RU2098442C1

RU2098442C1 - Roofing cold mastic

Info

Publication number: RU2098442C1
Application number: RU94038086A
Authority: RU
Inventors: Т.В. Шеина; С.Ф. Коренькова; О.М. Клеменков; Л.П. Сенченко
Original assignee: Самарская государственная архитектурно-строительная академия
Priority date: 1994-10-10
Filing date: 1994-10-10
Publication date: 1997-12-10
Also published as: RU94038086A

Abstract

FIELD: building materials. SUBSTANCE: mastic has bitumen, asbestos, water and additionally organomineral emulsion as a mix agent based on slag waste from sewage of petroleum-processing plants at the following ratio of components, wt.-%: bitumen, 25; asbestos, 25; organomineral emulsion, 12-16; and water, the balance. The proposed mastics were used for unroofing coatings making. EFFECT: improved quality of mastic. 2 tbl

Description

Изобретение относится к строительству, а именно к составам холодных битумных кровельных мастик, используемых в производстве безрулонных защитных покрытий, подвергающихся атмосферным воздействиям. The invention relates to construction, and in particular to compositions of cold bituminous roofing mastics used in the manufacture of roll-free protective coatings exposed to atmospheric influences.

Известны и получили широкое распространение холодные асфальтовые мастики, имеющие в своем составе эмульгаторы-наполнители: известь, пластичные глины, асбест и др. /Руководство по устройству холодной асфальтовой гидроизоляции. П 77-79, ВНИИГ, Ленинград, 1979, с. 3-12/. Cold asphalt mastics are known and widely used, having emulsifiers-fillers in their composition: lime, plastic clay, asbestos, etc. / A guide to the construction of cold asphalt waterproofing. P 77-79, VNIIG, Leningrad, 1979, p. 3-12 /.

Однако известные мастики склонны к водоотделению и расслоению. However, well-known mastics are prone to water separation and delamination.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является кровельная холодная мастика БАЭМ-50, содержащая в качестве эмульгатора-наполнителя коротковолокнистый асбест 7-8 сорта /Руководство по устройству холодной асфальтовой гидроизоляции. П 77-79, ВНИИГ, Ленинград, 1979, с. 11/. The closest in technical essence and the achieved result is roofing cold mastic BAEM-50, containing 7-8 grades of short-fiber asbestos as an emulsifier-filler / Guide to the installation of cold asphalt waterproofing. P 77-79, VNIIG, Leningrad, 1979, p. eleven/.

Недостатком данной мастики является неудовлетворительное качество диспергирования, нестабильность /стремление к расслоению и водоотделению/ и высокое водопоглощение из-за высокой гигроскопичности асбестового волокна. The disadvantage of this mastic is the unsatisfactory quality of dispersion, instability / the desire for separation and water separation / and high water absorption due to the high hygroscopicity of asbestos fiber.

Целью изобретения является повышение жизнеспособности, стабильности дисперсии мастики во времени, водостойкости, а также снижение температуры приготовления и себестоимости мастики. The aim of the invention is to increase the viability, stability of the dispersion of the mastic over time, water resistance, as well as reducing the temperature of preparation and the cost of the mastic.

Поставленная цель достигается тем, что холодная битумная мастика, включающая битум, асбест и воду, дополнительно содержит органоминеральную эмульсию на основе шламового отхода, образующегося при очистке сточных вод нефтеперерабатывающих заводов с установок "Альфа-Лавал". Органоминеральная эмульсия является затворителем в приготовляемой мастике, имеющей следующее соотношение компонентов, мас. This goal is achieved by the fact that cold bitumen mastic, including bitumen, asbestos and water, additionally contains an organomineral emulsion based on sludge waste generated during the treatment of wastewater from refineries from Alfa Laval units. Organomineral emulsion is a substitute in the prepared mastic, having the following ratio of components, wt.

Битум 25
Асбест 25
Органоминеральная эмульсия /в пересчете на сухое вещество/ 12-16
Вода 38-34
Органоминеральная эмульсия состоит из шламового отхода и воды в соотношении 1: 3. Шламовый отход, образующийся при очистке нефтесодержащих сточных вод на установке "Альфа-Лавал", представляет собой легкорассывающийся продукт светло-коричневого цвета, содержащий органическую и минеральную части в соотношении 1:3.Bitumen 25
Asbestos 25
Organomineral emulsion / in terms of dry matter / 12-16
Water 38-34
Organomineral emulsion consists of sludge waste and water in a ratio of 1: 3. Sludge waste generated during the treatment of oily wastewater at the Alfa Laval plant is an easily dissolving product of light brown color containing organic and mineral parts in a ratio of 1: 3 .

