Битумно-резиновая композиция

 

Изобретение относится к битумно-резиновым композициям для кровельно-гидроизоляционных материалов. Сохранение вязкотекучих свойств композиции при технологических температурах (при повторном нагреве до температуры нанесения, равной 180 - 200°С) достигается новым составом, включающем, мас.%: нефтяной окисленный битум с температурой размягчения 40 - 50°С 25 - 70

резиновая крошка 10 - 25

модификатор 20 - 50. В качестве модификатора используют продукт окисления нефтяного битума с 5 - 15 мас.% от битума госсиполовой смолы, температура размягчения модификатора 85 - 95°С. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4668677/05 (22) 25.01.89 (46) 30.07.91. Бюл, N. 28 (71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (72) Л.С.Тоболина, В.А,Федосова, Д.А.Розенталь, С.В.Столпак, В.И.Калинин, В,Н.Бородин и Д.Я.Берман (53) 691.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 956535, кл. С 08! 95/00, 1980. (54) БИТУМНО-РЕЗИНОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Изобретение относится к битумно-резиновым композициям и может быть использовано для кровельных гидроизоляционных материалов.

Кровельные гидроизоляционные материалы, применяющиеся в разных регионах страны, должны иметь широкий интервал пластичности или работоспособности, т.е. иметь высокую тепло- и морозостойкость, и, кроме того, обладать вязкотекучими свойствами при технологических температурах (180 — 200 С). Широко используемые как кровельный гидроизоляционный материал нефтяные окисленные битумы имеют низкие показатели интервала пластичности в основном из-за плохих морозостойких свойств.

Добавки резины к битуму улучшают их эксплуатационные свойства. особенно морозостойкость, однако значительно ухудшают вяэкотекучие свойства из-за плохой. Ж,, 1666495 А1 (si)s С 08 1 95/00, С 09 О 195/00// (С 08 L 95/00, 17:00, 93:00) (57) Изобретение относится к битумно-резиновым композициям для кровельно-гидроизоляционных материалов. Сохранение вязкотекучих свойств композиции при технологических температурах (при повторном нагреве до температуры нанесения, равной

180 — 200 С) достигается новым составом, включающим, мас,%: нефтяной окисленный битум с температурой размягчения 40-50 С

25 — 70; резиновая крышка 10 — 25; модификатор 20 — 50. В качестве модификатора используют продукт окисления нефтяного битума с 5 — 15 мас.% от битума госсиполовой смолы, температура размягчения модификатора 85-95 С. 2 табл. совместимости резины с битумом. Поэтому при создании битумно-резиновых компози, ций особое внимание уделяется как измельчению резины, так и применению добавок, улучшающих совместимость битума и резиновой крошки для получения однородного материала с улучшенным комплексом свойств.

Целью изобретения является новая композиция, способная сохранять вязкотекучие свойства при технологических температурах.

В состав композиции введен модификатор, В качестве модификатора используют продукт окисления нефтяного битума с 5-15 мас.% от битума госсиполовой смолы. Температура размягчения модификатора 85—

95" С.

Для приготовления модификатора используют госсиполовую смолу. Госсиполовая смола (ОСТ 18114-73) — вязкое вещество

1666495 темно-коричневого цвета, является кубовым остатком дистилляции жирных кислот хлопкового соапстока с кислотным числом

50 — 100 мг КОН/г и содержанием полимеризованных продуктОв 20 — 45 мас. .

Окисление битума с госсиполовой смолой проводят в реакторе барботажного типа. Битум пеарки БНК 45/180 (85-95 ) загружают в реактор и добавляют 5 — 15 мас. госсиполовой смолы, после чего в течение 1,5-2,0 ч доводят температуру в реакторе до 250 С и продувают воздухом (0,3 м /ч на 1 кг сырья), контролируя процесс по температуре размягчения битума. Процесс прекращают по достижении температуры размягчения 85 — 95 С.

Для приготовления композиции используют также резиновую крошку по ТУ

38105590-85, ее изготавливают путем измельчения (помола) до размеров 1 мм из вулканизированных отходов, изношенных покрышек и ездовых камер на основе каучуков общего назначения, она предназначается для изготовления мастик, гидроизоляционных и строительных материалов, асфальтобетонных смесей. Изобретение позволяет использовать для приготовления однородного состава и крупную резиновую крошку размером до 10 мм, которая дешевле мелкой крошки, Получение битумно-резиновых композиций осуществляют в смесителе с электрообогревом при 180 — 200 С и скорости перемешивания 500 — 700 об/мин. При этом в битум марки БНК45/180, предварительно нагретый до 200О С, загружают 20-50 мас, / битума с температурой размягчения 85 — 95

С, окисленного с 5 — 15 мас. / госсиполовой смолы, перемешивают в течение 10 — 20 мин, затем добавляют 10 — 25 мас. / резиновой крошки. У полученных композиций определяют температуру размягчения по КиШ, температуру хрупкости и по их разности рассчитывают интервал пластичности.

Композиции состава по изобретению могут применяться в качестве покровной массы для ребероида, В этом случае в смесь добавляют минеральный наполнитель (ГО СТ 21235-75).

