RU2696476C1 - Bitumen composition and a method for production thereof - Google Patents

Bitumen composition and a method for production thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2696476C1
RU2696476C1 RU2018143905A RU2018143905A RU2696476C1 RU 2696476 C1 RU2696476 C1 RU 2696476C1 RU 2018143905 A RU2018143905 A RU 2018143905A RU 2018143905 A RU2018143905 A RU 2018143905A RU 2696476 C1 RU2696476 C1 RU 2696476C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bitumen
composition
temperature
calcium chloride
emulsifier
Prior art date
Application number
RU2018143905A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тимофей Сергеевич Чехоев
Original Assignee
Тимофей Сергеевич Чехоев
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 Тимофей Сергеевич Чехоев filed Critical Тимофей Сергеевич Чехоев
Priority to RU2018143905A priority Critical patent/RU2696476C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2696476C1 publication Critical patent/RU2696476C1/en

Links

Classifications

    • 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
    • C08L95/005Aqueous compositions, e.g. emulsions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D195/00Coating compositions based on bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
    • C09D195/005Aqueous compositions, e.g. emulsions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: group of inventions relates to the chemical industry, specifically to the production of bitumen compositions for a protective sealing coating used in road construction, as well as to compositions of bitumen compositions. Method of producing a bitumen composition, comprising steps of heating petroleum road bitumen to temperature of 130–145 °C, and dispersing it in a colloidal mill in an aqueous solution of a cationic emulsifier with pH = 2.0–2.4, heated to temperature of 57–61 °C, until emulsion with bitumen droplet sizes of 0.001–0.02 mm is achieved. Calcium chloride is added to the obtained emulsion as a stabilizer; the obtained composition is placed into a storage container with heating. Then, the obtained composition is mixed at 85–95 °C in a colloid mill separately with each new additive: with an aqueous solution of a silane adhesion additive based on organosilicon compounds, with rubber crumbs obtained from waste automotive tires, with shale clay and granite sand.
EFFECT: compositions according to the invention have strength similar to the main fabric, high adhesion even on dusty coatings and absence of shrinkage.
6 cl, 1 tbl

Description

Группа изобретений относится к химической промышленности, а именно к производству битумных композиций для защитного герметизирующего покрытия, используемого при дорожном строительстве и к самим составам. Составы, полученные предлагаемым способом используются для ремонта трещин (глубиной и шириной до 10 мм) и небольших выбоин (глубиной до 10 мм и площадью до 10 кв.см) в асфальтовых (асфальтобетонных) покрытиях для воспрепятствования попадания в них воды, и, как следствие, предотвращения их дальнейшего разрушения в зимний период. The group of inventions relates to the chemical industry, namely the production of bitumen compositions for protective sealing coatings used in road construction and to the compositions themselves. The compositions obtained by the proposed method are used to repair cracks (depth and width up to 10 mm) and small potholes (depth up to 10 mm and an area of up to 10 square cm) in asphalt (asphalt) coatings to prevent water from entering them, and, as a result , preventing their further destruction in the winter.

Из уровня техники известны следующие решения.The following solutions are known in the art.

Известен способ приготовления резинобитумной мастики, включающий разогрев битума до температуры 90÷120°С в теплоизолированной емкости, добавление резиной крошки и полиэтилена, при этом в теплоизолированную емкость в битум добавляют только резиновые крошки в количестве 10÷20% масс и их перемешивают, а в дополнительную теплоизолированную герметичную емкость засыпают полиэтилен в количестве 1÷2% масс и заливают подаваемой самотеком смесью битума с резиновой крошкой, потом полученную смесь подогревают дополнительно до температуры 130÷170°С и при помощи шестеренчатого насоса осуществляют многократную рециркуляцию смеси через теплоизолированную емкость (патент РФ № 2525487, опубликовано 20.08.2014).A known method of preparing rubber-bitumen mastic, including heating bitumen to a temperature of 90 ÷ 120 ° C in a thermally insulated container, adding crumb rubber and polyethylene, while only rubber crumbs in an amount of 10 ÷ 20% of the mass are added to the insulated container and mix them, and in additional thermally insulated sealed container is filled with polyethylene in an amount of 1 ÷ 2% of the mass and poured with a mixture of bitumen with rubber crumb supplied by gravity, then the resulting mixture is heated additionally to a temperature of 130 ÷ 170 ° C and and a gear pump is carried out multiple recycling the mixture through an insulated container (RF Patent № 2525487, published on 08.20.2014).

Недостаток известного способа заключается в том, что мастика предназначена только для ремонта кровель, с использованием теплового оборудования, и не позволяет выполнять задачи продления службы асфальтовых покрытий дорог, т.к. снижает до 0 сцепные качества покрытия, необходимые для обеспечения безопасного движения автомобилей и пешеходов.The disadvantage of this method is that the mastic is intended only for repairing roofs, using thermal equipment, and does not allow to perform the tasks of extending the service of asphalt pavements, since reduces to 0 the grip of the coating necessary to ensure the safe movement of cars and pedestrians.

