RU2712687C1 - Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей - Google Patents
Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2712687C1 RU2712687C1 RU2019109520A RU2019109520A RU2712687C1 RU 2712687 C1 RU2712687 C1 RU 2712687C1 RU 2019109520 A RU2019109520 A RU 2019109520A RU 2019109520 A RU2019109520 A RU 2019109520A RU 2712687 C1 RU2712687 C1 RU 2712687C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rubber
- textile cord
- bitumen
- asphalt
- hydrocarbon oil
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L17/00—Compositions of reclaimed rubber
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L95/00—Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области дорожно-строительных материалов, а именно к модифицирующим композициям для асфальтобетонных смесей при устройстве покрытий автомобильных дорог, мостов и путепроводов. Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей включает битум, резиновую крошку из измельченных отработанных автомобильных шин и углеводородное масло, а также дополнительно содержит насыщенный низкомолекулярный карбоцепной каучук, ненасыщенный высокомолекулярный карбоцепной каучук и текстильный кордный пух в определённом количественном соотношении компонентов, при этом в качестве углеводородного масла применяется индустриальное масло с температурой воспламенения не ниже 220°С, а резиновая крошка имеет размер не более 1,5 мм и величину удельной геометрической поверхности не менее 7000 см2/г, причем текстильный кордный пух содержит сгруппированные случайным образом в рыхлые комкообразные структуры отрезки мононитей текстильного корда автомобильных шин длиной не более 10,0 мм и диаметром не более 0,1 мм, при этом отрезки мононитей текстильного корда имеют случайную пространственную зигзагообразную форму. Технический результат изобретения заключается в повышении экономичности процесса приготовления модифицирующей композиции, в его ускорении, в повышении качества асфальтобетонного покрытия, а также в повышении универсальности модифицирующей композиции к типам битумов и минеральных наполнителей асфальтобетонных смесей. 1 з.п. ф-лы, 6 табл.
Description
Изобретение относится к области дорожно-строительных материалов, а именно к модифицирующим композициям для асфальтобетонных смесей при устройстве покрытий автомобильных дорог, мостов и путепроводов.
Известна резинобитумная композиция («Способ приготовления резинобитумной композиции», патент на изобретение РФ №2448134, МПК C08L 95/00, C08L 17/00, C08J 03/20, 2012 г.), включающая битум, резиновую крошку, растительное масло в качестве пластификатора и малеиновый ангидрид при следующем соотношении, масс. %: резиновая крошка - 12,0-15,0; пластификатор - 5,0-20,0; малеиновый ангидрид - 0,3-0,5; битум - остальное.
Недостатком данной композиции является использование в ней в качестве дополнительного пластификатора - малеинового ангидрида для создания с резиновой крошкой полимерного комплекса, обеспечивающего повышение температуры размягчения и эластичности композиции после ее затвердевания, а также повышение адгезионной способности композиции с различными материалами (наполнителями, щебнем). Малеиновый ангидрид является очень токсичным веществом, раздражающим слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей, что осложняет практическую реализацию указанной резинобитумной композиции.
Известна битумно-резиновая композиция связующего для дорожного покрытия («Битумно-резиновая композиция связующего для дорожного покрытия и способ ее получения», патент на изобретение РФ №2509787, МПК C08L 95/00, C08L 11/04, C08J 03/00, 2014 г.), принятая за прототип, включающая битум, резиновую крошку из измельченных отработанных автомобильных шин с размером частиц до 1 мм и нефтяное масло с вязкостью 0,005-1,6 Па⋅с при 60°С. Соотношение компонентов следующее, масс. %: резиновая крошка - 8-20, нефтяное масло - 2-12, битум - остальное.
Недостаток указанной битумно-резиновой композиции связующего заключается в значительной длительности (до 5 часов) процесса ее приготовления, что ведет к увеличению затрат энергии, в большом расходе полимерных добавок (до 5,0 масс. % связующего), углеводородного масла (до 12,0 масс. % связующего) и резиновой крошки (до 20,0% масс. % связующего), а также в высокой температуре (до 220°С) технологического процесса, что может вызвать деструкцию битума в результате его окисления.
