RU2430127C2 - Рулонный самоклеящийся битумсодержащий материал и способ его получения - Google Patents
Рулонный самоклеящийся битумсодержащий материал и способ его получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2430127C2 RU2430127C2 RU2009112231/04A RU2009112231A RU2430127C2 RU 2430127 C2 RU2430127 C2 RU 2430127C2 RU 2009112231/04 A RU2009112231/04 A RU 2009112231/04A RU 2009112231 A RU2009112231 A RU 2009112231A RU 2430127 C2 RU2430127 C2 RU 2430127C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bitumen
- oil
- composition
- grade
- construction
- Prior art date
Links
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 title claims abstract description 127
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 117
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 67
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 47
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 claims description 32
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 14
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 8
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 5
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 9
- 239000000155 melt Substances 0.000 abstract description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 241000208202 Linaceae Species 0.000 abstract 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 abstract 1
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 description 19
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 16
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 15
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 12
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 11
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 11
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 11
- 240000005428 Pistacia lentiscus Species 0.000 description 10
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 8
- 239000013521 mastic Substances 0.000 description 8
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 2
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 2
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 2
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к производству строительных материалов, конкретно - самоклеящихся кровельных и гидроизоляционных материалов. Способ получения рулонного битумсодержащего материала включает пропитку основы битуминозным составом, приготовленным путем расплава и обезвоживания смеси нефтяного дорожного вязкого битума с нефтяным строительным или изоляционным битумом, температура размягчения которого не ниже 70°С. Расплав выдерживают при температуре 120-170°С в течение 4-8 часов. В процессе приготовления состава осуществляют оценку его температуры размягчения, по результатам которой корректируют состав добавлением одного из компонентов, обеспечивая получение температуры размягчения состава, соответствующей интервалу от 50°С до 71°С. При этом битуминозный состав характеризуется следующим соотношением компонентов, мас.%: битум нефтяной дорожный вязкий - 5-88, битум нефтяной строительный или изоляционный - 9-80, масло пластифицирующее - 1-28, в качестве которого использовано масло индустриальное или масло льняное полимеризованное. Заявлен также рулонный материал. Технический результат - готовый самоклеящийся рулонный битумсодержащий материал характеризуется улучшенными физико-механическими показателями. 2 н. и 9 з.п. ф-лы.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть применено на предприятиях по производству кровельных и гидроизоляционных материалов.
Уровень техники
Битумы гидрофобны и водостойки, поэтому широко применяются при изготовлении гидроизоляционных и кровельных материалов. Однако известно, что материалы, изготовленные на основе чистого битума, например рубероид, имеют узкий интервал рабочих температур и низкие эксплуатационные характеристики. Так при понижении температур до 0…-10°С битумы становятся хрупкими, а при повышении до 40…60°С начинают течь. Для улучшения характеристик битума и повышения эксплуатационных свойств битумсодержащих материалов в состав битумного вяжущего обычно вводят различные модифицирующие добавки, минеральные наполнители и т.п.
Известен способ изготовления рулонного кровельного и гидроизоляционного материала (см. патент RU №2314375, опубл. 2008.01.10), включающий приготовление битумного вяжущего путем смешения сплава нефтяных битумов при температуре 120-180°С, пластификатора и наполнителя, в качестве которого используют дробленую резину, дозируемую в смесь сплава нефтяных битумов и пластификатора, при этом состав подвергают интенсивному перемешиванию в течение 20-30 мин до получения однородной массы. Этой массой, представляющей собой битумно-резиновую горячую мастику, пропитывают тканевую основу с образованием из упомянутой мастики нижнего и среднего слоя многослойного рулонного кровельного и гидроизоляционного материала. При сворачивании материала в рулон между его витками прокладывают полиэтиленовую пленку в качестве временной антиадгезионной прокладки. Нижний слой готового материала является легкоплавким и при нагревании обеспечивает склеивание кровельного гидроизоляционного материала с покрываемой им поверхностью.