Известна битумная мастика, включающая битум, блок-сополимер бутадиена со стиролом и адгезионную добавку, отличающаяся тем, что в качестве адгезионной добавки композиция содержит малеинизированный низкомолекулярный полибутадиен с содержанием связанного малеинизированного ангидрида 12÷21 мас.%, имеющий динамическую вязкость при 25°С 10÷100 Па·с (патент РФ № 2226203, опубликовано 27.03.2004).Known bitumen mastic, including bitumen, a block copolymer of butadiene with styrene and an adhesive additive, characterized in that, as an adhesive additive, the composition contains maleized low molecular weight polybutadiene with a content of bound maleated anhydride 12 ÷ 21 wt.% Having a dynamic viscosity at 25 ° C 10 ÷ 100 Pa · s (RF patent No. 2226203, published March 27, 2004).

Недостаток известного состава состоит в том, что мастика предназначена для изготовления кровельных, гидроизоляционных материалов, герметиков и не предназначена для применения на шероховатых слоях дороги, т.к. снижает до 0 сцепные качества покрытия, необходимые для обеспечения безопасного движения автомобилей и пешеходов.A disadvantage of the known composition is that the mastic is intended for the manufacture of roofing, waterproofing materials, sealants and is not intended for use on rough layers of the road, because reduces to 0 the grip of the coating necessary to ensure the safe movement of cars and pedestrians.

Также известны изоляционная битумно-полимерная мастика и способ её производства (патент РФ № 2241897, опубликован 10.12.2004). Способ включает смешивание битумов, термоэластопласта, пластификатора и наполнителя, при этом смешивание компонентов мастики производят следующим образом: вначале приготавливают смесь из дорожного и изоляционного битумов или строительного битума, затем путем нагрева до температуры 160÷170°С обезвоживают эту смесь, подают смесь битумов в смеситель и добавляют в последний пластификатор, полученную смесь перемешивают при температуре 165÷175°С в течение 2,5÷3,5 ч до полного растворения пластификатора, далее добавляют наполнитель, например резиновую крошку, и перемешивают полученную смесь 25÷35 мин, после чего продолжают перемешивание и добавляют нефтеполимерную смолу, модификатор, адгезионную добавку и термоэластопласт. Изоляционная битумно-полимерная мастика включает смесь битумов, термоэластопласт, пластификатор и наполнитель, отличающаяся тем, что в качестве битумов использована смесь битумов БНД-60/90 и БНИ-4 или БН -70/30, в качестве термоэластопласта использован дивинилстирольный термоэластопласт, а в состав мастики дополнительно введены модификатор, нефтеполимерная смола и адгезионная добавка, при этом мастика имеет следующий состав компонентов, мас.%: Insulating bitumen-polymer mastic and a method for its production are also known (RF patent No. 2241897, published December 10, 2004). The method involves mixing bitumen, thermoplastic elastomer, plasticizer and filler, while mixing the mastic components as follows: first, prepare a mixture of road and insulating bitumen or building bitumen, then dehydrate this mixture by heating to a temperature of 160-170 ° C, and supply the mixture of bitumen to mixer and add to the last plasticizer, the resulting mixture is stirred at a temperature of 165 ÷ 175 ° C for 2.5 ÷ 3.5 hours until the plasticizer is completely dissolved, then add a filler, for example, rubber oic crumb, and the mixture is stirred 25 ÷ 35 minutes, whereafter stirring is continued and added petroleum resin modifier, an adhesion agent and a thermoplastic elastomer. Insulating bitumen-polymer mastic includes a mixture of bitumen, thermoplastic elastomer, plasticizer and filler, characterized in that as a bitumen a mixture of bitumen BND-60/90 and BNI-4 or BN-70/30 is used, divinyl styrene thermoplastic elastomer is used, and in the composition of the mastic additionally introduced a modifier, a petroleum polymer resin and an adhesive additive, while the mastic has the following composition of components, wt.%:

битум БНД-60/90 8,5÷90, битум БНИ-4 1÷20 или битум БН-70/30 1÷90, bitumen BND-60/90 8.5 ÷ 90, bitumen BNI-4 1 ÷ 20 or bitumen BN-70/30 1 ÷ 90,

дивинилстирольный термоэластопласт 1,5÷5, divinyl styrene thermoplastic elastomer 1,5 ÷ 5,

пластификатор 1÷5, plasticizer 1 ÷ 5,

наполнитель 1÷8, filler 1 ÷ 8,

нефтеполимерная смола 2÷8, petroleum resin 2 ÷ 8,

адгезионная добавка 0,3 ÷1,5, adhesive additive 0.3 ÷ 1.5,

модификатор 1÷6.modifier 1 ÷ 6.

