Патент на изобретение №2293719

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦВЕТНОЙ ПЛАСТОБЕТОННОЙ СМЕСИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к производству цветных пластбетонных композиций и может найти применение для устройства цветных покрытий в дорожном, промышленном и гражданском строительстве. Технический результат: повышение качества и упрощение технологии приготовления цветных пластбетонных смесей. Способ получения цветной пластбетонной смеси осуществляется путем перемешивания нагретых до 130-140°С минерального заполнителя, вяжущего, ПАВ с минеральным порошком, пигментом и водой, причем вяжущее используют совмещенное с ПАВ и пигментом, а пластбетонную смесь готовят в 2 стадии, причем на первой стадии в смеситель загружают нагретый минеральный заполнитель крупнее 0,14 мм, затем в работающий смеситель вводят часть нагретого указанного вяжущего в количестве 2,2-3,6 мас.% от массы минерального заполнителя, минерального порошка, пигмента и воды в пластбетонной смеси и перемешивают до равномерного покрытия вяжущим поверхности минерального заполнителя, на второй стадии в работающий смеситель для понижения температуры смеси до 85-95°С и эмульгирования вяжущего подают холодную воду в количестве 16-18 мас.%, минеральный порошок фракции менее 0,14 мм, пигмент в количестве 100% от массы пигмента, совмещенного с вяжущим, и нагретую оставшуюся часть указанного вяжущего в таком количестве, чтобы содержание указанного вяжущего в пластбетонной смеси составило 8,0-10,0 мас.% от массы минерального заполнителя, минерального порошка, пигмента и воды и перемешивают до получения однородной смеси. 1 н.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к производству цветных пластбетонных композиций и может найти применение для устройства цветных покрытий в дорожном, промышленном и гражданском строительстве.

Известны цветные пластбетонные смеси, предназначенные для устройства цветных дорожных покрытий на автомагистралях, парковых дорожках, спортплощадках и других объектах [ТУ-400-24-110-76. Смеси цветные пластбетонные для дорожного строительства. Технические условия. – М.: Главмосинжстрой при Мосгорисполкоме. Техническое управление. – 1977. – 48 с.]. В состав известных цветных пластбетонных композиций входят следующие компоненты, мас.%:

В качестве вяжущего используют светлые нефтеполимерные, инденкумароновые или стиролинденовые смолы, пластифицированные экстрактом и деасфальтизатом, или экстрактом и петролатумом. Цветная пластбетонная смесь приготавливается при высоких температурах смешения компонентов (120-140°С). Недостатком известного способа является то, что приготовление смеси при высоких температурах вызывает окисление, старение и потемнение вяжущего. Для окрашивания потемневшего вяжущего расходуется большое количество пигмента. Из-за необходимости укладки и уплотнения цветной пластбетонной смеси в горячем состоянии время ее транспортирования, укладки, выравнивания и уплотнения из-за остывания ограничено, что обуславливает их низкую технологичность.

Наиболее близкими по составу и технологической сущности к предлагаемой являются холодные цветные пластбетоны, представляющие собой смесь вяжущих, поверхностно-активных веществ, заполнителей, пигментов и воды. [Дорожные пластбетоны. Под ред. Сюньи Г.К. – М.: Транспорт, 1976. – C.11-14].

Приготовление холодных цветных пластбетонных смесей осуществляют с предварительным приготовлением в лопастных мешалках известково-глинобитумных или известково-глинокумароновых эмульсий с последующим перемешиванием с кирпичной крошкой или песком и пигментом при следующем зерновом составе минерального заполнителя (таблица 1).

Недостатком известного способа является относительно низкое качество, вследствие низкой водостойкости и прочности из-за наличия глины в смеси, неоднородность и неяркость расцветок полученных покрытий вследствие наличия извести, которая выделяется на покрытии, и сложность технологии приготовления пластбетонные смеси, из-за необходимости приготовления эмульсии в отдельной установке.

Целью настоящего изобретения является повышение качества и упрощение технологии приготовления цветных пластбетонных смесей. Поставленная цель достигается тем, что пластбетонную смесь готовят в 2 приема, причем на первой стадии в смеситель загружают нагретый минеральный заполнитель крупнее 0,14 мм, затем в работающий смеситель вводят часть нагретого до той же температуры вяжущего, совмещенное с ПАВ и пигментом, в количестве 2,2-3,6 мас.% от массы минерального заполнителя крупнее 0,14 мм и перемешивают до равномерного покрытия вяжущим поверхности заполнителя, на второй стадии в работающий смеситель подают воду, минеральный порошок фракции мельче 0,14 мм, часть пигмента и нагретую оставшуюся часть вяжущего, совмещенного с ПАВ и пигментом, и перемешивают до получения однородной смеси.

