RU2674672C2 - Method for treating road covering - Google Patents

Method for treating road covering Download PDF

Info

Publication number
RU2674672C2
RU2674672C2 RU2015145520A RU2015145520A RU2674672C2 RU 2674672 C2 RU2674672 C2 RU 2674672C2 RU 2015145520 A RU2015145520 A RU 2015145520A RU 2015145520 A RU2015145520 A RU 2015145520A RU 2674672 C2 RU2674672 C2 RU 2674672C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
amount
polymer
polymer composition
weight
filler
Prior art date
Application number
RU2015145520A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015145520A (en
Inventor
Инна Александровна Паткина
Сергей Васильевич Гриневич
Валерий Андреевич Кретов
Валентина Ефимовна Лысенко
Сергей Александрович Домашенко
Александр Евгеньевич Шароватов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Фирма "ГРИКОЛ-лимитед"
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 Общество с ограниченной ответственностью Фирма "ГРИКОЛ-лимитед" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Фирма "ГРИКОЛ-лимитед"
Priority to RU2015145520A priority Critical patent/RU2674672C2/en
Publication of RU2015145520A publication Critical patent/RU2015145520A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2674672C2 publication Critical patent/RU2674672C2/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C7/00Coherent pavings made in situ
    • E01C7/08Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
    • E01C7/35Toppings or surface dressings; Methods of mixing, impregnating, or spreading them
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L95/00Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)

Abstract

FIELD: construction.SUBSTANCE: invention relates to the construction and repair of highways and can be used for the treatment of road asphalt concrete and concrete coverings with the use of compositions – film formers based on a polymer binder. Method for treating a road surface by applying a polymer composition with a filler, followed by its curing, is that treatment is carried out with the polymer composition comprising a hydrocarbon solution of an acrylic polymer based on a n-butyl methacrylate copolymer with methyl methacrylate in an amount of 60–75 % by weight, dispersed anti-ice coating "Grikol" in an amount of 10–20 % by weight, and as a filler it contains structure-forming polymeric and mineral dispersions of the fraction 0–3.5 mm in an amount of 15–20 % by weight, herewith the application of the polymer composition to the covering to be treated is carried out at a flow rate of 0.10–0.60 kg/m, outdoor temperature from -5 °C to +40 °C, followed by curing for 30–120 minutes, and the hydrocarbon solution of the acrylic polymer based on the n-butyl methacrylate copolymer with methyl methacrylate contains a mixture of hydrocarbon solvents in an amount of 70–80 % by weight, mixture of co-solvents in an amount of 5–10 % by weight, and the acrylic polymer in an amount of 10–20 % by weight.EFFECT: increase water resistance of the treated covering, frost and corrosion resistance, wear resistance, improvement of transport-operational characteristics, providing safety and comfort of movement, prevention of slipperiness at zero and negative dangerous icy condition temperatures, manufacturability and availability for wide application.5 cl, 5 tbl

Description

Предлагаемое изобретение относится к дорожному строительству и касается способов обработки дорожных асфальтобетонных и бетонных покрытий с применением композиций - пленкообразователей на основе полимерного вяжущего.The present invention relates to road construction and relates to methods for processing road asphalt concrete and concrete coatings using compositions - film formers based on a polymer binder.

Одной из важнейших задач, стоящих в настоящее время перед автодорожной отраслью, является защита дорожных покрытий от отрицательного воздействия климатических и эксплуатационных факторов. Одним из путей разрешения проблем, возникающих из-за износа покрытия на дорогах, является обработка их различными защитными составами, обладающими герметизирующими, гидрофобизирующими и другими свойствами, которые обеспечивают улучшение транспортно-эксплуатационных характеристик автодорог.One of the most important tasks currently facing the road industry is to protect road surfaces from the negative effects of climatic and operational factors. One of the ways to solve the problems arising from the wear of the coating on the roads is to treat them with various protective compounds that have sealing, hydrophobizing and other properties that provide improved transport and operational characteristics of roads.

В качестве защитных пленкообразующих составов в дорожной отрасли широко применяются битумсодержащие композиции, где в качестве пленкообразователя используется битум. Это касается известных составов вяжущих для автодорожных покрытий, в которых содержание битума составляет от 85% и более, например 85-97 мас.% (ЕР 340210, C08L 95/00, 1989), 90-99 мас.% (WO 97/10304, C08L 95/00, 1997), 92-98 мас.% (RU 2412965, C08L 95/00, 2011).Bitumen-containing compositions are widely used as protective film-forming compounds in the road industry, where bitumen is used as a film former. This applies to known binders for road coatings in which the bitumen content is from 85% or more, for example 85-97 wt.% (EP 340210, C08L 95/00, 1989), 90-99 wt.% (WO 97/10304 , C08L 95/00, 1997), 92-98 wt.% (RU 2412965, C08L 95/00, 2011).

Однако полученные с применением этих композиций покрытия обладают низкими защитными свойствами, невелика и их долговечность. Это связано с тем, что дорожные битумы не обладают достаточной эластичностью, имеют как низкие адгезионные свойства, так и невысокие прочностные показатели. Особенно это проявляется при высоких положительных (порядка 50°C) и отрицательных температурах, а также при увеличивающейся интенсивности движения транспорта. Для улучшения качества битумов и для устранения указанных выше недостатков в отечественной и зарубежной практике предлагается применять битумы, модифицированные полимерными и иными добавками.However, coatings obtained using these compositions have low protective properties, and their durability is small. This is due to the fact that road bitumen does not have sufficient elasticity, have both low adhesive properties and low strength characteristics. This is especially evident at high positive (about 50 ° C) and negative temperatures, as well as with increasing traffic intensity. To improve the quality of bitumen and to eliminate the above disadvantages in domestic and foreign practice, it is proposed to use bitumen modified with polymer and other additives.