Недостаток известного состава и способа его получения заключается в том, что мастика предназначена для противокоррозионных защитных покрытий подземных трубопроводов и не позволяет выполнять задачи продления службы асфальтовых покрытий дорог, т.к. снижает до 0 сцепные качества покрытия, необходимые для обеспечения безопасного движения автомобилей и пешеходов.The disadvantage of the known composition and method of its production is that the mastic is intended for anticorrosive protective coatings of underground pipelines and does not allow to perform the tasks of extending the service of asphalt pavements, since reduces to 0 the grip of the coating necessary to ensure the safe movement of cars and pedestrians.

Техническая проблема, решаемая заявленной группой изобретений заключается в необходимости создания пластичного и устойчивого состава для возможности ремонта мелких трещин (до 10 мм в глубину и длину) и предотвращения дальнейшего разрушения дорожного покрытия.The technical problem solved by the claimed group of inventions is the need to create a plastic and stable composition for the possibility of repairing small cracks (up to 10 mm in depth and length) and preventing further destruction of the road surface.

Техническим результатом патентуемого решения является получение композиции, имеющей прочность, аналогичную основному полотну, повышение адгезии, даже на запыленных покрытиях, отсутствие усадки. Покрытие, со временем приобретает цвет основного полотна, что улучшает эстетику.The technical result of the patented solution is to obtain a composition having a strength similar to the main fabric, increasing adhesion, even on dusty coatings, lack of shrinkage. The coating, over time, acquires the color of the main canvas, which improves aesthetics.

Заявленный технический результат достигается за счет способа производства битумной композиции и полученного указанным способом состава. The claimed technical result is achieved due to the production method of the bitumen composition and the composition obtained by the specified method.

Способ производства битумной композиции, включающий этапы, на которых нагревают битум нефтяной дорожный до температуры 130÷145⁰С, и диспергируют его коллоидной мельницой в водном растворе эмульгатора катионного типа с рН=2,0÷2,4, нагретого до температуры 57÷61⁰С, до достижения эмульсии с размерами капель битума 0,001÷0,02 мм, где водный раствор эмульгатора катионного типа содержит блок-сополимер бутадиена и стирола (1,4%), 35%-ную соляную кислоту (0,17%) и техническую воду – остальное; добавляют в полученную эмульсию стабилизатор (хлорид кальция, 0,2%). Получаемые составы собираются в накопительной ёмкости с подогревом. Затем полученный состав смешивают при температуре 85÷95⁰С в коллоидной мельнице с водным раствором силановой адгезионной добавки на основе кремнеорганических соединений, полученный состав смешивают в колоидной мельнице с резиновой крошкой фракция 0,01÷0,5 мм, получаемой из отработанных автомобильных покрышек, полученный состав смешивают в коллоидной мельнице со сланцевой глиной, полученный состав подают в коллоидную мельницу и смешивают в ней с гранитным песком фракция 1,0÷3,0 мм, при этом температура каждого состава составляет 85÷95⁰С, при следующем соотношении компонентов, мас.%:A method for producing a bitumen composition, comprising the steps of heating road oil bitumen to a temperature of 130-145 ° C and dispersing it with a colloid mill in an aqueous solution of a cationic emulsifier with a pH of 2.0-2.4, heated to a temperature of 57 ÷ 61 ° C, to achieving an emulsion with droplet sizes of bitumen 0.001 ÷ 0.02 mm, where the cationic type emulsifier aqueous solution contains a block copolymer of butadiene and styrene (1.4%), 35% hydrochloric acid (0.17%) and process water - the rest ; stabilizer is added to the emulsion obtained (calcium chloride, 0.2%). The resulting compositions are collected in a storage tank with heating. Then, the resulting composition is mixed at a temperature of 85 ÷ 95 ° C in a colloid mill with an aqueous solution of a silane adhesive additive based on organosilicon compounds, the resulting composition is mixed in a colloid mill with rubber crumb, a fraction of 0.01 ÷ 0.5 mm, obtained from used car tires, the resulting composition mixed in a colloidal mill with shale clay, the resulting composition is fed into a colloidal mill and mixed in it with granite sand fraction 1.0 ÷ 3.0 mm, while the temperature of each composition is 85 ÷ 95⁰С, at the following ratio of components, wt.%:

битум нефтяной дорожный –road oil bitumen - 21,0÷29,021.0 ÷ 29.0 эмульгатор – emulsifier - 0,2÷0,30.2 ÷ 0.3 соляная кислота (35%) –hydrochloric acid (35%) - 0,1÷1,00.1 ÷ 1.0 хлорид кальция – calcium chloride - 0,1÷0,20.1 ÷ 0.2 адгезионная добавка – adhesive additive - 0,8÷1,40.8 ÷ 1.4 резиновая крошка – rubber crumb - 2,0÷6,52.0 ÷ 6.5 сланцевая глина – shale clay - 2,2÷2,92.2 ÷ 2.9 гранитный песок – granite sand - 3,0÷39,53.0 ÷ 39.5 вода – water - остальноеrest

В частном случае осуществления изобретения в качестве стабилизатора используется хлорид кальция.In the particular case of the invention, calcium chloride is used as a stabilizer.

