ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ КРОВЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ

ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ КРОВЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2130468 (13) C1

(51) 6 C08J11/10, C08L17/00, C08K7/00, C08L17/00, C08L91:06, C08L95:00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.03.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 97102226/04 
(22) Дата подачи заявки: 1997.02.19 
(45) Опубликовано: 1999.05.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU, 2065459, C3, 1996. SU, 1381135. A1, 1988. SU, 1452820, A1, 1989. 
(71) Заявитель(и): Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "Астор" 
(72) Автор(ы): Гавриленко Г.Я.; Зубков В.М.; Штейнберг Ю.М. 
(73) Патентообладатель(и): Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "Астор" 
Адрес для переписки: 614042, Пермь, ул.Ардатовская, 2а, ТОО фирма "Астор", Директору Штейнбергу Ю.М. 

(54) ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ КРОВЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ 

Предназначен для промышленного и гражданского строительства. Расширяет ассортимент полимерных рулонных кровельных материалов. Материал содержит в качестве полимерного связующего регенерат шинный бародеструкционный, в качестве мягчителя - битум. Кровельный материал по варианту 1 содержит армирующий наполнитель, по варианту 2 - серно-ускорительную систему с активатором вулканизации 2-меркаптобензотиазолом, 2,2'-дибензтиазолдисульфидом. Материал содержит также наполнители и технологические добавки. Новым является соотношение компонентов. Приведены 5 наиболее типичных способов получения материала. Технический результат - отличается высоким уровнем эксплуатационных свойств при невысокой стоимости, так как получается из дешевого недефицитного сырья. 2 с.п.ф-лы. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для гидроизоляции фундаментов, бассейнов, каналов, туннелей, проезжей части мостов и однослойного кровельного покрытия в промышленном и гражданском строительстве.

Известно [1, 2 (авт. св-во СССР 1381135, 1988; авт. св-во СССР 1452820, 1989)], что в России и за рубежом все большее применение находят эластомерные гидроизоляционные кровельные рулонные материалы, которые пришли на смену руберойду и кровельным мастикам. Материалы долговечны, удобны при монтаже, гигиеничны. Однако широкое внедрение сдерживается их высокой стоимостью, которая определяется высокой стоимостью исходных компонентов.

В качестве аналога выбран кровельный материал на основе бутилкаучука [ 3 Патент РФ 2065459, 1996)] , отличающийся высоким уровнем эксплуатационных свойств, стойкостью к воздействию климатических факторов. Однако в связи с высокой стоимостью, обусловленной высокой стоимостью компонентов и прежде всего бутилкаучука, он не пользуется спросом.

Целью настоящего изобретения является получение гидроизоляционного кровельного материала с высоким уровнем эксплуатационных свойств из дешевого недефицитного сырья и, кроме того, расширение ассортимента кровельных материалов.

Существует такой источник дешевого полимерного сырья как изношенные автомобильные шины. Известно [4 В.С.Шеин и др. Основные процессы резинового производства, Л, Химия, 1988), что крошку, полученную при измельчении шин и регенерат из нее вводят в небольшом количестве в различные типы резин.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в качестве полимерного связующего кровельного материала предлагается использовать регенерат шинный. Для придания необходимых технологических и эксплуатационных свойств в состав вводятся технологические добавки, мягчители, наполнители и вулканизующие агенты.

Технологические добавки (парафин, стеарин), наполнители минеральные (каолин, мел, талькомагнезит) и технический углерод являются традиционными компонентами резин. Применение битума, как основы многих кровельных материалов, также известно. В предлагаемый материал он вводится в небольшом количестве и выполняет роль мягчителя. Использование в качестве армирующего наполнителя текстильного корда, полученного при утилизации автомобильных шин, позволяет обеспечить необходимый уровень механических свойств кровельного материала.

Использование регенерата из шинной крошки и текстильного корда в кровельном материале позволяет улучшить экологическую обстановку в промышленно развитых регионах.

Признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются функциональное назначение, основные технологические приемы получения.

Ограничительные признаки: кровельный материал содержит полимерное связующее, наполнители (минеральные и технический углерод), технологические добавки (стеарин и парафин) и серно-ускорительную систему вулканизации (в варианте 2).