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении экономичности процесса приготовления модифицирующей композиции, в его ускорении, в повышении качества асфальтобетонного покрытия, а также в повышении универсальности модифицирующей композиции к типам битумов и минеральных наполнителей асфальтобетонных смесей.
Технический результат достигается тем, что модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей, включающая битум, резиновую крошку из измельченных отработанных автомобильных шин и углеводородное масло, дополнительно содержит насыщенный низкомолекулярный карбоцепной каучук, ненасыщенный высокомолекулярный карбоцепной каучук и текстильный кордный пух, в качестве углеводородного масла применяется индустриальное масло с температурой воспламенения не ниже 220°С, а резиновая крошка имеет размер не более 1,5 мм и величину удельной геометрической поверхности не менее 7000 см2/г, причем текстильный кордный пух содержит сгруппированные случайным образом в рыхлые комкообразные структуры отрезки мононитей текстильного корда автомобильных шин длиной не более 10,0 мм и диаметром не более 0,1 мм, при этом отрезки мононитей текстильного корда имеют случайную пространственную зигзагообразную форму, при следующем соотношении компонентов, масс. %:
резиновая крошка - 50,0-70,0;
углеводородное масло - 10,0-20,0;
текстильный кордный пух - 10,0-20,0;
насыщенный низкомолекулярный карбоцепной каучук - 0,5-2,0;
ненасыщенный высокомолекулярный карбоцепной каучук - 0,5-2,0;
битум - остальное.
В качестве углеводородного масла применяют масло с вязкостью кинематической при 40°С не более 61-75 мм2/с, с плотностью при 20°С не более 900 кг/м3. с температурой воспламенения не ниже 220°С.
Заявленная модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей (МКАБС) включает резиновую крошку размером до 1,5 мм и величиной удельной геометрической поверхности не менее 7000 см2/г, получаемую дополнительным механическим измельчением исходной резиновой крошки в паре вращающихся с разными линейными скоростями валков.
В состав заявленной МКАБС с целью активизации набухания резиновой крошки включено углеводородное масло с температурой воспламенения не ниже 220°С. Предпочтительно, применяют углеводородное масло с вязкостью кинематической при 40°С не более 61-75 мм /с, с плотностью при 20°С не более 900 кг/м3, например, индустриальное масло И-40А.
Заявленная МКАБС дополнительно содержит текстильный кордный пух, образующийся при измельчении отработанных автомобильных шин независимо от способа их механического измельчения. Текстильный кордный пух включает рыхлые комкообразные структуры из отрезков мононитей текстильного корда автомобильных шин длиной не более 10 мм и диаметром не более 0,1 мм, при этом отрезки мононитей текстильного корда имеют случайную пространственную зигзагообразную форму. В процессе приготовления МКАБС указанные рыхлые комкообразные структуры дезагломерируют до состояния отдельных отрезков мононитей текстильного корда в высокоскоростном смесителе. Наличие в МКАБС отрезков мононитей текстильного корда, имеющих случайную пространственную зигзагообразную форму, обеспечивает армирование асфальтобетонной смеси, что существенно повышает прочностные характеристики асфальтобетона.
Для приготовления МКАБС используют дорожные битумы, например, БНД 60/90 или БНД 90/130 по ГОСТ 22245-90.
Насыщенный низкомолекулярный карбоцепной каучук (например, полиизобутилен) и ненасыщенный высокомолекулярный карбоцепной каучук (например, синтетический каучук изопреновый СКИ-3) применяют для улучшения адгезионной способности битумного вяжущего к различным типам битумов и минеральных наполнителей асфальтобетонных смесей, а также для повышения прочности и морозостойкости асфальтобетона.
МКАБС получают путем механического перемешивания в высокоскоростном смесителе предварительно подготовленных компонентов в течение 4-5 минут при температуре наружного воздуха 20-25°С. При промышленном производстве МКАБС установленная мощность оборудования производительностью 400 кг/час не превышает 150 кВт.
Учитывая, что доля МКАБС составляет в битумно-резиновом связующем составляет порядка 5% от массы битума, то очевидно, что по сравнению с прототипом в МКАБС масса используемых компонентов на порядок меньше.