Среди известных полимеров наиболее широко для получения так называемых битумно-полимерных вяжущих используются термопластичные каучуки (термоэластопласты), например синтетический полибутадиеновый каучук (RU 2148063, С04В 26/26, 2000), резиновый термоэластопласт (РТЭП) (RU 2186044, С04В 26/26, 2002), сополимеры,Among the known polymers, thermoplastic rubbers (thermoplastic elastomers), for example synthetic polybutadiene rubber (RU 2148063, С04В 26/26, 2000), rubber thermoplastic elastomers (RTEP) (RU 2186044, С04В 26/26, are most widely used for the production of so-called bitumen-polymer binders 2002), copolymers,

Для усиления адгезионных свойств в битумные композиции вводят адгезионные добавки на основе производных талловых жирных кислот или жирных кислот таллового масла (RU 2489462, C08L 95/00, 2011), высокомолекулярные поверхностно-активные вещества, являющиеся полимерами с молекулярной массой 2000-6000, например полистирол, полиизопрен, полибутадиен, полистирол-полиизопрен, полистирол-полибутадиен (RU 2211846, C08L 95/00, 2003). Кроме адгезионных добавок к полимерно-битумному вяжущему добавляют и пластификаторы, в качестве которых используют минеральные масла, например индустриальное масло (RU 2211846, C08L 95/00, 2003).To enhance the adhesive properties, adhesive additives based on derivatives of tall fatty acids or tall oil fatty acids (RU 2489462, C08L 95/00, 2011), high molecular weight surfactants, which are polymers with a molecular weight of 2000-6000, for example polystyrene, are introduced into bitumen compositions , polyisoprene, polybutadiene, polystyrene-polyisoprene, polystyrene-polybutadiene (RU 2211846, C08L 95/00, 2003). In addition to adhesive additives to the polymer-bitumen binder, plasticizers are also added, which are used as mineral oils, for example industrial oil (RU 2211846, C08L 95/00, 2003).

Применение битумных композиций, в цитируемых выше патентах, для обработки поверхности дорожного покрытия является энергоемкой технологией из-за высоких температур нагрева, необходимых для обеспечения текучести и увеличения скорости проникновения на обрабатываемую поверхность. Вместе с тем многокомпонентность защитных составов битумных композиций усложняет технологию их приготовления, что приводит к значительному увеличению трудозатрат и энергоресурсов.The use of bitumen compositions in the patents cited above for surface treatment of pavement is an energy-intensive technology due to the high heating temperatures necessary to ensure fluidity and increase the rate of penetration of the surface to be treated. At the same time, the multicomponent nature of the protective compositions of bitumen compositions complicates the technology for their preparation, which leads to a significant increase in labor costs and energy resources.

Известно, что для повышения текучести битумных композиций и для повышения возможности лучшей пропитки асфальтобетонных покрытий применяется обработка поверхности дорожных покрытий защитными составами на основе битумных эмульсий (RU 2176652, C08L 95/00, 2001; RU 2293156, Е01С 7/35, 2006; RU 2364676, E01C 7/24, 2009; RU 2361894, C08L 95/00, 2009).It is known that to improve the fluidity of bitumen compositions and to increase the possibility of better impregnation of asphalt concrete pavements, surface treatment of road surfaces with protective compositions based on bitumen emulsions is used (RU 2176652, C08L 95/00, 2001; RU 2293156, Е01С 7/35, 2006; RU 2364676 , E01C 7/24, 2009; RU 2361894, C08L 95/00, 2009).

Однако при обработке дорожной поверхности защитными составами на основе битумных эмульсий в цитируемых выше патентах, на время распада эмульсии и время открытия движения отрицательно влияют внешние факторы, что значительно увеличивает период формирования покрытия и период ограничения движения по обработанному покрытию. Вместе с тем защитные покрытия характеризуются непродолжительным сроком службы из-за низкой приживаемости наполнителя, обусловленной недостаточной стабильностью и прочностью сцепления битумной эмульсии с минеральным материалом. Известны способы обработки поверхности дорожного покрытия защитными составами холодного нанесения на основе растворов полимерных битумных композиций модифицированных: эластомерами (RU 2314325, C08L 95/00, 2008); природными смолами (RU 2516605, C08L 95/00, 2014).However, when treating the road surface with protective compositions based on bitumen emulsions in the above cited patents, external factors negatively affect the decay time of the emulsion and the opening time of the movement, which significantly increases the period of formation of the coating and the period of restriction of movement on the treated coating. At the same time, protective coatings are characterized by a short service life due to the low survival rate of the filler, due to the insufficient stability and adhesion of the bitumen emulsion to the mineral material. Known methods for surface treatment of road surfaces with protective compositions of cold deposition based on solutions of polymer bitumen compositions modified: elastomers (RU 2314325, C08L 95/00, 2008); natural resins (RU 2516605, C08L 95/00, 2014).

Недостатком указанных композиций является обязательный нагрев битумного вяжущего до высоких температур с последующим охлаждением перед нанесением на обрабатываемую поверхность, что значительно увеличивает трудоемкость процесса.The disadvantage of these compositions is the obligatory heating of the bitumen binder to high temperatures, followed by cooling before application to the treated surface, which significantly increases the complexity of the process.

