенол при следующем
соотношении компонентов, мас. %:
нефтебитум
5,0-10,0
диоктилфталат
0,1-0,3
базальт
1,0-2,0
нафтенат алюминия
0,1-0,2
полиэтиленполиамин
0,2-1,0
уретановый олигомер на основе толуилендиизоцианата
8,0-12,0
смесь полиолов марки Лапрол
30,0-40,0
функционализированный полиолефин ПФ-1
0,5-2,0
пентахлорфенол
0,1-0,3
ксилол
остальное.
Изобретение относится к области пластичных обмазочных материалов, предназначенных для гидроизоляционной защиты поверхностей.
BY 13465 C1 2010.08.30
Среди пластичных обмазочных материалов гидроизоляционного назначения распространение получили мастики, которые получают смешением органических вяжущих веществ с минеральными наполнителями и добавками. По виду исходных органических
вяжущих веществ мастики подразделяют на битумные, полимерные, битумно-полимерные, битумно-резиновые, дегтевые, дегтеполимерные, гудрокамполимерные и др. Во
многих случаях требуется устойчивость гидроизоляционных составов к воздействию как
водной среды, так и растворов агрессивных веществ, способных ускорить коррозионное
поражение поверхностей конструкций.
Одним из распространенных гидроизоляционных материалов является битум: природный (образовавшийся в нефтяных пластах) и нефтяной (выделенный из нефти) [1, 2].
Битум - дисперсная система, образованная органическими соединениями, разделяемыми
по молекулярному весу на три основные группы: углеводороды, смолы (масла) и асфальтены [3]. Частицы дисперсной фазы представляют собой мицеллы, ядром которых являются асфальтены дифильной природы. Остальные химические соединения битума
химически малоактивны.
Недостатками битумов являются малая хладостойкость (обычно не ниже -30 °С) и
растворимость в бензоле, высших углеводородах нефти, хлорорганических растворителях,
сероуглероде. Реальные сроки службы битумных покрытий оказываются меньшими, чем
15-20 лет, нормируемые в странах СНГ [4]. По-видимому, задействованы не все резервы
улучшения физических свойств битумных композиций.
Ряд модифицирующих добавок способен улучшить свойства битумных композиций.
Известен ряд гидроизоляционных составов, содержащих, помимо битума, измельченные
минеральные материалы, часто представляющие собой отходы промышленности, например:
композиция, в которую входят (мас. %) битум (94-98) и вспученный вермикулитовый
песок (6-2), за счет чего достигается повышение прочности, тепло- и трещиностойкости
[5];
композиция, в которую входят (мас. %) битум БНД 60/90 (25), доломитовая мука (3525), глина (8), вода (21) и смесь (11-24), являющаяся шламовым отходом, образующимся
при шлифовке колец подшипников, за счет чего достигается повышение адгезионнокогезионной прочности, деформативности, водоустойчивости [6].
Эти технические решения призваны улучшить комплекс физических свойств композиций. Однако очевидно, что введение в битумы веществ, не вступающих в физикохимическое взаимодействие с ними и/или друг с другом, не дает возможности инициировать дополнительное структурирование композиции при отверждении и тем самым не
позволяет кардинально улучшить прочностные, гидроизоляционные свойства и химическую стойкость мастик.
Полимеры - одна из распространенных добавок к битумам. Их введение позволяет добиться увеличения долговечности битумных гидроизоляционных и кровельных материалов, улучшения их деформативной способности в широком диапазоне эксплуатационных
температур, повышения водостойкости, прочности сцепления с защищаемой поверхностью. При содержании 1-2 мас. % некоторые полимеры способны растворяться в битумных маслах, при большем содержании полимер распределяется в битуме в виде не
связанных между собой частиц, роль которых в композиции аналогична роли наполнителей, при 5-10 мас. % полимер образует рыхлую сетчатую структуру, а при 25 мас. % битум входит в структурные ячейки полимера и происходит инверсия фаз дисперсной
системы [1]. Битумно-полимерные вяжущие по своим характеристикам превосходят исходные компоненты. Особенно эффективны добавки этиленпропиленовых каучуков, бутилкаучуков, полихлоропреновых каучуков и других эластомеров, полиизобутилена,
полистирола, полиуретанов. Полимерные добавки можно отнести к структурирующим,
чьё назначение - расширение интервала работоспособности композиции.