В частном случае осуществления изобретения в качестве адгезионной добавки используется силановая адгезионная добавка на основе кремнеорганических соединений.In the particular case of carrying out the invention, a silane adhesive additive based on organosilicon compounds is used as an adhesive additive.

Битумная композиция, содержащая битум нефтяной дорожный, эмульгатор катионного типа с рН=2,0÷2,4 и включающий в себя воду техническую, блок-сополимер бутадиена и стирола и 35%-ную хлористоводородную кислоту, при этом размер капель битума в эмульсии составляет 0,001÷0,02 мм, водный раствор адгезионной добавки, резиновые крошки с размером частиц 0,01÷0,5 мм, получаемые из отработанных автомобильных покрышек, сланцевая глина, гранитный песок с размером частиц 1,0-3,0 мм, пигмент чёрный.A bitumen composition containing road petroleum bitumen, a cationic emulsifier with pH = 2.0 ÷ 2.4 and including industrial water, a block copolymer of butadiene and styrene and 35% hydrochloric acid, while the size of the bitumen droplets in the emulsion is 0.001 ÷ 0.02 mm, an aqueous solution of an adhesive additive, rubber crumbs with a particle size of 0.01 ÷ 0.5 mm, obtained from used car tires, shale clay, granite sand with a particle size of 1.0-3.0 mm, pigment the black.

В частном случае осуществления изобретения битумная композиция используется в качестве защитного герметизирующего покрытия для асфальта и имеет следующий состав компонентов, мас.% In the particular case of the invention, the bitumen composition is used as a protective sealing coating for asphalt and has the following composition of components, wt.%

- битум дорожный БНД 90/130– 28,6%- bitumen road BND 90 / 130– 28.6%

- эмульгатор – 0,25%- emulsifier - 0.25%

- соляная кислота (35%) – 0,13%- hydrochloric acid (35%) - 0.13%

- хлорид кальция – 0,18% - calcium chloride - 0.18%

- адгезионная добавка – 1,36%- adhesive additive - 1.36%

- резиновая крошка - 2,2%- rubber crumb - 2.2%

- сланцевая глина – 2,88- shale clay - 2.88

- гранитный песок 3,4%- granite sand 3.4%

- вода – 61%- water - 61%

В частном случае осуществления изобретения битумная композиция используется в качестве мастики для заполнения трещин в асфальте и имеет следующий состав компонентов, мас.% In the particular case of the invention, the bitumen composition is used as a mastic to fill cracks in the asphalt and has the following composition of components, wt.%

- битум дорожный БНД 60/90 – 21,2%- bitumen road BND 60/90 - 21.2%

- эмульгатор – 0,18%- emulsifier - 0.18%

- соляная кислота (35%) – 0,9%- hydrochloric acid (35%) - 0.9%

- хлорид кальция – 0,11% - calcium chloride - 0.11%

- адгезионная добавка – 0,85%- adhesive additive - 0.85%

- резиновая крошка – 6,46%- rubber crumb - 6.46%

- сланцевая глина – 2,2- shale clay - 2.2

- гранитный песок 39,2%- granite sand 39.2%

- вода – 29%- water - 29%

Битум дорожный марки БНД 90/130 или БНД 60/90, нагретый до температуры 130-145⁰С (в зависимости от пенетрации битума), диспергируется при помощи коллоидной мельницы в водный раствор эмульгатора катионного типа, нагретый до температуры 57-61⁰С, включающий в себя воду техническую, блок-сополимер бутадиена и стирола (SBS) и хлористоводородную (соляную) кислоту HCL (35%).Bitumen road grade BND 90/130 or BND 60/90, heated to a temperature of 130-145 ° C (depending on the penetration of bitumen), is dispersed using a colloid mill in an aqueous solution of a cationic emulsifier, heated to a temperature of 57-61 ° C, including water technical, block copolymer of butadiene and styrene (SBS) and hydrochloric (hydrochloric) acid HCL (35%).

pH водного раствора эмульгатора – 2,0 – 2,4.the pH of the aqueous emulsifier solution is 2.0 to 2.4.

БНД означает «битум нефтяной дорожный», цифры-дроби 60/90, 90/130 и т.д. указывают на допустимые для марки пределы показателей глубины проникания стандартной иглы при 25°С, косвенно характеризующие вязкость битума.BND means “oil road bitumen”, fraction numbers 60/90, 90/130, etc. indicate acceptable for the brand limits for the penetration depth of a standard needle at 25 ° C, which indirectly characterize the viscosity of bitumen.

Размер капель битума в эмульсии после прохождения коллоидной мельницы должен находиться в диапазоне от 0,001 до 0,02 мм.The size of the bitumen droplets in the emulsion after passing through the colloid mill should be in the range from 0.001 to 0.02 mm.

Для повышения устойчивости и предотвращения набухания капель битума, вызываемого обратным осмосом, в эмульсию может быть добавлен в качестве стабилизатора хлорид кальция.To increase the stability and prevent the swelling of drops of bitumen caused by reverse osmosis, calcium chloride can be added to the emulsion as a stabilizer.

