PL238473B1 - Sposób wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej z zastosowaniem związku organicznego - Google Patents
Sposób wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej z zastosowaniem związku organicznego Download PDFInfo
- Publication number
- PL238473B1 PL238473B1 PL433290A PL43329020A PL238473B1 PL 238473 B1 PL238473 B1 PL 238473B1 PL 433290 A PL433290 A PL 433290A PL 43329020 A PL43329020 A PL 43329020A PL 238473 B1 PL238473 B1 PL 238473B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- asphalt
- mixture
- mix
- weight
- granulate
- Prior art date
Links
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 title claims description 135
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 title claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 63
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 34
- 239000012615 aggregate Substances 0.000 claims description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims description 11
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 10
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 8
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 claims description 6
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 3
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 3
- 239000011384 asphalt concrete Substances 0.000 description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229940045110 chitosan Drugs 0.000 description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 9
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 6
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1.C=CC1=CC=CC=C1 FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920000468 styrene butadiene styrene block copolymer Polymers 0.000 description 4
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 3
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 2
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 2
- LUEWUZLMQUOBSB-FSKGGBMCSA-N (2s,3s,4s,5s,6r)-2-[(2r,3s,4r,5r,6s)-6-[(2r,3s,4r,5s,6s)-4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-[(2r,4r,5s,6r)-4,5,6-trihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)oxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@@H](OC3[C@H](O[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H]3O)CO)[C@@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O LUEWUZLMQUOBSB-FSKGGBMCSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 235000001206 Amorphophallus rivieri Nutrition 0.000 description 1
- 244000247812 Amorphophallus rivieri Species 0.000 description 1
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBPCUCUWBYBCDP-UHFFFAOYSA-N Dicyclohexylamine Chemical compound C1CCCCC1NC1CCCCC1 XBPCUCUWBYBCDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002581 Glucomannan Polymers 0.000 description 1
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 description 1
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002752 Konjac Polymers 0.000 description 1
- 235000010643 Leucaena leucocephala Nutrition 0.000 description 1
- 240000007472 Leucaena leucocephala Species 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- 229920000161 Locust bean gum Polymers 0.000 description 1
- 229920000034 Plastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 229940023476 agar Drugs 0.000 description 1
- 235000010419 agar Nutrition 0.000 description 1
- 230000003679 aging effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 1
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 1
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 1
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 229940046240 glucomannan Drugs 0.000 description 1
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 description 1
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 description 1
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 description 1
- 229920000591 gum Polymers 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 239000001866 hydroxypropyl methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N hydroxypropyl methyl cellulose Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(CO)O2)O)C(CO)O1 UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000252 konjac Substances 0.000 description 1
- 235000010485 konjac Nutrition 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000013521 mastic Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910000403 monosodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019799 monosodium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 1
- AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M sodium dihydrogen phosphate Chemical compound [Na+].OP(O)([O-])=O AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 1
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 description 1
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 description 1
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 description 1
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej z zastosowaniem związku organicznego, pozwalający na zastąpienie części kruszywa i asfaltu granulatem asfaltowym, który jest materiałem pochodzącym z recyklingu zdegradowanych nawierzchni drogowych.
Z załącznika do zarządzenia nr 47 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 18.11.2014 r. NAWIERZCHNIE ASFALTOWE NA DROGACH KRAJOWYCH WT-2 2014 - część I Mieszanki mineralno-asfaltowe Wymagania Techniczne (WT 2 2014) znane jest uziarnienie mieszanki mineralnej i zawartość lepiszcza asfaltowego do mieszanek mineralno-asfaltowych do warstw podbudowy, wiążącej, wyrównawczej i ścieralnej. Z WT 2 2014, str. 8 znana jest definicja granulatu asfaltowego. Z tabeli 3 str. 16 znane są wymagania dotyczące granulatu asfaltowego stosowanego w mieszankach mineralno-asfaltowych. Ze str. 19 znane są dwie metody dodawania granulatu asfaltowego do mieszalnika otaczarki: bez wstępnego ogrzewania i ze wstępnym ogrzewaniem. Z punktu 7.4. 4 strona 17, 18, 19 znane są warunki sto sowania granulatu asfaltowego w mieszankach mineralno-asfaltowych.
