Композиция для кровельных и гидроизоляционных материалов

 

Использование: композиция предназначена для кровельных рулонных материалов , мастиках для кровли, изоляционных покрытий. Сущность изобретения: композиция содержит следующие компоненты, мас.%: смесь блоксополимеров и полистирола 7-12; неокисленный битум 58-73, наполнитель 10-20, шинный регенерат или полибутадиен 5-15. Смесь блоксополимеров и полистирола представляет собой композицию следующего состава, мас.ч.: блоксополимер АВ 0,5-10,0; блоксополимер ABA 2,0-5,0, блоксополимер.(АВ)4 X 65,0-95,5, полистирол 2,0-20,0. При этом блоксополимер АВ является линейным сополимером полистирола (А) и полибутадиена (В), блоксополимер ABA также является линейным сополимером полистирола и полибутадиена , блок сополимер (AB)iX - звездообразным блоксополимер ом полистироала и полибутадиена, где X - полифункциональный сшивающий агент. Молекулярная масса полястирольного блока 10000-30000, полибутадиенового блока - 40000-100000. Молекулярная масса полистирола (полимера в смеси) 10000-30000. 5 табл. ел с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

QO

С)

О, Ю

О" (21) 4885106/05 (22) 29.11.90 (46) 07,04.93. Бюл. М 13 (71) Воронежский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института синтетического каучука им. акад, С.В,Лебедева (72) А.Н. Кондратьев, Г.С.Тихомиров, Т.M. Рогова, Н.С.Авалишвили, Д,Н,Шаматава, В.Г.Алибегашвили, М.П.Индуашвили, Н.Н.Агаева и М.Э.Мчедлидзе (73) Воронежский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института синте.тического каучука им. С.В.Лебедева . (56) Информационный листок о передовом научно-производственном опыте М 82-0779

"Новый кровельный материал рубэласт", Укр НИИТИ, 1982, (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ КРОВЕЛЬНЫХ И

ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Использование: композиция предназначена для кровельных рулонных материалов, мастиках для кровли, изоляционных

Изобретение относится к области получения композиций, используемых в производстве кровельных материалов, ремонте дорог и гидроиэоляционных покрытиях.

Целью данного изобретения является улучшение эксплуатационных характериетик, повышение относительного удлинения при разрыве и прочности крепления к металлу, снижение температуры приготовления композиции.

Поставленная цель достигается тем, что композиция для кровельных и гидроизоля„„5U„„1807999 АЗ (я)с С 08 (95/00, С 08 К 7/00// (С 08 L 95/00, 9:00, 25:06, 53:00) покрытий, Сущность изобретения, композиция содержит следующие компоненты, мас.7: смесь блоксополимеров и полистирола 7-12; неокисленный битум 58-73, наполнитель 10-20, шинный регенерат или полибутадиен 5-15. Смесь блоксополимеров и полистирола представляет собой композицию следующего состава, мас.ч,: блоксополимер АВ 0,5-10,0; блоксополимер ABA

2,0-5,0, блоксополимер (АВ)4 Х65,,0-95,5, полистирол 2,0-20,0. При этом блоксополимер АВ является линейным сополимером полистирола (А) и полибутадиена (В), блоксополимер АВА также является линейным сополимером полистирола и полибутадиена, .блок сополимер (АВ) Х вЂ” звездообразным блоксополимером полистироала и полибутадиена, где Х вЂ” полифункциональный сшивающий агент. Молекулярная масса полистирольного блока 10000-30000, полибутадиенового блока — 40000-100000, Молекулярная масса полистирола (полимера в смеси) 10000-30000. 5 табл. ционных материалов, включающая неокисленный (пропиточный) битум, полимерную добавку и наполнитель, содер>кит в качестве полимерной добавки смесь линейного блоксополимера АВ, линейного блоксополимера