Известен способ устройства защитного покрытия, в котором вместо битумной композиции применяют состав, содержащий хлорсульфированный полиэтилен (ХСПЭ), хлорпарафин перхлорвиниловую смолу, отвердитель, органический растворитель, глицериновый эфир канифоли. Сухой ХСПЭ разводят в органическом растворителе при непрерывном перемешивании в течение 4-6 часов при 60°C. Затем, продолжая перемешивание, в полученный раствор вводят перхлорвиниловую смолу, хлорпарафин и глицериновый эфир канифоли. Приготовленный состав для защитного покрытия послойно наносят в 5-6 слоев на защищаемую поверхность. Время сушки покрытия в целом до степени высыхания 5 по ГОСТ 1900-73 составляет до 48 часов (патент №2185407, C09D 123/34, 2002). Недостатком технологии является многослойность и длительность формирования покрытия в течение 48 часов.A known method of a protective coating device, in which instead of a bitumen composition, a composition containing chlorosulfonated polyethylene (ChSPE), chloroparaffin perchlorovinyl resin, hardener, organic solvent, rosin glycerol ether is used. Dry CSPE is diluted in an organic solvent with continuous stirring for 4-6 hours at 60 ° C. Then, while continuing to mix, perchlorovinyl resin, chloroparaffin and rosin glycerol ether are added to the resulting solution. The prepared composition for a protective coating is applied layer by layer in 5-6 layers on the surface to be protected. The drying time of the coating as a whole to a degree of drying of 5 according to GOST 1900-73 is up to 48 hours (patent No. 2185407, C09D 123/34, 2002). The disadvantage of this technology is the layering and duration of the formation of the coating within 48 hours.

Известен способ обработки поверхности проезжей части мостовых сооружений с применением вместо битумного вяжущего композицию полимерного вяжущего, представляющего собой высоковязкий бесцветный двухкомпонентный полимер на основе метилметакрилата «Матакрил WL Смола». Способ заключается в том, что рабочий состав композиции «Матакрил WL Смола» готовят непосредственно перед началом производства работ. Все компоненты композиции поставляются на место производства работ, перемешиваются мешалкой и смесь наносят на обрабатываемую поверхность и разравнивают раклями с выставленной на них толщиной слоя и сверху распределяют фрикционный материал. Время полимеризации покрытия составляет 1-1,5 часа (ГОСТ Р53627-2009 «Покрытие полимерное тонкослойное проезжей части мостов»). Покрытие характеризуется атмосферостойкостью, стойкостью к агрессивным средам, трещиностойкостью и износостойкостью к механическим и динамическим воздействиям. Недостатком технического решения является невозможность его применения на протяженных участках дорожных покрытий ввиду трудоемкости процесса нанесения высоковязкой композиции полимерного вяжущего, жизнеспособность которой, в соответствии с техническими характеристиками, составляет 15 мин и требует применения ручного труда специально подготовленных рабочих бригад.A known method of surface treatment of the carriageway of bridge structures using instead of a bituminous binder a polymer binder composition, which is a highly viscous colorless two-component polymer based on methacrylate "Matacryl WL Resin". The method consists in the fact that the working composition of the composition "Matacryl WL Resin" is prepared immediately before starting work. All components of the composition are delivered to the place of work, mixed with a mixer and the mixture is applied to the surface to be treated and leveled with a rake with the layer thickness set on them and friction material is distributed on top. The polymerization time of the coating is 1-1.5 hours (GOST R53627-2009 "Thin-layer polymer coating of the carriageway of bridges"). The coating is characterized by weather resistance, resistance to aggressive environments, crack resistance and wear resistance to mechanical and dynamic influences. The disadvantage of the technical solution is the impossibility of its application in long sections of road surfaces due to the complexity of the process of applying a highly viscous polymer binder composition, the viability of which, in accordance with the technical characteristics, is 15 minutes and requires the use of manual labor by specially trained work crews.

Известен способ обработки дорожного покрытия, заключающийся в нанесении на покрытие композиции в количестве от 0,7-2.5 кг/м3 состава, содержащего: 10-20 мас.% мономера или смеси мономеров, выбранных из группы, состоящей из метилметакрилата, стирола и акрилата и их комбинации; 15-25 мас.% битума; 50-80 мас.% наполнителя, 1-3 мас.% карбоновой кислоты. Технология приготовления композиции заключается в следующем: битум постепенно нагревают от 120 до 160°C, смешивают в высокоскоростном смесителе с мономером и наполнителем и перемешивают в течение от 30 минут до одного часа. Композиции имеют вязкость приблизительно от 250 до 350 сСт при 25°C. При добавлении отвердителя и катализатора продукт может быть применен в течение примерно 24 часов до затвердевания. Композицию наносят на подложку с расходом 0,7-2,5 кг/м2. Композиция без добавления отвердителя и катализатора может храниться в закрытом контейнере около года (ЕР 0435213 B1, Е01С 7/30, 1996).A known method of processing a pavement, which consists in applying to the coating composition in an amount of from 0.7-2.5 kg / m 3 composition containing: 10-20 wt.% Monomer or a mixture of monomers selected from the group consisting of methyl methacrylate, styrene and acrylate and combinations thereof; 15-25 wt.% Bitumen; 50-80 wt.% Filler, 1-3 wt.% Carboxylic acid. The technology for preparing the composition is as follows: bitumen is gradually heated from 120 to 160 ° C, mixed in a high-speed mixer with monomer and filler, and mixed for 30 minutes to one hour. The compositions have a viscosity of about 250 to 350 cSt at 25 ° C. By adding a hardener and a catalyst, the product can be applied for about 24 hours before curing. The composition is applied to a substrate with a flow rate of 0.7-2.5 kg / m 2 . The composition without the addition of hardener and catalyst can be stored in a closed container for about a year (EP 0435213 B1, E01C 7/30, 1996).

