SU1067010A1

SU1067010A1 - Composition for roofing and waterproofing materials

Info

Publication number: SU1067010A1
Application number: SU823408916A
Authority: SU
Inventors: Владимир Алексеевич Иванов; Юрий Петрович Шульженко
Priority date: 1982-03-19
Filing date: 1982-03-19
Publication date: 1984-01-15

Abstract

СОСТАВ ДЛЯ КРОВЕЛЬНЫХ И ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий бутилкаучук, стеарин, оксид цинка, каптакс, тиурам, сланцевую породу, состо щую и 70-90 мае.% карбонатной составл ющей и Ю1 V. -, 31Гмас.% органической составл ющей , и каолин, отличающийс тем, что, с целью повышени прочности материалов при раст жении в поперечном направлении и снижени усадки в продольном направлении, он дополнительно содержит хлорсульфированный полиэтилен, оксид магни , диоктилфталат и оксид железа при следующем соотношении компонентов, мае,%: Бутилкаучук. 32,3-36,0 Хлорсульфированный 3,5-9,0 полизтилен Стеарин 1,5-1,7 Оксид цинка 1,4-1,8 Оксид магни 1,9-2,3 Оксид железа 0,3-0,5 (Л Диоктилфталат 1,0-1,7 Сланцева порода 8,0-16,0 Каптакс 0,3-0,4 Тиурам 0,3-0,4 Остальное 2 КаолинCOMPOSITION FOR ROOFING AND WATERPROOFING MATERIALS, including butyl rubber, stearin, zinc oxide, captax, thiuram, shale, composed of 70-90 wt.% Carbonate component and Yu1 V. -, 31Gc.% Organic component, and kaolin; characterized in that, in order to increase the strength of materials under stretching in the transverse direction and reduce shrinkage in the longitudinal direction, it additionally contains chlorosulfonated polyethylene, magnesium oxide, dioctyl phthalate and iron oxide in the following ratio of components, May,%: Butilkau op. 32.3-36.0 Chlorosulfonated 3.5-9.0 polystyrene Stearin 1.5-1.7 Zinc oxide 1.4-1.8 Magnesium oxide 1.9-2.3 Iron oxide 0.3-0, 5 (L Dioctyl phthalate 1.0-1.7 Shale rocks 8.0-16.0 Kaptaks 0.3-0.4 Thiuram 0.3-0.4 Remaining 2 Kaolin

