Мастика битумно полимерная: Битумно-Полимерная Мастика: Виды, Сферы Применения – где используют и ее свойства

© 2020 stylekrov.ru

для гидроизоляции на основе хлорсульфированного полиэтилена, ГОСТ и расход, состав «Славянка»

Долгий срок службы и эффективная эксплуатация любых зданий и строений во многом зависят от надежности их гидроизоляции. Самым оптимальным способом защиты сооружений от разрушающего воздействия влаги служит битумно-полимерная мастика. Она придает конструкции водоотталкивающие, изоляционные, фунгицидные и антикоррозийные свойства.

Технические характеристики

Рынок кровельных материалов сегодня очень велик и разнообразен, но, несмотря на это, большим спросом до сих пор пользуется битумная мастика. Это и неудивительно, ведь материал отличается прекрасными характеристиками: низкая цена здесь сочетается с высоким качеством изоляции, а кроме того, большим плюсом является возможность использовать мастику не только как герметик или клей, но и для обустройства плотного смолянистого покрытия бетонной основы.

Самую примитивную мастику можно изготовить в домашних условиях. С этой целью нагретую битумную смолу смешивают с машинным маслом, органическим растворителем и наполнителем (в качестве последнего может использоваться мел либо оргволокно).

При работе необходимо соблюдать правила техники безопасности, поскольку смешивание кипящей смолы с растворителем может быть небезопасным, поэтому лучше использовать промышленные составы.

В состав изделия входят разнообразные пластификаторы, которые во многом влияют на технические характеристики смеси. К примеру, для достижения большей пластичности добавляют каучук, а для роста морозостойкости – густые масла неорганического происхождения. Наполнитель используют для обеспечения экономии базовых компонентов состава, а также для повышения прочности и снижения хрупкости после затвердевания.

Нормы мастики по ГОСТу:

• структура должна быть однородной, без каких-либо примесей;
• высокая теплостойкость – эксплуатационные характеристики сохраняются неизменными при внешних температурах до 70 градусов;
• мастика должна производиться из экологически безопасного сырья, которое не содержит вредных и токсических веществ;
• покрытие имеет высокую адгезию с материалами всех типов;
• при застывании создает плотное полотно без трещин и прочих деформаций.

Битумно-полимерные кровельные мастики отличаются следующими технико-физическими параметрами:

• минимальная температура разогрева – 100 градусов;
• минимальная прочность на сдвиг соединения – 1,5 Н/м;
• степень адгезии с бетоном – 0,1 МПа;
• уровень поглощения влаги за 24 часа – от 1.5 по массе.

В зависимости от состава, битумная мастика может быть одно- и двухкомпонентной. Первая реализуется уже готовой к работе, однако, после разгерметизации ее необходимо использовать сразу же в полном объеме, поскольку материал довольно быстро густеет и высыхает. Вторая может храниться до одного года, но для начала работы необходимо смешивание ее отдельно взятых частей в нужных пропорциях.

Преимущества и недостатки

Неослабевающая популярность битумно-полимерных мастик обусловлена их характеристиками:

• долговечность покрытия;
• низкий расход материала;
• минимальный вес;
• стойкость к агрессивным факторам внешней среды;
• простота нанесения;

• высокая степень вязкости материала;
• эластичность;
• высокая прочность материала;
• отсутствие усадки и деформация после затвердевания;
• низкая стоимость.

К достоинствам мастики можно отнести бесшовный метод нанесения, благодаря чему значительно увеличивается период эксплуатации кровли, а также возможность наносить покрытие на крыши всех типов: плоские, скатные, купола или шпили.

Крыша, покрытая с использованием мастики, может легко ремонтироваться, для этого не обязательно демонтировать все покрытие целиком, достаточно заменить один небольшой поврежденный участок.

И кроме того, мастика гораздо легче, чем любые другие кровельные материалы, а значит, она не создает дополнительной нагрузки на перекрытия и опоры, что в целом увеличивает стойкость конструкции.

К недостаткам можно отнести некоторые особенности проведения монтажных работ, а именно:

• работу можно проводить только в сухой ясный день, поэтому скорость процесса зависит от внешних, независящих от человека факторов;
• во время работы довольно сложно контролировать толщину нанесения покрытия, это приводит к перерасходу материала, особенно заметно это в случаях, когда кровля отличается неровностью.