2
BY 13465 C1 2010.08.30
Известен ряд запатентованных технических решений по составам битумно-полимерных гидроизоляционных мастик, иногда с включением неорганических добавок и
ПАВ:
состав, в который входят (мас. %) низкомарочный битум (72-85), дивинилстирольный
термоэластопласт ДСТ-30 (5-8) и фосфогипс (10-20), смешиваемые постадийно [7];
близкие по составу мастики, в которые входят (мас. %) в качестве нефтяного вяжущего
продукт пропановой деасфальтизации нефтяных остатков или гудрона (41,0-61,5), каменноугольное масло (0,7-1,0), инден-кумароновая смола (5,5-7,0), асбест (12,5-14,0), резина (15,619,0), асфальтит (0,8-9,0), поливинилхлорид (1,0-5,0), ПАВ (0,5-2,0), бензиновый разбавитель (1,9-2,0), за счет чего достигается повышение когезионной прочности [8, 9];
состав защитных покрытий для гидроизоляции металлических и бетонных поверхностей, содержащий битум, смесь нефтеполимерной смолы и/или олифы и галоидированного бутилкаучука, железный сурик, стеариновую кислоту, оксид цинка, технический
углерод и растворитель, характеризующийся высокой влагостойкостью при сохранении
механической прочности, адгезии к металлическим поверхностям, прочности при изгибе и
ударе [10];
состав, в который входят (мас. %) смесь крекинг-остатка висбрекинга и гудрона арланской нефти в соотношении 1:4 (45-55), бутилкаучук (11-12), смесь масляного экстракта
и деасфальтизатора в соотношении 1:1 (7,5-8,0), жидкий бутадиен-стирольный каучук
(2,5-3,0), шлам от производства сульфонатной присадки (3,6-4,6), растворители (20-30,4),
за счет чего достигается улучшение эксплуатационных свойств композиции при низкой
температуре [11];
тепло- и гидроизоляционный состав для приклеивания рулонных битумных и битумно-полимерных материалов к кирпичным, бетонным, металлическим, деревянным, керамическим и другим поверхностям, а также для мастичной гидроизоляции строительных
конструкций, зданий и сооружений, содержащий (мас. %) толуол (27-29), битум (31-33),
термоэластопласт (11-13), тальк (23-25), смола-канифоль (3-5) [12];
гидроизоляционная мастика, содержащая (мас. %) битумно-полимерный компонент
HL (38,0-40,5), ксилол (23,0-24,3), минеральный наполнитель (30,3-32,3), диоктилфталат
(остальное) и обладающая повышенными физико-механическими свойствами (адгезия к
металлу, бетону, водопоглощение, прочность) и стойкостью в большом диапазоне температур [13];
битумно-полимерная мастика, содержащая (мас. %) битум (19-37), смесь линейного и
радиального бутадиенстирольного термоэластопласта (5-14,5), органический растворитель толуол (31-50), канифоль (2,5-4,5) и тальк (13-23), причем способ приготовления композиции предполагает последовательное растворение полимерной составляющей в толуоле и
порционное введение в раствор битума, смолы и наполнителя при температуре не выше
80 °С [14].
Основная задача, решаемая этой группой изобретений, - улучшить эксплуатационные
свойства отвержденной мастики за счет введения структурирующих добавок на основе
полимеров. Интерес представляет постадийное регулируемое приведение компонентов в
контакт. Основной недостаток этих решений - ограниченные возможности структурирования в связи с невысокой химической активностью большинства используемых полимеров.