Значительные энергозатраты, необходимые для нагрева битума до высоких температур, значительный расход до 2,5 кг/м2 защитного состава при нанесении обуславливают трудоемкость процесса приготовления композиции и высокие затраты при осуществлении обработки дорожного покрытия. Вместе с тем получаемая при нанесении защитного состава в количестве 0,7-2,5 кг/м2 толщина слоя обработки поверхности потребует значительного времени формирования покрытия, поскольку даже при введении катализатора и отвердителя отверждение композиции осуществляется не ранее 24 часов.Significant energy consumption required for heating bitumen to high temperatures, a significant consumption of up to 2.5 kg / m 2 of the protective composition during application determine the complexity of the process of preparing the composition and high costs when processing the road surface. At the same time, the thickness of the surface treatment layer obtained by applying the protective composition in an amount of 0.7-2.5 kg / m 2 will require a considerable time for coating formation, since even with the introduction of the catalyst and hardener, the composition is cured no earlier than 24 hours.

Задачей изобретения является обеспечение комплексной защиты дорожного покрытия путем повышения его водостойкости, морозо- и коррозионной стойкости, уменьшения поверхностных разрушений, повышения коэффициента сцепления, предотвращения скользкости при нулевых и отрицательных гололедоопасных температурах окружающего воздуха, при достижении технологичности и доступности для широкого применения.The objective of the invention is to provide comprehensive protection of the road surface by increasing its water resistance, frost and corrosion resistance, reducing surface damage, increasing the adhesion coefficient, preventing slippage at zero and negative icy ambient temperatures, while achieving manufacturability and availability for widespread use.

Для решения поставленной задачи предлагается способ обработки дорожного покрытия путем нанесения полимерной композиции с наполнителем, с последующим ее отверждением, отличающийся тем, что обработку осуществляют полимерной композицией, содержащей углеводородный раствор акрилового полимера на основе сополимера n-бутилметакрилата с метилметакрилатом в количестве 60-75 мас.%, дисперсный антигололедный наполнитель «Грикол» в количестве 10-20 мас.%, и наполнитель, в качестве которого применяют структурообразующие полимерные и минеральные дисперсии фракции 0-3,5 мм в количестве 15-20 мас.%, при этом нанесение полимерной композиции на обрабатываемое покрытие осуществляют при норме расхода 0,10-0,60 кг/м2, температуре наружного воздуха от -5°С до +40°С, с последующим отверждением в течение 30-120 минут, а углеводородный раствор акрилового полимера на основе сополимера n-бутилметакрилата с метилметакрилатом содержит смесь углеводородных растворителей в количестве 70-80 мас.%, смесь сорастворителей в количестве 5-10 мас.%, акриловый полимер в количестве 10-20 мас.%. Смесь углеводородных растворителей может содержать углеводород ароматического ряда - ксилол и сложный эфир - бутилацетат в соотношении 1:1. Смесь сорастворителей может быть выполнена из хлорпарафина и дибутилфталата в соотношении 1:3. В качестве структурообразующего наполнителя может применяться резиновая крошка фракции 0,6-3,5 мм, или отсевы дробления высокопрочных пород фракции 1,0-3,0 мм, или силикатный строительный песок фракции 0-2,0 мм, или их смеси. Приготовление полимерной композиции осуществляют путем смешивания компонентов в мешалке с принудительным перемешиванием при температуре окружающего воздуха в течение 30-60 с.To solve this problem, a method for processing a pavement by applying a polymer composition with a filler, followed by curing, is proposed, characterized in that the treatment is carried out with a polymer composition containing a hydrocarbon solution of an acrylic polymer based on a copolymer of n-butyl methacrylate in the amount of 60-75 wt. %, dispersed anti-icing filler "Gricol" in an amount of 10-20 wt.%, and a filler, which is used as a structure-forming polymer and mineral dis Persia fractions of 0-3.5 mm in an amount of 15-20 wt.%, while the polymer composition is applied to the treated coating at a flow rate of 0.10-0.60 kg / m 2 , outdoor temperature from -5 ° C to + 40 ° C, followed by curing for 30-120 minutes, and a hydrocarbon solution of an acrylic polymer based on a copolymer of n-butyl methacrylate with methyl methacrylate contains a mixture of hydrocarbon solvents in an amount of 70-80 wt.%, A mixture of cosolvents in an amount of 5-10 wt. %, acrylic polymer in an amount of 10-20 wt.%. A mixture of hydrocarbon solvents may contain an aromatic hydrocarbon — xylene and an ester — butyl acetate in a 1: 1 ratio. The mixture of cosolvents can be made of chloroparaffin and dibutyl phthalate in a ratio of 1: 3. As a structure-forming filler, rubber crumb of a fraction of 0.6-3.5 mm, or screenings for crushing high-strength rocks of a fraction of 1.0-3.0 mm, or silicate building sand of a fraction of 0-2.0 mm, or mixtures thereof can be used. The preparation of the polymer composition is carried out by mixing the components in a mixer with forced stirring at ambient temperature for 30-60 s.

Для реализации способа обработки дорожного покрытия предлагаемой полимерной композицией использованы материалы:To implement the method of processing the pavement of the proposed polymer composition, the following materials were used:

В качестве сополимера n-бутилметакрилата с метилметакрилатом использовали DEGALAN LP 62/05 - температура стеклования (Tg) - 55; коэффициент вязкости (см3/г) - прибл. 80; динамическая вязкость (мПа⋅с) прибл. 1.200; растворимость - ароматические углеводы, эфиры, кетоны.As a copolymer of n-butyl methacrylate with methyl methacrylate used DEGALAN LP 62/05 - glass transition temperature (Tg) - 55; viscosity coefficient (cm 3 / g) - approx. 80; dynamic viscosity (mPa⋅s) approx. 1.200; solubility - aromatic carbohydrates, esters, ketones.

Растворитель - Ксилол нефтяной ГОСТ 9410-78Solvent - Xylene petroleum GOST 9410-78

Растворитель - Бутилацетат органическое вещество класса сложных эфиров ГОСТ 8981-78 Сорастворитель - Хлорпарафин - ТУ 6-01-16-90.Solvent - Butyl acetate is an organic substance of the ester class GOST 8981-78 Co-solvent - Chloroparaffin - TU 6-01-16-90.