Известен способ получения рулонного кровельного и гидроизоляционного материала (см. патент RU №2234577, опубл. 2004.04.10), включающий приготовление битумного вяжущего из битума, полимерной составляющей и наполнителя, при этом сначала смешивают битум с термоэластопластом при температуре не ниже 180°С в течение 30-60 мин, затем в состав вводят наполнитель и перемешивают еще в течение 15-20 мин. Осуществляют пропитку и двустороннее покрытие вышеописанным битумно-полимерным составом основы из стекловолокнистого или полиэфирного полотна с последующим нанесением на поверхность получаемого материала посыпки или пленки.
Оба вышеописанных способа относятся к производству рулонных кровельных и гидроизоляционных материалов с битумно-полимерным вяжущим слоем, относящихся в соответствии с ГОСТом 30547-97 к наплавляемым материалам.
Известен битумсодержащий материал для кровельных и гидроизоляционных работ (см. патент на изобретение RU №2075565, MПK: D06N 5/00, опубл. 1997.03.20), состоящий из волокнистой основы с нанесенным на нее битумным вяжущим, содержащим битум (43-80%), пластифицирующее масло (2-15%), полимерную добавку в виде измельченной резины или полиэтилена (0.5-25%) и минеральный наполнитель (10-24%). Введение полимерных добавок значительно повышает температуру размягчения битумного вяжущего и обуславливает возможность приклеивания вышеуказанного материала только методом наплавления.
Большинство современных рулонных кровельных и гидроизоляционных материалов, таких как Филизол, Изопласт, гидростеклоизол, Бикрост, Экофлекс, Люберит и т.д., относятся к наплавляемым материалам (см. книгу В.В.Белевич. Кровельные работы. - М.: Изд-во «ЭНАС», 2008 г., стр.31-54; патенты RU №2115681, oп. 20.07.1998 г. и RU №2235817, опубл. 10.08.1999).
Существенным недостатком наплавляемых материалов являются ограниченность применения, трудоемкость работ по укладке материала при устройстве гидроизоляции и повышенная травмоопасность этих работ, обусловленные необходимостью использования газовых горелок или других нагревателей для расплавления нижнего битуминозного слоя с целью приклеивания материала к изолируемой поверхности. Кровельные или изоляционные работы с использованием нагревательных приборов недопустимы на определенных производствах, например на лакокрасочных или нефтеперерабатывающих предприятиях. Введение в состав битумного вяжущего полимеров и/или каучуков, являющихся дорогостоящими добавками, обусловливает высокую себестоимость упомянутых материалов.
Более технологичными в применении, чем выше охарактеризованные наплавляемые, являются самоклеящиеся рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы.
Известен способ получения рулонного кровельного и гидроизоляционного битумно-полимерного материала (см. http//www. drytech.ru), включающий двустороннее нанесение на стекловолокнистую или полиэфирную основу битумно-полимерного вяжущего, состоящего из битума, бутадиенстирольного термоэластопласта или его модификации и наполнителя с последующим нанесением на нижнюю сторону полотна липкого слоя, обеспечивающего приклеивание материала при его использовании.
Известен материал Техноэласт-С производства компании «Технониколь», содержащий армирующую стекловолокнистую или полиэфирную основу, пропитанную битумным вяжущим на основе СБС-модифицированного битума и наполнителя (см. информацию в сети Интернет, http.//www.tn.ru). На одну сторону материала нанесен дополнительный липкий слой, покрытый антиадгезионной бумагой или пленкой. Наличие липкого слоя позволяет применить для этого материала «холодную» технологию укладки при температурах окружающей среды не ниже +5°С, что значительно расширяет возможности использования материала, упрощает технологию устройства гидроизоляции.
К недостаткам упомянутых самоклеящихся материалов следует отнести следующие:
- клеящими свойствами обладает только тонкий нижний слой материала, что ведет к ужесточению требований чистоты поверхности, на которую приклеивается материал, в противном случае снижается качество его соединения с покрываемой поверхностью;
- усложнение технологии производства, обусловленное наличием дополнительных операций, связанных с изготовлением и нанесением на слой битумного вяжущего, которым пропитывается основа, дополнительного липкого слоя, отличающегося своим составом от упомянутого вяжущего;
- повышенная себестоимость материала, обусловленная не только усложненным производственным процессом, но и использованием дорогостоящих ингредиентов как в составе битумно-полимерного вяжущего слоя, так и в составе липкого клеящего слоя.