Еще одна группа композиций для мастик содержит уретановые предполимеры с невысокой молекулярной массой, которые в присутствии атмосферного воздуха и отвердителей способны полимеризоваться, что определяет отверждение композиции после ее
нанесения на защищаемую поверхность. Наиболее распространены отвердители аминного
типа, взаимодействие которых с уретановыми олигомерами приводит к образованию поперечных сшивок между макромолекулами, что вносит вклад в структурирование композиций. Например, известны:
3
BY 13465 C1 2010.08.30
битумно-полимерная мастика для кровельных, гидроизоляционных и антикоррозионных работ, содержащая (мас. %) битум (46-48), наполнитель (16,5-21,5), каучук низкомолекулярный эпоксидированный полиуретановый (1,8-3,2), отвердитель аминного типа (0,270,48), индустриальное масло (3,3-4,5), растворитель (остальное), которая решает задачу повышения теплостойкости, адгезии, морозостойкости и понижения водопоглощения [15];
холодная мастика для гидроизоляции, содержащая (мас. ч.) отходы производства поликапроамида и функциональную добавку - комплекс модифицирующих агентов из низкомолекулярного гидроксилсодержащего каучука (100, соотношение мономеров бутадиена и изопрена 80:20, молекулярная масса 3000-3500 ед.), полиизоцианата (20-36),
наполнителя (100-250), влагопоглотителя (5-20), катализатора уретанообразования (0,0013,0), а также пластификатора и низкомолекулярного спирта [16].
Основной недостаток указанных композиций - нерешенность проблемы придания мастикам свойства эффективно отверждаться на холоду. Одно из перспективных решений
этой проблемы - применение в качестве структурирующей добавки смесей уретановых
предполимеров и/или олигомеров с полиолами. Последние выступают в роли тиксотропирующего вещества, повышающего эластичность отвержденной композиции, а также эффективного разбавителя олигомеров, способствующего расширению возможностей для
образования пространственной сетки. Эта идея используется, например, в рецептурах мастик торговой марки "Изокром" [17].
Прототипом изобретения является полиуретаново-битумная композиция, используемая
в качестве герметиков, покрытий для гидроизоляционной и противокоррозионной защиты
различных поверхностей (бетон, металл и т.п.) [18]. Композиция состоит из битумносланцевой мастики и смеси двух предполимеров: 1) на основе смеси полиоксипропилентриолов с молекулярной массой 300-6000 и толуилендиизоцианата в соотношении:
(80÷85):(20÷15) соответственно; 2) на основе смеси полиоксипропилентриолов с молекулярной массой 300-6000 и гексаметилендиизоцианата при их соотношении в смеси предполимеров (80÷50):(50÷20). Содержание компонентов (мас. ч.): битумно-сланцевая мастика
(70-95), смесь предполимеров (5-30). В качестве компонентов композиции использованы:
битумно-сланцевая мастика по ТУ 38.10989-89, толуилендиизоцианат (ТДИ 80/20) по ТУ
113-00-0576-1643-17-81, гексаметилендиизоцианат (ГМДИ) по ТУ 113-03-38-104-90, полиоксипропилентриолы Лапрол 273 по ТУ 2226-017-10488057-94, Лапрол 503 по ТУ 2226-00910488057-94, Лапрол 5003 по ТУ 2226-023-10488057-95 и Лапрол 6003 по ТУ 6-05-221-88086. Композицию получают путем получения двух предполимеров (на основе смеси полиоксипропилентриолов Лапрол с ТДИ и ГМДИ соответственно) с последующим добавлением
их к битумно-сланцевой мастике. Эксплуатационные характеристики полученного покрытия зависят от температурных режимов подготовки предполимеров.
При приемлемых эксплуатационных характеристиках прототип имеет недостаток необходимость смешения предполимеров с битумным вяжущим непосредственно перед
нанесением покрытия. Это обусловлено отсутствием в композиции веществ, позволяющих
регулировать взаимодействие компонентов с целью не допустить преждевременного отверждения.
Основные цели заявляемого изобретения:
1) получить однородную композицию, холодное отверждение которого происходит
непосредственно при нанесении мастичного покрытия;
2) повысить прочность сцепления покрытия с основанием;
3) достичь комбинированного защитного эффекта покрытия.
Поставленные цели достигаются тем, что композиция для гидроизоляционной мастики холодного отверждения, содержащая нефтебитум, диоктилфталат, неоргический
наполнитель, поверхностно-активное вещество, отвердитель и растворитель, дополнительно содержит в качестве неорганического наполнителя базальт, в качестве поверхностно-активного вещества - нафтенат алюминия, в качестве отвердителя 4
BY 13465 C1 2010.08.30
полиэтиленполиамин, а в качестве растворителя - ксилол и дополнительно содержит уретановый олигомер на основе толуилендиизоцианата, смесь полиолов марки Лапрол, функционализированный полиолефин ПФ-1 и пентахлорфенол при следующем соотношении
компонентов, мас. %: нефтебитум (5-10), уретановый олигомер на основе толуилендиизоцианата (8-12), смесь полиолов типа Лапрол (30-40), функционализированный полиолефин ПФ-1 (0,5-2), полиэтиленполиамин (0,2-1), пентахлорфенол (0,1-0,3), диоктилфталат
(0,1-0,3), базальт (1-2), нафтенат алюминия (0,1-0,3), ксилол (остальное).
