Многослойный материал и способ его нанесения

 

Изобретение относится к строительству, а именно к производству строительных конструкций с защитно-изолирующим слоем, и может быть использовано при возведении влагогазонепроницаемых частей зданий и сооружений, в частности кровли. Многослойный материал для покрытия строительных конструкций включает как минимум гидроизоляционный слой на основе олигомера, содержащего эпокси-, гидроксильные, карбонильные и карбоксильные группы, в качестве которого используют олигомер на основе продуктов пиролиза твердых горючих ископаемых с содержанием, мас.%: фенолы 5,0-50, в т.ч. в них: многоатомные 10-15; бициклические 35-40; одноатомные 40-45; нейтральные соединения 50-95, в т.ч. в них: кислородные 45-55; полициклические ароматические 25-30; моноциклические ароматические 1,0-5,0; парафины и олефины 10-15. Материал может содержать пористый неорганический наполнитель. Также он может содержать пароизоляционный слой. В качестве наполнителя в этих слоях может быть использован керамзит и оксиды соответственно. Способ нанесения защитно-изолирующего покрытия на железобетонную плиту перекрытия включает как минимум нанесение на поверхность готовой плиты слоя смеси связующего на основе олигомера и неорганического кускового пористого материала, которую предварительно тщательно перемешивают, а также выдерживание слоя до его отверждения, в качестве связующего используют олигомер на основе продуктов пиролиза твердых горючих ископаемых, описанный выше. После отверждения первого слоя на него можно нанести наружный слой. Между слоями можно наносить технологические слои. Технический результат: высокая долговечность, пониженная себестоимость. 2 с. и 11 з.п. ф-лы. 1 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к производству строительных конструкций с защитно-изолирующим слоем, и может быть использовано при возведении влаго- и газонепроницаемых частей зданий и сооружений, в частности кровли.

Известен способ изготовления многослойных строительных изделий нанесением на железобетонную конструкцию нескольких слоев материала, в том числе гидроизоляционного слоя из двухслойной органической пленки [патент РФ 2012489, 1994]. Для надежности фиксации слоев используются анкерные элементы, а также создается специальный рельеф на поверхности защитно-отделочного слоя. Способ требует специального оборудования, наносимый материал является дорогостоящим и имеет низкую долговечность за счет быстрого старения и деструкции.

Известен многослойный материал для покрытия строительных конструкций, включающий полимерный гидроизоляционный слой на основе полимерной композиции [патент РФ 2078692, 1997]. Данный материал наносится на поверхность строительной конструкции полиэтиленовой или полипропиленовой пленкой вниз и требует дополнительной технологической операции для предварительного подогрева. Однако относительно длинные молекулы полимеров имеют низкую адгезионную способность, а сам материал на их основе подвержен быстрому старению под воздействием внешних факторов. Кроме того, состав материала содержит большое число ингредиентов, что наряду с низкой технологичностью нанесения делает его относительно дорогим.

В качестве прототипа выбран многослойный материал для покрытия строительных конструкций, включающий как минимум гидроизоляционный слой на основе олигомера, содержащего эпокси-, гидроксильные, карбонильные и карбоксильные группы [патент РФ 2055821, 1996]. В состав материала входят: связующее - смесь органического компонента и жидкого стекла; пигмент; противоморозная добавка; поверхностно-активное вещество; антисептик; минеральный наполнитель. Способ нанесения покрытия заключается в том, что смесь для материала тщательно перемешивают и наносят на строительную конструкцию послойно с выдержкой до отверждения каждого предыдущего слоя. Несмотря на то, что материал обладает высокой химической стойкостью, он также подвержен быстрому старению под воздействием внешних факторов, особенно при использовании в качестве кровельного покрытия. Большое число целевых ингредиентов делает покрытие относительно дорогим.

Решаемая техническая задача - повышение долговечности и снижение себестоимости многослойного защитно-изолирующего материала.

Указанные цели достигаются следующим образом.

Многослойный материал для покрытия строительных конструкций включает как минимум гидроизоляционный слой на основе олигомерного материала, содержащего эпокси-, гидроксильные, карбонильные и карбоксильные группы. Новым является то, что используется олигомер на основе продуктов пиролиза твердых горючих ископаемых с содержанием, маc.%: Фенолы - 5,0-50 В.т.ч. в них: многоатомные - 10-15 Бициклические - 35-40 Одноатомные - 40-45 Нейтральные соединения - 50-95 В.т.ч. в них: кислородные - 45-55 Полициклические ароматические - 25-30 Моноциклические ароматические - 1,0-5,0 Парафины и олефины - 10-15
Такой олигомер из нецелевых отходов переработки твердых горючих ископаемых указанного состава является дешевым и, не уступая эпоксидной смоле по технологическим и прочностным свойствам, во многом превосходит другие целевые олигомеры, т.к. продукты пиролиза уже содержат в себе: антиоксиданты и антиозонанты (например, алкилфенол); антирады, биоциды и ингибиторы коррозии (например, ароматические амины); гидрофобиризаторы (например, парафины).

Материал может дополнительно содержать слой теплоизоляции, состоящий как минимум из связующего на основе олигомера и неорганического кускового пористого наполнителя, например керамзита.

Гидроизоляционный слой может содержать минеральный наполнитель, например оксиды металлов или неметаллов - песок речной, песок тонкомолотый, двуокись титана, окись железа и т.д.

Материал может дополнительно содержать слой пароизоляции также на основе олигомера.