В полученной катионной эмульсии положительно заряженные ионы ориентируются на поверхности битумных капель. Отрицательно заряженные ионы хлорида притягиваются к поверхности положительными зарядами, и в эмульсии формируется электрический двойной слой. Это оказывает сильное влияние на устойчивость и вязкость эмульсии.In the obtained cationic emulsion, positively charged ions are oriented on the surface of bitumen droplets. Negatively charged chloride ions are attracted to the surface by positive charges, and an electric double layer is formed in the emulsion. This has a strong effect on the stability and viscosity of the emulsion.

Температура полученной эмульсии не должна достигать 100⁰С в процессе производства и должна поддерживаться в интервале 85-95⁰С. Во избежание местного перегрева температурную разность между битумом и раствором эмульгатора следует поддерживать настолько низкой, насколько это возможно. Однако битум должен быть достаточно горячим для подачи насосом либо самотёком.The temperature of the emulsion obtained should not reach 100 ° C during production and should be maintained in the range of 85-95 ° C. In order to avoid local overheating, the temperature difference between the bitumen and the emulsifier solution should be kept as low as possible. However, the bitumen must be hot enough for pumping or gravity flow.

Полученный состав заново подаётся в коллоидную мельницу и смешивается в ней с водным раствором адгезионной добавки STARDOPE-580 (Силановая адгезионная добавка на основе кремнеорганических соединений).The resulting composition is re-fed into a colloidal mill and mixed in it with an aqueous solution of an adhesive additive STARDOPE-580 (Silane adhesive additive based on organosilicon compounds).

Далее каждый новый полученный состав также подаётся в коллоидную мельницу, куда последовательно добавляются резиновая крошка фракция 0,01-0, 5, получаемая из отработанных автомобильных покрышек, сланцевая глина, гранитный песок фракция 1,0-3,0 мм, пигмент чёрный Байферрокс 330. Смешивание получаемой композиции происходит по мере прохождения компонентов через коллоидную мельницу, и по времени зависит от мощности мельницы и количества смешиваемых компонентов.Next, each new composition obtained is also fed to a colloidal mill, to which rubber crumb fraction 0.01-0.5, obtained from used automobile tires, shale clay, granite sand fraction 1.0-3.0 mm, black pigment Baiferrox 330 are successively added. Mixing the resulting composition occurs as the components pass through the colloidal mill, and in time depends on the power of the mill and the number of components to be mixed.

На данном этапе смешивание производится без дополнительного нагрева. At this stage, mixing is performed without additional heating.

Получаемые составы собираются в накопительной ёмкости и оттуда заново подаются в коллоидную мельницу. Таким образом в получаемую композицию добавляются последовательно все необходимые компоненты. The resulting compositions are collected in a storage tank and from there re-fed to a colloidal mill. Thus, all the necessary components are added sequentially to the resulting composition.

В результате получается густая жидкая масса чёрного цвета, являющаяся защитным герметизирующим покрытием.The result is a thick black liquid mass, which is a protective sealing coating.

Полученный состав разливается в металлическую или пластмассовую тару с плотно закрывающейся крышкой, ограничивающей контакт продукта с атмосферным воздухом и солнечным светом.The resulting composition is poured into a metal or plastic container with a tight-fitting lid that limits the contact of the product with atmospheric air and sunlight.

Срок хранения состава при температуре воздуха не ниже +5⁰С – 6 месяцев.Shelf life of the composition at an air temperature of at least + 5 ° C - 6 months.

Предлагаемым способом производят холодную битумную мастику «Мастика 05» а также защитное герметизирующее покрытие «Защита 02», которые отличатся только процентным соотношением компонентов и используемой маркой битума. Эмпирический подбор компонентов позволяет сделать ремонт наиболее эффективным.
Талица 1. Характеристики материала, получаемого заявленным способом в зависимости от количественного состава для холодной битумной мастику «Мастика 05» и защитного герметизирующего покрытия «Защита 02».
The proposed method produces cold bituminous mastic "Mastic 05" as well as a protective sealing coating "Protection 02", which differ only in the percentage of components and the used brand of bitumen. An empirical selection of components makes repairs more efficient.
Table 1. Characteristics of the material obtained by the claimed method depending on the quantitative composition for cold bituminous mastic "Mastic 05" and a protective sealing coating "Protection 02".

