PL201348B1 - Lepik asfaltowo-polimerowy do stosowania na zimno - Google Patents

Abstract

epik asfaltowo-polimerowy do stosowania na zimno stanowiący homogeniczną mieszaninę as ­ faltu destylacyjnego, ftalanu dwubutylu, solwent nafty, prepolimeru poliuretanowego na bazie MDI i polieteroli, znamienny tym , że składa się z 68 - 70% wagowych asfaltu destylacyjnego o temperatu­ rze mięknienia 70 - 80°C, 16 - 18% wagowych ftalanu dwubutylu zawierającego w jego technicznym składzie 0,02% wagowych wody jako aktywatora wzrostu i sieciowania cząstek prepolimeru, 10 - 12% wagowych solwent nafty będącej mieszaniną metylopochodnych benzenu, 2 - 4% wagowych prepoli- meru poliuretanowego na bazie MDI tj. 4,4-dwuizocyjanianudwufenylometanu oraz syntetycznych polieteroli.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest lepik asfaltowo-polimerowy do stosowania wyłącznie na zimno.

Lepik asfaltowo-polimerowy przeznaczony jest do sklejania warstw papy asfaltowej w pokryciach wielowarstwowych oraz do wykonania powłok wodoszczelnych lekkiego typu bez wkładki papowej, przyklejania papy do betonowego podłoża uprzednio nasyconego środkami gruntującymi pochodzenia bitumicznego. Lepik można stosować na powierzchniach dachowych o dużym kącie nachylenia.

Znane są z polskiego opisu patentowego patenty:

- Nr PL 163603 - przedmiotem wynalazku jest masa asfaltowa zawierają ca od 30 do 50% masowych asfaltu naftowego o temperaturze mięknienia 328 - 338 K, od 0,5 do 2% masowych środków zmniejszających lepkość takich jak Roksol IT lub Roksol N-214, od 5 do 10% masowych lateksu kauczuku syntetycznego, do 10% masowych wypełniacza mineralnego w postaci kurzu azbestowego oraz od 20 do 60% masowych rozpuszczalników aromatycznych.

- Nr PL 162106 - przedmiotem wynalazku jest lepik asfaltowy, który zawiera 50 - 70% wag. asfaltu ekstrakcyjnego, 20 - 30% wag. rozpuszczalnika, dodatki uszlachetniające w ilości 3 - 20% wag. i ewentualnie wype łniacze mineralne. Jako dodatki uszlachetniające stosuje się substancje polimerowe o charakterze aromatycznym w postaci żywic węglowodorowych w ilości 2 - 10% wag., korzystnie 3 - 5% wag., i/lub pogon dianowy w ilości 5 - 20% wag., korzystnie 10 - 15% wag.

- Nr PL 159521 - przedmiotem wynalazku jest masa asfaltowa, która zawiera 40 - 60 części wag. mieszaniny asfaltu przemysłowego kruchego PK-70 z asfaltem izolacyjnym PS-85/25 w proporcji wagowej tych dwóch składników, odpowiednio od 1:2,5 do 2,8:1, 25 - 43 części wag. frakcji naftowej o zakresie temperatur wrzenia 130 - 260°C, 2 - 5 części wag. włóknistego pyłu celulozowego i 10 - 20 części wag. mączki seracytowej lub popiołów lotnych i 0,2 - 1 części wag. β-fenoksyetanolu (Rokafenol F-1) lub 0,2 - 1 części wag. mieszaniny eteru glikolowego z eterem glikolowym fenylo-fenolu (Roksol OF-2).

- Nr PL 168718 - przedmiotem wynalazku jest środek do klejenia papy asfaltowej, który zawiera 55 do 65 części wag. asfaltów o temperaturze mięknienia 80 - 105°C oraz penetracji 15 do 35 pen w 25°C przy całkowitym obciążeniu 100 g, 1 do 3 części wag. wielkocząsteczkowego rozgałęzionego kauczuku polibutadienowego styrenowego (70/30 m/m), 2 do 5 części wag. biocydu o działaniu funigistycznym i algistycznym, korzystnie 4-kumylofenolu oraz 27 do 42 części wag. rozpuszczalnika węglowodorowego o temperaturze wrzenia w zakresie 140 do 220°C.

