Мастика

1. Мастика, що містить нафтовий бітум, подрібнену гумову крихту і модифікувальну добавку, яка відрізняється тим, що вона містить однорідну суміш з 60-70ваг. % композиційного бітуму марки 3 15116 4 позиції бітумів і на способи модифікації бітумів. вий бітум, нагрівали до 150-160°С, додавали неПо [патенту України №2880, C08L95/00] відома обхідну кількість НПС і перемішували протягом бітумна композиція для покрівельних і гідроізоля30хв. потім в суміш, охолоджену до 75-85°С, додаційних мастик і покрівельних складів, яка включає вали розрахункову кількість розчинника (суміш відходи вторинного поліетилену і шлам нафтовий. ксилолу з уайт-спіритом) і перемішували до повноПо [патенту України №18630, C08L95/00] відого розчинення. мо в'яжуче для дорожнього будівництва, яке вклюКількість, яка вводиться в бітум НПС варіювачає важкі продукти піролізу рідких вуглеводнів і ли в межах 5-25ваг.%. Кількість розчинника і бітувідхід виробництва, що містить сірчану кислоту. му в лаковій композиції складала, відповідно 60 і Відомі також численні пропозиції по викорис30-38ваг. %. товуванню подрібненої гумової крихти, одержуваІз збільшенням вмісту НПС підвищуються твеної при переробці утилю автомобільних покришок. рдість і адгезійна міцність лакової плівки. Відомий спосіб отримання в'яжучого шляхом Проте, при вмісті НПС більше 8ваг. % тверрозчинення гумової крихти в нафтовому гудроні дість росте, а адгезія знижується. Тому можливість при 180-250°С, введенні в отриману суміш мілко подальшого підвищення міцності обмежена недодисперсної сірки в кількості 20-70% від ваги крихти статньою адгезією. і витримці при температурі 160-200°С до остаточЯк прототип для корисної моделі, що заявляної вулканізації. ється, по частковому збігу призначення і в основНедоліком відомого рішення є вузький інтерному по мотиву збігу ряду основоположних ознак, вал пластичності, оскільки додавання сірки привощо визначають склад вживаних компонентів: бідить до жорсткого зшивання полімеру і окрихчутум, гумові відходи і модифікувальна добавка, вання в'яжучого унаслідок наближення вибрано рішення по вищезгаданому [а.с. СССР температури крихкості до температури розм'як№649731, C08L95/00]. шення [а.с. СССР №857336, Е01С7/18, 1979p.]. В основу корисної моделі, що заявляється, поВідомий сплав бітуму з гумовою крихтою (рубставлена задача удосконалення складу мастики ракс). Відоме застосування для отримання компона базі композиційного бітуму марки «Донізол-Д» у зиційних бітумів кам'яновугільного сольвента. складі нафтовий бітум, гумові відходи і модифікуТак по [авт. св. СССР №281240, C08L95/00, вальна добавка, шляхом підбору типу розчинника і 7.04.1969] відома бітумна композиція, що містить його відсоткової частки по відношенню до кількості наступні компоненти, ваг.%: композиційного бітуму - для отримання якісних бітум 40-70; мастик з робочою в'язкістю, що дозволяє наносити поліетилен 30-60; їх на ізольовані поверхні різним чином, наприклад сольвент кам'яновугільний 5-35. щіточкою, пневматичним розпилювачем. Недоліком цього рішення як футеровочна гідТехнічний результат полягає в розширенні сироізоляційна мастика з'явилася недостатня її тепровинної бази для приготування композиційних лостійкість. бітумів і мастик на їх основі, в поліпшенні ряду Відомі гідроізоляційні матеріали, що включаважливих характеристик мастик, наприклад, в підють бітум, гумову крихту і наповнювачі. Такі матевищенні адгезійної здатності покриттів до металеріали мають добрі фізико-механічні і експлуатаційвих і бетонних поверхонь, скороченні часу висині характеристики, проте їх морозостійкість і ряд хання плівкових покриттів, а також підвищення інших характеристик недостатня. еластичності і стійкості до дії води, кислот, лугів і Наприклад, по [а.с. СРСР №649731, солей. Одночасно розв'язується проблема поліпC08L95/00] був заявлений складний склад для шення екологічної безпеки в процесі виробництва і гідроізоляції, який включає окрім вищезгаданих використовування цих продуктів. основних трьох компонентів декілька додаткових Поставлена задача розв'язується тим, що макомпонентів: стика, яка містить нафтовий бітум, гумові відходи і вулканізовані гумові відходи 26-65 модифікувальну добавку, згідно корисної моделі бітум 15-40 на 100ваг.