Лучше, когда структура затвердевшего олигомера верхнего слоя является доменной, т. к. нагрузки на верхний слой в основном действуют только в плоскости слоя, например нагрузки от температурного расширения (сжатия) изолированной поверхности. Т. к. внутренние слои дополнительно работают на сжатие, то лучше, когда структура олигомера этих слоев является дисперсной.

Способ нанесения защитно-изолирующего покрытия из органического материала на железобетонную плиту перекрытия включает как минимум нанесение на поверхность готовой плиты слоя смеси связующего на основе олигомера и неорганического кускового пористого материала, которую предварительно тщательно перемешивают, а также выдерживание слоя до его отверждения. Новым является то, что в качестве связующего используют вышеуказанный олигомер на основе продуктов пиролиза твердых горючих ископаемых с вышеуказанным составом.

После отверждения первого слоя с той же стороны плиты можно нанести наружный слой на основе связующего и также выдержать его до отверждения. Между первым и наружным слоями могут быть нанесены другие технологические слои, например, цементная стяжка или полимерная - с листовым (стеклоткань) или волокнистым (стекловолокно) наполнителем.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлен поперечный разрез панели перекрытия крыши здания.

Изобретение поясняется на примере панели перекрытия крыши здания полной заводской готовности.

Панель состоит из железобетонной плиты 1 и защитно-изолирующего покрытия, состоящего из следующих слоев: из материала на основе связующего, из продуктов пиролиза твердых горючих ископаемых (получают с помощью изотермической выдержки таких продуктов при температуре 80...150^oС до прекращения процесса газообразования):
- пароизоляционный слой 2;
- теплоизоляционный слой 3 с керамзитным наполнителем;
- гидроизоляционный слой 4.

Структура слоя 4 - доменная, а слоев 2 и 3 - дисперсная.

Необходимый групповой состав связующего, маc.%: фенолы 5,0...50 (в т.ч. в них: многоатомные 10...15, бициклические 35...40, одноатомные 40...45) и нейтральные соединения 50. . .95 (в т.ч. в них: кислородные 45...55, полициклические ароматические 25...30, моноциклические ароматические 1,0...5,0, парафины и олефины 10...15).

Панель изготавливается в заводских условиях следующим образом. Предварительно в бункере-смесителе тщательно перемешивается смесь связующего и керамзита. Готовая смесь распределяется по поверхности плиты 1 ровным слоем. Избытки связующего просачиваются на поверхность плиты 1, образуя пароизоляционный слой 2, обладающий высокой адгезионной способностью. После отверждения связующих слоев 2 и 3 за счет обычной гомополиконденсации продуктов пиролиза, сверху ровным слоем наносится гидроизоляционный слой 4, который также выдерживается до отверждения. Толщина слоев определяется в соответствии с действующими СНиП.

При укладке на крышу здания стыки между соседними плитами заделываются любым герметизирующим составом или иным известным способом. При этом монтаж может проводиться в любое время года при любых погодных условиях.

Формула изобретения

1. Многослойный материал для покрытия строительных конструкций, включающий как минимум гидроизоляционный слой на основе олигомера, содержащего эпокси-, гидроксильные, карбонильные и карбоксильные группы, отличающийся тем, что используется олигомер на основе продуктов пиролиза твердых горючих ископаемых с содержанием, мас.%:
Фенолы - 5,0-50
В т.ч. в них: многоатомные - 10-15
Бициклические - 35-40
Одноатомные - 40-45
Нейтральные соединения - 50-95
В т.ч. в них: кислородные - 45-55
Полициклические ароматические - 25-30
Моноциклические ароматические - 1,0-5,0
Парафины и олефины - 10-15
2. Материал по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит слой теплоизоляции, состоящий как минимум из наполнителя из неорганического кускового пористого материала и связующего на основе олигомера.

3. Материал по п.1, отличающийся тем, что гидроизоляционный слой содержит минеральный наполнитель.

4. Материал по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит слой пароизоляции из олигомера.

5. Материал по п.1, отличающийся тем, что структура олигомера верхнего слоя является доменной.

6. Материал по п.1, отличающийся тем, что структура внутренних слоев является дисперсной.

7. Материал по п.2, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используется керамзит.

8. Материал по п.3, отличающийся тем, что в качестве минерального наполнителя используются оксиды.

9. Способ нанесения защитно-изолирующего покрытия на железобетонную плиту перекрытия, включающий как минимум нанесение на поверхность готовой плиты слоя смеси связующего на основе олигомера и неорганического кускового пористого материала, которую предварительно тщательно перемешивают, а также выдерживание слоя до его отверждения, отличающийся тем, что в качестве связующего используют олигомер на основе продуктов пиролиза твердых горючих ископаемых с содержанием, мас.%:
Фенолы - 5,0-50
В т.ч. в них: многоатомные - 10-15
Бициклические - 35-40
Одноатомные - 40-45
Нейтральные соединения - 50-95
В т.ч. в них: кислородные - 45-55
Полициклические ароматические - 25-30
Моноциклические ароматические - 1,0-5,0
Парафины и олефины - 10-15
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что после отверждения первого слоя с той же стороны плиты наносят наружный слой на основе олигомера и выдерживают до отверждения.

11. Способ по п.9, отличающийся тем, что между первым и наружным слоем наносят технологический слой или слои.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что наносят технологический слой в виде цементной стяжки.

13. Способ по п.9, или 10, или 12, отличающийся тем, что наносят стеклополимерный технологический слой.

РИСУНКИ

Рисунок 1