АВА, звездообразного блоксополимера (АВ)4Х и полистирола, где А — блок полистирола с мол. массой 10000-30000,  — блок полибутадиена с молмассой 40000-100000, Х вЂ” полифункциональный сшив.ующий агент, полистирол имеет мол. массу 1000030000. Соотношение компонентов в смеси, мас.ч.:

1807999

0,5-10,0

2,0-5,0

Блоксополимер AR

Блоксополимер АВА

Блоксополимер (АВ)4Х . 65,0-95,5

Полистирол 2,0-20,0

Композиция дополнительно содержит шинный регенерат или полибутадиен. Соотношение компонентов в композиции, мас. ;

Смесь блоксополимеров и полистирола 7-12

Неокисленный битум 58-73

Наполнитель 10-20

Шинный регенерат или полибутадиен 5-15

В состав композиции входят неокисленный (пропиточный) битум БНК 45/180, шинный регенерат (ОСТ 38422-86) или каучук

СКД-Л250 (ТУ 38,103696-89), в качестве наполнителя — тальк (ГОСТ 21235-75).

Блоксополимеры А-В, А-В-А получают анионной растворной полимеризацией на литийорганических инициаторах, Блоксополимеры (AB)4X — полимеризацией стирола и бутадиена с получением "живущего" блока А-В и последующей сшивкой

llо связи С-литий четырехфункциональным сшивающим агентом (тетрахлоридом кремния SiCl4 или тетраэтоксисиланом

9(О С2Н5)4.

В табл. 1 приведены основные свойства. блоксополимеров.

Смесь блоксополимеров А-В, А-В-А, (АВ)4Х и полистирола получают либо синтезом, либо смешением на вальцах или в смесителе отдельных полимеров при 100 «20 С, Состав и свойства смеси полимеров приведены в табл. 2 и 3.

Применение в качестве полимерной добавки в битумных композициях предлагаемой смеси блоксополимеров и полистирола в литературе не,описано.

B изобретении использована смесь блоксополимеров в связи с тем, что композиция без блоксополимера А-В обладает недостаточным относительным удлинением (табл. 4 и 5, пример 13) без А-В-А недостаточной гибкостью на стержне (табл, 4 и 5, пример 14), без (АВ)4Х вЂ” недостаточной температурой размягчения и адгезией (табл. 4 и 5, пример 15), без полистирола — недостаточной глубиной прбникновения иглы (табл.4 и 5, пример 16), и только смесь полимеров позволяет получить композицию с необходимым комплекСом свойств.

Выбранные пределы дозировки смеси блоксополимеров и гомополйстирола 7,0-12 обусловлены тем, что . при-введении смеси менее 7 мас.ч. композиция не имеет достаточные температуры размягчения и относительное удлинение (табл, 5 и 4,пример 20), при дозировке более 12 мас.ч. (табл. 4 и 5, примеры 18, 17, 19) снижается адгеэия, кроме того, увеличение дозировки смеси более

12 мас,ч, увеличивает вязкость композиции, что приводит к трудностям нанесения ее на защищаемую поверхность.

Введение шинного регенерата или

"0 полибутадиена в количестве 5-15 мас,ч. обусловлено тем, что при снижении их дозировки эффект незначителен, а увеличение приводит к росту вязкости и снижению адгезии композиции.

15 Для приготовления композиции в смеситель с обогревом и мешалкой при температуре 130 «- 20 С загружают смесь блоксополимеров и полистирола, шинный регенерат или полибутадиеновый каучук и

20 тальк. Компоненты смеси перемешивают в течение 15 мин, затем порциями подают разогретый до 150-170 С неокисленный битум БНК 45/180. Композицию йеремешива„ют 45-75 мин до получения гомогенной

25 массы.

Приготовленную композицию в расплавленном состоянии наносят на защищаемую поверхность.

