битумополимерный состав для приклеивания и гидроизоляции
Классы МПК: | C08L95/00 Композиции битуминозных материалов, например асфальта, гудрона или вара C09D195/00 Составы для нанесения покрытий на основе битуминозных материалов, например асфальта, гудрона или вара C09J195/00 Клеящие вещества на основе битуминозных материалов, например асфальта, гудрона или вара |
Автор(ы): | Коробкова Валия Мансуровна (RU), Александрова Светлана Леонидовна (RU), Хабибуллин Салават Галеевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2005-01-11 публикация патента:
20.05.2006 |
Изобретение относится к промышленному строительству и может быть использовано для приклеивания рулонных материалов и гидроизоляции строительных конструкций. Битумополимерный состав включает асфальт деасфальтизации гудрона западно-сибирской нефти или гудрон западно-сибирской нефти (92,5-94,0 мас.%), дивинилстирольный термоэластопласт с характеристической вязкостью более 1,0 дл/г (3,5-5,0 мас.%) и отход каталитического крекинга (1,0-3,0 мас.%). Состав обладает улучшенными эксплуатационными свойствами.
Формула изобретения
Битумополимерный состав, включающий битумный компонент, полимер - сополимер сопряженного диена и моновинилароматического углеводорода, минеральный наполнитель, отличающийся тем, что в качестве битумного компонента он содержит битумное сырье - асфальт деасфальтизации гудрона западносибирской нефти пропаном или гудрон западносибирской нефти, в качестве полимера - дивинилстирольный термоэластопласт с характеристической вязкостью более 1,0 дл/г, а в качестве минерального наполнителя - отход каталитического крекинга - отработанный алюмосиликатный катализатор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Битумное сырье - | |
асфальт деасфальтизации | |
гудрона западносибирской | |
нефти пропаном | |
или гудрон западносибирской | |
нефти | 92,5-94,0 |
Дивинилстирольный термоэластопласт | |
с характеристической | |
вязкостью более 1 дл/г | 3,5-5,0 |
Минеральный наполнитель - | |
отход каталитического крекинга | 1,0-3,0 |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области промышленного строительства, а именно к составам, применяемым для устройства кровель, приклеивания рулонных материалов, гидроизоляции строительных, бетонных и металлических конструкций.
Известен состав для изоляционного покрытия и ремонта подземных трубопроводов [Пат. РФ №2202583 С2, С 09 D 195/00, 157/00, опубл. 20.04.2003 г.].
Он содержит битум, асфальт, нефтеполимерную смолу, ингибитор коррозии, минеральный наполнитель и растворитель. Многокомпонентность известного состава усложняет технологию его приготовления.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является битумный состав, включающий битум с глубиной проникания иглы при 25°С 40-50 дмм, полимер, представляющий собой сополимеры сопряженных диенов и моновинилзамещенных ароматических углеводородов, и минеральный наполнитель [Пат. США №4129541, С 08 L 95/00, опубл. 12.12.78].
Однако данный состав имеет недостаточные эксплуатационные свойства, связанные с высокой температурой хрупкости, низкими деформативностью и долговечностью.
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в улучшении эксплуатационных свойств, в частности, в понижении температуры хрупкости и увеличении деформативности и долговечности.
Указанный технический результат достигается тем, что в качестве битумного компонента используют битумное сырье - асфальт деасфальтизации гудрона западно-сибирской нефти пропаном или гудрон западно-сибирской нефти, в качестве полимера - сополимер сопряженного диена и моновинилзамещенного ароматического углеводорода - дивинилстирольный термоэластопласт с характеристической вязкостью более 1,0 дл/г, а в качестве минерального наполнителя - отход каталитического крекинга - отработанный алюмосиликатный катализатор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Битумное сырье - | 92,5-94,0 |
асфальт деасфальтизации | |
гудрона западно-сибирской | |
нефти пропаном | |
или гудрон западно-сибирской | |
нефти | |
Дивинилстирольный термоэластопласт | 3,5-5,0 |
с характеристической | |
вязкостью более 1 дл/г | |
Минеральный наполнитель - | 1,0-3,0 |
отход каталитического крекинга |
В качестве битумного сырья используют асфальт деасфальтизации гудрона западно-сибирской нефти пропаном или гудрон западно-сибирской нефти. Асфальт деасфальтизации гудрона получают на НПЗ на установках деасфальтизации гудрона. Он имеет температуру размягчения по КиШ - 31-37°С, глубину проникания иглы при 25°С - 210-420 дмм, условную вязкость при 80°С по ГОСТ 11503-74 - 120-160 с. Химический состав по методу ЖВХ следующий, мас.%: масла - 52,7-67,7; смолы - 27,5-30,9; асфальтены - 4,8-5,0.
