RU2131896C1 - Binding agent for road building and method of its producing - Google Patents
Binding agent for road building and method of its producing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2131896C1 RU2131896C1 RU97113986A RU97113986A RU2131896C1 RU 2131896 C1 RU2131896 C1 RU 2131896C1 RU 97113986 A RU97113986 A RU 97113986A RU 97113986 A RU97113986 A RU 97113986A RU 2131896 C1 RU2131896 C1 RU 2131896C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copolymer
- ethylene
- bitumen
- propylene
- oil
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к дорожно-строительным материалам и может быть использовано в дорожном и аэродромном строительстве. The invention relates to road-building materials and can be used in road and airfield construction.
Известно вяжущее для дорожных покрытий, получаемое путем введения в битум при 80-200oC дивинилстирольных блок-сополимеров типа СБС, взятых в количестве 0,1-10% от массы битума, в виде 5-25 процентных растворов в легких растворителях (авторское свидетельство СССР N 272881, кл. C 08 L 95/00, 1969). Однако, использование легких растворителей (ксилола, сольвента, керосина, дизельного топлива) обуславливают взрыво- и пожароопасность процесса получения вяжущего.Known astringent for road surfaces, obtained by introducing into the bitumen at 80-200 o C divinyl styrene block copolymers of the SBS type, taken in an amount of 0.1-10% by weight of bitumen, in the form of 5-25 percent solutions in light solvents (copyright certificate USSR N 272881, class C 08 L 95/00, 1969). However, the use of light solvents (xylene, solvent, kerosene, diesel fuel) cause the explosion and fire hazard of the process of obtaining a binder.
Наиболее близким изобретению является вяжущее для дорожного строительства, включающее битум и смолу регенерации диметилформамида (авторское свидетельство СССР N 1567588, кл. C 08 L 95/00, 1990) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Битум - 80 - 97
Смола регенерации диметилформамида - 3 - 20
Смолу регенерации диметилформамида вводят в предварительно нагретый до 140 - 150oC битум и перемешивают до получения однородной массы. Вяжущее позволяет повысить прочность и морозостойкость асфальтобетона. Однако известное вяжущее обладает недостаточной адгезией, эластичностью и сравнительно высокой температурой хрупкости, что ограничивает область его применения.The closest invention is an astringent for road construction, including bitumen and dimethylformamide regeneration resin (USSR author's certificate N 1567588, class C 08 L 95/00, 1990) in the following ratio of components, wt.%:
Bitumen - 80 - 97
Dimethylformamide Regeneration Resin - 3 - 20
The dimethylformamide regeneration resin is introduced into bitumen preheated to 140-150 ° C and mixed until a homogeneous mass is obtained. The binder allows you to increase the strength and frost resistance of asphalt concrete. However, the known binder has insufficient adhesion, elasticity and a relatively high temperature of brittleness, which limits its scope.
Задачей изобретения является понижение температуры хрупкости, повышение адгезии и эластичности вяжущего, а также упрощение введения добавок в битум. The objective of the invention is to reduce the temperature of brittleness, increase adhesion and elasticity of the binder, as well as simplify the introduction of additives in bitumen.