В отличие от вышеохарактеризованных самоклеящихся гидроизоляционных материалов, имеющих тонкий липкий слой, мастичные изоляционные материалы отличаются тем, что вся толща (масса) материала, т.е. битумного вяжущего, характеризуется повышенной клейкостью и высокими адгезионными свойствами к различным типам поверхностей.
Известные битумные мастики отличаются высокой клейкостью, однако имеют повышенную текучесть, в силу чего используются в основном в качестве клея для приклеивания рулонных материалов.
А для изготовления рулонных кровельных и гидроизоляционных материалов применяют обычно битумно-полимерные или битумно-резиновые мастики.
Известна изоляционная битумно-полимерная мастика, предназначенная для противокоррозионных защитных покрытий подземных трубопроводов, имеющая следующий состав компонентов, (мас.%): смесь битумов, приготовленная из битума дорожного БНД-60/90 (8,5-90) и битума строительного БН-70/30 (1-90) или изоляционного БНИ-4 (1-20), термоэластопласт (1,5-5,), пластификатор (1-5), наполнитель (1-8), смола нефтеполимерная (2-8), адгезионная добавка (0,3-1,5) и модификатор (1-6) (см. патент RU №2241897, опубл. 10.12.2004).
Способ изготовления вышеуказанной мастики включает следующие операции. Готовят смесь из дорожного и изоляционного или строительного битумов. Путем нагрева до температуры 160-170°С обезвоживают эту смесь и подают ее в смеситель, куда добавляют пластификатор и перемешивают при температуре 165-175°С в течение 2,5-3,5 часов до полного растворения пластификатора. Вводят наполнитель, например резиновую крошку, и перемешивают полученную смесь еще 25-35 минут, после чего продолжают перемешивание, добавляя нефтеполимерную смолу, модификатор, адгезионную добавку и термоэластопласт.
Мастика по патенту RU №2241897 характеризуется высокими адгезионными свойствами, сохраняющимися в интервале температур от +40°С до -20°С. Введение упомянутых полимерных добавок и наполнителей позволяет использовать полученную мастичную массу не только для формирования изоляционных покрытий непосредственно на трубопроводе, но и для изготовления полимерно-битумных ленточных материалов. Однако такие материалы имеют низкую прочность и высокую стоимость, обусловленную использованием полимерных и резиновых наполнителей.
В качестве наиболее близкого по наличию сходных существенных признаков аналога для заявляемого способа принят способ получения битумсодержащего материала «Лента битуминированная», ТУ16-91И26.0052.006, информация о котором изложена в описании к патенту RU №2083624, опубл. 10.07.1997. Упомянутый способ получения битумсодержащего материала характеризуется следующими признаками. Смесь битумов: битума дорожного БНД-60/90 и битума строительного БН-90/10, расплавляется и обезвоживается в реакторе при температуре 100-120°С и разрежении 0,2-0,1 атм и смешивается с остальными компонентами состава. Полученный состав горячим подается в ванну пропиточного устройства. Ткань основы по валкам пропускается через ванну с расплавленным составом. На отжимных валках удаляется избыток состава. Материал охлаждается обдувом воздуха и наматывается в рулоны диаметром до 450 мм.
В качестве наиболее близкого по наличию сходных существенных признаков аналога для заявляемого материала принят вышеуказанный битумсодержащий материал «Лента битуминированная» по ТУ 16-91И26.0052.006.
Упомянутый известный рулонный материал содержит основу, на которую нанесен расплав композиции следующего состава, мас.%:
битум дорожный БНД-60/90 | 58-90,4 |
битум строительный БН-90/10 | 2,7-3,6 |
масло индустриальное марки И-8А или ИЛС-1-17 | 10-17 |
парафин | 0-35 |
антисептик | 0-5 |
К достоинствам известного решения следует отнести высокие адгезионные показатели получаемого материала и его сравнительно невысокую стоимость, обусловленную использованием широко распространенных и недорогих компонентов.