Отличительные признаки: в варианте 1 в качестве полимерной связки материал содержит регенерат шинный и дополнительно содержит в качестве наполнителя текстильный корд, а в качестве мягчителя - битум. Новым также является соотношение компонентов.

Гидроизоляционный кровельный материал по варианту 2 содержит в качестве полимерной связки регенерат шинный, дополнительно содержит битум в качестве мягчителя и активатор вулканизации 2,2'- дибензтиазолдисульфид. Компоненты взяты в новом соотношении.

Для изготовления предлагаемого кровельного материала используется стандартное оборудование резинотехнических заводов: резиносмесители, вальцы, каландры, вулканизационные котлы и непрерывные вулканизующие прессы.

Однако режимы изготовления предлагаемого кровельного материала и прототипа отличаются.

Ниже приведены типичные способы получения предлагаемого материала.

Способ 1 (по варианту 1)

1. Приготовление резиновой смеси в резиносмесителе при температуре 120-150oC.

Режим работы:

Загрузка битума, текстильного корда, технологических добавок, минерального наполнителя или технического углерода.

Перемешивание 5-15 мин.

Выгрузка.

2. Перемешивание приготовленной резиновой смеси с регенератом на смесительно-листовальных вальцах при температуре 50 - 80oC.

3. Каландрование на трехвалковом каландре:

Температура, oC

I валка - 70 5

II валка - 80 5

IIl валка - 75 5

Толщина зазора, мм

I - 1,0 - 0,8

II - 0,8 - 0,5

4. Охлаждение на барабанах, намотка

5. Разбраковка, упаковка, маркировка

Способ 2 (по варианту 1)

1. Приготовление резиновой смеси в резиносмесителе при температуре 120 - 150oC

Режим работы:

Загрузка битума, технологических добавок, текстильного корда, наполнителей.

Перемешивание 15 минут.

Загрузка навески регенерата.

Перемешивание 5 мин.

Выгрузка

2. Гомогенизация на вальцах при температуре 50-80oC.

3. Каландрование на четырехвалковом каландре.

Температура на каландре, oC

I валок - 40 5

II валок - 50 5

III валок - 55 5

IV валок - 40 5

Толщина зазора, мм

I - 1,5 - 1,0

II - 1,0 - 0,8

III - 0,8 - 0,5

Скорость каландрования 4 м/мин.

4. Охлаждение.

5. Намотка.

6. Разбраковка, упаковка, маркировка.

Способ 3 (по варианту I)

1. Приготовление резиновой смеси производят на смесительно-листовальных вальцах при температуре холостого валка 40 5oC, рабочего 50 5oC.

В начале вальцевания загружают регенерат, затем мягчители и наполнители, технологические добавки.

Время вальцевания 10-20 мин до получения однородной смеси.

2. Каландрование на четырехвалковом каландре производят при тех же режимах, что и при способе 2.

3. Охлаждение.

4. Намотка.

5. Разбраковка, упаковка, маркировка.

Способ 4 (по варианту 2)

1. Приготовление резиновой смеси производят на смесительно- листовальных вальцах при температуре холостого валка 40 5oC, рабочего 50 5oC.

Загружают регенерат, технологические добавки, оксид цинка, активатор вулканизации. Наполнители загружают в два приема.

Время вальцевания 5- 10 мин.

Вводят серу.

Время вальцевания 2 - 5 мин.

Смесь передается по транспортеру на каландр или срезается и охлаждается.

Охлажденная резиновая смесь перед каландрованием разогревается на горячих вальцах.

2. Каландрование на четырехвалковом каландре при температуре 40 - 50oC.

3. Охлаждение.

4. Намотка

5. Вулканизация на непрерывном вулканизующем прессе при температуре 143 - 160oC.

6. Разбраковка, упаковка, маркировка.

Способ 5 (по варианту 2)

1. Приготовление резиновой смеси производят в резиносмесителе.

В смеситель загружают регенерат, технологические добавки, оксид цинка, наполнители, активатор вулканизации и перемешивают 10-15 мин при температуре 100 - 120oC.

2. Выгрузка

3. Разогрев резиновой смеси на вальцах при температуре 50 - 60oC, введение серы. Вальцевание 2-5 мин.

4. Каландрование на четырехвалковом каландре при температуре на каландре, oC

I валок - 45 5

II валок - 55 5

III валок - 60 5

IV валок - 45 5

5. Охлаждение, намотка полотна длиной 20-25 м на сердечник с прокладкой тканью.