Причем на второй стадии в смеситель для понижения температуры смеси до 85-95°С и эмульгирования вяжущего подают воду в количестве 16-18 мас.%, минеральный порошок фракции менее 0,14 мм, пигмент в количестве 100 мас.% пигмента, содержащегося в вяжущем, и вяжущее с температурой 120-140°С, совмещенное с пигментом и ПАВ, в количестве 8,0-10,0 мас.%. Вяжущее совмещают с ПАВ и пигментом при перемешивании в смесителе при температуре 120-140°С в течение 20-40 мин.

Оптимальное содержание вяжущего в цветных пластбетонных смесях определяют по максимальной прочности образцов из смесей, приготовленных горячим способом, согласно известной методике [Пособие по приготовлению и применению битумных дорожных эмульсий (к СНиП 3.06.03-85). Москва, СоюздорНИИ. – 1989 г. – 56 с.]. Количество вяжущего, совмещенного с ПАВ и пигментом, вводимого на первой стадии приготовления асфальтобетонной смеси, составляет 2,2-3,6 мас.% от массы минерального заполнителя крупнее 0,14 мм. При введении вяжущего на первой стадии менее 2,2 мас.% поверхность заполнителя крупнее 0,14 мм не полностью покрыта вяжущим, что снижает показатели водостойкости композиции. При введении вяжущего на первой стадии в количестве более 3,6 мас.% от массы минерального заполнителя крупнее 0,14 мм, показатели водостойкости композиций снижаются, что связано с недостатком вяжущего, вводимого на второй стадии, для покрытия поверхности минерального порошка фракции менее 0,14 мм (таблица 2).

Введение в вяжущее катионных поверхностно-активных веществ КАДЭМ-ВТ – смесь алкиламидополиаминов и алкилимидозолинаминов (алкил 16-20) по ТУ 2482-009-04706205 или БП-ЗМ – катионактивную адгезионную присадку к битумам по ТУ 0257-0001-00151-822-93 в количестве соответственно 1,2 и 2,0 мас.% обеспечивает высокую адгезию к минеральным заполнителям кислой (гранит, кварцевый песок и др.) и основной природы (известняк, мрамор и др.), определенную по ГОСТ 11508-74, которая после испытаний на пассивное и активное сцепление соответствует контрольному образцу 1.

Количество пигмента, введенного в вяжущее, определяют по достижению требуемой расцветки и составляет 15-25 мас.% пигмента красного железоокисного, 4-8 мас.% окиси хрома зеленого, 8-9 мас.% желтого светопрочного, 1-3 мас.% синего фталационинового. Количество пигмента, введенного в смесь на второй стадии приготовления смеси, определяют по достижению требуемой расцветки пластбетона и составляет 100 мас.% пигмента, содержащегося в вяжущем, введенном в смесь.

Составы и свойства цветных пластбетонных смесей, полученных по предлагаемому и известному способу, представлены в таблицах 2 и 3.

Как следует из данных таблицы 2 и 3 композиции, полученные по предлагаемому техническому решению, имеют гораздо более высокие показатели прочности и водостойкости, они более однородны и ярче по цвету, по сравнению с прототипом. Технология производства цветной пласт-бетонной смеси осуществляется по более простой технологии, поскольку смесь готовится в одном смесителе и отпадает необходимость, приготовления эмульсии вяжущего на отдельных эмульсионных установках.

Изобретение соответствует критерию промышленной применимости, поскольку осуществляется с использованием известных материалов и технологий, а также средств производства.

Формула изобретения

1. Способ получения цветной пластобетонной смеси путем перемешивания нагретых до 130-140°С минерального заполнителя, вяжущего, ПАВ с минеральным порошком, пигментом и водой, отличающийся тем, что используют вяжущее, совмещенное с ПАВ и пигментом, а пластобетонную смесь готовят в 2 стадии, причем на первой стадии в смеситель загружают нагретый минеральный заполнитель крупнее 0,14 мм, затем в работающий смеситель вводят часть нагретого указанного вяжущего в количестве 2,2-3,6 мас.% от массы минерального заполнителя, минерального порошка, пигмента и воды в пластобетонной смеси и перемешивают до равномерного покрытия вяжущим поверхности минерального заполнителя, на второй стадии в работающий смеситель для понижения температуры смеси до 85-95°С и эмульгирования вяжущего подают холодную воду в количестве 16-18 мас.%, минеральный порошок фракции менее 0,14 мм, пигмент в количестве 100% от массы пигмента, совмещенного с вяжущим, и нагретую оставшуюся часть указанного вяжущего в таком количестве, чтобы содержание указанного вяжущего в пластобетонной смеси составило 8,0-10,0 мас.% от массы минерального заполнителя, минерального порошка, пигмента и воды, и перемешивают до получения однородной смеси.

2. Способ получения цветной пластбетонной смеси по п.1, отличающийся тем, что вяжущее совмещают с ПАВ и пигментом при перемешивании в обогреваемом смесителе при температуре 120-140°С в течение 20-30 мин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 03.04.2007

Извещение опубликовано: 10.07.2008 БИ: 19/2008