Основным недостатком прототипа являются низкие физико-механические и структурные свойства материала, среди которых прочность, плотность, однородность пропитки, что при достаточно высокой липкости битумной массы приводит к слипанию слоев материала в рулоне и затрудняет его использование, особенно в качестве покровного слоя или кровельного материала.
Раскрытие изобретения
Задачей заявляемого изобретения является создание способа и получаемого этим способом самоклеящегося рулонного битумсодержащего материала, характеризующегося клейкостью битумной массы по всей толщине материала, невысокой стоимостью и при этом обладающего прочностью, эластичностью и высокими эксплуатационными качествами, обеспечивающими широкое применение материала.
Техническим результатом заявляемого изобретения по сравнению с прототипом является улучшение физико-механических показателей материала и его структуры при сохранении высокой клейкости и адгезионных свойств по всей толщине материала.
Вышеуказанная задача решена и технический результат достигнут благодаря тому, что в рулонном самоклеящемся битумсодержащем материале, включающем основу, пропитанную составом, полученным путем расплава и длительной выдержки смеси нефтяного дорожного вязкого битума с нефтяным строительным или изоляционным битумом, температура размягчения которого не ниже 70°С, с добавлением масла пластифицирующего, упомянутый состав характеризуется температурой размягчения в пределах от 50°С до 71°С, пенетрацией 20-60 и следующим соотношением компонентов, мас.%:
битум нефтяной дорожный вязкий - | 5-88, |
битум нефтяной строительный или изоляционный - | 9-80, |
масло пластифицирующее - | 1-28. |
В качестве масла используют масло индустриальное или масло льняное полимеризованное. Измерение температуры размягчения осуществляют известным методом «Кольца и шара».
Измерение пенетрации осуществляют согласно ГОСТ 11501-78 на приборе пенетрометр. Единица пенетрации соответствует глубине проникания иглы 0,1 мм при температуре Т=25°С.
В качестве дорожного вязкого битума могут быть использованы практически все известные битумы, однако заявитель отдает предпочтение маркам БНД 90/130 и БНД 60/90, ГОСТ 22245-90.
В качестве тугоплавкого битума с температурой размягчения более 70°С предпочтительно использование нефтяного строительного битума БН 90/10 ГОСТ6617-76 или нефтяного изоляционного битума БНИ-V ГОСТ 9812-74.
При этом не исключена возможность использования битумов нефтяного строительного БН 70/30 и нефтяного изоляционного марки БНИ-IV.
Поставленная задача решена также способом получения вышеупомянутого рулонного самоклеящегося битумсодержащего материала, заключающимся в том, что пропитку основы осуществляют битуминозным составом, приготовленным путем расплава и обезвоживания смеси нефтяного дорожного вязкого битума с нефтяным строительным или изоляционным битумом, температура размягчения которого не ниже 70°С, с добавлением масла пластифицирующего, а также охлаждение пропитанной основы с получением рулонного материала, при этом состав готовят при температуре 120-170°С в течение 4-8 часов, периодически осуществляя оценку температуры размягчения, по результатам которой корректируют состав добавлением одного из упомянутых видов битумов и доводят температуру размягчения до величины, соответствующей 50-71°С.
В основе заявляемого изобретения лежит использование обычных нефтяных битумов, при этом в результате нижеизложенных достоинств получен материал, в котором, во-первых, сохранены высокие адгезионные свойства вязких битумов, обеспечивающих то, что материал является самоклеящимся, и, во-вторых, получены структура, плотность и эластичность, близкие по своим параметрам к аналогичным параметрам каучуковых материалов.
Достижение таких характеристик материала стало возможным благодаря оптимальным пропорциям компонентов битуминозного состава: легкоплавкого и тугоплавкого битумов, определяемых температурой размягчения, соответствующей пределам +(50÷71)°С и определенными условиями приготовления этого состава.
Контроль (оценку) температуры размягчения осуществляют в процессе приготовления состава путем взятия пробы расплава и измерения упомянутого параметра. По результатам измерений корректируют соотношение компонентов.
