RU2184751C2 - Bitumen-polymer binder - Google Patents
Bitumen-polymer binder Download PDFInfo
- Publication number
- RU2184751C2 RU2184751C2 RU2000109181A RU2000109181A RU2184751C2 RU 2184751 C2 RU2184751 C2 RU 2184751C2 RU 2000109181 A RU2000109181 A RU 2000109181A RU 2000109181 A RU2000109181 A RU 2000109181A RU 2184751 C2 RU2184751 C2 RU 2184751C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bitumen
- polymer
- chalk
- composition
- waste
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к химической промышленности, в частности к композициям, применяемым при производстве материалов, используемых для изоляции стыков, швов, примыканий, приклейки рулонных кровельных материалов и гидроизоляции фундаментов и трубопроводов. The invention relates to the chemical industry, in particular to compositions used in the production of materials used for insulation of joints, seams, joints, gluing roll roofing materials and waterproofing foundations and pipelines.
Известен состав битум-резиновой мастики [ГОСТ 15836-76 Мастика битумно-резиновая изоляционная], включающая мас.%:
Битум БН 90/10 (БНИ V) - 45,0-83,0
Резиновая крошка из амортизированных автопокрышек - 10,0-12,0
Масло зеленое - 5,0
Недостатки этой композиции - низкие температура размягчения и адгезионные свойства.The known composition of bitumen-rubber mastic [GOST 15836-76 Mastic bitumen-rubber insulation], including wt.%:
Bitumen BN 90/10 (BNI V) - 45.0-83.0
Rubber crumb from shock-absorbing tires - 10.0-12.0
Green oil - 5.0
The disadvantages of this composition are low softening temperature and adhesive properties.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является композиция [Патент РФ 2142490, кл. С 09 К 3/10, С 09 J 153/02, 10.12.1999], содержащая, мас.%:
Отход производства бутадиен-стирольных каучуков - 24,0-37,0
Битум - 18,0-26,0
Минеральный наполнитель (мел) - 27,0-35,0
Отходы индустриальных масел - 2,0-30,0
Недостатком композиции прототипа являются невысокие адгезионные свойства.The closest in technical essence to the proposed one is the composition [RF Patent 2142490, cl. C 09
Styrene butadiene rubber production waste - 24.0-37.0
Bitumen - 18.0-26.0
Mineral filler (chalk) - 27.0-35.0
Industrial oil waste - 2.0-30.0
The disadvantage of the composition of the prototype are low adhesive properties.
Техническая задача - улучшение адгезионных свойств композиции к металлу и бетону. The technical task is to improve the adhesive properties of the composition to metal and concrete.
Технический результат заключается в том, что повышается адгезия к металлу и бетону, что дает возможность расширить область применения данной композиции. The technical result is that adhesion to metal and concrete is increased, which makes it possible to expand the scope of this composition.
