RU2400504C1 - Method of producing bitumen polymer materials - Google Patents

Method of producing bitumen polymer materials Download PDF

Info

Publication number
RU2400504C1
RU2400504C1 RU2009100613/04A RU2009100613A RU2400504C1 RU 2400504 C1 RU2400504 C1 RU 2400504C1 RU 2009100613/04 A RU2009100613/04 A RU 2009100613/04A RU 2009100613 A RU2009100613 A RU 2009100613A RU 2400504 C1 RU2400504 C1 RU 2400504C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bitumen
adhesion
polyethylene
polymer
softening temperature
Prior art date
Application number
RU2009100613/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009100613A (en
Inventor
Сергей Владиславович Дезорцев (RU)
Сергей Владиславович Дезорцев
Михаил Юрьевич Доломатов (RU)
Михаил Юрьевич Доломатов
Марина Юрьевна Тимофеева (RU)
Марина Юрьевна Тимофеева
Юрий Анатольевич Кутьин (RU)
Юрий Анатольевич Кутьин
Эльшад Гумерович Теляшев (RU)
Эльшад Гумерович Теляшев
Виктор Иванович Ионов (RU)
Виктор Иванович Ионов
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") filed Critical Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ")
Priority to RU2009100613/04A priority Critical patent/RU2400504C1/en
Publication of RU2009100613A publication Critical patent/RU2009100613A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2400504C1 publication Critical patent/RU2400504C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to a method of producing bitumen polymer materials, involving mixing heavy petroleum material and a polymer in a mixer at homogenisation temperature and output of the end product. The polymer used is polyethylene. A graph of melting point and adhesion of the bitumen polymer material versus its composition and a graph of adhesion versus melting point of the bitumen polymer material are plotted and the required ratio of heavy petroleum material and polyethylene is then chosen based on given melting point and/or adhesion from the plotted graphs.
EFFECT: obtaining bitumen polymer materials with predetermined characteristics, cutting on consumption of initial components and reduced power consumption.
2 cl, 4 ex, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области получения битумполимерных материалов, используемых в автодорожном строительстве, герметизации, гидроизоляции и ремонте, изготовлении кровельных материалов, адгезивов, клеев, мастик и др.The invention relates to the field of production of bitumen-polymer materials used in road construction, sealing, waterproofing and repair, the manufacture of roofing materials, adhesives, adhesives, mastics, etc.

Введение полимеров в состав битумов и/или нефтяных остатков способствует направленной модификации отдельных свойств битумов, таких как пластичность, эластичность, широкий температурный диапазон эксплуатации и т.д. Важнейшими характеристиками битумполимеров являются их пластические и адгезионные свойства, которые характеризуются температурой размягчения (стеклования) и адгезией.The introduction of polymers in the composition of bitumen and / or oil residues contributes to the directed modification of individual properties of bitumen, such as ductility, elasticity, a wide temperature range of operation, etc. The most important characteristics of bitumen polymers are their plastic and adhesive properties, which are characterized by softening (glass transition) temperature and adhesion.

Известны способы повышения качественных показателей битумов путем добавления к ним полимеров: полиэтилена, полипропилена, этиленпропиленового полимера, поливинилхлорида и т.п. в количествах от 1 до 15 мас.% [Гун Р.Б. Нефтяные битумы. М.: Химия, 1989, с.24, 144].Known methods for improving the quality indicators of bitumen by adding polymers to them: polyethylene, polypropylene, ethylene propylene polymer, polyvinyl chloride, etc. in amounts from 1 to 15 wt.% [Gun RB Oil bitumen. M .: Chemistry, 1989, p.24, 144].