В таблице 1 представлены результаты испытаний физико-механических свойств асфальтобетонной смеси ЩМА-10 при добавлении в битумно-резиновое связующее 5% от массы битума МКАБС со следующим соотношение компонентов, масс. %:
резиновая крошка | 60,8; |
индустриальное масло И-40А | 12,8; |
синтетический каучук изопреновый СКИ-3 | 0,8; |
полиизобутилен | 1,6; |
текстильный кордный пух | 14,9; |
битум | 9,1. |
В таблице 2 представлены результаты исследования по ГОСТ 33143-2014 влияния МКАБС с указанным выше соотношением компонентов на температуру хрупкости по Фраасу битумов БНД 60/90 и БНД 90/130.
Результаты испытаний, приведенные в таблицах 1 и 2, подтверждают то, что при добавлении в асфальтобетонную смесь МКАБС обеспечивается увеличение предела прочности при сжатии и снижение водонасыщения, а также повышение ее морозостойкости, т.е. улучшается качество асфальтобетонной смеси.
МКАБС является универсальной композицией и может использоваться в качестве добавки к известным типам минеральных наполнителей асфальтобетонных смесей.
В таблице 3 представлены результаты исследования по ГОСТ 12801-98 влияния состава битумного вяжущего (основа - БНД 60/90) на качество сцепления битумного вяжущего с поверхностью щебня (гранит, 10-20 мм, Карелия).
В таблице 4 представлены результаты исследования по ГОСТ 12801-98 влияния состава битумного вяжущего (основа - БНД 60/90) на качество сцепления битумного вяжущего с поверхностью щебня (известняк, 10-20 мм, Киров).
В таблице 5 представлены результаты исследования по ГОСТ 12801-98 влияния состава битумного вяжущего (основа - БНД 60/90) на качество сцепления битумного вяжущего с поверхностью щебня (известняк, 10-20 мм, Хромцовский карьер, Ивановская область).
В таблице 6 представлены результаты исследования по ГОСТ 12801-98 влияния состава битумного вяжущего (основа - БНД 100/130) на качество сцепления битумного вяжущего с поверхностью щебня (гранит, 10-20 мм, Карелия).
Установлено, что применение заявленной МКАБС увеличивает качество сцепления битумного вяжущего с поверхностью щебня как в сравнении с чистым битумом, так и в сравнении с использованием адгезионной добавки «Азол 1002» к битуму. При этом при пролежке в течение 13 суток качество сцепления битумного вяжущего, содержащего МКАБС с поверхностью щебня возросла.
Таким образом, учитывая невысокую энергоемкость технологического процесса приготовления модифицирующей композиции для асфальтобетонных смесей, а также простоту его реализации и малую длительность процесса, реализация предложенного технического решения позволяет обеспечить высокие экономичность производства, качество асфальтобетонных смесей, а также универсальность модифицирующей композиции к типам битумов и минеральных наполнителей асфальтобетонных смесей.
Claims (3)
1. Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей, включающая битум, резиновую крошку из измельченных отработанных автомобильных шин и углеводородное масло, отличающаяся тем, что дополнительно содержит насыщенный низкомолекулярный карбоцепной каучук, ненасыщенный высокомолекулярный карбоцепной каучук и текстильный кордный пух, в качестве углеводородного масла применяется индустриальное масло с температурой воспламенения не ниже 220°С, а резиновая крошка имеет размер не более 1,5 мм и величину удельной геометрической поверхности не менее 7000 см2/г, причем текстильный кордный пух содержит сгруппированные случайным образом в рыхлые комкообразные структуры отрезки мононитей текстильного корда автомобильных шин длиной не более 10,0 мм и диаметром не более 0,1 мм, при этом отрезки мононитей текстильного корда имеют случайную пространственную зигзагообразную форму, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2. Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве углеводородного масла используют масло с вязкостью кинематической при 40°С не более 61-75 мм2/с, с плотностью при 20°С не более 900 кг/м3, с температурой воспламенения не ниже 220°С.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019109520A RU2712687C1 (ru) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019109520A RU2712687C1 (ru) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2712687C1 true RU2712687C1 (ru) | 2020-01-30 |