- Nr PL 163319 - przedmiotem wynalazku jest asfaltowa masa powłokowa zawierająca od 71 do 76% masowych asfaltu utlenionego i uplastycznionego olejami pochodzenia naftowego o temperaturze mięknienia powyżej 343 K, korzystnie 348 do 358 K, od 24 do 29% masowych rozpuszczalników organicznych, przy czym jako rozpuszczalniki organiczne stosuje się frakcję C9 lub mieszaninę sporządzoną z 60 do 70% masowych ciężkiej benzyny krakingowej i 30 do 40% masowych 5,0 - 10% roztworu kauczuku syntetycznego w równowagowych ilościach benzenu i toluenu.

Znane jest zgłoszenie patentowe:

- Nr 332518 - przedmiotem zgłoszenia jest lepik asfaltowy stosowany na zimno zawierający 50 - 70% masowych asfaltu ekstrakcyjnego, 20 - 30% masowych dodatków uszlachetniających i ewentualnie wypełniaczy mineralnych. Jako dodatki uszlachetniające występują substancje polimerowe o charakterze aromatycznym w postaci żywic węglowodorowych w ilościach 2 - 10% masowych.

W/w rozwiązania posiadają wiele wad użytkowych jak duża zawartość wolnego rozpuszczalnika, duża ilość wypełniaczy typu mineralnego, wypełniacze włókniste, mączka serecytowa, popioły lotne, pył celulozowy. Duża zawartość rozpuszczalnika powoduje że znacznie wydłuża się czas potrzebny do sklejenia papy, zwiększa się spływność lepiku, tworzą się pęcherze na papierze oraz następuje jej deformacja. Wypełniacze stosowane w tych rozwiązaniach sedymentują co pogarsza pogarsza zdolność klejenia lepiku.

Lepik asfaltowo-polimerowy według wynalazku stanowiący jednorodną mieszaninę specyficznych składników oddziaływujących na siebie zawierającą asfalt destylacyjny, ftalan dwubutylu, solwent naftę, prepolimer poliuretanowy na bazie MDI(4,4-dwuizocyjan dwufenylometan) oraz polieteroli (nazwa handlowa prepolimeru Tetrapur 158-14), składa się 68 - 70% wagowych asfaltu destylacyjnego o temperaturze mięknienia 70 - 80°C, 16 - 18% wagowych ftalanu dwubutylu pełniącego rolę plastyfikatora oraz poprzez obecność 0,02% wagowych wody we ftalanie dwubutylu woda ta stanowi aktywator sieciowania cząstek prepolimeru poliuretanowego, 10 - 12% wagowych solwentu nafty pełniącego role rozpuszczalnika, 2 - 4% wagowych prepolimeru poliuretanowego na bazie MDI oraz polieteroli

PL 201 348 B1 a po zasieciowaniu wodą znaczna poprawa klejenia, uplastycznienia oraz odporność na ś ciekanie mieszaniny w wyniku wzrostu i sieciowania cząstek prepolimeru poliuretanowego.

Niespodziewane własności tak dobrego uplastycznienia i klejenia lepiku oraz odporność na ściekanie, lepik asfaltowo-polimerowy zawdzięcza ftalanowi dwubutylu, prepolimerowi poliuretanowemu oraz solwent nafcie, które nieoczekiwanie odmiennie niż inne środki homogenizujące bardzo dobrze rozpuszczają się ze sobą równocześnie bardzo dobrze rozpuszczają zawartą w technicznym ftalanie dwubutylu wodę, która po zadozowaniu do gorącego asfaltu natychmiast aktywuje wzrost i sieciowanie cząstek prepolimeru poliuretanowego. Woda podawana oddzielnie do prepolimeru poliuretanowego rozpuszcza się w nim źle.

Zaletą rozwiązania jest zmniejszenie rozpuszczalników organicznych, krótki czas schnięcia, bardzo dobre właściwości klejenia wynikłe z wyeliminowania wypełniaczy mineralnych oraz zastosowanie prepolimeru poliuretanowego. Bardzo dobra giętkość mieszaniny wynikła z dobrego uplastycznienia mieszaniny ftalanu dwubutylu z prepolimerem poliuretanowym z późniejszym sieciowaniem, wzrostem cząstek za pomocą wody. Dobre uplastycznienie mieszaniny poprzez ftalan dwubutylu i polimer poliuretanowy powoduje to, że do produkcji możemy używać gorszej jakości asfaltów destylacyjnych. Dzięki swym właściwościom użytkowym lepik asfaltowo-polimerowy do stosowania na zimno znajduje szerokie zastosowanie głównie tam gdzie skleja się powłoki wielowarstwowe pap bitumicznych na płaszczyznach o dużym kącie nachylenia.