Виды

Современная промышленность выпускает мастики в большом разнообразии модификаций, которые различаются следующими характеристиками:

• прочность сцепления с покрытиями;
• влагостойкость;
• содержание вещества в сухом остатке;
• стойкость к высоким температурам;
• прочность на разрыв и степень растяжения вещества.

По способу покрытия кровли мастика отличается на горячую и холодную. Оба варианта изготавливаются из нефтяных гудронов, которые являются отходами нефтехимической промышленности:

• Горячие мастики перед использованием нагреваются до 100-120 градусов, более точные параметры зависят от производителя и указываются на упаковке. Такая мастика нашла широкое применение в качестве клеевого состава для крепления листов рубероида и толя, а также прочих рулонных изоляционных материалов на битумной основе. Нагрев должен производиться непосредственно в месте проведения кровельных работ, поскольку состав застывает в считаные минуты.
• Холодные мастики можно использовать при обычной температуре, их эффективность достигается введением большого количества вяжущих пластификаторов и органических растворителей. Благодаря этим компонентам мастика застывает гораздо дольше, нежели горячая – от одних до нескольких суток. Это во многом обуславливает сферу применения изделия – она служит для эффективной герметизации, а не для склеивания.

Известный факт, что гидроизоляция битумом может быть практичнее и долговечнее, чем укладка рулонных материалов, но стоимость работ при этом может быть ниже.

Кровельная мастика является далеко не единственной разновидностью покрытия. В работах по благоустройству повсеместно используют мастики, которые применяют для ремонта дорожных покрытий. Эти составы производятся в нескольких вариантах, которые различаются между собой степенью растяжимости и температурой, при которой покрытие плавится. Срок службы дорожных мастик достигает 40 лет.

Кордон – еще одна разновидность битумно-полимерной мастики, она используется для защиты древесины от грибка и плесени. Широко применяется также для антикоррозионной защиты деталей автомобиля.

Типы мастик, которые пользуются наибольшим спросом, как правило, имеют индивидуальные названия, к примеру «Славянка» или марка «Техномаст».

• Мастика «Славянка» зарекомендовала себя как универсальный состав, к тому же она абсолютно нетребовательна в применении. Это однокомпонентная мастика, которая сразу после открытия наносится на предварительно тщательно очищенную поверхность. Время полного застывания составляет 10-12 часов, после чего покрытие становится бесшовным и прочным. Мастика «Славянка» эффективно защищает элементы строительной конструкции от влаги всех типов: атмосферная, грунтовая, капиллярная, прямой контакт. Смесь имеет высокую адгезию с любыми стройматериалами: бетон, металл, древесина, асбестоцементные и силикатные поверхности.

«Славянка» используется только для внешних работ, ее применение внутри помещения строго запрещено.

• Немного иное предназначение имеет битумно-полимерная смесь «Техномаст», она производится на водной основе, потому абсолютно безопасна и может использоваться для проведения внутренних ремонтных работ. Как говорят отзывы потребителей, это удобная и простая, с точки зрения нанесения, мастика, она не требует подогрева, а может разводиться водоэмульсионными праймерами. Широко используется для кровельных работ, а также обустройства гидроизоляции внутренних помещений с повышенной влажностью (бассейнов, подвалов, душевых комнат и балконов).

Назначение

Битумно-полимерная мастика используется для широкого спектра работ:

• гидроизоляция поверхности;
• предотвращение появления ржавчины на металлических элементах кровельной конструкции;
• обустройство кровельного пирога;
• восстановление повреждений и деформаций старого слоя покрытия крыши.

Более конкретные сферы использования мастик зависят от разновидностей битумного покрытия.

• Битумно-полимерная эмульсионная мастика. Изготавливается на базе водной эмульсии с обязательным добавлением латекса, она не содержит никаких органических растворителей. Сфера применения такой мастики связана с обустройством фундамента, праймированием бетонного основания и гидроизоляцией цоколей и бетона – в этом случае состав используется для приклеивания пенополистирола и других изоляционных материалов. Мастики этого типа используются и при внутренних отделочных работах для гидроизоляции гаражей, подвалов и санитарных помещений. После нанесения битумной эмульсионной мастики формируется водонепроницаемая эластичная пленка, которая отличается хорошими гидро- и пароизоляционными свойствами.

