ЭЛЕМЕНТ МОЩЕНИЯ

Полезная модель относится к строительству: устройство тротуарных дорожек, детских и игровых площадок.
Известен элемент мощения, выполненный из смеси полимерного материала и наполнителя (А.с. СССР 481661, МКИ Е 01 С 7/10, 1975). Недостатком данного элемента мощения является низкая морозостойкость.
Известно дорожное покрытие, включающее резиновую крошку, цемент, песок и воду (патент РФ 2242439, МКИ С 04 В 28/02, Е 01 С 7/00, 2004). Недостатком покрытия является низкая морозостойкость.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является элемент мощения, включающий резиновую крошку, песок, грунт, цемент, алкилсульфонат натрия и воду (патент РФ 2250882, МКИ С 04 В 28/02, Е 01 С 15/00).
Известное техническое решение при его осуществлении не обладает морозостойкостью. Кроме того, присутствие грунта в элементе мощения не позволяет придать ему эстетические качества, в частности, цвет.
В основу заявляемого технического решения положена задача повышения морозостойкости материала и возможность его окрашивания.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение эксплуатационных свойств элемента мощения и улучшение его внешнего вида.
Указанный технический результат достигается использованием связующего с концевыми изоцианатными группами и окрашивающего компонента, содержащего пигмент, диоксид титана и растворитель.
Предлагаемое решение заключается в том, что элемент мощения включает изоцианатный форполимер, резиновую крошку, отвердитель,
полиметиленполифенилизоцианат, диоксид титана, пигмент и растворитель. Выполняется двухслойным при соотношении толщин основного и декоративного слоя (3:1). Соотношение компонентов, мас.ч.:
Для основного слоя:
Резиновая крошка
100
Изоцианатный форполимер
8-12
Отвердитель
2-4
Для декоративного слоя:
Резиновая крошка
100
Изоцианатный форполимер
8-12
Полиметиленполифенилизоцианат
5-8
Отвердитель
2-4
Диоксид титана
2,0-4,0
Пигмент
0,5-1,0
Растворитель
8,0-10,0
Использование связующего в виде отверждаемого изоцианатного форполимера позволяет обеспечить высокую адгезию между частицами резиновой крошки. Декоративный слой выполняется из композиции, включающей диоксид титана, пигмент и растворитель, что дает возможность окрашивания композиционного материала. При этом заявляемое соотношение толщин основного и декоративного слоя оптимально для придания элементу мощения эстетического внешнего вида. Высокая морозостойкость элемента мощения обусловлена природой связующего. Температура стеклования полиэфируретанов и резиновой крошки не выше минус 35°С.
Элемент мощения готовят на стационарных заводах следующим образом. Резиновую крошку перемешивают с изоцианатным форполимером и отвердителем в смесителе лопастного типа. Полученную массу для основного слоя загружают в форму. Далее готовят смесь для
декоративного слоя путем перемешивания на том же оборудовании резиновой крошки, изоцианатного форполимера, полиметиленполифенилизоцианата, отвердителя, диоксида титана, пигмента и растворителя. После этого массу загружают в ту же форму поверх смеси для основного слоя. Форму помещают в гидравлический пресс и отверждают при давлении 15 МПа при температуре 150°С при горячем отверждении и нормальной температуре при холодном отверждении.
В таблице приведены свойства элемента мощения в зависимости от состава связующего. При содержании форполимера менее 8 мае. ч. резиновая крошка плохо смачивается связующим и элемент мощения имеет низкую прочность при сжатии. При содержании форполимера более 12 мас.ч. наблюдается залипание сформированного элемента и трудности его извлечения из формы. Количество отвердителя выбирается исходя из эквимолярного соотношения между его активными группами и изоцианатными группами форполимера.
Содержание полиметиленполифенилизоцианата, диоксида титана, пигмента и растворителя обосновывается цветом реакционной массы для декоративного слоя. В заявляемых концентрационных интервалах резиновая крошка полностью смачивается пигментированным связующим и после формования элемент мощения имеет цвет, заданный природой пигмента.
Как видно из приведенных данных преимуществом заявляемого элемента мощения являются повышенная морозостойкость, возможность его окрашивания, а также использование в составе материала отходов резиновой промышленности в виде резиновой крошки. Подготовлены опытные образцы элемента мощения по предлагаемой рецептуре и технологии, одобренные техническим советом Волжского научно-технического комплекса.
Таблица
Компоненты и показатели
Состав и свойства
Прототип
1
2
3
4
5
6
1. Резиновая крошка
100
100
100
100
100
100
Пример 4 из патента РФ 2250882
2. Изоцианатный форполимер
8
10
12
6
10
14
3. Отвердитель
2
3
4
1
4
7
4. Полиметиленполифенилизоцианат*
5
7
8
4
7
10
5. Диоксид титана
2
3
4
1
4
7
6. Пигмент
0,5
0,7
1,0
0,3
0,7
1,2
7. Растворитель
8
9
10
11
10
7
Морозостойкость, Мрз
310
320
320
280
300
300
258
Водопоглощение, мас.%
1,2
1,3
1,5
1,5
1,5
2,5
2
Прочность при сжатии, МПа
14,4
15,2
16
15
15,5
14
15
Примечание. *компоненты 1-3 использованы для изготовления основного слоя, компоненты 1-7 - для декоративного.