Герметизуюча бітумно-полімерна мастика

Герметизуюча бітумно-полімерна мастика, що включає бітум, термоеластопласт, наповнювач та пластифікатор, яка відрізняється тим, що як бітум вона містить бітум, окислений з гудрону після переробки газового конденсату, як термоеластопласт - катіонний латекс Бутонал NS 198, як наповнювач - каолін та поліакрилонітрильне волокно, а як пластифікатор - масло індустріальне при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: бітум, окислений з гудрону 67-69,2 катіонний латекс бутонал NS 198 7,3-9 каолін 14,5-15,4 поліакрилонітрильне волокно 1-1,2 масло індустріальне решта. (19) (21) u201006293 (22) 25.05.2010 (24) 10.11.2010 (46) 10.11.2010, Бюл.№ 21, 2010 р. (72) ЖДАНЮК ВАЛЕРІЙ КУЗЬМОВИЧ, ВОЛЮВАЧ СЕРГІЙ ВАСИЛЬОВИЧ, ЗОЛОТОВ МИХАЙЛО СЕРГІЙОВИЧ, ЖДАНЮК КАТЕРИНА ВАЛЕРІЇВНА, ГНАТЕНКО РОМАН ГРИГОРОВИЧ, АРІНУШКІНА ОЛЕНА ОЛЕКСАНДРІВНА (73) ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АВТОМОБІЛЬНО-ДОРОЖНІЙ УНІВЕРСИТЕТ, ЖДАНЮК ВАЛЕРІЙ КУЗЬМОВИЧ, ВОЛЮВАЧ СЕРГІЙ ВАСИЛЬОВИЧ, ЗОЛОТОВ МИХАЙЛО СЕРГІЙОВИЧ, ЖДАНЮК КАТЕРИНА ВАЛЕРІЇВНА, ГНАТЕНКО РОМАН ГРИГОРОВИЧ, АРІНУШКІНА ОЛЕНА ОЛЕКСАНДРІВНА 3 54502 4 моеластопласту - катіонний латекс Бутонал NS Розмір частинок полімеру, мкм 0,1-2,5 198, в якості наповнювача - каолін та поліакрилоЗавдяки цьому підвищується теплостійкість бінітрильне волокно, а в якості пластифікатора тумно-полімерної мастики до значень, що допусмасло індустріальне при наступному співвіднотимі для матеріалів, які призначені для роботи у шенні компонентів, мас. %: конструкції мостового полотна. На відміну від твеБітум окислений з гудрону 67-69,2 рдих термоеластопластів катіонний латекс БутоКатіонний латекс Бутонал NS 198 7,3-9 нал NS 198 покращує зчеплення в'яжучого з мінеКаолін 14,5-15,4 ральним наповнювачем, а також скоріше та при Поліакрилонітрильне волокно 1-1,2 більш низьких температурах поєднується з бітуМасло індустріальне Залишок. мом. Між суттєвими ознаками, що заявляються, та Відмінною ознакою від прототипу є також витехнічним результатом, що досягається, існує прикористання в якості пластифікатора індустріальночинно-наслідковий зв'язок. го масла, яке дозволяє підвищити деформативВідмінною ознакою від прототипу є викорисність при низьких температурах бітумнотання у запропонованій мастиці бітуму окисленого полімерної мастики, про що свідчить зниження з гудрону, який утворюється при переробці газовотемператури її гнучкості. го конденсату. Основні його характеристики такі: Крім того, відмінними ознаками є використання Пенетраця при 25 °С, мм-1 60 в якості дрібнодисперсного порошкоподібного наТемпература розм'якшення, °С 80 повнювача каоліна, а в якості волокнистого наповДуктильність при 25 °С, см 3,2 нювача – поліакрилонітрильного волокна. Температура крихкості, °С -15 Склад запропонованої герметизуючої бітумноТемпература спалаху, °С 240 полімерної мастики наведений у табл. 1, а аналіз Зміна температури розм'якшення пісвластивостей різних складів запропонованої мас2 ля прогріву, °С тики у порівнянні з властивостями прототипу наведений у табл. 2. Пенетраця при 25 °С у залишку після 82 Як видно з табл. 2, температура розм'якшення прогріву, % від початкової величини у запропонованої мастики на 48-53 % більше, ніж у Зміна маси після прогріву, % 0,18 відомої мастики. Гнучкість при низьких температуДругою відмінної ознакою від прототипу є вирах у запропонованої мастики на 7-12 % більше, користання в якості