Поставленная задача решается созданием вяжущего для дорожного строительства, включающего битум и смолу регенерации диметилформамида. Причем, вяжущее дополнительно содержит сополимер этилена с пропиленом, или сополимер этилена с пропиленом и диеном, или сополимер этилена с винилацетатом, растворитель - отработанное моторное масло, или тяжелый вакуумный газойль, или трансформаторное масло, или черный соляр битумного производства и лигнин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Битум - 58,5 - 92,6
Смола регенерации диметилформамида - 1,2 - 6,5
Сополимер - 2,0 - 10,5
Растворитель 3,0 - 17,0
Лигнин - 1,2 - 7,5
а также способом получения вяжущего для дорожного строительства, включающем введение в нагретый битум смолы регенерации диметилформамида. Причем, в предварительно приготовленную при 100 - 120oC и интенсивном перемешивании смесь из вышеуказанной смолы, сополимера и растворителя, взятых при их массовом соотношении 1,2 - 6,5 : 2,0 - 10,5 : 3,0 - 17,0, соответственно, и в количестве 6,2 - 34,0 мас. %, вводят 1,2 - 7,5 мас.% лигнина, полученную смесь вводят в 58,5 - 92,6 мас.% битума, нагретого до 100 - 130oC и перемешивают при данной температуре до полной однородности, при этом сополимер является сополимером этилена с пропиленом, или сополимер этилена с пропиленом и диеном, или сополимер этилена с винилацетатом, растворитель выбран из группы, включающей отработанное моторное масло, тяжелый вакуумный газойль, трансформаторное масло, черный соляр производства битума.The problem is solved by creating a binder for road construction, including bitumen and resin recovery of dimethylformamide. Moreover, the binder additionally contains a copolymer of ethylene with propylene, or a copolymer of ethylene with propylene and diene, or a copolymer of ethylene with vinyl acetate, the solvent is used motor oil, or heavy vacuum gas oil, or transformer oil, or black bitumen production bitumen and lignin in the following ratio of components , wt.%:
Bitumen - 58.5 - 92.6
Dimethylformamide Regeneration Resin - 1.2 - 6.5
Copolymer - 2.0 - 10.5
Solvent 3.0 - 17.0
Lignin - 1.2 - 7.5
as well as a method for producing a binder for road construction, comprising introducing dimethylformamide regeneration resin into the heated bitumen. Moreover, in a mixture of the above resin, copolymer and solvent, taken at a mass ratio of 1.2 - 6.5: 2.0 - 10.5: 3.0 - 17, preliminarily prepared at 100 - 120 o C and intensive stirring 0, respectively, and in the amount of 6.2 - 34.0 wt. %, 1.2 - 7.5 wt.% of lignin is introduced, the resulting mixture is injected into 58.5 - 92.6 wt.% of bitumen heated to 100 - 130 o C and stirred at this temperature until completely homogeneous, while the copolymer is a copolymer of ethylene with propylene, or a copolymer of ethylene with propylene and diene, or a copolymer of ethylene with vinyl acetate, the solvent is selected from the group consisting of used motor oil, heavy vacuum gas oil, transformer oil, black bitumen production solarium.
Преимущество способа заключается также в том, что смесь смолы регенерации диметилформамида, сополимера, растворителя и лигнина вводят в нагретый битум как в виде полученной массы, так и в виде гранул или таблеток, приготовленных из этой массы. The advantage of the method also lies in the fact that the mixture of the resin for the regeneration of dimethylformamide, copolymer, solvent and lignin is introduced into the heated bitumen both in the form of the obtained mass and in the form of granules or tablets prepared from this mass.
Смола регенерации диметилформамида (СРДМФА) имеет следующий состав, мас. %: диметилформамид - до 36; смола - остальное; содержание азота в смоле 6,0. The resin regeneration of dimethylformamide (SRDMFA) has the following composition, wt. %: dimethylformamide - up to 36; resin - the rest; the nitrogen content in the resin is 6.0.
Смола представляет полимерную форму бутадиена и изопрена с функциональными группами -NH, -OH, -COOH, -O=CH-N-. The resin is a polymeric form of butadiene and isoprene with functional groups —NH, —OH, —COOH, —O = CH — N—.
Сополимеры этилена с пропиленом (СКЭП) и этилена с пропиленом и диеном (СКЭПТ) выпускаются согласно ТУ 38.103252-92. Основная цепь сополимеров не содержит ненасыщенных связей, что придает ему повышенное сопротивление старению и утомлению. Copolymers of ethylene with propylene (SKEP) and ethylene with propylene and diene (SKEPT) are produced according to TU 38.103252-92. The main chain of copolymers does not contain unsaturated bonds, which gives it increased resistance to aging and fatigue.
