модифициран битум
Постоянното нарастване на броя на товарни автомобили и осови натоварвания създава предизвикателна среда за работата на магистрали, специално построена на основата на органични свързващи вещества, и изисква съответните мерки. Основният проблем, който възниква във връзка с високо аксиални натоварвания и голям трафик, - деформация на асфалтова настилка на пътища, построени с помощта на конвенционални битуми.
За да се подобри надеждността и дълготрайността на покрития в момента препоръчва битуми модифицирани с полимери. Широкото използване на модифицирани битуми, вместо обичайната поради подобрени техните свойства. Полимерни битум имат голям диапазон на работната температура (разликата между температурата на омекване и температура на крехкост) - до 100 ° С (конвенционални битум до 60 ° С).
Асфалт бетони приготвени с полимерен битум, имат висока устойчивост на деформация поради високата еластичност на битума използвани. Освен това, значително се забавя процеса на стареене на асфалтобетон. чужд изследване учени показва, че битум, извлечени от тротоари, служили в продължение на 10 години, без значителни промени в вискозитет.
За да се подобрят свойствата на битум път (модификация) обикновено се използва специално произведени изкуствени материали. В момента, поради разнообразието от изкуствени материали, предложени нефтохимическата промишленост, има широк избор на полимери, използвани за модификация. Условно, те могат да бъдат класифицирани като термопластични (пластомери); термоеластични еластомери и синтетични материали.
Термопластични полимери включват линейна или разклонена ниски полимери, които омеква при нагряване. При охлаждане, те стават трудно отново. Пластомери добавка увеличава вискозитета на битум и скованост в нормални работни температури (от -30 ° С до 60 ° С). Но пластомери не оказват влияние върху еластичността на модифицирания битум.
При нагряване битум, пластомери подобрени, има тенденция за постепенно отделяне на битум и полимер, т.е. такива битуми са нестабилни за съхранение, поради което трябва да се приготвя непосредствено преди употреба в растението асфалтобетон. Както пластомери най-често се използва полиетилен и атактичен (stereobesporyadochny) полипропилен.
Еластомери състоят от дълги полимерни вериги с разклонения широки. Те са гъвкави в широк температурен диапазон от ниско до 200 ° С
Добавянето на еластомери в битум, вискозитетът му се увеличава, подобряване на еластичността. Въпреки това, тези системи също са нестабилни по време на съхранение за предотвратяване на фазово разделяне между битума и изкуствени снимките изисква постоянно разбъркване. Битум, модифициран еластомер, битум може да се нарече с еластичен пълнител. Както еластомерите направени да се използва естествен или регенерирани каучук и Полибий-tadieny.
Термоеластични синтетични материали омекотяват при температури над нормалната работна температура и добре деформирани в това състояние.
Термоеластични синтетични материали започнаха да се използва с 1965 грама. Най-добрият известен представител на групата термоеластична пластмаса е стирен-бутадиен-стирен (SBS). Този синтетичен материал е blokopolimer, състояща се от стирен и полибутадиен блокове.
Добавянето на този материал за битума е обикновено от 3 до 6% тегловни. Необходимото количество материал добавя зависи от диспергирана състояние injectate ако SBS в битум се въвежда във фино раздробена форма, потокът се намалява, ако грубо разпръсне форма, той изисква големи количества модификатор.
Също така други полимерни модификатори могат да бъдат използвани за подобряване на свойствата на битум: неорганична сол (манганов хлорид), синтетични или природни смоли и природни асфалти.
Крайните свойства на модифицираните битум до голяма степен зависят от технологията на въвеждане добавка.
В чужбина модифициран асфалт, изработени по специална технология в рафинерии или в специални заводи за обогатяване на постоянен контрол на качеството на продуктите лаборатория. Полимерните битум е готов за транспортиране, съхранение и обработка на продукта.
В Европа за промяната на битум се използва най-често стирол-бутадиен-стирен. Полимерът се въвежда като твърдо вещество (прах или гранули), както и под формата на течност (разтвор или емулсия). Във всеки случай е необходимо да се постигне хомогенност на крайния материал.
За смеси, които са стабилни по време на съхранение, е необходимо да се избере подходяща база битум. Сместа е подходящ за съхранение, освен ако продължително съхранение на горещ битум в инсталация asfaltosmesi-ЛИЗАЦИЯ резервоар не фаза отделен. Съвременните полимерен битум могат да се съхраняват в продължение на 6 седмици.
Два метода за производство на модифициран битум конвенционално използвани: - получаване на битум-полимерна дисперсия в смесители с високи сили на срязване (колоидни мелници); - въвеждане на полимер в битум химически чрез бавно въртящи бъркалки с леко срязване.
В първия случай, за стабилизиране на дисперсията на полимер-битум се прилага сяра и неговите съединения. Между възникнат реакции полимерните и сяра, което води до новите съединения, те остават равномерно разпределени в битумни благодарение на решетъчна структура.
Във втория случай, полимерът (например, SBS) е предварително обработен по такъв начин, че да изглежда разтваря в битума.
Колоидни мелници недостатък е тенденцията за разделяне на макромолекулите на основния материал, така че в крайна сметка след обработка в битума ще бъде полимери с по-ниско средно молекулно тегло, отколкото в началото. Това се дължи на факта, че възникне в колоидна мелница високо срязване сили да доведат до промени в молекулната структура на полимера.
Бъркалка с ниски сили на срязване може да се постигне по-висока стойност и точките на омекване много по-голяма пластичност на модифициран битум.
При използване на полимери, които не могат да бъдат комбинирани с битума на химическата система (полиетилен, атактичен полипропилен и естествен каучук), необходимо инсталацията за получаване на модифициран битум директно с асфалт растението варени материал може да се използва за получаване на асфалтобетон разделяне на фазите.
За обработката на полипропилен и естествен каучук, регенерирани каучук или препоръчва да се използва ниска скорост на миксера. В този случай смесването на битум с полимера се дължи на полимерната стопилка. За модификации на базата на полиетилен използва бъркалка с големи сили на срязване, които могат да осигуряват разпределение на полиетилен частици в битума.
В Република Беларус и в условията на кандидатстване пластомерни добавки в България не се препоръчват за метеорологичните условия. С силно охлаждане и продължителни студове асфалтови бетони въз основа на такива свързващи вещества, изложени на тежка крекинг.
С ATEGORY: - Материали за пътно строителство