Description

а Изобретение относитс к кровельным и гидроизол ционным материалам на основе невулканиэованных резин из бутилкаучука и хлорсульфированного полиэтилена и может быть ис- пользовано в строительстве дл устройства крювель и гидроизол ции. Известны кровельные и гидроизол ционные материалы на основе бутил каучука fl. Однако эти материалы, как правил при изготовлении и приклейке к осно ванию подвергаютс значительным деформаци м в продольном и поперечном направлени х. Ввиду анизотропности этих материалов применение их в устройстве кровель и гидроизол ции затруднено. Кроме того, в процессе теплового и .озонного старени у данных материалов прюисхо хи значительна усадка. Напр жение при раст жении в продольном направлении материа;Уа в 1,5-3 раза больше, чем напр жени при раст жении материала в поперечном направлении. Усадочные деформации имеют обратную зависимость дл продольного и поперечного направлени . АуизЬтропность и усадочные деформации материала снижают экплуатационные характеристики и срок службы таких материалов. Известен состав дл герметизации и гидроизол ции, включающий бутилкаучук, наирит, теумоэластопласт , хлорсульфированный полиэтиле стеарин, парафин, окись цинка и наполнитель С2.. Однако известный cocTaia не обладает достаточной эластичностью. Наиболее близким по технической сущности и получаемому результату к изобретению вл етс состав СЗЗ дл кровельных и гидроизол ционных материалов, включающий, мае.%: Бутилкаучук39,4-42,0 Стеарин2,4-2,8 Парафин0,4-0,6 Оксид цинка , 5,9-6,3 Сера0,3-0,6 Каптакс ,1,2-1,4 Тиурам0,8-1,0 Сланцева порода, состо ща из 70-90 вес.% карбонатной составл ющей и 10-30 вес.% органической составл ющей 10,0-15,0 КаолинОстальное Такой материал используетс дл всех видов покрытий во всех климатических зонах. Однако при ycTpoiiстве свободно плаваквдих мембран, а также сборки ковров дл укладки, имеющих значительные площади, тако анизотропный материал в процессе работы с ним и под воздействием различных нагрузок резко удлин етс в поперечном направлении. В процес эксплуатации под воздействием тепового лучевого и озонного ст.арени происходит значительна усадка материала в продольном направлении, что приводит при приклейке к разрыву или отрыву его от адгезива. Цель изобретени - повышение прочности материалов при раст жении в поперечном направлении и снижение усадки в. продольном направлении. Поставленна -цель достигаетс тем, что состав дл кровельных и гидроизол ционных материсшов, вклюакщий бутилкаучук, сланцевую породу , состо щую из 70-90 мас.%, карбонатной составл ющей и 10-30 мас.% орга«ич ской составл ющей, стеарин, оксид цинка, каптакс, тиурам и каолин, дополнительно содержит хлорсульфированный полиэтилен , оксид магни , оксид железа и диоктилфталат при следующем соотношении компонентов, мас.%: Бутилкаучук32,3-36,0 Хлорсульфированный полиэтилен3,5-9,6 Стеарин1,5-1,7 Оксид цинка1,4-1,8 Оксид магни 1,9-2,3 Оксид железа0,3-0,5 Диоктилфталат 1,0-1,7 Сланцева порода 8,0-16,0 Каптакс. о,3-0,4 Тиурам0,3-0,4 КаолинОстальное В предлагаемой композиции хлорсульфированный полиэтилен играет роль легирующей добавки дл бутилкаучука , позвол ющий усилить внутримолекул рное взаимодействие макромолекул бутилкаучука в поперечном направлении при каландрировании материала и в сочетании с дибутилфталатом , оксидом магни и суриком активировать кремнийорганическую часть сланцевой породы. Сурик в композиции вл етс как донором, так и акцептором каталитического количества воды, которое необходимо дл гидролиза хлорсульфогрупп ХСПЭ, неэкранированных Диоктилфталатом, и которое образуетс при взаимодействии оксидов цинка и магни со стеарином, позвол ет равномерно диспергировать эту св занную воду. Пример 1. в резиносмеситель загружают 32,3 мас.% бутилкаучука, 25,0 мас.% каолина, 3,5 мас.% хлорсульфополиэтилена и при перемешивают 4 мин. Затем в резиносмеситель загружают 1,4 мас.% оксида цинка, 1,9 мас.% оксида магни , 0,3 мас.% оксида железа (сурика ) и 1,0 мас.% диоктилфталата. Перемешивание продолжают в течени: 5 мин, после чего поочередно ввод т 1,5 мас.% стеарина и 0,3 мас.% каптакса. 3 10670 0,3 мас.% тиурама вместе в оставшнмис 20,5 мас.% каолина и 8,0 мас.