Наименование показателяName of indicator Защита 02Defense 02 Мастика 05Mastic 05 Теплостойкость, °С, не менееHeat resistance, ° С, not less 9090 9090 Условная вязкость, ммConditional viscosity, mm 100-120100-120 140-180140-180 Эластичность при 25°С, не менееElasticity at 25 ° С, not less 8080 7070 Гибкость на брусе диаметром 10 мм при температуре 15°СFlexibility on a bar with a diameter of 10 mm at a temperature of 15 ° C Нет трещинNo cracks Нет трещинNo cracks Условная прочность при разрыве , Мпа, не менееTensile strength at break, MPa, not less 0,20.2 0,20.2 Температура хрупкости, °С, не вышеFragility temperature, ° С, not higher -5-five -5-five

Верхнее защитное герметизирующее покрытие для асфальта имеет следующий состав компонентов (условное название “Защита 02”), мас.%The upper protective sealing coating for asphalt has the following composition of components (code name “Protection 02”), wt.%

- битум марки БНД 90/130 – 28,6%- bitumen grade BND 90/130 - 28.6%

- эмульгатор – 0,25%- emulsifier - 0.25%

- соляная кислота (35%) – 0,13%- hydrochloric acid (35%) - 0.13%

- хлорид кальция – 0,18% - calcium chloride - 0.18%

- адгезионная добавка – 1,36%- adhesive additive - 1.36%

- резиновая крошка - 2,2%- rubber crumb - 2.2%

- сланцевая глина – 2,88- shale clay - 2.88

- гранитный песок 3,4%- granite sand 3.4%

- вода – 61%.- water - 61%.

Холодная битумная мастика (условное название “Мастика 05”) имеет следующий состав компонентов, мас.%Cold bitumen mastic (code name “Mastic 05”) has the following composition of components, wt.%

- битум дорожный марки БНД 60/90 – 21,2%- road bitumen grade BND 60/90 - 21.2%

- эмульгатор – 0,18%- emulsifier - 0.18%

- соляная кислота (35%) – 0,9%- hydrochloric acid (35%) - 0.9%

- хлорид кальция – 0,11% - calcium chloride - 0.11%

- адгезионная добавка – 0,85%- adhesive additive - 0.85%

- резиновая крошка – 6,46%- rubber crumb - 6.46%

- сланцевая глина – 2,2- shale clay - 2.2

- гранитный песок 39,2%- granite sand 39.2%

- вода – 29%- water - 29%

После заполнения трещины или выбоины в асфальтобетоне «Мастикой 05» вода из неё испаряется, и в месте бывшего разрушения образуется прочная, достаточно эластичная пломба из битума с минеральными наполнителями, которая обеспечивает прочное сцепление со стенками трещины или выбоины и тем самым герметизацию отремонтированных разрушений, защищая их от воды. After filling the cracks or bumps in “Mastic 05” asphalt, water evaporates from it, and at the place of the former fracture a solid, sufficiently elastic bitumen filling with mineral fillers is formed, which provides strong adhesion to the walls of the cracks or bumps and thereby sealing repaired fractures, protecting them from the water.

После ремонта разрушений «Мастикой 05» производят поверхностную герметизацию всей площадки защитным герметизирующим покрытием «Защита 02» в целях придания всему участку красивого внешнего вида и дополнительной герметизации асфальта.After repairing the damage with “Mastic 05”, the entire site is surface-sealed with the “Protection 02” protective sealing coating in order to give the entire site a beautiful appearance and additional asphalt sealing.

Таким образом, эмпирический подбор компонентов позволяет сделать ремонт наиболее эффективным. Характеристики составов приведены в Таблице 1. Thus, an empirical selection of components allows you to make repairs the most efficient. Characteristics of the compositions are shown in Table 1.

Предлагаемый состав защитного покрытия и способ его производства отличается от аналогичных тем, что:The proposed composition of the protective coating and its production method differs from similar ones in that:

а) используется в холодном виде в то время, как применение аналогов требует специального теплового оборудования (гудронаторы, газовые горелки и др.). Соответственно, не требуются специально подготовленные специалисты;a) it is used in a cold form, while the use of analogs requires special thermal equipment (tar sprayers, gas burners, etc.). Accordingly, specially trained specialists are not required;

б) в отличие от холодного асфальта может применяться для ремонта мелких трещин и выбоин;b) unlike cold asphalt, it can be used to repair small cracks and potholes;

в) не имеет в своём составе агрессивных, с сильным запахом растворителей и, в результате, не загрязняет окружающую среду, не имеет неприятного запаха, не требует специальных средств защиты дыхания. Не горит.c) does not contain aggressive solvents with a strong odor and, as a result, does not pollute the environment, does not have an unpleasant odor, and does not require special respiratory protection. Does not burn.

Claims (9)