Поставленная задача достигается тем, что в битум-полимерном вяжущем, включающем битум, полимер, отходы индустриальных масел в качестве пластификатора и мел в качестве минерального наполнителя, новым является то, что в качестве полимера оно содержит каучук синтетический СКД или его отходы при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Битум - 73,8-88,8
Каучук синтетический СКД или его отходы - 5,5-23,5
Отходы индустриальных масел - 0,2-1,5
Минеральный наполнитель - мел - 0,5-1,2
Перечисленные вещества характеризуются следующими стандартами:
Битум - ГОСТ 6617-76
Каучуки синтетические СКД - ГОСТ 14924-79
Отходы индустриальных масел - это отработанные и не подлежащие регенерации индустриальные масла
Мел - ГОСТ 12085-88
Технология изготовления композиции включает в себя предварительное вальцевание полимера с последующей обработкой с минеральным наполнителем (мелом) и частью битума (1/3 от его общего количества) на вальцах, прогретых до 40-60oС 5-10 мин, необходимых для полной гомогенизации смеси. Подготовленную таким образом смесь затем помещают в обогреваемую емкость, оборудованную мешалкой (с частотой вращения 0,5-1,0 с-1), в которой уже находится расплав оставшейся части битума и отходов индустриальных масел. Процесс изготовления композиции прекращают при достижении полной гомогенизации смеси. Общее время приготовления композиции - 50±10 минут.The problem is achieved in that in a bitumen-polymer binder, including bitumen, polymer, industrial oil waste as a plasticizer and chalk as a mineral filler, new is that it contains synthetic SKD rubber or its waste in the polymer in the following ratio of components , wt.%:
Bitumen - 73.8-88.8
Synthetic rubber SKD or its waste - 5.5-23.5
Industrial oil waste - 0.2-1.5
Mineral filler - chalk - 0.5-1.2
The listed substances are characterized by the following standards:
Bitumen - GOST 6617-76
Synthetic rubbers SKD - GOST 14924-79
Industrial oil waste is a waste and non-regenerative industrial oil
Chalk - GOST 12085-88
The manufacturing technology of the composition includes preliminary rolling of the polymer, followed by treatment with a mineral filler (chalk) and a part of bitumen (1/3 of its total amount) on rollers heated to 40-60 o C for 5-10 minutes, necessary for complete homogenization of the mixture . The mixture thus prepared is then placed in a heated container equipped with a stirrer (with a rotation speed of 0.5-1.0 s -1 ), in which there is already a melt of the remaining part of bitumen and waste industrial oils. The manufacturing process of the composition is stopped when full homogenization of the mixture is achieved. The total preparation time of the composition is 50 ± 10 minutes.
В табл. 1 приведены составы предлагаемых композиций. In the table. 1 shows the compositions of the proposed compositions.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1
На предварительно прогретые вальцы загружают каучук СКД - 0,07 кг, вальцуют 2 мин, добавляют мел 0,006 кг и битум 0,974 кг, продолжают вальцевание до полной гомогенизации смеси - 5,5 мин. Затем смесь снимают с вальцев и помещают в расплав оставшейся части битума - 1,948 кг, находящийся в обогреваемой емкости, оборудованной мешалкой (с частотой вращения 0,6 с-1), непрерывно перемешивая. Процесс перемешивания прекращают после достижения полной гомогенизации расплава. Общее время приготовления композиции 54 мин.The invention is illustrated by the following examples:
Example 1
SKD rubber, 0.07 kg, is loaded onto preheated rollers, rolled for 2 minutes, chalk chalked up with 0.006 kg and bitumen 0.974 kg are added, rolling continues until the mixture is completely homogenized - 5.5 minutes. Then the mixture is removed from the rollers and placed in the melt of the remaining part of bitumen - 1,948 kg, located in a heated container equipped with a stirrer (with a rotation speed of 0.6 s -1 ), continuously mixing. The mixing process is stopped after complete homogenization of the melt is achieved. The total preparation time of the composition is 54 minutes
Пример 2
На предварительно прогретые вальцы загружают каучук СКД - 0,195 кг и вальцуют 2 мин, добавляют мел 0,018 кг и битум - 0,926 кг и продолжают вальцевание до полной гомогенизации смеси 6,0 мин. Затем смесь снимают с вальцев и помещают в расплав оставшейся части битума -1,852 кг, находящийся в обогреваемой емкости, оборудованной мешалкой (с частотой вращения 0,91 с-1) непрерывно перемешивая. Вводят отходы масла - 0,009 кг. Процесс перемешивания прекращают после достижения полной гомогенизации расплава. Общее время приготовления композиции 57 мин.Example 2
SKD rubber - 0.195 kg is loaded onto preheated rollers and rolled for 2 minutes, chalk is added to 0.018 kg and bitumen - 0.926 kg and rolling continues until the mixture is completely homogenized for 6.0 minutes. Then the mixture is removed from the rollers and placed into the melt of the remaining part of bitumen -1.852 kg, which is located in a heated tank equipped with a stirrer (with a speed of 0.91 s -1 ) continuously mixing. Oil waste is introduced - 0.009 kg. The mixing process is stopped after complete homogenization of the melt is achieved. The total preparation time of the composition is 57 minutes.
