ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ПРОМЫШЛЕННЫХ И ГРАЖДАНСКИХ СООРУЖЕНИЙ

БИТУМНЫЕ ЭМУЛЬСИИ И ПАСТЫ

Исходные материалы, состав, свойства и применение. Битумные

Эмульсии и пасты получают путем диспергирования битумов марок БН-ІІ, БН-ІІу, БНД 90/130 и реже, для южных районов, БН-Ш, БН-Шу, БНД 40/60 в водном растворе эмульгаторов.

При изготовлении битумных эмульсий применяют органические эмульгаторы (табл. 35).

Примечание. Кроме указанных в таблице в качестве эмульгаторов применяют технический рыбий жир, соапсток, контакт Петрова (ГОСТ 463—53), комбинированные. эмульгаторы, состоящие из 50%-иого водного кон­центрата ССБ и известкового молока.

В состав битумных эмульсий, приготовленных на органических эмульгаторах, должно входить 45—55% битума по массе.

В табл. 36 приведены составы битумных эмульсий, рекомендо­ванные РСН-154 (Госстрой УССР) для гидроизоляции и безрулонных кровель.

Ниже указаны технические требования, которым должны удов­летворять битумные эмульсии.

Цвет....................................

Вязкость по техническо­му вискозиметру (ГОСТ 11503—65) при диаметре отверстий 3 мм, с. . .

Нерасслаиваемость

Однородность. . .

Устойчивость при хране­нии

Совмещение с латексом темно-коричневый

5—20

При разбавлении водой с до­бавлением 3—4% жидкого стекла не расслаиваются и не выделяется комьев биту­ма

Остаток на сите 0,15 мм при процеживании эмульсии, разведенной в десятикрат­ном количестве воды, не бо­лее 0,25%

Однородность после 7 сут хранения не более 0,50%

Отсутствие коагуляции пос­ле смешивания с латексом

При изготовлении битумных паст применяют неорганические эмульгаторы — тонкодисперсные порошки, содержащие коллоидные частицы размером менее 0,005 мм:

Известь строительную воздушную (ГОСТ 9179—70) в виде из­весткового теста, изготовляемого из негашеной комовой и молотой извести первого сорта, а также из гидратной извести первого сорта. Известь не должна содержать минеральных добавок;

Глину (ГОСТ 3226—65) высокодисперсную с числом пластично­сти от 7 и выше по химическому составу высокоосновную и основную с содержанием посторонних примесей не более 1%, а также смесь су­глинка и извести.

Наиболее водоустойчивыми являются битумные пасты, при из­готовлении которых в качестве эмульгатора использована известь. Их составы (% по массе), рекомендованные СНиП I-B.25-66, приведе­ны ниже.

Состав с негашеной Состав с гидратной

Известью известью

Известь . . . 8—12 Известь. . . 10—15 Битум .... 45—50 N Битум.... 40—45 Вода.... 47—38 Вода.... 50—40

Составы битумных паст уточняются в каждом конкретном слу­чае лабораторией.

Вода для приготовления битумных паст должна удовлетворять тем же требованиям, что и вода для приготовления бетона.

Свойства битумных паст должны удовлетворять следующим тре­бованиям: ац при температуре 18±2°С пасты должны быть однородными без видимых комков битума;

При разбавлении водой в десятикратном объеме (при перемеши­вании) не должно образовываться комков битума и происходить расслоение пасты;

При пропускании паст, разбавленных водой до жидкой консистен­ции, через сито № 1К (ГОСТ 3584—73) сухой остаток на сите не должен превышать 1 % по массе;

Объемная масса пасты должна быть равна 1,05—1,15 г/см3; вязкость пасты, разбавленной водой до содержания битума 40%, по техническому вискозиметру (ГОСТ 11503—65) с диаметром от­верстия 5 мм при температуре 20 °С должна составлять 10—15 с.

