способ изготовления покрытия

Формула изобретения

1. Способ изготовления покрытия, включающий приготовление смеси путем перемешивания наполнителя из резиновой крошки и связующего на основе полиуретана, затем выгрузку полученной смеси, отличающийся тем, что одновременно и отдельно друг от друга изготавливают смеси для базового и верхнего слоев, при этом в смеси для базового слоя используют наполнитель из резиновой крошки фракции 2-12 мм, а в смеси для верхнего слоя используют наполнитель из резиновой крошки фракции 1-3 мм и пигментный краситель, а в процессе перемешивания смеси для верхнего слоя ее уплотняют, после этого в пресс-форму последовательно выгружают смесь для верхнего слоя, затем смесь для базового слоя и прессуют под давлением с помощью пресса, затем выдерживают до полного отвердения и производят выгрузку из пресс-формы полученного покрытия.

2. Способ изготовления покрытия по п.1, отличающийся тем, что выдержка смеси до полного ее отвердения в пресс-форме осуществляется при температуре 70÷90°C.

3. Способ изготовления покрытия по п.1, отличающийся тем, что пресс-форма выполнена из пластических масс.

4. Способ изготовления покрытия по п.1, отличающийся тем, что наполнитель изготовлен из отходов резинотехнических изделий шинной и резиновой промышленности.

5. Способ изготовления покрытия по п.1, отличающийся тем, что смесь для верхнего слоя перемешивают в первом миксере, при этом уплотнение упомянутой смеси осуществляется посредством поршня, перемещаемого под давлением в упомянутом миксере.

6. Способ изготовления покрытия по п.1, отличающийся тем, что пресс-формы со смесями устанавливают в удерживающих устройствах, расположенных друг под другом, образуя вертикальные ряды пресс-форм для последующего их прессования.

7. Способ изготовления покрытия по п.1, отличающийся тем, что для приготовления смеси для верхнего слоя массовое соотношение связующего к наполнителю равно 1÷3 частей связующего вещества к 15 частям наполнителя.

8. Способ изготовления покрытия по п.1, отличающийся тем, что для приготовления смеси для базового слоя массовое соотношение связующего к наполнителю равно 1÷2 частей связующего вещества к 20 частям наполнителя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам изготовления покрытий, используемых, в частности, для сооружения тротуаров, детских и спортивных площадок.

Из уровня техники известен способ изготовления покрытия спортивной площади (см. аналог - SU 1715923, кл. E01C 13/00, публ. 28.02.1992), заключающийся в том, что на основание укладывают пористый материал на основе полиуретана и резиновой крошки Регупол, на него наносят композицию, содержащую, мас.ч.: резиновая крошка 100, изоцианатный форполимер 28-35 и тетрафунациональный азотсодержащий блок-сополимер окиси этилена и пропилена, и композицию, содержащую, мас.ч.: изоцианатный форполимер 100 и отвердитель 35-40, через 5-7 ч посыпают резиновой крошкой и через 15-19 ч неприклеевшуюся крошку удаляют и наносят последовательно через 20-24 ч защитно-декоративные слои, выполненные из композиции, содержащей, мас.ч.: изоцианатный форполимер 100, отвердитель 35-40 и пигмент 7-10. Недостатками вышеописанного способа являются его сложность и недостаточная адгезионная прочность и прочность при раздире.

Из уровня техники известен способ изготовления резинового пористого покрытия (см. ближайший аналог - RU 2250915, кл. C09B 117/00, C09B 175/00, C08JB 11/04, публ. 10.12.2004), заключающийся в том, что готовят наполнитель в виде резиновой крошки и связующее, перемешивают эти компоненты в смесителе и выгружают полученную смесь. При этом изготавливают пористое покрытие таким образом, что наполнитель с фракцией до 10 мм берут в количестве от 1 до 6 мас.ч., связующее на основе полиуретана в количестве от 0,8 до 1,2 мас.ч., добавляют краситель в количестве от 0,03 до 0,1 мас.ч., процесс перемешивания осуществляют при температуре, превышающей 2°C, в шнековом смесителе с реверсивным приводом до получения однородной массы, при этом связующее вводят после наполнителя и красителя в процессе перемешивания, а выгрузку полученной массы производят шнековым смесителем в подготовленную емкость с последующей укладкой на предварительно подготовленную поверхность ровным слоем, выравнивают полученное покрытие, уплотняют вручную и выдерживают до полного отвердевания. Недостатками вышеописанного способа являются: низкая производительность изготовления покрытия; возможность образования комков в изготавливаемой смеси, что может привести к скрытым дефектам покрытия; отсутствие возможности цветового сочетания; недостаточная прочность изготовленного покрытия.