Z WT 2 2014 punkt 7.2 strona 15 znane są również rodzaje lepiszczy asfaltowych stosowanych w mieszankach mineralno-asfaltowych. Są to:
- asfalty drogowe według PN-EN 12591:2010,
- asfalty modyfikowane polimerami według PN-EN 14023:2011,
- asfalty drogowe wielorodzajowe według PN-EN 13924-2:2014-04.
Z WT 2 2014 punkt 8.1 strona 21 znane są temperatury zagęszczania mieszanek mineralno -asfaltowych w warunkach laboratoryjnych.
Z WT 2 2014 p. 8.3 strona 42, 43, 44 znane są wymagania odnośnie produkcji i przechowywania mieszanki mineralno-asfaltowej i jej składników. Z tabeli 41 strona 43 znana jest najwyższa dopuszczalna temperatura asfaltu w zależności od rodzaju asfaltu. Z tabeli 42 strona 43 znana jest najwyższa temperatura jaką może mieć mieszanka mineralno-asfaltowa po wytworzeniu oraz znana jest najniższa temperatura jaką może mieć mieszanka mineralno-asfaltowa dowieziona na plac budowy i przeładowana do kosza rozkładarki. Temperatura poszczególnych składników mieszanki mineralnoasfaltowej jest dobierana z uwzględnieniem powyższych wymagań oraz warunków atmosferycznych oraz trasy i czasu transportu gotowej mieszanki z wytwórni na miejsce wbudowywania.
Z WT 2 2014 p. 7.4.4 strona 17 wiadomo, że wymagania w odniesieniu do składników mieszanki mineralno-asfaltowej, zawierającej granulat asfaltowy oraz do gotowej mieszanki są identyczne jak w przypadku analogicznej mieszanki mineralno-asfaltowej, wytwarzanej w całości z nowych składników. Z artykułu Xiaohu Lu, Ulf Isacsson „Effect of ageing on bitumen chemistry and rheology”, Construction and Building Materials 16, 2002 s. 15-22 wiadomo, że właściwości asfaltu zawartego w granulacie asfaltowym pod wpływem procesów utleniania zmieniają się - asfalt staje się bardziej twardy i sztywny. W konsekwencji również mieszanki mineralno-asfaltowe z dodatkiem granulatu asfaltowego są bardziej sztywne i mniej odporne działanie czynników atmosferycznych, zwłaszcza wody i mrozu. Z tego powodu z mieszankach mineralno-asfaltowych z granulatem asfaltowym zwykle stosuje się jako nowe lepiszcze asfaltowe - asfalt modyfikowany polimerem. Z artykułu Bhupendra Singh, Praveen Kumar, Effect of polymer modification on the ageing properties of asphalt binders: Chemical and morphological investigation, wiadomo że są najbardziej popularnymi elastomerami i plastomerami, stosowanymi do modyfikacji nawierzchni lepiszczy asfaltowych są styren-butadien-styren (SBS) i octan etylenowinylowy (EVA) .
Wynalazek przedstawiony w opisie zgłoszenia patentowego CN109294257(A) ujawnia asfalt modyfikowany o wysokiej odporności na warunki atmosferyczne i sposób jego wytwarzania. Asfalt modyfikowany o wysokiej odporności na warunki atmosferyczne zawiera następujące składniki wagowe: 90-100 części asfaltu matrycowego, 3-5 części modyfikatora SBS, 0,5-3,5 części „bariery dla tlenu” i 1-5 części przeciwutleniacza, przy czym czynnikiem barierowym dla tlenu jest związek glukomannan-chitozan. Związek glukomannan-chitozan przyjęty przez wynalazek może tworzyć warstwę barierową dla tlenu, aby oddzielić tlen od asfaltu i zapobiec reakcji utleniania asfaltu podczas kontaktu z tlenem, spowalniając w ten sposób starzenie asfaltu. Związek ten może także współpracować z przeciwutleniaczem, aby wyeliminować wolne rodniki wytwarzane przez grupy aktywne w procesie samoutleniania asfaltu i zapobiegać reakcji wolnych rodników z cząsteczkami tlenu, co skutecznie spowalnia starzenie asfaltu spowodowane samoutlenianiem. Pod wpływem synergi
PL 238 473 B1 stycznego działania bariery ultrafioletowej i stabilizatora światła cały zmodyfikowany układ asfaltu ma doskonałą odporność na starzenie.
