Мастика на основе битумной композиции

 

Изобретение относится к кровельным битумным материалам. Мастика содержит битум, гидратную известь, асбест, шлак, или трепел, или золу-унос, перлитовый песок, магнезит, бишофит, алюминиевую пудру, воду. Компоненты взяты в определенных количественных соотношениях, что улучшает адгезионные свойства, увеличивает жизнестойкость эмульсии и в конечном счете повышает биостойкость кровель. 2 табл.

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к кровельным битумным материалам.

Известны битуминозные строительные смеси для асфальтовых оснований (патент РФ N 2000282, C 04 B 26/26), содержащие битум, кубовые остатки капролактама, минеральный наполнитель.

Здесь поверхностно-активное вещество находится в молекулярной и ионной форме, в результате обменной реакции на поверхности минерального наполнителя возникает пленка, способствующая смачиванию и адгезии битума с поверхностью минерального наполнителя, однако такая смесь имеет низкую биологическую стойкость и неудовлетворительную адгезию.

Известна холодная битумно-куксерольная мастика для асфальтовых и цементных оснований (а. с. N 209279, C 08 L 95/00, D 5\02), в которой компоненты взяты при следующих соотношениях, мас.%: Битум БН-IV - 35-45 Сланцевый лак куксероль - 53-40 Портландцемент - 5-6 Асбест VI-VIII сорта - 7-9 Однако эта мастика требует специальных условий хранения и не обеспечивает биостойкости битуминозному кровельному материалу.

Известна также холодная мастика для асфальтовых и цементных оснований (а. с. N 164883, C 08 L 95\00), в которой компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%: Битум БН-II, БН-III - 35-45 Кубовые остатки производства синтетических жирных кислот - 20-30 Известь гашеная - 2-3 Минеральный наполнитель - 10-15
Органический растворитель - 10-15
Кубовые остатки синтетических жирных кислот - это слабые органические кислоты - вступают в реакцию с гашеной известью с образованием кальциевых мыл - эмульгатора.

Эта мастика также не обеспечивает биоустойчивости битуминозному кровельному материалу, имеет низкую адгезию. Кроме того, использование органического растворителя ухудшает физико-механические показатели, отрицательно воздействует на окружающую среду.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение биостойкости кровель на основе предлагаемой смеси, улучшение адгезионных свойств, увеличение жизнедеятельности эмульсии путем подбора соответствующего эмульгатора.

Указанная техническая задача достигается тем, что в состав средства, содержащего битум, гидратную известь, минеральный наполнитель, вводят асбест, бишофит, магнезит, алюминиевую пудру, а в качестве минерального наполнителя - шлак или трепел, или золу-унос, а также перлитовый песок при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Битум - 43 - 45
Гидратная известь - 3 - 5
Асбест - 5 - 7
Шлак, или трепел, или зола-унос - 3 - 7
Перлитовый песок - 3 - 7
Магнезит - 2 - 5
Бишофит - 2 - 5
Алюминиевая пудра - 0,1 - 0,3
Вода - Остальное
Введение асбеста улучшает свойства эмульгатора, увеличивает термостойкость и щелочестойкость мастики, обеспечивает вместе с бишофитом высокую жизнеспособность мастики.

Бишофит является антисептиком, обеспечивает мастике также биостойкость. Магнезит использован для увеличения адгезионных свойств мастики. Алюминиевая пудра улучшает теплоизоляционные свойства.

Компонентный состав мастики указан в табл. 1.

Техпроцесс получения мастики на основе битумной композиции включает следующие технологические операции:
1. Получение шихты в виде термореактивного эмульгатора (гидратной извести), асбеста, части бишофита и воды.

2. Эмульгирование битума полученной по поз.1 шихтой.

3. Получение мастики (кровельной смеси).

1. Получение шихты.

В смеситель подается расчетное количество воды, а затем при непрерывном перемешивании - гидратная известь. Перемешивание продолжается до получения однородной массы известковой суспензии без признаков нерастворенной в воде гидратной извести. Затем в готовую суспензию при постоянном перемешивании вводится асбест и 50% расчетного количества бишофита. Смесь перемешивается еще в течение 4-5 мин до получения однородной шихты.

2. Готовая шихта загружается в смеситель для эмульгирования битума. При этом при непрерывном перемешивании за 4-6 раз поочередно вводится подогретый битум и подогревается до T=60-70^oC вода.

В результате эмульгирования битума получается промежуточный продукт - паста, которая состоит из двух взаимно нерастворимых жидкостей (битум - вода), из которых одна дисперсная фаза (битум) распределена в другой дисперсной фазе (вода) в виде мельчайших (5-10 мкм) частиц, покрытых слоем твердого эмульгатора (гидратной извести, асбеста, бишофита). Эмульгатор защищает частицы битума от воздействия кислорода и ультрафиолетового излучения.

3. Получение мастики (кровельной смеси).

После завершения процесса эмульгирования битума при непрерывном перемешивании вводится минеральный наполнитель - шлак, или трепел, или зола-унос и перлитовый песок, а также бишофит (оставшаяся часть) и магнезит.

Перемешивание продолжается 4-5 мин, после чего полученная мастика разбавляется водой до консистенции 12-14 осадка эталонного конуса и дается через вибросито в емкость для хранения, куда подается алюминиевая пудра и после перемешивания еще в течение 4-5 мин полученная готовая мастика перекачивается насосом в транспортное средство.

Хранение мастики осуществляется при T не ниже +5^oC в емкостях, снабженных устройствами для перемешивания, которое должно производиться каждые сутки в течение 60 мин.

Жизнеспособность полученной мастики составляет несколько месяцев со дня изготовления.

Полученная мастика представляет собой многокомпонентную однородную жидкую массу, хорошо разбавляемую водой, не содержащую токсичных растворителей, экологически чистую, взрывобезопасную.

Физико-механические показатели мастики по изобретению и по прототипу представлены в табл. 2.

Используется предлагаемая мастика для устройства безрулонных кровель промышленных и гражданских зданий, ремонта существующих кровель, для грунтовочного слоя под кровли, гидроизоляции подземных зданий и сооружений, внутренней гидроизоляции коллекторов, шламоотстойников, емкостей для хранения непищевых отходов.

Количество наносимых слоев определяется назначением конструкции.

Формула изобретения

Мастика на основе битумной композиции, содержащая битум, гидратную известь, минеральный наполнитель, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит асбест, бишофит, магнезит, перлитовый песок, алюминиевую пудру, воду, а в качестве наполнителя - шлак, или трепел, или золу-унос при соотношении компонентов, мас.%:
Битум - 43 - 45
Гидратная известь - 3 - 5
Асбест - 5 - 7
Шлак, или трепел, или зола-унос - 3 - 7
Перлитовый песок - 3 - 7
Магнезит - 2 - 5
Бишофит - 2 - 5
Алюминиевая пудра - 0,1 - 0,3
Вода - Остальноел

РИСУНКИ

Рисунок 1