СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИНОВОГО ПОКРЫТИЯ
METHOD OF MAKING RUBBER COATING

Изобретение относится к способам изготовления пористых покрытий, используемых на различных объектах строительства, для сооружения дорожек, тротуаров, полов на детских и спортивных площадках, а также для изготовления матов широкого спектра назначения и ковриков для использования в транспортных средствах, в помещениях и перед входом в них, в бассейнах и т.п.
Из уровня техники известно ударогасящее покрытие в описании к патенту на изобретение №2220178, МПК C09D 175/04, C09J 175/04 от 09.08.2002, опубл. 27.12.2003, содержащее эластичный наполнитель в виде резиновой крошки, пигмент, полиуретановый клей при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Эластичный наполнитель в виде резиновой крошки 500;
Полиуретановый клей 100.
Недостатки: не достаточно высокая надежность и долговечность.
Из уровня техники известен способ изготовления резинового покрытия в описании к изобретению №2250915, МПК C09D 117/00, C09D 175/00, C09J 11/04 от 14.03.2003, опубл. 10.12.2004, заключающийся в том, что готовят наполнитель в виде резиновой крошки и связующее, перемешивают эти компоненты в смесителе и выгружают полученную смесь. Изготавливают пористое покрытие таким образом, что наполнитель с фракцией до 10 мм берут в количестве от 1 до 6 мас. %, связующее на основе полиуретана - в количестве от 0,8 до 1,2 мас. %, добавляют краситель в количестве от 0,03 до 0,1 мас. %, процесс перемешивания осуществляют при температуре, превышающей 2°С, в шнековом смесителе с реверсивным приводом до получения однородной массы, при этом связующее вводят после наполнителя и красителя в процессе перемешивания, а выгрузку полученной массы производят шнековым смесителем в подготовленную емкость с последующей укладкой на предварительно подготовленную поверхность ровным слоем толщиной, превышающей 3 мм, выравнивают полученное покрытие, уплотняют вручную и выдерживают до полного отвердевания. При перемешивании вводят катализатор в количестве 1% от массы смеси. В качестве красителя используют сухие краски типа оксида железа. Перемешивание осуществляют в шнековом смесителе с горизонтально расположенным шнеком, верхней загрузкой компонентов смеси и выгрузкой вдоль оси шнека. Резиновую крошку получают из отходов шинной и резиновой промышленности или из искусственного каучука. В качестве отходов шинной промышленности используют неиспользуемые автомобильные покрышки. Перед укладкой полученной массы на подготовленной поверхности размещают сетчатый материал. При укладке полученной массы на рабочий стол последний покрывают пленкой из материала, исключающего прилипание массы к столу.
Недостатки: не достаточно высокая надежность и долговечность.
Наиболее близким аналогом является способ изготовления покрытия в описании к изобретению №2465294, МПК C09D 175/04, Е01С 13/06, Е01С 13/10, Е01С 15/00 от 17.02.2011, опубл. 27.10.2012, включающий приготовление смеси путем перемешивания наполнителя из резиновой крошки и связующего на основе полиуретана, затем выгрузку полученной смеси. Одновременно и отдельно друг от друга изготавливают смеси для базового и верхнего слоев, при этом в смеси для базового слоя используют наполнитель из резиновой крошки фракции 2-12 мм, а в смеси для верхнего слоя используют наполнитель из резиновой крошки фракции 1-3 мм и пигментный краситель, а в процессе перемешивания смеси для верхнего слоя ее уплотняют, после этого в пресс-форму последовательно выгружают смесь для верхнего слоя, затем смесь для базового слоя и прессуют под давлением с помощью пресса, затем выдерживают до полного отвердения и производят выгрузку из пресс-формы полученного покрытия.
Недостатки: не достаточно высокая надежность и долговечность.
Техническим результатом является повышение надежности и долговечности резинового покрытия, полученного заявляемым способом.
