способ многослойного защитного покрытия бетона, грунтовочная композиция для многослойного защитного покрытия бетона и покровная композиция для многослойного защитного покрытия бетона

Классы МПК:C04B41/64 соединения, содержащие одну или более связей металла с углеродом или кремния с углеродом
C09D183/04 полисилоксаны
C09D123/34 хлорсульфированием
B28B19/00 Способы и устройства для нанесения материала на различные поверхности с целью образования сплошного слоя на них
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Электроэнергетическая ассоциация "Корпорация Единый электроэнергетический комплекс",
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт по организации проектирования энергетического строительства (ОАО "Оргэнергострой")
Приоритеты:
подача заявки:
1998-12-30
публикация патента:

Изобретение относится к области строительства, в частности к выполнению гидроизоляционных и антикоррозийных покрытий для защиты бетонной поверхности фундаментов, резервуаров, каналов и других сооружений, подверженных воздействию минерализованной или химически агрессивной воды. Предложен способ многослойного защитного покрытия бетона, включающий послойное нанесение и сушку гидрофобизирующей и покровной композиций на кремнийорганической основе. Нанесение между слоями гидрофобизирующей и покровной композиций слоя грунтовочной композиции на основе смеси кремнийорганического акрилатсодержащего олигомера и низкомолекулярного каучука, использование в качестве кремнийорганической основы для гидрофобизирующей композиции кремнийорганического акрилатсодержащего олигомера, а для покровной композиции - смеси кремнийорганического акрилатсодержащего олигомера и хлорсульфированного полиэтилена позволило получить комплекс высоких гидроизоляционных и антикоррозийных свойств покрытия: трещиностойкость, атмосферо-, водо- и химстойкость, водонепроницаемость и паропроницаемость. Грунтовочная композиция для многослойного защитного покрытия бетона содержит, мас.%: кремнийорганический акрилатсодержащий олигомер 11,4-15,0; низкомолекулярный каучук 20,0-34,3; алюминиевая пудра 4,7-7,4; органический растворитель остальное, что позволило обеспечить эластичность грунтовочного слоя защитного покрытия в сочетании с высокой водонепроницаемостью и паропроницаемостью. Покровная композиция для многослойного защитного покрытия бетона содержит, мас.%: хлорсульфированный полиэтилен 9,4-15,0; минеральный наполнитель 4,0-9,8; кремнийорганический акрилатсодержащий олигомер 3,8-9,4; триэтаноламин 0,07-0,12; органический растворитель остальное. Технический результат: высокая водонепроницаемость защитного покрытия паропроницаемость и высокая эластичность, а также атмосферо- и химстойкость. 3 с.п.ф-лы, 6 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6

Формула изобретения

1. Способ многослойного защитного покрытия бетона, включающий послойное нанесение и сушку гидрофобизирующей и покровной композиции на кремнийорганической основе, отличающийся тем, что дополнительно наносят между слоями гидрофобизирующей и покровной композиций слой грунтовочной композиции на основе смеси кремнийорганического акрилатсодержащего олигомера и низкомолекулярного каучука, при этом используют в качестве кремнийорганической основы для гидрофобизирующей композиции кремнийорганический акрилатсодержащий олигомер, а для покровной композиции - смесь кремнийорганического акрилатсодержащего олигомера и хлорсульфированного полиэтилена.

2. Грунтовочная композиция для многослойного защитного покрытия бетона, включающая органический раствор кремнийорганического акрилатсодержащего олигомера и алюминиевую пудру, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит низкомолекулярный каучук при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Кремнийорганический акрилатсодержащий олигомер - 11,4 - 15,0

Низкомолекулярный каучук - 20,0 - 34,3

Алюминиевая пудра - 4,7 - 7,4

Органический растворитель - Остальное

3. Покровная композиция для многослойного защитного покрытия бетона, включающая хлорсульфированный полиэтилен, минеральный наполнитель, отвердитель и органический растворитель, отличающаяся тем, что она содержит триэтаноламин в качестве отвердителя и дополнительно кремнийорганический акрилатсодержащий олигомер при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

Хлорсульфированный полиэтилен - 9,4 - 15,0

Минеральный наполнитель - 4,0 - 9,8

Кремнийорганический акрилатсодержащий олигомер - 3,8 - 9,4

Триэтаноламин - 0,07 - 0,12

Органический растворитель - Остальное

Описание изобретения к патенту

Область техники

Изобретение относится к области строительства, в частности к выполнению гидроизоляционных и антикоррозионных покрытий для защиты бетонной поверхности фундаментов, резервуаров, каналов и других сооружений, подверженных воздействию минерализованной или химически агрессивной воды.