Условия приготовления состава, обеспечивающие достижение вышеуказанного технического результата, отличаются температурой приготовления расплава 120-170°С и длительностью варки, т.е. временем выдержки расплава битумов при указанной температуре, составляющим 4-8 часов.
В известных решениях длительность приготовления битумного вяжущего обусловлена трудностью растворения в битуме полимерных добавок и наполнителей.
В заявляемом же решении нагрев и расплавление битумных компонентов происходит достаточно быстро в течение нескольких минут (время нагрева зависит от размеров нагреваемой емкости, мощности нагревателей), при этом в процессе расплавления образуется однородная смесь, что объясняется хорошей совместимостью компонентов. Далее, в процессе длительной выдержки расплава битумов при температуре 120-170°С их сложные коллоидные структуры претерпевают изменения: легкие фракции смол и масел, составляющих основу битумов, улетучиваются, при этом происходит реструктуризация битумов, в результате чего получается однородная композиция с физико-механическими свойствами, близкими к свойствам каучуковых материалов, к свойствам резины, и которые в готовом материале обусловливают необходимую его плотность и эластичность.
Время выдержки менее 4-х часов не обеспечивает достижения упомянутых характеристик материала. Время выдержки более 8-ми часов экономически нецелесообразно, т.к. улучшение физико-механических и структурных показателей материала несущественно.
Все признаки заявляемого решения работают в совокупности, обеспечивая получение самоклеящегося изоляционного материала, обладающего высокой адгезией к различного вида поверхностям и характеризующегося высокими физико-механическими показателями, в частности структурной плотностью, когезионной прочностью, монолитностью и эластичностью, обусловленными межмолекулярным взаимодействием составляющих компонентов вяжущего и косвенно характеризуемыми показателем пенетрации.
Клеящие свойства материала проявляются в интервале низких плюсовых температур окружающего воздуха, т.е. от +1°С, что позволяет применять «холодную» технологию укладки со всеми вытекающими отсюда достоинствами.
Благодаря тому что клейкими свойствами обладает вся толща материала, т.е. весь битуминозный состав, которым пропитана основа, предлагаемый материал обеспечивает более качественное приклеивание даже на неровную поверхность в отличие от известных самоклеящихся материалов с липким слоем, также работающих в упомянутом интервале температур. Все свойства материала сохраняются после его замораживания и последующего размораживания.
Упомянутые характеристики получаемого материала позволяют применять его в качестве рулонного гидроизоляционного материала для изоляции различных видов поверхностей: металлических, бетонных, деревянных и проч., в том числе для вертикальных конструкций, а также в качестве кровельного материала для устройства и ремонта кровли, в том числе на наклонных поверхностях.
Оба заявляемых объекта изобретения решают одну и ту же задачу и обеспечивают получение одного и того же технического результата, следовательно, отвечают требованию «единства изобретения».
Монолитность и однородность материала по толщине позволяет исключить возникновение напряжений при укладке многослойного изоляционного ковра.
В отличие от известных мастичных самоклеящихся рулонных материалов, которые являются наиболее близкими по своим эксплуатационным характеристикам к заявляемому материалу, последний не содержит наполнителей в виде полимеров, каучуков и их производных и характеризуется значительно меньшей толщиной, что значительно облегчает работы с материалом. Толщина материала составляет предпочтительно 1,5-2,5 мм.
В конкретном случае реализации заявляемого решения материал может быть выполнен самоклеящимся с двух сторон. Для предотвращения склеивания материала при сворачивании его в рулон осуществляют прокладку антиадгезионного материала: бумаги или пленки. Такой материал используют предпочтительно для устройства нижнего и средних слоев ковра изоляции.
В другом конкретном случае реализации заявляемого решения материал с одной стороны может быть покрыт слоем алюминиевой или медной фольги, выполняющей функции внешнего покрытия. Использование фольги улучшает эксплуатационные характеристики материала, повышает долговечность его эксплуатации, т.к. она отражает солнечные лучи, предотвращая тем самым перегрев и размягчение материала, имеющего не очень высокую теплостойкость.
Фольгированная поверхность материала может быть окрашена. Вместо фольги в качестве внешнего покрытия может быть использована полиэтиленовая или полиэтилентафталатная пленка.
