RU2119935C1

RU2119935C1 - Bitumen insulating mastic

Info

Publication number: RU2119935C1
Application number: RU97103475/04A
Authority: RU
Inventors: Б.М. Аникеев; Д.С. Баркалов; А.С. Черных; С.А. Завгородн; С.А. Завгородняя
Original assignee: Акционерное общество "БИОМ"
Priority date: 1997-03-07
Filing date: 1997-03-07
Publication date: 1998-10-10

Abstract

FIELD: anticorrosive materials. SUBSTANCE: mastic has the following components, wt.-%: oil bitumen, 98.5-91.0; butylrubber BK-1675, 0.5-3.0; summer fuel diesel, 1.0-6.0. Change of filling agent (rubber crumb) with the butylrubber plasticized with diesel fuel decreases mastic stirring time up to 1-1.5 h and provides preparing a homogeneous polymerbitumen composition. Mastic can be used for protection of different structures against underground and atmosphere corrosion in oil and gas processing industry. EFFECT: improved quality of mastic. 1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к композициям битуминозных материалов, а именно к изготовлению мастики на их основе. The invention relates to compositions of bituminous materials, namely to the manufacture of mastics based on them.

Мастика применяется для защиты сооружений от подземной и атмосферной коррозии нефте-, газо-, и продуктопроводов и отводов от них, а также других металлических конструкций, использующихся вне помещений. Mastic is used to protect structures from underground and atmospheric corrosion of oil, gas, and product pipelines and outlets from them, as well as other metal structures used outdoors.

Анализ существующих изобретений показал, что известны составы композиций, содержащие:
по а. с. N 621715 - битум (51 - 55)%, кумароновую смолу (4,5 - 6,0)%, мягчитель (6,4 - 8,5)%, олиговинилэтаноламин (0,2 - 1,2)%, резиновую крошку (остальное);
по а. с. N 383724 - битум (75 - 80)%, этиленпропиленовый каучук (10 - 15)%, сланцевую смолу (5 - 15)%;
по а.с. N 2034004 - бутилкаучук (4,5 - 6,5)%,
бензин (33 - 35)%, воду (31 - 33)%, соль октадецилтриметилендиамина (0,9 - 1,1)%, едкий натр (0,25 - 0,27)%, стеариновую кислоту (0,4 - 0,6)%, антисептик (0,24 - 0,26)% битум (остальное).An analysis of existing inventions showed that known compositions containing:
by a. from. N 621715 - bitumen (51 - 55)%, coumarone resin (4.5 - 6.0)%, softener (6.4 - 8.5)%, oligovinyl ethanolamine (0.2 - 1.2)%, rubber crumb (rest);
by a. from. N 383724 - bitumen (75 - 80)%, ethylene propylene rubber (10 - 15)%, shale resin (5 - 15)%;
by A.S. N 2034004 - butyl rubber (4.5 - 6.5)%,
gasoline (33 - 35)%, water (31 - 33)%, octadecyltrimethylene diamine salt (0.9 - 1.1)%, sodium hydroxide (0.25 - 0.27)%, stearic acid (0.4 - 0 , 6)%, antiseptic (0.24 - 0.26)% bitumen (rest).

