Битуминозный рулонный гидроизоляционный кровельный материал

 

Изобретение относится к области строительства, в частности к гидроизоляционным материалам мягких кровель на зданиях и сооружениях. Технический результат изобретения заключается в повышении надежности защиты от проникновения влаги. Битуминозный рулонный гидроизоляционный кровельный материал включает основу из стеклоткани, битуминозный пропиточный, покровные полимерные слои. В качестве битуминозного пропиточного слоя используют смесь минерального наполнителя с битумно-каучуковым вяжущим, в котором каучукосодержащим компонентом является раствор этиленпропиленового каучука СКЭПТ с третьим диеновым мономером в органическом растворителе. Причем в качестве минерального наполнителя может использоваться активированный минеральный порошок, в качестве органического растворителя - смесь мазута с керосином, или уайт-спиритом, или нефрасом, при отношениях (0,95-0,85) : (0,05-0,15). Битумно-каучуковое вяжущее может быть получено окислением битума с каучукосодержащим компонентом. Содержание каучука СКЭПТ в каучукосодержащем компоненте может быть в пределах 10-15 мас.%, в битуминозном пропиточном слое в пределах 1-4,0 мас.%. 5 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к строительным, ремонтно-строительным гидроизоляционным кровельным материалам и может использоваться в промышленно-гражданском строительстве, ремонте кровли зданий, для гидроизоляции гидротехнических и подземных сооружений, хранилищ и в других различных отраслях промышленности.

Для изготовления гидроизоляционных материалов используют кровельный битум с соответствующими техническими характеристиками, пленочные материалы, стеклоткани, минеральные наполнители, посыпки, модификаторы, пластификаторы и т.д.

Известно достаточно большое количество различных кровельных рулонных гидроизоляционных материалов, аналогичных по назначению рубероиду, толи, гидроизолу и отличающихся по качеству, способу получения, технологии применения, длительности эксплуатации, технологичности при обустройстве.

В основе большинства подобных материалов находится нефтяное органическое вяжущее - нефтяной битум, его технические характеристики во многом влияют на качество конечного результата, т.е. на качество защиты от проникновения влаги и длительность срока службы. АО "КИНЕФ" Киришинефтеоргсинтез для изготовления изопласта марки К; П в соответствие с ТУ 5774-007-05766480-96 битумно-полимерного наплавляемого рулонного кровельного и гидроизоляционного материала использует битум, модифицированный синтетическим каучуком (БС) и нетканую основу из полиэстера или стеклохолста. Для производства мостопласта, ТУ 5774-006-05766480-96 применяют модифицированный полиолефинами типа "Вестопласт" битум и нетканую основу из полиэстера. Качество указанных материалов по сравнению с рубероидом значительно превышает срок службы согласно заявленных производителем показателям не менее 25 лет. Тем не менее практические испытания и анализ состояния качества гидроизоляции в реальных условиях показал, что срок службы и степень защиты не вполне соответствуют ТУ и заявленным срокам службы. Причина заключается в использовании модификаторов неустойчивых к кислородно-озоновому воздействию, легко подвергающихся термоокислительной деструкции. Используемые для производства кровельных материалов битумы получают окислением остатков вакуумной перегонки мазута, далее их модифицируют эластомерами, а иногда в присутствии полимеров, таких как полиэтилен, полипропилен.

Наиболее близким, выбранным в качестве прототипа, по технической сущности является многослойное кровельное покрытие, патент РФ 2085674, выполненное в виде полотен, включающих минимум два функциональных слоя, состоящих из основы и битуминозных пропиточных и покровных слоев и прокладки между ними, в качестве нижнего слоя, примыкающего к основанию, используется высокоэластичный битумно-полимерный слой, содержащий блок-сополимер стирол-бутадиен-стирол, в качестве верхнего - битумно-полимерный слой, содержащий атактический полипропилен, а в качестве прокладки - полиэтиленовую пленку или кварцевый песок.

Согласно изобретению одно из решений повышения качества кровельного рулонного материала является применение в его составе эластомера - СБС и термопласта - атактического полипропилена. Несомненно, применение полимеров улучшает физико-механические свойства материала, увеличивает срок службы.

Недостатками многослойного кровельного покрытия являются применение дорогого эластомера не достаточно устойчивого к воздействию воздуха и температуры, сложность технологии производства из-за наличия множества слоев.

Задача настоящего изобретения - создать битуминозный рулонный гидроизоляционный кровельный материал, дешевый в производстве, технологичный в обустройстве, устойчивый к старению, термоокислительной деструкции с высокими физико-механическими свойствами.

