RU2404937C2 - Composition for roofing material and method of its production - Google Patents

Composition for roofing material and method of its production Download PDF

Info

Publication number
RU2404937C2
RU2404937C2 RU2009100397/03A RU2009100397A RU2404937C2 RU 2404937 C2 RU2404937 C2 RU 2404937C2 RU 2009100397/03 A RU2009100397/03 A RU 2009100397/03A RU 2009100397 A RU2009100397 A RU 2009100397A RU 2404937 C2 RU2404937 C2 RU 2404937C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
waste
bitumen
composition
roofing
gost
Prior art date
Application number
RU2009100397/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009100397A (en
Inventor
Святослав Олегович Лавриненко (RU)
Святослав Олегович Лавриненко
Original Assignee
Святослав Олегович Лавриненко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Святослав Олегович Лавриненко filed Critical Святослав Олегович Лавриненко
Priority to RU2009100397/03A priority Critical patent/RU2404937C2/en
Publication of RU2009100397A publication Critical patent/RU2009100397A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2404937C2 publication Critical patent/RU2404937C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: composition for producing roofing materials includes the following components, wt %: ground wastes of bitumen roofing materials on glass base 1 - 20.0, spent oil products 3.0-16.0, wastes of thermoplastic polymers 1.0-5.0, waste paper 1-10.0, ground wastes of bitumen roofing materials, ruberoid - balance. Method of composition production is characterised.
EFFECT: improved consumer properties of material and reduction of its prime cost.
2 cl, 1 dwg, 9 tbl, 10 ex

Description

Изобретение относится к области строительства, а конкретнее к производству строительных материалов, таких как битумно-полимерные кровельные горячие мастики, аналогичные мастикам по ГОСТ 2889-80, покровные композиции для рулонных кровельных наплавляемых материалов по ГОСТ 30547-97.The invention relates to the field of construction, and more specifically to the production of building materials, such as bitumen-polymer roofing hot mastics, similar to mastics according to GOST 2889-80, coating compositions for rolled roofing surfaced materials according to GOST 30547-97.

Известна композиция для получения кровельного материала (патент BY 4175 С1, МПК С04В 26/26, C08L 95/00, опубл. 30.06.1998 г.), включающая измельченные отходы битумных кровельных материалов и добавки в виде растворителя и водного эмульгатора.A known composition for producing roofing material (patent BY 4175 C1, IPC SB04/26, C08L 95/00, publ. 06/30/1998), including crushed waste bitumen roofing materials and additives in the form of a solvent and an aqueous emulsifier.

К недостаткам описанной композиции для получения кровельного материала с использованием измельченных отходов битумного кровельного материала и растворителей можно отнести то, что описанный материал недостаточно теплостойкий, содержит дорогостоящие растворители, которые значительно снижают температуру воспламенения и делают его излишне пластичным, а недостаточные показатели по теплостойкости и температуре воспламенения не позволяют использовать его для производства рулонных кровельных материалов. Применение растворителей не позволяет получить высокую дисперсность кровельных отходов в композиции. Кроме того, применение растворителей приводит к значительному удорожанию композиции.The disadvantages of the described composition for producing roofing material using crushed waste of bituminous roofing material and solvents include the fact that the described material is not sufficiently heat-resistant, contains expensive solvents that significantly reduce the ignition temperature and make it unnecessarily ductile, and insufficient indicators of heat resistance and ignition temperature do not allow using it for the production of rolled roofing materials. The use of solvents does not allow to obtain a high dispersion of roofing waste in the composition. In addition, the use of solvents leads to a significant increase in the cost of the composition.

Изобретение решает задачу создания композиции для получения кровельного материала с улучшенными показателями теплостойкости, с высокой температурой воспламенения, а также более дешевого, что позволяет его использовать не только для мастик, но также для получения рулонного кровельного материала без удорожания материала за счет введения в композицию добавок из отходов, действующих как пластификатор, модификатор, и увеличения доли волокнистых наполнителей. Изобретение позволяет получить очень близкие и соизмеримые показатели с битумно-полимерными композициями, изготовленными из новых товарных материалов.The invention solves the problem of creating a composition for producing a roofing material with improved heat resistance, a high ignition temperature, as well as a cheaper one, which allows it to be used not only for mastics, but also for producing rolled roofing material without raising the cost of the material by introducing additives from waste acting as a plasticizer, modifier, and increasing the proportion of fibrous fillers. The invention allows to obtain very close and comparable indicators with bitumen-polymer compositions made from new commercial materials.

Для достижения поставленной задачи в известной композиции для получения кровельных материалов, включающей измельченные отходы битумных кровельных материалов рубероидные и добавки, предлагается в качестве дополнительного источника битума и минерального и волокнистого наполнителей ввести измельченные отходы битумных кровельных материалов на стеклооснове, в качестве пластификатора - отработанные нефтепродукты, в качестве модификатора - отходы термопластичных полимеров, в качестве наполнителя - макулатуру, при следующем соотношении компонентов, мас.%:To achieve the task in the known composition for roofing materials, including crushed waste bitumen roofing materials ruberoid and additives, it is proposed to introduce crushed waste bitumen roofing materials on a glass base as an additional source of bitumen and mineral and fibrous fillers, as a plasticizer - spent petroleum products, as a modifier - waste thermoplastic polymers, as a filler - waste paper, in the following ratio Components, wt.%:

Измельченные отходы битумных кровельныхGround Bitumen Roofing Waste материалов на стеклоосновеglass-based materials 1,0-20,01,0-20,0 Отработанные нефтепродуктыSpent Oil Products 3,0-16,03.0-16.0 Отходы термопластичных полимеровThermoplastic polymer waste 1,0-5,01.0-5.0 МакулатураWaste paper 1,0-10,01.0-10.0 Измельченные отходы битумных кровельныхGround Bitumen Roofing Waste материалов рубероидныеruberoid materials ОстальноеRest

Предлагается использовать измельченные отходы битумных кровельных материалов без предварительной сортировки их на битумный порошок и битумизированный картон. Полученный в результате измельчения отходов битумный порошок позволяет полностью заменить товарный битум.It is proposed to use crushed waste of bituminous roofing materials without first sorting them into bituminous powder and bituminized cardboard. The bitumen powder obtained as a result of the grinding of the waste completely replaces the marketable bitumen.

Отходы битумных кровельных материалов рубероидные обычно содержат следующие марки: рубероид РПП-300 (ГОСТ 10923-93), рубероид РПЭ-300 (ГОСТ 10923-93), которые чаще всего используются при проведении кровельных работ. Содержание компонентов после измельчения отходов материала этих марок мало отличается и находится в следующих интервалах: битумизированный картон 37,5-33,3%; минеральный и пылевидный наполнитель - 6,0%; битум составляет 56,5-60,7%. Следовательно, отходы любого материала из этих марок или их смесь может быть использована для получения предлагаемой композиции.Wastes of bituminous roofing materials roofing materials usually contain the following grades: roofing material RPP-300 (GOST 10923-93), roofing material RPE-300 (GOST 10923-93), which are most often used during roofing. The content of components after grinding waste material of these grades differs little and is in the following intervals: bituminized cardboard 37.5-33.3%; mineral and dusty filler - 6.0%; bitumen is 56.5-60.7%. Therefore, the waste of any material from these grades or their mixture can be used to obtain the proposed composition.

Отходы рулонных кровельных материалов на стеклооснове чаще всего содержат стеклорубероид (ГОСТ 15879-70), стеклогидроизол (ТУ 5774-001-41644330-98). После измельчения содержание компонентов в каждом из них не отличается и составляет: измельченная стеклооснова 6,6%; минеральный и пылевидный наполнитель 7,0%; дробленый битум - 86,4%. Т.е. в предлагаемой композиции могут быть использованы отходы любого из этих материалов.Wastes of rolled roofing materials on a glass base most often contain glass Ruberoid (GOST 15879-70), glass hydroisol (TU 5774-001-41644330-98). After grinding, the content of the components in each of them does not differ and amounts to: ground glass base 6.6%; mineral and dusty filler 7.0%; crushed bitumen - 86.4%. Those. in the proposed composition can be used waste of any of these materials.

Использование в качестве пластификатора отработанных моторных масел позволяет придать композиции необходимые пластичные свойства, а также восстановить свойства битума, замещая в нем разрушенные в процессе эксплуатации кровли масла. Используются масла группы ММО (масла отработанные моторные) ГОСТ 21046-86, которые можно применять для получения заявленного эффекта.The use of used motor oils as a plasticizer makes it possible to give the composition the necessary plastic properties, as well as restore the properties of bitumen, replacing oil roofs destroyed during operation. Oils of the MMO group are used (used motor oils) GOST 21046-86, which can be used to obtain the claimed effect.