Наиболее близкой к заявленному решению является мастика битумно-резиновая изоляционная марки МБР-90 по ГОСТ 15836-79, которая содержит следующие компоненты, мас.%:
битум нефтяной (БНИ-IV) - 93,0
резиновая крошка из амортизированных автопокрышек - 7,0
Мастика имеет следующие качественные показатели:
температура размягчения по методу "кольца и шара", ^oC, не менее - 90,0
глубина проникания иглы при 25^oC, 0,1 мм, не менее - 20,0
растяжимость при 25^oC, см, не менее - 3,0
водонасыщение за 24 ч,%, не более - 0,2
Использование в составе мастики резиновой крошки имеет ряд недостатков:
во-первых, длительное непрерывное перемешивание мастики (1,5 - 4,0 часа),
во-вторых, невозможность получения достаточно гомогенной полимербитумной композиции,
в-третьих, невысокий уровень показателей "глубина проникания иглы" и "растяжимость".Closest to the claimed solution is mastic bitumen-rubber insulation grade MBR-90 according to GOST 15836-79, which contains the following components, wt.%:
oil bitumen (BNI-IV) - 93.0
rubber crumb from shock-absorbing tires - 7.0
Mastic has the following quality indicators:
softening temperature by the method of "ring and ball", ^o C, not less than - 90.0
penetration depth of the needle at 25 ^o C, 0.1 mm, not less than - 20.0
extensibility at 25 ^o C, cm, not less than 3.0
water saturation in 24 hours,%, no more - 0.2
The use of rubber crumb in mastic has a number of disadvantages:
firstly, continuous continuous mixing of mastic (1.5 - 4.0 hours),
secondly, the impossibility of obtaining a sufficiently homogeneous polymer bitumen composition,
thirdly, a low level of indicators "depth of penetration of the needle" and "elongation".

Задачей заявляемого изобретения является разработка нового состава изоляционной мастики гомогенного состава и обладающей улучшенными технологическими показателями (температура размягчения, глубина проникания иглы, растяжимость). The task of the invention is to develop a new composition of the insulating mastic with a homogeneous composition and having improved technological parameters (softening temperature, depth of penetration of the needle, extensibility).

Эта задача решается разработкой новой рецептуры мастики битумной изоляционной (техническое название "Биом-2"), содержащей бутил-каучук, пластифицированный дизельным топливом, мас.%:
Компоненты взяты в следующих соотношениях:
битум нефтяной ГОСТ 6617-76 или ГОСТ 9812-74 - 98,5 - 91,0
бутилкаучук марки БК 1675 ТУ 38.003169-79 - 0,5 - 3,0
топливо дизельное летнее ГОСТ 305-82 - 1,0 - 6,0
Предложенный состав мастики отличается от рецептуры ближайшего аналога заменой наполнителя (резиновой крошки) на пластифицированный дизельным топливом бутилкаучук. Подобная замена сокращает длительность перемешивания мастики до 1,0 - 1,5 часа и решает проблему получения гомогенной полимербитумной композиции.This problem is solved by the development of a new formulation of bitumen insulating mastic (technical name "Biom-2") containing butyl rubber, plasticized with diesel fuel, wt.%:
The components are taken in the following proportions:
oil bitumen GOST 6617-76 or GOST 9812-74 - 98.5 - 91.0
butyl rubber grade BK 1675 TU 38.003169-79 - 0.5 - 3.0
summer diesel fuel GOST 305-82 - 1.0 - 6.0
The proposed composition of the mastic differs from the formulation of the closest analogue by replacing the filler (rubber crumb) with butyl rubber plasticized with diesel fuel. Such a replacement reduces the duration of mixing the mastic to 1.0 - 1.5 hours and solves the problem of obtaining a homogeneous polymer bitumen composition.

Заявляемое решение соответствует критерию "новизна". The claimed solution meets the criterion of "novelty."

Для получения мастики были приготовлены три смеси компонентов, отличающихся в основном содержанием битума марки БНИ-У (БН-90/10). В смесях N1, 3 содержание битума предельно-допустимое по рецептуре (в смеси N1 - максимальное, N3 - минимальное), в смеси N2 - номинальное. To obtain mastic, three mixtures of components were prepared, differing mainly in the content of bitumen grade BNI-U (BN-90/10). In mixtures N1, 3, the bitumen content is the maximum permissible according to the recipe (in the mixture N1 - maximum, N3 - minimum), in the mixture N2 - nominal.