Предшествующий уровень техники

Известен способ многослойного защитного покрытия бетона, заключающийся в последовательном нанесении на его поверхность грунтовочного состава, лака и эмали [1]. Покрытие, полученное по способу [1], обладает низкой трещиностойкостью (при появлении трещин на поверхности бетона покрытие отслаивается и разрушается) и низкой паропроницаемостью, что также снижает срок его службы.

Известен, выбранный в качестве прототипа способа многослойного защитного покрытия бетона, способ, включающий послойное нанесение и сушку гидрофобизирующей и покровной композиций на кремнийорганической основе [2].

По способу [2] в качестве гидрофобизирующей композиции используют органический раствор кремнийорганического гидрофобизатора полиэтиленгидросилоксана (ПЭГС), а в качестве покровной композиции - кремнийорганическую эмаль КО-168 на основе полиорганосилоксана (ПОС). При этом последняя композиция наносится непосредственно на гидрофобизирующий слой покрытия.

Полученное по способу [2] защитное покрытие обладает хорошей паропроницаемостью, водо- и атмосферостойкостью.

Недостаток способа [2] - нетрещиностойкость из-за низкой эластичности покрытия и водопроницаемость.

Известна выбранная в качестве прототипа грунтовочной композиции для многослойного защитного покрытия бетона грунтовочная композиция, включающая органический раствор кремнийорганического акрилатсодержащего олигомера (КАО) и алюминиевую пудру [3].

Недостаток композиции [3] - водопроницаемость и низкая эластичность грунтовочного слоя и, соответственно, низкая водонепроницаемость и нетрещиностройкость защитного покрытия в целом.

Известна также выбранная в качестве прототипа покровной композиции для многослойного защитного покрытия бетона покровная композиция, включающая хлорсульфированный полиэтилен (ХСПЭ), минеральный наполнитель, отвердитель и органический растворитель [4].

Недостаток композиции [4] - низкая водопроницаемость и низкая паропроницаемость покровного слоя и, соответственно, защитного покрытия в целом.

Задача, решаемая предлагаемой группой изобретений - создание способа и используемых в нем композиций для получения многослойного защитного покрытия бетона, которое обладает комплексом гидроизоляционных и антикоррозийнных свойств: эластичностью, обеспечивающей высокую трещиностойкость, атмосферо-, водо- и химстойкостью, водонепроницаемостью и паропроницаемостью.

Раскрытие изобретения

Предметом изобретения является способ многослойного защитного покрытия бетона, включающий послойное нанесение и сушку гидрофобизирующей и покровной композиций на кремнийорганической основе, отличающийся согласно изобретению тем, что дополнительно наносят между слоями гидрофобизирующей и покровной композиций слой грунтовочной композиции на основе смеси кремнийорганического акрилатсодержащего олигомера (КАО) и низкомолекулярного каучука (НМК), при этом используют в качестве кремнийорганической основы для гидрофобизирующей композиции КАО, а для покровной композиции - смесь КАО и хлорсульфированного полиэтилена (ХСПЭ).

Указанная совокупность признаков позволяет получить комплекс высоких гидроизолированных и антикоррозийных свойств покрытия: трещиностройкость, атмосферо-, водо- и химстойкость, водопроницаемость и паропроницаемость.

Предметом изобретения также является грунтовочная композиция для многослойного защитного покрытия бетона, включающая органический раствор КАО и алюминиевую пудру, отличающаяся согласно изобретению тем, что она дополнительно содержит НМК при следующем соотношении компонентов, мас.%:

КАО - 11,4-15,0

НМК - 20,0-34,3

Алюминиевая пудра - 4,7-7,4

Органической растворитель - Остальное

Указанная совокупность признаков позволяет обеспечить эластичность грунтовочного слоя защитного покрытия в сочетании с высокой водонепроницаемостью и паропроницаемостью.