Пример 1. Нефтяной низкоокисленный битум с температурой размягчения

53 С (40 мас. /).загружают в смеситель и нагревают до 200 С, затем добавляют 40 мас. битума с температурой размягчения

91 С, полученного окислением с 8 мас./ госсиполовой смолы и перемешивают 15 мин. После этого добавляют 20 мас. резиновой крошки и перемешивают 2,5 при постоянной температуре 200 С. Показатели композиции; температура размягчения

105ОС, температура хрупкости — 32 С, интервал пластичности 137 С. При повторном нагреве до 200 С композиция сохраняет текучесть.

5 Пример 2. Битум с температурой размягчения 44 C (32 мас.%) загружают смеситель и нагревают до 200 С, затем добавляют 34 мас, / битума с температурой размягчения 91 С, полученного окислением

10 с 10 мас. госсиполовой смолы, перемешивают 15 мин, затем добавляют 14 мас. резиновой крошки и перемешивают 2 ч при

200 С, после чего добавляют минеральный наполнитель 20 мас. (талько — магнезит) и

15 перемешивают еще 0,5 ч. Показатеяи композиции: температура размягчения 112 С, температура хрупкости — 29 С, интервал пластичности 141 С. При повторном нагреве до 200 С композиция сохраняет текучесть.

20 Состав композиции без наполнителя, мас.%: битум 40; резиновая крошка 17,5; модификатор 42,5.

Рецептура остальных примеров 3 — 9,12 приведена в табл.1. Примеры 10 и 11 осуще25 ствлены по известной композиции. В табл.1 использованы битумы марки БНК 45/180 со следующими температурами размягчения; пример 3, 4 — 40 С, пример 5 — 45 С; пример

6, 7 — 50 С; пример 8 — 45 С; пример 6,7—

30 50 С; пример 8 — 40 С; пример 6, 7 — 50 С.

Температуры размягчения модификатора по примерам следующие: пример 3, 4—

95 С; пример 5 — 90 С; пример 6, 7 — 85 С; пример 8 — 85 С, пример 9 — 95 С.

35 Свойства композиций приведены в табл,2.

Добавка битума, полученного окислением с госсиполовой смолой, действует на резиновую крошку, частично деструктируя ее.

40 При этом низкомолекулярные продукты деструкции резины дополняют битумную массу, а резина набухает в компонентах битума, поэтому смесь становится однородной, вследствие чего достигается хороший ин45 тервал пластичности, особенно за счет повышения морозостойкости, и не теряются вязкотекучие свойства при повторном нагреве до 200 С, Формула изобретения

50 Битумно-резиновая композиция, содержащая битум, резиновую крошку и модификатор, отличающаяся тем, что, с целью сохранения вязкотекучих свойств при технологических температурах, в качестве би55 тума она содержит битум нефтяной окисленный с температурой размягчения 40 — 50 С, в качестве модификатора — продукт окисления нефтяного битума с 5-15 мас. от битума госсиполовой смолы, имеющий температуру размягчения 85-95 С„

1666495 пературой размягчения 40-50 С 25-70, резиновая крошка 1Π— 25, модификатор 20 — 50. при следующем соотношении компонентов, мас. ; нефтяной окисленный битум с темТаблица l

Повторный — — нагрев до

Интервал 200 С

Состав хомпознцю, мас.I

Товарные свойства

llpwep

Б итум, полученный окислением в присутствии госсиполовой смолы, мас.I ь

Эи ° итум Резинова рки храика

К

/180 убавив атки ре нхации хлорбенз

Естичиости, С

45 10 98

56 14 101

129 Сохраняет текучесть

-ЭО

131 То ие

40. 20

-Э2

145

113

-35.

150

25

115

-29

152

123

151

-36

25

115

126

-30

10

8,5

-23

117

Эначнтельная потеря текучести

Поляая потеря текучести

140

-18

67

122

40»

131 . 7)алая текучее гь

20

116 е

Битум, окисленный без добавки госснполовой смолы.

Таблица 2

Структурна-механические свойства

Состав композиции мас, I

Образе

Относительное удлинение, I рачиость иа разрыв, хг/см итун, окислениый в прнсуттвии госсиполовой смозв кол-ве, мас.I

Резин вая кровя

HK

5/18 после 60 цик лов замаралнвання — оттаивания осле 60 ов заморахнаиия - о после

7 сут водонасызеиия сух иле осле сут ваанасизен

10 15 анин

8,5

669 500

452

78 14 1,80 1 ° 75

1,50

1 1 (из вестный состав) 13,0

441

ЭВЭ

2,90 2,70

67

2,45 зь

В качестве модирихатора используит кубовые остатки ректификапзы хларбензола.

Составитель Г.Овчинникова

Редактор Т.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун

Заказ 2496 Тираж 321 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

4

6 . 7

9

10 (извесг ный состав) 45

0

0

20

0

0

56

70 0

14

2,05

2,15

2,95

3,$5

3,10

3,60

1,85

1,80

2,00

2,75

3,30

2,85

3 45

1,70

1,65

1,75

2,65

3,10

2 55

3,20

1,55

752

683

591

507

501

950

639

609

439

830

553

473

402

394

402

700