RU2735306C1 - Концентрат резинобитумного вяжущего - Google Patents
Концентрат резинобитумного вяжущего Download PDFInfo
- Publication number
- RU2735306C1 RU2735306C1 RU2020102475A RU2020102475A RU2735306C1 RU 2735306 C1 RU2735306 C1 RU 2735306C1 RU 2020102475 A RU2020102475 A RU 2020102475A RU 2020102475 A RU2020102475 A RU 2020102475A RU 2735306 C1 RU2735306 C1 RU 2735306C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- amount
- bitumen
- rubber
- binder
- concentrate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтехимии, а именно к модифицированию битумных вяжущих полимерами, и может быть использовано при получении асфальтобетонов, гидроизоляционных покрытий и мастик для строительных работ. Концентрат резинобитумного вяжущего имеет сухую гранулированную форму и содержит компоненты, взятые в мас. %: активный резиновый порошок фракции от 0 до 0,63 мм в количестве - 10-50; компонент пластифицирующий в количестве - 10-50; битум нефтяной дорожный в количестве - 10-50; стабилизирующая добавка в количестве - 0-50; минеральный порошок в количестве - 0-10. Изобретение позволяет получить концентрат резинобитумного вяжущего. 1 табл.
Description
Изобретение относится к нефтехимии, а именно, к модифицированию битумных вяжущих полимерами, и может быть использовано при получении асфальтобетонов, гидроизоляционных покрытий и мастик для строительных работ.
Из уровня техники известно полимерно-битумное вяжущее по патенту РФ 2181733, которое содержит в качестве полимерного модификатора низкоокисленный атактический полипропилен - АПП (0,3-10,0 мас. %) и битум или его смесь с карбоцепными полимерами (90,0-99,7 мас. %). Низкоокисленный атактический полипропилен имеет средневязкостную молекулярную массу 22000-29000 и содержит 0,20-0,34 мол.% карбонильных групп, получаемых окислением расплава АПП кислородом воздуха. Полученное битумно-полимерное вяжущее обладает высокими адгезионно-когезионными свойствами к полярным материалам (бетону, стали и минеральным наполнителям), повышенными теплостойкостью и стойкостью к термоокислительному старению.
Также известно полимерно-битумное вяжущее по патенту РФ 2562496, которое включает битум и мастичную композицию, содержащую асфальт, 94-97-процентный раствор серной кислоты и смесь диеновых углеводородов производства бутадиена и изопрена. Мастичная композиция дополнительно содержит ароматический экстракт селективной очистки нефтяных дистиллятов, образующий в смеси с асфальтом асфальтовую композицию, компоненты которой взяты в соотношении, мас. %: экстракт - 15-20, асфальт - остальное. Мастичная композиция дополнительно содержит полиметилсилоксановую жидкость при следующем соотношении компонентов, мас. %: асфальтовая композиция - 84-88, раствор кислоты - 7-9, смесь диеновых углеводородов производства бутадиена и изопрена - 3,5-6, полиметилсилоксановая жидкость - 1-2. Вяжущее дополнительно включает асфальтовую композицию. Компоненты ПБВ взяты при следующем соотношении, мас. %: мастичная композиция - 20-30, асфальтовая композиция - 30, битум - остальное. Результат заключается в снижении «старения» дорожного покрытия на основе ПБВ и повышении долговечности.
Недостатками известных аналогов является то, что они представляют собой готовое модифицированное вяжущее (ПБВ), которое хранится в жидком виде и при высоких температурах, что требует особых условий его хранения и транспортировки. Также готовое модифицированное вяжущее имеет ограниченный срок жизни (не более 14 дней) это связано в первую очередь со сроками его хранения при высоких температурах (происходит крайне негативный процесс окисления битума под воздействием высоких температур), требует особые условия хранения - необходимо перемешивание ПБВ, чтобы исключить его расслоение и требует особых условия транспортировки - перевоз ПБВ осуществляется в специальных термосах.
Техническая проблема заключается в создании концентрата резинобитумного вяжущего.
Технический результат заключается в реализации назначения концентрата резинобитумного вяжущего.