Z opisu zgłoszenia patentowego CN108059394 (A) znany jest sposób wytwarzania betonu asfaltowego stosowanego na nawierzchnię mostu. Zgodnie z wynalazkiem mModyfikator asfaltu to zmodyfikowana guma biologiczna; którą sta nowi jedna z następujących substancji: guma guar, karagen, agar, guma arabska, guma szarańczy, pektyna, glukomannan konjac, chitosan lub guma ksantanowa. Wynalazek zapewnia także sposób wytwarzania modyfikowanej gumy biologicznej. Zgodnie ze sposobem wytwarzania betonu asfaltowego mającego zastosowanie na nawierzchnię mostu jako modyfikator zastosowano żywicę biologiczną o jakości spożywczej, dzięki czemu można poprawić kompatybilność, odporność na zmęczenie i wytrzymałość na ścinanie betonu asfaltowego. Uzyskuje się także lepszą stabilność w warunkach wysokiej temperatury a beton asfaltowy ma korzystny stopień wiązania między warstwami i ma dobrą odporność na deformacje oraz jest nietoksyczny i nieszkodliwy.
Wynalazek opisany w opisie patentowym KR100893303 (B1) przedstawia recyklingowy beton asfaltowy i jego sposób wytwarzania. Do otrzymania betonu asfaltowego wykorzystano odpadowy asfalt, odpadowy beton, osad z oczyszczalni oraz odpady tworzyw sztucznych o temperaturze pokojowej. Sposób wytwarzania recyklingowego betonu asfaltowego obejmuje rozdrabnianie odpadowego asfaltu i odpadowego betonu do wielkości ziarna mniejszej niż 40 mm; usuwanie ze sproszkowanego pyłu oraz odpadowego betonu zanieczyszczeń posiadających żelazo, suszenie, rozdrabnianie zanieczyszczeń w osadzie z oczyszczalni do wielkości ziarna 3-8 mm, usuwanie zanieczyszczeń z odpadowego tworzywa sztucznego w postaci stałej oraz ogrzewanie w celu uzyskania konsystencji plastycznej. Następnie różnego rodzaju środki powierzchniowo czynne zmieszano z wodą, odpadowym asfaltem, odpadowym betonem, osadem z oczyszczalni, płynnym tworzywem sztucznym.
Korzystnym skutkiem opisanego wynalazku jest zmniejszenie emisji toksycznych gazów oraz zmniejszenie kosztów produkcji betonu asfaltowego przy jednoczesnym zachowaniu jego trwałości.
Wynalazek przedstawiony w zgłoszeniu patentowym US2020040186 (A1) ukazuje skład betonu asfaltowego o zwiększonej wodoodporności zawierający 100 części wagowych asfaltu, 5 do 25 części wagowych styrenu kopolimeru styren-izopren-styren 5 do 15 części wagowych żywicy naftowej, 250 do 1000 części wagowych recyklingowej nawierzchni asfaltowej, 1 do 10 części wagowych środka poprawiającego wydajność, 250 do 1000 części wagowych kruszywa, 30 do 150 części wagowych drobnego proszku kruszywa i 0,1 do 2 części wagowych włókna celulozowego. Zastosowanie kopolimeru styren-izopren-styren jest ograniczenie powstawania spękań betonu asfaltowego. Podczas gdy, odpowiednie właściwości adhezyjne i wodoodporne betonu asfaltowego są osiągane przez dodatek dowolnej żywicy naftowej o temperaturze topnienia przewyższającej 100°C. Dodatek środka poprawiającego wydajność powoduje przywrócenie właściwości fizycznych recyklingowanej nawierzchni asfaltowej w wyniku obecności składnika siarkowego. Zastosowanie włókien celulozowych zapewnia odpowiednią się rozciągającą.
W zgłoszeniu patentowym CN106883629 (A) opisano metodę przygotowania mieszanki mineralno-asfaltowej zawierającej granulat asfaltowy w technologii na ciepło. Przedstawiona metoda obejmuje odzysk i obróbkę wstępną granulatu asfaltowego w celu uzyskania mieszaniny, mieszanie ścinające mieszaniny granulatu asfaltowego, plastyfikatora, glicerolu, bentonitu, hydroksypropylometylocelulozy i lekkiego oleju przez 30-40 minut w temperaturze 50-60°C do uzyskania mieszaniny asfaltowej, dodanie roztworu alkoholu etylowego, ftalanu dioktylu i poliizobuten do otrzymanej mieszaniny asfaltowej, ogrzewanie do 80-90°C, mieszanie przez 20-30 minut, ogrzewanie do 110-120°C, dodawanie środka regenerującego i ciągłe mieszanie przez 5-10 minut, otrzymując zregenerowany asfalt. Korzystnym skutkiem przedstawionego wynalazku jest ułatwiona rege neracja granulatu asfaltowego w wyniku jednoczesnego dodawania glicerolu i bentonitu. Dodatek izobutylenu korzystnie wpływa na ponowne przetapianie asfaltu oraz wspomaga regenerację asfaltu z granulatu asfaltowego. Synergiczne działanie diwodorofosforanu sodu i dicykloheksyloaminy obniża jego temperaturę mięknienia i poprawia plastyczność asfaltu po regeneracji.
