Мастика
Владельцы патента RU 2296111:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" (RU)
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при изготовлении биостойких строительных материалов и изделий, например мастик, асфальтовых бетонов и растворов. Технический результат: повышение биологической стойкости композиций на основе битума. Мастика включает битум, наполнитель в виде известняка и в качестве добавки смолу древесную с содержанием фенолов, равным 50-60%, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: битум - 47,5-72,5; смола древесная с содержанием фенолов, равным 50-60% - 2,5-27,5; известняк - остальное. 3 табл.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при изготовлении биостойких строительных материалов и изделий, например мастик, асфальтовых бетонов и растворов.
Известна мастика, включающая битум и наполнитель (см., "Технология строительных материалов" / И.А.Рыбьев, А.С.Владычин, Е.П.Казеннова и др.).
Данная смесь имеет недостаточно высокие показатели физико-механических свойств.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является мастика, включающая битум, в качестве наполнителя ксилол, в качестве добавки хлорсульфированный полиэтилен, а также фенольное основание Манниха (SU №1514737, МПК - 4, С 04 В 26/26, опубл. 15.10.89).
Недостатком известного состава мастики является недостаточная биостойкость.
Технический результат заключается в повышении биологической стойкости композиций на основе битума.
Сущность изобретения заключается в том, что мастика, включающая битум, добавку и наполнитель, содержит в качестве добавки смолу древесную, а в качестве наполнителя известняк при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:
| Битум | 47,5-72,5 |
| Смола древесная | 2,5-27,5 |
| Известняк | остальное |
Известняк имеет следующий состав: СаО - 54,14%, SiO2 - 1,35%, AlO3+TiO2 - 0,45%, MgO - 0,44%, Fe2O3 - 0,25%, P2O5 - 0,0,19%, SO3 - 0,01%, MnO - 0,009%, п.п.п. - 42,7%. Дисперсность известняка: мельче 1,25 мм 100%, мельче 0,315 мм 90%, мельче 0,07 мм 70%.
Смола древесная - сложная смесь органических соединений, образующихся при пиролизе древесины. Молекулярная масса от 100 до 8000. Состав смолы древесной: 50-60% - фенолов; 20-30% - нейтральных веществ (углеводородов, полных эфиров фенола, циклических альдегидов, кетонов, спиртов); 20-40% - высокомолекулярных фенолокислот; 5-15% - летучих жирных кислот.
Мастику готовят следующим образом. Производят весовую дозировку компонентов, образующих смесь. Затем в чистый смеситель, обеспечивающий возможность подогрева до 160°С, наливают отмеренное количество разогретого битума, доводят температуру до 120-140°С. Смолу древесную в отдельной емкости тщательно перемешивают и затем приливают в необходимом количестве в смеситель с битумом. Получившуюся массу интенсивно перемешивают в течение 5 мин, не допуская бурного вспенивания. Затем к данной смеси добавляют требуемое количество наполнителя - известняка. Далее смесь разливают в жестяную или бумажную тару и охлаждают.
При исследовании предложенной мастики испытания проводились с использованием составов, приведенных в табл.1. Результаты испытаний приведены в табл.2. Испытания на биостойкость проводили в соответствии с ГОСТ 9.049-91 по методам 1 и 3. В качестве тесторганизмов использовали следующие виды микромицетов: Aspergillus oryzae (Ahlburg) Cohn; Aspergillus niger vgn Tieghem; Aspergillus terreus Thorn; Chaetomium globosum Kunze, Paecilomyces varioti Bainier; Penicillium cyclopium Westling; Penicillium ftmiculosum Thorn; Penicillium chrysogenum Thorn; Trichoderma viride. Полученные результаты представлены в табл.3
| Таблица 1 | ||||||
| Составляющие | Содержание составляющих в составах, мас.ч. | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | прототип | |
| Битум | 47,5 | 50 | 60 | 70 | 72,5 | 12,5 |
| Известняк | 21 | 23 | 25 | 27 | 29 | - |
| Смола древесная лиственных пород | 27,5 | 25 | 15 | 5 | 2,5 | - |
| Хлорсульфированный полиэтилен | - | - | - | - | - | 13,5 |
| Ксилол | - | - | - | - | - | 74,0 |
| Таблица 2 | ||||||
| Составы | ||||||
| показатели | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | прототип |
| Водопо- | ||||||
| глощение, | 0,2 | 0,2 | 0,4 | 0,7 | 1,5 | 2,2 |
| г/м2 | ||||||
| Биостой- | ||||||
| кость, бал- | ||||||
| лы | ||||||
| 15 дней | 3 | 3 | 4 | 5 | 5 | 3 |
| 30 дней | 0 | 0 | 0 | 3 | 4 | 2 |
| Таблица 3 | |||
| Состав | Оценка роста грибов, баллы | Характеристика по ГОСТу | |
| Метод 1 | Метод 3 | ||
| 1 | 0 | 3 | Грибостоек |
| 2 | 0 | 3 | |
| 3 | 0 | 4 | |
| 4 | 3 | 5 | Негрибостоек |
| 5 | 4 | 5 | |
| Прототип | 2 | 3 | Негрибостоек |
Из результатов табл.2 следует, что композиции на основе битума с использованием добавки древесной смолы имеют повышенные показатели биостойкости. Уменьшение содержания смолы менее 5% приводит к снижению биостойкости вяжущего. Увеличение содержания древесной смолы более 25% ведет к ухудшению физико-механических свойств мастики.
Мастика, включающая битум, наполнитель в виде известняка и добавку, отличающаяся тем, что в качестве добавки она содержит смолу древесную с содержанием фенолов, равным 50-60%, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
| Битум | 47,5-72,5 |
| Смола древесная | |
| с содержанием фенолов, равным 50-60% | 2,5-27,5 |
| Известняк | Остальное |
