ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2119513
БИТУМНАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ
Имя изобретателя: Глуховской В.С.; Ситникова В.В.; Папков В.Н.; Сигов О.В.; Якимова Л.А.; Яковлева Т.А.; Филь В.Г.; Кудрявцев Л.Д.; Молодыка А.В.; Привалов В.А.; Гусев А.В.; Степанов В.Ф.; Паневин Н.И.
Имя патентообладателя: Воронежский филиал Государственного предприятия "Научно- исследовательский институт синтетического каучука им.акад.С.В.Лебедева"
Адрес для переписки:
Дата начала действия патента: 1997.07.31
Изобретение относится к получению
битумных композиций для дорожного
строительства, кровельных материалов и
гидроизоляции. Битумная композиция,
включающая битум, бутадиенстирольный
термоэластопласт и адгезионную добавку, в
качестве которой используют талловое масло
или продукт взаимодействия таллового масла
и триэтаноламина, при массовом соотношении
талловое масло : триэтаноламин (66 - 68) : (32 - 34),
при следующем соотношении компонентов в
композиции, мас.%: битум 97,3 - 77,
бутадиенстирольный термоэластопласт 2 - 16,
указанная адгезионная добавка 0,7 - 7,0.
Композиция характеризуется способом
получения. Способ является технически
простым и включает стадии и режимы стадий
смешения.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к области
получения битумных композиций,
используемых в дорожном строительстве,
изготовлении кровельных материалов и
гидроизоляции.
Наиболее близким к предлагаемому
техническому решению является способ
получения битумного вяжущего для дорожного
покрытия (патент Р.Ф. N 2038360; C 08 L 95/100; заявл.
12.10.94 г., опубл. 27.06.95 г., БИ N 18). В известном
способе битумное вяжущее получают в две
стадии. Сначала смешением блоксополимера
бутадиена и стирола или блоксополимера
изопрена и стирола с индустриальным маслом
получают раствор блоксополимера в
индустриальном масле с максимальной
концентрацией полимера 36 мас.%, а затем
раствор блоксополимера в индустриальном
масле растворяют в битуме при температуре
80-160oC при интенсивном перемешивании.
Недостаток указанного способа
приготовления битумного вяжущего состоит в
том, что:
- процесс является двухстадийным, требуется
дополнительный технологический узел
растворения блоксополимера в
индустриальном масле;
- высокие вязкости растворов
блоксополимера в масле затрудняют их
транспортировку и загрузку в аппарат, в
котором осуществляется смешение с битумом;
- вместе с блоксополимером в битум
неизбежно вводится значительное
количество индустриального масла, имеющего
низкую вязкость (ниже 0,02 ПаЧс
при 25oC). При этом понижается вязкость
модифицированного битума и не достигается
заданная теплостойкость полимерно-бутимного
вяжущего;
- модифицированный битум обладает
недостаточной адгезией к минеральным
наполнителям и требует значительного
времени для растворения полимера в битуме.
Технической задачей предлагаемого
изобретения является повышение физико-механических
и адгезионных свойств битумной композиции
и сокращение времени ее приготовления.
Поставленная задача решается тем, что
битумная композиция, включающая битум,
бутадиенстирольный термоэластопласт
дополнительно содержит адгезионную
добавку, в качестве которой используют
талловое масло или продукт взаимодействия
таллового масла и триэтаноламина при
массовом соотношении талловое масло :
триэтаноламин (66-68): (32-34);
при следующем соотношении компонентов в
композиции, мас.%
-
битум - 97,3-77,0
-
бутадиенстирольный термоэластопласт - 2-16
-
указанная адгезионная добавка - 0,7-7,0
Поставленная техническая задача решается
также тем, что в способе получения битумной
композиции путем перемешивания
бутадиенстирольного термоэластопласта и
битума вначале при температуре 25-50oC
бутадиенстирольный термоэластопласт
перемешивают с адгезионной добавкой, в
качестве которой используют талловое масло
или продукт взаимодействия таллового масла
с триэтаноламином при массовом соотношении
(66-68):(32-34), затем при температуре 150-160oC
термоэластопласт с адгезионной добавкой
перемешивают с битумом при соотношении, мас.%
-
битум - 97,3-77,0
-
бутадиенстирольный термоэластопласт - 2-16
-
указанная адгезионная добавка - 0,7-7,0
Бутадиенстирольный термоэластопласт
содержится в битумной композиции в
количестве от 2 до 16 мас.%. При содержании
ниже 2 мас.% отсутствует эффект модификации;
в случае если содержание термоэластопласта
превышает 16 мас.% резко повышается вязкость
битумной композиции, что затрудняет
технологический процесс ее приготовления.
Согласно изобретению, адгезионная добавка
содержится в количестве от 0,7 мас.% до 7,0 мас.%.
В случае, если содержание ниже 0,7 мас.%, то не
наблюдается эффекта повышения адгезионных
свойств, при содержании выше 7,0 мас.%
происходит снижение теплостойкости.
Известно использование таллового масла в
качестве эмульгатора (патент США N 3528952; МКИ C
09 F 1/04; опубл. 15.08.70 г), известно использование
продукта взаимодействия таллового масла и
триэтаноламина при массовом соотношении,
талловое масла: триэтаноламин (66-68):(32-34) в
качестве пеногасителя (патент РФ 2064808; МКИ B
01 D 19/04; заявл. 23.05.95 г., опубл. 10.08.96 г. , БИ N 22),
но использование указанных продуктов в
качестве адгезионных добавок из литературы
неизвестно.