Задача изобретения направлена на устранение указанных выше недостатков и обеспечение эффективного процесса изготовления двухслойного покрытия, надежного в эксплуатации.

Технический результат заключается в высокой производительности изготовления покрытия, в повышении надежности и долговечности покрытия, в возможности изготовления двухслойного покрытия с демпфирующими свойствами, в расширении ассортимента продукции, выраженного в возможности изготовления покрытий разнообразных в плане форм и цветовых сочетаний слоев.

Для решения поставленной задачи в способе изготовления покрытия, включающем приготовление смеси путем перемешивания наполнителя из резиновой крошки и связующего на основе полиуретана, затем выгрузку полученной смеси, предлагается по изобретению одновременно и отдельно друг от друга изготавливать смеси для базового и верхнего слоев, при этом в смеси для базового слоя используют наполнитель из резиновой крошки фракции 2÷12 мм, а в смеси для верхнего слоя используют наполнитель из резиновой крошки фракции 1÷3 мм и пигментный краситель, а в процессе перемешивания смеси для верхнего слоя ее уплотняют, после этого в пресс-форму последовательно выгружают смесь для верхнего слоя, затем смесь для базового слоя и прессуют под давлением с помощью пресса, затем выдерживают до полного отвердения и производят выгрузку из пресс-формы полученного покрытия.

Выдержка смеси до полного ее отвердения в пресс-форме осуществляется при температуре 70÷90°C.

Пресс-форма выполнена из пластических масс.

Наполнитель изготовлен из отходов резинотехнических изделий шинной и резиновой промышленности.

Смесь для верхнего слоя перемешивают в первом миксере, при этом уплотнение упомянутой смеси осуществляется посредством поршня, перемещаемого под давлением в упомянутом миксере.

Пресс-формы со смесями устанавливают в удерживающих устройствах, расположенных друг под другом, образуя вертикальные ряды пресс-форм для последующего их прессования.

Для приготовления смеси для верхнего слоя массовое соотношение связующего к наполнителю равно 1÷3 частей связующего вещества к 15 частям наполнителя.

Для приготовления смеси для базового слоя массовое соотношение связующего к наполнителю равно 1÷2 частей связующего вещества к 20 частям наполнителя.

Предлагаемый способ изготовления покрытия, в частности пористого, является простым, технологичным, позволяет из ранее утилизированных резинотехнических изделий, например автомобильных покрышек, получить травмобезопасное пористое покрытие с демпфирующими свойствами повышенной прочности и долговечности.

Покрытие выполнено цельным и образовано верхним и базовым слоями.

Верхний слой является декоративным слоем покрытия, который может иметь различную цветовую гамму, определяемую потребителем (заказчиком). Верхний слой представляет собой затвердевшую смесь связующего на основе полиуретана с пигментным красителем и наполнителем в виде резиновой крошки фракции 1÷3 мм. Массовое соотношение связующего к наполнителю равно 1÷3 частей связующего вещества к 15 частям наполнителя (резиновой крошки).

Базовый слой является нижним слоем покрытия и выполнен, преимущественно, из черной резиновой крошки. Базовый слой представляет собой затвердевшую смесь связующего на основе полиуретана с наполнителем в виде резиновой крошки фракции 2÷12 мм. Массовое соотношение связующего к наполнителю равно 1÷2 частей связующего вещества к 20 частям наполнителя (резиновой крошки).

Покрытие изготавливается, преимущественно, в виде блоков определенно заданной конфигурации, что увеличивает ассортимент продукции. При использовании покрытия последнее устанавливается базовым слоем на основание, например бетонную плиту, или землю, или песчаную почву, или другое основание.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.

Предварительно осуществляют выбор и подготовку сырья, а именно наполнителя в виде резиновой крошки, связующего на основе полиуретана, пигментных красителей.

Для подготовки наполнителя используют вибросито, посредством которого просеивают резиновую крошку для дальнейшего использования в качестве наполнителя. При этом важно, чтобы наполнитель был без посторонних включений, таких как, например, текстильный и/или металлический корд. В конкретном примере исполнения используют вибросито для просеивания наполнителя (резиновой крошки) фракции 1÷3 мм для верхнего слоя покрытия и фракции 2÷12 мм для базового слоя покрытия.

В качестве связующего используют клей, в частности, марок НЕОМЕР-МС, что не исключает использование связующего и других марок, обладающих теми же свойствами и характеристиками, что и указанный выше клей. Связующее должно иметь консистенцию жидкую и тягучую, а по цвету может быть прозрачным или непрозрачным, например, молочного или желтоватого цвета или другого цвета.