Технический результат достигается также в концентрате резинобитумного вяжущего, имеющего сухую гранулированную форму и содержащего компоненты, взятые в масс. %: резиновый порошок фракции от 0 до 0,63 мм в количестве - 10-50; компонент пластифицирующий в количестве - 10-50; битум нефтяной дорожный в количестве - 10-50, стабилизирующая добавка в количестве - 0-50; минеральный порошок в количестве 0-10.
Заявленное изобретение не является готовым модифицированным битумным вяжущим, это именно концентрат (модификатор) с помощью которого, добавляя его в битум можно получить модифицированное битумное вяжущее, добавляя в асфальтобетонную смесь получить модифицированный асфальтобетон.
Предлагаемый состав - это концентрат (модификатор) который имеет сухую гранулированную форму и хранится при естественных условиях. В связи с этим: имеет срок жизни более 1 года, не подвержен старению (окислению битума), не требует особых условий хранения и транспортировки. Такой подход не требует создания дополнительных заводов по модификации битума и не требует модернизации асфальтобетонного завода для его применения.
Конечным результатом применения модификатора является получение модифицированного вяжущего или модифицированных асфальтобетонов, свойства которых регламентированы нормативно-технической документацией. Так как исходные материалы для приготовления резинобитумного вяжущего и модифицированных асфальтобетонов - вяжущее и каменные материалы могут отличаться марками и иметь значительный разброс исходных параметров (так как даже в рамках одной марки, нормативной документацией допускается разброс параметров в определенном диапазоне) - предлагаемый к патентованию состав имеет диапазон долей компонентов, позволяющий создать модификатор для всего спектра материалов, применяемых для производства модифицированного вяжущего и модифицированных асфальтобетонов, таким образом, чтобы его применение обеспечивало параметры получаемого модифицированного вяжущего и модифицированного асфальтобетона, требованиям существующей нормативно-технической документации.
Каждый из компонентов модификатора может применяться в предлагаемом диапазоне, чтобы обеспечить соответствие нижеперечисленных параметров требованиям нормативно-технической документации:
№ | компонент | Достигаемый ТР в модифицированном вяжущем | Достигаемый ТР в модифицированном асфальтобетоне |
Резиновый порошок фракции от 0 до 0,63 мм | расширение интервала пластичности | Стойкость к образованию колеи | |
Компонент пластифицирующий | Величина пенетрации | трещеностойкость | |
Битум нефтяной дорожный | Является технологической добавкой, обеспечивающей грануляцию смеси и влияет на коэффициент агломерации модификатора. | ||
Стабилизирующая добавка | Не применяется | Коэффициент стекания | |
Минеральный порошок | Является технологической добавкой и применяется для снижения индекса агломерации гранулы. |
Существует два способа ввода концентрата в асфальтобетонную смесь - сухой и мокрый:
При сухом способе концентрат вводится в асфальтобетонную смесь непосредственно в момент ее приготовления на асфальтобетонном заводе (АБЗ) для этих целей, как правило, используется линия подачи стабилизирующей добавки.
При мокром способе - в битум, с приготовлением модифицирующего вяжущего, которое в свою очередь используется для приготовления модифицированных асфальтобетонных смесей на АБЗ.
Применение концентрата позволяет получить асфальтобетонную смесь соответствующую требованиям современной НТД. Способ модификации, в случае с концентратом - возможен сухой и мокрый способ модификации.
Так в случае применения концентрата сухим способом: при приготовлении асфальтобетонных и щебеночно-мастичных (ЩМА) смесей, модификация производится непосредственно при приготовлении асфальтобетонных смесей путем добавления концентрата через линию подачи стабилизирующей добавки. Время модификации соизмеримо со временем приготовления асфальтобетонных и щебеночно-мастичных смесей и составляет порядка 20-30 секунд. Это наиболее предпочтительный и востребованный метод модификации вяжущего.
При мокром способе: модификация нефтяного дорожного битума может производится путем добавления концентрата непосредственно в битумное хранилище, оборудованное механической мешалкой или циркуляционным насосом. Полное растворение концентрата происходит за время, не превышающее 60 мин в диапазоне температур 170-180°С. В дальнейшем хранение вяжущего, модифицированного концентратом не отличается от хранения ПБВ. Данный метод обладает гораздо меньшими преимуществами и может быть использован, например, для оценки в лабораторных условиях вяжущего на соответствие требованиям действующих стандартов.