Также известен способ получения битума из нефтяных остатков и полимерных отходов [RU 2191797, 27.10.2002, МПК 8 С10С 3/04], согласно которому в нефтяные остатки вводят пленочные полимерные бытовые отходы, лом полимерных бутылок, пенопласт и/или органическое стекло и окисляют, или окисляют и компаундируют с окисленными и остаточными битумами, или в нефтяные остатки вводят указанные отходы и компаундируют с дистиллятами и окисленными и остаточными битумами, или в дистилляты вводят промышленные отходы поливинилхлорида и компаундируют с нефтяными остатками.Also known is a method of producing bitumen from oil residues and polymer wastes [RU 2191797, 10.27.2002, IPC 8 C10C 3/04], according to which film polymer household wastes, polymer bottle scrap, foam and / or organic glass are introduced into oil residues and oxidized or they oxidize and compound with oxidized and residual bitumen, or the specified waste is introduced into oil residues and compound with distillates and oxidized and residual bitumen, or industrial polyvinyl chloride waste is introduced into distillates and compound with oil residue ami.

Общими недостатками описанных выше способов являются:Common disadvantages of the above methods are:

- значительные энергетические затраты;- significant energy costs;

- отсутствие единых правил приготовления, основанных на общей теории строения подобных материалов и универсального аппаратурного оформления промышленных процессов;- lack of uniform cooking rules based on the general theory of the structure of such materials and the universal hardware design of industrial processes;

- основным критерием качества и контролируемым параметром является температура размягчения (стеклования), характеризующая пластические свойства битумов; параметр адгезии учитывается лишь в отдельных случаях и основным не является.- the main quality criterion and a controlled parameter is the softening point (glass transition) characterizing the plastic properties of bitumen; the adhesion parameter is taken into account only in individual cases and is not the main one.

Известен способ получения битумполимерной композиции [RU 2177969, 10.01.2002, МПК 8 C08L 95/00], по которому смешивают 100 мас.ч. термоэластопласта на основе сопряженного диена и винилароматического мономера, 70-200 мас.ч. предварительно нагретого до температуры 90-110°С битума, 30-250 мас.ч. минерального наполнителя и ведут перемешивание при температуре 70-100°С в течение 10-15 мин, полученную смесь гомогенизируют при температуре 130-160°С в течение 10-15 мин в шнековом экструдере, снабженном гранулирующим устройством, охлаждаемым водой, имеющей температуру 20-40°С, через которое проходит композиционная масса, затем полученные гранулы композиции сушат и упаковывают. В начале смешения в композицию можно дополнительно вводить пластификатор - индустриальное или талловое масло в количестве 10-20 мас.ч. на 100 мас.ч. указанного термоэластопласта. Способ позволяет упростить технологию получения битумполимерной композиции за счет устранения многостадийности и снижения длительности процесса, а также получать битумполимерную композицию с высокими эластическими свойствами в технологически удобной выпускной форме - гранулах, что обеспечивает упрощение транспортировки, хранения, дозирования композиции, возможность ее многофункционального использования при изготовлении полимербитумных вяжущих, кровельных материалов, мастик, праймеров.A known method of producing a bitumen polymer composition [RU 2177969, 01/10/2002, IPC 8 C08L 95/00], in which 100 parts by weight are mixed. thermoplastic elastomer based on conjugated diene and vinyl aromatic monomer, 70-200 parts by weight bitumen preheated to a temperature of 90-110 ° C, 30-250 wt.h. mineral filler and stirring at a temperature of 70-100 ° C for 10-15 minutes, the resulting mixture is homogenized at a temperature of 130-160 ° C for 10-15 minutes in a screw extruder equipped with a granulating device, cooled with water, having a temperature of 20- 40 ° C, through which the composite mass passes, then the obtained granules of the composition are dried and packaged. At the beginning of mixing, a plasticizer can be added to the composition — industrial or tall oil in the amount of 10-20 parts by weight. per 100 parts by weight specified thermoplastic elastomer. The method allows to simplify the technology for producing a bitumen-polymer composition by eliminating multi-stage and reducing the duration of the process, as well as to obtain a bitumen-polymer composition with high elastic properties in a technologically convenient final form - granules, which simplifies transportation, storage, dosing of the composition, the possibility of its multifunctional use in the manufacture of polymer bitumen binders, roofing materials, mastics, primers.