Такая мастика может использоваться на любых поверхностях (дерево, сталь, камень, бетон и т. д. ), причем ее исключительно высокие эксплуатационные свойства сохраняются даже при повышении температуры до 100 градусов Цельсия.

• Масляная битумная мастика. Эта разновидность мастик лишена свойства образовывать жесткую пленку. Этот состав относится к однокомпонентным и отлично выдерживает колебания температур от -50 до +80 градусов. Материал не растрескивается и сохраняет идеальную целостность покрытия, тем не менее для кровельных работ его использовать не рекомендуется.
• Битумно-резиновая мастика. Наиболее оптимальный вариант для проведения кузовных работ при ремонте автомобиля. Такой состав не боится ударов и сильных вибраций. Диапазон рабочих температур довольно широк – от -40 до +100 градусов. Такая смесь используется для обработки металлических поверхностей, но не менее эффективна она и на бетоне, кирпиче и древесине.

В строительных работах мастику используют для склеивания рулонных материалов.

• Битумно-латексная мастика. Является результатом смешивания нефтяного битума и эмульсии синтетического каучука. Этот состав отличается высокой устойчивостью к внешним неблагоприятным факторам и агрессивным воздействиям. Свою прочность и эластичность сохраняет даже при температурах ниже -30 градусов, однако, при температурах свыше 80 градусов начинает растекаться. Впрочем, учитывая, что в большинстве регионов России подобные температуры не являются нормой, мастику на основе латекса широко используют для изоляции строительных конструкций, а также для наклеивания фанеры и рубероида.
• Битумная мастика на основе хлорсульфированного полиэтилена. Используется для окраски различных поверхностей, отлично подходит для применения в условиях умеренного, а также тропического климата. Создает защитное покрытие высокой прочности, препятствующее попаданию воды и воздействию коррозии.

Особенности применения

Для того чтобы использовать мастику, необходимо довести ее до требуемой степени пластичности. С этой целью материал разогревают либо смешивают с растворителями (инструкция по использованию состава, как правило, подробно освещает порядок смешивания компонентов).

Битумно-полимерная мастика наносится с использованием кисти или шпателя, кроме того, отдельные виды состава напыляют специальными безвоздушными разбрызгивателями как аэрозоль. За один проход следует наносить мастику слоем не более 2 мм, в противном случае при затвердевании покрытие может растрескаться или деформироваться. Каждый последующий слой наносится только после полного высыхания предыдущего, общее время готовности может достигать нескольких суток.

При проведении работ по ремонту кровли место повреждения разрезают крест-накрест и отгибают края, после чего тщательно очищают от мусора и просушивают. Затем бетонное основание и края обильно смазывают мастикой и плотно прижимают. Поверх накладывают «заплатку» из рубероида, предварительно смазав поверхность густым слоем мастики.

Средний расход битумно-полимерной мастики варьируется от 0.8 до 1 кг на 1 м2 в случае, если состав используется для склеивания поверхностей. Когда требуется проведение гидроизоляционных работ, то расход возрастает до 3 кг/кв. м при формировании слоя в 2 мм в сухом остатке.

О том, как отремонтировать крышу при помощи битумно-полимерной мастики, смотрите в следующем видео.

Полимерная мастика холодного применения ПАУТИНКА-ПАСТА

ПАУТИНКА-ПАСТА битумно полимерная мастика цена 175р за 1кг. После высыхания, мастика образует толстослойную бесшовную эластичную водо-изоляционную мембрану на любой поверхности. Битумно полимерная мастика применяется для внешних и внутренних работ, не содержит растворителей, без запаха.

 ПАУТИНКА-ПАСТА битумно полимерная мастика цена 175р за 1кг

Мастика кровельная битумно полимерная ПАУТИНКА-ПАСТА представляет собой готовый к применению пастообразный материал черного цвета без запаха в пластиковых ведрах по 20 кг. Полимерно битумная мастика холодного применения ПАУТИНКА-ПАСТА предназначена для изоляции различных оснований в т.ч. вертикальных поверхностей. После высыхания битумно полимерная мастика образует на защищаемой поверхности сплошную толстослойную гидроизоляционную мембрану с устойчивой адгезией и высокой эластичностью. 

