Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АСБЕСТО-БИТУМНОЙ ЭМУЛЬСИИ - Патент РФ 2158244
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АСБЕСТО-БИТУМНОЙ ЭМУЛЬСИИ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АСБЕСТО-БИТУМНОЙ ЭМУЛЬСИИ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АСБЕСТО-БИТУМНОЙ ЭМУЛЬСИИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к строительным материалам и касается способа получения мастики для устройства безрулонных кровель крыш зданий, а также для гидроизоляции строительных конструкций. Способ получения асбесто-битумной эмульсии заключается в получении суспензии асбеста в воде при умеренном перемешивании, диспергировании расплавленного битума в воде в интенсивном смесителе типа "Гарт" или коллоидной мельнице до получения частиц битума менее 0,15 мм в присутствии эмульгатора и последующем перемешивании суспензии асбеста и диспергированного битума при умеренном перемешивании с получением готовой эмульсии следующего соотношения: битум : асбест : эмульгатор = 1 : 0,85-2 : 0,005-0,16 и их суммарной концентрации в эмульсии 40 - 56,8 %. Эмульгатор выбирают из группы: смесь асбеста с мелкомолотой окисью кальция в соотношении 0,24 - 0,3 : 0,08 - 0,12, алкиларилсульфонат натрия, смесь полиметиленнафталинсульфонатов натрия с лигносульфонатом натрия, натриевые или калиевые соли кислот таллового масла, оксиэтилированные жирные спирты C8 - С18 со степенью оксиэтилирования 8-12. Технический результат: повышение прочности при разрыве, водонепроницаемости при эксплуатации с достаточно высокой скоростью удаления влаги при высушивании в естественных условиях. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2158244
Класс(ы) патента: C04B26/26, C08L95/00
Номер заявки: 2000106258/03
Дата подачи заявки: 15.03.2000
Дата публикации: 27.10.2000
Заявитель(и): Юдин Виктор Петрович; Тихомиров Сергей Германович
Автор(ы): Юдин В.П.; Тихомиров С.Г.
Патентообладатель(и): Юдин Виктор Петрович; Тихомиров Сергей Германович
Описание изобретения: Изобретение относится к строительным материалам и касается способа получения мастики для устройства безрулонных кровель крыш зданий, а также для гидроизоляции строительных конструкций.
Сочетание битума и асбеста в мастике позволяет создать кровлю, имеющую достаточную прочность и хорошее сопротивление проникновению воды в течение длительного срока эксплуатации.
Известен способ получения битумной эмульсии в воде путем диспергирования битума (110 - 120oC) в 2-3% водном растворе алкилбензолсульфонате (C11 - C18) натрия (Авт. свид. СССР 206375). Применение данной эмульсии в кровле не обеспечивает прочности покрытия.
В другом техническом решении (Авт. свид. СССР 463684) используются алкилбензолсульфонаты натрия с длиной углеродной цепи <C>8 и >C18, которые смешиваются в соотношении 1:1.
В качестве эмульгатора при получении битумной эмульсии используют также щелочной лигнин (2-4% в воде) (Авт. свид. СССР 385995).
Эмульгатором для битума являются также щелочно-земельные соли кислот таллового масла (пат. США. 5772749).
В качестве твердого эмульгатора для битума используют смесь асбеста и негашеной извести при соотношении
битум:асбест:известь = 1:0,24-0,3:0,08-0,12 (Авт. свид. СССР 1597374).
Для устройства безрулонных кровель используют мастику состава:
битум - 36,64
глина - 1,91
асбест - 1,91
зола ТЭЦ - 18,31
эмульгатор - 2-окси 1,3 пропилендиамин NNN'N'-тетраметилен фосфоновая кислота - 0,2-0,35
вода - Остальное
(Патент РФ 2012573).
Такой состав не обеспечивает достаточную прочность кровли.
В другом техническом решении (А.С. СССР 1796644) соотношение органического вяжущего (гудрона) к асбесту равно 1: 0,2-0,33.
Наиболее близким техническим решением является изобретение, где указано еще более высокое наполнение мастики асбестом (соотношение битум:асбест= 1: 0,66-0,85) (А.С.СССР 1393833).
Во всех перечисленных выше технических решениях диспергирование битума в воде производилось за счет высокоскоростного перемешивания расплавленного битума в воде в присутствии асбеста.