Органическая часть данной эмульсии по групповому составу содержит, мас. The organic part of this emulsion by group composition contains, by weight.

Среднемолекулярные углеводороды нормального и изостроения 75-80;
Высокомолекулярные масло-смоло- и асфальтенообразные продукты 20-25.Medium molecular hydrocarbons of normal and isostructure 75-80;
High molecular weight oil-tar and asphalt-like products 20-25.

В минеральную часть входят гидроксиды и карбонаты кальция, гипс, гидроксиды алюминия, железа, двуокись кремния, оксид магния и другие механические примеси. В пересчете на оксиды указанные вещества присутствуют в следующем соотношении, мас. The mineral part includes calcium hydroxides and carbonates, gypsum, hydroxides of aluminum, iron, silicon dioxide, magnesium oxide and other mechanical impurities. In terms of oxides, these substances are present in the following ratio, wt.

CaO 44
SiO₂ 24
Al₂O₃ 12
MgO 4
Fe₂O₃ 6
SO₃ 5
Другие примеси 5
Органическая часть, адсорбируясь на поверхности асбестовых частиц, снижает их гигроскопичность и тем самым повышает водоустойчивость мастики в целом. Качество диспергирования улучшается в результате одновременного присутствия двух минеральных эмульгаторов: порошкообразной составляющей шламового отхода и асбестового волокна. Кроме того, присутствие органической составляющей шлама позволяет снизить температуру и время приготовления мастики за счет разжижающего эффекта высокомолекулярных маслоообразных продуктов и углеводородов.CaO 44
SiO ₂ 24
Al ₂ O ₃ 12
MgO 4
Fe ₂ O ₃ 6
SO ₃ 5
Other impurities 5
The organic part, adsorbed on the surface of asbestos particles, reduces their hygroscopicity and thereby increases the water resistance of the mastic as a whole. The quality of dispersion is improved as a result of the simultaneous presence of two mineral emulsifiers: the powdered component of the sludge waste and asbestos fiber. In addition, the presence of the organic component of the sludge can reduce the temperature and the preparation time of the mastic due to the diluting effect of high molecular weight oily products and hydrocarbons.

Кровельную холодную мастику готовят по следующей технологии: в мешалку смесителя с готовой органоминеральной эмульсией, подогретой до t 80^oC, подают асбест. После тщательного перемешивания и получения однородной пасты в мешалку подают вязкий битум с температурой 140^oC до получения качественного диспергирования битума. При приготовлении кровельной холодной мастики без добавки шлама, битум подогревали для получения качественного диспергирования до температуры 160^oC. В лабораторных условиях для экспертной проверки заявляемого состава были приготовлены 5 смесей ингредиентов мастик, три из которых показали оптимальные результаты.Roofing cold mastic is prepared according to the following technology: asbestos is fed into the mixer of the mixer with the finished organomineral emulsion, heated to t 80 ^o C. After thorough mixing and obtaining a homogeneous paste in the mixer serves viscous bitumen with a temperature of 140 ^o C to obtain high-quality dispersion of bitumen. When preparing roofing cold mastic without adding sludge, bitumen was heated to obtain high-quality dispersion to a temperature of 160 ^o C. In laboratory conditions, for expert verification of the inventive composition, 5 mixtures of mastic ingredients were prepared, three of which showed optimal results.

Физико-механические испытания мастик приведены в табл.N 2. Приведенные выше мастики испытывали по методикам, изложенным в "Руководстве по устройству холодной асфальтовой гидроизоляции". Физико-механические свойства мастик оценивались по следующим показателям:
расслаиваемости /заимствованы из ГОСТ 5802/;
водостойкости по водопоглощению в течение 1 суток и 15 суток /длительному водопоглощению/;
однородности, позволяющей судить о качестве диспергирования битума в мастике.Physico-mechanical tests of the mastics are given in table N 2. The above mastics were tested according to the methods described in the "Guide to the installation of cold asphalt waterproofing." Physico-mechanical properties of mastics were evaluated by the following indicators:
stratification / borrowed from GOST 5802 /;
water resistance by water absorption for 1 day and 15 days / long water absorption /;
homogeneity, allowing to judge the quality of dispersion of bitumen in mastic.