Пример 1. Смесь полимеров готовят

30 смешением в смесителе или на вальцах при

10,0 «=20 С;

95,5 г бутадиен-стирольного блоксополимера (AB)4X, 0,5 г бутадиен-стирольного блоксополимера АВ; 2,0 г полистйрола, 2,0 г блоксополимера А-В-А, Для приготовления компоЗиции в смеситель с обогревом и мешалкой притемпературе 130 «= 20 С загружают 7 г смеси блоксополимеров и полистирола, 10 r шин40 ного регенерата, 10 r талька, Смесь перемешивают в течение 15 мин, после чего осуществляют подачу частями 73 г неокисленного битума БНК 46/180, разогретого до . температуры 150-170 С. Композицию пере45 мешиваютвтечение45-75 мин до получения гомогенной массы.

Приготовленную композицию в расплавленном состоянии наносят на защищаемую поверхность.

В табл. 4 приведены примеры конкретного использования композиции по изобре-. тению (примерно 1-22) и известной (пример

23). Свойства композиций представлены в табл,5;

Для определения относительного удлинения при разрыве образцы композиции готовят методом прессования при температуре 40 С в 1 мм форме между листами целлофана. Затем пластины охлаждают в парах

7-12

5-15

Таблица 1

Свойства блоксо полимеров

Тип блоксополиме а

ММ пlп

Наиме.нование показателей (АВ) Х

А-В

А-В-А

0,3

20,0

24,0

1005

800

780

100

29

30 углекислоты в течение 30 мин. Охлажденные образцы выдерживают при комнатной температуре 5-10 минут и вырубают в виде лопаточек, .которые разрывают на разрывной машине. Относительное удлинение замеряют в момент разрыва образца. Глубина проникновения иглы определялась в соответствии с ГОСТ 11501-78, температура размягчения — по ГОСТ 11506-73, температуроустойчйвость — по ГОСТ 2678-87, гибкость образца пленки мастики на стержне— по ГОСТ 2678-87. Для определения прочности крепления к металлу композицию в виде расплава наносят на поверхность металлических грибков (сталь Ст.3). Грибки соединяют друг с другом поверхностями с нанесенным слоем мастики и после выдержки под нагрузкой 2 кг в течение 48 часов при комнатной температуре разрывают на разрывной машине.

Из представленных в таблице данных следует, что композиция по изобретению по прочности крепления к металлу и относительному удлинению превосходит известную композицию (табл. 4,5,примеры 1-9).

Состав композиции по изобретению позволит применять в производстве кровельных и изоляционных материалов неокисленный битум, что приводит к снижению энергозатрат за счет исключения стадии .окисления.

Данная композиция обладает улучшенными эксплуатационными характеристиками и готовится при более низких температурах.

Условная прочность при растяжении, МПа

Относительное удлинение при разрыве, 7, Относительная остаточная деформация после разрыва, %

Содержание связанного сти ола, Формула изобретения

Композиция для кровельных и гидроизоляционных материалов, включающая не5 окисленный битум, полимерную добавку и наполнитель, отличающаяся тем, что. с целью повышения прочности крепления к металлу и относительного удлинения при разрыве, снижения температуры приготов10 ления композиции, она содержит в качестве полимерной добавки смесь линейного блоксополимера АВ, линейного блоксополимера АВА, звездообразного блоксополимера (АВ) Х-. где А — блок полистирола с мол.м.

15 10000-30000,  — блок полибутадиена с мол.м, 40000-100000, Х вЂ” полифункциональный сшивающий агент, и полистирола с мол.м, 10000-30000, взятых s массовом соотношении, мас. :

20 блоксополимер АВ 0,5-10,0 блоксополимер АВА 2,0-5,0 блоксополи мер (AB)4X 65,0-95,5 полистирол 2,0-20,0

25 и дополнительно шинный регенерат или полибутадиен при соотношении компонентов в композиции, мас. : смесь указанных блоксополимеров и полистирола