Примеры 3-4
Композиции с соотношением ингредиентов, представленных в примерах 3-4, готовят аналогично примеру 2.Examples 3-4
Compositions with the ratio of ingredients presented in examples 3-4 are prepared analogously to example 2.
Пример 5
На предварительно прогретые вальцы загружают каучук СКД - 0,126 кг вальцуют 2 мин, добавляют мел - 0,036 кг, битум - 0,837 кг и продолжают вальцевание до полной гомогенизации смеси - 7,5 мин. Затем смесь снимают с вальцев и помещают в расплав оставшейся части битума - 1,674 кг, находящийся в обогреваемой емкости, оборудованной мешалкой (с частотой вращения 0,7 с-1), непрерывно перемешивая. Вводят отходы масла - 0,021 кг. Процесс перемешивания прекращают после достижения полной гомогенизации расплава. Общее время изготовления композиции 58 мин.Example 5
SKD rubber is loaded onto preheated rollers - 0.126 kg is rolled for 2 minutes, chalk is added - 0.036 kg, bitumen - 0.837 kg and rolling continues until the mixture is completely homogenized - 7.5 minutes. Then the mixture is removed from the rollers and placed in the melt of the remaining part of bitumen - 1.674 kg, which is in a heated container equipped with a stirrer (with a rotation speed of 0.7 s -1 ), continuously mixing. Oil waste is introduced - 0.021 kg. The mixing process is stopped after complete homogenization of the melt is achieved. The total production time of the composition is 58 minutes
Пример 6
На предварительно прогретые вальцы загружают каучук СКД - 0,480 кг и вальцуют 2 мин, добавляют мел - 0,036 кг и битум - 0,819 кг, продолжают вальцевание до полной гомогенизации смеси - 6,3 мин. Затем смесь снимают с вальцев и помещают в расплав оставшейся части битума 1,638 кг, находящийся в обогреваемой емкости, оборудованной мешалкой (с частотой вращения 0,6 с-1), непрерывно перемешивая. Вводят отходы масла - 0,027 кг. Процесс перемешивания прекращают после достижения полной гомогенизации расплава. Общее время приготовления композиции 60 мин.Example 6
SKD rubber - 0.480 kg is loaded onto preheated rollers and rolled for 2 minutes, chalk - 0.036 kg and bitumen - 0.819 kg are added, rolling is continued until the mixture is completely homogenized - 6.3 minutes. Then the mixture is removed from the rollers and placed in the melt of the remaining part of the bitumen 1,638 kg, located in a heated tank equipped with a stirrer (with a speed of 0.6 s -1 ), continuously mixing. Oil waste is introduced - 0.027 kg. The mixing process is stopped after complete homogenization of the melt is achieved. The total preparation time of the composition is 60 minutes
Примеры 7-10
Композиции с соотношением ингредиентов, представленных в 7-10 примерах, готовят аналогично примеру 6.Examples 7-10
Compositions with the ratio of ingredients presented in examples 7-10 are prepared analogously to example 6.