Осуществление изобретения
Изготовление заявляемого рулонного битумсодержащего материала может быть осуществлено с использованием известного оборудования, применяемого в производствах кровельных и гидроизоляционных материалов.
Изготовление битумсодержащего материала согласно заявляемому способу осуществляется следующим образом.
Производят входной контроль температуры размягчения исходных компонентов. В реакторе готовят расплав битумов, взятых в определенной пропорции (см. примеры составов ниже). Сначала предпочтительно осуществляют разогрев и обезвоживание дорожного битума, после чего добавляют к нему твердый битум и в последнюю очередь пластифицирующее масло. Расплав готовят при Т=120-170°С в течение 4-8 часов.
В процессе приготовления вяжущего осуществляют взятие пробы расплава и определяют его температуру размягчения известным методом «Кольца и шара». По результатам проверки корректируют состав битумного вяжущего добавлением того или иного компонента, причем общее содержание этого компонента остается в заявленных пределах. Осуществляют контрольную проверку температуры размягчения.
Готовым битуминозным составом пропитывают армирующую основу, в качестве которой используют ткань или нетканый материал на основе синтетических, стеклянных и/или натуральных волокон (льна, хлопка). Пропитку основы осуществляют любым известным из уровня техники способом.
Материал охлаждают обдувом воздуха и сматывают в рулоны, при этом для предотвращения слипания витков материала между собой осуществляют прокладку временного слоя из антиадгезионного материала (пленки или бумаги).
Поверх битумного вяжущего с одной стороны материала может быть нанесен внешний слой из фольги или полиэтиленовой пленки.
В ходе проведенных исследований был получен ряд наиболее предпочтительных составов битумного вяжущего. Содержание компонентов в приведенных примерах указано в мас.%:
Пример 1. Битум дорожный БНД 90/130 - 88%, битум строительный БН 90/10- 9%, масло индустриальное И40 - 3%. Полученный состав характеризуется температурой размягчения +50°С и пенетрацией 55.
Пример 2. Битум дорожный БНД 90/130 - 88%, битум изоляционный БНИ-V - 9%, масло льняное - 3%. Полученный состав характеризуется температурой размягчения +50°С, пенетрацией 55.
Пример 3. Битум дорожный БНД 90/130 - 32%, битум строительный БН 90/10-67%, масло индустриальное И40 - 1%. Полученный состав имеет температуру размягчения +59°С и пенетрацию 34.
Пример 4. Битум дорожный БНД 90/130 - 5%, битум строительный БН 90/10- 67%, масло индустриальное И40 - 28%. Полученный состав имеет температуру размягчения +60°С и пенетрацию 34.
Пример 5. Битум дорожный БНД 60/90 - 28%, битум строительный БН 70/30- 67%, масло льняное - 5%. Полученный состав имеет температуру размягчения +60°С и пенетрацию 34.
Пример 6. Битум дорожный БНД 60/90 - 78%, битум изоляционный БНИ-V - 19%, масло индустриальное И40 - 3%. Полученный состав характеризуется температурой размягчения +64°С и пенетрацией 30.
Пример 7. Битум дорожный БНД 90/130 - 19%, битум строительный БН 90/10-80%, масло индустриальное И40 - 1%, Полученный состав имеет температуру размягчения +71°С и пенетрацию 20 ед.
Пример 8. Битум дорожный БНД 90/130 - 16%, битум изоляционный БНИ-V - 80%, масло льняное полимеризованное - 4%. Полученный состав имеет температуру размягчения +71°С и пенетрацию 20 ед.
Материал, полученный согласно всем представленным выше рецептурам битуминозного состава, имеет следующие показатели:
Адгезия к стали - не менее 10 Н/см;
Прочность при разрыве - не менее 200 Н/см;
Водопоглощение в течение 24 часов - не более 2%.