Сущность изобретения состоит в том, что в композиции, предназначенной для устройства эластичных гидроизоляционных покрытий с высокой прочностью, адгезией к поверхности и химической стойкостью, инициируется ряд последовательных физикохимических процессов:
1) взаимодействие полимера с другим полимером или олигомером с образованием
пространственной сетки сополимера;
2) взаимодействие полимера с модификатором, способствующее его сшивке в гомогенную пространственную сетку;
3) взаимодействие полимера с модификатором, облегчающее термодинамическую
совместимость полимера с прочими компонентами.
В качестве вяжущего компонента мастики предложено использовать смесь нефтебитумов (Мозырский нефтеперерабатывающий завод).
В качестве структурообразующих компонентов предложено использовать:
1) полиуретановый олигомерный комплекс на базе частично полимеризованного толуилендиизоцианата (ТДИ-80/20);
2) смесь полиолов (полиоксипропилентриолы марок Лапрол);
3) отвердитель - полиэтиленполиамин;
4) функционализированные полиолефины - например, ПФ-1 или близкий по составу
(ТУ РБ 03535279.015-97, ТУ РБ 03535279.027-97).
Пространственная сетка образуется в результате регулируемого взаимодействия уретанового олигомерного комплекса с полиолами. Это взаимодействие поликонденсационного типа моделирует промышленный процесс получения полиуретанов из смеси
диизоцианатов и диолов. Сущность предлагаемого технического решения заключается в
том, что взаимодействие инициируется не при смешении компонентов, а при холодном
отверждении композиции на воздухе. С этой целью процесс приготовления композиции
разделен на стадии. На предварительной стадии для предотвращения преждевременной
олигомеризации (например, в замещенные триазинтрионы) или полимеризации уретановых олигомеров проводят модифицирование олигомерного комплекса смесью пластификатора и компатибилизатора. Содержащий карбонильные и гидроксильные группы
компатибилизатор, будучи предварительно совмещен с пластификатором и нефтебитумом, легко смешивается с олигомерным комплексом и блокирует его изоцианатные группы за счет образования нестойких комплексов. При добавлении растворителя смесь
гомогенизируется. Последующее введение полиолов не ведет к немедленной полимеризации уретановых олигомеров в связи с тем, что изоцианатные группы частично блокированы. Последующее введение отвердителя за счет взаимодействия аминогрупп с
карбонильными и карбоксильными группами создает условия для приведения системы в
равновесие. Изоцианатные группы частично высвобождаются и становятся способными к
реакции с полиолами на воздухе с образованием пространственной сетки, в которую
встраиваются уретановые олигомеры, полиолы, отвердитель и компатибилизатор. Тем самым, в результате последовательных физико-химических превращений достигается улучшение совместимости компонентов композиции, а также ее быстрое отверждение на
воздухе после нанесения на защищаемую поверхность.
В композиции дополнительно присутствуют диоктилфталат (пластификатор композиции), молотый базальт (неорганический наполнитель), пентахлорфенол (антисептик), наф5
BY 13465 C1 2010.08.30
тенат алюминия (поверхностно-активное вещество), ксилол (органический растворитель).
Добавление диоктилфталата призвано повысить совместимость компатибилизатора с
остальными компонентами, базальта - придать композиции более высокую твердость и
кислотостойкость, пентахлорфенола - антисептические свойства, нафтената алюминия повысить адгезионные свойства, ксилола - способствовать гомогенизации композиции.
Присутствие перечисленных компонентов не составляет очевидной новизны по сравнению с близкими аналогами и прототипом.
Ниже даны примеры реализации изобретения путем постадийного смешения компонентов, взятых в эквивалентных количествах соответственно содержанию в заявляемой
рецептуре.
Пример 1.