Известный способ имеет следующие недостатки:The known method has the following disadvantages:

- невозможность получения битумполимерного материала с заранее заданными температурой размягчения и адгезией;- the inability to obtain bitumen polymer material with a predetermined softening temperature and adhesion;

- в качестве полимерной составляющей используется дорогостоящий каучук и термоэластопласты;- as a polymer component, expensive rubber and thermoplastic elastomers are used;

- в процессе получения контролируются только пластические (температура размягчения) и низкотемпературные (температура хрупкости) свойства, которые не позволяют учитывать изменение адгезии при изменении состава сырья.- in the process of obtaining only plastic (softening temperature) and low temperature (brittle temperature) properties are controlled, which do not allow taking into account the change in adhesion with a change in the composition of the raw material.

При создании изобретения ставилась задача получения битумполимерных материалов с заранее заданными характеристиками (температура размягчения и/или адгезия), что позволит сократить расходы исходных компонентов, уменьшить затраты рабочего времени, снизить энергетические затраты.When creating the invention, the task was to obtain bitumen-polymer materials with predetermined characteristics (softening temperature and / or adhesion), which will reduce the cost of the starting components, reduce the cost of working time, reduce energy costs.

Вышеуказанная задача решается способом получения битумполимерных материалов, включающим смешение тяжелого нефтяного сырья и полимера в перемешивающем устройстве при температуре гомогенизации и вывод готового продукта, в котором согласно изобретению в качестве полимера используют полиэтилен, при этом предварительно устанавливают графическую зависимость температуры размягчения и адгезии битумполимерного материала от его состава и графическую зависимость адгезии от температуры размягчения битумполимерного материала, а затем, в зависимости от заданных температуры размягчения и/или адгезии, по установленным графическим зависимостям подбирают необходимое соотношение тяжелого нефтяного сырья и полиэтилена.The above problem is solved by the method of producing bitumen-polymer materials, including mixing heavy petroleum feedstock and polymer in a mixing device at a homogenization temperature and outputting the finished product, in which according to the invention polyethylene is used as a polymer, while the graphic dependence of the softening temperature and adhesion of the bitumen-polymer material on it is previously set composition and graphical dependence of adhesion on the softening temperature of the bitumen-polymer material, and then, in isimosti from predetermined softening temperature and / or adhesion on the specified graphic dependences selected desired ratio of heavy oil feedstock and polyethylene.

В качестве тяжелого нефтяного сырья используют битум или гудрон. Предлагаемый способ получения битумполимеров с заданными температурой размягчения и/или адгезией реализуется следующим образом:As heavy crude oil use bitumen or tar. The proposed method for producing bitumen polymers with a given softening temperature and / or adhesion is implemented as follows:

- сначала проводят предварительные лабораторные исследования для установления графической зависимости температуры размягчения и адгезии битумполимера от его состава, а также графической зависимости адгезии битумполимера от его температуры размягчения, включающие построение фазовых диаграмм состояния битумполимерных материалов (система «Битум (нефтяной остаток) - Полиэтилен») «Температура размягчения - Концентрация полиэтилена» и «Адгезия - Концентрация полиэтилена» и/или «Адгезия - Температура размягчения» и выбор, в зависимости от заданных температуры размягчения и/или адгезии, необходимого соотношения полиэтилена и битума и/или нефтяного остатка;- first, preliminary laboratory studies are carried out to establish a graphic dependence of the softening temperature and adhesion of the bitumen polymer on its composition, as well as a graphical dependence of the adhesion of the bitumen polymer on its softening temperature, including the construction of phase diagrams of the state of bitumen polymer materials (Bitumen (oil residue) - Polyethylene system) " Softening point - Concentration of polyethylene "and" Adhesion - Concentration of polyethylene "and / or" Adhesion - Softening temperature "and the choice, depending on predetermined softening temperature and / or adhesion required ratio of polyethylene and bitumen and / or petroleum residue;

- затем приготавливают битумполимерный состав в аппарате с механическим перемешивающим устройством.- then prepare the bitumen-polymer composition in the apparatus with a mechanical mixing device.

