RU2194060C1

RU2194060C1 - Organomineral binding substance

Info

Publication number: RU2194060C1
Application number: RU2001125146A
Authority: RU
Inventors: Н.Т. Багинский
Original assignee: Багинский Николай Тимофеевич
Priority date: 2001-09-12
Filing date: 2001-09-12
Publication date: 2002-12-10

Abstract

FIELD: manufacture of building materials. SUBSTANCE: substance containing mixture of various-modification bitumens and limestone mineral powder is used when roofing and waterproofing coverings are formed in industrial, civil, and hydroengineering construction. More particularly, on mixing heated bitumen 60-70% with limestone mineral powder 30-40% having grain and chemical composition, organomineral binding substance is formed, which differs from analogues in that it possesses excellent adhesive capability enabling fabrication of waterproofing, heat-resistant, frost- resistant, and durable roofing and waterproofing coverings. These coverings are resistant against atmospheric effects and solar radiation, are nontoxic and environmentally safer than any of roofing and insulation materials now applied. Mineral powder has porosity not higher than 29 vol.% and contains clay impurities (Al₂O₃+Fe₂O₃) not more than 0.5%. EFFECT: improved working characteristics of coverings.

Description

Изобретение относится к области производства строительных материалов и представляет собой смесь битума любых модификаций и известнякового минерального порошка определенного химического и зернового состава. The invention relates to the field of production of building materials and is a mixture of bitumen of any modifications and limestone mineral powder of a certain chemical and grain composition.

Используется при устройстве и ремонте рулонных и литых мастичных кровель как вещество, обладающее клеящей способностью для склеивания рулонных материалов и для гидроизоляционных работ. It is used in the device and repair of rolled and cast mastic roofs as a substance with an adhesive ability for gluing rolled materials and for waterproofing works.

В нашей стране в последние годы разработано большое количество разнообразных материалов для устройства кровельных и гидроизоляционных покрытий, различающихся структурой, прочностью, цветом и другими характеристиками. In recent years, a large number of various materials have been developed in our country for the installation of roofing and waterproofing coatings, which differ in structure, strength, color and other characteristics.

В наиболее широко применяемых битумных мастиках основная роль вяжущего вещества придается битуму, поэтому практически все качественные характеристики и свойства мастик предопределены свойствами и качеством битума. В качестве наполнителя в таких мастиках согласно ГОСТу 2889-80 используются порошкообразные и волокнистые материалы - продукты тонкого измельчения карбонатных пород (известняки и доломиты), кирпичного боя, золы, цементной пыли и других, а также асбеста, минеральной ваты, стекловолокна, целлюлозы. Наполнители вводятся в мастику для повышения сцепления (адгезии) с материалами, повышения водостойкости, тепло- и трещиностойкости изоляционных покрытий. Эксплуатационные характеристики имеющихся мастик не отвечают предъявляемым требованиям: хрупкость при отрицательных и текучесть при высоких положительных температурах, отслаивание и, в конечном счете, нарушение водонепроницаемости изоляционного покрытия, а также ухудшение экологии окружающей среды. Кроме того, все указанные наполнители выпадают в осадок и требуется постоянное их перемешивание, что усложняет процесс производства. Для уменьшения оседаемости наполнителей производители вынуждены применять химические поверхностно-активные вещества (ПАВ), имеющие высокую стоимость, особенно импортные, и требующие высокой точности их дозировки. In the most widely used bituminous mastics, the main role of an astringent is given to bitumen, so almost all qualitative characteristics and properties of mastics are predetermined by the properties and quality of bitumen. According to GOST 2889-80, powdery and fibrous materials are used as filler in such mastics - fine grinding products of carbonate rocks (limestones and dolomites), brick fight, ash, cement dust and others, as well as asbestos, mineral wool, fiberglass, cellulose. Fillers are introduced into mastic to increase adhesion (adhesion) to materials, increase water resistance, heat and crack resistance of insulating coatings. The operational characteristics of the existing mastics do not meet the requirements: fragility at negative and fluidity at high positive temperatures, peeling and, ultimately, violation of the waterproofing of the insulation coating, as well as environmental degradation. In addition, all of these fillers precipitate and requires constant mixing, which complicates the production process. To reduce the sedimentation of fillers, manufacturers are forced to use chemical surface-active substances (surfactants), which are of high cost, especially imported, and require high accuracy of their dosage.