Мастика битумно полимерная — Подготовка поверхности

Перед нанесением материала поверхность следует очистить от грязи и пыли, максимально выровнять. Основание должно быть гладким и крепким. В местах примыканий горизонтальной поверхности к вертикальной, рекомендуется сделать «галтель»(плавный переход без прямого угла).

Нанесение битумного праймера

Перед нанесением битумно полимерной холодной мастики необходимо прогрунтовать поверхность основания битумным праймером ПАУТИНКА-ГРУНТ. Применение битумного праймера придаст поверхности дополнительную устойчивость, повысит адгезию и уменьшит расход  мастики кровельной битумно полимерной.

Применение битумно полимерной холодной мастики ПАУТИНКА-ПАСТА

Продукт наносится на защищаемую поверхность кистью или шпателем (возможно нанесение распылением с использованием безвоздушной установки высокого давления). Нанесение осуществляется в несколько слоев, обычно 2-3 слоя. Каждый последующий слой должен наноситься строго после высыхания предыдущего. Толщина одного слоя за один проход, не должна превышать 1 мм. Толщина готового покрытия 2-3 мм. Время высыхания каждого слоя зависит от условий окружающей среды. При температуре +20ºС и влажности около 70% защитная мембрана  толщиной 1 мм высыхает за 8-12 часов. При работе во влажных местах или в замкнутых помещениях с высокой влажностью необходимо на время высыхания обеспечить принудительную приточно-вытяжную вентиляцию. 

Расход 

При учете ровной поверхности, расход битумно полимерной мастики для гидроизоляции составляет 1,5 кг на 1 м2 при толщине 1мм. Соответственно при толщине 2 мм, расход составит 3 кг на 1м2.

Применение и цена на рынке

Часто мы слышим — «Ого, у вас материал стоит 175р за 1 кг, а я на рынке возьму в три раза дешевле, — битум он и в Африке битум!» Отвечаю, — сравнивать качественную битумно полимерную мастику на водной основе с обычным битумом в растворителе это мягко говоря некорректно. Обычные дешевые мастики это по сути битум прибывающий в жидком состоянии в растворителе или в уайт спирите. После нанесении этого продукта растворитель испаряется и на поверхности остается слой битума. Через год из этого битума улетучиваются все эфирные масла и эластичность на этом заканчивается. Покрытие становится хрупким как стекло, начинает трескаться и протекать. Кроме этого применение этого изляционного материала внутри помещений пожароопасно и будет негативно сказываться на здоровье. Материал на растворителе или мастика битумно полимерная Цена выбора — Ваше  здоровье! 

Состав и надежность изоляции ПАУТИНКА-ПАСТА

Наша паста изготовлена из высококачественного битума и импортного латекса. Это комбинированный материал без запаха на водной основе, экологически безвреден! Латекс (полимер) придает продукту высочайшую эластичность и после нанесения сохраняет эти свойства на долгие годы. Мастика битумно полимерная гидроизоляционная ПАУТИНКА-ПАСТА может применятся внутри помещений для защиты пола, для изоляции ванной, для гидроизоляции стен под плитку, и как защита перекрытий. Снаружи  как мастика кровельная битумно полимерная, обмазочная гидроизоляция фундамента и т.п. 

ПРЕИМУЩЕСТВА 

• Быстрое бесшовное нанесение;
• Адгезия по всей площади 100%;
• Высокая эластичность;
• Абсолютная гидроизоляция;
• Любая геометрия поверхности;
• Газонепроницаемость;
• Высокая продуктивность;
• Экологически чистый продукт.

ПРИМЕНЕНИЕ 

• Ремонт и гидроизоляция кровель;
• Обмазочная гидроизоляция;
• Гидроизоляция фундаментов;
• Гидроизоляция перекрытий;
• Внутренняя гидроизоляция помещений;
• Гидроизоляция вертикальных поверхностей;
• Гидроизоляция бассейнов фонтанов и водоемов.

