Пластичная мастика

 

Изобретение относится к гидроизоляционным материалам, а именно к мастичным герметикам, предназначенным для заделки швов, мест примыканий горизонтальных и вертикальных элементов конструкций стыков наружных стеновых панелей, дверных блоков, перекрытий. Техническим результатом изобретения является повышение адгезионно-когезионной прочности, деформативности, водоустойчивости мастики. Поставленный технический результат достигается тем, что пластичная мастика, включающая битум, глину, доломитовую муку и воду, дополнительно содержит органоминеральную смесь, являющуюся шламовым отходом, образующимся в процессе шлифовки колец подшипников и содержащим минеральную часть состава, мас.%: частицы намагниченного металла, абразива, осажденного карбоната кальция 65 - 70, и органическую часть состава: сложная эмульсия "соляровое масло-вода", стабилизированная поверхностно-активным веществом (ПАВ) анионного типа - остальное, при следующем соотношении компонентов мастики, мас.%: битум БНД 60/90 25; доломитовая мука 35 - 25; глина 8; органоминеральная смесь в расчете на сухое вещество 11-24; вода ограниченной жесткости (рН<7,5) 21 - 18. 1 табл.

Изобретение относится к области гидроизоляционных материалов, а именно к мастичным герметикам, предназначенным для заделки швов, мест примыканий горизонтальных и вертикальных элементов конструкций стыков наружных стеновых панелей, дверных блоков, потолочных перекрытий, наклонных ограждений и т.п.

Известны мастичные герметики, которые с учетом условий их эксплуатации имеют высокую адгезионно-когезионную прочность и деформативность. Многие из них способны к обратимому изменению структуры и вязкости при механическом воздействии в изотермических условиях (Рыбьев И.А. и др. Технология гидроизоляционных материалов. М.: Высш. шк., 1991, с. 174 - 197).

Однако некоторые из них, сохраняющие свои пластично-эластичные свойства в период эксплуатации (пластичные мастики), не обладают в должной мере вышеперечисленными свойствами.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является пластичная мастика ХАМАСТ ГП-50, предназначенная для штукатурного заполнения деформационных швов, пластичных компенсаторов, которая состоит из: БНД 60/90 - 25 Пластичная глина или тяжелый суглинок - 5 - 8 Молотый песок, известняк, доломит или супесь - 45 - 50 Вода ограниченной жесткости pH < 7,5 - 20 - 22 (Руководство по устройству холодной асфальтовой гидроизоляции. Под ред. С.Н. Попченко; М., ВНИИГ, 1979, п. 1.19).

Недостатком известной мастики является неудовлетворительная адгезионно-когезионная прочность и деформативность.

Техническим результатом изобретения является повышение адгезионно-когезионной прочности, деформативности, водоустойчивости и себестоимости мастики.

Поставленный технический результат достигается тем, что пластичная мастика, включающая битум, глину, доломитовую муку и воду, - дополнительно содержит органоминеральную смесь, являющуюся шламовым отходом, образующимся непосредственно в процессе шлифовки колец подшипников на предприятиях машиностроения, минеральная часть смеси включает, мас.%: Частицы намагниченного металла, абразив, осажденный карбонат кальция - 65 - 70 органическая часть смеси включает: Эмульсию из солярового масла и воды, стабилизированную поверхностно-активным веществом анионного типа - Остальное при следующем соотношении компонентов мастики, мас.%:
Битум БНД 60/90 - 25
Доломитовая мука - 35 - 25
Глина - 8
Указанная органоминеральная смесь - 11 - 24
Вода ограниченной жесткости pH < 7,5 - 21 - 18
Органоминеральная смесь (шлам) представляет собой пастообразную массу, образующуюся непосредственно в процессе шлифовки колец подшипников, сопровождающемся смазкой и охлаждением деталей и оборудования масляной эмульсией (МЭ) и содовой охлаждающей жидкостью (СОЖ). По своей структуре органоминеральная смесь представляет собой 3-фазную систему. Твердая дисперсная фаза состоит из частиц намагниченного металла, абразива, осажденного карбоната кальция. На ее долю приходится 65 - 70%. Остальное - эмульсия соляровое масло-вода, стабилизированная ПАВ анионного типа соотношением 1:1.