Состоят из макромолекул более линейного строения, имеющих тенденцию к образованию ассоциатов полиэтиленовых звеньев. Основные их характеристики: потеря массы при сушке (%) 0,4-2,2, массовая доля: золы - 0,10 - 0,32; ванадия - 0,02 - 0,22; спирто-толуольного экстракта 12 -0 12,5; условная прочность при растяжении, МПа - 20 - 24; средняя молекулярная масса 40000 - 80000 а.е. They consist of macromolecules of a more linear structure, with a tendency to form associates of polyethylene units. Their main characteristics: mass loss during drying (%) 0.4-2.2, mass fraction: ash - 0.10 - 0.32; vanadium - 0.02 - 0.22; alcohol-toluene extract 12 -0 12.5; conditional tensile strength, MPa - 20 - 24; average molecular weight 40,000 - 80,000 AU
Сополимеры этилена с винилацетатом (СЭВА) с содержанием винилацетатных звеньев 35 - 50% получают полимеризацией в растворе при 10 - 50 МПа и 60 - 80oC. Характеризуются высокой ударопрочностью, стойкостью к растрескиванию при пониженных температурах, высокими адгезионными свойствами, физиологической безвредностью и сравнительно низкой стоимостью.Copolymers of ethylene with vinyl acetate (SEVA) with a content of vinyl acetate units of 35 - 50% are obtained by polymerization in solution at 10 - 50 MPa and 60 - 80 o C. They are characterized by high impact resistance, resistance to cracking at low temperatures, high adhesive properties, physiological harmlessness and relatively low cost.
Лигнин - отход спиртового и дрожжевого производства, получаемый при переработке хвойных и лиственных пород древесины методом гидролиза разбавленной серной кислотой. Представляет собой полимер, содержащий разветвленные ароматические спирты, нерастворим в воде и органических растворителях, размеры зерен 0 - 10 мм, плотность - 1,2 - 1,3 г/см2, влажность до 5%; насыпная объемная масса - 320 кг/м3.Lignin is a waste of alcohol and yeast production obtained by processing softwood and deciduous wood by hydrolysis with dilute sulfuric acid. It is a polymer containing branched aromatic alcohols, insoluble in water and organic solvents, grain sizes 0 - 10 mm, density - 1.2 - 1.3 g / cm 2 , humidity up to 5%; bulk density - 320 kg / m 3 .
Характеристики применяемых растворителей приведены в табл. 1. The characteristics of the solvents used are given in table. 1.
Приводим пример выполнения вяжущего. We give an example of a binder.
Пример 1. Готовят концентрат 19 г СРДМФА, 32 г СКЭП и 49 г отработанного моторного масла (ОММ) при температуре 100oC и интенсивном перемешивании до полной однородности, затем в концентрат вводят 19 г лигнина и перемешивают в шнековом смесителе. Смесь в количестве 7,5 г вводят в виде полученной массы, или в виде таблеток или гранул, приготовленных из этой массы в 92,6 г битума, нагретого до 100oC и перемешивают до однородности. Состав полученного образца вяжущего, мас.%: битум - 92,6; СРДМФА - 1,2; СКЭП - 2,0, ОММ - 3,0; лигнин - 1,2.Example 1. A concentrate of 19 g SRDMFA, 32 g SKEP and 49 g spent engine oil (OMM) is prepared at a temperature of 100 ° C and vigorously mixing until completely uniform, then 19 g of lignin is introduced into the concentrate and mixed in a screw mixer. The mixture in an amount of 7.5 g is introduced in the form of the resulting mass, or in the form of tablets or granules prepared from this mass in 92.6 g of bitumen, heated to 100 o C and stirred until uniform. The composition of the obtained binder sample, wt.%: Bitumen - 92.6; SRDMFA - 1.2; SKEP - 2.0, OMM - 3.0; lignin - 1.2.
Рецептура и параметры режима приготовления вяжущего по примерам 1 - 7 приведены в табл. 2. Пример N 7 соответствует вяжущему без лигнина. The formulation and parameters of the mode of preparation of the binder according to examples 1 to 7 are given in table. 2. Example No. 7 corresponds to a binder without lignin.
Характеристики образцов вяжущего по примерам 1 - 7, приведены в табл. 3. В этой же таблице приведены данные для приготовленного образца вяжущего-прототипа состава, мас.%: битум - 95,0, СРДМФА - 5,0. The characteristics of the binder samples according to examples 1 to 7 are given in table. 3. The same table shows the data for the prepared sample of the binder-prototype composition, wt.%: Bitumen - 95.0, SRDMFA - 5.0.