Сорастворитель - Дибутилфталат ГОСТ 8728-88.Co-solvent - Dibutyl phthalate GOST 8728-88.

Дисперсный антигололедный наполнитель «Грикол» ТУ 517-003-052-04773-95.Dispersed anti-icing filler "Grikol" TU 517-003-052-04773-95.

Структурирующие наполнители: дисперсная резиновая крошка - ТУ2519-001-59740985 - Силикатный строительный песок фракции 0-2,0 мм - ГОСТ 8736-93; Отсевы дробления высокопрочных пород фракции 1,0-3,0 мм.Structuring fillers: dispersed crumb rubber - TU2519-001-59740985 - Silicate building sand fraction 0-2.0 mm - GOST 8736-93; Screenings crushing high-strength rocks fractions of 1.0-3.0 mm

Полимерную композицию приготавливают в следующей последовательности. Раствор полимера получают последовательным смешением смеси углеводородных растворителей в соотношении 1:1 в количестве 70-80 мас.%, смеси сорастворителей в соотношении 1:3 в количестве 5-10 мас.% и акрилового полимера 10-20 мас.%. Процесс смешивания проводят без нагрева при температуре окружающего воздуха в реакторе периодического действия до полного растворения полимера и получения однородного раствора. Отдельно смешивают дисперсный антигололедный наполнитель «Грикол» в количестве 10-20 мас. % и структурирующие дисперсные наполнители в количестве 15-20 мас.%. Смесь наполнителей получается подвижной за счет гидрофобности дисперсии «Грикола». Поэтому смешивание раствора полимера и смеси наполнителей происходит быстро за счет ее подвижности, при этом значительно улучшается смачиваемость поверхности дисперсных наполнителей, что усиливает адгезию связующего к наполнителю и повышает прочностные свойства полимерной композиции. По сравнению с полимерами на основе других компонентов, а также различных полимерных смесей, использование чисто акрилатного полимера на основе сополимера n-бутилметакрилата с метилметакрилатом в количестве 10-20 мас.% обеспечивает сильную адгезию к обрабатываемому покрытию и эластичность пленки, что позволяет создавать тонкие покрытия с экономным расходом полимерной композиции, при этом обеспечить высокие эксплуатационные показатели с высокой устойчивостью к любым погодным условиям, а также стабильностью к воздействию ультрафиолетовых лучей. Увеличение количества акрилатного полимера более 20 мас.% в составе углеводородного раствора приводит к хрупкости покрытия и увеличению затрат, а снижение - к уменьшению прочности получаемого покрытия. Смесь растворителей в соотношении 1:1 в количестве 70-80% обеспечивает получение покрытия с наилучшими технологическими свойствами за счет оптимизации процесса отверждения наносимого покрытия в течение 30-120 мин во всем диапазоне рабочих температур возможного применения технологии от -5 до 40°С. Специально подобранная смесь сорастворителей в соотношении 1:3 в количестве 5-10 мас.% позволяет обеспечить получение полной растворимости акрилового полимера, получение легкотекучей и удобной в использовании товарной формы, обеспечивающей легкое распределение полимерной композиции на дорожном покрытии. Изменение количества подобранного состава отрицательно влияет на технологичность процесса нанесения и быстрого распределения на обрабатываемом покрытии. Таким образом, можно сделать вывод о технологичности и доступности процесса приготовления состава полимерной композиции и обработки покрытия.The polymer composition is prepared in the following sequence. The polymer solution is obtained by sequential mixing of a mixture of hydrocarbon solvents in a ratio of 1: 1 in an amount of 70-80 wt.%, A mixture of cosolvents in a ratio of 1: 3 in an amount of 5-10 wt.% And an acrylic polymer of 10-20 wt.%. The mixing process is carried out without heating at ambient temperature in a batch reactor until the polymer is completely dissolved and a homogeneous solution is obtained. Separately mixed dispersed anti-icing filler "Gricol" in an amount of 10-20 wt. % and structuring dispersed fillers in the amount of 15-20 wt.%. A mixture of fillers is mobile due to the hydrophobicity of the dispersion "Gricola". Therefore, the mixing of the polymer solution and the mixture of fillers occurs quickly due to its mobility, while the wettability of the surface of dispersed fillers is significantly improved, which enhances the adhesion of the binder to the filler and increases the strength properties of the polymer composition. Compared to polymers based on other components, as well as various polymer mixtures, the use of a pure acrylate polymer based on a copolymer of n-butyl methacrylate with methyl methacrylate in an amount of 10-20 wt.% Provides strong adhesion to the treated coating and film elasticity, which allows you to create thin coatings with economical consumption of the polymer composition, while ensuring high performance with high resistance to any weather conditions, as well as stability against ultraviolet radiation oh rays. An increase in the amount of acrylate polymer of more than 20 wt.% In the composition of the hydrocarbon solution leads to brittleness of the coating and increase costs, and a decrease leads to a decrease in the strength of the resulting coating. A mixture of solvents in a ratio of 1: 1 in an amount of 70-80% provides a coating with the best technological properties due to the optimization of the curing process of the applied coating for 30-120 min in the entire range of operating temperatures of the possible application of the technology from -5 to 40 ° C. A specially selected mixture of cosolvents in a ratio of 1: 3 in an amount of 5-10 wt.% Makes it possible to obtain the complete solubility of the acrylic polymer, to obtain an easily flowing and easy-to-use commodity form that provides easy distribution of the polymer composition on the road surface. Changing the amount of the selected composition adversely affects the manufacturability of the application process and the rapid distribution on the treated coating. Thus, we can conclude about the manufacturability and accessibility of the process of preparing the composition of the polymer composition and coating treatment.