Family
ID=69624904
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019109520A RU2712687C1 (ru) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2712687C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2026323C1 (ru) * | 1992-05-12 | 1995-01-09 | Михаил Всеволодович Цыганов | Способ получения композиций для дорожного и гидротехнического строительства |
RU2158742C1 (ru) * | 1999-07-19 | 2000-11-10 | Раков Константин Викторович | Полимерный модификатор битума |
RU2273615C2 (ru) * | 2004-06-15 | 2006-04-10 | Эдуард Семенович Джаназян | Стабилизирующая добавка для щебеночно-мастичного асфальтобетона |
RU2458083C1 (ru) * | 2010-11-30 | 2012-08-10 | Юрий Витальевич Азиков | Модифицирующая композиция, способ ее получения и применение ее в асфальтобетонных дорожных покрытиях в различных климатических зонах |
EP2773703B1 (en) * | 2011-11-03 | 2015-08-19 | Tecnofilm S.p.A. | A compound for realization of modified bitumen for asphalts |
-
2019
- 2019-04-01 RU RU2019109520A patent/RU2712687C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2026323C1 (ru) * | 1992-05-12 | 1995-01-09 | Михаил Всеволодович Цыганов | Способ получения композиций для дорожного и гидротехнического строительства |
RU2158742C1 (ru) * | 1999-07-19 | 2000-11-10 | Раков Константин Викторович | Полимерный модификатор битума |
RU2273615C2 (ru) * | 2004-06-15 | 2006-04-10 | Эдуард Семенович Джаназян | Стабилизирующая добавка для щебеночно-мастичного асфальтобетона |
RU2458083C1 (ru) * | 2010-11-30 | 2012-08-10 | Юрий Витальевич Азиков | Модифицирующая композиция, способ ее получения и применение ее в асфальтобетонных дорожных покрытиях в различных климатических зонах |
EP2773703B1 (en) * | 2011-11-03 | 2015-08-19 | Tecnofilm S.p.A. | A compound for realization of modified bitumen for asphalts |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109650781B (zh) | 一种中低温温拌高摩阻薄层罩面沥青混合料及其制备方法 | |
US10035954B2 (en) | Composition for chemical improvement of soil and road base materials | |
RU2703205C1 (ru) | Способ получения модифицированного битумного вяжущего | |
RU2712687C1 (ru) | Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей | |
RU2559508C1 (ru) | Модификатор битума для дорожного асфальтобетона | |
US3418249A (en) | Stable asphaltene dispersion-asphalt emulsions and their preparation | |
RU2731183C1 (ru) | Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей | |
RU2618854C1 (ru) | Способ получения полимер-битумного вяжущего для дорожного строительства | |
RU2222559C1 (ru) | Добавка для щебеночно-мастичного асфальтобетона | |
RU2273615C2 (ru) | Стабилизирующая добавка для щебеночно-мастичного асфальтобетона | |
RU2717068C1 (ru) | Способ получения модифицирующей композиции для асфальтобетонных смесей | |
KR20180090895A (ko) | 발포 아스팔트 조성물, 이를 포함하는 재생 아스팔트 조성물, 이를 포함하는 아스팔트 포장, 및 이를 이용한 아스팔트 포장 형성 방법 | |
RU2712686C1 (ru) | Модифицированное битумное вяжущее | |
RU2560033C1 (ru) | Дорожное покрытие | |
EA018015B1 (ru) | Модификатор асфальтобетонной смеси | |
US9624351B2 (en) | Method of making sulfur extended asphalt modified with crumb rubber | |
RU2462490C1 (ru) | Катионная полимерно-битумная эмульсия | |
CA2036068A1 (en) | Asphaltic concrete product and a method for the fixation of contaminated soils in the asphaltic concrete | |
US3817904A (en) | Low temperature resilient composition having sealant and caulking utilities | |
WO2022035343A1 (ru) | Битумно-резиновая композиция связующего для дорожного покрытия и способ ее получения | |
RU2572129C1 (ru) | Способ получения модифицирующей добавки для горячих асфальтобетонных смесей | |
RU2487095C1 (ru) | Асфальтобетонная смесь | |
RU2016149156A (ru) | Битумная композиция, эффективная при низкой температуре и при промежуточной температуре | |
RU2186044C1 (ru) | Вяжущее для дорожного строительства | |
WO2021215956A1 (ru) | Низкотемпературный способ изготовления модифицированной резиновой крошки |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210402 |