Как видно из табл. 3, предлагаемое вяжущее превосходит известное по адгезии и эластичности и обладает более низкой температурой хрупкости. As can be seen from the table. 3, the proposed binder is superior to that known for adhesion and elasticity and has a lower brittle temperature.
Добавка лигнина не только улучшает адгезию, но и позволяет вводить смесь добавок в битум в более удобном виде - в виде таблеток или гранул. The addition of lignin not only improves adhesion, but also allows you to enter the mixture of additives in bitumen in a more convenient form - in the form of tablets or granules.
На основе предлагаемого вяжущего были приготовлены образцы асфальтобетона с содержанием 7 мас.% вяжущего. В качестве минерального наполнителя используют смесь, мас. %: щебень Уральский (фр. 5 - 15 мм) - 30; доломитовая крошка - 30; песчано-гравийная смесь Камская (гравий 13%) - 40. Характеристики образцов асфальтобетона приведены в табл. 4. В этой же табл. приведены данные для асфальтобетона на основе вяжущего-прототипа. Based on the proposed binder, samples of asphalt concrete with a content of 7 wt.% Binder were prepared. As a mineral filler use a mixture, wt. %: Ural rubble (FR. 5 - 15 mm) - 30; dolomite crumb - 30; sand and gravel mix Kamskaya (gravel 13%) - 40. The characteristics of the samples of asphalt concrete are given in table. 4. In the same table. data for asphalt concrete based on a binder-prototype are given.
Как видно, асфальтобетон на предлагаемом вяжущем по всем свойствам превосходит асфальтобетон на известном вяжущем. As you can see, the asphalt on the proposed binder in all properties surpasses the asphalt on the known binder.
Claims (2)
Битум - 58,5 - 92,6
Смола регенерации диметилформамида - 1,2 - 6,5
Сополимер этилена с пропиленом, или сополимер этилена с пропиленом и диеном, или сополимер этилена с винилацетатом - 2,0 - 10,5
Растворитель - отработанное моторное масло, или тяжелый вакуумный газойль, или трансформаторное масло, или черный соляр битумного производства - 3,0 - 17,0
Лигнин - 1,2 - 7,5
2. Способ получения вяжущего для дорожного строительства, включающий введение в нагретый битум смолы регенерации диметилформамида, отличающийся тем, что в предварительно приготовленную при 100-120oC и интенсивном перемешивании смесь из вышеуказанной смолы, сополимера и растворителя, взятых при их массовом соотношении 1,2-6,5; 2,0-10,5; 3,0-17,0 соответственно и в количестве 6,2-34,0 мас. % вводят 1,2-7,5 мас.% лигнина, полученную смесь вводят в 58,5-92,6 мас.% битума, нагретого до 100-130oC, и перемешивают при данной температуре до полной однородности, при этом сополимер является сополимером этилена с пропиленом, или сополимером этилена с пропиленом и диеном, или сополимером этилена с винилацетатом, растворитель выбран из группы, включающей отработанное моторное масло, тяжелый вакуумный газойль, трансформаторное масло, черный соляр производства битума.1. A binder for road construction containing bitumen, a resin for the regeneration of demythylformamide, characterized in that it further comprises a copolymer of ethylene with propylene or a copolymer of ethylene with propylene and diene, or a copolymer of ethylene with vinyl acetate; solvent - used motor oil, or heavy vacuum gas oil, or transformer oil, or black bitumen production solarium; and lines in the following ratio of components, wt.%:
Bitumen - 58.5 - 92.6
Dimethylformamide Regeneration Resin - 1.2 - 6.5
A copolymer of ethylene with propylene, or a copolymer of ethylene with propylene and diene, or a copolymer of ethylene with vinyl acetate - 2.0 - 10.5
Solvent - used motor oil, or heavy vacuum gas oil, or transformer oil, or black bitumen production solarium - 3.0 - 17.0
Lignin - 1.2 - 7.5