Известно, что асбест является минеральным волокнистым материалом и его ценность определяется длиной волокон. При диспергировании битума в присутствии асбеста неизбежно происходит разрыв волокон и уменьшение их длины. Следствием этого имеет место снижение прочностных показателей кровельного композиционного материала. Кроме того, сам процесс диспергирования битума при высоких скоростях сдвига затруднен вследствие высокой вязкости суспензии асбеста в воде при высоком содержании асбеста в композиции и высокой концентрации битума и асбеста в воде.
Целью настоящего изобретения было создание битумно-асбестовой композиции при любом высоком соотношении битум:асбест 1:0,85-2, обеспечивающем требуемое соотношение свойств кровельного материала: прочность при разрыве и водонепроницаемость при эксплуатации с достаточно высокой скоростью удаления влаги при высушивании в естественных условиях (на крыше) при обустройстве кровли методом полива.
Упомянутые цели были достигнуты путем приготовления асбесто-битумной эмульсии в три стадии:
А. На первой стадии производят диспергирование битума в воде в присутствии растворенных в воде эмульгаторов в аппаратах с высокими скоростями перемешивания либо периодического, либо непрерывного действия или циркуляционного типа
В качестве битумного связующего могут быть использованы любые битумы с температурой плавления ниже 90oC. Предпочтительно использовать битум нефтяной вязкий дорожный БНД 60/90 (ГОСТ 22245-90).
В качестве эмульгаторов могут быть использованы водорастворимые вещества:
- алкиларилсульфонаты натрия или калия (сульфонол НП-3 марок 810, 1214, 814) (ТУ 3.01 Украины 005-92)
- полиметиленнафталинсульфонаты натрия в смеси с лигниносульфонатом натрия - пластификатор С-3 (ТУ 2481-001-01815236-97)
- натриевые или калиевые соли кислот таллового масла (ТУ 38.303-03-064-93)
- оксиэтилированные жирные спирты с числом атомов углерода в алкильном радикале C8 - C18 и степенью оксиэтилирования 8-12, такие как синтанол ДС-10 (ТУ 6-14-577-70) или АЛМ -10 (ТУ 6-14- 864-88) при соотношении битум: эмульгатор = 1:0,005-0,16.
В качестве эмульгаторов при диспергировании могут также использоваться твердые эмульгаторы, такие как мелкомолотая негашеная известь (ГОСТ 8677-76) и асбест хризотиловый (ГОСТ 12871-93Е) при соотношении битум:асбест:известь = 1:0,24-0,3:0,08-0,12.
Диспергирование битума в воде производят при температурах, приближающихся к температуре кипения воды (выше температуры плавления битума).
В качестве аппарата для диспергирования битума используют: смесители периодического действия с мешалкой (число оборотов мешалки до 8000 в мин) либо смесители непрерывного действия типа "Гарт" или типа коллоидной мельницы. Желательно получать частицы битума с максимальным размером менее 0,15 мм.
Б. На второй стадии производят смешение асбеста с водой в обычных аппаратах с мешалками. Концентрация асбеста в воде может быть в пределах 40-70% и определяется технологическими возможностями транспортировки данной суспензии.
В. На третьей стадии смешивают эмульсию битума в воде с суспензией асбеста в воде в аппарате с мешалкой обычного типа
При этом в конечной асбесто-битумной эмульсии соотношение компонентов битум: асбест: эмульгатор равно 1:0,85-2:0,005-0,16.
В дальнейшем существо предлагаемого изобретения поясняется примерами его выполнения.
Пример контрольный по А.С. СССР 1393833.
В аппарат - диспергатор загружают битум, асбест марки А-7-450, воду в соотношении 1:0,85:1,85. Проводят диспергирование при температуре 90-96oC в течение 5 минут при числе оборотов мешалки 8000 в мин. Получают асбесто-битумную эмульсию с концентрацией сухого остатка 50,1%. Размер частиц битума - менее 0,2 мм, размер частиц асбеста вместо исходного - 0,4 мм стал 0,2 мм.
Пример 1. В аппарат - диспергатор загружают битум, алкилбензолсульфонат натрия (сульфонол-НП-3), воду в соотношении 1:0,005:0,8. Производят диспергирование при температуре 90-96oC в течение 5 минут при числе оборотов мешалки 8000 в мин. Получают размер частиц битума менее 0,15 мм.
