RU2047578C1 - Асфальтобетонная смесь - Google Patents
Асфальтобетонная смесь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2047578C1 RU2047578C1 SU4944206A RU2047578C1 RU 2047578 C1 RU2047578 C1 RU 2047578C1 SU 4944206 A SU4944206 A SU 4944206A RU 2047578 C1 RU2047578 C1 RU 2047578C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- asphalt
- triethanolamine
- binder
- additive
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к составам асфальтобетонных смесей для покрытий автомобильных дорог, площадок, аэродромов. Сущность изобретения: асфальтобетонная смесь содержит модифицированное битумное связующее, мас. 5,66 7,40, минеральный наполнитель остальное. Модифицированное битумное связующее содержит смесь битума с 1,5 3 мас. добавки, полученной путем конденсации при 140 180°С высших жирных кислот или их кубовых остатков с техническим триэтаноламином в соотношении 4 7 1. Технический триэтаноламин имеет состав, моноэтаноламин 2 10% диэтаноламин 20 60% триэтаноламин 30 60. Прочность при сжатии при 20°С 20, 2 41,3 МПа, то же при 50°С 11,8 15,4, коэффициент водостойкости 1,07 1,15. 2 табл.
Description
Изобретение относится к составам асфальтобетонных смесей для покрытия автомобильных дорог, площадок, аэродромов.
Известна асфальтобетонная смесь, включающая модифицированное битумное связующее, песок, минеральный порошок и крупный заполнитель гравий [1] В качестве модифицированной добавки используют конденсированный с третичными аминами экстракт фенольной очистки масел путем хлорметилирования в количестве 8-20% от массы битума.
Недостатком способа является сложность технологии и вредность применяемых веществ хлористого метила и экстракта фенольной очистки, содержащего фенол. При этом прочность и водостойкость асфальтобетона невысокие.
Известна асфальтобетонная смесь, включающая битумное связующее, минеральные компоненты и добавку остаток производства сульфенамида в количестве 0,01-0,45 мас. и битум [2]
Недостатком этой смеси является высокая стоимость и дефицит сульфенамида, что делает его внедрение нереальным.
Недостатком этой смеси является высокая стоимость и дефицит сульфенамида, что делает его внедрение нереальным.
Известно использование ПАВ, получаемых путем конденсации СЖК или продуктов, в которых они содержатся с триэтаноламином в качестве добавки, улучшающей качество битума, и следовательно, асфальтобетона на его основе [3] Эти продукты получили название "Карбоксиламины".
Недостатком "карбоксиламинов" является высокая стоимость и дефицитность в связи с использованием чистого триэтаноламина. Кроме того, качество асфальтобетона с использованием этой добавки невысокое, т.к. "карбоксиламины" дают быстрораспадающиеся эмульсии.
Наиболее близким аналогом, принятым за прототип, является асфальтобетонная смесь, включающая минеральный наполнитель, битумное связующее, состоящее из смеси битума и 1-2 мас. продукта конденсации высших жирных кислот или их кубовых остатков и моноэтаноламина ("Камид") [4] В нем приведен состав асфальтобетонной смеси и ее физико-химические показатели. По технической сущности приведенный состав асфальтобетонной смеси наиболее близок к предлагаемому, поэтому он и принят за прототип.
Асфальтобетонная смесь [4] с использованием добавки "Камид" имеет невысокое качество, которое выражается в недостаточной прочности получаемого асфальтобетона. Для ее приготовления применяется дорогостоящий, дефицитный, токсичный и пожароопасный моноэтаноламин, что затрудняет промышленное применение этого решения. Кроме того, в добавке "Камид" всегда присутствует непрореагировавший моноэтаноламин в количестве 2-5% что повышает токсическую опасность этой добавки.
Целью изобретения является повышение качества асфальтобетона, снижение его стоимости и улучшение условий труда при производстве и укладке асфальтобетона.
Это достигается тем, что асфальтобетонная смесь включает минеральный наполнитель и модифицированное битумное связующее. В качестве модифицированного битумного связующего используется смесь битума с 1,5-3 мас. добавки, полученной путем конденсации при 140-180оС высших жирных кислот или их кубовых остатков с техническим триэтаноламином, взятом в соотношении 4:7 в течение 4-6 ч.