Как видно из табл. 2, в случае увеличения содержания в рецептуре битума выше 88,8 мас.% материал имеет достаточно высокую эффективную вязкость при 20oС, водопоглощение, при пониженном содержании битума в рецептуре композиции эффективная вязкость снижается несущественно, материал плохо растворяется или совсем не растворяется в расплаве битума, и композиция имеет невысокие адгезионные свойства к металлу и бетону. При использовании в композиции полимера в количестве более 23,5 мас.% получаемые материалы обладают повышенной вязкостью при повышенных температурах, плохо растворяются в расплаве битума и обладают незначительной адгезией к металлу и бетону, содержание в композиции полимера менее 5,5 мас.% обуславливает высокое водопоглощение материала и достаточно высокие адгезионные свойства композиции к металлу и бетону. Передозировка отходов индустриального масла приводит к значительному снижению эффективной вязкости системы, повышается ее текучесть и снижается адгезия к металлу и бетону. При заниженном содержании отходов индустриального масла в композиции наблюдаются высокие жесткость и эффективная вязкость композиции. Увеличение содержания в композиции мела более 1,2 мас.% приводит к возрастанию эффективной вязкости материала, снижается его технологичность, в свою очередь пониженное содержание мела (менее 0,5 мас.%) в рецептуре материала приводит к увеличению текучести композиции, хотя в расплаве битума она растворяется хорошо.As can be seen from the table. 2, if the content in the bitumen formulation increases above 88.8 wt.%, The material has a sufficiently high effective viscosity at 20 ° C, water absorption, with a reduced bitumen content in the composition formulation, the effective viscosity decreases insignificantly, the material is poorly soluble or does not dissolve at all in the melt bitumen, and the composition has low adhesive properties to metal and concrete. When used in a polymer composition in an amount of more than 23.5 wt.%, The resulting materials have a high viscosity at elevated temperatures, are poorly soluble in bitumen melt and have little adhesion to metal and concrete, the content of the polymer composition is less than 5.5 wt.% Leads to high water absorption of the material and sufficiently high adhesive properties of the composition to metal and concrete. An overdose of industrial oil waste leads to a significant decrease in the effective viscosity of the system, its fluidity increases, and adhesion to metal and concrete decreases. With an underestimated industrial oil waste in the composition, high rigidity and effective viscosity of the composition are observed. An increase in the content of chalk in the composition of more than 1.2 wt.% Leads to an increase in the effective viscosity of the material, its manufacturability decreases, in turn, a reduced content of chalk (less than 0.5 wt.%) In the formulation of the material leads to an increase in the fluidity of the composition, although in the melt bitumen it dissolves well.
На основе анализа результатов эксперимента и используя методы оптимизации полученных результатов, были предложены составы композиций, имеющие наиболее оптимальное соотношение ингредиентов по комплексу эксплуатационно-технологических свойств по сравнению с прототипом (примеры 3-9), при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Битум - 73,8-88,8
Каучук синтетический СКД или его отходы - 5,5-23,5
Отходы индустриальных масел - 0,2-1,5
Минеральный наполнитель - мел - 0,5-1,2
Таким образом, предлагаемые композиции могут быть использованы в качестве полимер-битумного вяжущего при производстве материалов, используемых для гидроизоляции стыков, швов, примыканий, приклейки рулонных кровельных материалов и гидроизоляции фундаментов и трубопроводов, а также в качестве полуфабриката при получении битум-полимерных материалов, посредством растворения композиции в расплаве битума. Предлагаемое битум-полимерное вяжущее имеет низкую себестоимость за счет использования в рецептуре отходов, не подлежащих регенерации индустриальных масел.Based on the analysis of the experimental results and using methods for optimizing the results, compositions of compositions were proposed that have the most optimal ratio of ingredients for a set of operational and technological properties compared to the prototype (examples 3-9), with the following ratio of ingredients, wt.%:
Bitumen - 73.8-88.8
Synthetic rubber SKD or its waste - 5.5-23.5
Industrial oil waste - 0.2-1.5
Mineral filler - chalk - 0.5-1.2
Thus, the proposed composition can be used as a polymer-bitumen binder in the production of materials used for waterproofing joints, seams, joints, gluing roll roofing materials and waterproofing foundations and pipelines, as well as a semi-finished product for producing bitumen-polymer materials, by dissolving the composition in a melt of bitumen. The proposed bitumen-polymer binder has a low cost due to the use in the formulation of waste not subject to regeneration of industrial oils.