2. A method of obtaining a binder for road construction, comprising introducing dimethylformamide regeneration resin into a heated bitumen, characterized in that in a mixture of the above resin, copolymer and solvent, taken at a mass ratio of 1, preliminarily prepared at 100-120 ° C and intensively mixed 2-6.5; 2.0-10.5; 3.0-17.0, respectively, and in the amount of 6.2-34.0 wt. % injected 1.2-7.5 wt.% lignin, the resulting mixture is injected into 58.5-92.6 wt.% bitumen, heated to 100-130 o C, and stirred at this temperature until complete uniformity, while the copolymer is a copolymer of ethylene with propylene, or a copolymer of ethylene with propylene and diene, or a copolymer of ethylene with vinyl acetate, the solvent is selected from the group consisting of used motor oil, heavy vacuum gas oil, transformer oil, black bitumen production solarium.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97113986A RU2131896C1 (en) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | Binding agent for road building and method of its producing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97113986A RU2131896C1 (en) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | Binding agent for road building and method of its producing |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU97113986A RU97113986A (en) | 1999-06-10 |
| RU2131896C1 true RU2131896C1 (en) | 1999-06-20 |
Family
ID=20196361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97113986A RU2131896C1 (en) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | Binding agent for road building and method of its producing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2131896C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2601456C1 (en) * | 2015-06-17 | 2016-11-10 | Открытое акционерное общество "Новошахтинский завод нефтепродуктов" (ОАО "НЗНП") | Method of producing liquid bitumen material |
-
1997
- 1997-07-31 RU RU97113986A patent/RU2131896C1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2601456C1 (en) * | 2015-06-17 | 2016-11-10 | Открытое акционерное общество "Новошахтинский завод нефтепродуктов" (ОАО "НЗНП") | Method of producing liquid bitumen material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| MY128318A (en) | Process for the preparation of bitumen/polymer compositions of very low temperature susceptibility and application of the compositions obtained in the production of bitumen/polymer binders for coatings | |
| CA2765965C (en) | Reclaimed asphalt pavement containing polyphosphoric acid modified binder | |
| CN101104739A (en) | Gelatine powder modified asphalt and processing method thereof | |
| CN106587705B (en) | A kind of SMA asphalt concrete modifying agent and preparation method thereof | |
| CN107722650A (en) | A kind of environmentally friendly high viscosity modified pitch and preparation method thereof | |
| CN115418081B (en) | Composite regenerant, warm mix regenerated asphalt mixture and preparation method | |
| CN109762354A (en) | A kind of modified pitch and preparation method thereof | |
| CN106630731A (en) | Composite modifier and high-scattering-resistance drainage asphalt concrete prepared through same | |
| CN1554708A (en) | Method for preparing cold stirring cold laying road asphalt | |
| EP0537638B1 (en) | Polymer-modified bitumen | |
| RU2131896C1 (en) | Binding agent for road building and method of its producing | |
| RU2748791C1 (en) | Modifier of asphalt-concrete mixture and method for its preparation | |
| Kedarisetty et al. | Reacted and activated rubber (RAR)-modified dense-graded asphalt mixtures: design and performance evaluation | |
| BR9504548A (en) | Process for preparing bitumen mixture and polymer composition and mixing bitumen and polymer composition | |
| CN110054908B (en) | Biomass material-based regenerated asphalt and preparation method thereof | |
| CN111072311A (en) | Modifier for improving anti-rutting performance of asphalt concrete and preparation method thereof | |
| RU2038360C1 (en) | Bitumen binder for road coating and a method of its preparing | |
| RU2266934C1 (en) | Rubber-containing polymeric bitumen modifier | |
| CN114958019A (en) | Preparation method and application of reactive normal-temperature liquid asphalt | |
| EP1639045A2 (en) | Asphalt-epoxy resin compositions | |
| CN106587738A (en) | Enhanced modified asphalt mixture and preparation method thereof | |
| CN116376300B (en) | Warm mix asphalt modifier and preparation method thereof, warm mix asphalt and warm mix asphalt mixture | |
| CN116199455B (en) | Cold mix material for high-performance composite asphalt cured at normal temperature and preparation method thereof | |
| SU628154A1 (en) | Asphalt-concrete mix | |
| Guru | Improvement of adhesion of bitumen-aggregate coatings by additives |