Битумно полимерная мастика Купить с доставкой в регионы

Вы можете купить нашу продукцию не отходя от компьютера. Для этого надо просто сделать заказ и мы доставим товар прямо до Вашей двери, что очень удобно. Мы работаем с известными транспортными компаниями, весь груз обязательно застрахован. Например из Москвы в Красноярск продукция едет приблизительно 7 дней. Гидроизоляцию жидкая резина, оборудование для нанесения двухкомпонентной гидроизоляции, битумно полимерную мастику купить с доставкой Вы можете в нашей компании. Заказать продукцию можно по телефону +7(495)150-52-19 или по электронной почте [email protected] 

Мастика битумно полимерная гидроизоляционная ПАУТИНКА-ПАСТА Хранение и Перевозка

Битумно полимерная мастика ПАУТИНКА-ПАСТА должна храниться и перевозиться в не нарушенной заводской упаковке в отапливаемом помещении при температуре не ниже +10°С. Замораживать битумно полимерную мастику на водной основе нельзя! Нанесение и полемеризация битумно полимерной мастики осуществлять только при положительной температуре от +10ºС. Битумно полимерную мастику купить в нестандартной таре, например в 200 кг. бочках можно в нашей компании под заказ.

Сертификат на битумно полимерную мастику холодного нанесения ПАУТИНКА-ПАСТА

Желающие могут получить практические навыки применения и нанесения битумных эмульсий и гидроизоляционных материалов жидкая резина, посетив ООО «ГСР-АЛЬЯНС».

Для правильного выбора и применения материалов и оборудования представленных на сайте gossamer.ru необходимо получить, внимательно прочитать и понять этикетки, паспорта, технические инструкции и технологические карты на приобретаемую продукцию. Производитель гарантирует высокое качество и потребительские свойства продукта при использовании его потребителем по назначению и при соблюдении рекомендованных правил перевозки, хранения и применения продукта. Изготовитель и продавец не несут ответственности за не правильное использование материала, а также за его применение в целях и условиях, не предусмотренных инструкцией.

Битумно-полимерная мастика и способ ее изготовления

Изобретение относится к области производства битумно-полимерных строительных и гидроизоляционных материалов, используемых для гидроизоляционной защиты бетонных, кирпичных, надземных и подземных сооружений, а также может использоваться в гражданском, аэродромном и дорожном строительстве для заливки швов и трещин, дорожных покрытий и конструкций. Мастика включает дорожный битум, дивинилстирольный термоэластопласт, пластификатор — индустриальное масло, резиновую крошку, в качестве минерального наполнителя — дисперсный шунгит и наномодификатор, в качестве которого использовали одностенные или многостенные углеродные нанотрубки, при следующем соотношении компонентов, мас.%: наномодификатор — 1·10^-3-6·10^-3, индустриальное масло — 2-9,4, термоэластопласт — 2,5-3,5, резиновая крошка — 3-5, наполнитель — 7, битум — остальное. Способ приготовления мастики включает нагрев битума до 160°С, введение в него при постоянном перемешивании полимера и резиновой крошки до полного растворения полимера, последующее смешение с минеральным наполнителем до однородного состояния мастики. Дополнительно во время нагрева битума модифицируют пластификатор, путем введения в него наномодификатора и ультразвукового диспергирования полученного раствора, после чего наномодифицированный пластификатор вводят в разогретый битум совместно с полимером и резиновой крошкой. Результатом является повышение теплостойкости композиции, растяжимости и ее эластичности. 2 н.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к области производства битумно-полимерных строительных и гидроизоляционных материалов, используемых для гидроизоляционной защиты бетонных, кирпичных, надземных и подземных сооружений, а также может использоваться в гражданском, аэродромном и дорожном строительстве для заливки швов и трещин, дорожных покрытий и конструкций.

Известна битумно-полимерная мастика [RU №2192578, МПК⁷ F16L 58/12, 2002 г.], включающая совокупность дорожных и строительных битумов, полимер, индустриальное масло в качестве пластификатора и каучук в качестве модификатора. В состав мастики дополнительно могут быть введены катионно-активные добавки.

Однако данная мастика включает в свой состав высокое содержание дорогостоящих компонентов, к числу которых относятся: полимер, каучук и катионно-активные добавки, которые дополнительно могут содержаться в мастике. Это способствует значительному удорожанию готовой продукции.

Известен способ получения битумно-полимерной мастики [RU №2016019, МПК⁷ C08L 95/00, С08К 3/24, 1994 г.], включающий подачу в смеситель битума, его нагрев и введение в него при постоянном перемешивании тонкодисперсного наполнителя и полимерной добавки — термоэластопласта. Способ получения мастики заключается в поэтапном введении ингредиентов и перемешивании.