При нанесении эмульсий и разведенных водой паст на изолиру­емую поверхность они разливаются ровным слоем, высыхают (эмуль­сии примерно через 1 ч, пасты через 2—3 ч) и образуют ровную плен­ку, почти непроницаемую для воды, пара и воздуха, стойкую к воз­действию кислот, щелочей. Пасты, в отличие от эмульсий, являются более грубодисперсными и поэтому их пленка менее плотная, эла - стичная_ и трещиностойкая.

Битумные эмульсии применяют для грунтовки оснований под гидроизоляцию, для окрасочной и пропиточной гидроизоляции, для создания пароизоляционных покрытий, гидрофибизации поверхностей и изделий, а также для приготовления битумно-латексных компози­ций и холодных битумных эмульсионных мастик, применяемых при создании безрулонных кровель и для наклеивания битумных рулон­ных материалов.

Битумные пасты применяют для устройства грунтовки изолиру­емой поверхности, а также в качестве вяжущего для приготовления холодных асфальтовых и полимербитумных мастик.

Приготовление битумных эмульсий и паст заключается в подго­товке исходных материалов (битума и раствора эмульгатора) и их смешивании в специальных установках. Общим для этих процессов является подготовка битума, которая состоит в отборе его из биту - мохранилища, очистке от мусора и минеральных примесей, обезвожи­вании и иагреве до рабочей температуры. Подготовка растворов, эмульгаторов и их смешивание с разогретым битумом различны при получении эмульсий и паст.

Схема технологического процесса приготовления битумной эмульсии приведена на рис. 4, а. Подготовка раствора эмульгатора температурой 80—90 °С' включает нагрев воды, дозировку и смеше­ние компонентов. Компоненты дозируют по массе или при помощи специальной мерной тары по объему. - г

Растворы эмульгатора из ССБ или соапстока, а также комби­нированного эмульгатора приготовляют простым растворением исход­ных компонентов в горячей воде, причем компоненты в емкость за­гружают в следующем порядке: вода, едкий натр, эмульгатор, жид­кое стекло (при необходимости).

Растворы других органических эмульгаторов приготовляют в спе­циальных котлах с обогревом по типу простейших битумоплавиль-' ных котлов. Компоненты смешивают в следующем порядке: исход­ный продукт с пятикратным количеством воды, а затем в него по­степенно, при постоянном перемешивании, добавляют 20%-ный рас­твор едкого натра.

Для получения битумной эмульсии разогретый до рабочей тем­пературы битум и раствор органического эмульгатора смешивают в специальных установках (диспергаторах, коллоидных мельнинах и

А)

Битум

X

Разогрей би­тума доЮО'С

±

Разогреб Бити Ма доі50-180°С

Вода, подогре­тая до 90 'С

Жидкое стекло

'Едкий натр

Смешение эмиль гато - а с водой

Ра

Диспергирода - ице битума и По­Лучение битум­ной змумеии

X

Охлаждение И хранение Эмульсии

Выдача знупьСии

Гомогенизаторах различной конструкции), обеспечивающих дробле­ние жидкого битума на мельчайшие частицы и обволакивание их

Эмульгатором.

Схема технологического процесса приготовления битумных паст приведена на рис. 4, б. Раствор эмульгатора из известкового теста (известковой суспензии) готовят смешивая негашеную известь с во­дой в соотношении 1 : 3 и гидратную в соотношении 1:1. Известко­вое тесто из негашеной извести должно быть приготовлено не позд­нее чем за 15 сут, а из гашеной — не позднее чем за 2—3 сут до употребления. Известковое тесто после гашения извести должно быть процежено через двойное вибросито с отверстиями в свету 2 и 1 мм.

Для получения пасты известковую суспензию смешивают с би­тумом в растворомешалках принудительного действия (ГОСТ 6508—63) при условии увеличения частоты вращения их лопастного вала до 60—160 в 1 мин, обогрева барабана и установки крышек на нем.

Для приготовления паст разработано несколько типов пастосме - сительных установок с использованием различных растворомешалок, обеспечивающих выполнение всего технологического процесса [8].

