Способ изготовления покрытия для спортивных площадок или для гидроизоляции строительных конструкций

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s С 04 В 41/63, 26/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 LI !cj.Ì

\ (21) 4847510/05 (22) 06.07.90 (46) 23.05.92, Бюл. N. 19

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (71) Московский инженерно-строительный институт им. В,В.Куйбышева (72) А.П.Меркин, Л,Э.Вительс, B.Ô.Xðàìoâ, Т.И.Чернова и Ш,А.Тарпищев (53) 691.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 406130, кл, С 04 В 26/26, 1986, Авторское свидетельство СССР

N 1217833, кл, С 04 В 26/26, 1983. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ

ДЛЯ СПОРТИВНЫХ ПЛОЩАДОК ИЛИ, ДЛЯ

ГИДРОИЗОЛЯЦИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к отрасли строительных материалов и может быть использовано при изготовлении покрытий спортивных площадок, гидроизоляционных покрытий строительных конструкций.

Известен способ изготовления битумно-каучуковых покрытий, заключающийся во введении в расплав битума бутилкаучука в органическом растворителе, резиновой крошки, олигокарбонатметакрилата и парахинондиоксима, а перед нанесением покрытия — двуокиси марганца.

Недостаток данного способа заключается в необходимости использования органического растворителя, сравнительно низкой долговечности покрытия. прочности при растяжении.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления битумно-полимерных покрытий, заключающийся в совмещении расплава битума с полимер„„Я2 ÄÄ 1735250 А1 (57) Использование: для покрытий спортивных площадок и для гидроизоляции строительных конструкций. Сущность изобретения: способ включает приготовление композиции путем последовательного введения в 78 — 90%-ного расплава битума

5 — 12% соолигомера бутадиена и изопрена с концевыми гидроксильными группами, 0,7—

1,5% глицерина, 4,3-8,5% полиизоцианата.

Композицию сначала перемешивают до начала нарастания вязкости, а затем дополнительно перемешивают еще 4-6 мин, Композицию наносят на основание не позднее чем через 5 мин.после ее приготовления, Прочность при растяжении после прогрева до 50 С составляет 2,4 — 2,7 МПа, время достижения конечных свойств 50 — 60 мин, температура размягчения 75 — 82 С, 1 табл, ным компонентом и формировании из гомогенизированной смеси покрытия, Согласно известному способу из минерального наполнителя и части воды готовят суспензию, в которую вводят разогретый до 140 С битум, нефтеполимерную смолу и оставшуюся часть воды.

Недостаток известного способа заключается в длительности достижения конечных свойств покрытия (2 — 3 сут), характеризующегося сравнительно низкой термостабильностью, температурой размягчения, а следовательно, низкой температурой эксплуатации, сравнительно невысокой прочностью при растяжении.

Целью изобретения является повышение температуры размягчения, сокращение времени отверждения и повышение прочности.

Поставленная цель достигается тем, что в 78-90 мас.% расплава битума вводят по1735250 следовательно 5 — 12 мас. соолигомера бутадиена и изопрена с концевыми гидроксильными группами, 0,7 — 1,5 мас. глицерина и

4,3 — 8,5 мас. полиизоцианата, перемешивание осуществляют до начала нарастания вязкости и еще дополнительно 4 — 6 мин, а покрытие формируют в виде пленки не позднее чем через 5 мин пОсле приготовления смеси.

Согласно предлагаемому способу могут использоваться соолигомеры бутадиена и изопрена, взятые в разных соотношениях, с концевыми гидроксильными группами.

В процессе и после совмещения компонентов в системе синхронно проходит ряд и роцессов. П роходит взаимодействие компонентов по СО-группам полиизоцианата с гидроксильными группами соолигомера и глицерина. Благодаря высокой реакционной способности соолигомер взаимодействует с активными радикалами битумных компонент с образованием дополнительных структурных элементов. Полисопряженные связи в битуме способствуют вовлечению в процесс образования новых битумных полимерных структур, а также и полиизоцианата.

Следствием завершения этих процессов в совокупности является приобретение битумной системой новых качественных характеристик, а именно повышенной термостабильности и, в частности, температуры размягчения.