W zgłoszeniu patentowym US2020040186(A1) przedstawiono skład betonu asfaltowego o zwiększonej wodoodporności zawierający 100 części wagowych asfaltu, 5-25 części wagowych kopolimeru styren-izopren-styren, 5-15 części wagowych żywicy naftowej, 250-1000 części wagowych granulatu asfaltowego, 1-10 części wagowych środka poprawiającego wydajność, 25-1000 części wagowych kruszywa, 30-150 części wagowych wypełniacza oraz 0,1-2 części wagowych włókna celulozowego. Korzystnym skutkiem jest poprawa wodoodporności betonu asfaltowego wyni
PL 238 473 B1 kająca z wysokiej kohezji i adhezji jego składników a także poprawa trwałości, odporności na koleinowanie, starzenie i/lub odmycie kruszywa z lepiszcza uzyskanego betonu asfaltowego.
Wynalazek przedstawiony w zgłoszeniu patentowym CN103833267(A) dotyczy łatwej w budowie oraz trwałej mieszanki asfaltowej zawierającej granulat asfaltowy otrzymanej technologią na gorąco oraz sposobu jej wytwarzania. Opisany skład mieszanki zawiera asfalt pozyskany z ropy naftowej, kruszywo oraz granulat asfaltowy. Masa asfaltu oraz masa asfaltu zawartego w granulacie asfaltowym jak również masa kruszywa mineralnego oraz masa kruszywa mineralnego zawartego granulacie asfaltowym stanowi 100:(5,5 -6,5). Nowe i odpadowe kruszywa mineralne stanowią odpowiednio 50-70% i 30-50% kruszywa mineralnego. Sposób przygotowania mieszanki asfaltowej według tego wynalazku obejmuje ogrzewanie kruszywa mineralneg o oraz granulatu asfaltowego do temperatury 180-200°C i 100-140°C przez 60-90 sekund, dodanie asfaltu o temperaturze 160-170°C, mieszanie przez 60-90 sekund do uzyskania współczynnika wypełnienia większego lub równego 3,6. Korzystnym skutkiem przedstawionego wynalazku jest wytworzenie mieszanki asfaltowej charakteryzującej się doskonałą stabilnością w wysokich temperat urach, wysokim modułem sprężystości, doskonałymi właściwościami hydrofobowymi, wysoką odpornością zmęczeniowa oraz łatwą procedurą wytwarzania. Wytworzony beton asfaltowy zastosowany na warstwie nawierzchniowej może zmniejszyć jego naprężenia i odkształcenia resztkowe spowodowane obciążeniem pojazdu oraz poprawić odporność nawierzchni drogowej na uszkodzenia.
Wynalazek przedstawiony w zgłoszeniu patentowym CN106186837 (A) opisuje mieszankę mineralno-asfaltową o wysokiej zawartości granulatu asfaltowego przygotowaną w technologii na ciepło. Mieszanka ta zawiera 50-70% granulatu asfaltowego, 28,2-47,2 kruszywa,1,8-2,8% asfaltu oraz 0,3-0,5% regeneratora w stosunku do masy asfaltu. Sposób wytwarzania mieszanki asfaltowej obejmuje odzysk granulatu asfaltowego, kruszenie i przesiewanie granulatu asfaltowego oraz przygotowanie mieszanki mineralno-asfaltowej z destruktem asfaltowym w technologii na ciepło, Granulat asfaltowy, kruszywo, asfalt oraz środek regenerujący zostały wykorzystane zgodnie z wymaganiami proporcji dla materiałów wyjściowych i zostały poddane mieszaniu zgodnie z konwencjonalną techniką produkcji mieszanek na ciepło, w której temperatura mieszania wynosi 120-140°C, a czas mieszania wynosi 20-35 sekund. Korzystnym skutkiem przedstawionego wynalazku jest zwiększenie ilości destruktu asfaltowego do betonu asfaltowego wytworzonym w technologii na ciepło.