На стадии предварительных лабораторных исследований строят диаграммы зависимости температуры размягчения от концентрации полиэтилена, адгезии от концентрации полиэтилена и/или адгезии от температуры размягчения. Определение температуры размягчения выполняют стандартным методом по ГОСТ 11506-73 (Определение температуры размягчения методом «Кольца и шара»). Определение адгезии проводят по методу отрыва субстрата (пластины) от расплава материала (адгезива).At the stage of preliminary laboratory studies, diagrams of the dependence of the softening temperature on the concentration of polyethylene, adhesion on the concentration of polyethylene and / or adhesion on the softening temperature are built. The determination of the softening temperature is performed by the standard method according to GOST 11506-73 (Determination of the softening temperature by the "Ring and Ball" method). The determination of adhesion is carried out by the method of separation of the substrate (plate) from the melt of the material (adhesive).

На диаграммах состояния выделяют области, которые разделяются критическими точками: первая область - полиэтилен в битуме, вторая область - переходная, третья область - битум в полиэтилене. Для данного вида сырья определяется эмпирическая зависимость адгезии от температуры размягчения. В соответствии с требуемыми пластическими и адгезионными свойствами определяется оптимальный состав битумполимерной композиции, необходимый для получения материала с заданными температурой размягчения и адгезией.On the state diagrams, areas that are separated by critical points are distinguished: the first region is polyethylene in bitumen, the second region is transitional, the third region is bitumen in polyethylene. For this type of raw material, the empirical dependence of adhesion on softening temperature is determined. In accordance with the required plastic and adhesive properties, the optimal composition of the bitumen-polymer composition is determined, which is necessary to obtain a material with a given softening temperature and adhesion.

На второй стадии в стандартный аппарат с механическим перемешивающим устройством для вязких сред загружают битум. Температуру в аппарате поднимают до 180°С путем нагрева водяным паром соответствующих параметров или электроэнергией. Включают перемешивающее устройство. Далее порциями через дозатор загружают рассчитанное количество полиэтилена в раздробленном (гранулированном) виде. Перемешивание производят при температуре 180°С до образования однородной массы, но не менее одного часа. Далее полученный продукт откачивают шестеренчатым насосом в емкость для хранения (с подогревом и циркуляцией) или фасуют.In the second stage, bitumen is charged into a standard apparatus with a mechanical mixing device for viscous media. The temperature in the apparatus is raised to 180 ° C by heating with steam the appropriate parameters or with electricity. Turn on the mixing device. Next, the calculated amount of polyethylene is crushed (granulated) in portions through the dispenser. Stirring is carried out at a temperature of 180 ° C until a homogeneous mass is formed, but not less than one hour. Next, the resulting product is pumped out by a gear pump into a storage tank (with heating and circulation) or packaged.

Данная технология имеет универсальное применение для производства битумполимерных материалов с заданными температурой размягчения и/или адгезией.This technology has universal application for the production of bitumen polymer materials with predetermined softening points and / or adhesions.

Ниже приведены примеры создания битумполимерной композиции, которые иллюстрируются прилагаемыми фигурами (1-6).The following are examples of the creation of a bitumen polymer composition, which are illustrated by the accompanying figures (1-6).

Пример 1. Необходимо получить битумполимер с температурой размягчения не ниже 100°С (373 К) и адгезией не менее 300 Н/м.Example 1. It is necessary to obtain a bitumen polymer with a softening temperature of at least 100 ° C (373 K) and adhesion of at least 300 N / m.

Пример 2. Необходимо получить битумполимер с адгезией не менее 1500 Н/м и температурой размягчения не ниже 120°С (393 К).Example 2. It is necessary to obtain a bitumen polymer with adhesion of at least 1500 N / m and a softening temperature of at least 120 ° C (393 K).