При этом технический триэтаноламин содержит 2-10 мас. моноэтаноламина, 20-60 мас. диэтаноламина и 30-60 мас. триэтаноламинов, равному (0,1-0,5): (1-3):(1,5-3) соответственно.
Асфальтобетонная смесь содержит компоненты в следующем соотношении, мас.
Модифицированное связующее 5,66-7,40
Минеральные компоненты Остальное
Для удобства в описании и последующем использовании продукту-конденсации смеси высших кислот или их кубовых остатков со смесью моно-, ди- и триэтаноламинов присвоено наименование "Кодид".
Минеральные компоненты Остальное
Для удобства в описании и последующем использовании продукту-конденсации смеси высших кислот или их кубовых остатков со смесью моно-, ди- и триэтаноламинов присвоено наименование "Кодид".
Модифицированное связующее имеет следующие показатели: Кислотное число, мг КОН/г 4-20
Температура размяг-
чения по Кольцу и Шару (КиШ), оС 40-50 Плотность, кг/м3 920-950
При получении предлагаемой добавки протекают реакции с образованием амидов и эфироамидов, которые обладают лучшей смачивающей способностью к каменным материалам кислого характера в сравнении с эфирами и мылами. Именно этот класс соединений придает предлагаемой добавке свойства, которые проявляют себя в составе асфальтобетона, способствуя увеличению прочностных свойств и коэффициента водостойкости последнего.
Температура размяг-
чения по Кольцу и Шару (КиШ), оС 40-50 Плотность, кг/м3 920-950
При получении предлагаемой добавки протекают реакции с образованием амидов и эфироамидов, которые обладают лучшей смачивающей способностью к каменным материалам кислого характера в сравнении с эфирами и мылами. Именно этот класс соединений придает предлагаемой добавке свойства, которые проявляют себя в составе асфальтобетона, способствуя увеличению прочностных свойств и коэффициента водостойкости последнего.
Назначение и свойства минеральных компонентов. Песок (ГОСТ 8736-77) введен в асфальтобетонную смесь в качестве наполнителя.
Минеральный порошок (ГОСТ 16557-81) вводится в состав асфальтобетонной смеси для снижения пористости, повышения вязкости, создания плотной структуры. Щебень (ГОСТ 8267-82) применяется в качестве наполнителя.
Асфальтобетонную смесь готовили следующим образом. Битум и поверхностно-активную добавку "Кодид" разогревали до 90-120оС и смешивали. Полученное модифицированное связующее совмещали с минеральными материалами, предварительно подогретыми до 130-150оС.
Сущность изобретения раскрывается в следующих примерах. В примерах использовали битум марки БН 90/130 и описанную выше добавку "Кодид". Для сравнения физико-механических показателей асфальтобетонной смеси с прототипом [4] в качестве минеральных компонентов как и в прототипе использовали гранитные высевки мелочь до 5 мм и известняковый порошок.
Получение и испытание асфальтобетонной смеси проводили в лабораторной мешалке по известной методике.
П р и м е р 1. В аппарат загрузили 400 г кубового остатка синтетических жирных кислот с кислотными числом 110 мг КОН/г, эфирным числом 40 мг КОН/г, содержанием жирных кислот 86 мас. нагрели при перемешивании до 145оС и в течение получаса подавали 100 г технического триэтаноламина (ТУ 6-02-916-79), содержащего смесь моно-, ди- и триэтаноламина в соотношении 0,1:3,0"1,5. Массовые соотношения кубового остатка синтетических жирных кислот и этаноламинов 4:1. Затем температуру повысили до 175оС и выдержали 5 ч. По окончании процесса температуру снизили до 90оС и полученную поверхностно-активную добавку "Кодид" выгрузили и проанализировали.
Она имела следующие показатели: Кислотное число 5 мг/КОН/г Аминное число 20 мг НСl/г
Температура раз- мягчения по К и Ш 42оС Плотность 940 кг/м3
Полученная добавка была использована для получения модифицированного вяжущего в примерах 1, 2, 9, 10, 17.
Температура раз- мягчения по К и Ш 42оС Плотность 940 кг/м3
Полученная добавка была использована для получения модифицированного вяжущего в примерах 1, 2, 9, 10, 17.