Независимо от типа используемой в установке растворомешал­ки, битумную пасту приготовляют в следующем порядке:

А) в барабан растворомешалки загружают нагретое известковое тесто в необходимом для всего замеса количестве, закрывают крыш­ку, включают обогрев барабана н пускают мешалку в работу;

Б) в барабан растворомешалки из дозаторов непрерывно и рав­номерно (либо порциями по 2—3 л) подают требуемое по рецепту количество битума и воды.

В) компоненты пасты перемешивают в растворомешалке при температуре смеси не ниже 90—95 °С в течение времени, устанавлива­емого опытным путем, до готовности.

Готовность пасты определяют по внешнему виду: паста счита­ется готовой, если она имеет однородную структуру, сметанообраз - ную консистенцию, не имеет комков и нитей битума, не расслаивает­ся при разбавлении водой в количестве до десятикратного объема. Готовую пасту сливают в емкость для хранения.

Хранение и испытание битумных эмульсий и паст. Битумную эмульсию перевозят и хранят в плотной металлической таре с крыш­ками. При хранении ее следует оберегать от замерзания и потери воды (вследствие испарения). При длительном храпении эмульсию следует перемешивать не менее одного раза в 7—8 дней. Битумную пасту хранят в бетонированных ямах, деревянных и железных боч­ках, специальных контейнерах слоем не более 1 м. При хранении ее надо защищать от потери воды. Для этого поверхность пасты долж­на находиться под слоем воды 2—3 см. Хранить пасту при темпе­ратуре ниже +5 °С запрещается. При частичном испарении воды и загустевании пасты к ней добавляют необходимое количество во­ды и тщательно перемешивают. При длительном хранении пасту сле­дует перемешивать 1 раз в 7—8 дней с помощью механических ме­шалок.

Битумные эмульсии и пасты при их применении испытывают дл определения однородности, способности разводиться водой, вязк" сти. При необходимости определяют содержание битума, скорост распада эмульсий и объемную массу паст.

Однородность эмульсий и паст определяют процеживанием 250 г эмульсии с 50%-ным содержанием битума и 1 кг пасты, разбавлен­ной водой в десятикратном количестве, через сито с размером отвер­стий соответственно 0,15 и 1 мм. После процеживания остаток на си­те промывают водой до тех пор, пока вода не станет прозрачной. Остаток на сите высушивают при температуре 105—110 °С и взве­шивают.

Остаток на сите, вычисленный в процентах от первоначальной массы эмульсии (пасты), принимают за меру однородности н сравни­вают с требуемыми показателями.

Способность эмульсий и паст разводиться водой проверяют, по­степенно добавляя в них воду при непрерывном перемешивании до десятикратного количества. При этом не должно появляться комков битума или происходить расслоение,

Вязкость эмульсий и паст определяют с помощью стандартного вискозиметра (ГОСТ 11503—65), измеряя время истечения (в с) 50 мл эмульсии или пасты, разбавленных до 40%-ного содержания битума, через отверстия соответственно 3 и 5 мм. Испытуемый об­разец объемом 150 мл перед экспериментом нагревают до темпера­туры 20 °С и выдерживают при этой температуре 5 мин. Вязкость вычисляют как среднее двух определений, различие между которыми не должно превышать 10% меньшего результата, и сравнивают с требуемыми ГОСТами показателями.

Содержание битума в эмульсиях определяют, нагревая в песча­ной бане при 150 °С 50 г эмульсии до полного удаления пузырьков воды с поверхности битума. После охлаждения и взвешивания пробы содержание битума в эмульсии вычисляют по формуле

Шч

А — — 100, Ma

Где т3 — масса нагреваемой эмульсии, г; /я® — масса битума после испарения воды из эмульсии, г; Определения ведут на двух пробах.

Скорость распада эмульсии определяют путем перемешивания одной объемной части портландцемента с двумя объемными частя­ми эмульсии до полной однородности. Время перемешивания являет­ся показателем скорости распада эмульсии.

Объемную массу пасты определяют взвешиванием в сосуде пасты объемом не менее 100 см3.