6. Вулканизация в вулканизационных котлах при температуре 120 - 160oC.

7. Разбраковка, упаковка, маркировка.

Режимы переработки выбираются из наличия оборудования и рецептуры смеси.

После вышеприведенного технологического цикла получают бездефектное эластичное полотно, толщиной 1,5 - 3 мм, шириной 1,0 - 1,7 м, заданной (10 - 30 м) длиной, обладающее комплексом свойств, обеспечивающих надежную гидроизоляцию кровли при монтаже однослойного ковра.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления предложенного изобретения, приведены в примерах реализации

(1-3 для варианта 1),

(4-6 для варианта 2).

Пример 1, мас.ч.:

Регенерат - 100,0

Стеарин - 1,5

Каолин - 66,7

Битум БН 70/30 - 25,0

Текстильный корд - 10,0

Характеристики образца:

Пластичность - 0,2

Прочность при растяжении, кг/кв.см - 20,5

Относительное удлинение, - 117,0

Водопоглощение при 20oC за 24 ч,% - 0,4

Водопроницаемость - Отсутствие

Изменение длины при 100oC,% - 5,0

Пример 2, мас.ч.:

Регенерат - 100,0

Мел - 40,0

Текстильный корд - 20,0

Битум БНК 90/40 - 34,7

Парафин - 1,0

Характеристики образца:

Прочность при растяжении, кг/кв.см - 24,5

Относительное удлинение,% - 110,0

Водопроницаемость - Отсутствие

Водопоглощение при 20o за 24 ч,% - 0,6

Увеличение прочности водонасыщенного материала

Изменение длины при 100oC,% - 4,0

Пример 3, мас.ч.:

Регенерат - 100,0

Технический углерод - 5,0

Стеарин - 3,0

Лак-битум - 60,0

Текстильный корд - 40,0

Характеристики образца:

Пластичность - 0,15

Прочность при растяжении, кг/кв.см - 27,0

Относительное удлинение,% - 90,0

Водопроницаемость - Отсутствие

Гибкость при температуре минус 30oC на стержне d 10 мм (отсутствие трещин) - Выдерживает

Водопоглощение при 20oC за 24 ч,% - 0,3

Пример 4, мас. ч.:

Регенерат - 100,0

Стеариновая кислота - 1,5

Оксид цинка - 2,5

Сера - 1,5

2,2'- Дибензтиазолдисульфид - 0,8

Мел - 15,0

Лак-битум - 1,0

Характеристики образца:

Прочность при растяжении, кг/кв.см - 90,0

Относительное удлинение,% - 250,0

Гибкость на стержне d 10 мм при температуре минус 30oC - Выдерживает

Водопроницаемость - Отсутствие

Пример 5, мас.ч.:

Регенерат - 100,0

Оксид цинка - 3,0

Сера - 2,0

2,2'-Дибензтиазолдисульфид - 1,0

Битум БНК 90/40 - 5,0

Парафин - 0,5

Технический углерод - 5,0

Характеристики образца:

Прочность при растяжении, кг/кв.см - 101,0

Относительное удлинение,% - 325,0

Водопроницаемость - Отсутствие

Гибкость на стержне d 10 мм при температуре минус 40oC - Выдерживает без образования трещин

Пример 6, мас.ч.:

Регенерат - 100,0

Битум БНД 60/90 - 10,0

Каолин - 30,0

Сера - 1,5

Оксид цинка - 2,5

2-Меркаптобензотиазол - 0,9

Стеарин - 1,5

Парафин - 3,5

Характеристики образца:

Прочность при растяжении, кг/кв.см - 85,0

Относительное удлинение,% - 300,0

Водопроницаемость - Отсутствие

Водопоглощение при 20oC за 24 ч,% - 0,3

Изменение размеров при 100oC,% - 2,0

Испытания образцов гидроизоляционного кровельного материала проводились в соответствии с ГОСТ 2678-87 "Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные".