1. Способ производства битумной композиции, включающий этапы, на которых нагревают битум нефтяной дорожный до температуры 130-145°С, диспергируют его коллоидной мельницей в водном растворе эмульгатора катионного типа с рН=2,0-2,4, нагретого до температуры 57-61°С, до достижения эмульсии с размерами капель битума 0,001-0,02 мм, добавляют в полученную эмульсию стабилизатор хлорид кальция, получаемый состав помещают в накопительную ёмкость с подогревом, далее полученный состав смешивают при температуре 85-95°С в коллоидной мельнице с водным раствором силановой адгезионной добавки на основе кремнеорганических соединений, полученный состав смешивают в коллоидной мельнице с резиновой крошкой (фракция 0,01-0,5 мм), получаемой из отработанных автомобильных покрышек, полученный состав смешивают в коллоидной мельнице со сланцевой глиной, полученный состав подают в коллоидную мельницу и смешивают в ней с гранитным песком (фракция 1,0-3,0 мм), при этом температура каждого получаемого состава составляет 85-95°С, при следующем соотношении компонентов, мас.%:1. A method of manufacturing a bitumen composition, comprising the steps of heating road oil bitumen to a temperature of 130-145 ° C, dispersing it with a colloid mill in an aqueous solution of a cationic emulsifier with a pH of 2.0-2.4, heated to a temperature of 57- 61 ° C, to achieve an emulsion with a droplet size of bitumen of 0.001-0.02 mm, calcium stabilizer is added to the emulsion obtained, the resulting composition is placed in a storage tank with heating, then the resulting composition is mixed at a temperature of 85-95 ° C in a colloid mill with aqueous solution of forces an organosilicon adhesive additive, the resulting composition is mixed in a colloidal mill with rubber crumb (fraction 0.01-0.5 mm) obtained from used automotive tires, the resulting composition is mixed in a colloid mill with shale clay, the resulting composition is fed into a colloidal the mill and mixed in it with granite sand (fraction 1.0-3.0 mm), while the temperature of each obtained composition is 85-95 ° C, in the following ratio of components, wt.%: битум нефтяной дорожныйroad oil bitumen 21,0-29,021.0-29.0 эмульгаторemulsifier 0,18-0,250.18-0.25 хлорид кальцияcalcium chloride 0,1-0,20.1-0.2 адгезионная добавкаadhesive additive 0,8-1,40.8-1.4 резиновая крошкаrubber crumb 2,0-6,52.0-6.5 сланцевая глинаshale clay 2,2-2,92.2-2.9 гранитный песокgranite sand 3,0-39,53.0-39.5 водаwater остальноеrest
2. Способ по п.1, в котором в качестве стабилизатора используется хлорид кальция.2. The method according to claim 1, in which calcium chloride is used as a stabilizer. 3. Способ по п.1, в котором полученный состав смешивают в коллоидной мельнице с пигментом черным.3. The method according to claim 1, in which the resulting composition is mixed in a colloidal mill with black pigment. 4. Битумная композиция для использования в качестве защитного герметизирующего покрытия, содержащая битум нефтяной дорожный 21,0-29,0 мас.%, эмульгатор катионного типа 0,18-0,25 мас.% с рН=2,0-2,4 и включающий в себя воду техническую, блок-сополимер бутадиена и стирола и 35%-ную хлористоводородную кислоту, при этом размер капель битума в эмульсии составляет 0,001-0,02 мм, водный раствор силановой адгезионной добавки на основе кремнеорганических соединений 0,8-1,4 мас.%, резиновые крошки 2,0-6,5 мас.%, с размером частиц 0,01-0,5 мм, получаемые из отработанных автомобильных покрышек, сланцевая глина 2,2-2,9 мас.%, гранитный песок 3,0-39,5 мас.% с размером частиц 1,0-3,0 мм, хлорид кальция 0,1-0,2 мас.%, вода остальное.4. Bitumen composition for use as a protective sealing coating, containing road petroleum bitumen 21.0-29.0 wt.%, Cationic type emulsifier 0.18-0.25 wt.% With pH = 2.0-2.4 and which includes industrial water, a block copolymer of butadiene and styrene and 35% hydrochloric acid, while the size of the bitumen droplets in the emulsion is 0.001-0.02 mm, an aqueous solution of a silane adhesive additive based on organosilicon compounds 0.8-1 , 4 wt.%, Rubber crumbs 2.0-6.5 wt.%, With a particle size of 0.01-0.5 mm, obtained from a used car tires, shale clay 2.2-2.9 wt.%, granite sand 3.0-39.5 wt.% with a particle size of 1.0-3.0 mm, calcium chloride 0.1-0.2 wt. .%, the rest is water. 5. Битумная композиция по п.4, причем битумная композиция используется в качестве защитного герметизирующего покрытия для асфальта и имеет следующий состав компонентов, мас.%:5. The bitumen composition according to claim 4, wherein the bitumen composition is used as a protective sealing coating for asphalt and has the following composition of components, wt.%: битум дорожный БНД 90/130bitumen road BND 90/130 28,628.6 эмульгаторemulsifier 0,250.25 хлорид кальцияcalcium chloride 0,180.18 адгезионная добавкаadhesive additive 1,361.36 резиновая крошкаrubber crumb 2,22.2 сланцевая глинаshale clay 2,882.88 гранитный песокgranite sand 3,43.4 водаwater остальноеrest
6. Битумная композиция по п.4, причем битумная композиция используется в качестве мастики для заполнения трещин в асфальте и имеет следующий состав компонентов, мас.%:6. The bitumen composition according to claim 4, wherein the bitumen composition is used as a mastic to fill cracks in the asphalt and has the following composition of components, wt.%: битум дорожный БНД 60/90bitumen road BND 60/90 21,221,2 эмульгаторemulsifier 0,180.18 хлорид кальцияcalcium chloride 0,110.11 адгезионная добавкаadhesive additive 0,850.85 резиновая крошкаrubber crumb 6,466.46 сланцевая глинаshale clay 2,22.2 гранитный песокgranite sand 39,239.2 водаwater остальноеrest
RU2018143905A 2018-12-12 2018-12-12 Bitumen composition and a method for production thereof RU2696476C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018143905A RU2696476C1 (en) 2018-12-12 2018-12-12 Bitumen composition and a method for production thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018143905A RU2696476C1 (en) 2018-12-12 2018-12-12 Bitumen composition and a method for production thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2696476C1 true RU2696476C1 (en) 2019-08-01

