ПОЛИМЕРНО-БИТУМНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ КРОВЕЛЬНЫХ МАСТИК, БЕЗРУЛОННЫХ ПОКРЫТИЙ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ
POLYMER-BITUMEN COMPOSITION FOR ROOF MASTIC, NON-ROLL COATINGS AND METHOD OF PREPARING SAID COMPOSITION

Изобретение относится к технологии производства строительных материалов и используется при изготовлении битумно-полимерных гидроизоляционных мастик и безрулонных кровельных покрытий.
Известен СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИТУМНО-ПОЛИМЕРНОЙ МАСТИКИ RU 2016019 [1], включающий подачу в смеситель битума, его нагрев и введение в него при постоянном перемешивании тонкодисперсного наполнителя и полимерной добавки - термоэластопласта, отличающийся тем, что в качестве тонкодисперсного наполнителя используют фосфогипс полугидрат. Предлагается также способ получения мастики, заключающийся в поэтапном введении ингредиентов и перемешивании.
Недостатком известного способа является высокая стоимость мастики, недолговечность и низкая устойчивость к перепадам температур.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ получения битумно-полимерной композиции RU 2177969 [2] путем смешения при нагревании термоэластопласта, предварительно нагретого битума и минерального наполнителя. Согласно П.2 Формулы в композицию дополнительно вводят пластификатор - индустриальное или талловое масло. Способ приготовления отличается тем, что после смешивания ингредиентов при температуре 70-100°С в течение 10-15 мин, полученную смесь гомогенизируют в шнековом экструдере, снабженном гранулирующим устройством, затем полученные гранулы композиции сушат и упаковывают.
Недостатком известного способа является высокая стоимость мастики, недолговечность в эксплуатации и низкая устойчивость к перепадам температур. Высокая стоимость мастики определяется высокой стоимостью ингредиентов. Недолговечность в эксплуатации определяется пониженной стойкостью к солнечному излучению. Низкая устойчивость к перепадам температур определяется повышением жесткости материала при понижении температуры, что приводит к трещинам при воздействии отрицательных температур.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является понижение стоимости мастики, приводящее к повышению экономических характеристик, получение гомогенной смеси и повышение стойкости мастики к расслаиванию и распаду.
Технический результат достигается тем, что полимерно-битумная композиция дополнительно содержит жидкий продукт пиролиза (фракция с-9) при следующем соотношении мас.%:
- Битум 20-40;
- Бутадиенстирольный термоэластопласт 5-15;
- Углеводородное масло 8-15;
- Минеральные наполнители в сумме 8-20;
- Жидкий продукт пиролиза (фракция с-9) до 100%.
Бутадиенстирольный термоэластопласт (ТЭП) может применяться например, KALPRENE (Испания). Применение ТЭПа KALPRENE заставляет полученный материал вести себя как бы "наоборот" при перепадах температур. Т.е. при низких температурах повышается пластичность, а при высоких температурах проявляются свойства пластмасс (жесткость), что снижает текучесть при высоких температурах и повышает трещиностойкость при низких температурах.
Экспериментальным путем установлено, что применение жидкого продукта пиролиза (фракции С-9) увеличивает время расслаивания при температуре 60 градусов по Цельсию по сравнению с прототипом на 15 процентов. Увеличение времени расслаивания позволяет утверждать об увеличении стойкости мастики при повышенных температурах.
Мастика, имеющая указанный состав, может быть произведена путем смешения при нагревании термоэластопласта, битума и минерального наполнителя, подача измельченного битума и термоэластопласта осуществляется в разогретую смесь жидкого продукта пиролиза с углеводородным маслом до 80 градусов по Цельсию, после чего подаются минеральные наполнители, полученная композиция взбивается в течение 30 минут, например, с помощью вибросмесителя.
Мастика, полученная предложенным способом, имеет пониженную стоимость благодаря применению недорогого ингредиента - жидкого продукта пиролиза. Предложенный способ позволяет получить гомогенную смесь, практически не подверженную расслоению и распаду.
Битум может состоять из смеси битумов: ароматического Б-70/30 и дистиллируемого битума. Смесь указанных битумов обладает относительно невысокой стоимостью при повышенной эксплуатационной стойкости мастики.
В качестве минеральных наполнителей может применяться междуреченский тальк мелких помолов, с добавлением светоотражающих порошковых материалов, например алюминиевой пудры или двуокиси титана. Алюминиевая пудра обеспечивает защиту композиции от ультрафиолетового солнечного облучения полимера, тальк повышает трещиностойкость и жесткость материала и повышает сухой остаток на обрабатываемой поверхности.
В качестве углеводородного масла может применяться масло зеленое. Масло зеленое обладает относительно невысокой стоимостью при удовлетворительной устойчивости мастики к трещинообразованию.
Применение вибрационного смесителя повышает степень гомогенности и устойчивости смеси.
Смеситель может применяться вибрационный, обеспечивающий сжатие-разряжение композиции с частотой 16 Гц и амплитудой 8 мм. Применение смесителя с указанными параметрами позволяет получить и совместить высокую производительность производства с удовлетворительными характеристиками мастики.
Пример применения предлагаемого способа.
Смесь измельченного битума и термоэластопласта плавно подается в разогретую смесь ЖПП + Масло до 80 градусов по Цельсию. Подается тальк и алюминиевая пудра.
Смесь битумов состоит из ароматического Б-70/30 и дистиллируемого битумов в соотношении 50% на 50%.
Смесь битумов составляет 30 вес.%, термоэластопласта 10 вес.%, ЖПП 35 вес.%, масла зеленого 10 вес.%, минеральных наполнителей 15 вес.%.
Далее полученная композиция взбивается в течение 30 минут вибрационным смесителем, обеспечивающим сжатие-разряжение композиции с частотой 16 Гц и амплитудой 8 мм.
Полученная композиция обладает стойкостью 40 мин при 60 градусах Цельсия. Прочность покрытия удовлетворяет действующим строительным нормам.
Промышленное применение.
Изобретение может быть с успехом применено для производства кровельных мастик и безрулонных покрытий.