Адгезионная добавка к битуму

МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ Адгезионная добавка к битуму содержит рапсовое или талловое масло и минеральное масло,а также в качестве поверхностно-активного вещества - эфир фосфорной кислоты, при следующем соотношении компонентов, мас. рапсовое или талловое масло 30-75 минеральное масло 5-20 эфир фосфорной кислоты 20-50 Состав предлагаемой добавки обеспечивает снижение вязкости, что позволяет осуществить ее более технологичное весовое дозирование, высокую термостабильность - возможность хранения битума с добавкой в течение 3 дней, снижение расхода до 0,3 при сохранении всех необходимых показателей качества.(72) Холиков Наджот МузафаровичКаримова Мехрангез Буриевна(73) Товарищество с ограниченной ответственностью ЮнидАс Групп ((57) Полезная модель относится к дорожностроительным материалам, к добавкам для дорожных битумов с целью улучшения их адгезии к сухой и влажной поверхности материалов кислых и основных пород, и может быть использована при устройстве асфальтобетонных покрытий. Полезная модель относится к дорожностроительным материалам, к добавкам для дорожных битумов с целью улучшения их адгезии к сухой и влажной поверхности материалов кислых и основных пород, и может быть использована при устройстве асфальтобетонных покрытий. Наиболее близкой к заявляемому объекту является производимая в промышленном масштабе и применяемая в дорожном строительстве адгезионная битумная присадка БП-3 М катионноактивного типа, представляющая собой продукт взаимодействия высокомолекулярных органических природных либо синтетических кислот или их кубовых остатков (жировой основы) с полиэтиленполиаминами (фракция 160-210 С) в качестве поверхностно-активного вещества /Технические условия ТУ 0257-001-00151822-93. Присадка адгезионная БП-ЗМ к дорожным нефтебитумам/. Недостатки этой присадки малая термостабильность - время реализации всего объема приготовленного битума не должно превышать 16 ч,приготовление битума с добавкой БП-3 М впрок с последующей реализацией в течение более 24 ч недопустимо высокая вязкость при 20, что влечет за собой необходимость разогревать ее для возможности дозирования в битум, высокий расход - 1,5 мас Кроме того, данная присадка имеет специфический резкий запах. Задачей предлагаемой адгезионной добавки к битуму является обеспечение высокой термостабильности при длительном хранении без потери активных свойств, снижение вязкости,уменьшение расхода. Для этого адгезионная добавка к битуму,включающая жировую основу и поверхностноактивное вещество согласно полезной модели в качестве жировой основы содержит рапсовое или талловое масло и минеральное масло, а в качестве поверхностно-активного вещества эфир фосфорной кислоты, при следующем соотношении компонентов, мас. рапсовое или талловое масло 30-75 минеральное масло 5-20 Наименование компонента Эфир фосфорной кислоты Масло рапсовое или талловое Масло минеральное или регенерированное минеральное масло эфир фосфорной кислоты 20-50 Введение в состав адгезионной добавки эфира фосфорной кислоты - (СН 22)Н 4 Р позволило повысить термостабильность, т.к. в отличие от нестойких при высокой температуре аминов, эфир не разлагается. Эксперименты показали, что наличие в составе добавки указанного эфира в сочетании с рапсовым или таловым маслом и минеральным маслом в выбранных соотношениях,обеспечивает снижение вязкости и существенно снижает расход добавки к битуму. За счет высокой термостабильности имеется возможность хранения битума с предлагаемой добавкой в течение длительного времени - до двух недель, что является важным при использовании добавки на асфальтобетонных заводах, например,при изменении погодных условий или невозможности немедленного использования. Для приготовления предлагаемой добавки использовали следующие материалы- масло рапсовое - ГОСТ 31759-2012,Технические условия масло талловое дистиллированное ТУ 13-00281074-26-95, или масло талловое сырое ТУ 13-0281078-119-89(Базовые и индустриальные масла) или регенерированное минеральное масло- эфир фосфорной кислоты (СН 22)Н 4 Р технический, массовая доля основного вещества не менее 65. Пример. Процесс получения предлагаемой адгезионной добавки(АльфаДоб) осуществляется в вертикальном