Битумполимерные композиции с заданными температурой размягчения и адгезией готовят на основе остаточного битума вакуумной перегонки БН 90/130 производства АО «Уфанефтехим» и полиэтилена высокого давления марки 110862 ГОСТ 1.6337-72.Bitumen polymer compositions with predetermined softening temperature and adhesion are prepared on the basis of residual bitumen of vacuum distillation BN 90/130 manufactured by Ufaneftekhim JSC and high-pressure polyethylene 110862 GOST 1.6337-72.

На стадии предварительных лабораторных исследований построены фазовые диаграммы состояния битумполимерных материалов (система «Остаточный битум - Полиэтилен») «Температура размягчения - Концентрация полиэтилена» и «Адгезия - Концентрация полиэтилена» и/или «Адгезия - Температура размягчения». По полученным диаграммам сделан выбор, в зависимости от заданных температуры размягчения и/или адгезии, необходимого соотношения полиэтилена и битума.At the stage of preliminary laboratory studies, phase diagrams of the state of bitumen-polymer materials (the system “Residual Bitumen - Polyethylene”) “Softening point - Concentration of polyethylene” and “Adhesion - Concentration of polyethylene” and / or “Adhesion - Softening point” were built. According to the obtained diagrams, the choice was made, depending on the set softening and / or adhesion temperatures, the required ratio of polyethylene and bitumen.

На фиг.1 представлена зависимость температуры размягчения системы «Остаточный битум - Полиэтилен» от концентрации полиэтилена. Зависимость температуры размягчения системы «Остаточный битум - Полиэтилен» от концентрации полиэтилена имеет полиэкстремальный характер. Наблюдается две критические точки: при концентрации полиэтилена 10 и 80 мас.%.Figure 1 shows the dependence of the softening temperature of the system "Residual bitumen - Polyethylene" on the concentration of polyethylene. The dependence of the softening temperature of the "Residual Bitumen - Polyethylene" system on the concentration of polyethylene is polyextremal. Two critical points are observed: at a concentration of polyethylene of 10 and 80 wt.%.

На фиг.2 представлена зависимость адгезии системы «Остаточный битум - Полиэтилен» от концентрации полиэтилена. Зависимость адгезии системы «Остаточный битум - Полиэтилен» от концентрации полиэтилена также имеет полиэкстремальный характер. Наблюдается две критические точки: при концентрации полиэтилена 10 и 80 мас.%.Figure 2 shows the dependence of the adhesion of the system "Residual bitumen - Polyethylene" on the concentration of polyethylene. The dependence of the adhesion of the "Residual Bitumen - Polyethylene" system on the concentration of polyethylene also has a polyextremal character. Two critical points are observed: at a concentration of polyethylene of 10 and 80 wt.%.

На фиг.3 представлена зависимость адгезии системы «Остаточный битум - Полиэтилен» от температуры размягчения. Зависимость адгезии системы «Остаточный битум - Полиэтилен» от температуры размягчения также имеет полиэкстремальный характер и по форме кривой аналогична зависимости «Концентрация полиэтилена - Адгезия».Figure 3 shows the dependence of the adhesion of the system "Residual bitumen - Polyethylene" from the softening temperature. The dependence of the adhesion of the "Residual Bitumen - Polyethylene" system on the softening temperature also has a polyextremal character and the curve is similar to the dependence "Polyethylene concentration - Adhesion".

Для реализации примера 1 использованы диаграммы на фиг.1 и фиг.2. Для получения битумполимера с температурой размягчения не ниже 100°С (373 К) и адгезией не менее 300 Н/м необходимо взять 92 мас.% остаточного битума и 8 мас.% полиэтилена.To implement example 1, the diagrams in figure 1 and figure 2 are used. To obtain a bitumen polymer with a softening temperature of at least 100 ° C (373 K) and adhesion of at least 300 N / m, it is necessary to take 92 wt.% Residual bitumen and 8 wt.% Polyethylene.