Z artykułu Xin Yu, Fuqiang Dong, Gongying Ding, Shengjie Liu, Shihui Shen “Rheological and microstructural properties of foamed epoxy asphalt” Construction and Building Materials 114 (2016) 215-222 znany jest sposób tworzenia trójwymiarowej usieciowanej struktury związków epoksydowych. Sposób ten polega na zmieszaniu upłynnionego asfaltu ze środkiem utwardzającym a następnym dodaniu żywicy epoksydowej. W wyniku reakcji chemicznej środka utwardzającego i żywicy epoksydowej tworzy się wewnętrzna, trójwymiarowa struktura ograniczająca ruchy składników asfaltu.
Celem wynalazku jest wytworzenie mieszanek mineralno-asfaltowych z granulatem asfaltowym o podwyższonej odporności na działanie wody i mrozu.
Istotą sposobu wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej z zastosowaniem związku organicznego, w którym mieszanka zawiera kruszywo drobne, kruszywo grube, wypełniacz, granulat asfaltowy oraz asfalt, jest to, że miesza się związek organiczny - chitozan wraz z czynnikiem sieciującym w postaci wodnego roztworu epichlorohydryny o stężeniu 99% w proporcjach wagowych 1:1 do uzyskania homogenicznej mieszaniny. Następnie powstałą mieszaninę dodaje się do rozgrzanego asfaltu w ilości od 2 do 10% wagowo masy asfaltu i miesza się do uzyskania jednolitej mieszaniny. Oddzielnie miesza się rozgrzane kruszywo drobne i kruszywo grube z granulatem asfaltowym i wypełniaczem wapiennym. W dalszej kolejności dodaje się do mieszanki mineralnej powstałą mieszaninę asfaltową i miesza się do momentu całkowitego otoczenia kruszyw. Po czym mieszankę mineralno-asfaltową zagęszcza się.
Korzystnym skutkiem wynalazku jest zwiększona odporność na działanie wody i mrozu, wynikająca z synergicznego działania chitozanu oraz epichlorohydryny prowadząca do powstawania wewnątrz asfaltu usieciowanej kowalencyjnie struktury, która otacza ziarna wypełniacza prowadząc do wzrostu odporności na działanie wody i mrozu.
Kolejną zaletą stosowania wynalazku jest ograniczenie ilości związków chemicznych wprowadzanych do mieszanki mineralno-asfaltowej, w porównaniu do dotychczas znanych sposobów modyfikacji asfaltu z zastosowaniem chitozanu oraz uproszczenie procedury modyfikacji asfaltu co umożliwia zastosowanie proponowanego rozwiązania bezpośrednio w wytwórniach mas bitumicznych.
PL 238 473 Β1
Przykłady
Mieszanki mineralno-asfaltowe z betonu asfaltowego o maksymalnym uziarnieniu kruszywa 16 przeznaczone na warstwę wiążącą - AC 16 W, przygotowywano w laboratorium według składu 25 przedstawionego w tabeli 1.
Tabela 1
Składniki mieszanki mineralno-asfaltowej w 1 i 2 przykładzie wykonania
| Nazwa składnika mieszanki | Udział wagowych składników w mieszance [%] | |
| mieszanka mineralna | mieszanka mineralno-asfaltowa | |
| Wypełniacz wapienny | 1,0 | 1,0 |
| Kruszywo drobne 0/2 | 17,0 | 16,2 |
| Kruszywo grube 2/8 | 25,0 | 23,9 |
| Kruszywo grube 8/11 | 17,0 | 16,2 |
| Kruszywo grube 11/16 | 20,0 | 19,1 |
| Kruszywo z granulatu asfaltowego 16 GRA 0/11 | 20,0 | 19,1 |
| Mieszanina asfaltu 35/50 zchitozanem i epich lorach id ryną | 3,32 | |
| Asfalt z granulatu asfaltowego | 1,18 |
Wykonanie mieszanek mineralno-asfaltowych w przykładach wykonania przeprowadzono według poniżej opisanych czynności.
Poszczególne składniki i parametry dla poszczególnych mieszanek przedstawiono w tabeli 2.