Концентрат резинобитумного вяжущего, представляет собой смесь имеющую сухую гранулированную форму и содержащую компоненты, взятые в масс. %:
- резиновый порошок фракции от 0 до 0,63 мм в количестве 10-50;
- компонент пластифицирующий в количестве 10-50;
- битум нефтяной дорожный в количестве 10-50;
- стабилизирующая добавка в количестве 0-50;
- минеральный порошок в количестве 0-10.
Материалы, используемые для приготовления заявленного концентрата взяты в определенной пропорции. Данные интервалы значений регулируют качество изготовляемого материала и непосредственно влияют на достижение технического результата (реализацию назначения), а именно:
А) резиновый порошок фракции от 0 до 0,63 - в количестве от 10 до 50 массовых частей
10 - минимальное количество РП в модификаторе, при котором модифицированный асфальтобетон показывает ФМХ выше пределов погрешности в сравнении с не модифицированном асфальтобетоном.
50 - содержание РП в модификаторе выше 50% повышает вязкость модифицированного вяжущего до уровня, при котором асфальтобетонная смесь становится технологически непригодной.
Б) Применение компонента пластифицирующего - в количестве от 10 до 50 массовых частей,
10 - минимальное количество КП необходимого для получения заданных величин индекса пенетрации модифицированного вяжущего;
50 - минимальное количество КП необходимого для получения заданных величин индекса пенетрации модифицированного вяжущего.
В) Битум нефтяной дорожный - в количестве от 10 до 50 массовых частей
10 - минимальное количество битума, которое будет способствовать грануляции модификатора, а также способствовать распределению модификатора в битумном вяжущем за время не превышающее время приготовления АБС.
50 - максимальное количество битума в модификаторе, при котором модификатор сохраняет гранулированную форму при заданных условиях хранения.
Г) Стабилизирующая добавка - в количестве от 0 до 50 массовых частей;
0 - отсутствие СД в модификаторе позволяет получить модификатор, способный модифицировать не только АБС но и битумное вяжущее.
50 - максимальное количество СД, которое может быть востребовано для стабилизации высоконасыщенных битумом АБС.
Д) Минеральный порошок - в количестве от 0 до 10 массовых частей;
0 - в случае, если сочетание остальных компонентов модификатора позволяет получит материал не подверженный слеживаемости - МП не применяется.
10 - максимальное количество МП способной удержаться на гранулах модификатора.
Также при изготовлении концентрата возможны варианты применения различных материалов:
Для КРБВ - концентрат резинобитумного вяжущего в качестве резинового порошка может использоваться активный резиновый порошок фракции от 0 до 0,63 мм;
В качестве битума нефтяного дорожного может использоваться:
- Битум нефтяной дорожный БНД 40/60,
- Битум нефтяной дорожный БНД 60/90,
- Битум нефтяной дорожный БНД 90/130,
- Битум нефтяной дорожный вязкий БНД 50/70,
- Битум нефтяной дорожный вязкий БНД 70/100,
- Битум нефтяной дорожный вязкий БНД 100/130.
В качестве стабилизирующей добавки может использоваться целлюлозное, асбестовое и базальтовое волокно;
В качестве минерального порошка может использоваться:
- Известь строительная гидратная,
- Каолин,
- Микроволластонит (Миволл),
- Мел.
Исходное сырье поступает на склад сырья где проходит входной контроль на соответствие паспортам данным и требованиям завода изготовителя.
Дозирование исходного сырья в простейшем случае представляет собой ручное или автоматическое дозирование каждого компонента в количестве необходимом для одного замеса. Для автоматизации процесса можно предусмотреть дозаторы сыпучих и жидких материалов, которые управляются автоматической системой управления технологическим процессом (АСУТП) и обеспечивают требуемый состав концентрата. Дозатор и АСУТП - это элементы технологической линии, направленные на автоматизацию процесса. Данные элементы могут быть исключены (оба или по отдельности) и это никак не повлияет на конечный результат (продукт), просто добавится ручной труд.