Предметом изобретения также является покровная композиция для многослойного защитного покрытия бетона, включающая ХСПЭ, минеральный наполнитель, отвердитель и органический растворитель, отличающаяся согласно изобретению тем, что она содержит триэтаноламин (ТЭА) в качестве отвердителя и дополнительно КАО при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

ХСПЭ - 9,4-15,0

Минеральный наполнитель - 4,0-9,8

КАО - 3,8-9,4

Триэтаноламин - 0,07-0,12

Органический растворитель - Остальное

Указанная совокупность признаков позволяет обеспечить высокую водонепроницаемость покровного слоя защитного покрытия в сочетании с паропроницаемостью и высокой эластичностью.

Осуществление изобретения

На очищенную от грязи, пыли и жировых пятен бетонную поверхность краскораспылителем или кистью наносят гидрофибизирующий слой 10-14% раствора КАО в органическом растворителе. После сушки поверх гидрофобизирующего слоя наносят грунтовочный слой из органического раствора смеси КАО и низкомолекулярного каучука полибутадиена с добавлением алюминиевой пудры ПАВ-1. Грунтовочный слой сушат и наносят на него покровную композицию на основе смеси КАО и ХСПЭ. Слои покрытия сушат при температуре не ниже +5oC. Продолжительность сушки гидрофобизирующего и грунтовочного слоев - по 1,5-2,0 часа. После нанесения покровного слоя до ввода в эксплуатацию покрытие сушат в течение 14-21 дня.

Грунтовочную композицию готовят следующим образом.

Перемешивая при комнатной температуре, в органический растворитель добавляют сначала КАО, а затем НМК. В полученную смесь непосредственно перед производством работ добавляют, перемешивая, алюминиевую пудру в количестве 15% от суммарной массы КАО и НМК. Жизнеспособность приготовленной грунтовочной композиции не более 8 часов.

Покровную композицию готовят следующим образом.

В органический растворитель добавляют ХСПЭ и перемешивают при температуре +60oC в течение 4-6 часов до получения лака 16-20% концентрации. Затем в полученный лак добавляют, перемешивая до однородного состояния, минеральный наполнитель в количестве 30-40% от суммарной массы ХСПЭ и КАО. В полученную смесь непосредственно перед производством работ добавляют отдельно приготовленный 25% органический раствор отвердителя ТЭА в количестве, соответствующем массовому соотношению ТЭА к ХСПЭ 1:125.

Для осуществления изобретения используются следующие промышленно выпускаемые компоненты:

- в качестве КАО олигомер, выпускаемый по ТУ 6-48-057859-95 в виде прозрачной жидкости;

- в качестве НМК низкомолекулярный полибутадиен, выпускаемый ВНИИСК им. Лебедева;

- в качестве ХСПЭ полиэтилен, например ХСПЭ-20, выпускаемый по ТУ 6-01-1438-91;

- в качестве отвердителя ТЭА, выпускаемый по ТУ 6-08-351-91;

- в качестве алюминиевой пудры мелкодисперсионные порошки ПАП-1 или ПАП-2, выпускаемые по ГОСТ 5494-82.

В качестве минерального наполнителя могут быть использованы, например, порошки микроталька, маршалита, кремнезема, а в качестве органического растворителя, например, ацетон, толуол, ксилол, сольвент.

В табл. 1 приведены примеры послойного состава покрытий бетона, полученных по предлагаемому способу (N 1-9) и способу-прототипу, а в табл. 2 - свойства соответствующих покрытий.

Табл. 1 и 2 иллюстрируют получение по предлагаемому способу более высоких показателей эластичности, трещиностойкости и водонепроницаемости с сохранением при этом остальных гидроизоляционных и антикоррозионных показателей покрытия по способу-прототипу.

В табл. 3 и 4 приведены примеры составов грунтовочной и покровной композиций соответственно, а в табл. 5 и 6 - свойства соответствующих примеров покрытий. В примерах 1-5 содержание компонентов находится в пределах соотношений, заявляемых для соответствующих композиций, а в остальных примерах выходит за эти пределы.

Источники информации

1. В.И.Сахаров. Технология и механизация работ по устройству эпоксидной каменно-угольной гидроизоляции. Материалы конференций и совещаний по гидротехнике. Энергоатомиздат, 1983, стр. 124.