Для реализации примера 2 использованы диаграммы на фиг.3, фиг.1 и фиг.2. По диаграмме на фиг.3 определено, что при адгезии 1500 Н/м битумполимер имеет температуру размягчения примерно 127°С (400 К), что соответствует заданным параметрам. По диаграммам на фиг.1 и фиг.2 определено, что для получения битумполимера с адгезией не менее 1500 Н/м и температурой размягчения не ниже 120°С (393 К) необходимо взять 40 мас.% остаточного битума и 60 мас.% полиэтилена.To implement Example 2, the diagrams in FIG. 3, FIG. 1 and FIG. 2 were used. According to the diagram in figure 3 it is determined that when the adhesion is 1500 N / m bitumen polymer has a softening temperature of about 127 ° C (400 K), which corresponds to the specified parameters. According to the diagrams in figure 1 and figure 2 it is determined that to obtain a bitumen polymer with adhesion of at least 1500 N / m and a softening temperature of at least 120 ° C (393 K), it is necessary to take 40 wt.% Residual bitumen and 60 wt.% Polyethylene .

На второй стадии в соответствии с определенными по фазовым диаграммам составами битумполимеров производится их получение в стандартном аппарате с механическим перемешивающим устройством для вязких сред.At the second stage, in accordance with the compositions of bitumen polymers determined from the phase diagrams, they are produced in a standard apparatus with a mechanical mixing device for viscous media.

Пример 3. Необходимо получить битумполимер с температурой размягчения не ниже 85°С (358 К) и адгезией не менее 500 Н/м.Example 3. It is necessary to obtain a bitumen polymer with a softening temperature of at least 85 ° C (358 K) and adhesion of at least 500 N / m.

Пример 4. Необходимо получить битумполимер с адгезией не менее 400-450 Н/м и температурой размягчения не ниже 75°С (348 К).Example 4. It is necessary to obtain a bitumen polymer with adhesion of at least 400-450 N / m and a softening temperature of at least 75 ° C (348 K).

Битумполимерные композиции с заданными температурой размягчения и адгезией готовят на основе остаточной высококипящей нефтяной фракции (гудрона вакуумной перегонки нефти с температурой кипения выше 400°С (673 К), и полиэтилена высокого давления марки 110862 ГОСТ 1.6337-72.Bitumen polymer compositions with predetermined softening temperature and adhesion are prepared on the basis of the residual high boiling oil fraction (oil vacuum distillation tar with a boiling point above 400 ° C (673 K), and high-pressure polyethylene grade 110862 GOST 1.6337-72.

На стадии предварительных лабораторных исследований построены фазовые диаграммы состояния битумполимерных материалов (система «Гудрон - Полиэтилен») «Температура размягчения - Концентрация полиэтилена» и «Адгезия - Концентрация полиэтилена» и/или «Адгезия - Температура размягчения». По полученным диаграммам сделан выбор, в зависимости от заданных температуры размягчения и/или адгезии, необходимого соотношения полиэтилена и гудрона.At the stage of preliminary laboratory studies, phase diagrams of the state of bitumen-polymer materials (“Tar-Polyethylene” system) “Softening point - Polyethylene concentration” and “Adhesion - Polyethylene concentration” and / or “Adhesion - Softening temperature” were built. According to the obtained diagrams, the choice was made, depending on the set softening and / or adhesion temperatures, the required ratio of polyethylene and tar.

На фиг.4 представлена зависимость температуры размягчения системы «Гудрон - Полиэтилен» от концентрации полиэтилена. Явная критическая точка наблюдается при концентрации полиэтилена 10 мас.%.Figure 4 presents the dependence of the softening temperature of the system "Tar - Polyethylene" from the concentration of polyethylene. An obvious critical point is observed at a concentration of polyethylene of 10 wt.%.

На фиг.5 представлена зависимость адгезии системы «Гудрон - Полиэтилен» от концентрации полиэтилена. Явная критическая точка наблюдается при концентрации полиэтилена 10 мас.%.Figure 5 shows the dependence of the adhesion of the system "Tar - Polyethylene" on the concentration of polyethylene. An obvious critical point is observed at a concentration of polyethylene of 10 wt.%.