Использование в качестве волокнистых наполнителей волокон картонной основы рубероида и волокон стеклоосновы наплавляемых рулонных кровельных материалов (входящих в состав измельченных отходов битумных кровельных материалов), создает эффект объемного армирования композиции, что позволяет снизить ломкость рулонных кровельных материалов, повысить их прочность и гибкость. Использование в качестве минеральных наполнителей посыпки рубероида (дробленой и размолотой крупнозернистой посыпки, а также пылевидной посыпки рубероида) снижает текучесть композиции в нагретом состоянии.The use of fibrous filler fibers of the cardboard base of roofing material and glass base fibers of the deposited roll roofing materials (included in the shredded waste of bituminous roofing materials) creates the effect of volume reinforcement of the composition, which allows to reduce the fragility of rolled roofing materials, to increase their strength and flexibility. The use of sprinkling of roofing material as mineral fillers (crushed and crushed coarse-grained spreading, as well as pulverized dusting of roofing material) reduces the fluidity of the composition in a heated state.

Использование отходов термопластичных полимеров в качестве модификатора позволяет создать пространственную эластичную структуру смеси и за счет этого снизить ломкость кровельного материала, повысить его прочность, эластичность и гибкость, а также повысить теплостойкость. Применение отходов термопластичных полимеров позволяет также компенсировать потерянные свойства и повысить качество битума, полученного из отходов. В качестве применяемых отходов термопластичных полимеров можно использовать, например, упаковочную пленку полиэтиленовую (ГОСТ 10354-82), или пленку полиэтиленовую термоусадочную (ГОСТ 25951-83), или их вместе, так как, как показали результаты проведенных экспериментов, они оказывают одинаковое воздействие на композицию.The use of waste thermoplastic polymers as a modifier allows you to create a spatial elastic structure of the mixture and thereby reduce the fragility of the roofing material, increase its strength, elasticity and flexibility, as well as increase heat resistance. The use of waste thermoplastic polymers can also compensate for lost properties and improve the quality of bitumen obtained from waste. As used waste of thermoplastic polymers, for example, one can use polyethylene packaging film (GOST 10354-82), or heat-shrink polyethylene film (GOST 25951-83), or both, since, as shown by the results of the experiments, they have the same effect on composition.

Использование для получения композиции компонентов из вторичного сырья и отходов позволяет минимизировать стоимость композиции, а качественные показатели кровельного рулонного материала, изготовленного с применением предлагаемой композиции, близки к показателям материалов, изготовленных с применением композиции из новых товарных материалов.The use of components from secondary raw materials and waste to obtain the composition allows minimizing the cost of the composition, and the quality indicators of the roofing roll material made using the proposed composition are close to the indicators of materials made using the composition from new marketable materials.

Известен способ получения композиции для кровельного покрытия (пат. РФ №2160298, МПК 7 C09D 195/00, C09D 109/02, C09D 109/06, C09D 127/06, C09D 127/18, C09D 193/04 опубл. 10.12.2000 г.), который включает смешивание в предварительно нагретом до 60-80°С смесителе синтетического каучука бутадиен-нитрильного СКН-26, битума, отходов поливинилхлоридной клеенки на нетканой основе, отходов поливинилхлоридной клеенки на бумажной основе, отходов картонно-бумажного производства, известняковой муки, асбестового волокна, фторпласта Ф-4 и канифоли в течение 15-20 минут до набора температуры состава до 130-140°С, после чего проводят формование и калибрование покрытия кровельного материала.A known method of obtaining a composition for roofing (US Pat. RF No. 2160298, IPC 7 C09D 195/00, C09D 109/02, C09D 109/06, C09D 127/06, C09D 127/18, C09D 193/04 publ. 10.12.2000 g), which includes mixing in a pre-heated to 60-80 ° C mixer of synthetic rubber butadiene-nitrile SKN-26, bitumen, waste non-woven polyvinyl chloride oilcloth, paper-based polyvinyl chloride oilcloth waste, paperboard and paper waste, limestone flour , asbestos fiber, fluoroplastic F-4 and rosin for 15-20 minutes until the temperature of the composition about 130-140 ° C, followed by shaping and sizing coating roofing material.

К недостаткам вышеописанного способа относится то, что он не позволяет получить качественного покрытия кровельного материала из-за невозможности обеспечить однородность композиции, так как минеральные компоненты композиции недостаточно измельчены, кроме того, быстрое нагревание битумной смеси в течение 15-20 мин предполагает использование высоких температур нагрева, превышающих 180°С, что приводит к потере вяжущих свойств битума, контактирующего со стенками смесителя, все это отражается на качестве покрытия кровельного материала в целом.The disadvantages of the above method include the fact that it does not allow to obtain a high-quality coating of the roofing material due to the inability to ensure uniformity of the composition, since the mineral components of the composition are not sufficiently crushed, in addition, the rapid heating of the bitumen mixture for 15-20 minutes involves the use of high heating temperatures exceeding 180 ° C, which leads to a loss of the astringent properties of bitumen in contact with the walls of the mixer, all this affects the quality of the coating of the roofing material intact m.

Изобретение решает задачу улучшения качества композиции за счет повышения ее однородности и сохранения вяжущих свойств битума.The invention solves the problem of improving the quality of the composition by increasing its uniformity and preserving the astringent properties of bitumen.

Для достижения необходимого технического результата в известном способе получения композиции, включающем смешивание компонентов состава и нагревание при периодическом перемешивании, предлагается сначала заливать в смеситель отработанные нефтепродукты, нагревать их и порционно загружать измельченные отходы битумных кровельных материалов, нагревая и выдерживая каждую порцию до расплавления битума, после чего вводить измельченную макулатуру, проводить дегидратацию смеси и выдержку при температуре 160-180°С в течение 9-11 часов, затем загружать отходы термопластичных полимеров, а после их расплавления смесь подавать в мельницу для измельчения минеральных добавок и проводить диспергирование смеси.To achieve the desired technical result in the known method for producing a composition, including mixing the components of the composition and heating with periodic stirring, it is proposed to first fill in the waste oil products in the mixer, heat them and load the crushed waste of bitumen roofing materials in portions, heating and keeping each portion until the bitumen melts, after why introduce crushed waste paper, dehydrate the mixture and hold at a temperature of 160-180 ° C for 9-11 hours, then to waste the waste of thermoplastic polymers, and after their melting, feed the mixture into a mill to grind mineral additives and disperse the mixture.

При уменьшении времени выдержки до 8 часов замедляется процесс напитывания и распускания на волокна картона и макулатуры, что приводит к удлинению технологического процесса.When the exposure time is reduced to 8 hours, the process of nourishing and dissolving into cardboard and waste paper fibers slows down, which leads to a lengthening of the process.

Снижение температуры до 150°С при выдержке также недостаточно для распускания волокон. Повышение температуры выше 180°С недопустимо, так как происходит потеря вяжущих свойств битума из-за его разрушения.Lowering the temperature to 150 ° C during exposure is also not enough to dissolve the fibers. An increase in temperature above 180 ° C is unacceptable, since there is a loss of the astringent properties of bitumen due to its destruction.

К описанию прилагается технологическая схема, демонстрирующая осуществление предлагаемого способа получения кровельной композиции.The description is accompanied by a flow chart demonstrating the implementation of the proposed method for producing a roofing composition.

На схеме приняты следующие обозначения:The following notation is used in the diagram:

1 - станок для разрезания крупных пластов отходов битумных кровельных материалов на отдельные куски; 2 - ленточный транспортер; 3 -измельчитель; 4 - емкость с водным раствором моющих средств; 5 - насос; 6 -трубопровод; 7 - кожух; 8 - бункер-накопитель для сбора измельченных отходов битумных кровельных материалов (битумного порошка и битумизированного картона); 9 - воздуховод; 10 - установка для сбора тонкоизмельченного битума; 11 - патрубок для отвода очищенного воздуха; 12 - битумоплавильная установка; 13 - битумный насос; 14 - мельница; 15 - диспергатор; 16 - трубопровод битумной композиции; 17 - рециркуляционный трубопровод.1 - a machine for cutting large strata of waste bitumen roofing materials into separate pieces; 2 - belt conveyor; 3-chopper; 4 - a container with an aqueous solution of detergents; 5 - pump; 6-pipeline; 7 - a casing; 8 - storage hopper for the collection of crushed waste bitumen roofing materials (bitumen powder and bitumen cardboard); 9 - duct; 10 - installation for the collection of finely ground bitumen; 11 - pipe for removal of purified air; 12 - bitumen smelter; 13 - bitumen pump; 14 - mill; 15 - dispersant; 16 - pipeline bitumen composition; 17 - recirculation pipe.

Конкретный пример осуществления способа.A specific example of the method.

В предлагаемом способе в качестве основных компонентов композиции используется измельченная смесь отходов битумных кровельных материалов, полученная по способу, описанному в патенте РФ №2251456, до просеивания.In the proposed method, as the main components of the composition, a ground mixture of waste bitumen roofing materials, obtained by the method described in the patent of the Russian Federation No. 2251456, is used before sieving.

Предварительно нарезанные на куски отходы битумных кровельных материалов рубероидные и на стекловолокнистых основах измельчают в установке ПБМ 1.01 ТУ 4845-005-4874011-2003, без последующей сортировки. Измельчают раздельно каждый вид отходов.The waste material of bitumen roofing materials, previously cut into pieces, is ruberoid and on fiberglass bases, ground in a PBM 1.01 TU 4845-005-4874011-2003 installation, without subsequent sorting. Each type of waste is ground separately.

Измельченная смесь из рубероидных отходов битумных кровельных материалов содержит битумизированный картон, дробленый битум, дробленый минеральный наполнитель, пылевидный наполнитель. Состав измельченной смеси из отходов битумных кровельных материалов рубероидных - рубероид РПП-300, рубероид РПЭ-300 (определенный расчетным и опытным путем при изготовлении смеси) следующий, мас.%: измельченный битумизированный картон 37,5-33,3; минеральный и пылевидный наполнитель 6,0; дробленый битум - остальное.The crushed mixture of roofing waste of bitumen roofing materials contains bitumen cardboard, crushed bitumen, crushed mineral filler, dust-like filler. The composition of the crushed mixture from the waste of bituminous roofing materials roofing materials - roofing material RPP-300, roofing material RPE-300 (determined by calculation and empirically in the manufacture of the mixture) is the following, wt.%: Crushed bituminized cardboard 37.5-33.3; mineral and dust filler 6.0; crushed bitumen - the rest.

Измельченная смесь из отходов битумных кровельных материалов на стекловолокнистых основах содержит волокна стеклоосновы, дробленый минеральный и пылевидный наполнитель, дробленый битум. Состав измельченной смеси из отходов наплавляемых рулонных кровельных материаллов на стеклооснове - стеклорубероид, стеклогидроизол (определенный расчетным и опытным путем при изготовлении смеси) следующий, мас.%: измельченная стеклооснова 6,6; минеральный и пылевидный наполнитель 7,0; дробленый битум - остальное.The crushed mixture of waste bitumen roofing materials on fiberglass foundations contains glass-fiber, crushed mineral and dust-like filler, crushed bitumen. The composition of the crushed mixture of waste deposited roll roofing materials on a glass base - glassruberoid, glass hydroisol (determined by calculation and empirically in the manufacture of the mixture) is the following, wt.%: Crushed glass base 6.6; mineral and dusty filler 7.0; crushed bitumen - the rest.

В серийно выпускаемую битумоплавильную установку УБП 2 (ТУ 4845-005-4874011-2003) циклического действия вместимостью 2 т, оснащенную перемешивающим горизонтальным валом с лопатками и автоматикой, заливают отработанные нефтепродукты: масла группы ММО ГОСТ 21046-86, нагревают, загружают измельченные отходы битумных кровельных материалов порционно, причем при загрузке каждой порции выполняют периодическое перемешивание и нагрев. Продолжительность нагрева смеси после каждой последующей загрузки уменьшается на 10% из-за увеличения объема нагретой смеси, что способствует ускорению процесса нагревания за счет прямой теплопередачи от нефтепродуктов на битумные частицы и в сочетании с периодическим перемешиванием значительно повышает скорость нагрева и плавления битумных частиц. При перемешивании нагретого и расплавленного битума с отработанными нефтепродуктами происходит процесс компаундирования - смешивания и объединения высокомолекулярных углеводородных фракций битума и нефтепродуктов для восполнения утерянных в процессе эксплуатации, и одновременно отработанные нефтепродукты выполняют роль пластифицирующей добавки, обеспечивающей требуемую температуру хрупкости полученной битумной композиции. При нагреве и перемешивании в горячей жидкой битумно-масляной среде происходят насыщение картона и постепенное расслоение его на волокна.In a commercially available bitumen smelter UBP 2 (TU 4845-005-4874011-2003) of cyclic action with a capacity of 2 tons, equipped with a mixing horizontal shaft with vanes and automatic equipment, the spent oil products are poured: oils of the MMO group GOST 21046-86, heated, crushed bitumen waste is loaded roofing materials in batches, and when loading each portion perform periodic mixing and heating. The duration of heating the mixture after each subsequent loading is reduced by 10% due to an increase in the volume of the heated mixture, which helps to accelerate the heating process due to direct heat transfer from oil products to bitumen particles and, in combination with periodic mixing, significantly increases the heating and melting speed of bitumen particles. When heated and molten bitumen is mixed with spent petroleum products, a compounding process occurs - mixing and combining high molecular weight hydrocarbon fractions of bitumen and petroleum products to make up for lost during operation, and at the same time spent petroleum products play the role of a plasticizing agent providing the required brittle temperature of the obtained bitumen composition. When heated and mixed in a hot liquid bituminous-oil medium, the cardboard is saturated and gradually dissolves into fibers.

Загрузку измельченных отходов битумных кровельных материалов выполняют за 5-6 циклов. Одновременно с последней загрузкой измельченных отходов битумных кровельных материалов производят загрузку измельченной макулатуры. В этом случае в разогретой смеси она быстрее напитывается битумом.The loading of crushed waste of bitumen roofing materials is carried out in 5-6 cycles. Simultaneously with the last loading of the crushed waste of bituminous roofing materials, crushed waste paper is loaded. In this case, in a heated mixture, it is quickly absorbed by bitumen.

Дегидратацию смеси осуществляют при достижении температуры 95°С, необходимой для интенсивного выпаривания воды. Начальная скорость дегидратации высокая, а с уменьшением количества влаги скорость дегидратации значительно замедляется и при достижении температуры 100°С основная масса воды из смеси испаряется, температура смеси начинает резко расти, периодическое перемешивание обеспечивает ускорение выхода пара из смеси. При температуре 160-180°С смесь выдерживают в течение 9-11 ч при периодическом перемешивании, при этом происходит процесс насыщения картона и макулатуры битумом, набухание и расслоение их на волокна. Затем загружают отходы термопластичных полимеров (пленку полиэтиленовую (ГОСТ 10354-82), которые используют как модификатор, смесь периодически перемешивают. После расплавления модификатора смесь битумным насосом подают по трубопроводу в мельницу, а из нее в диспергатор. В мельнице происходит размол крупных минеральных частиц и нерасслоившихся кусков картона, содержащихся в смеси, до порошкообразного и волокнистого состояния непосредственно в расплаве.The dehydration of the mixture is carried out when reaching a temperature of 95 ° C, necessary for intensive evaporation of water. The initial dehydration rate is high, and with a decrease in the amount of moisture, the dehydration rate slows down significantly and when the temperature reaches 100 ° C, the bulk of the water from the mixture evaporates, the temperature of the mixture begins to increase sharply, periodic mixing ensures the acceleration of steam output from the mixture. At a temperature of 160-180 ° C, the mixture is kept for 9-11 hours with periodic stirring, while the process of saturating the cardboard and waste paper with bitumen, swelling and layering them into fibers. Then, the waste of thermoplastic polymers (polyethylene film (GOST 10354-82), which is used as a modifier, is loaded, the mixture is periodically mixed. After the modifier is melted, the mixture is pumped through the pipeline to the mill, and from it to the dispersant. The grinding of large mineral particles and unstratified pieces of cardboard contained in the mixture to a powdery and fibrous state directly in the melt.

В диспергаторе происходит диссоциация и перемешивание всех компонентов композиции. Диспергирование смеси проводят до получения однородной, стабильной структуры. Время диспергирования устанавливают опытным путем.In the dispersant, dissociation and mixing of all components of the composition occurs. Dispersion of the mixture is carried out until a homogeneous, stable structure is obtained. The dispersion time is established empirically.

Полученный после диспергирования материал однороден в отличие от материала, полученного способом, описанным в прототипе, что положительно сказывается на его качественных характеристиках.The material obtained after dispersion is homogeneous in contrast to the material obtained by the method described in the prototype, which positively affects its quality characteristics.

Полученная битумная композиция имеет количественные показатели отдельных ингредиентов, которые находятся в рамках следующих диапазонов, мас.%:The obtained bitumen composition has quantitative indicators of the individual ingredients, which are within the following ranges, wt.%:

Измельченные отходы битумных кровельныхGround Bitumen Roofing Waste материалов на стеклоосновеglass-based materials 1,0-20,01,0-20,0 Отработанные нефтепродуктыSpent Oil Products 3,0-16,03.0-16.0 Отходы термопластичных полимеровThermoplastic polymer waste 1,0-5,01.0-5.0 МакулатураWaste paper 1,0-10,01.0-10.0 Измельченные отходы битумных кровельныхGround Bitumen Roofing Waste материалов рубероидныеruberoid materials ОстальноеRest

Показатели полученной композиции, характеризующие ее потребительские свойства, при использовании ее как мастики в сравнении с мастиками приведены в таблице 1.The performance of the composition, characterizing its consumer properties, when used as a mastic in comparison with mastics are shown in table 1.

Таблица 1Table 1 Наименование параметраParameter Name Показатель для мастик из предлагаемой композицииThe indicator for mastics from the proposed composition Показатель для мастики, полученной из дробленных отходов битумно-кровельных материалов с растворителем (прототип)The indicator for mastic obtained from crushed waste bitumen-roofing materials with a solvent (prototype) Показатель для битумной кровельной горячей мастики МБК-Г-75 ГОСТ 2889-80Index for bituminous roofing hot mastic MBK-G-75 GOST 2889-80 Показатель для битумно-полимерной мастики ГОСТ 30693-2000Indicator for bitumen-polymer mastic GOST 30693-2000 Температура хрупкости, °СFragility temperature, ° С -18--21-18-21 -5-5 -5-5 -25-25 Теплостойкость, °СHeat resistance, ° С 75-8075-80 7070 7575 8585 Гибкость на брусе радиусом 5-25 мм при температуре, °СFlexibility on a beam with a radius of 5-25 mm at a temperature, ° C -8--12-8--12 +18+18 +18+18 -15-fifteen Температура вспышки, °СFlash point, ° С 235235 100one hundred 240240 240240

Сравнение показателей проводилось с использованием предлагаемой композиции с показателями мастики-прототипа и битумной кровельной горячей мастики МБК-Г-75 по нескольким показателям, соответствующим ГОСТ 2889-80.A comparison of the indicators was carried out using the proposed composition with the parameters of the mastic prototype and the bituminous roofing hot mastic MBK-G-75 according to several indicators corresponding to GOST 2889-80.

Как следует из таблицы 1 (пример 1), показатели битумно-полимерной кровельной горячей мастики, изготовленные по предлагаемой технологии с использованием отходов битумных кровельных материалов, имеют лучшие характеристики, чем мастика-прототип и битумная кровельная горячая мастика по ГОСТ 2889-80, и очень близкие и соизмеримые показатели с битумно-полимерными мастиками по ГОСТ 30693-2000, изготовленными из новых товарных материалов.As follows from table 1 (example 1), indicators of bitumen-polymer roofing hot mastic, manufactured according to the proposed technology using waste bitumen roofing materials, have better characteristics than the mastic prototype and bitumen roofing hot mastic according to GOST 2889-80, and very close and comparable indicators with bitumen-polymer mastics according to GOST 30693-2000, made from new commodity materials.

Показатели полученной композиции, характеризующие ее потребительские свойства, при использовании ее в качестве покровной смеси в сравнении с показателями для рулонных материалов приведены в таблице 2.The performance of the composition, characterizing its consumer properties, when used as a coating mixture in comparison with the performance for roll materials are shown in table 2.

Таблица 2table 2 Наименование параметраParameter Name Показатель для кровельных материалов предлагаемой композицииThe indicator for the roofing materials of the proposed composition Показатель для битумных кровельных материалов по ГОСТ 30547-97 (стеклорубероид ГОСТ 15879-70)Indicator for bituminous roofing materials according to GOST 30547-97 (stekloberueroid GOST 15879-70) Показатель для битумно-полимерных кровельных материалов по ГОСТ 30547-97 (Сарфлекс ТУ 5774-501-05766646-00)Indicator for bitumen-polymer roofing materials according to GOST 30547-97 (Sarflex TU 5774-501-05766646-00) Температура хрупкости, °СFragility temperature, ° С -18--21-18-21 -15-fifteen -25-25 Теплостойкость (для композиции, нанесенной на основу из стеклоткани), °СHeat resistance (for the composition deposited on the basis of fiberglass), ° C 75-8075-80 7070 8585 Гибкость на брусе радиусом 25 мм при температуре, °СFlexibility on a beam with a radius of 25 mm at a temperature, ° C -8--12-8--12 00 -15-fifteen Температура вспышки, °СFlash point, ° С 235235 230230 240240

Сравнение показателей кровельных материалов с использованием предлагаемой композиции с показателями битумных кровельных материалов и битумно-полимерных кровельных материалов проводилось по показателям, соответствующим ГОСТ 30547-97.A comparison of the performance of roofing materials using the proposed composition with the performance of bitumen roofing materials and bitumen-polymer roofing materials was carried out according to indicators corresponding to GOST 30547-97.

Как следует из таблицы 2, показатели рулонного кровельного материала, изготовленные по предлагаемой технологии с использованием отходов битумных кровельных материалов, имеют лучшие характеристики, чем битумные кровельные материалы по ГОСТ 30547-97 и очень близкие и соизмеримые показатели с битумно-полимерными кровельными материалами по ГОСТ 30547-97, изготовленными из новых товарных материалов. А стоимость битумно-полимерного материала с применением предлагаемой композиции на 40-50% дешевле стоимости битумно-полимерного материала, изготовленного из новых товарных материалов.As follows from table 2, indicators of rolled roofing material made according to the proposed technology using waste bitumen roofing materials have better characteristics than bitumen roofing materials according to GOST 30547-97 and very close and comparable indicators with bitumen-polymer roofing materials according to GOST 30547 -97 made from new marketable materials. And the cost of a bitumen-polymer material using the proposed composition is 40-50% cheaper than the cost of a bitumen-polymer material made from new commodity materials.

В таблице 3 приведен примерный состав композиции, использованный для получения битумно-полимерной кровельной горячей мастики (пример 1), в таблице 4 приведен ее компонентный состав, а в таблице 5 - результаты исследований полученной композиции на соответствие ее показателей требованиям ГОСТ 2889-80.Table 3 shows an approximate composition composition used to obtain a bitumen-polymer roofing hot mastic (Example 1), table 4 shows its component composition, and table 5 shows the results of studies of the obtained composition for its compliance with the requirements of GOST 2889-80.

В составе композиции использованы максимальное значение измельченных отходов битумно-кровельных материалов на стеклооснове и максимально допустимое количество пластификатора, минимальное значение количества модификатора и макулатуры. Такой состав композиции обеспечивает ее необходимую текучесть и пластичность, т.е. те свойства, которые необходимы для нанесения мастики на поверхность ровным слоем требуемой толщины.The composition used the maximum value of the crushed waste bitumen-roofing materials on a glass base and the maximum allowable amount of plasticizer, the minimum value of the amount of modifier and waste paper. This composition composition provides its necessary fluidity and ductility, i.e. those properties that are necessary for applying the mastic to the surface with an even layer of the required thickness.

В способе получения кровельной композиций (пример 1) использовался оптимальный температурный режим выдержки: 170°С, продолжительность выдержки - 10 часов.In the method for producing roofing compositions (Example 1), the optimum temperature exposure was used: 170 ° C, the exposure time is 10 hours.

Таблица 3Table 3 КомпонентComponent Состав композиции, мас.%The composition, wt.% Состав, мас.%Composition, wt.% Пример 1Example 1 1one 22 33 Отработанные нефтепродукты (масла группы ММО ГОСТ 21046-86)Waste oil products (oils of the MMO group GOST 21046-86) 3-163-16 1616 Отходы термопластичных полимеров (пленка полиэтиленовая ГОСТ 10354-82)Waste thermoplastic polymers (polyethylene film GOST 10354-82) 1-51-5 1one МакулатураWaste paper 1one 22 Измельченные отходы битумно-кровельных материалов на стеклооснове (стеклорубероид ГОСТ 15879-70)Shredded wastes of bitumen-roofing materials on a glass base (GOST 15879-70 glass-roofing material) 1-201-20 20twenty Измельченные рубероидные отходы битумно-кровельных материалов рубероид РПП-300Shredded roofing waste of bitumen-roofing materials roofing material RPP-300 ОстальноеRest ОстальноеRest

В таблице 4 иллюстрируется компонентный состав композиций, приведенных в таблице 3, с учетом содержания компонентов в отходах.Table 4 illustrates the component composition of the compositions shown in table 3, taking into account the content of components in the waste.

Таблица 4Table 4 КомпонентComponent Состав композиции, мас.%The composition, wt.% Состав, мас.%
Пример 1
Composition, wt.%
Example 1
1one 22 33 Пластификатор (отработанные масла группы ММО ГОСТ 21046-86)Plasticizer (waste oils of the MMO group GOST 21046-86) 3-163-16 1616 Модификатор (полиэтилен-отходы, пленка полиэтиленовая ГОСТ 10354-82)Modifier (polyethylene waste, polyethylene film GOST 10354-82) 1-51-5 1one Волокнистый наполнитель из целлюлозных волокон (из рубероидного картона, полученного из переработанного рубероида РПП-300 и макулатуры)Fibrous filler from cellulose fibers (from ruberoid cardboard obtained from recycled ruberoid RPP-300 and waste paper) 27,15-33,927.15-33.9 22,722.7 Волокнистый наполнитель стекловолоконный (из отходов стеклорубероида ГОСТ 15879-70)Glass fiber fibrous filler (from waste glass fiber GOST 15879-70) 0,07-1,40.07-1.4 1,41.4 Наполнитель минеральный порошкообразный (из переработанного рубероида РПП-300 и стеклорубероида ГОСТ 15879-70)Powdered mineral filler (from processed RPP-300 roofing material and GOST 15879-70 glass-roofing material) 4,34-5,714.34-5.71 5,125.12 Битум (из переработанного рубероида РПП-300 и стеклорубероида ГОСТ 15879-70)Bitumen (from processed RPP-300 roofing material and GOST 15879-70 glass-roofing material) ОстальноеRest ОстальноеRest

Пример 1Example 1

Для изготовления 1000 кг (100%) композиции загружают 160 кг (16%) отработанных нефтепродуктов: масла группы ММО (ГОСТ 21046-86) и нагревают до 60°С в течение 0,5 ч. В битумоплавильную установку УБП2 загружают порционно до расплавления измельченные отходы битумно-кровельных материалов на стеклооснове: стеклорубероид ГОСТ 15879-70 в количестве 200 кг (20%), производят нагрев их до расплавления битума. Загружают порционно измельченные рубероидные отходы: рубероид РПП-300 ГОСТ 10923-93 в количестве 620 кг, и перемешивают по 2 мин через каждые 8 мин до расплавления битума. Загружают 10 кг (1%) измельченной макулатуры. Смесь перемешивают и нагревают до 85°С в течение 8 ч. Дегидратацию осуществляют при температуре 100°С в течение 2 часов при периодическом перемешивании, выдержку смеси осуществляют при температуре 170°С в течение 10 ч.For the manufacture of 1000 kg (100%) of the composition, 160 kg (16%) of spent petroleum products are loaded: oils of the MMO group (GOST 21046-86) and heated to 60 ° C for 0.5 hours. The shredded bitumen smelter UBP2 is loaded in portions until melted waste of bitumen-roofing materials on a glass base: GOST 15879-70 glass-roofing material in an amount of 200 kg (20%), they are heated until the bitumen melts. Download portioned crushed roofing waste: roofing material RPP-300 GOST 10923-93 in the amount of 620 kg, and mixed for 2 minutes every 8 minutes until the bitumen melts. Load 10 kg (1%) of crushed waste paper. The mixture is stirred and heated to 85 ° C for 8 hours. Dehydration is carried out at a temperature of 100 ° C for 2 hours with periodic stirring; the mixture is aged at a temperature of 170 ° C for 10 hours.

Загружают 10 кг (1%) отходов термопластичных полимеров: пленка полиэтиленовая ГОСТ 10354-82, перемешивают, нагревают до 170°С в течение 1,0 ч до полного растворения полимеров, затем осуществляют перемалывание минеральных зерен и диспергирование в течение 2,0 ч до достижения необходимой однородности смеси.Download 10 kg (1%) of waste thermoplastic polymers: polyethylene film GOST 10354-82, mix, heat up to 170 ° C for 1.0 h until the polymers are completely dissolved, then grind the mineral grains and disperse for 2.0 h achieve the necessary uniformity of the mixture.

Получают битумную композицию при следующем соотношенииGet the bitumen composition in the following ratio

компонентов, мас.%:components, wt.%:

Отработанные нефтепродуктыSpent Oil Products 16,016,0 Отходы термопластичных полимеровThermoplastic polymer waste 1,01,0 МакулатураWaste paper 1,01,0 Измельченные отходы битумно-кровельныхGround waste of bitumen-roofing материалов на стеклоосновеglass-based materials 20,020,0 Измельченные рубероидные отходыGround ruberoid waste битумно-кровельных материаловbituminous roofing materials ОстальноеRest

Приготовление композиции выполнено при оптимальных температурных значениях и продолжительности выдержки, приведенных в таблице 9.The preparation of the composition was performed at optimal temperature values and the exposure time shown in table 9.

Полученная композиция содержит максимально допустимое количество пластификатора и минимальное количество модификатора при максимальном количестве битума.The resulting composition contains the maximum allowable amount of plasticizer and a minimum amount of modifier with a maximum amount of bitumen.

Полученная композиция имеет повышенную теплостойкость, так как применен модификатор, высокую текучесть и пластичность, высокую температуру воспламенения.The resulting composition has increased heat resistance, as a modifier is used, high fluidity and ductility, high ignition temperature.

Таблица 5Table 5 Основной показатель (по ГОСТ 30547-97)The main indicator (according to GOST 30547-97) Значение по примеру 1The value of example 1 Показатель для битумной кровельной горячей мастики МБК-Г-75 ГОСТ 2889-80Index for bituminous roofing hot mastic MBK-G-75 GOST 2889-80 Температура хрупкости, °СFragility temperature, ° С -18-eighteen -5-5 Теплостойкость (для композиции, нанесенной на основу из стеклоткани), °СHeat resistance (for the composition deposited on the basis of fiberglass), ° C 7575 7575 Гибкость при, °СFlexibility at, ° С -8-8 +18+18 Температура вспышки, °СFlash point, ° С 235235 240240

Из таблицы 5 следует, что состав композиции в примере 1 по своим потребительским характеристикам превышает требования ГОСТ битумных горячих мастик и приближается к требованиям ГОСТ для битумно-полимерных мастик.From table 5 it follows that the composition in example 1 by its consumer characteristics exceeds the requirements of GOST bitumen hot mastics and approaches the requirements of GOST for bitumen-polymer mastics.

В таблице 6 (примеры 2-6) приведены примерные составы композиций, использованных для получения рулонных кровельных материалов, в таблице 7 приведены их компонентные составы, а в таблице 8 - результаты исследований полученных рулонных кровельных материалов на соответствие их показателей требованиям ГОСТ 30547-97.Table 6 (examples 2-6) shows approximate compositions of the compositions used to produce rolled roofing materials, table 7 shows their component compositions, and table 8 shows the results of studies of the obtained rolled roofing materials for their compliance with the requirements of GOST 30547-97.

Таблица 6Table 6 КомпонентComponent Состав композиции, мас.%The composition, wt.% Состав по примерам, мас.%The composition according to examples, wt.% 22 33 4four 55 66 Отработанные нефтепродукты (масла группы ММО ГОСТ 21046-86)Waste oil products (oils of the MMO group GOST 21046-86) 3-163-16 33 1010 1616 20twenty 1one Отходы термопластичных полимеров (пленка полиэтиленовая ГОСТ 10354-82)Waste thermoplastic polymers (polyethylene film GOST 10354-82) 1-51-5 55 33 1one 00 77 МакулатураWaste paper 1-101-10 55 55 55 55 55 Измельченные отходы битумно-кровельных материалов на стеклооснове (стеклорубероид ГОСТ 15879-70)Shredded wastes of bitumen-roofing materials on a glass base (GOST 15879-70 glass-roofing material) 1-201-20 1010 1010 1010 1010 1010 Измельченные рубероидные отходы битумно-кровельных материалов (рубероид РПП-300)Shredded roofing waste of bitumen-roofing materials (roofing material RPP-300) ОстальноеRest ОстальноеRest ОстальноеRest ОстальноеRest ОстальноеRest ОстальноеRest

В таблице 7 иллюстрируется компонентный состав композиций, приведенных в таблице 6, с учетом содержания компонентов в отходах.Table 7 illustrates the component composition of the compositions shown in table 6, taking into account the content of components in the waste.

Figure 00000001
Figure 00000001

В составах композиций использовано среднее значение количества макулатуры и измельченных отходов битумно-кровельных материалов на стеклооснове. Измельченные отходы битумно-кровельных материалов на стеклооснове применяются следующим образом: при максимальном количестве отходов битумно-кровельных материалов на стеклооснове применяется максимальное количество макулатуры, так как отходы битумно-кровельных материалов на стеклооснове не содержат в своем составе картона, и, наоборот, при минимальном количестве отходов битумно-кровельных материалов на стеклооснове применяется минимальное количество макулатуры. В способе получения всех кровельных композиций использовался оптимальный температурный режим выдержки: 170°С, продолжительность выдержки - 10 ч.In the compositions used the average value of the amount of waste paper and crushed waste bitumen-roofing materials on a glass base. The ground waste of bitumen-roofing materials on a glass base is used as follows: with the maximum amount of waste of bitumen-roofing materials on a glass base, the maximum amount of waste paper is used, since the waste of bitumen-roofing materials on a glass base does not contain cardboard, and, conversely, with a minimum amount waste of bitumen-roofing materials on a glass base, a minimum amount of waste paper is used. In the method of obtaining all roofing compositions, the optimum temperature exposure was used: 170 ° C, the exposure time is 10 hours

Пример 2Example 2

Для изготовления 1000 кг (100%) композиции загружают 30 кг (3%) отработанных нефтепродуктов: масла группы ММО (ГОСТ 21046-86) и нагревают до 60°С в течение 0,5 ч. В битумоплавильную установку УБП2 загружают первую порцию измельченных отходов битумно-кровельных материалов на стеклооснове: стеклорубероид ГОСТ 15879-70, стеклогидроизол ТУ 5774-001-41644330-98 в количестве 100 кг (10%), производят нагрев их до расплавления битума. Загружают измельченные рубероидные отходы: рубероид РПП-300, рубероид РПЭ-300 ГОСТ 10923-93 в количестве 770 кг, и перемешивают по 2 мин через каждые 8 мин до расплавления битума. Загружают 50 кг (5%) измельченной макулатуры. Смесь перемешивают и нагревают до 85°С в течение 8 ч. Дегидратацию осуществляют при температуре 100°С в течение 2 ч при периодическом перемешивании, выдержку смеси осуществляют при температуре 170°С в течение 10 ч.For the manufacture of 1000 kg (100%) of the composition, 30 kg (3%) of spent petroleum products are loaded: MMO group oils (GOST 21046-86) and heated to 60 ° C for 0.5 hours. The first portion of ground waste is loaded into the UBP2 bitumen smelter bitumen-roofing materials on a glass base: GOST 15879-70 glassruberoid, TU 5774-001-41644330-98 steklohydroizol in the amount of 100 kg (10%), they are heated until the bitumen melts. Chopped ruberoid waste is loaded: ruberoid RPP-300, ruberoid RPE-300 GOST 10923-93 in the amount of 770 kg, and mixed for 2 minutes every 8 minutes until the bitumen melts. Download 50 kg (5%) of shredded waste paper. The mixture is stirred and heated to 85 ° C for 8 hours. Dehydration is carried out at a temperature of 100 ° C for 2 hours with periodic stirring; the mixture is aged at a temperature of 170 ° C for 10 hours.

Загружают 50 кг (5%) отходов термопластичных полимеров: пленка полиэтиленовая ГОСТ 10354-82, пленка полиэтиленовая термоусадочная ГОСТ 25951-83, перемешивают, нагревают до 170°С в течение 1,0 ч до полного растворения полимеров, затем осуществляют перемалывание минеральных зерен и диспергирование в течение 2,0 ч до достижения необходимой однородности смеси.Download 50 kg (5%) of thermoplastic polymer waste: GOST 10354-82 polyethylene film, GOST 25951-83 polyethylene shrink film, mix, heat up to 170 ° C for 1.0 h until the polymers are completely dissolved, then grind the mineral grains and dispersion for 2.0 hours to achieve the required uniformity of the mixture.

Получают битумную композицию при следующем соотношении компонентов, мас.%:Get a bitumen composition in the following ratio of components, wt.%:

Отработанные нефтепродуктыSpent Oil Products 3,03.0 Отходы термопластичных полимеровThermoplastic polymer waste 5,05,0 МакулатураWaste paper 5,05,0 Измельченные отходы битумно-кровельныхGround waste of bitumen-roofing материалов на стеклоосновеglass-based materials 10,010.0 Измельченные рубероидные отходыGround ruberoid waste битумно-кровельных материаловbituminous roofing materials ОстальноеRest

Приготовление композиции выполнено при оптимальных температурных значениях и продолжительности выдержки, приведенных в таблице 9.The preparation of the composition was performed at optimal temperature values and the exposure time shown in table 9.

Полученная композиция содержит минимально допустимое количество пластификатора и максимальное количество модификатора при номинальном количестве битума.The resulting composition contains the minimum allowable amount of plasticizer and the maximum amount of modifier at a nominal amount of bitumen.

Полученная композиция имеет высокую теплостойкость, так как применено большое содержание модификатора и малое количество пластификатора. Показатели по температуре, хрупкости и гибкости соответствуют ГОСТ 30547-97 для битумных кровельных материалов.The resulting composition has high heat resistance, since a high modifier content and a small amount of plasticizer are used. The indicators for temperature, brittleness and flexibility correspond to GOST 30547-97 for bitumen roofing materials.

Пример 3Example 3

Для изготовления 1000 кг (100%) композиции используют 100 кг (10%) отработанных нефтепродуктов: масла группы ММО ГОСТ 21046-86, измельченные отходы битумных кровельных материалов со стеклоосновой: стеклорубероид ГОСТ 15879-70, стеклогидроизол ТУ 5774-001-41644330-98 количестве 100 кг (10%); 720 кг измельченных отходов битумных кровельных рубероидных материалов: рубероид РПП-300, рубероид РПЭ-300 ГОСТ 10923-93; 50 кг (5%) измельченной макулатуры, 30 кг (3%) отходов термопластичных полимеров: пленка полиэтиленовая ГОСТ 10354-82, пленка полиэтиленовая термоусадочная ГОСТ 25951-83.For the manufacture of 1000 kg (100%) of the composition, 100 kg (10%) of spent petroleum products are used: oils of the MMO group GOST 21046-86, crushed waste of bituminous roofing materials with a glass base: GOST 15879-70 glass roofing material, TU 5774-001-41644330-98 glass hydroisol amount of 100 kg (10%); 720 kg of ground waste of bituminous roofing roofing materials: RPP-300 roofing material, RPE-300 roofing material GOST 10923-93; 50 kg (5%) of shredded waste paper, 30 kg (3%) of thermoplastic polymer waste: polyethylene film GOST 10354-82, heat-shrink polyethylene film GOST 25951-83.

Получают битумную композицию при следующем соотношении компонентов, мас.%:Get a bitumen composition in the following ratio of components, wt.%:

Отработанные нефтепродуктыSpent Oil Products 10,010.0 Отходы термопластичных полимеровThermoplastic polymer waste 3,03.0 МакулатураWaste paper 1,01,0 Измельченные отходы битумныхShredded bitumen waste кровельных материалов со стеклоосновойglass-based roofing materials 10,010.0 Измельченные рубероидные отходыGround ruberoid waste битумных кровельных материаловbituminous roofing materials ОстальноеRest

Приготовление композиции выполнено при оптимальных температурных значениях и продолжительности выдержки согласно указанным в примере 2.The preparation of the composition was performed at optimal temperature values and the duration of exposure according to those specified in example 2.

Полученная композиция содержит количество пластификатора и модификатора в установленном для композиции диапазоне при номинальном количестве битума.The resulting composition contains the amount of plasticizer and modifier in the range set for the composition at a nominal amount of bitumen.

Полученная композиция имеет показатели по теплостойкости, хрупкости и гибкости, которые соответствуют ГОСТ 30547-97 для битумных кровельных материалов.The resulting composition has indicators of heat resistance, fragility and flexibility, which correspond to GOST 30547-97 for bitumen roofing materials.

Пример 4Example 4

Для изготовления 1000 кг (100%) композиции используют 160 кг (16%) отработанных нефтепродуктов: масла группы ММО ГОСТ 21046-86, измельченные отходы битумных кровельных материалов со стеклоосновой: стеклорубероид ГОСТ 15879-70, стеклогидроизол ТУ 5774-001-41644330-98 в количестве 100 кг (10%); 580 кг измельченных отходов битумных кровельных рубероидных материалов: рубероид РПП-300, рубероид РПЭ-300 ГОСТ 10923-93; 50 кг (5%) измельченной макулатуры, 10 кг (1%) отходов термопластичных полимеров: пленка полиэтиленовая ГОСТ 10354-82, пленка полиэтиленовая термоусадочная ГОСТ 25951-83.For the manufacture of 1000 kg (100%) of the composition, 160 kg (16%) of spent petroleum products are used: oils of the MMO group GOST 21046-86, crushed waste of bituminous roofing materials with a glass base: GOST 15879-70 glass-roofing material, TU 5774-001-41644330-98 glass-hydroisol in the amount of 100 kg (10%); 580 kg of ground waste of bituminous roofing roofing materials: RPP-300 roofing material, RPE-300 roofing material GOST 10923-93; 50 kg (5%) of shredded waste paper, 10 kg (1%) of waste thermoplastic polymers: polyethylene film GOST 10354-82, polyethylene shrink film GOST 25951-83.

Получают битумную композицию при следующем соотношении компонентов, мас.%:Get a bitumen composition in the following ratio of components, wt.%:

Отработанные нефтепродуктыSpent Oil Products 16,016,0 Отходы термопластичных полимеровThermoplastic polymer waste 1,01,0 МакулатураWaste paper 5,05,0 Измельченные отходы битумныхShredded bitumen waste кровельных материалов со стеклоосновойglass-based roofing materials 10,010.0 Измельченные рубероидные отходыGround ruberoid waste битумных кровельных материаловbituminous roofing materials ОстальноеRest

Приготовление композиции выполнено при оптимальных температурных значениях и продолжительности выдержки согласно указанным в примере 2.The preparation of the composition was performed at optimal temperature values and the duration of exposure according to those specified in example 2.

Полученная композиция содержит максимально допустимое количество пластификатора и минимальное количество модификатора при номинальном количестве битума.The resulting composition contains the maximum allowable amount of plasticizer and a minimum amount of modifier at a nominal amount of bitumen.

Полученная композиция имеет меньшую теплостойкость, так как применено максимальное содержание пластификатора - 16%, но имеет лучшие показатели по хрупкости и гибкости, так как применено минимальное содержание модификатора - 1% и использовано высокое содержание пластификатора. Показатель по теплостойкости, который соответствует ГОСТ 30547-97 для битумных кровельных материалов.The resulting composition has lower heat resistance, since the maximum plasticizer content of 16% was used, but it has better fragility and flexibility, since the minimum modifier content of 1% was used and a high plasticizer content was used. The indicator of heat resistance, which corresponds to GOST 30547-97 for bitumen roofing materials.

Пример 5Example 5

Состав композиции выбран согласно примеру 5 по таблице 6. Способ проводился аналогично описанному в примере 1. Используется 20% нефтепродуктов: масла группы ММО ГОСТ 21046-86 - больше максимально установленного количества, и не используются полимеры: пленка полиэтиленовая ГОСТ 10354-82, пленка полиэтиленовая термоусадочная ГОСТ 25951-83.The composition of the composition is selected according to example 5 in table 6. The method was carried out similarly to that described in example 1. Used 20% of petroleum products: oils of the group MMO GOST 21046-86 - more than the maximum amount, and polymers are not used: polyethylene film GOST 10354-82, polyethylene film thermoshrinkable GOST 25951-83.

Приготовление композиции выполнено при оптимальных температурных значениях и продолжительности выдержки согласно указанным в примере 2.The preparation of the composition was performed at optimal temperature values and the duration of exposure according to those specified in example 2.

Полученная композиция содержит 20% пластификатора (превышает на 4% максимальное количество) и обладает малой теплостойкостью (65°С), что нежелательно для потребительских качеств композиции и не соответствует требованиям ГОСТ 30547-97 для битумных кровельных материалов.The resulting composition contains 20% plasticizer (exceeds the maximum amount by 4%) and has low heat resistance (65 ° C), which is undesirable for the consumer qualities of the composition and does not meet the requirements of GOST 30547-97 for bituminous roofing materials.

Пример 6Example 6

Состав композиции выбран согласно примеру 6 по таблице 6. Используется 1% нефтепродуктов: масла группы ММО ГОСТ 21046-86 - меньше минимально установленного количества и используются полимеры: пленка полиэтиленовая ГОСТ 10354-82, пленка полиэтиленовая термоусадочная ГОСТ 25951-83 в количестве 7% - больше максимально установленного их количества.The composition is selected according to example 6 in table 6. 1% of petroleum products are used: oils of the MMO group GOST 21046-86 are less than the minimum amount and polymers are used: polyethylene film GOST 10354-82, heat-shrink polyethylene film GOST 25951-83 in the amount of 7% - more than the maximum established number of them.

Приготовление композиции выполнено при оптимальных температурных значениях и продолжительности выдержки согласно указанным в примере 1.The preparation of the composition is performed at optimal temperature values and the duration of exposure according to those specified in example 1.

Полученная композиция содержит 7% модификатора, обладает высокой теплостойкостью (85°С). Композиция содержит 1% пластификатора и обладаетThe resulting composition contains 7% modifier, has high heat resistance (85 ° C). The composition contains 1% plasticizer and has

пониженной пластичностью, но допустимой ГОСТом, а по показателю хрупкости не соответствует требованиям ГОСТ 30547-97 для битумных кровельных материалов, имеет низкое потребительское качество.low ductility, but acceptable by GOST, and in terms of fragility does not meet the requirements of GOST 30547-97 for bituminous roofing materials, has low consumer quality.

Таблица 8Table 8 Основной показатель (по ГОСТ 30547-97)The main indicator (according to GOST 30547-97) Значение по примерамExample Value 22 33 4four 55 66 Температура хрупкости, °СFragility temperature, ° С -18-eighteen -19-19 -21-21 -23-23 -14-fourteen Теплостойкость (для композиции, нанесенной на основу из стеклоткани), °СHeat resistance (for the composition deposited on the basis of fiberglass), ° C 8080 8080 7575 6565 8585 Гибкость при, °СFlexibility at, ° С -8-8 -10-10 -12-12 -15-fifteen -5-5 Температура вспышки, °СFlash point, ° С 235235 235235 232232 230230 235235

Из таблицы 8 следует, что составы в примерах 5 и 6, содержащие количественный состав компонентов, выходящий за рамки заявленного диапазона, по своим потребительским характеристикам не соответствуют требованиям ГОСТ для битумных и битумно-полимерных материалов. Составы в примерах 2, 3 и 4, содержащие количественный состав компонентов в заявленном диапазоне, в сравнении с прототипом имеют меньшую текучесть, что делает возможным их применение в качестве покровных смесей для рулонных кровельных материалов, которые по своим потребительским характеристикам соответствуют требованиям ГОСТ для битумных материалов, превышают их и приближаются к характеристикам битумно-полимерных материаловFrom table 8 it follows that the compositions in examples 5 and 6, containing a quantitative composition of the components that go beyond the stated range, according to their consumer characteristics do not meet the requirements of GOST for bitumen and bitumen-polymer materials. Compositions in examples 2, 3 and 4, containing the quantitative composition of the components in the claimed range, in comparison with the prototype have less fluidity, which makes it possible to use them as coating mixtures for rolled roofing materials, which in their consumer characteristics meet the requirements of GOST for bitumen materials exceed them and approach the characteristics of bitumen-polymer materials

В таблице 9 представлены результаты исследований однородности композиции в зависимости от режимов ее получения.Table 9 presents the results of studies of the homogeneity of the composition depending on the modes of its preparation.

Пример 7Example 7

Готовят композицию аналогичным способом, описанным в примере 2, уменьшая продолжительность процесса насыщения и расслоения измельченного картона при аналогичном нагреве и перемешивании в течение 7 ч (меньше на 3 ч, чем в примере 2). Получают композицию, аналогичную описанной в примере 2, но композиция при этом имеет неоднородную структуру, в которой содержатся куски не расслоившегося на волокна картона. При изготовлении материала из такой композиции поверхность материала получается шероховатой и бугристой, что не соответствует требованиям ГОСТ.The composition is prepared in the same manner as described in example 2, reducing the duration of the saturation and delamination of crushed cardboard with the same heating and stirring for 7 hours (less by 3 hours than in example 2). Get a composition similar to that described in example 2, but the composition at the same time has a heterogeneous structure, which contains pieces of cardboard not stratified into fiber. In the manufacture of material from such a composition, the surface of the material is rough and bumpy, which does not meet the requirements of GOST.

Пример 8Example 8

Готовят композицию аналогично описанному способу в примере 2, увеличивая продолжительность выдержки (процесса насыщения и расслоения кусков картона) при аналогичном нагреве 170°С и перемешивании 15 ч (больше на 5 ч, чем в примере 2). Получают композицию, аналогичную описанной в примере 2, при этом композиция имеет однородную мелкодисперсную структуру еще лучшего качества. Однако удлинение процесса ведет к дополнительным затратам энергии на нагрев и увеличивает продолжительность технологического процесса, что является экономически нецелесообразным.The composition is prepared similarly to the described method in example 2, increasing the exposure time (the process of saturation and delamination of pieces of cardboard) with a similar heating of 170 ° C and stirring for 15 hours (5 hours more than in example 2). Get a composition similar to that described in example 2, while the composition has a homogeneous fine structure of even better quality. However, lengthening the process leads to additional energy costs for heating and increases the duration of the process, which is not economically feasible.

Пример 9Example 9

Готовят композицию аналогичным способом, описанным в примере 2, уменьшая температуру выдержки (150°С). Получают композицию, аналогичную описанной в примере 2, но композиция при этом имеет неоднородную структуру, в которой содержатся куски не расслоившегося на волокна картона. При изготовлении материала из такой композиции поверхность материала получается шероховатой и бугристой, что не соответствует требованиям ГОСТ.The composition is prepared in the same manner as described in example 2, reducing the holding temperature (150 ° C). Get a composition similar to that described in example 2, but the composition at the same time has a heterogeneous structure, which contains pieces of cardboard not stratified into fiber. In the manufacture of material from such a composition, the surface of the material is rough and bumpy, which does not meet the requirements of GOST.

Пример 10Example 10

Готовят композицию аналогичным способом, описанным в примере 2, увеличивая температуру выдержки (180°С). Получают композицию, аналогичную описанной в примере 2, при этом композиция имеет однородную мелкодисперсную структуру. Однако повышение температуры ведет к дополнительным затратам энергии на нагрев, что является экономически не целесообразным.The composition is prepared in the same manner as described in example 2, increasing the holding temperature (180 ° C). Get a composition similar to that described in example 2, while the composition has a homogeneous fine structure. However, an increase in temperature leads to additional energy costs for heating, which is not economically feasible.

Figure 00000002
Figure 00000002

Приведенные в таблице 9 данные свидетельствуют о том, что оптимальным режимом для получения кровельной композиции, который соответствует нормативным требованиям, является режим, используемый в примере 1. В примерах 8, 10 получается композиция с хорошими показателями по однородности, но имеются дополнительные затраты энергии на нагрев и увеличивается продолжительность технологического процесса, что является экономически не целесообразным. В примерах 7, 9 не достигнуты нормативные требования к однородности композиции.The data presented in table 9 indicate that the optimal mode for obtaining a roofing composition that meets the regulatory requirements is the mode used in example 1. In examples 8, 10, a composition with good uniformity indicators is obtained, but there are additional energy costs for heating and the duration of the process increases, which is not economically feasible. In examples 7, 9, the regulatory requirements for the uniformity of the composition were not achieved.