2. О. Я. Цыкина. Гидроизоляция и антикоррозийная защита железобетонных конструкций и сооружений. Киев, Будiвельник, 1977, стр. 30-31.

3. Технические условия ТУ 6-48-05785904-95. Высоковлагостойкий высокотермостойкий материал. Москва, 1995, стр. 18.

4. Патент РФ N 2086596, МПК C 09 D 123/34, 1995 г.

Класс C04B41/64 соединения, содержащие одну или более связей металла с углеродом или кремния с углеродом

композиция для пропитки бетона -  патент 2356872 (27.05.2009)
состав для окрашивания строительных материалов -  патент 2206551 (20.06.2003)
способ гидрофобизации газобетонных изделий -  патент 2022949 (15.11.1994)

Класс C09D183/04 полисилоксаны

композиция на основе жидкого низкомолекулярного силоксанового каучука для покрытия огнестойкого защитного материала -  патент 2529227 (27.09.2014)
органосиликатная композиция -  патент 2520481 (27.06.2014)
покрытие на основе двуокиси кремния для повышенной гидрофильности -  патент 2519258 (10.06.2014)
оптическое устройство и способ его изготовления -  патент 2518118 (10.06.2014)
смеси, содержащие кремнийорганические соединения, и их применение -  патент 2516298 (20.05.2014)
аминоалкоксимодифицированные силсесквиоксановые адгезивы для улучшения и сохранения адгезии металлов к вулканизированному каучуку -  патент 2516199 (20.05.2014)
многослойное покрытие поверхности с барьерным слоем -  патент 2516109 (20.05.2014)
композиция покрытия, содержащая алкоксисилан, полисилоксан и множество частиц -  патент 2515742 (20.05.2014)
полисилоксановые покрытия с гибридными сополимерами -  патент 2514939 (10.05.2014)
антиадгезионное покрытие -  патент 2502771 (27.12.2013)

Класс C09D123/34 хлорсульфированием

защитная композиция для покрытий на основе хлорсульфированного полиэтилена -  патент 2478676 (10.04.2013)
мастика кровельная гидроизоляционная -  патент 2447111 (10.04.2012)
композит для защитного покрытия "гидроизолин" -  патент 2430944 (10.10.2011)
радиопоглощающее покрытие -  патент 2412968 (27.02.2011)
способ пролонгированной дезинфекции помещений, оборудования, консервации и обеззараживания воды -  патент 2329286 (20.07.2008)
модифицированный галогенированный и галогенсульфированный (со)полимер 4-метилпентена-1, связующее, композиция и изделия на его основе -  патент 2252227 (20.05.2005)
модифицированный галогенированный и галогенсульфированный (со)полимер бутена-1, связующее, композиция и изделия на его основе -  патент 2252226 (20.05.2005)
состав для покрытия, дезинфицирующего воздух внутри помещений -  патент 2236428 (20.09.2004)
теплозащитное покрытие -  патент 2210582 (20.08.2003)
огнезащитный состав для горючих материалов -  патент 2202577 (20.04.2003)

Класс B28B19/00 Способы и устройства для нанесения материала на различные поверхности с целью образования сплошного слоя на них

способ изготовления фасадной панели -  патент 2503786 (10.01.2014)
конформное покрытие, включающее связующий слой и непроводящий дисперсный материал -  патент 2467046 (20.11.2012)
улучшенная бумага для гипсовых стеновых плит -  патент 2421560 (20.06.2011)
панель на основе водного связующего со скошенными кромками, способ изготовления панели со скошенными кромками на основе водного связующего и линия по производству таких панелей, а также способ создания внутренней конструкции -  патент 2354551 (10.05.2009)
способ изготовления плит на основе гидравлического связующего, технологическая линия по производству таких плит и устройство для реализации отпечатков -  патент 2313452 (27.12.2007)
устройство и способ для фракционирования гипсовой суспензии и способ производства гипсокартонных плит -  патент 2313451 (27.12.2007)
способ восстановления или нанесения защитного слоя на бетонные и железобетонные поверхности -  патент 2307815 (10.10.2007)
способ получения декоративного силикатного кирпича -  патент 2304129 (10.08.2007)
способ и устройство для образования плотных слоев в гипсовом растворе -  патент 2265514 (10.12.2005)
способ формования изделий и сооружений из бетона -  патент 2142443 (10.12.1999)
Наверх