На фиг.6 представлена зависимость адгезии системы «Гудрон - Полиэтилен» от температуры размягчения. Зависимость адгезии системы «Гудрон - Полиэтилен» от температуры размягчения по форме кривой аналогична зависимости «Адгезия - Концентрация полиэтилена».Figure 6 presents the dependence of the adhesion of the system "Tar - Polyethylene" from the softening temperature. The dependence of the adhesion of the system "Tar - Polyethylene" on the softening temperature in the form of a curve is similar to the dependence "Adhesion - Concentration of polyethylene".

Для реализации примера 3 использованы диаграммы на фиг.4 и фиг.5. Для получения битумполимера с температурой размягчения не ниже 85°С (358 К) и адгезией не менее 500 Н/м необходимо взять 90 мас.% гудрона и 10 мас.% полиэтилена.To implement Example 3, the diagrams in FIG. 4 and FIG. 5 were used. To obtain a bitumen polymer with a softening temperature of at least 85 ° C (358 K) and adhesion of at least 500 N / m, it is necessary to take 90 wt.% Tar and 10 wt.% Polyethylene.

Для реализации примера 4 использованы диаграммы на фиг.6, фиг.4 и фиг.5. По диаграмме на фиг.6 определено, что при адгезии 400-450 Н/м битумполимер имеет две возможных температуры размягчения: примерно 75-77°С (348-350 К) и 112-113°С (385-386 К), что соответствует заданным параметрам. По диаграммам на фиг.4 и фиг.5 определено, что битумполимер с адгезией не менее 400-450 Н/м может быть получен при следующих соотношениях гудрона и полиэтилена: первый вариант - 90,0-90,5 мас.% гудрона и 9,5-10,0 мас.% полиэтилена, второй вариант - 60 мас.% гудрона и 40 мас.% полиэтилена. Для заданной температуры размягчения не менее 75-77°C (348-350 К) с учетом сокращения расходов полимерного материала определено соотношение компонентов 90,0-90,5 мас.% гудрона и 9,5-10,0 мас.% полиэтилена.To implement example 4, the diagrams in FIG. 6, FIG. 4 and FIG. 5 were used. According to the diagram in FIG. 6, it is determined that with adhesion of 400-450 N / m, the bitum polymer has two possible softening temperatures: approximately 75-77 ° C (348-350 K) and 112-113 ° C (385-386 K), which corresponds to the given parameters. According to the diagrams in figure 4 and figure 5 it is determined that a bitumen polymer with adhesion of at least 400-450 N / m can be obtained with the following ratios of tar and polyethylene: the first option is 90.0-90.5 wt.% Tar and 9 , 5-10.0 wt.% Polyethylene, the second option is 60 wt.% Tar and 40 wt.% Polyethylene. For a given softening temperature of at least 75-77 ° C (348-350 K), taking into account the reduction in the cost of the polymeric material, the ratio of components of 90.0-90.5 wt.% Tar and 9.5-10.0 wt.% Polyethylene is determined.

На второй стадии в соответствии с определенными по фазовым диаграммам составами битумполимеров производится их получение в стандартном аппарате с механическим перемешивающим устройством для вязких сред.At the second stage, in accordance with the compositions of bitumen polymers determined from the phase diagrams, they are produced in a standard apparatus with a mechanical mixing device for viscous media.

Предлагаемый способ позволяет получать битумполимерные материалы с заранее заданными температурой размягчения и адгезией, что позволяет сократить расходы исходных компонентов, уменьшить затраты рабочего времени и снизить энергетические затраты.The proposed method allows to obtain bitumen-polymer materials with predetermined softening temperature and adhesion, which allows to reduce the cost of the starting components, reduce the cost of working time and reduce energy costs.