% містить однорідну суміш з 60-70ваг.% смола піролізу прямогону бензолу 0,6-1,3 композиційного бітуму при наступному співвідносіра 0,5-0,6; шенні компонентів, ваг.%: меркаптобензтіазол 0,2-2,0; нафтовий бітум 25-45; тетраметілтіурамдісульфід 0,1-2,0 гумова крихта 25-45; наповнювач (азбест, каолін, мів, вуглеводнева смола 20-40 сажа, тальк)інше а інші 30-40ваг.% - розчинник, в якості якого Цей склад володіє збільшеною морозостійкісвикористовують кам'яновугільний сольвент. тю (до -400С) при збереженні високих міцністних Конкретною відмінністю є те, що як гумова характеристик, проте для його отримання необхідкрихта використовують гумову роздрібнювану крино мати в наявності цілий ряд спеціальних хімічних хту з розміром частинок не більш 5-6мм згідно ТУ речовин. У 6-25521987-010-2000, одержувану при переробці Відомі також пошукові роботи по поліпшенню зношених шин і гумотехнічних відходів або подрібякісних показників бітумних лаків, приведені в Канену гумову крихту з меншим розміром частинок занському ГТУ (РФ), шляхом модифікації бітуму до 1мм. полімерними добавками, наприклад, нафтополіІншою конкретною відмінністю є те, що як домерною смолою (НПС). (Нафтопереробка і нафтобавку, що модифікує використовують смолу вуглехімія, 2001 №2, з.22-25). водневу ТУ 14-6-16-91. В змішувач з обігрівом завантажували кускоВипробування за визначенням властивостей 5 15116 6 покриттів з використанням мастики «Гідродон-Д», деним в таблиці 1. що заявляється, проводилися ДП «Донецький 2) Гума роздрібнювана ТУ У 6 -25521987-010ПромстройНІІпроект Державного Акціонерного 2000, одержувана при переробці зношених шин суспільства» «Будівельна компанія Укрстрой» від(покришок, камер), ГТВ і вулканізованих гумових і повідно до нормативних вимог, що пред'являються гумовотканинних відходів (таблиця 2). до гідроізоляційних і захисних покриттів. 3) Смола вуглеводнева ТУ 14-6-16-91 по фізиЯк початкова сировина в технологічному проко-хімічних властивостях повинна відповідати вицесі отримання композиції застосовувалися настумогам і нормам, вказаним в таблиці 3. пні матеріали. 4) Сольвент кам'яновугільний по ГОСТ 19281) Бітум нафтовий будівельний, марки БН 79 (таблиця 4). 90/10, який відповідає наступним вимогам, привеТаблиця 1 Показники Глибина проникнення голки в бітум при25°С Температура розм'якшення, °С, не нижче Температура спалаху, °С, не нижче Розтяжність при 25°С, см, не менше Розчинність в бензолі або хлороформі %, не менше Зміна маси після прогрівання %, не більш Вміст водорозчинних з'єднань % Характеристика 5-20 90 240 1 99 1 0,3 Метод випробування ГОСТ 11501-73 ГОСТ 11506-73 ГОСТ 4333-87 ГОСТ 11505-85 ГОСТ 20739-75 ГОСТ 18180-72 ГОСТ 11510-65 Таблиця 2 Найменування показника Масова частка води %, не більш Масова частка гуми просіяної через сито з сіткою № 4,5%, не менше Масова частка частинок чорних металів %, не більш Масова частка залишків кордового волокна %, не більш Норма 1,5 Метод випробування ГОСТ 2477-65 96,1 п.4.3 ТУ У 6-25521987-010-2000 0,1 п.4.4 ТУ У 6-25521987-010-2000 п. 4.5 ТУ У 6-25521987-0102000 6,0 Таблиця 3 Найменування показника Глибина проникнення голки при 25°С, градус, в межах Масова частка вуглеводневої смоли %, не менше Масова частка нафталіну %, не більш Масова частка водорозчинних речовин %, не більш Масова частка води %, не більш Норма 20-60 70 8 2 2 Метод випробування ГОСТ 11502-78 п.4.4. ТУ 14-6-16-91 п. 4.5 ТУ 14-6-16-91 ГОСТ 11510-65 ГОСТ 2477-65 Таблиця 4 Найменування показника 1. Зовнішній вигляд Характеристика і норма Гранули розміром від 2 до 5мм. Допускається наявність гранул розміром від 5 до 8мм масовою часткою до 1%. 