% сланцевой породы. Овмее врем смешени 14 мин. Готовую смесь выгружают на вальцы . и пластифицируют в течение 4 мин при темпе- ратуре валков 40-60 0. С вальцов смесь подают в куклах или лентой на 3-валковый каландр, t 10 где ее каландрируют при температуре; валков каландра: i верхнего 90-95 с; среднего 90-92 Ст нижнего 90-92 С. С каландра выходит полотно материала толщиной 1-1,5 мм и шириной 1-1,5 м. Полотно талькируют, охлаждают и наматывают в рулоны. Состав и данные испытаний приведены в табл. 1 и 2. Т а б л и ц а 1a The invention relates to roofing and waterproofing materials based on unvulcanized rubber from butyl rubber and chlorosulfonated polyethylene and can be used in construction for the construction of a hooking and waterproofing. Roofing and waterproofing materials based on butyl rubber fl. Are known. However, these materials, as rules in the manufacture and bonding to the base, undergo significant deformations in the longitudinal and transverse directions. Due to the anisotropy of these materials, their use in roofing and waterproofing is difficult. In addition, in the process of thermal and ozone aging, these materials experience significant shrinkage. Stress at stretching in the longitudinal direction of the material; Va is 1.5-3 times greater than the stress at stretching the material in the transverse direction. Shrinkage deformations are inversely related to the longitudinal and transverse directions. Auiztropnost and shrinkable deformation of the material reduces the performance characteristics and service life of such materials. A composition for sealing and waterproofing is known, including butyl rubber, nairite, teumoelastoplast, chlorosulfonated polyethylene stearin, paraffin, zinc oxide and C2 filler. However, cocTaia is not sufficiently elastic. The closest in technical essence and result to the invention is the composition of the SPZ for roofing and waterproofing materials, including, in May.%: Butyl rubber 39.4-42.0 Stearin2.4-2.8 Paraffin 0.4-0.6 Zinc oxide , 5.9-6.3 Sulfur0.3-0.6 Kaptaks, 1.2-1.4 Tiuram0.8-1.0 Shale rock, consisting of 70-90 wt.% Carbonate component and 10-30. wt.% organic component 10.0-15.0 KaolinErestal This material is used for all types of coatings in all climatic zones. However, when ycTpiiii free floating membranes, as well as assembling carpets for laying, with significant areas, such anisotropic material in the process of working with him and under the influence of various loads dramatically lengthens in the transverse direction. In the process of operation under the influence of thermal beam and ozone stan. Arenos, material shrinks significantly in the longitudinal direction, which, when glued, causes rupture or tear from the adhesive. The purpose of the invention is to increase the strength of materials by stretching in the transverse direction and reducing shrinkage. longitudinal direction. The goal is achieved by the fact that the composition for roofing and waterproofing materials, including butyl rubber, shale, consisting of 70-90% by weight, carbonate component and 10-30% by weight of organic component, stearin, Zinc oxide, captax, thiuram and kaolin, additionally contains chlorosulfonated polyethylene, magnesium oxide, iron oxide and dioctyl phthalate in the following ratio of components, wt.%: Butyl rubber32.3-36.0 Chlorosulfonated polyethylene3.5-9.6 Stearin1.5-1 , 7 Zinc Oxide1.4-1.8 Magnesium Oxide 1.9-2.3 Ferrous Oxide0.3-0.5 Dioctyl Phthalate 1.0 -1.7 Slantsev breed 8.0-16.0 Kaptaks. o, 3-0.4 Tiuram0, 0.3-0.4 KaolinOther In the proposed composition, chlorosulfonated polyethylene plays the role of an alloying agent for butyl rubber, which allows to enhance the intramolecular interaction of butyl rubber macromolecules in the calendering of the material and in combination with dibutyl phthalate, magnesium oxide and red lead to activate the organosilicon part of shale rock. A bitch in the composition is both a donor and an acceptor of a catalytic amount of water that is necessary for the hydrolysis of the chlorosulfo groups of CSPE unscreened with dioctyl phthalate, which is formed by the interaction of zinc oxides and magnesium with stearin, allows uniformly dispersing this bound water. Example 1. 32.3% by weight of butyl rubber, 25.0% by weight of kaolin, 3.5% by weight of chlorosulfopolyethylene are loaded into a rubber mixer, and stirred for 4 minutes. Then, 1.4% by weight of zinc oxide, 1.9% by weight of magnesium oxide, 0.3% by weight of iron oxide (red oxide) and 1.0% by weight of dioctyl phthalate are loaded into the rubber mixer. Stirring is continued for 5 minutes, after which 1.5% by weight of stearin and 0.3% by weight of captax are introduced alternately. 3 10670 0.3 wt.% Of thiuram together in the remaining 20.5 wt.% Of kaolin and 8.0 wt.% Of shale rock. Ommee mixing time 14 min. The finished mixture is discharged to the rolls. and plasticize for 4 minutes at a roll temperature of 40-60 0. With the rollers, the mixture is served in dolls or with a ribbon on a 3-roll calender, t 10 where it is calendered at a temperature; calender rolls: i top 90-95 s; medium 90-92 C of the lower 90-92 C. A cloth of a thickness of 1–1.5 mm and a width of 1–1.5 m leaves the calender. The canvas is talked, cooled and wound into rolls. The composition and test data are given in table. 1 and 2. T a b l and c a 1