Химический состав каждой партии битума колеблется в зависимости от использованного природного сырья и технологии получения битума. Возможность варьирования количественным составом ингредиентов в указанных пределах позволяет добиваться более высоких потребительских характеристик материала, т.е. его соответствия конкретным условиям применения. Так, изменяя количественный состав ингредиентов в указанных пределах и получаемую конечную температуру размягчения битуминозного состава, получают материал с различным интервалом рабочих температур, например, от +15°С и выше или от +5°С.
Заявляемый материал очень технологичен и благодаря своим свойствам имеет очень широкое применение. Так он может быть применен в качестве кровельного материала для устройства и ремонта кровли, в качестве гидроизоляционного материала для защиты трубопроводов и прочих металлических конструкций от коррозии, для устройства внутренней пароизоляции монтажных швов и межэтажных перекрытий, для гидроизоляции фундаментов и бассейнов.
Укладку материала осуществляют на чистую и сухую поверхность, при этом его характеристики позволяют исключить необходимость идеальной подготовки поверхности. После примерки и укладки материала на поверхность с одновременным удалением антиадгезионной прокладки материал просто прикатывают валиком. Под воздействием солнечных лучей происходит дальнейший процесс склеивания с поверхностью.
Материал характеризуется простотой укладки, сокращением времени и трудозатрат на проведение монтажных работ, при этом исключена необходимость высокой квалификации исполнителей работ. Отсутствие сложного оборудования, такого как газовые горелки, дает возможность проводить изоляционные работы в замкнутых помещениях и на любых ограниченных пространствах: небольших кровлях со сложной конфигурацией, в низких подвалах, тепловых узлах, балконах, в ванных комнатах и проч.
Claims (11)
1. Рулонный самоклеящийся битумсодержащий материал, содержащий основу, пропитанную составом, полученным путем расплава и длительной выдержки смеси нефтяного дорожного вязкого битума с нефтяным строительным или изоляционным битумом, температура размягчения которого не ниже 70°С, с добавлением масла пластифицирующего, причем упомянутый состав характеризуется температурой размягчения в пределах от 50°С до 71°С, пенетрацией 20-60 и следующим соотношением компонентов, мас.%:
Битум нефтяной дорожный вязкий 5-88
Битум нефтяной строительный или изоляционный 9-80
Масло пластифицирующее 1-28,
в качестве масла использовано масло индустриальное или масло льняное полимеризованное.
в качестве масла использовано масло индустриальное или масло льняное полимеризованное.
2. Материал по п.1, отличающийся тем, что его толщина составляет 1,5-2,5 мм.
3. Материал по п.1, отличающийся тем, что в качестве нефтяного дорожного вязкого битума использован битум марки БНД 60/90, в качестве нефтяного строительного битума - битум марки БН 90/10.
4. Материал по п.1, отличающийся тем, что в качестве нефтяного дорожного вязкого битума использован битум марки БНД 90/130, в качестве нефтяного строительного битума использован битум марки БН 90/10.
5. Материал по п.1, отличающийся тем, что в качестве нефтяного изоляционного битума использован битум марки БНИ-V.
6. Материал по п.1, отличающийся тем, что одна сторона материала покрыта фольгой, а другая - антиадгезионной бумагой или пленкой.
7. Способ получения рулонного самоклеящегося битумсодержащего материала по п.1, включающий пропитку основы битуминозным составом, приготовленным путем расплава и обезвоживания смеси нефтяного дорожного вязкого битума с нефтяным строительным или изоляционным битумом, температура размягчения которого не ниже 70°С, с добавлением масла пластифицирующего, а также охлаждение пропитанной основы с получением рулонного материала, причем состав готовят при температуре 120-170°С в течение 4-8 ч, периодически осуществляя оценку температуры размягчения, по результатам которой корректируют состав добавлением одного из упомянутых видов битумов и доводят температуру размягчения до величины, соответствующей интервалу 50°С-71°С.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что получают материал толщиной 1,5-2,5 мм.
9. Способ по п.7, отличающийся тем, что в качестве нефтяного дорожного вязкого битума использован битум марки БНД 60/90, в качестве нефтяного строительного битума - битум марки БН 90/10.
10. Способ по п.7, отличающийся тем, что в качестве нефтяного дорожного вязкого битума используют битум марки БНД 90/130, в качестве нефтяного строительного битума использован битум марки БН 90/10.