2. Масова частка залишкового мономера (стиролу) %, не більш 3. Масова частка води %, не більш 4. Температура розм'якшення по Вика, °С, не нижче Отримання мастики «Гідродон-Д» здійснюють на основі композиційного бітуму «Донізол-Д» в реакторі, забезпеченому обігрівом і циркулюючим Метод аналізу ГОСТ 20282-86 0,15 ГОСТ 15820-82 0,1 ГОСТ 11736-78 78 ГОСТ 15088-83 перемішуючим пристроєм. Завантажують в реактор задану кількість нафтового бітуму і нагрівають його до 100-120°С, після 7 15116 8 чого включають перемішування і підвищують темтару і складують. пературу реактора до 140-160°С. У разі використовування вже готового компоПри досягненні вказаної температури у всьому зиційного бітуму марки «Донізол-Д», який добре об'ємі додають необхідну кількість вуглеводневої розчиняється в ароматичних розчинниках, пригосмоли, поступово дозують за 3-4 прийоми задану тування мастикових складів «Гідродон-Д» здійскількість гумової крихти. нюється за скороченою технологією, починаючи з Після закінчення дозування гумової крихти піостанніми вказаних вище операціями при досягднімають температуру реактора до 190-210°С при ненні температури 60-100°С. безперервному перемішуванні до отримання гомоЦя технологія практично аналогічна технологігенної маси. ям приготування бітумнополімерних і бітумнокауНайважливішою операцією для забезпечення чукових мастик. екологічних вимог є відгін летючих складових до Реалізації наведені як приклад результати донеобхідного безпечного рівня. слідження плівкових покриттів, виготовлених на Потім здійснюють відбір проб для аналізу і кооснові мастики наступного складу: нтролю відповідності отриманого продукту норманафтовий бітум 40ваг.%; тивним вимогам. гумова крихта з розміром частинок Вимикають обігрів при перемішуванні і при додо 1мм 40ваг.%; сягненні температури 60-100°С в реактор порціями вуглеводнева смола 20ваг.% вводять кам'яновугільний сольвент. У міру ввена 100ваг % якій при змішуванні додавалося дення чергової порції відбувається охолоджування 30ваг.% кам'яновугільного сольвента. суміші і часткове випаровування сольвенту. ПеЗа формою випуску мастика «Гідродон-Д» редбачена операція збору і повернення конденсав'язка пастоподібна маса чорного кольору з рідкісту пари сольвенту знову в реактор. ними дрібними включеннями. Перемішування суміші в реакторі до отриманВ таблиці 5 приведені основні показники масня однорідної маси, після чого продукт охолоджутики, відповідні вимогам і нормам. ють до 20-30°С і потім вивантажують в призначену Таблиця 5 Норма для мастики Метод випробу«Гідродон-Д» вання Час висихання при температурі 20-+2°С, ч, не більш, до ступеня 3 2-3 ГОСТ 19007-73 Однорідна, сліди Зовнішній вигляд плівки візуально шорсткості Умовна в'язкість при температурі 20+0,5°С по вискозиметру типа 225-270 ГОСТ 8420-74 ВЗ-4 з діаметром сопла 4мм, з Масова частка летючих (розчинника) % 54-66 ГОСТ 17537-72 ГОСТ 15140-78 Адгезія плівки до металу, бали, не більш 1 розд.2 Адгезія до бетону, МПа, не менше 0,5 ГОСТ 26589-74 Еластичність при вигині при температурі 20±2°С, мм 1 ГОСТ 6806-73 Морозостійкість (збереження еластичності) При -15°С ГОСТ 10060-95 Стійкість плівки до статичної дії води, ч, не менше 240 ГОСТ 9.403-80 Найменування показника Такий склад з часом висихання 2-3 години підходить для приготування холодних мастик і лакофарбних покриттів, є стійким до дії розчинів кислоти, лугу, солі. Випробування також показали, що склад володіє достатньо високою еластичністю, яка при температурі мінус 15°С (1мм) вище, ніж у відомої мастики М 1 (ПК «Лідер»), у якої при вигині плівки на стрижні діаметром 8мм вже утворюються тріщини. Склад мастики «Гідродон-Д» по показнику еластичності аналогічний бітумно-бутілкаучукової мастики [ДСТУ В.2.7-79-98]. Такі склади по технологічних показниках (часу висихання, в'язкості, вмісту сухих речовин) і техні чних показниках (еластичності при позитивних і негативних температурах) підходять для пристрою гідроізоляції забарвлення. На досвідчену партію композиційних бітумів «Донізол» і «Донізол-Д» і мастик на їх основі відповідно «Гідродон» і «Гідродон-Д» підготовлені заявки на корисні моделі, також підготовлені і введені в дію з 20.10.2005 технологічні умови ТУ У 23.2-00190443-095: 2005, є висновок санітарноепідеміологічної експертизи МОЗ України. З урахуванням представлених результатів випробувань дослідних зразків корисна модель, що заявляється, відповідає нормативним вимогам по новизні і промисловій застосовності. 9 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 15116 Підписне 10 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