Технический результат в способе изготовления резинового покрытия, включающего приготовление смеси путем перемешивания наполнителя из резиновой крошки и связующего на основе полиуретана, выгрузку полученной смеси, одновременное и отдельное друг от друга изготовление смеси для нижнего и верхнего слоев с использованием наполнителя из резиновой крошки, с использованием в верхнем слое пигментного красителя, последовательное выгружение смеси для верхнего слоя, уплотнения смеси для верхнего слоя в пресс-форме, выгружение смеси для нижнего слоя и прессование под давлением с помощью пресса, выдерживание до полного отвердения и выгрузки из пресс-формы полученного покрытия, достигается за счет того, что для верхнего слоя используют смесь при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
жидкое стекло
16,129-22,523
резиновая крошка
51,613-67,568
пигмент
4,505-25,806
клей полиуретановый
5,405-6,452
для нижнего слоя используют смесь при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
щебень
52,778-72,289 с температурой не ниже 12°С
алюминиевая краска
4,016-8,333
жидкое стекло
4,016-8,333
резиновая крошка
16,064-27,778
клей полиуретановый
2,778-3,614 с температурой не ниже 15°С
В известных аналогах резиновое покрытие со временем деформируется, сужается, образовавшиеся швы между плитками постепенно увеличиваются, в заявляемом изобретении резиновое покрытие не деформируется от внешних факторов среды, обладает повышенной надежностью и долговечностью. Это достигается за счет введения в смесь для нижнего слоя резинового покрытия щебня с фракцией 5-10 мм в количестве 52,778-72,289 мас. % с температурой не ниже 12°С, алюминиевой краски в 4,016-8,333 мас. %, жидкого стекла в количестве 4,016-8,333 мас. %, наполнителя в виде резиновой крошки в количестве 16,064-27,778 мас. %, связующего на основе полиуретанового клея - в количестве 2,778-3,614 мас. % с температурой не ниже 15°С. При смешивании полиуретанового клея с температурой не ниже 15°С с алюминиевой краской возникает реакция, за счет которой образуется прочная связь между щебнем и резиновой крошкой, жидкое стекло затормаживает процесс реакции и ускоряет отвердение смеси, в результате полученное резиновое покрытие не деформируется от внешних факторов среды, обладает повышенной надежностью и долговечностью. При температуре клея ниже 15°С и щебня ниже 12°С расходуется большее количество клея, что нецелесообразно. В смеси для верхнего слоя используют жидкое стекло в количестве 16,129-22,523 мас. %, резиновую крошку в количестве 67,568-51,613 мас. %, пигмент в количестве 4,505-25,806 мас. %, клей полиуретановый в количестве 5,405-6,452 мас. %, жидкое стекло ускоряет отвердение смеси, в результате полученное резиновое покрытие не деформируется от внешних факторов среды, обладает повышенной надежностью и долговечностью.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом позволяет сделать вывод о том, что заявляемое изобретение отвечает условиям патентоспособности: является новым, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо.
Заявленный способ осуществляется следующим образом.
Для приготовления смеси верхнего слоя резинового покрытия в бетономешалке перемешивают резиновую крошку в количестве от 67,568 до 51,613 мас. % с пигментом в количестве от 4,505 до 25,806 мас. %. В другой емкости в полиуретановый клей в количестве от 5,405 до 6,452 мас. % добавляют жидкое стекло в количестве от 16,129 до 22,523 мас. % и все тщательно перемешивают. Затем полученную смесь заливают в форму, выравнивают укладочным инструментом, слегка прижимая ко дну формы.
Для приготовление смеси нижнего слоя резинового покрытия в бетономешалку засыпают щебень с фракцией 5-10 мм в количестве от 52,778 до 72,289 мас. % с температурой не ниже 12°С, резиновую крошку с фракцией 1-1,9 мм в количестве от 16,064 до 27,778 мас. %, и все тщательно перемешивают. Далее в полученную смесь заливают клеевой состав, приготовленный в отдельной емкости, содержащий клей в количестве от 2,778 до 3,614 мас. % с температурой не ниже 15°С, алюминиевую краску в количестве от 4,016 до 8,333 мас. % и жидкое стекло в количестве от 4,016 до 8,333 мас. % и все перемешивают. Полученную массу заливают в ранее заготовленную форму, на верхний полученный слой, укладочным инструментом выравнивают. Форму закрывают целлофановой пленкой, которую прижимают листом фанеры и закладывают в пресс. Изготовленное изделие вынимают из формы через 12-24 часа. Формы чистят, смазывают силиконовой смазкой и укладывают на стеллажи. Готовое изделие укладывают на поддоны высотой не более 2-х метров и упаковывают полиэтиленовой пленкой.
Примеры осуществления способа.
Пример 1.
Для приготовления смеси верхнего слоя резинового покрытия в бетономешалке перемешивают резиновую крошку в количестве 67,568 мас. % с пигментом в количестве 4,505 мас. %, в другой емкости в полиуретановый клей в количестве 5,405 мас. % добавляют жидкое стекло в количестве 22,523 мас. % и все тщательно перемешивают. Затем полученную смесь заливают в форму, выравнивают укладочным инструментом, слегка прижимая ко дну формы.