Другим преимуществом предлагаемого способа обработки дорожного покрытия является придание обрабатываемому покрытию антигололедных свойств, которые позволяют не допускать образования наледи, в период гололедицы при колебании температуры около 0°С и отрицательных температур. Этот эффект превентивной обработки образуется от воздействия колес транспортного средства на покрытие, его незначительного истирания, в результате которого при ледяном дожде, измороси и других проявлениях гололедицы на покрытии появляется «Грикол» в виде рассола и предотвращает образование наледи и примерзания снежно-ледяных отложений к покрытию. Количество 10-20% Грикола в составе полимерной композиции является оптимальным для обеспечения стабильного противогололедного эффекта на автомобильной дороге в условиях гололедицы при колебаниях температуры около нуля и отрицательных температур. Уменьшение количества Грикола не позволит обеспечить предотвращение зимней скользкости при повторном льдообразовании, а увеличение количества Грикола не приводит к существенным изменениям антигололедного эффекта, но повышает стоимость композиции.Another advantage of the proposed method of processing the pavement is to give the treated coating anti-icing properties that prevent the formation of ice during the icy period when the temperature fluctuates around 0 ° C and negative temperatures. This preventive treatment effect is formed from the impact of the vehicle’s wheels on the coating, its slight abrasion, as a result of which “Gricol” appears in the form of brine during icy rain, drizzle and other manifestations of icing and prevents the formation of ice and freezing snow-ice deposits to the coating . The amount of 10-20% of Gricola in the composition of the polymer composition is optimal to ensure a stable anti-icing effect on the road in icy conditions with temperature fluctuations around zero and negative temperatures. A decrease in the amount of Gricola will not allow to prevent winter slippage during repeated ice formation, and an increase in the number of Gricola does not lead to significant changes in the anti-ice effect, but increases the cost of the composition.

Для обеспечения полного покрытия дорожной поверхности пленкой и надежного сцепления ее с обрабатываемой поверхностью, нанесение состава полимерной композиции на дорожное покрытие осуществляют методом розлива при норме расхода состава полимерной композиции 0,10-0,60 кг/м2. Уменьшение нормы расхода ниже заявляемой приводит к снижению защитных функций состава, а увеличение нормы расхода выше заявляемой увеличивает срок высыхания покрытия.To ensure complete coverage of the road surface with a film and its reliable adhesion to the treated surface, the composition of the polymer composition is applied to the road surface by the filling method at a rate of consumption of the composition of the polymer composition of 0.10-0.60 kg / m 2 . A decrease in the consumption rate below the claimed leads to a decrease in the protective functions of the composition, and an increase in the consumption rate above the claimed increases the drying time of the coating.

Изобретение иллюстрируется таблицами: в Таблице 1 представлены составы полимерной композиции для обработки дорожного покрытия, в Таблице 2 приведены результаты испытаний обработанной цементобетонной поверхности составами полимерной композиции, в Таблице 3 - результаты испытаний обработанной асфальтобетонной поверхности составами полимерной композиции, в Таблице 4 - результаты определения стойкости к истиранию и сцепных свойств влажной поверхности покрытий составами полимерной композиции на асфальтобетоне, в Таблице 5 представлены показатели адгезии льда к поверхности дорожного покрытия, обработанного составами полимерной композиции. С увеличением содержания полимерного вяжущего до 75% в составе 1 полимерной композиции, которой обработана цементобетонная поверхность, увеличиваются показатели адгезии, водопоглощения, морозостойкости (Таблица 2) и улучшаются показатели адгезии и водонасыщения на обработанной поверхности асфальтобетона (Таблица 3), при этом ухудшается показатель эластичности пленки при изгибе и коэффициент сцепления обработанной цементобетонной поверхности. С увеличением содержания акрилового полимера в составах 3 и 4 вяжущего до 20% также снижается показатель эластичности пленки при изгибе. Эффект достигнут за счет оптимизации содержания полимерного вяжущего и акрилового полимера. Для определения шероховатости (Таблица 4) составами А, Б и В были обработаны поверхности асфальтобетонных покрытий. Стойкость к истиранию и увеличение сцепления колеса автомобиля с покрытием обеспечивается не только за счет оптимизации содержания полимерного вяжущего, но и за счет подбора оптимального соотношения дисперсных наполнителей с Гриколом. Эффект выхода ионов хлора наполнителя «Грикол» на поверхность пленки определялся каплей азотнокислого серебра, образующей при взаимодействии с раствором соли белое пятно (Экспрес-метод определения наличия «Грикола» на поверхности. ОДМ № ОС 564р от 01.07.2002 г.). Обработка дорожного покрытия полимерной композицией с оптимально подобранным соотношением дисперсных наполнителей с Гриколом в составах А, Б и В позволяет предотвратить примерзание снежно-ледяных отложений к поверхности покрытия и предотвратить зимнюю скользкость в период гололедицы (Таблица 5). Незначительная адгезия льда к покрытию при более низких температурах, величина, которой более чем на порядок ниже адгезии льда к необработанной поверхности будет разбиваться движущимся транспортом, обеспечивая надежное сцепление колес с покрытием и безопасность движения.The invention is illustrated by the tables: Table 1 shows the compositions of the polymer composition for processing the pavement, Table 2 shows the test results of the treated cement concrete surface with the compositions of the polymer composition, Table 3 shows the test results of the treated asphalt concrete surface with the compositions of the polymer composition, in Table 4 the results of determining the resistance to the abrasion and adhesion properties of the wet surface of the coatings with the compositions of the polymer composition on asphalt concrete, Table 5 presents Providers of ice adhesion to the surface of the road surface treated with the compositions of the polymer composition. With an increase in the content of the polymer binder to 75% in the composition of 1 polymer composition that has been treated with a cement concrete surface, the adhesion, water absorption, and frost resistance indicators increase (Table 2) and the adhesion and water saturation indicators on the treated asphalt concrete surface increase (Table 3), while the elasticity index decreases bending films and adhesion coefficient of the treated cement concrete surface. With an increase in the content of acrylic polymer in compositions 3 and 4 of the binder to 20%, the rate of elasticity of the film during bending also decreases. The effect is achieved by optimizing the content of the polymer binder and acrylic polymer. To determine the roughness (Table 4) with the compositions A, B and C, the surfaces of asphalt concrete coatings were processed. Abrasion resistance and increased adhesion of the car’s wheel to the coating is ensured not only by optimizing the content of the polymer binder, but also by selecting the optimal ratio of dispersed fillers with Gricol. The effect of the release of chlorine ions of the filler "Gricol" on the film surface was determined by a drop of silver nitrate, which forms a white spot when interacting with a salt solution (Express method for determining the presence of "Gricola" on the surface. ODM No. OS 564р dated 01.07.2002). Processing the pavement with a polymer composition with an optimally selected ratio of dispersed fillers with Gricol in compositions A, B and C helps prevent freezing of snow-ice deposits to the surface of the pavement and prevent winter slippage during icy conditions (Table 5). Insignificant adhesion of ice to the coating at lower temperatures, a value which is more than an order of magnitude lower than the adhesion of ice to the untreated surface will be broken by moving vehicles, ensuring reliable adhesion of the wheels to the coating and driving safety.