Бутилкаучук32,333,535,536,035,5 Хлорсульфополиэтилен3 ,55,06,08,09,0 Стеарин1,51,61,61,51,6 Оксид цинка1,41,41,41,41,4 Оксид магни 1,91,91,91,91,9 Сурик0,30,30,30,30,3 Диоктилфта1 ,01,01,01,01,0 Сланцева порода . 8,010,012,0 12,0 14,0 Каптакс 0,3 0,30,4 0,3 0,4 Тиурам 0,3 0,40,3. 0,4 0,3 Парафин - Сера - -- - Этиленгликоль - -- -Каолин 49,544,639,6 38,2 34,6 Бутилкаучук 33,5 35,5 35,5 I 35,535,535,535,535,5 6,06,06,06,06,0 1,51,61,61,71,6 1,61,81,41,41,4 2,12,31,91.91,9 0,30,30,40,50,4 1,01,01,01,01,2 16,012,012,0 12,012,0 0,30,30,3 0,3 0,3 0,40,40,4 0,4 0,4 -- -35 ,338,839,5 39,339,3 Продолжение табл. 1 35,5 35,5 39,4Butyl rubber32,333,535,536,035,5 Chlorosulfopolyethylene3, 55.06,08.099.0 Stearin1.51.61.61.51.6 Zinc Oxide1,41,41,41,41,4 Magnesium Oxide 1.91.91.91.91 , 9 Surik0,30,30,30,30,3 Dioctylphtha1, 01.01.01.01.0 Shale rock. 8,010,012,0 12,0 14,0 Kaptaks 0,3 0,30,4 0,3 0,4 Thiuram 0,3 0,40,3. 0.4 0.3 Paraffin - Sulfur - - - Ethylene glycol - - - Kaolin 49,544,639.6 38.2 34.6 Butyl rubber 33.5 35.5 35.5 I 35.535.535.535.535.5 6.06.06.06, 06.0 1,51,61,61,71,6 1,61,81,41,41,4 2,12,31,91,91,9 0,30,30,40,50,4 1,01,01 , 01.01.2 16.012.012.0 12.012.0 0.30.30.3 0.3 0.3 0.3 0.40.40 0.4 0.4 0.4 - -35, 338.839.5 39.339.3 Continuation tab. 1 35.5 35.5 39.4