30 неокисленный битум 58-73 наполнитель 10-20 шинный регенерат или полибутадиен

1807999

Таблица 2

Состав смеси политееров

ТвбпиЦв 3 с,всн8ствв 0440си нолнеееТТОВ 7 ° блие ° 4 н е

Состав квеоене304

00 Наименоаамме

/п ионюнентое

r (г 3

21 )22 f2j

4 5 6

7 10 12

2 7

7 !0 12 7

12 7 12

7

7

IО

2 Бутадиенстироль мьт терстоластоипаст ДСТ-ЭО

3 Винник оетенерат 10

20 10

4 Науиуи Cygl 150

5 Талью 1О

30 40

10 15 20 10 15 20 10 15 20 10

10 15 20 10 20

6 Неоинслеиныт битум $% 45/l80 73

60 61 73 60 63 68 58 63 73 73 73 55 72 73 61 70 60 56 83 43 ЗЗ 63

-- — тт ассуна пснееден, нас.2

Номер оепептуон снеси блоксополимерое и tlOllHCTNDOËÇ прерстаеленнми ° тебл.2

If

15 20

Номер примеров (7 (8 ) 9 (10 111 ) 12 ) 13 ) 14

5 10 15 . 10 10 7 15 10 7 7 5 5 7 5 20

1807999

° а °

1 I ь

I м

1 ь (Ч

CO ю

Са (oO ь (Ч

1.Р

CO ь

CO (Ч а

CO (О (О I м

3 ь ж с

iO

Itt аь (Ч

CN

CO са (Ч

CO

CO (Ч

I ь

CO а ам м ь

CO (Ч (ь ,СО ь

«3 ао ь (Ч

1 ь

If! м

Cft л м

CO

С4

I л

CO ь

CO (Ч

Оа

Cti

CO

Р, ь

CO (Ч м

° O

CV

С» м

С3 (О

CO (Ч

1 м м

Р (Ч

t мъ ь с»

CO м! ОЪ!

) I

34

I I

1 Л!

I I

1 —

I ъо 1

I б(а а

3

1 I

1 t

1 1

1 -Ф 1

I 1

X

C а

3. о х

3 (1

С3

Cf ь о

1 !

I

1

1

t

Cf (Ч

1 ь (Ч .ь

1 CO ь

CO ь м

-4 I

CO (Ч ь (Ч б

С3

Р

« ь

СО бо иа са (Ч

I (Ч

« м

Са ао" ь ь ь (Ч

Са

CO с

«СС

Ю.

X л

X Ct а

X °

CC O ха х (ч

Ф ф X о а

X С

1 М I (Ч I

1 3 а I

1 (Ч I

I (Ч I а

1 I !

1 (Ч I

1 — -33 (ьб

3 1 (Ч

1 1 (1 °

31 !

1 Oi

1 I

li II

I ICO I

1 I !

l 1 (Л

I t

1 (3 (gl

1 I 3! Л(t 1

1 1 1

I a! 1 3

3 13

I I

1 3

3 «-3

I I

3 ам

1 I

Г 33

3 1

1 3 CV 1

1 3

I I I

1 1 1

1 I «1

1 1 1

3 I (Ф

1 I I

1 Р 1

1 I а 1

l 1

I (3 W I

1 1

1 I

° а

1 I

1 а

t (Ч 1

Э 1

XI) I

I ф Э !

УЩ 1

Э IC I

X X

ЛЗ! с ф«л I

1 1

1 б I ! а —

3 I

1 1

1 1 1

1 х

X сИ ао ф л во с

ao (Р ь (ч м 1 ь с, ч .м

1- (.3 41 Х(а

« феса

x x а .Ф X I»

33. X 0а

Ф ф ихьа о а!а ф

4eXR

xt-оф

I» и а Iф х и

1,х 2

33 о ь

Р м

Ct3

CO а(\ ь

«

CO л

Efi

С»

f3

Y Ct

X ф а- х йй

3 ач.р t!

Ь 1

« I.ц

1 л б(а

1.д 1 оа е

1! ба(1

1!!

It3 1

2 1

l!

« ° . I

1 а ! . 3 о ч .

ICt И

v

Ъмц; 3

1.

I !