Chitozan o lepkości 60 mPa*s zbadanej wg normy ASTM D 2162 w ilości przedstawionej w tabeli 2 wymieszano z czynnikiem sieciującym w postaci wodnego roztworu epichlorochydryny o gęstości 1,189 g/mL zbadanej wg normy PN-EN 1131:1999 o stężeniu 99% w ilości przedstawionej w tabeli 2 do uzyskania homogenicznej mieszaniny. Otrzymaną mieszaninę w ilości przedstawionej w tabeli 2 dodano do asfaltu drogowego 35/50 o penetracji 45,00 zbadanej w 25°C wg normy PN-EN 1426:2009 rozgranego do temperatury 175°C w ilości 2000g i mieszano mieszadłem mechanicznym z prędkością obrotową 3000 rpm przez czas 30 min. do uzyskania jednolitej mieszaniny. Procentowa wagowa ilość dodanej mieszaniny w stosunku do masy asfaltu została przedstawiona w tabeli 2. Oddzielnie rozgrzano kruszywo drobne i kruszywo grube do temperatury 175°C a następnie wymieszano z granulatem asfaltowym o temperaturze T3 i wypełniaczem wapiennym o temperaturze 23°C. Do uzyskanej mieszanki mineralnej w ilości 28650 g dodano powstałą wcześniej mieszaninę asfaltową w ilości 996 g i mieszano do momentu całkowitego otoczenia kruszyw. Następnie z uzyskanej mieszanki mineralno-asfaltowej, w temperaturze 140°C zagęszczono próbki przeznaczone do badania odporności na działanie wody i mrozu, mierzone wskaźnikiem ITSR zgodne z normą PN-EN 12697-12:2008 oraz z uszczegółowieniem wg WT2 2014 oraz do badań sztywności metodą IT-CY w 10°C zgodnie z normą PN EN 12697-26:2012.
PL 238 473 Β1
Tabela 2
Dane dotyczące przykładów wykonania
| Wyszczególnienie | 1 przykład wykonania | 2 przykład wykonania |
| Ilość chitozanu [g] | 20 | 100 |
| Ilość epichlorohydryny [g] | 20 | 100 |
| Ilość dodanej mieszaniny [g] | 40 | 200 |
| Ilość dodanej mieszaniny [%] | 2 | 10 |
| Temperatura granulatu asfaltowego T3 [°C] | 23 | 60 |
| Odporność na działanie wody i mrozu ITSR [%] | 83 | 83 |
W celu skonfrontowania wyników przeprowadzonych badań z zastosowaniem wynalazku z wynikami badań z zastosowaniem asfaltu modyfikowanego polimerem SBS, zrealizowano ten proces z zastosowaniem materiałów pochodzących z tego samego źródła oraz składem ilościowym przedstawionym w tabeli 1, zamieniając mieszaninę asfaltu 35/50 z chitozanem i epichlorochidryną na asfalt modyfikowany PMB 25/55-60 o penetracji 38,0 zbadanej w 25°C wg normy PN-EN 1426:2009. Odporność na działanie wody i mrozu, mierzona wskaźnikiem ITSR zgodne z normą PN-EN 12697-12:2008 oraz z uszczegółowieniem wg WT2 201 wytworzonej mieszanki wynosiła 81%.
Claims (1)
- Zastrzeżenie patentowe1. Sposób wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej z zastosowaniem związku organicznego, w którym mieszanka zawiera kruszywo drobne, kruszywo grube, wypełniacz, granulat asfaltowy oraz asfalt, znamienny tym, że miesza się związek organiczny-chitozan wraz z czynnikiem sieciującym w postaci wodnego roztworu epichlorohydryny o stężeniu 99% w proporcjach wagowych 1:1 do uzyskania homogenicznej mieszaniny i powstałą mieszaninę dodaje się do rozgrzanego asfaltu w ilości od 2 do 10% wagowo masy asfaltu i miesza się do uzyskania jednolitej mieszaniny, a oddzielnie miesza się rozgrzane kruszywo drobne i kruszywo grube z granulatem asfaltowym i wypełniaczem wapiennym, a w dalszej kolejności dodaje się do mieszanki mineralnej powstałą mieszaninę asfaltową i miesza się do momentu całkowitego otoczenia kruszyw, po czym mieszankę mineralno-asfaltową zagęszcza się.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL433290A PL238473B1 (pl) | 2020-03-18 | 2020-03-18 | Sposób wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej z zastosowaniem związku organicznego |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL433290A PL238473B1 (pl) | 2020-03-18 | 2020-03-18 | Sposób wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej z zastosowaniem związku organicznego |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL433290A1 PL433290A1 (pl) | 2020-08-24 |