Оптимальные результаты, отвечающие поставленной цели, получены на составах NN 2,3,4 /табл. N 1 и 2/. Из анализа результатов следует:
однородность мастик с заявленной добавкой шлама в среднем в 1,7 раза превышает показатель прототипа;
жизнеспособность мастики /нерасслаиваемость и водоотделение во времени с заявляемой добавкой шлама гораздо выше, чем в известном решении, даже через 2 ч расслаиваемость смеси составов 2, 3, 4 составила всего 2,2; 1,8; 1,2 см соответственно, что в среднем в 3, 4 раза меньше, чем у прототипа;
водопоглощение почти в 1,45 раза меньше.The optimal results that meet the goal were obtained on the compositions NN 2,3,4 / table. N 1 and 2 /. From the analysis of the results it follows:
the homogeneity of the mastics with the declared addition of sludge is on average 1.7 times higher than the prototype;
the viability of the mastic / non-separability and water separation in time with the inventive sludge additive is much higher than in the known solution, even after 2 hours the stratification of the mixture of compositions 2, 3, 4 was only 2.2; 1.8; 1.2 cm, respectively, which is an average of 3, 4 times less than that of the prototype;
water absorption is almost 1.45 times less.

Составы 5 и 6 поставленной цели не отвечают. Состав N 5 не дает достигаемого эффекта по перечисленным выше показателям за счет недостаточного содержаний шламового отхода в эмульсии. Состав N 6 не может служить предметом изобретения, так как мастика, затворенная органоминеральной эмульсией в пересчете на сухое вещество шламового отхода, способствует снижению вязкости битума, что сказывается на теплоустойчивости мастик /см. табл. N 2/. Compounds 5 and 6 of the goal do not meet. The composition of N 5 does not give the achieved effect according to the above indicators due to the insufficient content of sludge waste in the emulsion. Composition No. 6 cannot be the subject of the invention, since the mastic trapped with an organomineral emulsion, calculated on the dry matter of the slurry waste, reduces the viscosity of bitumen, which affects the heat resistance of the mastics / cm. tab. N 2 /.

Таким образом, проведенный заявителем поиск по научно-техническим и патентным источникам информации и выбранный из перечня аналогов прототип позволили выявить отличительные признаки в заявляемом техническом решении, следовательно, заявляемая кровельная холодная мастика удовлетворяет критерию изобретения "новизна". Thus, the search conducted by the applicant for scientific, technical and patent sources of information and a prototype selected from the list of analogues made it possible to identify distinctive features in the claimed technical solution, therefore, the claimed cold roofing mastic meets the criteria of the invention of "novelty."

В обнаруженной информации отсутствуют сведения об указываемом техническом результате и из нее не выявляются влияние отличительных признаков на достижение технического результата, следовательно, данное техническое решение удовлетворяет критерию "изобретательский уровень". The information found does not contain information about the indicated technical result and the influence of distinctive features on the achievement of the technical result is not revealed from it, therefore, this technical solution meets the criterion of "inventive step".

Критерий изобретения "промышленная применимость" подтверждается тем, что использование предлагаемой кровельной холодной мастики позволяет найти широкое применение многотоннажному отходу промышленности, внедрение предлагаемого технического решения не потребует капитальных затрат. The criterion of the invention "industrial applicability" is confirmed by the fact that the use of the proposed roofing cold mastic makes it possible to find widespread use of large-tonnage industrial waste, the implementation of the proposed technical solution does not require capital expenditures.

Claims

Roofing cold mastic, including bitumen, asbestos and water, characterized in that it additionally contains an organomineral emulsion of 30% concentration, which is a sludge waste generated during the treatment of wastewater from oil refineries and containing an organic part of the following composition, wt.

Medium molecular hydrocarbons of normal and isostructure 75 80
High molecular weight oil, resin and asphalt products 20 25
and the mineral part of the following composition, wt.

CaO 44
SiO ₂ 24
Al ₂ O ₃ 12
MgO 4
Fe ₂ O ₃ 6
SO ₃ 5
Impurities 5
in the following ratio of the components of the mastic, wt.

Bitumen 25
Asbestos 25
Organic-mineral emulsion calculated on the dry matter 12 16
The rest of the water