Przedmiot wynalazku został bliżej objaśniony w przykładach wykonania.

P r z y k ł a d I. Lepik asfaltowo-polimerowy do stosowania na zimno o składzie podanym w % wagowych:

asfalt destylacyjny - 70,00 ftalan dwubutylu - 17,98 zawarta we ftalanie dwubutylu woda - 0,02 solwent nafta - 10,00 prepolimer poliuretanowy - 2,00.

Przygotowany został w następujący sposób. Proces wytwarzania lepiku asfaltowo-polimerowego do stosowania na zimno polega na homogenizowaniu asfaltu destylacyjnego z plastyfikatorem ftalanem dwubutylu, poliuretanami z rozpuszczalnikiem solwent naftą w temperaturze 150°C. Do podgrzanego mieszalnika dozuje się asfalt destylacyjny w formie płynnej a następnie w tym mieszalniku podnosi się temperaturę do 150°C ciągle mieszając z szybkością obrotu mieszadła około 100 obr/min. Do przygotowanego plastyfikatora ftalanu dwubutylu dozuje się prepolimer poliuretanowy oraz solwent naftę mieszając mechanicznie te składniki w temperaturze otoczenia tj. 20°C przez okres 120 sekund. Tak przygotowaną mieszaninę dozuje się powoli do rozgrzanego do 150°C asfaltu destylacyjnego ciągle mieszając z jednoczesnym dozowaniem mieszaniny plastyfikatora, rozpuszczalnika, poliuretanu, wyłącza się grzanie w celu uniknięcia przegrzania mieszaniny. Po zadozowaniu do asfaltu całej ilości wszystkich składników przez okres około 900 sekund miesza się je intensywnie z asfaltem destylacyjnym. W czasie około 120 sekund zawarta we ftalanie woda sieciuje prepolimer poliuretanu i zwiększa jego masę cząsteczkową. Po obniżeniu temperatury mieszaniny w mieszalniku do około 80°C opróżnia się lepik asfaltowo-polimerowy do stalowych beczek szczelnie zamykanych. Tak otrzymany lepik asfaltowo-polimerowy ma kolor czarny i w temperaturze otoczenia około 20°C zachowuje konsystencję pozwalającą rozprowadzić go szczotką dekarską lub szpachlą na dowolnie klejone powierzchnie papy bitumicznej.

P r z y k ł a d II. Lepik asfaltowo-polimerowy stosowany na zimno o składzie podanym w % wagowych:

asfalt destylacyjny - 68,00 ftalan dwubutylu - 15,98 zawarta we ftalanie dwubutylu woda - 0,02 solwent nafta - 12,00 prepolimer poliuretanowy - 4,00.

Sposób otrzymania lepiku asfaltowo-polimerowego do stosowania na zimno identyczny jak w przykładzie I z tym, że zwiększona zawartość prepolimeru poliuretanowego zwiększa jego przyczepność do podłoża oraz jego elastyczność.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Lepik asfaltowo-polimerowy do stosowania na zimno stanowiący homogeniczną mieszaninę asfaltu destylacyjnego, ftalanu dwubutylu, solwent nafty, prepolimeru poliuretanowego na bazie MDI i polieteroli, znamienny tym, ż e składa się z 68 - 70% wagowych asfaltu destylacyjnego o temperaturze mięknienia 70 - 80°C, 16 - 18% wagowych ftalanu dwubutylu zawierającego w jego technicznym składzie 0,02% wagowych wody jako aktywatora wzrostu i sieciowania cząstek prepolimeru, 10 - 12% wagowych solwent nafty będącej mieszaniną metylopochodnych benzenu, 2 - 4% wagowych prepolimeru poliuretanowego na bazie MDI tj. 4,4-dwuizocyjanianudwufenylometanu oraz syntetycznych polieteroli.