Для приготовления смеси нижнего слоя резинового покрытия в бетономешалку засыпают щебень с фракцией 5 мм в количестве 72,289 мас. % с температурой не ниже 12°С, резиновую крошку в количестве 16,064 мас. %, и все тщательно перемешивают. Далее в полученную смесь заливают клеевой состав, содержащий клей в количестве 3,614 мас. % с температурой не ниже 15°С, алюминиевую краску в количестве 4,016 мас. % и жидкое стекло в количестве 4,016 мас. % и все перемешивают. Полученную массу заливают в ранее заготовленную форму, на верхний полученный слой, укладочным инструментом выравнивают. Форму закрывают целлофановой пленкой, которую прижимают листом фанеры и закладывают в пресс. Изготовленное изделие вынимают из формы через 12-24 часа. Формы чистят, смазывают силиконовой смазкой и укладывают на стеллажи. Готовое изделие укладывают на поддоны высотой не более 2-х метров и упаковывают полиэтиленовой пленкой.
Пример 2.
Способ изготовления резинового покрытия для приготовления смеси верхнего слоя осуществляют по примеру 1 при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
резиновая крошка
51,613
пигмент
25,806
полиуретановый клей
6,452
жидкое стекло
16,129
для приготовления смеси нижнего слоя резинового покрытия при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
щебень с фракцией 5-10 мм
52,778 с температурой не ниже 12°С
резиновая крошка
27,778
клей
2,778 с температурой не ниже 15°С
алюминиевая краска
8,333
жидкое стекло
8,333
Пример 3.
Способ изготовления резинового покрытия для приготовления смеси верхнего слоя осуществляют по примеру 1 при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
резиновая крошка
81,522
пигмент
2,717
полиуретановый клей
4,891
жидкое стекло
10,870
для приготовления смеси нижнего слоя резинового покрытия при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
щебень с фракцией 5-10 мм
78,603 с температурой не ниже 12°С
резиновая крошка
13,100
клей
3,057 с температурой не ниже 15°С
алюминиевая краска
2,620
жидкое стекло
2,620
Пример 4.
Способ изготовления резинового покрытия для приготовления смеси верхнего слоя осуществляют по примеру 1 при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
резиновая крошка
44,444
пигмент
27,778
полиуретановый клей
8,333
жидкое стекло
19,445
для приготовления смеси нижнего слоя резинового покрытия при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
щебень с фракцией 5-10 мм
47,264 с температурой не ниже 12°С
резиновая крошка
29,851
клей
2,985 с температурой не ниже 15°С
алюминиевая краска
9,950
жидкое стекло
9,950
Пример 5.
Способ изготовления резинового покрытия для приготовления смеси верхнего слоя осуществляют по примеру 1 при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
резиновая крошка
58,824
пигмент
23,529
полиуретановый клей
5,882
жидкое стекло
11,765
для приготовления смеси нижнего слоя резинового покрытия при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
щебень с фракцией 5-10 мм
58,252 с температурой не ниже 12°С
резиновая крошка
25,890
клей
2,913 с температурой не ниже 15°С
алюминиевая краска
6,472
жидкое стекло
6,472
Показатели по повышению надежности и долговечности сохраняются в резиновом покрытии, изготовленном по примерам 1, 2.
Наилучшие показатели по повышению надежности и долговечности резинового покрытия достигаются в резиновом покрытии, изготовленном по примеру 5. Показатели по повышению надежности и долговечности резинового покрытия ухудшаются в резиновом покрытии, изготовленном по примерам 3,4. При содержании резиновой крошки менее в чем заявленных значениях резиновое покрытие теряет надежность и долговечность изделия, увеличение резиновой крошки также приводит к потере надежности и долговечности изделия. Увеличение содержания жидкого стекла приводит к ускоренному затвердеванию приготовляемого клеевого состава, что влечет за собой невозможность дальнейшего производства работ по изготовлению изделия, а уменьшение приводит к недостаточному затвердеванию клеевого состава. Увеличение содержания пигмента отрицательно сказывается на клеящих свойствах клеевого состава, что приводит к снижению надежности и долговечности как верхнего слоя, так и изделия в целом, уменьшение приводит к слабой окраске изделия, окраска теряет факторы стойкости и долговременности. Уменьшение содержания полиуретанового клея приводит к слабости клеевого состава, что влечет потерю надежности и долговечности изделия, а увеличение нецелесообразно. Уменьшение содержания щебня приводит к потере надежности и долговечности изделия, увеличение содержания щебня приводит к потере целостности, надежности и долговечности изделия. Уменьшение содержания алюминиевой краски приводит к потере закрепляющего эффекта и слабости клеевого состава, изделие становиться более хрупким, а увеличение приводит к существенной потере клеящих свойств полиуретанового клея.
Таким образом, приведенные примеры полностью обосновывают формулу изобретения.
Использование заявляемого способа позволит повысить надежность и долговечность резинового покрытия.