Family

ID=67587050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018143905A RU2696476C1 (en) 2018-12-12 2018-12-12 Bitumen composition and a method for production thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2696476C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2241012C1 (en) * 2003-09-22 2004-11-27 Илиополов Сергей Константинович Road-building cationic bitumen emulsion
RU2241897C2 (en) * 2003-02-10 2004-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Техпрогресс Т" Insulating bitumen-polymer mastic and a method for preparation thereof
RU2426754C1 (en) * 2010-02-15 2011-08-20 Сергей Константинович Илиополов Bitumen-rubber mastic
RU2462490C1 (en) * 2011-03-23 2012-09-27 Дмитрий Александрович Милицын Cationic polymer-asphalt emulsion
RU2012125141A (en) * 2012-06-18 2014-01-20 РМ Интернейшнл Холдингс Питиуай. Лтд. BITUMINO-RUBBER COMPOSITION OF BINDER FOR ROAD COVERING AND METHOD FOR PRODUCING IT
WO2017011384A1 (en) * 2015-07-11 2017-01-19 Invia Pavement Technologies, LLC Cold applied asphalt coating composition and associated methods of use

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2241897C2 (en) * 2003-02-10 2004-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Техпрогресс Т" Insulating bitumen-polymer mastic and a method for preparation thereof
RU2241012C1 (en) * 2003-09-22 2004-11-27 Илиополов Сергей Константинович Road-building cationic bitumen emulsion
RU2426754C1 (en) * 2010-02-15 2011-08-20 Сергей Константинович Илиополов Bitumen-rubber mastic
RU2462490C1 (en) * 2011-03-23 2012-09-27 Дмитрий Александрович Милицын Cationic polymer-asphalt emulsion
RU2012125141A (en) * 2012-06-18 2014-01-20 РМ Интернейшнл Холдингс Питиуай. Лтд. BITUMINO-RUBBER COMPOSITION OF BINDER FOR ROAD COVERING AND METHOD FOR PRODUCING IT
WO2017011384A1 (en) * 2015-07-11 2017-01-19 Invia Pavement Technologies, LLC Cold applied asphalt coating composition and associated methods of use

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7700672B2 (en) Recycled tire rubber emulsions and processes
CN102660125B (en) Preparation method of waste rubber modified emulsified asphalt
US10941296B1 (en) Recycled oil and rubber-modified asphalt and method of use
CN104312175B (en) A kind of asphalt modifier, modified emulsifying asphalt and modified asphalt mixture and each preparation method
US20160297969A1 (en) Asphalt compositions comprising hydrogenated and aminated vegetable oil, asphalt products made from such asphalt compositions, and the methods of making and using such compositions and products
KR100641021B1 (en) Composition of good water proof and moisture transpiration
US11084930B2 (en) Co-solubilization process for preparing modified bitumen and product obtained thereof
MX2014006554A (en) Asphalt compositions having improved properties and related coatings and methods.
KR101630835B1 (en) The Composition and Manufacture method Asphalt Flowability It can be prepared in Using the cooker Construction site Apply wet surfaces
KR102058680B1 (en) Modified-Asphalt Concrete Composition for Improving Waterproof and Constructing Methods Using Thereof
RU2696476C1 (en) Bitumen composition and a method for production thereof
WO2015127561A1 (en) Polymer modified asphalt compositions utilizing an ionomeric elastomer and methods of preparation for crack and joint sealers
US20080190326A1 (en) Mid temperature and ambient temperature applied asphalt compositions
CN103525302A (en) Acrylic resin emulsified asphalt coating
RU2538251C2 (en) Protective mix of road pavements and method for its obtaining
RU2462490C1 (en) Cationic polymer-asphalt emulsion
CA2825431C (en) Additive for bitumen and bituminous product
WO2019224808A1 (en) New asphalt mixtures
US12031042B2 (en) Recycled oil and rubber modified for asphalt and method of use
US5177130A (en) Rubberized chemical emulsion
CN107177211A (en) Regenerated resources liquid bitumen
US7732510B2 (en) Barrier based fuel resistant binder
RU2645482C1 (en) Bricks of bitumen mass and method of their manufacture
Abdullah Al Hossain Study on the rheological properties of polymer modified bituminous binder and mixes
US9279042B2 (en) Method of the production of a roofing asphalt composition using catalytic oxidation