1). Определяли содержание компонентов в композиции, мас. %: уретановый олигомерный комплекс на основе толуилендиизоцианата (10), тиксотропирующая добавка на
основе смеси полиолов типа Лапрол (35), нефтебитум (5,4), функционализированный полиолефин марки ПФ-1 (1), полиэтиленполиамин (1), пентахлорфенол (0,2), диоктилфталат
(0,2), базальт (2), нафтенат алюминия (0,2), ксилол (45). Подготавливали смесители лопастного типа № 1, 2, 3.
2). Взвешивали эквивалентные количества нефтебитума, ПФ-1, диоктилфталата. Загружали взвешенные вещества в рабочую зону смесителя № 1. Доводили в течение 30 мин
температуру в рабочей зоне смесителя № 1 до 100 °С и перемешивали загрузку. Частота
вращения мешалки - 200-300 об/мин. Время смешения - 2 ч при 100 °С.
3). Одновременно с поз. 2 взвешивали эквивалентное количество олигомерного комплекса и 1/2 эквивалентного количества ксилола и загружали их в рабочую зону смесителя
№ 2. Доводили в течение 30 минут температуру в рабочей зоне смесителя № 2 до 50 °С и
перемешивали загрузку. Частота вращения мешалки - 200-300 об/мин. Время смешения 2 ч при 50 °С.
4). Взвешивали 1/2 эквивалентного количества тиксотропирующей добавки. Четырьмя
порциями с периодичностью 5 мин добавляли взвешенную тиксотропирующую добавку в
рабочую зону смесителя № 2. Перемешивали загрузку. Частота вращения мешалки - 200300 об/мин. Время смешения - 30 мин при 25 °С.
5). Загружали содержимое смесителей № 1 и № 2 в рабочую зону смесителя № 3. Доводили в течение 30 мин температуру в рабочей зоне смесителя № 3 до 50 °С и перемешивали загрузку. Частота вращения мешалки - 200-300 об/мин. Время смешения - 10 мин при
50 °С. Доводили в течение 1 мин температуру в рабочей зоне смесителя № 3 до 25 °С.
6). Взвешивали эквивалентные количества молотого базальта, пентахлорфенола, полиэтиленполиамина, нафтената алюминия, 1/2 эквивалентного количества ксилола, 1/2 эквивалентного количества тиксотропирующей добавки. Загружали компоненты в рабочую
зону смесителя № 2. Устанавливали в рабочей зоне смесителя температуру 25 °С и перемешивали загрузку. Частота вращения мешалки - 200-300 об/мин. Время смешения 10 мин при 25 °С.
7). Устанавливали в рабочей зоне смесителя № 3 температуру 25 °С. Четырьмя порциями с периодичностью 10 мин добавляли содержимое смесителя № 2 в рабочую зону смесителя № 3. Частота вращения мешалки - 200-300 об/мин. Время смешения по добавлении
последней порции - 10 мин при 25 °С. Выключали перемешивание и выгружали композицию из смесителя.
Пример 2.
Проводили операции смешения по примеру 1, исключив введение функционализированных полиолефинов и диоктилфталата (операцию поз. 2 полностью) и добавив нефтебитум непосредственно в смесь по поз. 2, из расчета следующего содержания компонентов
(мас. %): нефтебитум (6,6), уретановый олигомерный комплекс на основе толуилендиизоцианата (10), смесь полиолов (35), полиэтиленполиамин (1), пентахлорфенол (0,2), молотый базальт (2), нафтенат алюминия (0,2), ксилол (45).
6
BY 13465 C1 2010.08.30
Пример 3.
Проводили операции смешения по примеру 1, исключив введение отвердителя (поз. 6)
из расчета следующего содержания компонентов (мас. %): нефтебитум (6,4), уретановый
олигомерный комплекс на основе толуилендиизоцианата (10), смесь полиолов (35), функционализированные полиолефины типа ПФ-1 (1), пентахлорфенол (0,2), диоктилфталат
(0,2), молотый базальт (2), нафтенат алюминия (0,2), ксилол (45).
Пример 4.
Проводили операции смешения по примеру 1, исключив введение ПАВ (поз. 6) из
расчета следующего содержания компонентов (мас. %): нефтебитум (5,6), уретановый
олигомерный комплекс на основе толуилендиизоцианата (10), смесь полиолов (35), функционализированные полиолефины типа ПФ-1 (1), пентахлорфенол (0,2), диоктилфталат
(0,2), молотый базальт (2), нафтенат алюминия (0,2), ксилол (45).