Таким образом, приведенная совокупность признаков предлагаемого изобретения позволяет обеспечить решение комплекса задач путем повышения водостойкости обрабатываемого покрытия, морозо- и коррозионной стойкости, износостойкости покрытия, улучшения транспортно-эксплуатационных характеристик, обеспечивающих безопасность и комфортность движения, снижение вредного влияния на окружающую среду, предотвращение скользкости при нулевых и отрицательных гололедоопасных температурах, технологичность и доступность для широкого применения.Thus, the given set of features of the present invention allows to solve a complex of problems by increasing the water resistance of the treated coating, frost and corrosion resistance, wear resistance of the coating, improving transport and operational characteristics that ensure safety and comfort of movement, reducing the harmful effects on the environment, preventing slippage during zero and negative icy temperatures, manufacturability and availability for widespread use.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Claims (5)

1. Способ обработки дорожного покрытия путем нанесения полимерной композиции с наполнителем, с последующим ее отверждением, отличающийся тем, что обработку осуществляют полимерной композицией, содержащей углеводородный раствор акрилового полимера на основе сополимера n-бутилметакрилата с метилметакрилатом в количестве 60-75 мас.%, дисперсный антигололедный наполнитель «Грикол» в количестве 10-20 мас.%, а в качестве наполнителя она содержит структурообразующие полимерные и минеральные дисперсии фракции 0-3,5 мм в количестве 15-20 мас.%, при этом нанесение полимерной композиции на обрабатываемое покрытие осуществляют при норме расхода 0,10-0,60 кг/м2, температуре наружного воздуха от -5°С до +40°С, с последующим отверждением в течение 30-120 мин, а углеводородный раствор акрилового полимера на основе сополимера n-бутилметакрилата с метилметакрилатом содержит смесь углеводородных растворителей в количестве 70-80 мас.%, смесь сорастворителей в количестве 5-10 мас.% и акриловый полимер количестве 10-20 мас.%.1. The method of processing the road surface by applying a polymer composition with a filler, followed by curing, characterized in that the treatment is carried out by a polymer composition containing a hydrocarbon solution of an acrylic polymer based on a copolymer of n-butyl methacrylate in the amount of 60-75 wt.%, Dispersed anti-ice filler "Grikol" in an amount of 10-20 wt.%, and as a filler it contains structure-forming polymer and mineral dispersions of a fraction of 0-3.5 mm in an amount of 15-20 wt.%, while applying the polymer composition to the treated coating is carried out at a flow rate of 0.10-0.60 kg / m 2 , an outdoor temperature of -5 ° C to + 40 ° C, followed by curing for 30-120 minutes, and a hydrocarbon solution of acrylic a polymer based on a copolymer of n-butyl methacrylate with methyl methacrylate contains a mixture of hydrocarbon solvents in an amount of 70-80 wt.%, a mixture of cosolvents in an amount of 5-10 wt.% and an acrylic polymer in an amount of 10-20 wt.%. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смесь углеводородных растворителей содержит углеводород ароматического ряда - ксилол и сложный эфир - бутилацетат в соотношении 1:12. The method according to p. 1, characterized in that the mixture of hydrocarbon solvents contains an aromatic hydrocarbon - xylene and ester - butyl acetate in a ratio of 1: 1 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смесь сорастворителей содержит хлорпарафин и дибутилфталат в соотношении 1:3.3. The method according to p. 1, characterized in that the mixture of cosolvents contains chloroparaffin and dibutyl phthalate in a ratio of 1: 3. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве структурообразующего наполнителя используется резиновая крошка фракции 0,6-3,5 мм, или отсевы дробления высокопрочных пород фракции 1,0-3,0 мм, или силикатный строительный песок фракции 0-2,0 мм, или их смеси.4. The method according to p. 1, characterized in that as a structure-forming filler, rubber crumb of a fraction of 0.6-3.5 mm is used, or screenings for crushing high-strength rocks of a fraction of 1.0-3.0 mm, or silicate building sand of a fraction of 0 -2.0 mm, or mixtures thereof. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что приготовление полимерной композиции осуществляют путем смешивания компонентов в мешалке с принудительным перемешиванием при температуре окружающего воздуха в течение 30-60 с.5. The method according to p. 1, characterized in that the preparation of the polymer composition is carried out by mixing the components in a mixer with forced stirring at ambient temperature for 30-60 s.
RU2015145520A 2015-10-23 2015-10-23 Method for treating road covering RU2674672C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015145520A RU2674672C2 (en) 2015-10-23 2015-10-23 Method for treating road covering