Аналогично примеру 1 была получена поверхностно-активная добавка с использованием иной смеси моно-, ди- и триэтаноламинов, а именно 0,5:1,0:3,0.
Полученная добавка была использована для получения модифицированного вяжущего, представленного в примерах приготовления асфальтобетонной смеси 3, 4, 11, 12.
П р и м е р 2. В аппарат загрузили 700 кг кубового остатка СЖК указанного в примере 1 качества, нагрели до 150оС при перемешивании и в течение 0,5 ч подали 100 г смеси 1. Соотношение кислоты смесь этаноламинов составляет 7: 1. После подачи этаноламинов температуру повысили до 180оС и выдержали 4 ч. По окончании процесса температуру снизили до 90оС и полученную поверхностно-активную добавку "Кодид" выгрузили и проанализировали. Она имела следующие показатели: Кислотное число 6 мг КОН/г Аминное число 10 мг НСl/г
Температура раз- мягчения по К и Ш 45оС Плотность 930 кг/м3
Полученная добавка была использована для получения модифицированного вяжущего в примерах 5, 6, 13, 14.
Температура раз- мягчения по К и Ш 45оС Плотность 930 кг/м3
Полученная добавка была использована для получения модифицированного вяжущего в примерах 5, 6, 13, 14.
Аналогично примеру 2 получена поверхностно-активная добавка с использованием смеси моно-, ди- и триэтаноламинов, взятых в соотношении 0,5:1,0:3,0. Добавка использована для получения модифицированного вяжущего в примерах 7, 8, 15, 16.
П р и м е р 3. В аппарат загрузили 700 г жирных кислот с кислотным числом 150 мг КОН/г, эфирным числом 12 мг КОН/г, нагрели при перемешивании до 150оС и при этой температуре в течение 0,5 ч подали 100 г смеси 1 моно-, ди- и триэтаноламинов. Соотношение кислоты смесь этаноламинов 7:1. Затем температуру повысили до 180оС и выдержали 4 ч. По окончании процесса температуру снизили до 90оС и полученную поверхностно-активную добавку "Кодид" выгрузили и проанализировали. Она имела следующие показатели: Кислотное число 16 мг КОН/г Аминное число 14 мг КОН/г
Температура раз- мягчения по К и Ш 44оС
Добавка была использована для получения модифицированного вяжущего, введенного в состав асфальтобетона в примерах 22, 23.
Температура раз- мягчения по К и Ш 44оС
Добавка была использована для получения модифицированного вяжущего, введенного в состав асфальтобетона в примерах 22, 23.
Аналогично примеру 3 при использовании смеси I и соотношении кислоты смесь этаноламинов 4: 1 получена добавка, использованная для приготовления модифицированного вяжущего в примерах 18 и 19.
Смесь II моно-, ди- и триэтаноламинов конденсировали с жирными кислотами в соотношении 4:1 и 7:1. Полученное модифицированное вяжущее использовано в составе асфальтобетона в примерах 20, 21 и 24, 35 соответственно.
П р и м е р 4. Для получения модифицированного вяжущего смешивали подогретые до 130оС 291 г (97%) битума марки БН 90/130 и 9 г (3%), полученной по примеру 1 со смесью I моно-, ди- и триэтаноламинов поверхностно-активной добавки "Кодид", и полученное связующее проанализировали.
Модифицированное связующее имело следующие физико-химические показали:
Температура раз- мягчения по К и Ш 42оС
Проникание иглы при 25оС 122 ˙ 0,1 мм Плотность 940 кг/м3
300 г (5,66 мас.) этого модифицированного связующего использовали для получения асфальтобетонной смеси, для чего смешивали его с нагретыми до 130оС 5000 г минеральных компонентов, состоящих из 83,02% гранитных высевок и 11,32% минерального порошка. Эту асфальтобетонную смесь проанализировали по методике ГОСТ 12801-84. Результаты анализов приведены в табл. 1.
Температура раз- мягчения по К и Ш 42оС
Проникание иглы при 25оС 122 ˙ 0,1 мм Плотность 940 кг/м3
300 г (5,66 мас.) этого модифицированного связующего использовали для получения асфальтобетонной смеси, для чего смешивали его с нагретыми до 130оС 5000 г минеральных компонентов, состоящих из 83,02% гранитных высевок и 11,32% минерального порошка. Эту асфальтобетонную смесь проанализировали по методике ГОСТ 12801-84. Результаты анализов приведены в табл. 1.