Недостатком известного способа является усложнение технологии приготовления мастики за счет включения в нее большого количества дополнительных операций, в соответствии с заявленным в аналоге решением процесс приготовления состоит из следующих этапов: подача в турбосмеситель битума, введение в него при постоянном перемешивании части полимерной добавки и тонкодисперсного наполнителя, их перемешивание; затем введение в полученную смесь остатка полимерной добавки и перемешивание в течение 40-60 мин, с последующим введением остатка наполнителя и окончательным перемешиванием. Многократный процесс дозирования компонентов значительно увеличивает погрешность содержания используемых компонентов: полимерной добавки и тонкодисперсного наполнителя.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является битумно-резиновая мастика [RU №2426754, МПК⁷ C08L 95/00, 2011 г.], включающая: дорожный битум БНД 60/90, резиновую крошку и пластифицирующую добавку из строительной извести и минерального порошка, полимер из резинового термоэластопласта РТЭП при следующем соотношении компонентов, мас:

Способ приготовления заключается в том, что резиновый термоэластопласт РТЭП вносился в лабораторный смеситель совместно с резиновой крошкой в разогретый до 170°С битум. Полученная смесь перемешивалась в течение 1 часа. Далее вводился минеральный наполнитель, состоящий из строительной извести и минерального порошка, после чего приготавливаемая мастика перемешивалась дополнительно еще 20 минут.

Недостатком прототипа в части вещества является то, что в составе используют известь, которая при хранении может комковаться и агрегировать, что вызывает трудности в ее введении и равномерном перемешивании. Также известь склонна к гидратации, что усложняет ее подачу в битумный котел. Использование в составе пластифицирующей добавки извести, за счет продолжающихся процессов гидратации, сопровождающихся процессами кристаллизации, приводит к значительному уменьшению растяжимости и эластичности. Рассматриваемый прототип предлагается использовать в качестве мастики для ремонта дорожных и аэродромных покрытий, для заливки швов и трещин строительных конструкций и дорожных одежд, однако заявленные показатели являются недостаточными для эффективной и долгосрочной работы мастики в данных конструктивах.

Недостатком в части способа приготовления является сокращение времени приготовления мастики максимально до двух часов при температурах не выше 170°С. За это время при указанной температуре невозможно достичь полного растворения и распределения РТЭП в объеме вяжущего. Кроме того, в составе РТЭП в качестве наполнителей содержатся тонкодисперсные частицы карбоната кальция и серы. Совокупность рецептурных и технологических факторов не позволяют получить мастику с комплексными высокими показателями теплостойкости, растяжимости и эластичности.

Задачей заявляемого изобретения является получение эффективной мастики с высокими показателями эксплуатационной надежности, которые обеспечивают эффективную долгосрочную работу конструктива при использовании предлагаемой полимерно-битумной мастики.

Поставленная задача решается путем достижения следующих технических результатов: повышение теплостойкости композиции, растяжимости и ее эластичности.

Указанный технический результат достигается за счет того, что битумно-полимерная мастика включает в свой состав дорожный битум, в качестве полимера содержит дивинил стирольный термоэластопласт (ТЭП), в качестве пластификатора — индустриальное масло, резиновую крошку, в качестве минерального наполнителя — дисперсный шунгит и наномодификатор, в качестве которого использовали одностенные (ОУНТ) или многостенные (МУНТ) углеродные нанотрубки, при следующем соотношении компонентов, мас. %,

Способ приготовления битумно-полимерной мастики включает нагрев битума до 160°С, введение в него при постоянном перемешивании полимера и резиновой крошки до полного растворения полимера, последующее смешение с минеральным наполнителем до однородного состояния мастики. Дополнительно во время нагрева битума модифицируют пластификатор, путем введения в него наномодификатора и ультразвукового диспергирования полученного раствора, после чего наномодифицированный пластификатор вводят в разогретый битум совместно с полимером и резиновой крошкой.