термоеластопласту катіонного ніж у відомої мастики. Водопоглинення у запрополатексу Бутонал NS 198, який є водною дисперсінованої мастики в 3,8 рази менше, ніж у прототиєю полімеру, побудованого з блоксополімерів стипа, що свідчить про підвищення експлуатаційних рол - бутадієн - стирола (СБС). Основні показники якостей запропонованої мастики. його, обов'язкові для контролю, такі: Прикладом конкретного використання запроВміст полімеру, мас. % 63-65 понованого технічного рішення Показник рН 4,2-5,2 Густина при 0 °С, г/см3 0,95 Таблиця 1 Найменування компонентів Бітум окислений з гудрону (ТУ У 23.32-30019775001:2005) Катіонний латекс Бутонал NS198 (ISO 1625, DIN 53189, ISO 8962) Каолін збагачений (ТУ У 14.2-00282033-003-2001) Поліакрилонітрильне волокно «Нітрон - С» (ТУ РБ 00203499-027-97) Масло індустріальне И-40А (ГОСТ 20799-88) Вміст компонентів у складі мастики 1 2 3 69,2 68,1 67 9 8,2 7,3 15,4 15 14,5 1,2 1,1 1 5,2 7,6 10,2 Таблиця 2 Найменування показників Температура розм'якшення, °С Гнучкість на стержні діаметром 10 мм, °С Водопоглинення (24 год.), мас. % Водонепроникність, МПа Пенетраця при 25 °С, мм-1 Еластичність, % Показники для складу мастики запропонованої 1 2 3 прототип* 132 129 127 86 -32 -34 -36 -30 0,1 0,1 0,1 0,38 0,5 0,5 0,5 39 4,5 51 87 87 87 Примітка: Взято середні значення показників відомої мастики 5 54502 є наступна технологія виготовлення складів 1-3 (табл. 1) бітумно-полімерної мастики. В установку для модифікації бітуму подають окислений бітум з гудрону після переробки газового конденсату, нагрівають його до температури 180-185 °С і додають при постійному інтенсивному змішуванні зі швидкістю 4-6 л/хв через дозуючий пристрій катіонний латекс Бутонал NS 198, після чого ретельно перемішують в'яжуче при температурі 180-185 °С на протязі 1,5-2,5 годин до отримання однорідної маси, про що свідчить відсутність згустків та крихт у пробі бітуму. В отриману бітумно-полімерну композицію при безперервному перемішуванні додають в якості пластифікатора масло індустріальне И-40А, в якості дрібнодисперсного порошкоподібного наповнювача збагачений каолін марки П (залишок на ситі 0,071 мм не більше 0,83 %, питома поверхня 4500 см2/г) і в якості волокнистого наповнювача поліакрилонітрильне волокно «Нітрон - С» (довжина волокон не більше 5 мм, діаметр волокон 33 мкм, температура плавління 250 °С, волокна нерозчинні у бензолі). Гомогенізацію проводять Комп’ютерна верстка В. Мацело 6 при температурі 140-160 °С шляхом перемішування у режимі рецикла «сам на себе» або низькооборотною мішалкою, або шляхом пропускання через колоїдний млин до отримання однорідної маси. Готову бітумно-полімерну мастику використовують для улаштування гідроізоляційного шару на прогонових будовах автодорожних мостів та шляхопроводів шляхом розливу гарячої мастики з укладанням стекловолокнистого або поліефірного армуючого прошарку, або виготовлення рулонних гідроізоляційних матеріалів у заводських умовах. Таким чином, запропонована герметизуюча бітумно-полімерна мастика забезпечує підвищення теплостійкості до значень, що допустимі для матеріалів, призначених для роботи у конструкції мостового полотна при безпосередньому укладанні на гідроізоляційний матеріал захисного шару з гарячої дрібнозернистої суміші або литої асфальтобетонної суміші, а також для антикорозійного захисту металевих конструкцій та трубопроводів. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601