При составлении асфальтобетонных смесей вяжущее вводится с расчетом сверх 100% приходящихся на минеральные материалы. В случае сравнения с прототипом 8% модифицированного связующего, 88% гранитных высевок и 12% минерального порошка соответствуют 7,4% связующего, 83,02% гранитных высевок и 11,32 минерального порошка в пересчете на 100%
По описанной в примере 4 методике были проведены опыты по получению модифицированного связующего с использованием поверхностно-активной добавки, полученной при различном соотношении кислот или кубовых остатков от дистилляции кислот и указанных смесей моно-, ди- и триэтаноламинов и асфальтобетонной смеси. Данные анализов асфальтобетонной смеси, полученной при различном содержании связующего и минеральных материалов, приведены в табл. 1. В табл. 1 (графа 17) приведены характеристики асфальтобетонной смеси, содержащей 9 мас. минерального порошка.
По описанной в примере 4 методике были проведены опыты по получению модифицированного связующего с использованием поверхностно-активной добавки, полученной при различном соотношении кислот или кубовых остатков от дистилляции кислот и указанных смесей моно-, ди- и триэтаноламинов и асфальтобетонной смеси. Данные анализов асфальтобетонной смеси, полученной при различном содержании связующего и минеральных материалов, приведены в табл. 1. В табл. 1 (графа 17) приведены характеристики асфальтобетонной смеси, содержащей 9 мас. минерального порошка.
Из данных табл. 1 следует, что асфальтобетонная смесь по изобретению обладает более высокими физико-механическими свойствами. Например, показатели прочности асфальтобетонной смеси существенно лучше по сравнению с прочностью по прототипу: в опытах 2 и 26 прочность при 20оС выше на 81,9% при 50оС на 54%
Известно, что коэффициенты водостойкости, близкие к единице, характеризуют очень высокую водостойкость. В нашем случае он выше, чем в прототипе, хотя и в прототипе он достаточно высок.
Известно, что коэффициенты водостойкости, близкие к единице, характеризуют очень высокую водостойкость. В нашем случае он выше, чем в прототипе, хотя и в прототипе он достаточно высок.
Экспериментально установлено, что при введении в битум поверхностно-активной добавки "Кодид" три и более процентов, качество асфальтобетонной смеси несколько улучшается. Однако не настолько, чтобы было экономически выгодно это делать.
При введении добавки "Кодид" меньше 1% адгезия модифицированного вяжущего к минеральному наполнителю значительно ниже, а качество асфальтобетона хуже чем по прототипу.
Как следует из приведенных данных в табл. 1, оптимальное количество добавки находится в пределах 1,5-3 мас. к битуму. В этом случае достигается улучшение качества асфальтобетона в сравнении с прототипом.
Положительный эффект от использования предлагаемого ПАВ в сравнении с прототипом обусловлен с одной стороны снижением стоимости материалов, используемых для приготовления асфальтобетонной смеси вследствие разницы в ценах моноэтаноламина и технического триэтаноламина, а также большей экологической чистотой последнего в сравнении с моноэтаноламином и его меньшей пожароопасностью. Моноэтаноламин относится ко 2 классу опасности по ГОСТ 12.1.007-76, имеет ПДК-0,5 мг/м3, температуру вспышки 93оС.
Технический триэтаноламин относится к 3 классу опасности, имеет ПДК в воздухе рабочей зоны 5 мг/м3, температуру вспышки 232оС. "Кодид" содержит в основном продукты конденсации кубовых остатков СЖК со смесью моно-, ди- и триэтаноламинов. Аминоспирты, не вступившие в конденcацию, находятся в виде мыл, а не в свободном виде, как в добавке "Камид".