После дозирования (из дозаторов), сырье в необходимом количестве поступает в резиносмеситель, где происходит смешение и гомогенизация компонентов. Смешение компонентов возможно в резиносмесителе периодического действия, закрытого типа, тихоходном или быстроходным. Рабочими органами таких смесителей являются два ротора, помещенные в камеру и вращающиеся навстречу друг другу. Камера имеет окна для загрузки компонентов и выгрузки готовой смеси. Во время приготовления смеси окна закрываются защитными механизмами. Объем резиносмесителя - 70-90 литров. Цикл смешения - не более 6 минут при температуре не выше 90°С.
Для подачи смеси в линию гранулирования, необходимо готовую смесь из резиносмесителя спрофилировать в полосу или жгут. Конкретный профиль и размеры зависят от конструкции и производительности линии гранулирования. Имеется опыт профилирования в полосу размером 120×15 мм.
Для профилирования могут быть использованы резиносмесительные вальцы или червячный экструдер холодного типа действия. Производительность линии профилирования должна быть равной или кратной производительности резиносмесителя. Конструктивное выполнение линии профилирования - не влияет на конечный результат (продукт).
После профилирования смесь поступает на экструдер, имеющий одну или более зон охлаждения в диапазоне 30-100 градусов, оборудованную датчиками температуры с возможностью поддержания заданной температуры в зонах экструдера. Экструдер также имеет устройство торцевой резки гранул на фильере с системой охлаждения и нагрева, с возможностью поддержания заданной температуры.
Гранула в процессе резки на фильере слипается, для исключения слипания - необходимо в камеру резки подавать минеральный порошок. Далее гранула должна транспортироваться пневмотранспортом на вибросито. Рабочие органы воздуходувки и циклона разбивают слипшуюся, опудренную гранулу. Длина линии пневмотранспорта должна быть подобрана таким образом, чтобы обеспечить остывание гранулы до попадания на вибросито закрытого типа с устройством дополнительного опудривания гранул. Гранулы дополнительно опудриваются в количестве, не превышающем 3% от их массы.
Claims (6)
- Концентрат резинобитумного вяжущего, имеющий сухую гранулированную форму и содержащий компоненты, взятые в мас. %:
- - активный резиновый порошок фракции от 0 до 0,63 мм в количестве - 10-50;
- - компонент пластифицирующий в количестве - 10-50;
- - битум нефтяной дорожный в количестве - 10 - 50;
- - стабилизирующая добавка в количестве - 0 - 50;
- - минеральный порошок в количестве - 0 - 10.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020102475A RU2735306C1 (ru) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | Концентрат резинобитумного вяжущего |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020102475A RU2735306C1 (ru) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | Концентрат резинобитумного вяжущего |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2735306C1 true RU2735306C1 (ru) | 2020-10-29 |
Family
ID=73398421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020102475A RU2735306C1 (ru) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | Концентрат резинобитумного вяжущего |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2735306C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2753763C1 (ru) * | 2020-11-18 | 2021-08-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Транзитсервисресурс" (ООО "Транзитсервисресурс") | Применение кокса в качестве модификатора битума |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2222559C1 (ru) * | 2002-05-28 | 2004-01-27 | Джаназян Эдуард Семенович | Добавка для щебеночно-мастичного асфальтобетона |
US7303623B2 (en) * | 2005-05-20 | 2007-12-04 | Bailey William R | Pelleting lime fines with asphalt enhancing binders and methods of use in asphalt manufacturing |