Пример 5.
Проводили операции смешения по примеру 1, исключив введение минерального
наполнителя (поз. 6) из расчета следующего содержания компонентов (мас. %): нефтебитум (7,4), уретановый олигомерный комплекс на основе толуилендиизоцианата (10), смесь
полиолов (35), функционализированные полиолефины типа ПФ-1 (1), пентахлорфенол
(0,2), диоктилфталат (0,2), молотый базальт (2), нафтенат алюминия (0,2), ксилол (45).
Пример 6.
Проводили операции смешения по примеру 1, исключив введение следующих ингредиентов: функционализированные полиолефины (поз. 2), диоктилфталат (поз. 2), пентахлорфенол (поз. 6), молотый базальт (поз. 6), нафтенат алюминия (поз. 6) из расчета
следующего содержания компонентов (мас. %): нефтебитум (10), уретановый олигомерный комплекс на основе толуилендиизоцианата (10), смесь полиолов (35), ксилол (45).
В результате получена вязкая жидкая масса коричневого цвета, после нанесения которой на поверхность образуется покрытие из эластичного материала с гладкой поверхностью. Основные свойства композиций по примерам 1-6 в сопоставлении со свойствами
композиции-прототипа указаны в табл. 1. Видно, что изменение состава путем исключения отдельных компонентов не позволяет достичь существенного превосходства показателей перед прототипом. То же характерно для увеличения количества битумного
вяжущего. В то же время состав по примеру 1, при сравнимых с прототипом показателях
водопоглощения, обладает несколько меньшей эластичностью (характеризуемой относительным удлинением), но большей твердостью и прочностью сцепления с подложкой, что
позволяет считать его оптимальным.
Таблица 1
Значение показателя композиций, приготовленных
согласно примерам
Наименование показателя
1 2 3 4 5 6
прототип*
Прочность сцепления по ГОСТ
26589, МПа:
не менее 0,2 МПа без
с металлом
1 0,8 0,9 0,8 1 0,4
учета подложки
с бетоном
3,5 2,5 2,1 3,2 3,5 2,1
с деревом
2,3 2,3 2,3 2,0 2,3 2,0
Относительное удлинение при раз250 300 320 250 320 320
310-600
рыве по ГОСТ 21751, %
Твердость по Шору по ГОСТ 263,
70 55 59 70 45 40
28-60
усл. ед.
Водопоглощение, мас. %
0,2 0,4 0,4 0,2 0,3 0,5
0,01-0,5
* варианты композиций по прототипу [патент 2258074 РФ, МПК C 08L 75/08, C 08L
95/00, 2005], обеспечивающие получение эластичных и полуэластичных покрытий.
7
BY 13465 C1 2010.08.30
Готовили композиции по примеру 1, варьируя концентрации компонентов, введение
которых представляет новизну в сравнении с прототипом (функционализированные по
лиолефины и полиэтиленполиамин). Концентрация остальных компонентов соответствовала примеру 1, за исключением растворителя (ксилола). В табл. 2 и 3 приведено сравнение свойств таких композиций. Видно, что композиция по поз. 1 является оптимальной по
основным характеристикам. Введение количеств функционализированных полиолефинов
и полиэтиленполиамина, меньших 0,5 и 0,2 мас. % соответственно, ведет к снижению всех
основных эксплуатационных характеристик композиции, введение количеств, больших
1 мас. %, не позволяет получить однородную композицию, пригодную для применения в
качестве гидроизоляционной мастики.
Таблица 2
Значение показателя композиций с содержанием функционализированных Значения показаполиолефинов, мас. %, при содержа- телей композиНаименование показателя
нии полиэтиленполиамина 1 мас. %
ции-прототипа
0,4 0,5
1
2
3
Прочность сцепления по ГОСТ
26589, МПа:
не менее 0,2 МПа
с металлом
0,8 0,8 1,0 0,9
без учета подс бетоном
2,5 2,7 3,5 2,5
ложки
не удалось
с деревом
2,0 2,3 2,3 2,2 сформировать
Относительное удлинение при
однородную
245 250 250 250
310-600
разрыве по ГОСТ 21751, %
композицию
Твердость по Шору по ГОСТ
51
56
70
72
28-60
263, усл. ед.