Готовят суспензию асбеста в воде при соотношении асбест:вода = 1:1. Смешивают битумную эмульсию с суспензией асбеста в соотношении 1: 0,85 и получают асбесто-битумную эмульсию, имеющую соотношение битум: асбест: эмульгатор = 1:0,85:0,005 при содержании сухого остатка 52,8 %.
Пример 2. В качестве эмульгатора при диспергировании битума в воде используют пластификатор С-3. Соотношение битум: эмульгатор: вода = 1:0,1:1,2. Условия диспергирования - прежние. Смешивают асбест с водой при соотношении асбест: вода, равном 0,8:1. Смешивают битумную эмульсию и суспензию асбеста в воде при соотношении битумная эмульсия:суспензия асбеста, равном 1:1,2. Получают асбесто-битумную эмульсию, имеющую соотношение битум: асбест: эмульгатор = 1:0,96:0,1 при содержании сухого остатка 46,8 %.
Пример 3. В качестве эмульгатора при диспергировании битума в воде используют калиевую соль кислот таллового масла при соотношении битум:эмульгатор:вода = 1:0,054:1,5.
Условия диспергирования прежние.
Смешивают асбест с водой при соотношении асбест:вода =1:1,5.
Смешивают битумную эмульсию и суспензию асбеста в воде при соотношении битумная эмульсия: суспензия асбеста = 1:2.
Получают асбесто-битумную эмульсию, имеющую соотношение битум: асбест: эмульгатор = 1:2:0,054 при содержании сухого остатка 40,4%.
Пример 4. В качестве эмульгатора при диспергировании битума в воде используют смесь негашеной извести и асбеста в соотношении битум:асбест:известь:вода = 1:0,25:0,1:2.
Условия диспергирования прежние.
Смешивают асбест с водой при соотношении асбест:вода 1:1.
Смешивают битумную эмульсию с суспензией асбеста в соотношении 1:1. Получают асбесто-битумную эмульсию, имеющую соотношение битум:асбест:известь = 1:1,92:0,1 при содержании сухого остатка 45%.
Пример 5. В качестве эмульгатора при диспергировании битума в воде используют синтанол АЛМ - 10 при соотношении битум: эмульгатор:вода =1:0,157: 0,95.
Условия диспергирования прежние.
Смешивают асбест с водой при соотношении асбест:вода 1,15:0,8.
Смешивают битумную эмульсию с суспензией асбеста в соотношении 1:1 по весу.
Получают асбесто-битумную эмульсию, имеющую соотношение битум: асбест = 1:1,1 при содержании сухого остатка 56,8%.
Испытания полученных образцов асбесто-битумных мастик проводили по следующим параметрам:
- на прочность при разрыве - по ГОСТ 26589-94 на образцах лопатках типа 1 со скоростью перемещения подвижного захвата 100 ± 10 мм/мин;
- на водонепроницаемость - по ГОСТ - 26589-94;
- на скорость сушки при 22o при естественной конвекции воздуха.
Результаты испытания приведены в таблице.
Приведенные результаты показывают, что асбесто-битумная мастика, изготовленная по предлагаемому способу, дает возможность получать кровельный материал с лучшим комплексом свойств, в первую очередь с лучшей прочностью при разрыве.
Формула изобретения: Способ получения асбесто-битумной эмульсии, включающий приготовление суспензии асбеста в воде и перемешивание ее с расплавленным битумом, отличающийся тем, что суспензию асбеста в воде получают при умеренном перемешивании, а расплавленный битум предварительно диспергируют в воде в интенсивном смесителе типа "Гарт" или коллоидной мельницы до получения частиц битума менее 0,15 мм в присутствии эмульгатора, выбранного из группы: смесь асбеста с мелкомолотой окисью кальция в соотношении 0,24 - 0,3 : 0,08 - 0,12, алкиларилсульфонат натрия, смесь полиметиленнафталинсульфонатов натрия с лигносульфонатом натрия, натриевые или калиевые соли кислот таллового масла, оксиэтилированные жирные спирты C8-C18 со степенью оксиэтилирования 8 - 12, при этом диспергированный битум и суспензию асбеста смешивают при умеренном перемешивании с получением в готовой эмульсии следующего соотношения: битум : асбест : эмульгатор = 1 : 0,85 - 2 : 0,005 - 0,16 и их суммарной концентрации в эмульсии 40 - 56,8%.