Порядок приготовления смесей
Пример 1. Первоначально бутилкаучук пластифицируют дизельным топливом следующим образом: измельченный бутилкаучук (0,5%) и дизельное топливо (1,0%) перемешивают при температуре 25 - 30^oC до однородного состояния.Mix preparation procedure
Example 1. Initially, butyl rubber is plasticized with diesel fuel as follows: crushed butyl rubber (0.5%) and diesel fuel (1.0%) are mixed at a temperature of 25-30 ^o C until smooth.

Полученную смесь загружают в расплавленный битум (98,5%). Производится перемешивание в течение 1,0 - 1,5 часа при температуре 160 - 200^oC. От полученной смеси отбирают пробы для определения характеристик (таблица).The resulting mixture was loaded into molten bitumen (98.5%). Mixing is carried out for 1.0 - 1.5 hours at a temperature of 160 - 200 ^o C. Samples are taken from the resulting mixture to determine the characteristics (table).

Пример 2. Смесь, содержащую 94,7% битума, 1,5% бутилкаучука, 3,8% дизельного топлива перерабатывают по режиму, указанному в примере 1. Example 2. A mixture containing 94.7% of bitumen, 1.5% butyl rubber, 3.8% of diesel fuel is processed according to the mode specified in example 1.

Пример 3. Смесь, содержащую 91,0% битума, 3,0% бутилкаучука, 6,0% дизельного топлива, перерабатывают по режиму, указанному в примере 1. Example 3. A mixture containing 91.0% bitumen, 3.0% butyl rubber, 6.0% diesel fuel, is processed according to the mode specified in example 1.

Внешний вид образцов от трех смесей соответствует требованиям технических условий. The appearance of samples from three mixtures meets the requirements of technical conditions.

Содержание компонентов в смесях и их характеристики приведены в таблице. The content of the components in the mixtures and their characteristics are given in the table.

Приведенные в таблице данные подтверждаются актом испытаний смесей. Повышение температуры размягчения, как правило, приводит к понижению таких показателей, как "глубина проникания иглы" и "растяжимость". The data given in the table are confirmed by the act of testing mixtures. An increase in the softening temperature, as a rule, leads to a decrease in indicators such as "depth of penetration of the needle" and "elongation".

Результаты таблицы свидетельствуют о том, что применение предлагаемой композиции "наполнитель-пластификатор" позволяет получать мастику с большим запасом по величине такой характеристики, как температура размягчения (более 100^oC), при этом понижение показателей "растяжимость" и "глубина проникания иглы" происходит более плавно, чем в сравниваемой рецептуре.The results of the table indicate that the use of the proposed composition "filler-plasticizer" allows you to get mastic with a large margin in the value of such characteristics as softening temperature (more than 100 ^o C), while a decrease in the indicators "extensibility" and "penetration depth of the needle" occurs more smoothly than in the compared formulation.

В настоящее время разработаны технические условия ТУ 27081564-018-93 на мастику битумную изоляционную "Биом-2" и проводится промышленное ее изготовление, отвечающее требованиям заказчика. At present, the technical specifications of TU 27081564-018-93 for bitumen insulating mastic "Biom-2" have been developed and its industrial production is being carried out that meets customer requirements.

Сравнение предлагаемой рецептуры с другими известными аналогами не выявляет в них отличительные признаки, предлагаемые в данном техническом решении. Comparison of the proposed formulation with other known analogues does not reveal the distinctive features proposed in this technical solution.

Таким образом, данное техническое решение не вытекает из существующего уровня техники, что дает основание считать его обладающим изобретательским уровнем. Thus, this technical solution does not follow from the existing level of technology, which gives reason to consider it possessing an inventive step.

Claims

Insulating bitumen containing petroleum bitumen, a filler, characterized in that it contains butyl rubber plasticized with diesel fuel with the following content of components, wt.%:
Oil bitumen - 98.5 - 91.0
Butyl rubber - 0.5 - 3.0
Diesel fuel - 1.0 - 6.0s