RU2355723C2 - Битумополимерный материал и способ его получения - Google Patents
Битумополимерный материал и способ его получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2355723C2 RU2355723C2 RU2007116390/04A RU2007116390A RU2355723C2 RU 2355723 C2 RU2355723 C2 RU 2355723C2 RU 2007116390/04 A RU2007116390/04 A RU 2007116390/04A RU 2007116390 A RU2007116390 A RU 2007116390A RU 2355723 C2 RU2355723 C2 RU 2355723C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bitumen
- polymer
- temperature
- thermoplastic elastomer
- plasticizer
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретения относятся к области органических вяжущих веществ, герметиков, мастик, пропиточных материалов, используемых в строительстве, ремонте автомобильных дорог, аэродромов, гидротехнический сооружений, гидроизоляции металлических конструкций, при изготовлении кровельных изделий, а также к области их производства. Изобретение касается битумополимерного материала, содержащего битум, пластификатор, полимер, в качестве полимера используют смесь этиленпропиленового синтетического каучука СКЭПТ с дивинилстирольным термоэластопластом при соотношении компонентов в ч.:
Также изобретение касается способа получения битумополимерного материала. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.
Description
Битумополимерный материал относится к области органических вяжущих веществ, герметиков, мастик, пропиточных материалов, используемых в строительстве, ремонте автомобильных дорог, аэродромов, гидротехнических сооружений, гидроизоляции, антикоррозионной защите металлических конструкций, трубопроводов, при изготовлении кровельных изделий и при обустройстве кровли, способ его получения относится к области их производства.
Известен битумополимерный материал, содержащий битум, термоэластопласт, пластификатор и наполнитель: нефтеполимерную смолу и адгезионную добавку (см. патент №2241897).
Кроме того, известен также битумосодержащий материал, в состав которого включены битум, синтетический каучук, наполнитель, растворитель, оксиэтилированный моноалкилфенол (см. патент РФ №2220171, C08L 95/00 2002 г.).
Эти материалы могут быть использованы в качестве вяжущего вещества в различных асфальтобетонах в дорожном строительстве, а также в качестве герметиков и мастик. Однако все они имеют один существенный недостаток. Для повышения адгезии в эти материалы добавляют в том или ином виде адгезионные добавки, зачастую являющиеся токсичными химическими соединениями, или же веществами, влияющие на структуру битума, а значит, битумополимерного материала.
Кроме того, известные материалы включают в свой состав полимерный компонент, позволяющий использовать их в своей области. Например, термоэластопласт придает материалу высокие эластичные упругие свойства, что, конечно, полезно для герметиков, мастик в большей степени, чем для вяжущих асфальтобетонов.
Другой известный материал содержит синтетический каучук, который придает вяжущим асфальтобетона высокие эксплуатационные свойства. Однако герметики и мастики, содержащие только синтетический каучук, из-за отсутствия достаточных эластичных свойств не отвечают требованиям, предъявляемым к этим материалам.
Целью настоящего изобретения является повышение адгезионных и эксплуатационных свойств и расширение области применения.
Для достижения этих свойств в известном битумополимерном материале, содержащем битум, пластификатор, полимер, в качестве полимера используется смесь этиленпропиленового синтетического каучука СКЭПТ с дивинилстирольными термоэластопластами при соотношении компонентов в ч.:
Битум | 0,93-0,1 |
Пластификатор | 0,05-0,6 |
Синтетический каучук этиленпропиленовый СКЭПТ | 0,01-0,15 |
Дивинилстирольный термоэластопласт | 0,01-0,15 |
Предложенный битумополимерный материал можно получать следующим предлагаемым способом получения.
Указанный способ может быть использован не только для получения предлагаемого битумополимерного материала, но и других видов битумной продукции.
Известны способы получения битумополимерных вяжущих, включающие совмещение битума с полимером, добавление различных присадок и наполнителей (см. патент РФ №2220171, №2152412, №2241897, C08L 95/00).
Полученные по этим способам материалы применяются в дорожной и строительной областях для различных работ.
Однако эти приемы не могут быть использованы для получения предлагаемого битумополимерного материала, т.к. не учитывают специфику совмещения синтетического каучука и термоэластопласта с битумом. Кроме того, на выходе конечный продукт не всегда стабилен по своим свойствам, т.к. имеет неодинаковую структуру из-за отсутствия связи полимера и битума.
Целью настоящего способа является производство предлагаемого битумополимерного материала, а также повышение качества продукта.
