КОМПОЗИТ ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ "ГИДРОИЗОЛИН"
COMPOSITE FOR PROTECTIVE COATING "HYDROISOLINE"

Изобретение относится к составам для защитных покрытий на основе хлорсульфированного полиэтилена (ХСПЭ) и предназначено для устройства и ремонта мягких кровель, гидроизоляционных покрытий на основе полимерных материалов, безрулонных «мягких» кровель, ремонта металлических и др. кровель, гидроизоляции примыкания плит, пароизоляции покрытий, гидроизоляции железобетонных конструкций и других строительных конструкций из кирпича, шифера, металла, гидроизоляции и защиты от коррозии мостовых сооружений, металлоконструкций, фундаментов, заглубленных конструкций, трубопроводов, резервуаров, судов, подводных конструкций и т.д.
Известна в качестве гидроизоляционного материала битумно-каучуковая мастика, описанная в патенте на изобретение РФ №2285024, опубликованном 10.10.2006 г. Мастика содержит мас.%: битум нефтяной 59,0-80,5; бромбутил каучук или бутадиеновый каучук, или бутилкаучук, или низкомолекулярный полиэтилен 6,0-15,0; рапсовое масло или фракция - олефинов С20-С26, или отход производства тримеров и тетрамеров пропилена 8,0-15,0; сера 0,5-1,0; доломитовый порошок или порошок окатышей горно-обогатительных комбинатов 5,0-10,0. Для приготовления данной битумно-каучуковой мастики в определенной последовательности смешиваются компоненты, выдерживаются сутки для набухания, далее добавляются остальные компоненты и смешиваются, при этом необходим нагрев до температуры 90-100°С.
Недостатками указанной битумно-каучуковой мастики является многокомпонентность, сложность изготовления, неустойчивость получаемого покрытия к агрессивным средам и высокая горючесть.
Известен в качестве гидроизоляционного материала состав для защитного покрытия, описанный в патенте на изобретение РФ №2185407, опубликованном 20.07.2002 г. Состав содержит хлорсульфированный полиэтилен, хлорпарафин, отвердитель, органический растворитель, перхлорвиниловую смолу и глицериновый эфир канифоли. Для приготовления состава сухой ХСПЭ разводят в органическом растворителе при непрерывном перемешивании в течение 4-6 часов при 60°С, затем, продолжая перемешивание, в полученный раствор вводят перхлорвиниловую смолу, хлорпарафин и глицериновый эфир канифоли. Недостатком данного состава для защитного покрытия является низкая ударопрочность, низкая гибкость и сложность приготовления.
Известна в качестве гидроизоляционного материала мастика «Кровлелит-ЧМ», описанная на сайте http://www.chel-polimer.ru/krovlelit, опубликованном 31.03.2010 г., которая представляет собой однородную жидкую массу, полученную в результате смешивания в заданном соотношении полимерного и битумного составов. Полимерный состав основы мастики представляет собой суспензию наполнителей, модифицирующих добавок, стабилизаторов, и синтетических смол в лаке ХСПЭ. Битумный состав представляет собой раствор битума в смеси ароматических и алифатических углеводородов с добавкой наполнителей, вулканизирующего агента (раствор триэтаноламина и ацетона в соотношении 1:3 по массе) и антипиренов.
Недостатком данной мастики из-за большого содержания битума является низкая эластичность, низкая прочность на разрыв, растрескивание при пониженной температуре, также с поверхности затвердевшего состава при естественном нагреве на солнце происходит испарение токсических веществ, при воздействии влаги и нагреве происходит вымывание вещества с поверхности материала.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является состав для защитного покрытия, описанный в патенте на изобретение РФ №2156784, опубликованном 27.09.2000 г. Состав включает в себя хлорсульфированный полиэтилен, жидкий бутадиеновый карбоксилсодержащий каучук, толуол и в качестве дополнительной модифицирующей добавки агидол-2 /2,6-ди-третбутил-ди-4-метилфенол/ при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: хлорсульфированный полиэтилен 13,0-15,0, жидкий бутадиеновый карбоксилсодержащий каучук СКД-1А 54,5-64,5, толуол 54,5-64,5, агидол-2 /2,6-ди-третбутил-ди-4-метилфенол/ 0,7-1,2.