Жидкая дисперсная фаза - соляровое масло, дисперсионная фаза - вода. Специфика образования шлама предопределяет ему состояние, аналогичное жесткому магнетику, в котором ферромагнитные частицы создают отталкивающие усилия в условиях сжатия и притяжения - в статике (Бибик Е.Е. Реология дисперсных систем. Л., 1981, с. 169). Это в свою очередь создает условия к обратимому изменению структуры при механическом воздействии, а значит возрастает деформативность, адгезионно-когезионная прочность и, как следствие, снижается вероятность нарушения сплошности (отслоения) в стыке.

Пластичную мастику готовят по следующей технологии:
в мешалку смесителя подают подогретыми глиняное тесто (80^oC) и битум (140^oC). Тщательно перемешивают до качественного диспергирования битума. Затем вводят подогретыми до 80^oC доломитовую муку, предварительно смешанную с органоминеральной смесью (шламом).

В лабораторных условиях для экспертной оценки заявляемого состава пластичной мастики были приготовлены 5 смесей ингредиентов мастик, три из которых показали оптимальные результаты.

Физико-механические испытания мастик приведены в таблице N1.

Приведенные в вышеуказанной таблице пластичные мастики испытывали по методикам, изложенным в "Руководстве по устройству холодной асфальтовой гидроизоляции".

Физико-механические свойства мастик оценивались по следующим показателям:
- деформативности (за меру которой принята величина, обратная напряжению сжатия, достигаемому в образце при его деформации на 1/3 высоты);
- прочности сцепления с бетоном (адгезии);
- склеивающей способности (когезии);
- водоустойчивости (по водопоглощению).

Оптимальные результаты, отвечающие поставленному техническому результату, получены в составах NN 2, 3 и 4 (см. таблицу N 1).

Из анализа результатов следует, что:
- деформативность пластичной мастики, прочностность сцепления с бетоном и склеивающая способность повысилась в 1,5 - 2 раза;
- водоустойчивость по показателю водопоглощения повысилась в 1,4 - 1,7 раза.

Составы NN 5 и 6 поставленной цели не отвечают.

Состав N 5 не дает достигаемого эффекта по вышеперечисленным показателям за счет недостаточного содержания шламового отхода. Состав N 6 не может служить предметом изобретения, так как обеспечивая существенный прирост деформативной способности, снижает когезионную прочность пластичной мастики и может служить причиной развития коррозионных процессов за счет увеличения содержания ферромагнитных частиц.

Предлагаемая пластичная мастика с ее новым составом может успешно использоваться как герметик для заделки швов, мест примыкания горизонтальных и вертикальных элементов конструкций стыков наружных стеновых панелей, дверных блоков, потолочных перекрытий, наклонных ограждений и т.п.

Формула изобретения

Пластичная мастика, включающая битум БНД 60/90, глину, доломитовую муку и воду ограниченной жесткости рН<7,5, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит органоминеральную смесь, являющуюся шламовым отходом, образующимся в процессе шлифовки колец подшипников, минеральная часть смеси включает, мас.%:
Частицы намагниченного металла, абразив, осажденный карбонат кальция - 65 - 70
органическая часть включает:
Эмульсию из солярового масла и воды, стабилизированную поверхностно-активным веществом анионного типа - Остальное
при следующем соотношении компонентов мастики, мас.%:
Битум БНД 60/90 - 25
Доломитовая мука - 35 - 25
Глина - 8
Указанная органоминеральная смесь - 11 - 24
Вода ограниченной жесткости рН<7,5 - 21 - 18

РИСУНКИ

Рисунок 1