Для достижения этой цели в известном способе получения битумополимерного материала, включающем совмещение битума, пластификатора и полимера, синтетический каучук, этиленпропиленовый СКЭПТ, составляющий часть полимера, растворяют в пластификаторе при температуре 50-160°С в течение 8-12 часов, полученный раствор совмещают с битумом при температуре 180-200°С в течение 0,1-0,5 часа, в полученную массу добавляют оставшуюся часть полимера - дивинилстирольный термоэластопласт и совмещают при температуре 160-180°С в течение 1,5-2 часа, перед выгрузкой продукта снижают его температуру до 110-150°С при постоянном перемешивании.
Предлагаемый битумополимерный материал по предлагаемому способу получают следующим образом.
В аппарате с перемешивающим устройством и нагревателем при температуре 50-160°С в среде пластификатора, в качестве которого используется, например, индустриальное масло, растворяют мелко нарезанный синтетический каучук, этиленпропиленовый СКЭПТ в течение 8-12 часов. Во втором аппарате, также снабженном перемешивающим устройством и нагревателем, нагревают при перемешивании исходный битум. Сюда из первого аппарата подают раствор синтетического каучука в индустриальном масле. Перемешивание осуществляется при температуре 180-200°С в течение 0,1-0,5 часа до получения однородного раствора каучука в битуме и пластификаторе. Здесь получается маслонаполненный раствор каучука в битуме. Далее в этот же аппарат засыпают определенное количество дивинилстирольного термоэластопласта, который растворяют при температуре 160-180°С в течение 1,5-2 часа до получения однородной массы. Перед выгрузкой готовый битумополимерный материал перемешивают при понижении температуры. Данная последняя операция позволяет исключить разделение битума и полимера, «кристаллизацию» битума. Достигается полное совмещение битума и полимера, однородность битумополимерного материала.
Сырьем и компонентами для производства битумополимерного материала могут быть следующие материалы:
Битум | ГОСТ 22245-90, 6617-76 |
Пластификатор | |
- масло индустриальное И-20А | ГОСТ 20799-88 |
- гудрон | ТУ 38.101582-88 |
Термоэластопласт | |
дивинилстирольный ДСТ-30-01 | ТУ 38.103267-99 |
Каучук синтетический СКЭПТ | ТУ 2294-035-05766801-95 |
Битумополимерные материалы, полученные по предлагаемому способу и рецепту, могут применяться в качестве вяжущих веществ для производства асфальтобетонов, а также использоваться для изготовления мастик, герметиков для гидроизоляции железобетонных конструкций, заливки трещин в асфальтобетонных покрытиях, изготовления покровных материалов для антикоррозионной защиты металлических поверхностей, приготовления кровельных материалов, битумных лаков.
Назначение и конкретные технические показатели возможных материалов, получаемых с использованием настоящих изобретений, зависит от режимов и длительности проводимых процессов, конкретного состава, соотношений и характеристик входящих компонентов.
Суть данных изобретений отражена в следующих примерах:
Пример 1. Приготовление вяжущего вещества для производства асфальтобетона.
Процесс приготовления вяжущего по предлагаемым изобретениям состоит из двух стадий и заключается в следующих операциях:
Пластификатор, например индустриальное масло И-20А по ГОСТ 20799-88, в количестве 425 кг закачивается в аппарат с мешалкой, где при постоянном перемешивании подогревается до температуры 50°С. При этой температуре масло не обладает большой вязкостью, но имеет достаточную способность к растворению. Синтетический каучук этиленпропиленовый СКЭПТ по ТУ 2294-035-05766801-95 в количестве 75 кг, т.е. три брикета по 25 кг измельчают с помощью шнекового экструдера и полученную крошку через люк при постоянном перемешивании загружают в аппарат с мешалкой, в среду разогретого масла, где в течение 12 часов осуществляют процесс растворения. По истечении этого времени каучук полностью растворяется в масле, получается устойчивый 15% раствор синтетического каучука в масле, в пластификаторе.
Во второй аппарат с мешалкой загружают битум БНД 60/90 по ГОСТ 22245-90 в количестве 4425 кг. Битум при постоянном перемешивании разогревают до 200°С, после чего в него подают раствор синтетического каучука СКЭПТ из первого аппарата и осуществляют процесс совмещения битума и раствора в течение 0,1 часа. По истечении этого времени снижают температуру в аппарате полученной однородной массы битума, масла и каучука до 180°С и через загрузочный люк в него при постоянном перемешивании загружают термоэластопласт дивинилстирольный ДСТ-30-01 по ТУ 38103267-99 в количестве 75 кг и растворяют его при температуре 180°С в течение 1,5 часа.
После растворения и получения однородной массы температуру полученного конечного продукта снижают до 110°С при постоянном перемешивании. Эта операция позволяет повысить однородность и исключить расслоение продукта. Этому способствует сдвиговые деформации, которые возникают при перемешивании и снижении температуры.
