гидроизоляционное покрытие

Формула изобретения

Гидроизоляционное покрытие, включающее отход нефтедобычи - асфальтосмолопарафинистые отложения АСПО и полимер, отличающееся тем, что в качестве полимера содержит отход полиформальдегида при следующем соотношении компонентов, мас.%:

АСПО	60-80
Отход полиформальдегида	20-40

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к гидроизоляционным покрытиям, и может быть использовано в качестве гидроизолирующего экрана полигонов захоронения отходов, гидроизоляционного покрытия емкостей строительного назначения, шламовых амбаров, ям и т.д.

Известен состав гидроизоляционной смеси, включающий песок, известь, глину и нефтесодержащий компонент - асфальтопарафинистые смолоотложения (АСПО) при следующем соотношении компонентов, в мас.%:

глина	45-50
песок	15-20
известь	10-15
АСПО	20-25

(см. патент №2177918, кл. С04В 26/26, 2000 г.).

Недостатками известного состава являются недостаточно высокая прочность; недостаточно высокий уровень водостойкости и недостаточно низкий коэффициент фильтрации, обусловленные тем, что состав представляет собой смесь химически не связанных компонентов. Кроме того, состав многокомпонентен, а использование специально подготовленного наполнителя (тонкое измельчение глины, песка, извести) усложняет и удорожает способ приготовления состава.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому техническому решению является гидроизоляционное покрытие, включающее отходы полиэтилена и связующее - нефтяной отход, в качестве нефтяного отхода содержит асфальтосмолопарафинистые отложения (АСПО) при следующем соотношении компонентов, мас.%:

АСПО	40-50
Отходы полиэтилена	50-60

(см. патент №2211817, кл. Е02В 3/16, С04В 26/26, 2002 г.).

Недостатками известного состава покрытия являются недостаточно высокий уровень прочности для использования высоконагруженных покрытий, недостаточно высокий уровень водостойкости при использовании его в условиях повышенной увлажненности окружающей состав среды.

Задачей настоящего изобретения является получение состава с повышенными физико-механическими свойствами.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в усилении химических связей компонентов состава, получении более гомогенной, мелкозернистой структуры состава.

Поставленная задача решена за счет того, что гидроизоляционное покрытие, включающее отход нефтедобычи - АСПО и полимер, в качестве полимера содержит отход полиформальдегида при следующем соотношении компонентов, мас.%:

АСПО	60-80
Отход полиформальдегида	20-40

Заявляемый состав гидроизоляционного покрытия отличается от известного тем, что в качестве полимера он содержит отход полиформальдегида, а также соотношением компонентов состава.

Использование в качестве полимера отхода полиформальдегида в определенном соотношении с АСПО усиливает химические связи компонентов, обеспечивает получение более гомогенной, мелкозернистой структуры состава покрытия по сравнению с прототипом, что позволяет увеличить прочность покрытия, уменьшить водопоглащение в 1,5-2 раза.

Состав при наличии значительного количества (60-80%) АСПО, обладающего ярко выраженными пластичными свойствами и малой прочностью ( _сж=20 кг/см² ), при наличии отхода полиформальдегида (20-40%) в виде любой формы и размера частиц имеет оптимальное сочетание высокого уровня прочности с пластичностью ( _сж=141-210 кг/см² , =21-31,8% - соответственно). Это придает составу высокие гидроизоляционные свойства и повышает долговечность в процессе эксплуатации.

Использование заявляемого изобретения позволяет одновременно и утилизировать отходы полиформальдегида. Отходы полиформальдегида впервые утилизируются совместно с отходами нефтепродуктов.

К тому же введение полиформальдегида в виде отхода упрощает и удешевляет процесс получения состава.

Компоненты состава гидроизоляционного покрытия нетоксичны. Ароматическая составляющая АСПО в процессе получения покрытия в смеси компонентов взаимодействует с полимером и в результате нейтрализуется, переходя в связанное состояние в составе покрытия, тем самым вреда от ее воздействия на окружающую среду нет. Оптимальное сочетание прочности и пластичности состава позволяет не нарушить сплошности гидроизоляционного материала в процессе его эксплуатации, т.к. покрытие способно выдерживать нагрузки до 210 кг/см ² длительное время и имеет возможность самозалечиваться за счет гомогенизации состава и наличия мелкозернистой структуры его, получения плотного, безпористого материала.

Гидроизоляционное покрытие готовили простым смешением компонентов и нагреванием смеси при температуре 180°С до получения однородной массы, которую затем выливали в разъемную форму. Через 2 часа образец вынимали из формы и проводили испытания.

В качестве отхода нефтедобычи использованы АСПО следующего состава, мас.%:

нефтепродукты (парафины, масла, смолы)	50-93
механические примеси	20-49
вода	1-5

В качестве полимера использован отход полиформальдегида в виде частиц размером 0-5 мм марки СФД.

Для экспериментальной проверки заявляемого состава гидроизоляционного покрытия были подготовлены 6 составов.

Данные о содержании ингредиентов и свойствах известного и предлагаемых составов приведены в таблице.

Как видно из данных таблицы, введение отхода полиформальдегида в состав (табл. п.3-5) при заявляемых соотношениях с АСПО позволяет значительно улучшить физико-механические свойства состава: существенно повысить прочность, снизить водопоглащение в 1,5-2 раза, улучшить деформационные свойства в 3-4 раза, уменьшить коэффициент фильтрации, оставив показатели по экстракции нефтепродуктов из состава на том же уровне, что и в прототипе.

Повышение указанного в предлагаемом составе количества АСПО, при соответствующем снижении количества полиформальдегида (табл. п.6), также как и снижение количества АСПО и повышение количества полиформальдегида (табл. п.2) снижает прочность покрытия и ухудшает свойства состава (водопоглащение, коэффициент фильтрации и деформируемость).

Использование заявляемого изобретения позволит:

- получить состав гидроизоляционного покрытия с наиболее высокими физико-механическими свойствами, улучшив его эксплуатационные свойства;

- получить материал с оптимальным сочетанием упругопластичных свойств, что увеличивает долговечность состава, работающего в высоконагруженном состоянии, при повышенном содержании влаги в зоне эксплуатации состава;

- утилизировать полиформальдегид - отход, при этом впервые совместно используя отход нефтедобычи АСПО, применив значительно более простую технологию переработки полимера, и расширить возможность использования компонентов;

- увеличить объем переработки отхода нефтепродукта АСПО в 1,5 раза. За счет этого исчезает проблема хранения этого отхода после извлечения из скважин;

- ускоряется, упрощается процесс переработки полиформальдегида. За счет этого также как и у АСПО решается проблема хранения и использования отхода.

Таблица
Компоненты состава и свойства покрытия	Прототип, мас.% (1)	Составы, мас.%
		(2) загран.	(3)	(4)	(5)	(6) загран.
Полиэтилен, отход	50-60
Полиформальдегид, отход		41	40	30	20	19
АСПО, отход	40-50	59	60	70	80	81
Водопоглощение, %	0,05-0,06	0,04	0,03	0,03	0,03	0,04
Коэффициент фильтрации, м/с, 10 13	1,2-1,9	1,5	1,1	1,1	1,0	1,0
Прочность на сжатие, кг/см2	36,7-120,6	120,1	141,4	187,2	210,0	121,0
Деформация, %	7,65	5,9	31,8	28,7	21,42	8,6
Экстракция нефтепродуктов из состава при соотношении состав/вода 1:10,мг/дм3	0,01-0,02	0,02	0,015	0,01	0,01	0,01