В качестве пигментных красителей используют органические, неорганические желозоокисные пигменты, а также диоксид титана (TiO₂). Пигментные красители могут иметь следующие цвета: белый, серый, зеленый, синий, красный, коричневый и другие цвета. Интенсивность цвета можно регулировать посредством изменения количества используемого пигментного красителя или добавлением диоксида титана (TiO₂).

Приготовление смесей для верхнего и базового слоев осуществляется одновременно и отдельно друг от друга в разных миксерах. Процесс перемешивания смесей в упомянутых миксерах должен постоянно контролироваться, чтобы не образовывались комки.

Приготовление смеси для верхнего слоя осуществляется посредством перемешивания в первом миксере наполнителя из резиновой крошки фракции 1÷3 мм с пигментным красителем и с последующим введением связующего, при этом массовое соотношение связующего к наполнителю равно 1÷3 частей связующего вещества к 15 частям наполнителя (резиновой крошки). Процесс перемешивания смеси для верхнего слоя покрытия сопровождается ее уплотнением посредством ввода в первый миксер элемента, например, выполненного в виде поршня, плавно перемещаемого под давлением в диапазоне от 5 до 100 бар по направлению от верхнего (открытого) участка первого миксера до основания упомянутого миксера. Это позволяет получить однородную массу, избежать образования комков в смеси для верхнего слоя, тем самым повысить ее качество и, соответственно, надежность покрытия в процессе его эксплуатации. В конкретном примере исполнения поршень плавно перемещается под давлением 80 бар.

Приготовление смеси для базового слоя осуществляется посредством перемешивания до однородной массы во втором миксере наполнителя из резиновой крошки фракции 2÷12 мм со связующим, при этом массовое соотношение связующего к наполнителю равно 1÷2 частей связующего вещества к 20 частям наполнителя (резиновой крошки).

Одновременно с процессом приготовления вышеописанных смесей осуществляют подготовку пресс-форм, а именно их внутреннюю поверхность смазывают полиметилсалаксановой смазкой, предпочтительно с вязкостью 200 (ПМС-200), или другой аналогичной смазкой. Предпочтительно, чтобы пресс-форма была выполнена из пластических масс, что позволяет избежать прилипания смесей к пресс-форме и облегчает извлечение из пресс-формы изготовленного покрытия. В конкретном примере исполнения пресс-форма выполнена из регранулята блоксополимера полипропилена.

После приготовления вышеописанных смесей в подготовленную пресс-форму осуществляют выгрузку из первого миксера смеси для верхнего слоя покрытия с последующим ее выравниванием, например, при помощи шпателя и/или гладилки. Затем в эту же пресс-форму выгружают из второго миксера приготовленную смесь для базового слоя покрытия с последующим выравниванием упомянутой смеси, например, при помощи шпателя и/или гладилки. Пресс-форму размещают в удерживающем устройстве, которое расположено в фиксирующем стенде. Упомянутый фиксирующий стенд с пресс-формами устанавливают под пресс, преимущественно гидравлический. Размещенную в удерживающем устройстве пресс-форму накрывают полиэтиленовой пленкой, после чего на нее устанавливают пуансон и осуществляют прессование.

Для повышения производительности в фиксирующем стенде может быть установлено несколько рядов удерживающих устройств с пресс-формами, при этом упомянутые удерживающие устройства располагаются друг под другом, образуя горизонтальные и вертикальные ряды пресс-форм. После этого осуществляют прессование.

Затем пресс-формы фиксируют в фиксирующем стенде в неподвижном положении, например, при помощи специальных фиксаторов и домкратов. После чего фиксирующий стенд с пресс-формами помещают в термошкаф и выдерживают при температуре преимущественно 70÷90°C в течение преимущественно 2÷5 часов до полного отвердения смесей. Затем производят выгрузку полученного покрытия из пресс-формы и по истечении нескольких часов изготовленное покрытие упаковывают.

Вышеописанный способ позволяет значительно повысить производительность изготовления покрытия, получить покрытие в виде плитки, или брусчатки, или резинового бордюра определенно заданной формы, что увеличивает ассортимент изделия, а также возможность потребителя сочетать друг с другом плитки или брусчатки различных конфигураций и цветовых гамм.

Полученное вышеописанным способом двухслойное покрытие, надежное в эксплуатации, практически не имеет скрытых дефектов, которые могли бы проявиться в процессе эксплуатации упомянутого покрытия, долговечное, обладает упругостью, что позволяет отнести его к травмобезопасным и устанавливать на детских площадках, или спортивных площадках, или других объектах, например тротуарах, приусадебных участках, в качестве отмостки для жилых домов и пр.