Готовое вяжущее используют для приготовления асфальтобетонов с повышенными потребительскими свойствами.
Характеристика вяжущего и асфальтобетона приведена в таблицах 1, 2.
Пример 2. Приготовление битумной герметизирующей мастики
Пластификатор например гудрон (сырье для получения битума) по ТУ 38.101582-88, в количестве 400 кг закачивается в аппарат с перемешивающим устройством, где при постоянном перемешивании нагревается до температуры 160°С, после чего сюда же через загрузочный люк насыпается мелко измельченный в шнековой машине синтетический каучук этиленпропиленовый СКЭПТ по ТУ 2294-035-05766801-95 в количестве 100 кг (четыре брикета). При температуре 160°С измельченный каучук растворяется в гудроне в течение 8 часов при интенсивном перемешивании. Интенсивность перемешивания должна быть при вводе энергии не менее 1 кВт/1 м3.
При таких условиях получается 20% раствор каучука в гудроне.
Далее во второй аппарат с мешалкой подается битум БНД 60/90 по ГОСТ 22245-90 в количестве 4300 кг. Перемешивая битум в этом аппарате, разогревают его до температуры 180°С, подают раствор каучука из первого аппарата в количестве 500 кг, перемешивают в течение 0,5 часа, а затем через загрузочный люк засыпают в объем 200 кг дивинилстирольного термоэластопласта. Перемешивание термоэластопласта осуществляют в течение 2 часов, после получения однородной массы температуру готового продукта снижают до 150°С при постоянном перемешивании и готовую продукцию разливают в тару.
Характеристика битумного герметизирующего материала приведена в таблице 3.
Таблица 1. | |||
№ п/п | Наименование показателя | Фактический показатель | Метод испытания ГОСТ |
1 | Глубина проникания иглы 0,1 мм, не менее при +25°С |
11501-78 | |
95 | |||
при 0°С | 40 | ||
2 | Температура размягчения по КиШ, °С, не менее | 55 | 11506-73 |
3 | Растяжимость, см, не менее при +25°С |
11505-75 | |
80 | |||
при 0°С | 30 | ||
4 | Температура хрупкости, °С, не ниже | -30 | 11507-78 |
5 | Температура вспышки, °С, не ниже | 230 | 4333-87 |
6 | Сцепление с мрамором или песком выдерживает образец | 11508-74 | |
Образец №1 | метод А | ||
7 | Изменение температуры размягчения после прогрева, °С, не более | ||
4 | 18180-72 | ||
11506-73, п.3.3 |
Таблица 2. | |||
№ п/п | Наименование показателя | Фактический показатель | Асфальтобетон по ГОСТ 9128-97 |
1 | Прочность на сжатие при 50°С R50, МПа | 2,3 | 1,0-1,3 |
2 | Прочность на сжатие при 20°С R20, МПа | 5,3 | 2,5 |
3 | Прочность на сжатие при 0°С R0, МПа | 9,0 | 9,0-11,0 |
4 | Прочность на сдвиг, Rs МПа | 27 | - |
5 | Водостойкость | 0,99 | 0,85-0,95 |
6 | Водонасыщение, % | 1,8 | 1,5-4,0 |
7 | Асфальтобетон тип Б, мелкозернистый, плотный, марки I Средняя плотность 2,5 г/см3. Состав: гранитный щебень (5-20)-45%, отсев (0-5) - 28%, песок - 16%, минеральный порошок активированный - 8%. |
Таблица 3. | |||
№ п/п | Наименование показателя | Фактический показатель | Метод испытания ГОСТ |
1 | Температура размягчения по КиШ, °С, не менее | 80 | 11506-73 |
2 | Водонасыщение, %, не более | 01 | 25945-87 |
3 | Глубина проникания иглы 0,1 мм, при +25°С | 30 | 11501-78 |
4 | Относительное удлинение, не менее, % при 20°С |
80 | 26589-94 |
при -20°С | 20 | ||
5 | Температура хрупкости, °С, не выше | -30 | 11507-78 |
6 | Прочность сцепления на отрыв, МПа, не менее с металлом |
0,5 | 26589-94 |
с бетоном | 0,5 | ||
7 | Характер разрушения при отрыве | ||
когезионный | 25945-87 |
Claims (2)
1. Битумополимерный материал, содержащий битум, пластификатор, полимер, отличающийся тем, что в качестве полимера используется смесь этиленпропиленового синтетического каучука СКЭПТ с дивинилстирольным термоэластопластом при соотношении компонентов, ч.:
Битум 0,93-0,1
Пластификатор 0,05-0,6
Синтетический каучук этиленпропиленовый СКЭПТ 0,01-0,15
Дивинилстирольный термоэластопласт 0,01-0,15