| PL238473B1 true PL238473B1 (pl) | 2021-08-30 |
Family
ID=72143208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL433290A PL238473B1 (pl) | 2020-03-18 | 2020-03-18 | Sposób wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej z zastosowaniem związku organicznego |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL238473B1 (pl) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL247750B1 (pl) * | 2023-01-27 | 2025-08-25 | Lubelska Polt | Sposób modyfikacji lepiszczy asfaltowych dodatkiem dwuskładnikowym |
| PL246209B1 (pl) * | 2023-01-27 | 2024-12-16 | Lubelska Polt | Sposób modyfikacji lepiszczy asfaltowych za pomocą dwuskładnikowego dodatku |
| PL247712B1 (pl) * | 2023-01-27 | 2025-08-25 | Lubelska Polt | Sposób modyfikacji lepiszczy asfaltowych dwuskładnikowym dodatkiem polimerowym |
| PL246210B1 (pl) * | 2023-01-27 | 2024-12-16 | Lubelska Polt | Sposób modyfikacji lepiszczy asfaltowych za pomocą dodatku organiczno-mineralnego |
| PL246208B1 (pl) * | 2023-01-27 | 2024-12-16 | Lubelska Polt | Sposób modyfikacji lepiszczy asfaltowych za pomocą dodatku dwuskładnikowego |
| CN116676842A (zh) * | 2023-05-22 | 2023-09-01 | 华中科技大学 | 一种基于性能均衡的大比例温拌再生沥青混合料设计方法 |
-
2020
- 2020-03-18 PL PL433290A patent/PL238473B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL433290A1 (pl) | 2020-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL238473B1 (pl) | Sposób wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej z zastosowaniem związku organicznego | |
| Monu et al. | Effect of long-term ageing on properties of RAP inclusive WMA mixes | |
| KR102100413B1 (ko) | 방수아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 소음저감 방수아스팔트 콘크리트 시공방법 | |
| KR101672823B1 (ko) | 비휘발성 상온 개질 아스팔트 바인더 및 이를 이용한 비휘발성 상온 재생 아스팔트 혼합물 | |
| JP6830832B2 (ja) | アスファルト組成物 | |
| Khodaii et al. | Hydrated lime effect on moisture susceptibility of warm mix asphalt | |
| CN109650781B (zh) | 一种中低温温拌高摩阻薄层罩面沥青混合料及其制备方法 | |
| CN106007491B (zh) | 常温再生沥青混合料及其制备方法 | |
| KR101999964B1 (ko) | Sis 및 재생고무분말을 이용한 개질아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 | |
| WO2009137299A2 (en) | Rosin oil-modified bitumen and the bituminous composition containing thereof | |
| CN110981285B (zh) | 用于重载交通路面的沥青混合料的加工工艺 | |
| CN105801006B (zh) | 用于重交通道路的沥青混合料及其制备方法 | |
| CN110540383A (zh) | 一种再生沥青胶砂及用其制备沥青混合料的方法 | |
| KR102226750B1 (ko) | 순환 아스팔트 혼합물용 개질 첨가제 및 이를 첨가한 순환 개질 아스팔트 혼합물 | |
| CN1807514A (zh) | 利用废旧轮胎采用混合法制备改性沥青混合料的方法 | |
| KR102058680B1 (ko) | 방수성을 향상시킨 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 | |
| RU2303576C2 (ru) | Асфальтобетонная смесь | |
| RU2348662C2 (ru) | Стабилизатор для щебеночно-мастичного асфальтобетона | |
| EA019389B1 (ru) | Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей и способ получения модифицированной асфальтобетонной смеси | |
| KR102207040B1 (ko) | Ldpe를 포함하는 불투수성 방수아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 | |
| Gunka et al. | Modification of Asphalt Concrete With Sulfur‐Containing Waste | |
| KR102207012B1 (ko) | 에폭시 수지를 포함하는 불투수성 방수아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 | |
| KR102007726B1 (ko) | Sis 및 sbs를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 일체형 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 시공방법 | |
| KR102100417B1 (ko) | 에폭시 수지, sis, sbs 및 개선된 미분말 골재를 포함하는 포장침하 방지 및 지지력 확보용 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 하부층 안정처리 시공방법 | |
| CN107032665B (zh) | 一种仿生自愈性沥青混合料及其制备方法 |