Материал: 2348

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

а

Си б А Д

и0 °С (б) от содержания в ПБВ пластификатораИи ДСТ

Внастоящее время в зависимости от области применения в битумы вводят от 1,5 до 10% полимера типа СБС. На структуру и свойства ПБВ большое влияние оказывает его состав. При малом содержании полимера его частицы набухают в маслах битума, они не связаны друг с другом и являются дисперсной фазой. Дисперсионной

131

средой в ПБВ является битум. При высоком содержании полимера его частицы, набухшие в битумных углеводородах, образуют достаточно регулярную сплошную сетку, которая становится средой. Битум размещается в ячейках полимерной сетки и становится дисперсной фазой. При среднем содержании полимера образуется структура со

Ссмешанным характером распределения и взаимодействием битумной и полимерной составляющих [5].

В.А. Золотарев по аналогии с битумами выделяет три типа структур ПБВ. Первый (I) – это битумополимер, когда среда пред-

ный между н ми т п ПБВ. Зависимость свойств ПБВ от содержания

полимераставлена б тумом, а фаза полимером, второй (II) – это полимербитум, когда средой является полимер, а битум фазой и третий (III) переход-

БС показана на рис. 30 [5].

бА Д Рис. 30. Зависимость эластичности (♦-Э25), температурыИразмягчения (●-Тр),

хрупкости (▲-Тхр) и пенетрации (■-П25) от содержания полимера. БП – битумополимер, ПБ – полимербитум

При увеличении количества полимера СБС до 3 – 4% свойства ПБВ изменяются следующим образом: понижается пенетрация, растет температура размягчения, увеличивается эластичность, температура хрупкости практически не изменяется. Понижение температуры хрупкости, дальнейшее снижение пенетрации, рост температуры размягчения и незначительное увеличение эластичности наблюдаются при содержании полимера более 5%, что отвечает формированию системы, в которой средой становится полимер.

132

Степень понижения температуры хрупкости в результате повышения содержания СБС зависит от количества и соотношения пара- фино-нафтеновых и ароматических углеводородов в битуме. Чем меньше вязкость битума, тем более благоприятны условия для образования полимерной сетки в нем и тем ниже будет температура хрупкости ПБВ.

На основании результатов исследования свойств ПБВ с использованием пол меров т па СБС, выполненных ФГУП «СоюздорНИИ» и друг ми орган зац ями, установлено [5, 28, 30, 31]:

1. ПБВ,

 

 

требованиям ГОСТ Р 52056–2003, мо-

гут быть получены на битумах любого структурного типа и марки.

С

 

 

 

Для образован

я пространственной структурной сетки в ПБВ на ос-

нове б тумов марок БНД нео ходимое

минимальное количество

Д Т-30Р-01 составляет 2,5

– 3,0%, в

ПБВ на битумах марок

БН – 3,5 – 4,0%.

 

 

 

2. Пол мернотумные

 

вяжущие на основе битумов марок

соответствующие

 

 

БНД 60/90, БНД 90/130, имеющие температуры хрупкости ниже

–25 °С, могут

получены только с применением пластификатора

при содержании полимера 3,5 – 4,5%.

 

3. При получении ПБВ

 

ез пластификатора целесообразно ис-

быть

 

пользовать битумы пониженной вязкости с глубиной проникания иг-

 

А

лы при температуре 25 °С (П25), равной (200 – 300)∙0,1 мм, а содержание полимера увеличивать до 6 – 8% по массе.

4. Устойчивость к старению ПБВ с пластификатором практически не отличается от битумов, а устойчивость к расслоению по неко-

торым показателям выше.

При длительном хранении ПБВ или транспортировании при

 

И

температуре 160 °С вяжущее следует перемешивать с периодично-

стью 2 – 3 ч.

Д

5. Сопоставление нормативных требований ПБВ в соответствии с ГОСТ Р 52056 с зарубежными стандартами на ПБВ показывает, что оно превосходит мировые аналоги по показателям трещиностойкости и деформативности при низких температурах.

При этом отечественные ПБВ отличаются меньшей стоимостью, чем зарубежные, так как содержат минимально необходимые количества полимера и пластификатора.

6. Полимерно-битумные вяжущие на основе СБС по сравнению с битумами обладают высокой эластичностью, трещиностойкостью и деформативностью при низких температурах.

133

7. Применение ПБВ для приготовления горячих полимерасфальтобетонных смесей позволяет получить полимерасфальтобетоны с более высокими показателями сдвигоустойчивости, трещиностойкости, морозостойкости и долговременной прочности, чем асфальтобетоны на битумах. Срок службы полимерасфальтобетонных покрытий в 2 – 3 раза превышает срок эксплуатации асфальтобетонных покрытий.

9.3. Технолог я пр готовления модифицированных битумов

орудование

СПол мерно-

с использованием ДСТ

тумные вяжущие требуемого качества изготавли-

вают перемеш

ем вязких дорожных битумов с блоксополимера-

ми типа

БС поверхностно-активными веществами (ПАВ), а при

необход мости с пласт фикаторами.

Реальное о

, его производительность и размещение

определяются техн ко-экономическими показателями, обусловлен-

ными требуемым о ъёмом ПБВ.

 

 

А

Полимерноитумные вяжущие получают на асфальтобетонных

заводах, оснащенныхбспециальными установками. Так, фирма

«Beninghoven» выпускает тригональную смесительную установку для

получения ПБВ. Установка состоит из смесителя объёмом 5 м3 с ло-

пастной

мешалкой, тригональной машины (коллоидная мельница

«Сифер»), дозирующего, перекачивающегоДоборудования и трубопроводов. Корпус смесителя, тригональная машина и все битумопроводы снабжены масляным подогревом с температурой до 190 °С.

ПБВ в тригональной смесительной установке получают по технологической схеме, представленной на рис. И31.

ПБВ можно получать двумя способами.

По первому (одностадийному) способу ПБВ получают в следующей технологической последовательности.

Вязкий дорожный битум нагревают в цистерне битумоплавильного агрегата до температуры 140 – 150 °С. С пульта установки осуществляют подачу масла от масляного нагревателя в масляные рубашки смесителя, тригональной машины, битумопроводов, битумных насосов.

После обогрева битумных коммуникаций при помощи шестеренного насоса через объёмный дозатор в смеситель закачивается требуемое по рецепту ПБВ количество битума, имеющего температу-

134

ру 140 – 150 °С. Температуру битума в смесителе поднимают до 150 – 160 °С и начинают введение в битум необходимого количества пластификатора. Пластификатор подается в смеситель из ёмкости для хранения с помощью шестеренного насоса через объёмный дозатор. Как только пластификатор начинает поступать в смеситель, включа-

Сется лопастная мешалка. Время перемешивания битума с пластификатором составляет 5 – 7 мин. В процессе перемешивания температуру пластиф ц рованного битума доводят до 150 – 160 °С.

и бА Д И

Рис. 31. Технологическая схема приготовления полимерно-битумного вяжущего на установке фирмы «Beninghoven»

135

Источник: https://studfile.net/preview/16408405/