Claims (1)
- АСФАЛЬТОБЕТОННАЯ СМЕСЬ,включающая минеральный наполнитель и модифицированное битумное связующее, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества асфальтобетона, снижения его стоимости и улучшения условий труда при производстве и укладке асфальтобетона, она содержит в качестве модифицированного битумного связующего смесь битума с 1,5 3 мас. добавки, полученной путем конденсации при 140 180oС высших жирных кислот или их кубовых остатков с техническим триэтаноламином в соотношении 4 7 1, при этом технический триэтаноламин имеет состав, мас. моноэтаноламин 2 10, диэтаноламин 20 60, триэтаноламин 30 60, а асфальтобетонная смесь содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.Модифицированное битумное связующее 5,66 7,40
Минеральный наполнитель Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4944206 RU2047578C1 (ru) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | Асфальтобетонная смесь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4944206 RU2047578C1 (ru) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | Асфальтобетонная смесь |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2047578C1 true RU2047578C1 (ru) | 1995-11-10 |
Family
ID=21578628
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4944206 RU2047578C1 (ru) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | Асфальтобетонная смесь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2047578C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2461523C1 (ru) * | 2011-03-30 | 2012-09-20 | Закрытое акционерное общество Фирма "Автоконинвест" | Асфальтобетонная смесь |
RU2461594C1 (ru) * | 2011-03-30 | 2012-09-20 | Сергей Михайлович Гайдар | Модифицированный битум |
-
1991
- 1991-06-13 RU SU4944206 patent/RU2047578C1/ru active
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 367122, кл. C 04B 26/26, 1970. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 600158, кл. C 08L 95/00, 1975. * |
3. Кучма М.И. Поверхностно - активные вещества в дорожном строительстве, М.; Транспорт, 1989, с. 142-149. * |
4. Авторское свидетельство СССР N 216892, кл. C 11D 1/40, 1966. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2461523C1 (ru) * | 2011-03-30 | 2012-09-20 | Закрытое акционерное общество Фирма "Автоконинвест" | Асфальтобетонная смесь |
RU2461594C1 (ru) * | 2011-03-30 | 2012-09-20 | Сергей Михайлович Гайдар | Модифицированный битум |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU761491B2 (en) | Bitumen emulsions, method for obtaining them and compositions containing same | |
NO337020B1 (no) | Fremgangsmåte for fremstilling av en asfalt-aggregat blanding egnet for veidekke | |
DE60203408T2 (de) | Verfahren zur herstellung von baumaterialien aus rohen lackschlämmen | |
DE69111073T2 (de) | Homogene teer- und zement zusammensetzung und verfahren. | |
RU2047578C1 (ru) | Асфальтобетонная смесь | |
WO2015193909A1 (en) | Quaternary organosilane-ester/amide compounds and applications thereof. | |
DE60018131T2 (de) | Verfahren zur Herstellung van heissauftragbarem Strassenbelagmaterial und dazu benutzte Zusammensetzung | |
CA1066831A (en) | Method for bitumen-polyolefin-aggregate construction material | |
US5019168A (en) | Cationic slurry seal emulsifiers | |
RU2461523C1 (ru) | Асфальтобетонная смесь | |
EP2313351A2 (de) | Pulverförmige baustoffzusammensetzungen enthaltend langkettige dialkylether | |
CN114716182A (zh) | 高性能沥青组合物、包含该沥青组合物的沥青混合料及制备沥青混合料的方法 | |
RU2243949C1 (ru) | Плотная литая эмульсионно-минеральная смесь | |
EP3333138A1 (de) | Flüssiges zusatzmittel für schnelle belegreife von zementestrichen | |
CN111320595B (zh) | 一种仲酰胺环胺季铵盐两性型沥青乳化剂及其制备方法 | |
RU2163610C2 (ru) | Способ получения сероасфальтобетона | |
RU2426704C2 (ru) | Способ получения щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси с добавкой отсевов дробления известняков марки 400 | |
US4976784A (en) | Cationic slurry seal emulsifiers | |
RU1787994C (ru) | В жущее дл асфальтобетонной смеси | |
RU2046771C1 (ru) | Способ приготовления холодной асфальтобетонной смеси | |
SU1650637A1 (ru) | Сырьева смесь дл изготовлени строительных конструкций и изделий | |
US4997483A (en) | Stabilizing bituminous material | |
RU1815253C (ru) | Способ приготовлени асфальтобетонной смеси | |
EP3211030B1 (en) | Additive for using in asphalt mixtures | |
RU2153477C2 (ru) | Способ получения асфальтобетонной смеси |