EA016187B1 (ru) * | 2010-06-28 | 2012-03-30 | Талгат Саятович Макаев | Способ получения модификатора битума |
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 |
EA019389B1 (ru) * | 2008-03-24 | 2014-03-31 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Уником" | Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей и способ получения модифицированной асфальтобетонной смеси |
RU2531816C2 (ru) * | 2008-08-29 | 2014-10-27 | БИЛЛИАН Ай.Пи. ЛИМИТЕД | Прорезиненные асфальтовые гранулы |
RU2638963C1 (ru) * | 2017-01-12 | 2017-12-19 | Сергей Геннадиевич Белкин | Концентрированное полимербитумное вяжущее для "сухого" ввода и способ его получения |
-
2020
- 2020-01-22 RU RU2020102475A patent/RU2735306C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2222559C1 (ru) * | 2002-05-28 | 2004-01-27 | Джаназян Эдуард Семенович | Добавка для щебеночно-мастичного асфальтобетона |
US7303623B2 (en) * | 2005-05-20 | 2007-12-04 | Bailey William R | Pelleting lime fines with asphalt enhancing binders and methods of use in asphalt manufacturing |
EA019389B1 (ru) * | 2008-03-24 | 2014-03-31 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Уником" | Модифицирующая композиция для асфальтобетонных смесей и способ получения модифицированной асфальтобетонной смеси |
RU2531816C2 (ru) * | 2008-08-29 | 2014-10-27 | БИЛЛИАН Ай.Пи. ЛИМИТЕД | Прорезиненные асфальтовые гранулы |
EA016187B1 (ru) * | 2010-06-28 | 2012-03-30 | Талгат Саятович Макаев | Способ получения модификатора битума |
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 |
RU2638963C1 (ru) * | 2017-01-12 | 2017-12-19 | Сергей Геннадиевич Белкин | Концентрированное полимербитумное вяжущее для "сухого" ввода и способ его получения |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2753763C1 (ru) * | 2020-11-18 | 2021-08-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Транзитсервисресурс" (ООО "Транзитсервисресурс") | Применение кокса в качестве модификатора битума |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100862057B1 (ko) | 용융 속도가 향상된 아스팔트 개질제 조성물 및 이를이용한 개질 아스팔트 | |
KR100903561B1 (ko) | 플랜트 믹스형 에스비에스 개질 역청 혼합물 및 그 제조방법 | |
CN103773006B (zh) | 一种高模量沥青混合料添加剂及其制备方法 | |
US6444731B1 (en) | Modified asphalt | |
KR20130067292A (ko) | 고무 및 왁스를 포함하는 응집체의 제조 방법, 상기 방법에 따라 제조된 응집체, 및 아스팔트 또는 역청 물질에서의 상기 응집체의 용도 | |
RU2580130C2 (ru) | Битумно-полимерная мастика и способ ее изготовления | |
RU2509787C2 (ru) | Битумно-резиновая композиция связующего для дорожного покрытия и способ ее получения | |
RU2735306C1 (ru) | Концентрат резинобитумного вяжущего | |
RU2638963C1 (ru) | Концентрированное полимербитумное вяжущее для "сухого" ввода и способ его получения | |
CN104710134A (zh) | 一种储存稳定、耐老化的复合sbs粒子改性沥青混凝土及其制备方法 | |
US20160009920A1 (en) | Roofing asphalt composition | |
RU2559508C1 (ru) | Модификатор битума для дорожного асфальтобетона | |
KR101428660B1 (ko) | 플랜트믹스 타입 아스팔트용 개질제 조성물 | |
KR100422896B1 (ko) | 배수성 아스팔트용 개질제의 제조방법 | |
RU2718068C1 (ru) | Концентрат полимерно-битумного вяжущего | |
RU2718069C1 (ru) | Концентрат полимер-резинобитумного вяжущего | |
US9422407B2 (en) | Process of polymer modified asphalt preparation | |
WO2020180208A1 (ru) | Эластомерный модификатор нефтяных битумов и эластомерно-битумное вяжущее на его основе | |
US7967905B2 (en) | Process for mixing modified bitumen by extrusion | |
US20210139705A1 (en) | New Asphalt Mixtures | |
RU2355723C2 (ru) | Битумополимерный материал и способ его получения | |
CN115461400A (zh) | 用于制造改性粒状橡胶的低温方法 | |
EA012645B1 (ru) | Способ получения полимерно-битумных вяжущих | |
RU2763726C1 (ru) | Полимерно-битумное вяжущее для дорожного покрытия | |
CN104744954B (zh) | 抗车辙剂、制备其的组合物与其制备方法 |