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015145520A RU2674672C2 (en) 2015-10-23 2015-10-23 Method for treating road covering

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015145520A RU2015145520A (en) 2017-04-27
RU2674672C2 true RU2674672C2 (en) 2018-12-12

Family

ID=58642173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015145520A RU2674672C2 (en) 2015-10-23 2015-10-23 Method for treating road covering

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2674672C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2725200C1 (en) * 2019-04-16 2020-06-30 Сергей Арсеньевич Колегов Method of making construction coatings

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0435213B1 (en) * 1989-12-28 1996-10-30 Aldema Ltd. Composition for coating concrete
RU2304193C2 (en) * 2001-12-20 2007-08-10 Бакелите АГ Method and device to prevent ice formation on motor road paving in winter period
RU2010110677A (en) * 2010-03-23 2011-09-27 Фгуп Росдорнии (Ru) COMPOSITION OF ANTI-ICE COMPOSITION FOR DEVICE OF THE TOP COVER OF THE ROAD COVERING ON ARTIFICIAL STRUCTURES
RU2516605C1 (en) * 2012-12-11 2014-05-20 Министерство Образования И Науки Российской Федерации Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" Method to treat asphalt-concrete road surfaces
RU2521381C2 (en) * 2012-05-23 2014-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "Катион" Anti-glaze composition

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0435213B1 (en) * 1989-12-28 1996-10-30 Aldema Ltd. Composition for coating concrete
RU2304193C2 (en) * 2001-12-20 2007-08-10 Бакелите АГ Method and device to prevent ice formation on motor road paving in winter period
RU2010110677A (en) * 2010-03-23 2011-09-27 Фгуп Росдорнии (Ru) COMPOSITION OF ANTI-ICE COMPOSITION FOR DEVICE OF THE TOP COVER OF THE ROAD COVERING ON ARTIFICIAL STRUCTURES
RU2521381C2 (en) * 2012-05-23 2014-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "Катион" Anti-glaze composition
RU2516605C1 (en) * 2012-12-11 2014-05-20 Министерство Образования И Науки Российской Федерации Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" Method to treat asphalt-concrete road surfaces

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2725200C1 (en) * 2019-04-16 2020-06-30 Сергей Арсеньевич Колегов Method of making construction coatings

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015145520A (en) 2017-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101792617B1 (en) High Grade Waterproofing Asphalt Concrete Composition SIS and CRM and Constructing Methods Using Thereof
KR101672823B1 (en) Modified nonvolatile cold asphalt binder and recycled asphalt mixture using thereof
KR102077053B1 (en) Modified-Asphalt Concrete Composition for Railroad and Constructing Methods Using Thereof
US20200040186A1 (en) Asphalt concrete composition having improved waterproof performance by comprising sis, recycled asphalt aggregate, and fine powder aggregate with improved particle size, and construction method using the same
KR102188825B1 (en) Waterproof Asphalt Concrete Composition for Overlay Pavement Having Petroleum Resin Added Hydrogen, Stylene Isoprene Stylene and Aggregate-powder of Improved Grain Size and Constructing Methods Using Thereof
US5503871A (en) Method for sealing and priming prepared substrates for roadways and substrate thereof
RU2632698C1 (en) Modifying composition for asphalt-concrete mixture
RU2516605C1 (en) Method to treat asphalt-concrete road surfaces
KR102077051B1 (en) Middle Temperature Modified-Resin Stone Mastic Asphalt Concrete Compositions Using Stylene Isoprene Stylene and Constructing Methods Using Thereof
AU2018201216A1 (en) Coating compositions and methods of use
RU2674672C2 (en) Method for treating road covering
Cai et al. Study of pavement performance of thin-coat waterborne epoxy emulsified asphalt mixture
KR101869252B1 (en) High Grade Waterproofing Asphalt Concrete Composition for Cast-in-place Concrete Using Recycling Asphalt and Constructing Methods Using Thereof
US4889880A (en) Modified asphalt compositions
KR101835083B1 (en) High Grade Waterproofing Asphalt Concrete Composition Comprising Recycling Asphalt and Constructing Methods Using Thereof
AU2010203777B2 (en) Asphalt prime coat
KR102097404B1 (en) Asphalt Concrete Compositions Comprising of Stylene Isoprene Stylene, Stylene Butadien Stylene and Improved Aggregate-powder for Preventing Settlement of Pavement and Reserving Bearing Power and Stabilization Processing Methods of Basement Layer Using Mixing System Device and Thereof
KR102100421B1 (en) Asphalt Concrete Compositions Comprising of SIS, SBS, Crum Rubber Modifier and Improved Aggregate-powder for Preventing Settlement of Pavement and Reserving Bearing Power and Stabilization Processing Methods of Basement Layer Using Mixing System Device and Thereof
KR102077055B1 (en) Middle Temperature Modified-Asphalt Concrete Compositions Using Stylene Isoprene Stylene and Aggregate-powder of Improved Grain Size and Constructing Methods Using Thereof
US3261269A (en) Pavement dressing conditioner
CA2964507C (en) Fuel-resistant liquid asphalt binders and methods of making the same
CN104449557A (en) Stable asphalt mastic
RU2560033C1 (en) Road pavement
RU2610510C1 (en) Method of producing impregnating composition based on modified bitumen used for surface treatment of asphalt-concrete coatings
WO2016112198A1 (en) Surface treated pavement and methods for treating pavement surfaces to improve chip retention

Legal Events

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

Effective date: 20191024