11. Способ по п.7, отличающийся тем, что в качестве нефтяного изоляционного битума используют битум марки БНИ-V.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009112231/04A RU2430127C2 (ru) | 2009-04-02 | 2009-04-02 | Рулонный самоклеящийся битумсодержащий материал и способ его получения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009112231/04A RU2430127C2 (ru) | 2009-04-02 | 2009-04-02 | Рулонный самоклеящийся битумсодержащий материал и способ его получения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2430127C2 true RU2430127C2 (ru) | 2011-09-27 |
Family
ID=44804290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009112231/04A RU2430127C2 (ru) | 2009-04-02 | 2009-04-02 | Рулонный самоклеящийся битумсодержащий материал и способ его получения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2430127C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2622727C2 (ru) * | 2015-10-28 | 2017-06-19 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Теплоизоляционное покрытие подземного трубопровода для монтажа в трассовых условиях |
-
2009
- 2009-04-02 RU RU2009112231/04A patent/RU2430127C2/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Ризолин самоклеющийся. Строительство и ремонт. RBZ.ru. [размещено 2007-03-21]. [найдено 2009-12-25]. найдено из Интернет: URL: http:www/rbz/ru/ob/227035. * |
ТУ 16-91И26.0052.006 Лента битуминированная. 1992. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2622727C2 (ru) * | 2015-10-28 | 2017-06-19 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Теплоизоляционное покрытие подземного трубопровода для монтажа в трассовых условиях |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101672823B1 (ko) | 비휘발성 상온 개질 아스팔트 바인더 및 이를 이용한 비휘발성 상온 재생 아스팔트 혼합물 | |
US9688883B2 (en) | Method for making asphalt compositions and substrates coated therewith having improved properties | |
US10968376B2 (en) | Oil-enhanced polymer modified asphalt adhesive compositions and methods of making | |
US20170096583A1 (en) | Oxidized mixture of bio-based material and asphalt, a bio-based asphaltic material, and methods of making the same | |
US9139953B2 (en) | Asphalt emulsions, products made from asphalt emulsions, and processes for making fibrous mats from asphalt emulsions | |
CN108081698B (zh) | 一种耐高温改性沥青防水卷材及其制备方法 | |
WO2004079111A2 (en) | Composition and method for roofing material installation | |
CA2664487A1 (en) | Highly-filled sealant compositions | |
KR101859999B1 (ko) | 박막 방수층이 포함된 방수시트의 제조방법 | |
US9976033B2 (en) | Voc-free asphalt-based compositions | |
JP2008156568A (ja) | アスファルト組成物及び粘着シート | |
CA2670086C (en) | Asphalt shingle coating with improved tear strength | |
Singh et al. | Bituminous polyurethane network: Preparation, properties, and end use | |
RU2430127C2 (ru) | Рулонный самоклеящийся битумсодержащий материал и способ его получения | |
RU2718882C1 (ru) | Облегченный наполнитель для водонепроницаемых битумных мембран | |
AT411260B (de) | Beschichtungsmaterial, verwendung desselben sowie verfahren zur aufbringung des beschichtungsmaterials | |
WO2010095916A1 (ru) | Изоляционный материал «pизoлин» | |
KR101237461B1 (ko) | 겔 타입 폴리옥시에틸렌글리콜 변성 아스팔트 도막재 및 그 제조 방법 및 이를 이용한 복합 방수 시공 방법 | |
RU2134330C1 (ru) | Рулонный кровельный и гидроизоляционный материал "бикрост" | |
KR101374845B1 (ko) | 아스팔트 실란트와 부틸고무 재질의 시트를 이용한 이중 복합 방수 시공방법 | |
TWI706014B (zh) | 環保防水熱熔膠的膜片材及生產製程 | |
US295604A (en) | Welcome white | |
RU2409470C2 (ru) | Способ получения безосновного ленточного дорожно-строительного материала | |
KR100609716B1 (ko) | 아스팔트 조성물 및 제조방법 | |
JP6383597B2 (ja) | 防水シート用改質アスファルト組成物および自己粘着防水シート |