2. Способ получения битумополимерного материала, включающий совмещение битума, пластификатора и полимера, отличающийся тем, что синтетический каучук СКЭПТ, составляющий часть полимера, растворяют в пластификаторе при температуре 50-160°С в течение 8-12 ч, полученный раствор совмещают с битумом при температуре 180-200°С в течение 0,1-0,5 ч, в полученную массу добавляют оставшуюся часть полимера дивинилстирольный термоэластопласт и совмещают при температуре 160-180°С в течение 1,5-2 ч, перед выгрузкой продукта снижают его температуру до 110-150°С при постоянном перемешивании.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007116390/04A RU2355723C2 (ru) | 2007-05-02 | 2007-05-02 | Битумополимерный материал и способ его получения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007116390/04A RU2355723C2 (ru) | 2007-05-02 | 2007-05-02 | Битумополимерный материал и способ его получения |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007116390A RU2007116390A (ru) | 2008-11-10 |
RU2355723C2 true RU2355723C2 (ru) | 2009-05-20 |
Family
ID=41021958
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007116390/04A RU2355723C2 (ru) | 2007-05-02 | 2007-05-02 | Битумополимерный материал и способ его получения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2355723C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2456321C2 (ru) * | 2010-10-26 | 2012-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ГЕОТЕКС" | Битумно-полимерная грунтовка |
RU2705961C1 (ru) * | 2019-03-13 | 2019-11-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) | Вибропоглощающая мастика |
-
2007
- 2007-05-02 RU RU2007116390/04A patent/RU2355723C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2456321C2 (ru) * | 2010-10-26 | 2012-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ГЕОТЕКС" | Битумно-полимерная грунтовка |
RU2705961C1 (ru) * | 2019-03-13 | 2019-11-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) | Вибропоглощающая мастика |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007116390A (ru) | 2008-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11434134B2 (en) | Modified sulfur, method for preparing same, apparatus for preparing same, and use thereof | |
CA2797305C (en) | Rubber asphalt and preparation method thereof | |
KR101896102B1 (ko) | 매스틱 아스팔트 포장용 혼합물 및 그 제조방법 | |
KR102040532B1 (ko) | 수소가 첨가된 석유수지 및 sis를 이용한 도로 포장용 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 | |
AU2017201338A1 (en) | Asphalt binder composition | |
CN108298871B (zh) | 一种沥青混合料及其制备方法 | |
KR102146981B1 (ko) | Sis 및 수소가 첨가된 석유수지를 이용한 고내유동성 불투수성 개질아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 | |
KR101630835B1 (ko) | 습윤면 적용과 시공현장 쿠커를 이용하여 제조할 수 있는 고유동성 매스틱 아스팔트 제조방법 및 그 조성물 | |
KR102058680B1 (ko) | 방수성을 향상시킨 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 | |
CN112062504A (zh) | 冷拌混凝土及其制备方法 | |
KR102058674B1 (ko) | 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 | |
RU2355723C2 (ru) | Битумополимерный материал и способ его получения | |
RU2559508C1 (ru) | Модификатор битума для дорожного асфальтобетона | |
KR102097404B1 (ko) | 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 | |
KR102100421B1 (ko) | Sis, sbs, 폐타이어 분말 및 개선된 미분말 골재를 포함하는 포장침하 방지 및 지지력 확보용 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 하부층 안정처리 시공방법 | |
KR101717707B1 (ko) | 고분자 중합체를 포함하는 재생아스콘 제조방법 | |
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 | |
WO2021215956A1 (ru) | Низкотемпературный способ изготовления модифицированной резиновой крошки | |
RU2418019C1 (ru) | Вяжущее для дорожных пластобетонов | |
RU2519214C1 (ru) | Вяжущее (полиэтилен-гудроновое вяжущее с резиновой крошкой - пэгв-р) для дорожных покрытий | |
RU2524081C1 (ru) | Ресурсосберегающая щебеночно-мастичная смесь для строительства и ремонта дорожных покрытий | |
KR102047471B1 (ko) | 저소음 내수성 중온화 아스팔트 조성물 및 이를 이용한 중온화 아스팔트 시공방법 | |
KR102105695B1 (ko) | Sis 및 개선된 미분말 골재를 포함하는 포장침하 방지 및 지지력 확보용 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 하부층 안정처리 시공방법 | |
KR102120811B1 (ko) | 중온화 아스팔트 조성물 및 이를 이용한 중온화 아스팔트 시공방법 | |
CN111499252B (zh) | 一种冷拌冷铺沥青添加剂及沥青混合料的制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130503 |