Кинетика этих процессов отражает сложный характер изменений системы на различных стадиях приготовления композиции и формирования покрытия, По истечении некоторого времени после совмещения

° компонентов степень структурирования системы достигает таких значений, которые приводят к скачкообразному повышению вязкости системы, после чего осуществляют перемешивание еще в течение 4-6 мин для выравнивания реологических свойств во всем объеме реакционной смеси. Дальнейшее перемешивание приводит к снижению технологичности и к затруднению процесса нанесения покрытия, причем покрытие должно быть нанесено в виде пленки не позднее чем через 5 мин после окончания перемешивания, поскольку в дальнейшем скорость процессов формирования структуры покрытия нарастает.

Момент начала нарастания вязкости системы зависит от многих факторов: количественного состава .смеси, условий перемешивания (интенсивность, температуры) и может наступать через 10 — 12 мин после совмещения компонентов. Поскольку продолжительность перемешивания невелика и требует высокой точности, в каждом конкретном случае необходимо предварительно экспериментально устанавливать момент начала нарастания вязкости и об5 щую продолжительность гомогенизации смеси.

Предлагаемым и известным способами готовят образцы покрытий на бетонном основании и подвергают их испытаниям. При

10 этом готовят известное покрытие, т.е. с наполнителем (состав 6), и пленочное без наполнителя (состав 7) для получения сопоставимых результатов. Из пяти известных составов битумно-полимерных покры15 тий выбран тот, который обеспечивает наиболее высокие эксплуатационные показатели.

Все параметры предлагаемого способа приведены в таблице, причем составы 4 и 5

20 соответствуют запредельным значениям режимов и состава.

В работе используют следующие сырьевые материалы: битум марки БНД 90/30; соолигомер бутадиена и изопрена с конце25 выми гидроксильными группами марки

ПДИ-1 при соотношении бутадиена и изопрена 1:1 и мол.м, соолигомера 3000 — 4000: глицерин; полиизоцианат марки Д с массовой долей СО-групп 29 — 30, динамической

30 вязкостью при 20 С 500 — 1000 МПз, плотностью при 20 С 1,238; нефтеполимерную смолу с мол.м. 1100; известняковый наполнитель.

Из таблицы видно, что использование

35 предлагаемого способа обеспечивает повышение термостабильности покрытия, температуры размягчения на 24 — 31 С, прочности при растяжении в 4 раза. Конечных свойств покрытие достигает в течение

40 50 — 60 мин.

Экономическая эффективность способа обусловлена снижением себестоимости, повышением долговечности.

Формула изобретения.

45 Способ изготовления покрытия для спортивных площадок или для гидроизоляции строительных конструкций, включаю щий приготовление битумно-каучуковой композиции путем перемешивания распла50 ва битума с каучуком и последующее непосредственное нанесение ее на основание, отличающийся тем, что, с целью повышения температуры размягчения, сокращения времени отверждения и повыше55 ния прочности при растяжении, композицию готовят путем последовательного введения в 78-90 мас, расплава битума 5 — 12 мас. соолигомера бутадиена и изопрена с концевыми гидроксильными группами, 0,7 — 1,5 мас. глицерина и 4,3—

1735250

8,5 мас.% полиизоцианата, последующего перемешивания до начала нарастания вязкости и дополнительного перемешивания в течение 4 — 6 мин, а нанесение композиции проводят не позднее чем через 5 мин после ее приготовления, Данные состава г г г I " I 5 6 1 7

Показатели

Состав, мас.4: расплав битума

41,7

20

75

14,0

2,0

9,0

5,0

0,7

4,3

1,5

8,5

1,0

5,0

9,0

33,3

25

Продолжительность перемегвивания после начала нарастания вязкости мин

Общая продолжительность перемешиванля, мин

12 20

14

35

Время от конца перемещиванля до формирования покрытия, мин 4

120

Количество переходов через

0 С

120

120

120

80 о температура размягчения, С

55

51, 2,8

Прочность при растяжении при

20 С, МПа

0,7

0,9

3,о

2,7

Прочность при растяжении

О после прогрева до 50 С; ИПа

2,4

0,6

0,2

0,2

2,5

2,7

50 60

Время достижения конечных свойств, мин

2 (сут) 2 (сут)

45

40

Составитель И. Бруяко

Редактор И. Дербак Техред М.Моргентал Корректор Т. Палий

Заказ 1787 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 соолигомер ПДИ-1 глицерин полиизоцианат нефтеполимерная амона известковый заполнитель вода

91,7

4,0

0,5

3,8