Это достигается тем, что в качестве эластомера применяется исключительно устойчивый к старению и термоокислительной деструкции этиленпропиленовый каучук СКЭПТ с третьим диеновым мономером ДЦПД или ЭНБ. Причем для достижения цели возможно применение каучука с большим разбросом различных показателей, таких как: вязкость по Муни. полидисперсность, композиционная неоднородность, молекулярная масса, соотношение этиленпропиленовых звеньев, содержание диенового мономера. Таким образом, в настоящем изобретении возможно применение каучука с большими отклонениями от ТУ 2294-022-05766801-94 на СКЭПТ, вплоть до некондиционного или даже бракованного.

При совмещении битума с раствором этиленпропиленового каучука в мазуте с керосином при концентрации первого в пределах 10-15% и отношении последних (1-0,85): (0-0,15) методом окисления достигается расширение диапозона устойчивости к воздействию температур. Каучукосодержащий компонент увеличивает эластичность битумно-каучукового вяжущего и соответственно битуминозного пропиточного слоя при низких температурах, значительно снижает нижний порог отрицательных температур, при которых возникает хрупкость и трещинообразование, повышается температура размягчения при воздействии положительных температур, увеличивается прочность адгезии покровного состава к основе.

Применение активированного минерального порошка в составе многослойного битуминозного наплавляемого рулонного материала позволяет значительно повысить технологичность производственного процесса, улучшить гомогенность битуминозного пропиточного слоя, адгезию минеральной части к битумно-каучуковому вяжущему. Отсюда повышаются прочностные свойства материала на разрыв и статическому продавливанию. Простота технологического процесса, низкая себестоимость, высокие эксплуатационные свойства являются основными достоинствами материала, получаемого с применением предлагаемого изобретения.

Пример 1. Состав битуминозного пропиточного слоя, мас.%: Доломитовая мука - 25 СКЭПТ - 3-4 Битум, мазут - Остальное Совмещение ранее полученного раствора СКЭПТ в мазуте с керосином при отношениях 0,15: 0,7: 0,15 с битумом производится без окисления. В процессе совмещения производится отгон легкого растворителя. Полученное битумно-каучуковое вяжущее тщательно смешивают с доломитовой мукой, полученная смесь является пропиточным битуминозным слоем, который наносят на стеклотканевую основу. На полученное наносят: для верхнего слоя кровли - крупнозернистую посыпку с лицевой стороны и полиэтиленовую пленку; для нижнего слоя кровли с обеих сторон - полиэтиленовую пленку.

Пример 2.

Состав битуминозного пропиточного слоя, мас.%.

Активированный минеральный порошок - 20 СКЭПТ - 2,5-3,0 Окисленный битум и мазут - Остальное Процесс совмещения битума с каучукосодержащим компонентом производится методом окисления раствора СКЭПТ в органическом растворителе и отгоном легкой части. Полученное является веществом, которое используют как пропиточный битуминозный слой и используют аналогично примеру 1.

Технические характеристики получаемых материалов приведены в таблице.

Лабораторные испытания, анализ состояния ранее уложенных битуминозных рулонных гидроизоляционных кровельных материалов показал высокие эксплуатационные характеристики. Учитывая невысокую себестоимость, экологическую безвредность, легкость в укладке и долговечность, предлагаемый материал имеет большую перспективу использования его в гидроизоляции различных сооружений.

Формула изобретения

1. Битуминозный рулонный гидроизоляционный кровельный материал, включающий основу из стеклоткани, битуминозный пропиточный и покровные полимерные слои, отличающийся тем, что в качестве битуминозного пропиточного слоя используют смесь минерального наполнителя с битумно-каучуковым вяжущим, в котором каучукосодержащим компонентом является раствор этиленпропиленового каучука СКЭПТ с третьим диеновым мономером в органическом растворителе.

2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя используют смесь мазута с керосином или уайт-спиритом, или нефрасом, при следующих соотношениях, мас. %: Керосин, уайт-спирит, нефрас - 0,5-15
Мазут - Остальное
3. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве минерального наполнителя используется активированный минеральный порошок.

4. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве битумно-каучукового вяжущего используется окисленная смесь битума с каучукосодержащим компонентом.

5. Материал по п. 1, отличающийся тем, что содержание каучука СКЭПТ в битуминозном пропиточном слое в пределах 1-4,0 мас. %.

6. Материал по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что содержание каучука СКЭПТ в каучукосодержащем компоненте в пределах 10-15 мас. %.

РИСУНКИ

Рисунок 1