Пример. Для приготовления полимерно-битумной мастики используют битум БНД 60/90, полимер дивинилстирольный ТЭП ДСТ-30Р-01, пластификатор индустриальное масло И-40, резиновую крошку, наполнитель — дисперсный шунгит, наномодификатор ОУНТ или МУНТ. Ряд возможных составов мастик представлен в таблице 1

Приготовление полимерно-битумных мастик осуществлялось следующим способом: в разогретый до 160°С битум, при постоянном перемешивании, совместно вводились предварительно приготовленный наномодифицированный пластификатор, состоящий из пластификатора и углеродных нанообъектов, дивинил-стирольный термоэластопласт и резиновая крошка, процентное соотношение компонентов представлено в таблице 1. Приготовление наномодифицированного пластификатора осуществлялось следующим способом: в предварительно нагретый до 90-100°С пластификатор вводились ОУНТ (МУНТ), затем производилось диспергирование в течение 7-15 минут в ультразвуковом диспергаторе. Полученная смесь перемешивалась в лопастной мешалке IKA V6000 в течение 1 часа. Затем вводился минеральный наполнитель шунгит, после чего приготавливаемая мастика перемешивалась еще 40 минут. Полученные образцы мастики испытывали на физико-механические показатели, результаты испытания которых представлены в таблице 2.

Предлагаемое нами техническое решение позволило получить мастику с высокими физико-механическими показателями. По сравнению с прототипом полученные образцы полимерно-битумной мастики обладают повышенными свойствами: теплостойкостью, растяжимостью и эластичностью. Наличие пластификатора в битумно-полимерной мастике необходимо как среда, в которой распределяется наномодификатор при помощи ультразвукового диспергирования. Полученный наномодифицированный пластификатор вводится при постоянном перемешивании в разогретый битум, затем добавляется резиновая крошка и полимер. Количество наномодифицированного пластификатора зависит от вязкости исходного битума, а также свойств, которыми должен характеризоваться готовый продукт. При содержании пластификатора менее 2% достичь равномерного распределения минимального количества (1·10^-3) углеродных нанотрубок не представляется возможным. С увеличением вязкости битума и содержания нанотрубок необходимо увеличение пластификатора в композиции.

После введения указанных компонентов происходит комплексное армирование мастики резиновой крошкой, полимером и нанокомпонентом (ОУНТ или МУНТ). При содержании наномодификатора в указанном интервале происходит сближение частиц в битумно-полимерно-резиновой матрице. В этом случае приповерхностные структурирующие слои, образующиеся вокруг нанообъектов, имеющих высочайшую удельную поверхность, начинают соприкасаться с последующим сближением в общую для всех частиц, упрочненную за счет армирования, битумно-полимерно-резиновую матрицу. При этом композиция становится более прочной, но в отличие от классического армирования сохраняет свою пластичность. За счет этого получаемое вяжущее становится более эластичным с повышенными когезионными и адгезионными показателями.

В заявляемой полимерно-битумной мастике, за счет модификации углеродными нанотрубками, содержание полимера в композиции снижается, с одновременным повышением температуры размягчения, растяжимости, эластичности и когезии. Так для получения теплостойкой мастики полимер вводится в среднем в количестве 5-12%, в соответствии с заявляемым техническим решением содержание полимера в композиции варьируется от 2,5 до 4%. При этом достижение высоких показателей качества мастики возможно при использовании как одностенных (ОУНТ), так и многостенных (МУНТ) углеродных трубок. Однако для достижения равнозначного эффекта содержание МУНТ в композиции должно быть увеличено. В соответствии с таблицей концентрация таких трубок должна в 2 раза превышать содержание ОУНТ при увеличении содержания полимера, чтобы достичь температуры хрупкости мастики -27°С и температуры размягчения 60-90°С. Наличие нанообъектов в составе мастик увеличивает адгезионные и когезионные характеристики композиционного материала.

Резиновая крошка, которая выполняет функцию наполнителя, повышает температуру размягчения системы. Введение резиновой крошки в состав мастики снижает расход дорогостоящих полимерных компонентов, позволяет удешевить модификацию вяжущего, тем самым приводит к значительной экономии. В процессе перемешивания резиновой крошки с битумным вяжущим, в присутствии наномодифицированного пластификатора, происходит частичный распад набухшей резиновой крошки с образованием вязкой пастообразной массы. В соответствии с требованиями к готовой продукции по теплостойкости содержание резиновой крошки может доходить до 5%. Дальнейшее увеличение содержания резиновой крошки создает трудности при приготовлении мастики, так как усложняется процесс ее перемешивания и получения однородной системы.

