Битумно-резиновая композиция
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к битумно-резиновым композициям для кровельно-гидроизоляционных материалов. Сохранение вязкотекучих свойств композиции при технологических температурах (при повторном нагреве до температуры нанесения, равной 180 - 200°С) достигается новым составом, включающем, мас.%: нефтяной окисленный битум с температурой размягчения 40 - 50°С 25 - 70 резиновая крошка 10 - 25 модификатор 20 - 50. В качестве модификатора используют продукт окисления нефтяного битума с 5 - 15 мас.% от битума госсиполовой смолы, температура размягчения модификатора 85 - 95°С. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4668677/05 (22) 25.01.89 (46) 30.07.91. Бюл, N. 28 (71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (72) Л.С.Тоболина, В.А,Федосова, Д.А.Розенталь, С.В.Столпак, В.И.Калинин, В,Н.Бородин и Д.Я.Берман (53) 691.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 956535, кл. С 08! 95/00, 1980. (54) БИТУМНО-РЕЗИНОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Изобретение относится к битумно-резиновым композициям и может быть использовано для кровельных гидроизоляционных материалов.
Кровельные гидроизоляционные материалы, применяющиеся в разных регионах страны, должны иметь широкий интервал пластичности или работоспособности, т.е. иметь высокую тепло- и морозостойкость, и, кроме того, обладать вязкотекучими свойствами при технологических температурах (180 — 200 С). Широко используемые как кровельный гидроизоляционный материал нефтяные окисленные битумы имеют низкие показатели интервала пластичности в основном из-за плохих морозостойких свойств.
Добавки резины к битуму улучшают их эксплуатационные свойства. особенно морозостойкость, однако значительно ухудшают вяэкотекучие свойства из-за плохой. Ж,, 1666495 А1 (si)s С 08 1 95/00, С 09 О 195/00// (С 08 L 95/00, 17:00, 93:00) (57) Изобретение относится к битумно-резиновым композициям для кровельно-гидроизоляционных материалов. Сохранение вязкотекучих свойств композиции при технологических температурах (при повторном нагреве до температуры нанесения, равной
180 — 200 С) достигается новым составом, включающим, мас,%: нефтяной окисленный битум с температурой размягчения 40-50 С
25 — 70; резиновая крышка 10 — 25; модификатор 20 — 50. В качестве модификатора используют продукт окисления нефтяного битума с 5 — 15 мас.% от битума госсиполовой смолы, температура размягчения модификатора 85-95 С. 2 табл. совместимости резины с битумом. Поэтому при создании битумно-резиновых компози, ций особое внимание уделяется как измельчению резины, так и применению добавок, улучшающих совместимость битума и резиновой крошки для получения однородного материала с улучшенным комплексом свойств.
Целью изобретения является новая композиция, способная сохранять вязкотекучие свойства при технологических температурах.
В состав композиции введен модификатор, В качестве модификатора используют продукт окисления нефтяного битума с 5-15 мас.% от битума госсиполовой смолы. Температура размягчения модификатора 85—
95" С.
Для приготовления модификатора используют госсиполовую смолу. Госсиполовая смола (ОСТ 18114-73) — вязкое вещество
1666495 темно-коричневого цвета, является кубовым остатком дистилляции жирных кислот хлопкового соапстока с кислотным числом
50 — 100 мг КОН/г и содержанием полимеризованных продуктОв 20 — 45 мас. .
Окисление битума с госсиполовой смолой проводят в реакторе барботажного типа. Битум пеарки БНК 45/180 (85-95 ) загружают в реактор и добавляют 5 — 15 мас. госсиполовой смолы, после чего в течение 1,5-2,0 ч доводят температуру в реакторе до 250 С и продувают воздухом (0,3 м /ч на 1 кг сырья), контролируя процесс по температуре размягчения битума. Процесс прекращают по достижении температуры размягчения 85 — 95 С.
Для приготовления композиции используют также резиновую крошку по ТУ
38105590-85, ее изготавливают путем измельчения (помола) до размеров 1 мм из вулканизированных отходов, изношенных покрышек и ездовых камер на основе каучуков общего назначения, она предназначается для изготовления мастик, гидроизоляционных и строительных материалов, асфальтобетонных смесей. Изобретение позволяет использовать для приготовления однородного состава и крупную резиновую крошку размером до 10 мм, которая дешевле мелкой крошки, Получение битумно-резиновых композиций осуществляют в смесителе с электрообогревом при 180 — 200 С и скорости перемешивания 500 — 700 об/мин. При этом в битум марки БНК45/180, предварительно нагретый до 200О С, загружают 20-50 мас, / битума с температурой размягчения 85 — 95
С, окисленного с 5 — 15 мас. / госсиполовой смолы, перемешивают в течение 10 — 20 мин, затем добавляют 10 — 25 мас. / резиновой крошки. У полученных композиций определяют температуру размягчения по КиШ, температуру хрупкости и по их разности рассчитывают интервал пластичности.
Композиции состава по изобретению могут применяться в качестве покровной массы для ребероида, В этом случае в смесь добавляют минеральный наполнитель (ГО СТ 21235-75).