Claims (1)
Битум - 73,8-88,8
Каучук синтетический СКД или его отходы - 5,5-23,5
Отходы индустриальных масел - 0,2-1,5
Минеральный наполнитель - мел - 0,5-1,2Bitumen-polymer binder, including bitumen, polymer, industrial oil wastes as a plasticizer and chalk as a mineral filler, characterized in that it contains synthetic SKD rubber or its wastes as a polymer in the following ratio of components, wt. %:
Bitumen - 73.8-88.8
Synthetic rubber SKD or its waste - 5.5-23.5
Industrial oil waste - 0.2-1.5
Mineral filler - chalk - 0.5-1.2
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000109181A RU2184751C2 (en) | 2000-04-12 | 2000-04-12 | Bitumen-polymer binder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000109181A RU2184751C2 (en) | 2000-04-12 | 2000-04-12 | Bitumen-polymer binder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000109181A RU2000109181A (en) | 2002-01-10 |
| RU2184751C2 true RU2184751C2 (en) | 2002-07-10 |
Family
ID=20233255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000109181A RU2184751C2 (en) | 2000-04-12 | 2000-04-12 | Bitumen-polymer binder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2184751C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2461593C1 (en) * | 2011-04-19 | 2012-09-20 | Валерий Николаевич Чубин | Method of producing bitumen-polymer compositions |
-
2000
- 2000-04-12 RU RU2000109181A patent/RU2184751C2/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БУРМИСТРОВ Г.Н. Кровельные материалы. - М.: Стройиздат, 1990, с.69. 1 Всесоюзная конференция. Каучуки эмульсионной полимеризации общего назначения. Синтез, модификация, качество. 28-30 сентября 1982. Воронеж, с.90-91. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2461593C1 (en) * | 2011-04-19 | 2012-09-20 | Валерий Николаевич Чубин | Method of producing bitumen-polymer compositions |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2141204B1 (en) | Method for producing bituminous compositions | |
| EP2185650B1 (en) | Method for producing bitumen compositions | |
| EP2593509B1 (en) | Method for producing agglomerates having rubber and wax, agglomerates produced according to said method, and use of said agglomerates in asphalts or bitumen masses | |
| FI90435C (en) | Method for improving the strength of bitumen, asphalt or similar material and a mixture obtained by the method | |
| CN101321814A (en) | Water-in-oil bitumen dispersions and methods for producing paving compositions from the same | |
| EP0582626A1 (en) | Bitumen emulsions | |
| US7935749B2 (en) | Production of warm-mix asphalt compositions utilizing a polyhydric alcohol | |
| US4240946A (en) | Method of preparing a bituminuous binder and a construction material containing the same | |
| US4256506A (en) | Asphalt composition for asphalt recycle | |
| RU2184751C2 (en) | Bitumen-polymer binder | |
| CN108559284A (en) | A kind of thin overlay sticking layer oil and its preparation method and application | |
| RU2559508C1 (en) | Bitumen modifier for road asphalt concrete | |
| EP2907853B1 (en) | Paraffinic cold-cast bituminous material with rapid cohesion increase | |
| CN106147250A (en) | A kind of warm-mixed asphalt and preparation method thereof | |
| JPS584121B2 (en) | Production method of bituminous binder for construction materials | |
| RU2320682C1 (en) | Polymeric composition | |
| EP3237546A1 (en) | Oligoterpenes as rejuvenating agent in asphalt | |
| EP0409097A2 (en) | Bitumen emulsion for the non-pollutant recycling of pitch-based asphaltic coating | |
| RU2543217C1 (en) | Mastic composition and method of obtaining thereof | |
| WO2022035343A1 (en) | Bitumen/rubber composition for a paving binder and method for producing same | |
| EP0206015A2 (en) | A composition and method for utilizing the sludge obtained when processing waste lubricating oils | |
| RU2406743C2 (en) | Water-proofing and sealing adhesive composition | |
| US20200224034A1 (en) | Fluxing agents for hydrocarbon binders | |
| RU2142490C1 (en) | Sealing and adhesive composition and method or preparing thereof | |
| AT232243B (en) | Process for the production of a coherent covering serving as an insulating layer or insulating intermediate layer and device for carrying out the process |