Для изготовления предлагаемого кровельного гидроизоляционного материала используют компоненты:

Битумы нефтяные кровельные по ГОСТ 9548-74

Битумы нефтяные хрупкие по ГОСТ 21822-87

Битум нефтяной Высокоплавкий мягчитель по ГОСТ 781-78

Битум нефтяной дорожный по ГОСТ 22245-80

Технический углерод по ГОСТ 7885-86

Парафин по ГОСТ 23683-79

Сера по ГОСТ 127-85

Оксид цинка по ГОСТ 202-84

2-Меркаптобензотиазол по ГОСТ 739-74

2,2'-Дибензтиазолдисульфид по ГОСТ 7087-75

Каолин по ГОСТ 19608-84

Стеарин по ГОСТ 6484-64

Регенерат шинный, полученный девулканизацией резиновой крошки из шин, измельченных бародеструкционным методом на установке для выделения резины из изношенных автомобильных шин [5 Патент РФ 2042511, 1995). Регенерат характеризуется пластичностью не менее 0,1 усл. ед., условной прочностью при растяжении не менее 70 кг/кв.см, хлороформенным экстрактом не более 17,5%. Регенерат содержит летучих примесей и влаги при 110oC не более 0,2%, не содержит карбоновых кислот, вулканизуется как при добавлении вулканизующих агентов, так и без них.

Оценка гарантийного срока эксплуатации проводилась по ГОСТ 9.707-81 "Методы ускоренных испытаний полимерных материалов на климатическое старение". На основании данных по ускоренному тепловому старению гарантийный срок службы кровельного материала составляет 12 лет. Материал проявляет стойкость к ультрафиолетовому излучению и озоностойкость.

Анализ результатов испытания опытных образцов гидроизоляционного кровельного материала показывает, что он удовлетворяет требованиям, предъявленным к кровельным гидроизоляционным материалам, обладает водонепроницаемостью, стойкостью к воздействию воды; сохраняет свойства в широком температурном диапазоне (термостойкость плюс 100oC, морозостойкость минус 30, минус 40oC). Что касается механических свойств, то вариант I находится на уровне таких термопластичных кровельных материалов, как КРЭП тип II (ТУ 88-4740888-002-93); РУКРИЛ ТУ 3-32286133-7-94; КРОВТЭП ТУ 5774-003-17187505-99 и другие.

Вариант II по уровню механических и других эксплуатационных свойств находится на уровне прототипа, но значительно ниже его по стоимости. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Гидроизоляционный кровельный материал, включающий полимерное связующее, минеральный наполнитель или технический углерод, в качестве технологической добавки стеарин или парафин, отличающийся тем, что в качестве полимерного связующего материал содержит регенерат шинный, полученный девулканизацией резиновой крошки из шин, измельченных бародеструкционным методом, и характеризуемый пластичностью не менее 0,1 усл.ед., условной прочностью при растяжении не менее 70 кг/см2, хлороформенным экстрактом не более 17,5%, дополнительно содержит текстильный корд и битум при следующем соотношении компонентов материала, мас.ч.:

Регенерат шинный, полученный девулканизацией резиновой крошки из шин, измельченных бародеструкционным методом - 100,0

Минеральный наполнитель или технический углерод - 5,0 - 66,5

Технологическая добавка - 1,0 - 3,0

Текстильный корд - 10,0 - 40,0

Битум - 25,0 - 60,0

2. Гидроизоляционный кровельный материал, включающий полимерное связующее, в качестве наполнителя минеральный наполнитель или технический углерод, серу, оксид цинка, в качестве технологической добавки стеарин или парафин, активатор вулканизации, отличающийся тем, что содержит в качестве полимерного связующего регенерат шинный, полученный девулканизацией резиновой крошки из шин, измельченных бародеструкционным методом, и характеризуемый пластичностью не менее 0,1 усл.ед., условной прочностью при растяжении не менее 70 кг/см2, хлороформенным экстрактом не более 17,5%, в качестве активатора вулканизации 2,2'-дибензтиазолдисульфид или 2-меркаптобензотиазол и дополнительно содержит битум при следующем соотношении компонентов материала, мас. ч.:

Регенерат шинный, полученный девулканизацией резиновой крошки из шин, измельченных бародеструкционным методом - 100,0

Наполнитель - 5,0 - 30,0

Технологическая добавка - 0,5 - 5,0

Оксид цинка - 2,5 - 3,0

Сера - 1,5 - 2,0

Активатор вулканизации - 0,8 - 1,0

Битум - 1,0 - 10,0




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru