Композиційний матеріал для армування м’яких бітумних покрівельних матеріалів

Композиційний матеріал для армування м'я ких бітумних покрівельних матеріалів - руберойду, склогідроізолу, який містить скловолокнистий або мінераловолокнистий наповнювач - рулонний, тканий або ниткопрошивний матеріал, водорозчинну карбамідоформальдегідну смолу, який відрізняється тим, що додатково містить парафінові вуглеводні: гач дистилятний (суміш парафіну і вазеліну у співвідношенні 1:1,5), трансформаторне або індустріальне, або турбінне масло, поверхневоактивні речовини: препарат ОС-20 або сінтанол 39840 Склад композиційного матеріалу Скловолокнистий або мінераловолокнистий наповнювач (рулонний, тканий або ниткопрошивний матеріал) Карбамідоформальдегідна смола Парафінові вуглеводні: ГАЧ дистилятний, або суміш парафіну і вазеліну в співвідношенні 1:1,5 трансформаторне, або індустріальне, aбo турбінне масло Поверхнево-активні речовини: препарат ОС - 20, або сінтанол ДС-10, АЦСЄ-12, або ОП-7, ОП-10 стеарин Композиційний матеріал має вміст в'яжучого 13,3%, завдяки структурі ниткопрошивного матеріалу НП-230, жорсткість його нижча, ніж у попередньому прикладі, але адгезія до бітумної маси вища. Продукт ГАЧ тут замінює відразу два компоненти - парафін і вазелін. Матеріал придатний для виготовлення руберойду з масою до 4 кг/м 2 з бітумним покриттям підвищеної в'язкості. Приклад 3. Композиційний матеріал, виготовлений із мінераловолокнистого склобазальтового ниткопрошивного матеріалу НПБ-230 - наповнювача і в'яжучого при такому співвідношені, % мас.: Мас.% 94,0 - 80,0 3,6 - 12,0 1,0 – 3,1 0,6 – 2,1 0,5 - 1,75 0,3 - 0,95 Компоненти Мас.% Склобазальтовий ниткопрошивний мате82,5 ріал НПБ-230 Карбамідо-формальдегідна смола КФ-Ж 10,0 Парафінові вуглеводні ГАЧ дистилятний 3,1 турбінне масло 2,0 Поверхнево-активнІ речовини: препарат ОС-20 1,6 Стеарин 0,8 Виготовляють композиційний матеріал шляхом занурення полотна скловолокнистого ноповнювача у в'яжуче: розчин карбамідоформальдегідної смоли в водній емульсії парафінових вуглеводнів і поверхнево-активних речовин з подальшим відтисненням його надлишку, сушінням і полімеризацією в'яжучого. Термообробка відбувається протягом 4-7 хвилин при температурі 95-175°С. Готовий матеріал змотують у рулон і використовують за призначенням. Приклад 1. Композиційний матеріал, виготовлений із скловолокнистого наповнювача: ровінгової склотканини типу ТР-5, обробленої в'яжучим при такому співвідношенні компонентів, % мас.: Компоненти Склотканина ТР-5 Карбамідоформальдегідна смола КФ-Ж Парафінові вуглеводні: парафін вазелін трансформаторне масло Поверхнево-активні речовини: ОП-10 стеарин Композиційний матеріал має вміст в'яжучого 17,5%, добру жорсткість в напрямку поперек полотна, високу міцність вздовж та поперек полотна, добру адгезію до бітумної маси. Ці властивості обумовлюють його застосування в складі руберойду з масою до 5 кг/м 2. Фізико-механічні властивості композиційних матеріалів, виготовлених по прикладах 1-3 в порівнянні з фізико-механічними властивостями прототипу наведені в таблиці 1. Як свідчать результати, усі матеріали мають підвищені міцнісні властивості і добру адгезію до бітумної маси. Співвідношення компонентів у композиційному матеріалі визначено експериментально для надання йому властивостей згідно із застосуванням. Водорозчинна карбамідоформальдегідна смола надає жорсткість, необхідну при виробництві руберойду, її кількість обумовлена зниженням міцності і жорсткості при вмісті менш ніж 3,6%; і зниженням адгезії до бітумної маси, а також появою крихкості композиційного матеріалу при вмісті більш 12%. Парафінові вуглеводні: ГАЧ дистилятний (або суміш парафіну і вазеліну) і мінеральні масла (трансформаторне, індустріальне, турбінне) надають композиційному матеріалу необхідну адгезію до бітумної маси. Парафінові вуглеводні застосовуються при виробництві композиційного матеріалу у вигляді водної емульсії. Поверхнево-активні речовини: препарат ОС-20 (сінтанол ДС-10, AHCЄ-12, допоміжні речовини ОП-7 і ОП-10) і стеарин забезпечують стійкість емульсії парафінових вуглеводнів. Висока адгезія композиційного матеріалу до бітумної маси досягнута тим, що матеріал має не монолітне покриття, а кожне скляне чи мінеральне волокно наповнювача окутане шаром парафінових вуглеводнів того ж хімічного походження, що бітумна маса. При температурі виробництва руберойду - 180°С, парафінові вуглеводні та поверхневоактивні речовини композиційного матеріалу знахо Мас.% 94,0 3,5 0,4 0,6 0,6 0,5 0,3 Композиційний матеріал має вміст в'яжучого 6%, характеризується високою жорсткістю в напрямку поперек палотна. Він придатний для виготовлення рубероіду масою одиниці площі 4 - 6 кг/м 2, завдяки наявності парафінових вуглеводів і невисокій кількості в'яжучого - має високий показник адгезії до бітумної маси підвищеної в'язкості. Приклад 2. Композиційний матеріал, виготовлений із скловолокнистого наповнювача: ниткопрошивного матеріалу НП-230 з в'яжучим, при такому співвідношенні компонентів, % мас.: Компоненти Скловолокнистий ниткопрошивний матеріал НП-230 Карбамідо-формальдегідна смола КФ-0 Парафінові вуглеводні: ГАЧ дистиллятний індустріальне масло Поверхнево-активнІ речовини: сінтанол ДС-10 стеарин Мас.% 86,7 8,0 2,1 1,4 1,2 0,6 2 39840 дяться в розплавленому високорухливому вигляді і розчиняються в бітумній масі, знижуючи в'язкість на межі розподілу: бітумна маса - композиційний матеріал, що сприяє швидкому проникненню бітумної маси в капіляри між волокнами наповнювача. Збільшення кількості парафінових вуглеводнів та поверхнево-активних речовин більш 7,1% знижує фізико-механічні властивості композиційного матеріалу, а зниження менш 1,6% погіршує адгезію і збільшує крихкість. Кількість поверхнево-активних речовин обумовлена отриманням стійкої емульсії парафінових вуглеводнів, зменшення вмісту поверхнево-активних речовин менше 0,8% призведе до розслоювання емульсії, збільшення понад 2,7% - призведе до великого піноутворення при застосуванні емульсії. Наявність парафінових вуглеводнів і поверхнево-активних речовин додатково пластифікують композиційний матеріал: якщо карбамідоформальдегідні смоли дають при затвердженні жорсткі плівки, що призводить до надмірної крихкості, то парафінові вуглеводні та поверхнево-активні речовини пластифікують карбамідоформальдегідну смолу, що підвищує експлуатаційні характеристики композиційного матеріалу (транспортування, зберігання, переробку в р уберойд). Таким чином, композиційний матеріал, який містить скловолокнистий або мінераловолокнистий наповнювач, водорозчинну карбамідоформальдегідну смолу, додатково містить парафінові вуглеводні та поверхнево-активні речовини, що забезпечує добру адгезію бітумної маси, при високих міцнісних властивостях, та підвищеній жорсткості поперек полотна. Аналіз загальновідомих відомостей в країнах близького і далекого зарубіжжя дає змогу зробити висновок, що композиційний матеріал, який заявляється, не випливає із рівня техніки, а отже відповідає критерію "новизна". Викладені в заявці відомості свідчать про відповідність технічного рішення, що заявляється критерію "промислове застосування". Джерела інформації: 1. Технология производства непрерывного стекловолокна. Издание 3. - Элcэвиер, Амстердам, Лондон, Нью-Йорк, Токио, 1993. 2. Каталог фирмы Lykotex a. S. Revuca “Sklenene Tkaniny”, 19 c. Таблиця 1 Фізико-механічні властивості композиційних матеріалів для армування бітумних покрить № 1. 2. 3. 4. 5. Показник Товщина, мм Маса одиниці площі, г/м 2 Міцність, Н вздовж полотна поперек полотна Вміст в'яжучого, % Сумісність з бітумним покриттям Прототип: тканина виробництва фірми Шулер 0,428 170 Прикладу 1 (ТP-5-0-5) 0,260 185 Матеріал по: Прикладу 2 (НП-230-0-5) 0,530 234 Прикладу 3 (НПБ-230-0-5) 0,490 245 561 630 13,5 1268 1842 6 810 750 13,3 850 800 17,5 задовільна добра дуже добра добра __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3