ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2247134

ГИДРОИЗОЛЯЦИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ

ГИДРОИЗОЛЯЦИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Имя изобретателя: Каблов В.Ф. (RU); Бондаренко С.Н. (RU); Марфенко А.Ю. 
Имя патентообладателя: Волгоградский Государственный Технический Университет (ВолгГТУ)
Адрес для переписки: 400131, г.Волгоград, пр. Ленина, 28, ВолгГТУ, Начальнику отдела интеллектуальной собственности Н.Н. Кондратьевой
Дата начала действия патента: 2003.10.14 

Изобретение относится к способу получения гидроизоляционной композиции, которая может быть использована в строительстве в качестве гидроизоляционного материала для заделки выбоин и дорожных трещин. Композиция содержит следующее соотношение компонентов, в мас.ч.: 100 эпоксидной диановой смолы ЭД-20, 5-10 полиэтиленполиамина, 10-30 нефтяного шлама, 5-20 кубовых отходов производства анилина с содержанием анилина 15-80 мас.ч. Массовое соотношение полиэтиленполиамина и кубовых отходов производства анилина составляет 1:(0,5-4). Нефтяной шлам состоит из углеводородных фракций с температурой кипения от 293°С до 470°С. Изобретение позволяет создать гидроизоляционную композицию с повышенной адгезией к бетонной поверхности.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Заявляемое изобретение относится к области дорожно-строительных материалов, а именно для гидроизоляционных материалов, а также для заделки трещин.

Известно вяжущее для дорожного строительства, включающее битум и аминный активатор адгезии, в качестве аминного активатора адгезии содержит отход производства анилина - анилиновую смолу (Пат. РФ № 2063990, МКИ C 08 L 95/00. опубл. 20.07.96).

Однако данное вяжущее обладает высоким водопоглощением, низкой адгезией к бетонной поверхности.

Известен состав для гидроизоляции, включающий битум, фурано-эпоксидную смолу, полиэтиленполиамин (А.С. № 572476, МКИ C 08 L 95/00, С09КЗ / 10, опубл. 15.09.77).

Данный состав обладает низкой водонепроницаемостью, низкой адгезией к бетонной поверхности.

Известна смесь для устройства дорожного покрытия, включающая битумное связующее, эпоксидную смолу, отвердитель (А.С. № 620495, МКИ C 08 L 95/00, опубл. 20.08.78).

Данный состав обладает низкой водонепроницаемостью.

Известно асфальтово-эпоксидное связующее, включающее эпоксидную смолу, отвердитель в виде амина и парафинированный асфальт (Пат. Польша № 176601. МКИ C 08 L 95/00, опубл. 30.06.99).

Данное связующее обладает низкой адгезией к бетонной поверхности.

Наиболее близкой является полимербетонная смесь, включающая эпоксидную смолу, модифицированную сланцевую смолу, аминный отвердитель (диэтилендиамин, триэтилентриамин, полиэтиленполиамин) и минеральный наполнитель (А.С. № 1260348, МКИ С 04 В 26/00, опубл. 30.09.86).

Недостатком этой смеси является низкая адгезия к бетонной поверхности.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка гидроизоляционной композиции, обладающей повышенной адгезией к бетонной поверхности.

При осуществлении изобретения получают следующий технический результат: увеличивается адгезия к бетонной поверхности, упрощается технология изготовления композиции.

Указанный технический результат достигается тем, что:

гидроизоляционная композиция, включающая эпоксидную диановую смолу ЭД-20, аминный отвердитель -полиэтиленполиамин, отличающаяся тем, что она содержит в качестве отвердителя полиэтиленполиамин совместно с кубовыми отходами производства анилина с содержанием анилина 15-80 мас.ч. и при массовом соотношении их, соответственно, 1:(0,5-4), и дополнительно нефтяной шлам, состоящий из углеводородных фракций с температурой кипения от 293°С до 470°С при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола ЭД-20 - 100

Вышеуказанный нефтяной шлам - 10-30

Полиэтиленполиамин - 5-10

Вышеуказанные кубовые отходы производства анилина - 5-20

Использование кубовых отходов производства анилина в составе отвердителя в качестве активатора адгезии улучшает сцепление с бетонной поверхностью, что обусловлено содержащимися в ней циклическими ароматическими аминами и смолистыми соединениями сложного состава, содержащими также аминные группы. При взаимодействии кубовых отходов производства анилина с эпоксидной диановой смолой ЭД-20 образуются полярные группы, увеличивающие адгезию к бетонной поверхности.

Полиэтиленполиамин добавляется с целью получения термореактивного, пространственно - сшитого полимера.

Использование нефтяного шлама вместо битума или асфальта позволяет упростить технологию изготовления композиции, т.к. при приготовлении композиции не требуется ее нагревания или предварительного приготовления битумной эмульсии.

Заявляемые пределы компонентов обусловлены следующим:

нижний предел количества кубовых отходов производства анилина обусловлены их минимальным количеством, необходимым для получения требуемой адгезии к бетонной поверхности. При увеличении количества кубовых отходов производства анилина увеличивается водопоглощение композиции.

Минимальное содержание полиэтиленполиамина определяется его минимальным количеством, необходимым для образования пространственно-сшитого полимера. При увеличении количества полиэтиленполиамина значительно увеличивается водопоглощение.

Соотношение полиэтиленполиамин: кубовые отходы производства анилина влияет на структуру отвержденной композиции. При увеличении количества кубовых отходов производства анилина ухудшаются теплофизические и физико-механические свойства композиции. При уменьшении количества кубовых отходов производства анилина концентрация полиэтиленполиамина в композиции увеличивается, что приводит к резкому снижению времени использования композиции.

Нижний предел количества нефтяного шлама обусловлен его минимальным количеством, необходимым для получения требуемой адгезии к бетонной поверхности. При увеличении количества нефтяного шлама значительно увеличивается время отверждения композиции и уменьшается адгезия к бетонной поверхности.

Композицию готовят следующим образом.

Смешивают отдозированные количества эпоксидной диановой смолы ЭД-20 и нефтяного шлама. Отдельно готовят аминный отвердитель, смешивая полиэтиленполиамин и кубовые отходы производства анилина. Аминный отвердитель вводят непосредственно перед использованием гидроизоляционной композиции. После введения отвердителя композиция должна быть использована в течение 3-4 часов.

Состав кубовых отходов производства анилина (технологический регламент производства анилина на ОАО “Волжский оргсинтез”, стадия выделения товарного анилина), мас.ч.:

Анилин - 15-80

Циклогексиламин - 0-10

Толуидин - 2-4

Дифениламин - 3-20

Метафенилендиамин - 1-3

О, п-аминофенолы - 1-6

Едкий натр - 1-3

Высококипящие высокомолекулярные

смолистые вещества - 6-45

Нефтяной шлам состоит из углеводородных фракций с температурами кипения от 293 до 470°С.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами:

Пример 1 . Смешивают 100 кг эпоксидной диановой смолы ЭД-20 и 30 кг нефтяного шлама. Отдельно готовят аминный отвердитель смешивая полиэтиленполиамин и кубовые отходы производства анилина в количестве 5 и 20 кг соответственно (1: 4). Аминный отвердитель вводят непосредственно перед использованием гидроизоляционной композиции. После введения отвердителя композиция должна быть использована в течение 3-4 часов. Изготавливают композицию на основе эпоксидной диановой смолы ЭД -20, нефтяного шлама и аминного отвердителя. Состав композиции, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола ЭД-20 - 100

Нефтяной шлам - 30

Полиэтиленполиамин - 5

Кубовые отходы производства анилина - 20

Пример 2-4 осуществляются аналогично примеру 1, изменяя количества нефтяного шлама, полиэтиленполиамина и кубовых отходов производства анилина. Аналогично готовилась композиция по прототипу. Данные приведены в таблице. Испытания на прочность при равномерном отрыве проводились по ГОСТу 720-75.

Таблица.
           
Компоненты Содержание компонентов, мас.ч.
           
В предлагаемом способе по примеру
1 2 3 4    
Эпоксидная диановая смола ЭД - 20 100 100 100 100 100
Нефтяной шлам 30 20 10 10 -
Полиэтиленполиамин 5 7 10 10 6
Кубовые отходы производства анилина 20 12 10 5 -
Модифицированная сланцевая смола - - - - 120
Минеральный наполнитель - - - - 200
Прочность при равномерном отрыве, кгс/см2 4,8 5,0 5,2 5,2 4,6

Из таблицы видно, что по прочности при равномерном отрыве данная композиция превосходит прототип на 4-12%, кроме того, предлагаемая композиция готовится по более простой технологии, чем прототип и может использоваться при отрицательных температурах (до - 10°С).

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Гидроизоляционная композиция, включающая эпоксидную диановую смолу ЭД-20, аминный отвердитель - полиэтиленполиамин, отличающаяся тем, что она содержит в качестве отвердителя полиэтиленполиамин совместно с кубовыми отходами производства анилина с содержанием анилина 15-80 маc.ч. и при массовом соотношении их соответственно 1:(0,5-4), и дополнительно нефтяной шлам, состоящий из углеводородных фракций с температурой кипения от 293 до 470°С при следующем соотношениии компонентов, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола ЭД-20 100

Вышеуказанный нефтяной шлам 10-30

Полиэтиленполиамин 5-10

Вышеуказанные кубовые отходы производства анилина 5-20

Версия для печати
Дата публикации 18.01.2007гг


вверх