Пример 1. Нефтяной низкоокисленный битум с температурой размягчения
53 С (40 мас. /).загружают в смеситель и нагревают до 200 С, затем добавляют 40 мас. битума с температурой размягчения
91 С, полученного окислением с 8 мас./ госсиполовой смолы и перемешивают 15 мин. После этого добавляют 20 мас. резиновой крошки и перемешивают 2,5 при постоянной температуре 200 С. Показатели композиции; температура размягчения
105ОС, температура хрупкости — 32 С, интервал пластичности 137 С. При повторном нагреве до 200 С композиция сохраняет текучесть.
5 Пример 2. Битум с температурой размягчения 44 C (32 мас.%) загружают смеситель и нагревают до 200 С, затем добавляют 34 мас, / битума с температурой размягчения 91 С, полученного окислением
10 с 10 мас. госсиполовой смолы, перемешивают 15 мин, затем добавляют 14 мас. резиновой крошки и перемешивают 2 ч при
200 С, после чего добавляют минеральный наполнитель 20 мас. (талько — магнезит) и
15 перемешивают еще 0,5 ч. Показатеяи композиции: температура размягчения 112 С, температура хрупкости — 29 С, интервал пластичности 141 С. При повторном нагреве до 200 С композиция сохраняет текучесть.
20 Состав композиции без наполнителя, мас.%: битум 40; резиновая крошка 17,5; модификатор 42,5.
Рецептура остальных примеров 3 — 9,12 приведена в табл.1. Примеры 10 и 11 осуще25 ствлены по известной композиции. В табл.1 использованы битумы марки БНК 45/180 со следующими температурами размягчения; пример 3, 4 — 40 С, пример 5 — 45 С; пример
6, 7 — 50 С; пример 8 — 45 С; пример 6,7—
30 50 С; пример 8 — 40 С; пример 6, 7 — 50 С.
Температуры размягчения модификатора по примерам следующие: пример 3, 4—
95 С; пример 5 — 90 С; пример 6, 7 — 85 С; пример 8 — 85 С, пример 9 — 95 С.
35 Свойства композиций приведены в табл,2.
Добавка битума, полученного окислением с госсиполовой смолой, действует на резиновую крошку, частично деструктируя ее.
40 При этом низкомолекулярные продукты деструкции резины дополняют битумную массу, а резина набухает в компонентах битума, поэтому смесь становится однородной, вследствие чего достигается хороший ин45 тервал пластичности, особенно за счет повышения морозостойкости, и не теряются вязкотекучие свойства при повторном нагреве до 200 С, Формула изобретения
50 Битумно-резиновая композиция, содержащая битум, резиновую крошку и модификатор, отличающаяся тем, что, с целью сохранения вязкотекучих свойств при технологических температурах, в качестве би55 тума она содержит битум нефтяной окисленный с температурой размягчения 40 — 50 С, в качестве модификатора — продукт окисления нефтяного битума с 5-15 мас. от битума госсиполовой смолы, имеющий температуру размягчения 85-95 С„
1666495 пературой размягчения 40-50 С 25-70, резиновая крошка 1Π— 25, модификатор 20 — 50. при следующем соотношении компонентов, мас. ; нефтяной окисленный битум с темТаблица l
Повторный — — нагрев до
Интервал 200 С
Состав хомпознцю, мас.I
Товарные свойства
llpwep
Б итум, полученный окислением в присутствии госсиполовой смолы, мас.I ь
Эи ° итум Резинова рки храика
К
/180 убавив атки ре нхации хлорбенз
Естичиости, С
45 10 98
56 14 101
129 Сохраняет текучесть
-ЭО
131 То ие
40. 20
-Э2
145
113
-35.
150
25
115
-29
152
123
151
-36
25
115
126
-30
10
8,5
-23
117
Эначнтельная потеря текучести
Поляая потеря текучести
140
-18
67
122
40»
131 . 7)алая текучее гь
20
116 е
Битум, окисленный без добавки госснполовой смолы.
Таблица 2
Структурна-механические свойства
Состав композиции мас, I
Образе
Относительное удлинение, I рачиость иа разрыв, хг/см итун, окислениый в прнсуттвии госсиполовой смозв кол-ве, мас.I
Резин вая кровя
HK
5/18 после 60 цик лов замаралнвання — оттаивания осле 60 ов заморахнаиия - о после
7 сут водонасызеиия сух иле осле сут ваанасизен
10 15 анин
8,5
669 500
452
78 14 1,80 1 ° 75
1,50
1 1 (из вестный состав) 13,0
441
ЭВЭ
2,90 2,70
67
2,45 зь
В качестве модирихатора используит кубовые остатки ректификапзы хларбензола.
Составитель Г.Овчинникова
Редактор Т.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун
Заказ 2496 Тираж 321 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
4
6 . 7
9
10 (извесг ный состав) 45
0
0
20
0
0
56
70 0
14
2,05
2,15
2,95
3,$5
3,10
3,60
1,85
1,80
2,00
2,75
3,30
2,85
3 45
1,70
1,65
1,75
2,65
3,10
2 55
3,20
1,55
752
683
591
507
501
950
639
609
439
830
553
473
402
394
402
700