ректоре, выполненном из инертного материала. Компоненты смешивают в указанных соотношениях при температуре 20-25 С в течение 60 минут с помощью весового дозирования. Реактор снабжен тензионными датчиками, расположенными на опорах. Адгезионная добавка готовилась при следующем содержании компонентов, мас Состав 2 30 65 5 Полученная добавка характеризуется следующими свойствами. Характеристики Внешний вид при 20 С Цвет Плотность при 25 С, кг/м 3, не менее Вязкость при 50 С Подготовленные образцы предлагаемой добавки испытывались на сцепление с поверхностью щебня в соответствии с СТ РК 1215 -2003 2 Значение Темная жидкость Краснокоричневый 975 кг/мс 6,4 Е- после выдерживания в тонкой пленке в печи при температуре 163 С в течение 6 ч(моделирование старения битума при приготовлении асфальтобетонной смеси)- после выдерживания в течение 3 дней при температуре 150 С, а затем в тонкой пленке в печи при температуре 163 С в течение 6 ч. Качество сцепления оценивалось визуально по степени сохранности пленки битума на зернах щебня после его кипячения. Испытания проводились согласно требованиям СТ РК 12182003 и американских стандартов 1074 и 1075. Для определения рационального содержания добавки в битуме для обеспечения сцепления со щебнем приготовлены пробы битума с введением предлагаемой добавки - 0,2, 0,3 и 0,5. Результаты испытаний приведены в таблице 1, 2(прилагаются), где показано, что введение 0,3 - 0,5 предлагаемой адгезионной добавки обеспечивает сохранение пленки битума на зернах щебня после его кипячения, при этом активность (адгезионная способность) сохраняется после 3 дней хранения битума с добавкой при температуре 150 С и прогрева при температуре 163 С в течение 6 часов(оценка - удовл.). Были проведены исследования влияния предлагаемой адгезионной добавки на свойства асфальтобетона. Асфальтобетонная смесь 1 готовилась с использованием битума без добавки. При приготовлении смеси 2 использован битум с адгезионной добавкой БП- 3 М в количестве 0,8 от массы битума, при температуре 150 С. Смесь 3 приготовлена с использованием битума с предлагаемой адгезионной добавкой. Результаты испытаний асфальтобетона типа Б приведены в таблице 3 (прилагается). Из анализа результатов испытаний следует, что введение предлагаемой адгезионной добавки в битум в количестве 0,3 позволяет достичь требуемого показателя водостойкости (0,82 при требовании не менее 0,75),при этом в образцах с ее применением величина данного показателя сопоставима с аналогичной в образцах с применением БП-3 М в количестве 0,8 от массы битума - 0,8. Таким образом, состав предлагаемой добавки обеспечивает снижение вязкости, что позволяет осуществить ее более технологичное весовое дозирование,высокую термостабильность возможность хранения битума с добавкой в течение 3 дней, снижение расхода до 0,3 при сохранении всех необходимых показателей качества. Таблица 1 Условия выдерживания битума с добавкой АльфаДоб 1. После приготовления битума Характеристики сцепления битума со щебнем из гравия Сцепление с битумом Содержание добавки,от массы битума После выдерживания при После прогрева в тонкой температуре 145-150 С в течение пленке при температуре 3 суток и прогрева при 163 С в течение 5 часов температуре 163 С в течение 5 часов хорошее (4) Удовл. (3) хорошее (4) удовл. (3) Таблица 3 Физико-механические свойства асфальтобетона типа Б, приготовленного на основе битума с адгезионными добавками. 1 Без добавки 2 БП -3 М - 0,7 3 АльфаДоб Требования СТ РК 1225-2013 тип Б,1 марка Предел прочности при Сцепление Водостойкость Водостойсжатии, МПа, при при сдвиге при длительном кость по температуре при 50 С, водонасыщении МПа 20 С 50 С 0 С 20 50 0 3,7 1,3 6,5 0,36 0,73 0,70 4,0 1,4 6,8 0,37 0,80 0,77 3,8 1,4 6,7 0,38 0,82 0,78 Не Не Не более Не менее менее менее Не менее 0,75 Не менее 13 0,38 0,75 2,5 1,3 Адгезионная добавка к битуму, включающая жировую основу и поверхностно-активное 3 вещество, отличающаяся тем, что в качестве жировой основы она содержит рапсовое или талловое масло и минеральное масло, а в качестве поверхностно-активного вещества эфир фосфорной кислоты, при следующем соотношении компонентов, мас. рапсовое или талловое масло 30-75 минеральное масло 5-20 эфир фосфорной кислоты 20-50.