Недостатком данного состава для защитного покрытия являются низкие эксплуатационные характеристики и сложность приготовления. Из-за низкого содержания хлорсульфированного полиэтилена на поверхности образованного из данного состава покрытия отсутствует устойчивая к воздействию внешних факторов пленка, из-за чего покрытие имеет низкую устойчивость к воздействию атмосферных факторов, влаги, низкую химическую стойкость к парогазовой среде, содержащей кислые газы, и соответствующим образующимся из них кислотам, а также к растворам щелочей и солей, низкую биостойкость. Состав сложен в приготовлении, так как для его приготовления используется сухой хлорсульфированный полиэтилен и для растворения его в толуоле необходимо непрерывное перемешивание в течение 4-6 часов при температуре 60°С.
2
2
3
2
Задачей изобретения является создание нового состава для защитного покрытия с высокими эксплуатационными характеристиками за счет устойчивости к воздействию атмосферных факторов (срок службы кровли до 30 лет), в том числе стойкость к воздействию влаги, химическая стойкость к парогазовой среде, содержащей кислые газы (Cl, HCl, CO, CO, NO), и соответствующим образующимся из них кислотам - муравьиная, уксусная, молочная, серная, соляная, азотная, ортофосфорная и другие, а также к растворам щелочей и солей, стойкость к образованию плесени у грибков, упрощение и снижение времени приготовления, за счет использования хлорсульфированного полиэтилена ХСПЭ-20 в виде лака.
Решение задачи достигается тем, что композит для защитного покрытия «Гидроизолин» на основе хлорсульфированного полиэтилена, раствора каучука, растворителя и модифицирующей добавки, полученный путем смешивания хлорсульфированного полиэтилена, раствора каучука, толуола и/или ксилола с последующим добавлением модифицирующей добавки, отличается тем, что хлорсульфированный полиэтилен в виде лака ХСПЭ-20 смешивают с раствором каучука - «Ребакс-М», добавляют модифицирующую добавку, выбранную как аминный отвердитель полиизоцианат, и затем для необходимой вязкости добавляют толуол и/или ксилол при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Лак хлорсульфированного полиэтилена ХСПЭ-20
77-70
Мастика «Ребакс-М»
19,2-24,5
Полиизоцианат
0,8-1,1
Растворитель толуол и/или ксилол
3-4,4
2
2
3
2
За счет того, что в композите для защитного покрытия «Гидроизолин» хлорсульфированный полиэтилен в виде лака ХСПЭ-20 смешивают с раствором каучука - «Ребакс-М», добавляют модифицирующую добавку, выбранную как аминный отвердитель полиизоцианат, и затем для необходимой вязкости добавляют толуол и/или ксилол при следующем соотношении компонентов, мас.%: лак хлорсульфированного полиэтилена ХСПЭ-20 77-70, мастика «Ребакс-М» 19,2-24,5, полиизоцианат 0,8-1,1, растворитель толуол и/или ксилол 3-4,4, повышаются эксплуатационные характеристики за счет устойчивости к воздействию атмосферных факторов (срок службы кровли до 30 лет), в том числе химическая стойкость к парогазовой среде, содержащей кислые газы (Cl, HCl, CO, CO, NO), и соответствующим образующимся из них кислотам - муравьиная, уксусная, молочная, серная, соляная, азотная, ортофосфорная и другие, а также к растворам щелочей и солей, повышенная стойкость к действию влаги, стойкость к образованию плесени у грибков, упрощение и снижение времени приготовления, за счет использования хлорсульфированного полиэтилена в виде лака ХСПЭ-20.
Основным компонентом композита для защитного покрытия «Гидроизолин» является лак хлорсульфированного полиэтилена ХСПЭ-20, который представляет собой раствор хлорсульфированного полиэтилена в растворителе, и выполняет роль кислотно-стойкой добавки благодаря наличию длинной регулярной цепи и наличию атомов хлора, обеспечивает стойкость наносимого покрытия. Лак хлорсульфированного полиэтилена выпускается в соответствии с ТУ 2313-034-50199225-02.
Композит для защитного покрытия «Гидроизолин» содержит мастику «Ребакс-М», изготовленную по ТУ 5775-011-13238275-97. Мастика «Ребакс-М» представляет собой раствор каучука, битума и специальных добавок в органическом растворителе. Мастика «Ребакс-М», содержащая каучук, повышает эластичность, повышает прочность пленки на разрыв, снижает водопоглощение.
Композит для защитного покрытия «Гидроизолин» содержит вулканизатор (аминный отвердитель) - полиизоцианат, который является основным вспенивающим компонентом и обеспечивает получение трехмерной пространственной структуры покрытия за счет взаимодействия с влагой. Введение в состав изоляционного покрытия полиизоцианата способствует отверждению композиции на влажных поверхностях, а также уменьшению ингибирующего влияния кислорода воздуха и увеличению прочности граничного слоя между покрытием и металлом за счет образования физико-химических связей с активными группами. Полиизоцианат изготавливается в соответствии с ТУ 113-03-38-106-90.
7
8
8
10
Введенные в композит для защитного покрытия «Гидроизолин» толуол нефтяной (СН) и/или ксилол нефтяной (СН) обеспечивают достижение необходимой вязкости, применяются в качестве растворителя. Их небольшое количество, взятое для приготовления композита для защитного покрытия «Гидроизолин», не сказывается на его токсичности. Толуол нефтяной изготавливается в соответствии с ГОСТ 14710-78. Ксилол нефтяной изготавливается в соответствии с ГОСТ 9410-78.
Указанный технический результат обеспечивается совместным действием совокупности используемых в составе для защитного покрытия компонентов при их заявленном количественном соотношении.
Заявляемое изобретение не известно из уровня техники, данное решение обладает новизной.
Учитывая вышеизложенное, можно сделать вывод, что предлагаемый композит для защитного покрытия «Гидроизолин» явным образом не следует из уровня техники и вся совокупность существенных признаков проявляет новое свойство, позволяющее достичь указанный технический результат, то есть изобретение соответствует критерию охраноспособности - «изобретательский уровень».
Заявляемое изобретение соответствует критерию «промышленная применимость», так как оно содержит компоненты, известные на дату подачи заявки, и найдет широкое применение для устройства и ремонта мягких кровель, гидроизоляционных покрытий на основе полимерных материалов, безрулонных «мягких» кровель, ремонта металлических и др. кровель, гидроизоляции примыкания плит, пароизоляции покрытий, гидроизоляции железобетонных конструкций и других строительных конструкций из кирпича, шифера, металла, гидроизоляции и защиты от коррозии мостовых сооружений, металлоконструкций, фундаментов, заглубленных конструкций, трубопроводов, резервуаров, судов, подводных конструкций и т.д.
Сущность изобретения поясняется примерами.
Пример 1.
Технологическая схема изготовления композита для защитного покрытия «Гидроизолин» состоит из следующих действий:
Дозируют лак хлорсульфированного полиэтилена ХСПЭ-20 (ТУ 2313-034-50199225-02) - 77%, дозируют мастику «Ребакс-М» (ТУ 5775-011-13238275-97) - 19,2%. Эти компоненты смешивают до однородного состояния, для задания необходимой вязкости добавляют толуол (ГОСТ 14710-78) и/или ксилол (9410-78) - 3%. Систему перемешивают в течение 3-5 минут, затем добавляют полиизоцианат (любой высший сорт) (ТУ 113-03-38-106-90) - 0,8% и перемешивают еще в течение 3-5 минут.
Пример 2.