Водопоглощение, мас. %
0,5 0,2 0,2 0,2
0,01-0,5
Наименование показателя
Прочность сцепления по ГОСТ
26589, МПа:
с металлом
с бетоном
с деревом
Относительное удлинение при
разрыве по ГОСТ 21751, %
Твердость по Шору по ГОСТ
263, усл. ед.
Водопоглощение, мас. %
Таблица 3
Значение показателя композиций с содержанием полиэтиленполиамина, мас. Значения показа%, при содержании функционализиро- телей композиванных полиолефинов 1 мас. %
ции-прототипа
0,1 0,2 0,5 1
2
40
64
68
не менее 0,2 МПа
1,0
без учета под3,5 самопроизвольное
ложки
отверждение
2,3
композиции про250
310-600
исходит при
смешении
70
28-60
0,3
0,2
0,2
0,2
1,0
1,0
3,0
2,2
1,0
3,3
2,2
220 250 250
0,01-0,5
По-видимому, физико-химическая активность компонентов композиции, содержащей
функционализированные полиолефины в количестве 0,5-2 мас. % и полиэтиленполиамин
в количестве 0,2-1 мас. %, имеет уровень, оптимальный для обеспечения холодного отверждения состава на воздухе при его нанесении на поверхность, а также для обеспечения
приемлемых величин адгезии покрытия к подложке. При этом преждевременного самопроизвольного отверждения композиции не инициируется вследствие процессов, изложенных в описании сущности заявляемого изобретения.
8
BY 13465 C1 2010.08.30
Представляется, что достоинства заявляемой рецептуры и технологии состоят в следующем:
не требуется измельчение компонентов или их принудительное совмещение на вальцах и другом оборудовании;
не требуется поднимать температуру значительно выше 100 °С (как это делается в
прототипе при приготовлении предполимеров), что снижает вероятность неконтролируемой полимеризации смеси или химического разложения компонентов;
несложная технология обеспечивает постепенное встраивание компонентов в единую
систему.
Изобретение может найти применение при устройстве гидроизоляционных мастичных
покрытий.
Источники информации:
1. Технология гидроизоляционных материалов / Под ред. И.А. Рыбьева. - М.: Высшая
школа, 1991. - С. 287.
2. Стабников Н.В. Асфальтополимерные материалы для гидроизоляции промышленных и гидротехнических сооружений. - Л.: Стройиздат, 1975. - С. 144.
3. Печеный Б.Г. Битум и битумные композиции. - М.: Химия, 1990. - С. 256.
4. Справочник по клеям и клеящим мастикам в строительстве / Под ред. В.Г. Микульского и О.Л. Фиговского. - М.: Стройиздат, 1984. - С. 240.
5. RU 2144907, МПК C 04B 26/26, C 08L 95/00, 2000.
6. RU 2144935, МПК C 09K 3/10, C 08L 95/00, 2000.
7. RU 2016019, МПК C 08L 95/00, C 08K 3/24, 1994.
8. RU 93030643, МПК C 09D 195/00, 1996.
9. RU 2069224, МПК C 09D 195/00, 1996.
10. RU 2278882, МПК C 09D 157/02, C 09D 123/22, C 09K 3/10, 2006.
11. RU 2160293, МПК C 08L 95/00, C 08L 23/22, C 09D 195/00, C 09D 123/22, 2000.
12. RU 2299227, МПК C 08L 95/00, C 09D 195/00, C 08L 53/02, C 09J 195/00, 2007.
13. RU 2291172, МПК C 08L 95/00, C 09D 195/00, 2007.
14. RU 2299227, МПК C 08L 95/00, C 09D 195/00, C 08L 53/02, С 09J 195/00, 2007.
15. RU 2136714, МПК C 09D 195/00, 1999.
16. RU 2280055, МПК C 09D 195/00, 2006.
17. Мастика "ИЗОКРОМ-И". Технические условия ТУ РФ 2224-004-524223832001.
18. RU 2258074, МПК C 08L 75/08, C 08L 95/00, 2005.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
9
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
138 Кб
Теги
by13465, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа