RU2447111C2

RU2447111C2 - Waterproof roof mastic

Info

Publication number: RU2447111C2
Application number: RU2010120979/05A
Authority: RU
Inventors: Рафаэль Рауфович Юмагузин (RU); Рафаэль Рауфович Юмагузин; Сергей Николаевич Лакеев (RU); Сергей Николаевич Лакеев
Original assignee: Рафаэль Рауфович Юмагузин
Priority date: 2010-05-24
Filing date: 2010-05-24
Publication date: 2012-04-10
Also published as: RU2010120979A

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: invention relates to a mastic composition based on chlorosulphonated polyethylene for making non-roll roofing and waterproof coating with low inflammability. The composition contains chlorosulphonated polyethylkene CSPE-20I, perchlorovinyl resin PCV-LS, chloroparaffin CP-470 grade A, polymeric petroleum resin (PPR) grade B, mineral filler, antipyrene-antimony trioxide, a pigment, a hardener and an organic solvent.

EFFECT: low inflammability of the coating, improved adhesion of the mastic coating and low cost of the composition.

2 tbl

Description

Изобретение относится к составу мастики на основе хлорсульфированного полиэтилена, предназначенного для изготовления безрулонного кровельного и гидроизоляционного покрытия с пониженной горючестью.The invention relates to the composition of mastic based on chlorosulfonated polyethylene, intended for the manufacture of roll-free roofing and waterproofing coatings with reduced flammability.

Известно, что благодаря отсутствию в хлорсульфированном полиэтилене ненасыщенных связей составы на его основе обладают высокими химически-, износо- и атмосферостойкими показателями. Недостатком этого полимера является его высокая стоимость. С другой стороны, основным недостатком готовых полимерных покрытий является их горючесть.It is known that due to the absence of unsaturated bonds in chlorosulfonated polyethylene, compositions based on it have high chemical, wear and weather resistant properties. The disadvantage of this polymer is its high cost. On the other hand, the main disadvantage of the finished polymer coatings is their combustibility.

Известен состав с пониженной горючестью для кровельных покрытий, содержащий хлорсульфированный полиэтилен (ХСПЭ), битум, минеральный наполнитель, органический растворитель, отвердитель и дополнительно смесь поливинилхлорида с оксидом сурьмы (А.С. СССР №1650680, 1988). Недостатками композиции являются недостаточно высокие прочность, химическая стойкость и износостойкость.Known composition with reduced combustibility for roofing, containing chlorosulfonated polyethylene (HSPE), bitumen, mineral filler, organic solvent, hardener and additionally a mixture of polyvinyl chloride with antimony oxide (AS USSR No. 1650680, 1988). The disadvantages of the composition are not sufficiently high strength, chemical resistance and wear resistance.

Известна жидкая композиция для получения твердых покрытий различной толщины для полов и кровли с пониженной горючестью на основе хлосульфированного полиэтилена, включающая наполнитель, отвердитель - пероксидный инициатор и третичный амин, винилароматический растворитель и дополнительно фосфорсодержащий диметакрилат (Патент RU №2171269, 1999). Недостатком композиции является ее высокая себестоимость.A known liquid composition for producing hard coatings of various thicknesses for floors and roofs with reduced flammability based on chlorosulfonated polyethylene, including filler, hardener, peroxide initiator and tertiary amine, vinyl aromatic solvent and additionally phosphorus-containing dimethacrylate (Patent RU No. 2171269, 1999). The disadvantage of the composition is its high cost.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является состав мастики кровельной гидроизоляционной «Кровлелит», принятой за прототип (Технология гидроизоляционных материалов. - Под ред. И.А.Рыбьева. М.: Высшая школа, 1991). В состав мастики входят хлорсульфополиэтилен 16,5-18,5%, минеральный наполнитель 6,5-7,0%, пигмент, ароматический растворитель более 70% и отвердитель - третичный амин. Химическая стойкость мастики «Кровлелит» позволяет применять ее в кровельных покрытиях производственных цехов предприятий химической промышленности. Основными недостатками этой мастики являются горючесть получаемого мастичного покрытия и большое содержание растворителя, что ведет к увеличению себестоимости готового покрытия.Closest to the proposed invention is the composition of the mastic roofing waterproofing “Roofing”, adopted as a prototype (Technology of waterproofing materials. - Edited by I. A. Rybiev. M .: Higher school, 1991). The composition of the mastic includes chlorosulfopolyethylene 16.5-18.5%, a mineral filler 6.5-7.0%, a pigment, an aromatic solvent of more than 70% and a hardener - a tertiary amine. The chemical resistance of the Roofing mastic allows it to be used in roofing of the production halls of chemical industry enterprises. The main disadvantages of this mastic are the combustibility of the resulting mastic coating and the high solvent content, which leads to an increase in the cost of the finished coating.

Целью изобретения является состав холодной кровельной и гидроизоляционной мастики, позволяющий получать кровельные и гидроизоляционные покрытия различной толщины с пониженной горючестью и высоким уровнем прочности, износостойкости и адгезии с одновременным удешевлением стоимости композиции.The aim of the invention is the composition of cold roofing and waterproofing mastics, which allows to obtain roofing and waterproofing coatings of various thicknesses with reduced flammability and a high level of strength, wear resistance and adhesion while reducing the cost of the composition.

Поставленная цель достигается тем, что в состав, включающий хлорсульфированный полиэтилен ХСПЭ-20И, модифицирующую добавку - перхлорвиниловую смолу ПСХ-ЛС, органический растворитель, минеральный наполнитель, пигмент и отвердитель, для уменьшения себестоимости мастики и мастичного покрытия и повышения адгезии дополнительно вводят нефтеполимерную смолу марки Б по ТУ 2451-089-05766801-99, а для уменьшения горючести - негорючий пластификатор хлорпарафин ХП-470 марки А по ТУ 6-01-16-90 и антипирен трехокись сурьмы при следующем соотношении компонентов, мас.%:This goal is achieved by the fact that a composition including chlorinated sulfonated polyethylene KhSPE-20I, a modifying additive - perchlorovinyl resin PSX-LS, an organic solvent, mineral filler, pigment and hardener, additionally introduce a petroleum polymer brand resin to reduce the cost of mastic and mastic coating and increase adhesion B according to TU 2451-089-05766801-99, and to reduce flammability - non-combustible plasticizer chlorine paraffin HP-470 grade A according to TU 6-01-16-90 and flame retardant antimony trioxide in the following ratio of components, wt .%:

1. Хлорсульфированный полиэтилен ХСПЭ-20И1. Chlorosulfonated polyethylene HSPE-20I 11,0-14,611.0-14.6 2. Смола перхлорвиниловая ПСХ-ЛС2. Resin perchlorovinyl PSH-LS 4,0-6,34.0-6.3 3. Хлорпарафин ХП-470 марки А3. Chloroparaffin HP-470 grade A 3,4-5,13.4-5.1 4. Смола нефтеполимерная (НПС) марки «Б»4. Resin petroleum polymer (NPS) brand "B" 6,6-10,66.6-10.6 5. Пигмент5. Pigment 2,6-3,02.6-3.0 6. Минеральный наполнитель6. Mineral filler 7,4-9,07.4-9.0 7. Антипирен7. Fire retardant 2,0-2,52.0-2.5 8. Отвердитель8. Hardener 0,8-1,00.8-1.0 9. Органический растворитель9. Organic solvent остальноеrest

Указанная совокупность признаков позволяет получить готовое мастичное покрытие пониженной горючести, относящееся по классификации СНиП 21-01-97 к группе горючести Г1 (слабогорючие), по воспламеняемости к группе В1 (трудновоспламеняемые), по распространению пламени по поверхности РП1 (нераспростарняющие) и с улучшенными основными характеристиками в сравнении с прототипом.The specified set of features allows you to get a finished mastic coating of reduced combustibility, which, according to SNiP 21-01-97, belongs to the flammability group G1 (low combustible), according to its flammability, to group B1 (hardly flammable), to the spread of the flame along the surface of RP1 (non-expanding) and with improved basic characteristics in comparison with the prototype.

В качестве органического растворителя используют ксилол, толуол или сольвент с добавлением 1% бутанола для уменьшения вязкости композиции. В качестве минерального наполнителя - мел марки ММС-2 или талькомагнезит марки ТМН. В качестве пигмента для получения черного цвета используют сажу марки П 803, для получения другого цвета - фталоцианиновые (синие или зеленые) или неорганические пигменты желаемого цвета. В качестве отвердителя используется 15%-ный раствор полиэтиленполиамина (ПЭПА) в бутаноле.As an organic solvent, xylene, toluene or a solvent with the addition of 1% butanol is used to reduce the viscosity of the composition. As a mineral filler - chalk grade MMS-2 or talc magnesite grade TMN. As a pigment for obtaining black color, carbon black of grade P 803 is used; for another color, phthalocyanine (blue or green) or inorganic pigments of the desired color are used. As a hardener, a 15% solution of polyethylene polyamine (PEPA) in butanol is used.

Мастика состоит из двух составов - основного и вулканизующего (отвердителя), которые смешиваются перед нанесением мастичного покрытия.Mastic consists of two compounds - the main and vulcanizing (hardener), which are mixed before applying the mastic coating.

Для приготовления основного состава сначала готовят полимерный раствор: в растворитель загружают расчетное количество ХСПЭ-20И и смолы ПСХ-ЛС и оставляют для набухания на 1-2 суток, периодически помешивая. Растворитель берут в количестве 4/5 от расчетного. Затем раствор разогревают до температуры 80÷85°С при перемешивании до полного растворения полимеров. Параллельно готовят суспензию, загружая в растворитель (1/5 от расчетного) и перемешивая в смесителе оставшиеся компоненты - хлорпарафин, НПС марки Б, пигмент, минеральный наполнитель, антипирен. Затем суспензию и полимерный раствор объединяют и перемешивают до получения однородного состава.To prepare the main composition, a polymer solution is first prepared: the calculated amount of KhSPE-20I and PSX-LS resin are loaded into the solvent and left to swell for 1-2 days, stirring occasionally. The solvent is taken in an amount of 4/5 of the calculated. Then the solution is heated to a temperature of 80 ÷ 85 ° C with stirring until the polymers are completely dissolved. At the same time, a suspension is prepared by loading into the solvent (1/5 of the calculated) and mixing in the mixer the remaining components - chloroparaffin, grade B NPS, pigment, mineral filler, flame retardant. Then the suspension and the polymer solution are combined and mixed until a homogeneous composition is obtained.

Отвердитель готовится смешением 15 мас.% ПЭПА и 85 мас.% бутанола.The hardener is prepared by mixing 15 wt.% PEPA and 85 wt.% Butanol.

В таблице 1 приведены примеры приготовления составов мастики, в таблице 2 свойства полученных мастичных покрытий.Table 1 shows examples of the preparation of mastic compositions, in table 2 the properties of the resulting mastic coatings.

Таблица 1Table 1 Составы композиций мастикиThe compositions of the mastic КомпонентыComponents Содержание, мас.%Content, wt.% Состав 1Composition 1 Состав 2Composition 2 Состав 3Composition 3 1. Хлорсульфированный полиэтилен ХСПЭ-20И1. Chlorosulfonated polyethylene HSPE-20I 14,614.6 13,013.0 11,011.0 2. Смола перхлорвиниловая ПСХ-ЛС2. Resin perchlorovinyl PSH-LS 4,34.3 5,35.3 6,36.3 3. Хлорпарафин ХП-470 марки А3. Chloroparaffin HP-470 grade A 3,43.4 4,44.4 5,15.1 4. Смола нефтеполимерная (НПС) марки «Б»4. Resin petroleum polymer (NPS) brand "B" 6,66.6 8,68.6 10,610.6 5. Пигмент - сажа марки П 8035. Pigment - carbon black grade P 803 2,62.6 2,62.6 2,62.6 6. Минеральный наполнитель6. Mineral filler 7,47.4 8,38.3 9,09.0 7. Антипирен - трехокись сурьмы7. Fire retardant - antimony trioxide 2,52.5 2,02.0 2,02.0 8. Органический растворитель8. Organic solvent 57,657.6 54,954.9 52,652.6 9. Отвердитель9. Hardener 1,01,0 0,90.9 0,80.8

Таблица 2table 2 Свойства мастичного покрытияMastic coating properties СвойстваThe properties Показатели для составаIndicators for the composition Состав 1Composition 1 Состав 2Composition 2 Состав 3Composition 3 прототипprototype Условная прочность, МПа (кгс/см²)Conditional strength, MPa (kgf / cm ² ) 3,53,5 3,33.3 2,92.9 1,0-3,01.0-3.0 Относительное удлинение пленки при разрыве, %The relative elongation of the film at break,% 580580 530530 490490 не менее 300not less than 300 Прочность сцепления с основанием, МПа, (кгс/см²)The strength of adhesion to the base, MPa, (kgf / cm ² ) 0,330.33 0,360.36 0,390.39 0,30.3

Claims

The composition of the waterproofing roofing mastic, which provides reduced flammability and increased adhesion of the mastic coating, based on the KhSPE-20I chlorosulfonated polyethylene, including PSX-LS perchlorovinyl resin, grade A A chloroparaffin, grade B petroleum polymer resin (NPS), pigment, mineral filler, anti-adhesive, - antimony trioxide, hardener, organic solvent in the following ratio of components, wt.%:
Chlorosulfonated Polyethylene HSPE-20I 11.0-14.6 PSH-LS Perchlorvinyl Resin 4.0-6.3 Chloroparaffin HP-470 grade A 3.4-5.1 Petroleum resin (NPS) grade B 6.6-10.6 Pigment 2.6-3.0 Mineral filler 7.4-9.0 Flame retardant 2.0-2.5 Hardener 0.8-1.0 Organic solvent Rest