Технологическая схема изготовления композита для защитного покрытия «Гидроизолин» состоит из следующих действий:
Дозируют лак хлорсульфированного полиэтилена ХСПЭ-20 (ТУ 2313-034-50199225-02) - 73,5%, дозируют мастику «Ребакс-М» (ТУ 5775-011-13238275-97) - 21,85%. Эти компоненты смешивают, для задания необходимой вязкости добавляют толуол (ГОСТ 14710-78) и/или ксилол (9410-78) - 3,7%. Систему перемешивают в течение 3-5 минут, затем добавляют полиизоцианат (любой высший сорт) (ТУ 113-03-38-106-90) - 0,95% и перемешивают в течение 3-5 минут.
Пример 3.
Технологическая схема изготовления композита для защитного покрытия «Гидроизолин» состоит из следующих действий:
Дозируют лак хлорсульфированного полиэтилена (ТУ 2313-034-50199225-02) - 70%, дозируют мастику «Ребакс-М» (ТУ 5775-011-13238275-97) - 24,5%. Эти компоненты смешивают, для задания необходимой вязкости добавляют толуол (ГОСТ 14710-78) и/или ксилол (9410-78) - 4,4%. Систему перемешивают в течение 3-5 минут, затем добавляют полиизоцианат (любой высший сорт) (ТУ 113-03-38-106-90) - 1,1% и перемешивают в течение 3-5 минут.
2
2
3
2
Приготовление композита для защитного покрытия «Гидроизолин» может происходить непосредственно на месте вручную либо с помощью ручной дрели. Срок годности в жидком смешанном виде составляет 72 часа, до этого времени композит для защитного покрытия «Гидроизолин» необходимо нанести на основание. Основанием для композита для защитного покрытия «Гидроизолин» может служить любая поверхность (бетон, металл, дерево, стекло, асфальтобетон и др.), так как композит для защитного покрытия «Гидроизолин» при взаимодействии с любым материалом проявляет высокую адгезию и глубоко проникает в его поверхность (до 2-3 мм). Композит для защитного покрытия «Гидроизолин» может использоваться не только при новом строительстве, но и при ремонте. Композит для защитного покрытия «Гидроизолин» можно наносить как в один, так и в несколько слоев по необходимости при температуре от -20°С до +40°С и влажности до 78%, время готовности одного слоя составляет 1 час. Наносят композит для защитного покрытия «Гидроизолин» безогневым способом кистью, валиком, безвоздушным распылением. После отвердевания композит для защитного покрытия «Гидроизолин» не горит, на поверхности образуется устойчивая защитная пленка, благодаря которой композит для защитного покрытия «Гидроизолин» устойчив к кислотно-щелочной среде, устойчив к воздействию атмосферных факторов (срок службы кровли до 30 лет, работает в температурных условиях от -60°С до +130°С), в том числе химическая стойкость к парогазовой среде, содержащей кислые газы (Cl, HCl, CO, CO, NO), и соответствующим образующимся из них кислотам - муравьиная, уксусная, молочная, серная, соляная, азотная, ортофосфорная и другие, а также к растворам щелочей и солей, обладает повышенной стойкостью к действию влаги, биостойкостью, стойкостью к образованию плесени у грибков, стойкостью к воздействию подводной микрофлоры, препятствует прилипанию на поверхность морской микрофлоры.
Заявляемый композит для защитного покрытия «Гидроизолин» обладает повышенными эксплуатационными характеристиками за счет того, что хлорсульфированный полиэтилен в виде лака ХСПЭ-20 смешивают с раствором каучука - «Ребакс-М», добавляют модифицирующую добавку, выбранную как аминный отвердитель полиизоцианат, и затем для необходимой вязкости добавляют растворитель толуол и/или ксилол при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Лак хлорсульфированного полиэтилена ХСПЭ-20
77-70
Мастика «Ребакс-М»
19,2-24,5
Полиизоцианат
0,8-1,1
Растворитель толуол и/или ксилол
3-4,4