Продолжение табл. 1Continued table. one

Примеры 2-16. Получают аналогично примеру 1, материалы, составы и данные испытаний которых в табл. 1 и 2. Все материалы , изготовленные.по примерам 1-16, испытывают через 24 ч после изготовлени и через 6 мес после вьщержки в натурных услови х на кровле. При этом определ ют предел прочности при разрыве и относительное удлинение при разрыве в прс дольном и поперечном направлении материала (продольное направление материала - направление по длине материала , а поперечное - по ширине материала ); усадочные деформации материала в продольном и поперечном направлении; водопоглс цение материала за 72 ч; температуру хрупкостиExamples 2-16. Receive analogously to example 1, the materials, the compositions and test data in the table. 1 and 2. All materials manufactured according to examples 1-16 are tested 24 hours after production and 6 months after the maintenance in natural conditions on the roof. At the same time, the tensile strength and elongation at break in the longitudinal and transverse direction of the material are determined (the longitudinal direction of the material is the direction along the length of the material, and the transverse direction is the width of the material); shrinkable deformation of the material in the longitudinal and transverse direction; water absorption of the material in 72 hours; brittleness temperature

Введение в композицию хлорсульфи рованного полиэтилена, как термоПродолжение табл. 2Introduction to the composition of chlorosulfonated polyethylene as a thermo-extension. 2

пластичного материала, оксида магни и оксида железа, как вулканизующих агентов и активаторов, а также диоктилфталата , как пластификатора и антифриза, позвол ет уменьшить эффект анизотропности материала, т.е усилить межмолекул рное взаимодействие в попер ечном направлении материгша и уменьшить усадочные деформации в продольном направлении.plastic material, magnesium oxide and iron oxide, as vulcanizing agents and activators, as well as dioctyl phthalate, as a plasticizer and antifreeze, can reduce the anisotropic effect of the material, i.e., enhance the intermolecular interaction in the transverse direction of the matter and reduce shrinkage deformations in the longitudinal direction .

Кроме того, хлорсульфированный полиэтилен вл етс дл бутилкаучука ::лабым активатором вулканизации и вместе с оксидом магни и суриком подвулканизов1 ает с течением времени композицию, но введение пластификаторов - диоктилфталата позвол ет этот процесс вести медленно, вызыва в материале релаксационные процесса. Поэтому при значительном увеличении прочности в продольном и полеречномIn addition, chlorosulfonated polyethylene is a butyl rubber: a primary vulcanization activator and, together with magnesium oxide and red lead, vulcanises over time the composition, but the introduction of plasticizers, dioctyl phthalate, allows this process to proceed slowly, causing relaxation processes in the material. Therefore, with a significant increase in strength in the longitudinal and polirechny

9 1067010109 106701010

Направлении у составов 1-12 осталь-эффект достигаетс только при совные физико-механические показателиместном использовании всех компонезначительно измен ютс после вы-нентов.In the direction of compounds 1–12, the rest of the effect is achieved only by physical and mechanical indices of local use, all of which are significantly changed after the discoveries.

держки в натурных услови х. В отли-Предлагаемый состав позвол етfield conditions. In the case of the proposed composition allows

чие от предлагаемого состава про-получить материал с улучшеннымиfrom the proposed composition to obtain material with improved

тотип (состав 16) имеет рко выра-5 физико-механическими свойствами иTotip (composition 16) has high-five physical and mechanical properties and

женную анизотропию. Из контрольныхдает возможность снизить процентanisotropy. From the control gives the opportunity to reduce

примеров 13-15 видно, что получаемыйотходов при устройстве к ювeль. iexamples 13-15 it is clear that the resulting waste when the device to Jule. i

Claims

COMPOSITION FOR ROOFING AND WATERPROOFING MATERIALS, including butyl rubber, stearin, zinc oxide, captax, thiuram, shale rock, consisting of and? 70-90 wt.% Carbonate component and 10-

ZGG wt.% Organic component, and kaolin, characterized in that, in order to increase the tensile strength of materials in the transverse direction and reduce the shrinkage in the longitudinal direction, it additionally contains chlorosulfonated polyethylene, magnesium oxide, dioctyl phthalate and iron oxide in the following ratio of components , May.%:

Butyl rubber.

Chlorosulfonated Polyethylene

Stearin

Zinc oxide

Magnesium oxide

Iron Oxide Dioctylphthalate Shale Rock Kaptax

Tiuram

Kaolin

32.3-36.0

3.5- 9.0

1.5- 1.7

1.4-1.8

1.9-2.3

0.3-0.5

1.0-1.7 8.0-16.0 0.3-0.4 0.3-0.4

Rest 2