Claims (2)

1. Способ получения битумполимерных материалов, включающий смешение тяжелого нефтяного сырья и полимера в перемешивающем устройстве при температуре гомогенизации и вывод готового продукта, отличающийся тем, что в качестве полимера используют полиэтилен, при этом предварительно устанавливают графическую зависимость температуры размягчения и адгезии битумполимерного материала от его состава и графическую зависимость адгезии от температуры размягчения битумполимерного материала, а затем в зависимости от заданных температуры размягчения и/или адгезии по установленным графическим зависимостям подбирают необходимое соотношение тяжелого нефтяного сырья и полиэтилена.1. A method of producing bitumen-polymer materials, including mixing heavy petroleum feedstock and polymer in a mixing device at a homogenization temperature and outputting the finished product, characterized in that polyethylene is used as a polymer, and the graphic dependence of the softening temperature and adhesion of the bitumen-polymer material on its composition is pre-set and the graphical dependence of adhesion on the softening temperature of the bitumen-polymer material, and then, depending on the set softening temperatures According to the established graphical dependencies, adhesion and / or adhesion select the necessary ratio of heavy crude oil and polyethylene. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве тяжелого нефтяного сырья используют битум или гудрон. 2. The method according to claim 1, characterized in that bitumen or tar is used as a heavy oil feedstock.
RU2009100613/04A 2009-01-11 2009-01-11 Method of producing bitumen polymer materials RU2400504C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009100613/04A RU2400504C1 (en) 2009-01-11 2009-01-11 Method of producing bitumen polymer materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009100613/04A RU2400504C1 (en) 2009-01-11 2009-01-11 Method of producing bitumen polymer materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009100613A RU2009100613A (en) 2010-07-20
RU2400504C1 true RU2400504C1 (en) 2010-09-27

Family

ID=42685580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009100613/04A RU2400504C1 (en) 2009-01-11 2009-01-11 Method of producing bitumen polymer materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2400504C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764515C2 (en) * 2020-04-03 2022-01-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет" Method for producing petroleum-polymer composite thermoresistive materials and plant for implementation thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764515C2 (en) * 2020-04-03 2022-01-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет" Method for producing petroleum-polymer composite thermoresistive materials and plant for implementation thereof

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009100613A (en) 2010-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Grigoryeva et al. Thermoplastic elastomers based on recycled high‐density polyethylene, ethylene–propylene–diene monomer rubber, and ground tire rubber
CN102140255B (en) Hot-press type wood plastic composite for toy and preparation method thereof
US8758597B2 (en) Reclaimed asphalt pavement
CN104231640B (en) A kind of SBS modified asphalt regeneration agent and preparation method thereof
CA2797773C (en) Preparation of industrial asphalt
US8444759B2 (en) Bio-based adhesive material
CN101016465A (en) Process for preparing high viscosity modified asphalt
CN104194362B (en) A kind of waste polymer composite asphalt anti-rut agent and its preparation method and application
RU2400504C1 (en) Method of producing bitumen polymer materials
MX2014003106A (en) Continuous processing of asphalt formulations.
US9932477B2 (en) Roofing asphalt composition
CN104448864B (en) Stable rubber and plastic compound modified asphalt of high temperature resistant, heat-storage and preparation method thereof
Kumar et al. Composite asphalt binder modification with waste Non-tire automotive rubber and pyrolytic oil
CN106147250B (en) A kind of warm-mixed asphalt and preparation method thereof
US10843966B2 (en) System and method for generating tire rubber asphalt
RU2468050C1 (en) Method of producing bitumen polymer materials
CN104845391B (en) A kind of preparation method and its usage of high durable bituminous cements
KR101465702B1 (en) Modified asphalt composition and method for preparing modified asphalt
CN105985655B (en) A kind of asphalt mixture additive and preparation method thereof using coal directly-liquefied residue preparation
CN103468009B (en) A kind of modified pavement asphalt and production technology
CN105820485B (en) A kind of modified pavement asphalt and preparation method thereof
CN102876029B (en) High-performance PA66+GF30% alloy made of waste electronical PA66 materials and preparation method and application of high-performance PA66+GF30% alloy
CN1176145C (en) Process for preparing waste rubber powder/poly olefine resin blend
CN106147248B (en) A kind of asphalt mixture warm-mixing additive and preparation method thereof
CN102863679B (en) Composite asphalt modified high modulus agent and preparation and application methods thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180112