При последующем введении в эту систему минерального наполнителя центром структурирования становятся частички шунгита, содержащие в своем составе смесь разнообразных углеродных аллотропов, решетки которых соединены аморфным углеродом. Эти особенности строения позволяют при наполнении битумно-полимерно-резиновой композиции минеральным наполнителем сохранить высокую гибкость при отрицательных температурах, эластичность при 0°С, когезионную прочность, а также высокую адгезию к поверхности каменного материала. В качестве наполнителя для уменьшения содержания битума и регулирования показателей свойств мастики используется дисперсный шунгит. При наполнении системы минеральным наполнителем из шунгита варьировали его содержанием. Установлено, что наиболее предпочтительно использовать дисперсный шунгит в количестве 7%, при такой концентрации достигается наилучшая гибкость композиции, дальнейшее увеличение переводит смесь в очень вязкое состояние с приобретением хрупких свойств.

Заявляемые составы мастик имеют высокие адгезионные и когезионные показатели, повышенную гибкость, теплостойкость, эластичность, и растяжимость, в том числе при температуре 0°С, что видно из таблицы 2. А также приготовление при значительно невысоких температурах до 160°С, при которых не происходит интенсификации процессов старения, использование более высоких температур приготовления ведет к интенсификации процессов старения и деструкции полимера, что в совокупности приводит к ухудшению физико-механических и эксплуатационных показателей полимерно-битумных мастик.

В части способа приготовления полимерно-битумной мастики достижение заявляемых технических результатов осуществляется за счет введения дополнительной технологической операции — ультразвуковой диспергации ОУНТ (МУНТ) в пластификаторе в течение 7-15 мин. Ультразвуковая диспергация позволяет получить конечный продукт с наноармированной полимерной матрицей. Для осуществления этой технологической операции необходимо оснастить производство ультразвуковым диспергатором.

1. Битумно-полимерная мастика, включающая дорожный битум, полимер, пластификатор, мелкодисперсную резиновую крошку и минеральный наполнитель, отличающаяся тем, что качестве полимера содержит дивинилстирольный термоэластопласт, в качестве пластификатора — индустриальное масло, в качестве минерального наполнителя — дисперсный шунгит, дополнительно содержит наномодификатор, в качестве которого использовали одностенные или многостенные углеродные нанотрубки, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

2. Способ приготовления битумно-полимерной мастики по п.1, включающий нагрев битума до 160°С, введение в него при постоянном перемешивании полимера и резиновой крошки до полного растворения полимера, последующее смешение с минеральным наполнителем до однородного состояния мастики, отличающийся тем, что дополнительно во время нагрева битума модифицируют пластификатор путем введения в него наномодификатора и ультразвукового диспергирования полученного раствора, после чего наномодифицированный пластификатор вводят в разогретый битум совместно с полимером и резиновой крошкой.

Мастика дорожная битумная МБД-Х — Магир

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ:

— заполнение швов и трещин монолитных и сборных покрытий;

— герметизация трещин, швов при строительстве и ремонте цементно-асфальтобетонных покрытий дорог, мостов, аэродромов и других инженерных сооружений;

— гидроизоляция заливным методом железобетонных плит, аэродромных плит;

— подгрунтовка основания при строительстве автомобильных дорог;

— герметизация мест примыкания трамвайных рельсов к дорожному полотну;

— устройство деформационных швов, дренажных систем мостовых сооружений;

— гидроизоляция сборных тротуарных блоков;

— гидроизоляция мест прохода инженерных коммуникаций;

— гидроизоляция и защита от коррозии строительных конструкций гражданских и промышленных зданий и сооружений;

— гидроизоляция транспортных сооружений: конструкций подпорных стен, подземных переходов, конструкций перегонных и станционных тоннелей метрополитена;

— гидроизоляция и защита от коррозии железобетонных и металлических резервуаров промышленного и гражданского назначения.

— гидроизоляция металлических трубопроводов, заглубляемых конструкций, емкостей и резервуаров.

ЗАКАЗАТЬ

«Технологическая карта на приготовление битумно-полимерной мастики»