Известен наполнитель для битумных материалов, включающий помимо прочих компонентов известняковый порошок - муку известняковую с размером зерен меньше или равным 0,2 мм (DE 1719350 В2 (RHENISCHE KALKSTEINWERKE GMBH), 31.07.1975 г.), являющийся наиболее близким аналогом предлагаемому вяжущему веществу по составляющим его компонентам, по технологии его приготовления, а также по назначению. Существенным недостатком аналога является необходимость использования высококачественных битумов, что весьма проблематично в наших условиях, а главное, отсутствие требуемых адгезионных свойств. Known filler for bitumen materials, including, among other components, limestone powder - limestone flour with a grain size of less than or equal to 0.2 mm (DE 1719350 B2 (RHENISCHE KALKSTEINWERKE GMBH), 07/31/1975, which is the closest analogue of the proposed binder for its components, according to the technology of its preparation, as well as by purpose. A significant drawback of the analogue is the need to use high-quality bitumen, which is very problematic in our conditions, and most importantly, the lack of the required adhesive properties.

Задачей изобретения является уточнение параметров и характеристик составляющих минерало-органического вяжущего (MOB), компонентов для улучшения адгезионных свойств вяжущего вещества, расширения ассортимента MOB. The objective of the invention is to clarify the parameters and characteristics of the components of the mineral-organic binder (MOB), components to improve the adhesive properties of the binder, expanding the range of MOB.

При смешивании разогретого до температуры не менее 160^oС битума любых модификаций с известняковым минеральным порошком с характеристиками зернового и химического состава, мас.%:
Менее 1,25 мм - 100
Менее 0,315 мм - 100
Менее 0,071 мм - 73,5
пористостью не более 29% по объему, содержанием глинистых примесей (полуторных окислов Аl₂O₃+Fe₂O₃) не более 0,5%, образуется кровельное минералоорганическое вяжущее вещество (МОВВ).When mixing heated to a temperature of at least 160 ^o With bitumen of any modifications with limestone mineral powder with the characteristics of the grain and chemical composition, wt.%:
Less than 1.25 mm - 100
Less than 0.315 mm - 100
Less than 0.071 mm - 73.5
porosity of not more than 29% by volume, content of clay impurities (sesquioxides Al ₂ O ₃ + Fe ₂ O ₃ ) not more than 0.5%, a roofing mineral-organic binder (MOBB) is formed.

Состав МОВВ следующий:
Вышеуказанный минеральный порошок - 30 - 40%
Битум - 60 - 70%
Состав варьируется в зависимости от климатической зоны и назначения вяжущего вещества.The composition of the MOU is as follows:
The above mineral powder - 30 - 40%
Bitumen - 60 - 70%
The composition varies depending on the climatic zone and the purpose of the binder.

Предлагаемое вяжущее вещество отличается от подобных аналогов тем, что известняковый минеральный порошок с данными характеристиками зернового и химического составов в смеси с битумом любых модификаций позволяет добиться идеального соответствия важнейшим требованиям, предъявляемым к кровельным материалам и гидроизоляции. Это вяжущее обладает устойчивостью к низким и высоким температурам, сопротивлением к воздействию ультрафиолетового облучения и влаги. The proposed binder differs from similar analogues in that the limestone mineral powder with the given characteristics of grain and chemical compositions mixed with bitumen of any modifications allows to achieve perfect compliance with the most important requirements for roofing materials and waterproofing. This binder is resistant to low and high temperatures, resistance to ultraviolet radiation and moisture.