Проведенные испытания показали, что композиция, полученная в примере 1, соответствовала заявленным показателям, превышала требования ГОСТ 2889-80 для битумной кровельной горячей мастики и превышала мастику-прототип по однородности и дисперсности композиции. Эта композиция обладает улучшенными показателями теплостойкости, высокой температурой воспламенения, а также более дешевая по сравнению с композицией по прототипу с использованием растворителей (см. расчет ниже).The tests showed that the composition obtained in example 1, consistent with the stated indicators, exceeded the requirements of GOST 2889-80 for bituminous roofing hot mastic and exceeded the mastic prototype in uniformity and dispersion of the composition. This composition has improved heat resistance, high flash point, as well as cheaper compared to the composition of the prototype using solvents (see calculation below).

Проведенные испытания показали, что композиции, полученные в примерах 2, 3, 4, также соответствовали заявленным показателям и соответствуют требованиям ГОСТ 30547-97 для битумных и для битумно-полимерных кровельных рулонных материалов по теплостойкости, гибкости, пластичности и температуре вспышки, а также соответствуют требованиям по однородности и дисперсности композиции. Эти показатели делают возможным получать рулонный материал.The tests showed that the compositions obtained in examples 2, 3, 4 also corresponded to the stated indicators and meet the requirements of GOST 30547-97 for bitumen and for bitumen-polymer roofing roll materials for heat resistance, flexibility, ductility and flash point, and also correspond requirements for uniformity and dispersion of the composition. These indicators make it possible to obtain rolled material.

Полученные составы значительно дешевле по сравнению с композицией по прототипу с использованием растворителей из-за высокой стоимости растворителя.The resulting compositions are significantly cheaper compared to the composition of the prototype using solvents due to the high cost of the solvent.

Мастика на растворителе содержит 30% растворителя, стоимость которого 41000 руб за тонну. Стоимость переработки отходов составляет 25% от нового товарного битума, стоимость которого 10000 руб за тонну. С учетом перечисленного стоимость мастики на растворителе из отходов составит:Mastic on a solvent contains 30% solvent, the cost of which is 41,000 rubles per ton. The cost of waste processing is 25% of the new commercial bitumen, the cost of which is 10,000 rubles per ton. Given the above, the cost of mastic on a solvent from waste will be:

41000×0,3+10000×0,7×0,25=13350 руб за тонну.41000 × 0.3 + 10000 × 0.7 × 0.25 = 13350 rubles per ton.

Стоимость покровной смеси с учетом затрат электроэнергии на переплавку в количестве 15% от стоимости переработки отходов составит:The cost of the coating mixture, taking into account the cost of electricity for smelting in the amount of 15% of the cost of processing waste will be:

10000×0,25+10000×0,25×0,15=2875 руб за тонну.10000 × 0.25 + 10000 × 0.25 × 0.15 = 2875 rubles per ton.

Таким образом, предлагаемый кровельный материал в 4,5 раза дешевле кровельного материала-прототипа.Thus, the proposed roofing material is 4.5 times cheaper than the roofing material of the prototype.

Claims (2)

1. Композиция для получения кровельных материалов, включающая измельченные отходы битумных кровельных материалов рубероидные и добавки, отличающаяся тем, что в качестве дополнительного источника битума и минерального и волокнистого наполнителей вводят измельченные отходы битумных кровельных материалов на стеклооснове, в качестве пластификатора - отработанные нефтепродукты, в качестве модификатора - отходы термопластичных полимеров, в качестве наполнителя - макулатуру, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
измельченные отходы битумных кровельных материалов на стеклооснове 1-20,0 отработанные нефтепродукты 3,0-16,0 отходы термопластичных полимеров 1,0-5,0 макулатура 1-10,0 измельченные отходы битумных кровельных материалов рубероидные остальное
1. Composition for the production of roofing materials, including crushed waste bitumen roofing materials ruberoid and additives, characterized in that as an additional source of bitumen and mineral and fibrous fillers enter the crushed waste bitumen roofing materials on a glass base, as a plasticizer - spent petroleum products, as modifier - waste thermoplastic polymers, as a filler - waste paper, in the following ratio of components, wt.%:
shredded waste bitumen roofing glass-based materials 1-20,0 waste oil products 3.0-16.0 waste thermoplastic polymers 1.0-5.0 waste paper 1-10,0 shredded waste bitumen roofing ruberoid materials rest
2. Способ получения композиции для кровельных материалов, включающий смешивание компонентов композиции по п.1 и нагревание при периодическом перемешивании, отличающийся тем, что сначала в смеситель заливают отработанные нефтепродукты, нагревают их и порционно загружают измельченные отходы битумных кровельных материалов, нагревая и выдерживая каждую порцию до расплавления битума, после чего вводят измельченную макулатуру, проводят дегидратацию смеси и выдержку при температуре 160-180°С в течение 9-11 ч, затем загружают отходы термопластичных полимеров и после их расплавления смесь подают в мельницу для измельчения минеральных добавок, а затем проводят диспергирование смеси. 2. A method of obtaining a composition for roofing materials, comprising mixing the components of the composition according to claim 1 and heating with periodic stirring, characterized in that the waste oil is first poured into the mixer, heated and portioned waste bitumen roofing materials are portioned, heating and soaking each portion until the bitumen melts, then crushed waste paper is introduced, the mixture is dehydrated and held at a temperature of 160-180 ° C for 9-11 hours, then the thermoplastic waste is loaded polymers and after their melting, the mixture is fed to the mill for grinding mineral additives, and then the mixture is dispersed.
RU2009100397/03A 2009-01-11 2009-01-11 Composition for roofing material and method of its production RU2404937C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009100397/03A RU2404937C2 (en) 2009-01-11 2009-01-11 Composition for roofing material and method of its production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009100397/03A RU2404937C2 (en) 2009-01-11 2009-01-11 Composition for roofing material and method of its production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009100397A RU2009100397A (en) 2010-07-20
RU2404937C2 true RU2404937C2 (en) 2010-11-27

Family

ID=42685457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009100397/03A RU2404937C2 (en) 2009-01-11 2009-01-11 Composition for roofing material and method of its production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2404937C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2460834C1 (en) * 2011-06-06 2012-09-10 Закрытое акционерное общество "ТехноНИКОЛЬ" Multi-layer bitumen-polymer material and method of its production

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГОСТ 21046-86 "Нефтепродукты отработанные". - Москва, 1986. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2460834C1 (en) * 2011-06-06 2012-09-10 Закрытое акционерное общество "ТехноНИКОЛЬ" Multi-layer bitumen-polymer material and method of its production

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009100397A (en) 2010-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200325071A1 (en) System and method for manufacturing asphalt products with recycled asphalt shingles
US7297204B2 (en) Water-in-oil bituminous dispersions and methods for producing paving compositions from the same
US8937120B2 (en) Additive for reclamation of asphalt, reclaimed asphalt pavement material containing same, modified asphalt, and asphalt pavement material containing same
KR20000029121A (en) Rubber-modified asphalt paving binder
CN102027070A (en) Rubberized asphalt pellets
US11066558B2 (en) Asphalt composition, method for producing same and additive for asphalt
CN109233313A (en) A kind of high-modulus asphalt modifying agent, high-modulus composite modified asphalt, asphalt and preparation method thereof
CA2752971C (en) Method for producing bituminous paving compositions
WO2014168477A1 (en) Mastic composition for asphalt mixtures and process for making such a mastic composition
JP2020117702A (en) Asphalt composition and method for producing the same, and method for producing asphalt mixture
US3923537A (en) Cold asphalt binder and paving process
CN105585856A (en) Rubber asphalt mixture with high-temperature storage stability and preparation method thereof
RU2404937C2 (en) Composition for roofing material and method of its production
CN102603230A (en) High-concentration rubber powder modified asphalt mixture and preparation method thereof
US5626659A (en) Means and method of recycling asphalt composition shingles
CN105199408A (en) Rubber asphalt modifier and preparation method thereof
CN106147252A (en) A kind of preparation method of environment-friendly type asphalt mixture additive
CN104556889A (en) Anti-rutting asphalt mixture and preparation method thereof
KR101502067B1 (en) Method for Manufacture of briquettes using finecoal
CN108753255A (en) A kind of biology base asphalt roads suppression ice agent and preparation method thereof
KR101584677B1 (en) Asphalt compositions using waste PVB film and manufacturing method of the same
CN103804938B (en) Asphalt pavement rut resisting properties-correcting agent and its preparation method and application
US20210139705A1 (en) New Asphalt Mixtures
CN113292771A (en) Rubber-plastic alloy for warm mixing and preparation method and application thereof
CN109504109A (en) A method of improving wet process rubber asphalt storage stability

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110112