Гудрон западно-сибирской нефти имеет температуру размягчения по КиШ - 25-30°С, условную вязкость при 80°С по ГОСТ 11503-74 - 15-30 с. Химический состав, мас.%: масла - 61,6-72,7; смолы - 22,8-32,1; асфальтены - 4,5-6,3.
Дивинилстирольный термоэластопласт ДСТ-30-01 и ДСТ-30Р-01 изготовлены по ТУ 38.103267-80 и ТУ 38.40327-90 на опытном заводе Воронежского филиала ВНИИСК и имеет характеристическую вязкость более 1,0 дл/г. Он имеет линейное или радиальное строение и удобную для применения форму в виде крошки или порошка.
В качестве минерального наполнителя применяют отход каталитического крекинга - отработанный алюмосиликатный катализатор пылевидной формы, содержащий в своем составе 60-80% Al2O 3 и 20-40% SiO2.
Битумополимерный состав получают постепенным добавлением к битумному сырью дивинилстирольного термоэластопласта, а затем минерального наполнителя и перемешиванием их при 160°С в течение получаса до гомогенного состояния.
В табл. 1 приведены примеры №1-5 выполнения предлагаемых составов и для сравнения состав-прототип. Качество полученных битумополимерных составов приведено в табл. 2.
Как показывает табл. 2, предлагаемый состав имеет более низкую температуру хрупкости (-30 - -20°С по сравнению с -8°С у прототипа), более высокую деформативность - растяжимость при 25°С 60-74 см по сравнению с 13 см у прототипа, растяжимость при 0°С - выше 100 см по сравнению с D0 - слом (сломался при начале деформации), эластовосстановление при 25°С - 97-100% по сравнению с 20% у прототипа, долговечность 40-60 лет (у прототипа 10 лет).
Таким образом, предлагаемый состав долговечен, морозостоек, отлично выдерживает атмосферные воздействия, деформативен и может найти широкое применение в промышленном строительстве при устройстве кровель и гидроизоляции различного рода строительных конструкций.
Таблица 1 Рецептура битумополимерных составов | ||||||||||||
Компоненты | Прототип | Предлагаемые составы, мас.% | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||||||||
Битум | 11,6 | - | - | - | - | - | ||||||
Битумное сырье: | ||||||||||||
- асфальт деасфальтизации | ||||||||||||
гудрона | - | 92,5 | 94,0 | 93,25 | - | - | ||||||
- гудрон | - | - | - | - | 93,0 | 93,5 | ||||||
Дивинилстирольный | ||||||||||||
термоэластопласт | 1,29 | 4,5 | 5,0 | 4,75 | 4,0 | 3,5 | ||||||
Минеральный наполнитель: | ||||||||||||
- отход каталитического | ||||||||||||
крекинга | - | 3,0 | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 3,0 | ||||||
- песок | 58,94 | - | - | - | - | - | ||||||
- известняк | 27,98 | - | - | - | - | - | ||||||
Таблица 2 Качество битумополимерных составов | ||||||||||||
Показатели | Прототип | Предлагаемые составы | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||||||||
Температура размягчения по | ||||||||||||
КиШ, °С | 75 | 72 | 74 | 73 | 70 | 70 | ||||||
Температура хрупкости по | ||||||||||||
Фраасу, °С | -8 | -20 | -20 | -20 | -30 | -30 | ||||||
Растяжимость, см | ||||||||||||
при 25°С | 13 | 74 | 70 | 72 | 61 | 60 | ||||||
при 0°С | слом | >100 | >100 | >100 | >100 | >100 | ||||||
Эластовосстановление при | ||||||||||||
25°С,% | 25 | 97 | 100 | 98 | 100 | 100 | ||||||
Долговечность*, лет | 10 | 40 | 40 | 40 | 60 | 60 | ||||||
* Долговечность рассчитана при испытании образцов на старение |
Класс C08L95/00 Композиции битуминозных материалов, например асфальта, гудрона или вара
Класс C09D195/00 Составы для нанесения покрытий на основе битуминозных материалов, например асфальта, гудрона или вара
Класс C09J195/00 Клеящие вещества на основе битуминозных материалов, например асфальта, гудрона или вара