Практика показывает, что полученное вещество характеризуется превосходной клеящей способностью по сравнению с существующими разновидностями мастик на основе битумов, отсутствием текучести. При воспламенении МОВВ горение происходит без копоти. Образующаяся на поверхности образца микропленка препятствует испарению летучих веществ, что, в свою очередь, способствует увеличению долговечности и экологической чистоте кровельных и гидроизоляционных покрытий. Practice shows that the resulting substance is characterized by excellent adhesive ability compared to existing varieties of mastics based on bitumen, lack of fluidity. With the ignition of MOBB, combustion occurs without soot. The microfilm formed on the surface of the sample prevents the evaporation of volatile substances, which, in turn, increases the durability and environmental friendliness of roofing and waterproofing coatings.

Минералоорганическое вяжущее вещество этого состава, в первую очередь, благодаря своим замечательным адгезионным свойствам придает кровельным и гидроизоляционным покрытиям долговечность. Стойкость к большим перепадам температур делает его незаменимым в местностях с суровыми климатическими условиями. Оно обладает достаточной гибкостью и эластичностью при очень низких температурах и не растекается при высоких температурах. The mineral-organic binder of this composition, primarily due to its remarkable adhesive properties, gives roofing and waterproofing coatings durability. Resistance to large temperature differences makes it indispensable in areas with severe climatic conditions. It has sufficient flexibility and elasticity at very low temperatures and does not spread at high temperatures.

В этом вяжущем минеральный наполнитель не оседает, как бывает обычно в любых битумных мастиках, а распределяется равномерно по всему объему вяжущего. Этот фактор значительно упрощает технологию приготовления МОВВ и последующего его использования. In this binder, the mineral filler does not settle, as is usually the case with any bituminous mastics, but is distributed evenly throughout the binder. This factor greatly simplifies the technology for the preparation of MOVV and its subsequent use.

Примером использования минерало-органического вяжущего вещества предлагаемого состава служит выполнение кровельного покрытия и гидроизоляционной стяжки на гараже в г. Биробиджане. Уже несколько лет это покрытие сохраняет свои высокие эксплуатационные качества: водонепроницаемость, теплостойкость и морозостойкость кровельного ковра. An example of the use of mineral-organic binders of the proposed composition is the implementation of roofing and waterproofing screed in a garage in the city of Birobidzhan. For several years, this coating has retained its high performance: water resistance, heat resistance and frost resistance of the roofing carpet.

Для г. Биробиджана характерен резко континентальный климат: летом температура в тени достигает +38^oС, а зимой вполне обычна температура -37^oС (бывает и ниже -40^oС). При этом кровельные покрытия сохраняют свой первоначальный внешний вид, не отслаиваются, не плавятся, не растекаются, не появляются трещины.The climate of Birobidzhan is characterized by a sharply continental climate: in summer, the temperature in the shade reaches +38 ^o С, and in winter the temperature is -37 ^o С (quite often below -40 ^o С). At the same time, roofing coatings retain their original appearance, do not peel, do not melt, do not spread, and cracks do not appear.

Таким образом, минерало-органическое вяжущее вещество пригодно для кровельных и гидроизоляционных работ. Thus, the mineral-organic binder is suitable for roofing and waterproofing.

Claims

Organo-mineral binder, including limestone flour as a filler in a mixture with high-quality bitumen, characterized in that it contains limestone mineral powder with grain and chemical composition, wt. %:
Less than 1.25 mm - 100
Less than 0.315 mm - 100
Less than 0.071 mm - 73.5
with porosity not exceeding 29 vol. % by volume and content of one and a half oxides Al ₂ O ₃ + Fe ₂ O ₃ not more than 0.5% and bitumen of any modifications, with the following ratio of components,%:
Limestone mineral powder - 30-40
Bitumen - Within 60-70
depending on the climatic zone and the purpose of the binder.