Предлагаемое изобретение позволяет
сократить время растворения полимера в
битуме и получать битумные композиции с
высокими физико-механическими и
адгезионными свойствами.
Изобретение иллюстрируется примерами
конкретного выполнения.
Пример 1
В смеситель, снабженный лопастной мешалкой,
загружают 2 кг бутадиенстирольного
термоэластопласта (ТЭП) (ДСТ-30-01) (ТУ 38.103267-80)
линейного строения в виде крошки размером
менее 10 мм и 0,7 кг таллового масла,
предварительно нагретого до температуры
40-50oC, перемешивание ведут 15 мин.
Полученный наполненный термоэластопласт
ДСТ-30-01ТМ в виде сыпучей крошки подают в
емкость с нефтяным дорожным битумом, взятым
в количестве 97,3 кг и разогретым до
температуры 140-160oC. Перемешивание
ведут в течение 1 ч при температуре 150-160oC
до полного растворения полимера. Образец
полученной битумной композиции подвергают
стандартным испытаниям.
Пример 2
В смеситель, снабженный лопастной мешалкой,
загружают 16 кг ТЭП разветвленного строения
ДСТ-30Р-01 (ТУ 38.40327-90) в виде порошка с размером
частиц менее 2,3 мм и 7 кг таллового масла,
нагретого до температуры 40-50oC,
перемешивают 15 мин. Полученный наполненный
термоэластопласт ДСТ-30Р-01 ТМ в виде
сыпучего порошка подают в емкость с
нефтяным дорожным битумом, взятым в
количестве 77 кг и разогретым до температуры
140-160oC. Перемешивание ведут в течение 20
мин до полного растворения полимера.
Образец полученной битумной композиции
подвергают стандартным испытаниям.
Пример 3
Получение битумной композиции проведено
как в примере 1, но берут 3,5 кг ДСТ-30-01 в виде
порошка с размером частиц менее 2,3 мм, 1,9 кг
таллового масла и 94,6 кг нефтяного дорожного
битума.
Пример 4
В смеситель, снабженный лопастной мешалкой,
загружают 2 кг ТЭП ДСТ-30Р-01 разветвленного
строения в виде порошка с размером частиц
менее 2,3 мм и 0,7 кг нагретого до температуры
40-50oC продукта "ТМТ", полученного
при взаимодействии таллового масла с
триэтаноламином. Перемешивание ведут 15 мин.
Полученный наполненный ТЭП ДСТ-30Р-01 ТМ в
виде сыпучего порошка подают в емкость с
нефтяным дорожным битумом, взятым в
количестве 97,3 кг и разогретым до
температуры 140-160oC. Перемешивание
ведут в течение 20 мин до полного
растворения полимера. Образец битумной
композиции анализируют по стандартным
методикам.
Пример 5
Получение битумной композиции проводят как
в примере 4, но берут 16 кг ДСТ-30-01 линейного
строения в виде крошки с размером частиц
менее 10 мм, 7 кг продукта ТМТ и 77 кг нефтяного
дорожного битума.
Полимер полностью растворяется в битуме в
течение 60 мин. Образец битумной композиции
анализируют по стандартным методикам.
Пример 6
Получение битумной композиции проводят как
в примере 4, но берут 4 кг ДСТ-30-01 в виде
порошка с размером частиц менее 2,3 мм, 1 кг
продукта ТМТ и 95 кг нефтяного дорожного
битума. Полимер полностью растворяется в
битуме в течение 20 мин. Образец битумной
композиции анализируют по стандартным
методикам.
Пример 7 (по прототипу)
3,5 кг термоэластопласта (ДСТ-30-01) в виде
крошки засыпают в емкость, содержащую 15 кг
индустриального масла, нагретого до 160oC
и перемешивают до однородного состояния
раствора. Полученный раствор подают в
обезвоженный нефтяной дорожный битум,
взятый в количестве 81,5 кг, нагретый до 110oC,
и перемешивают смесь до однородности.
Образец полученного вяжущего подвергают
стандартным испытаниям.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Битумная композиция,
включающая битум, бутадиенстирольный
термоэластопласт, отличающаяся тем, что
она дополнительно содержит адгезионную
добавку, в качестве которой используют
талловое масло или продукт
взаимодействия таллового масла и
триэтаноламина при массовом соотношении
талловое масло: триэтаноламин (66 - 68) : (32 -
34), при следующем соотношении компонентов
в композиции, мас.%:
-
Битум - 97,3 - 77,0
-
Бутадиенстирольный термоэластопласт - 2 -
16
-
Указанная адгезионная добавка - 0,7 - 7,0
2. Способ получения битумной композиции
путем перемешивания бутадиенстирольного
термоэластопласта и битума, отличающийся
тем, что в начале при 25 - 50oC
бутадиенстирольный термоэластопласт
перемешивают с адгезионной добавкой, в
качестве которой используют талловое
масло или продукт взаимодействия
таллового масла и триэтаноламина при
массовом соотношении талловое масло:
триэтаноламин (66 - 68) : (32 - 34), затем при
температуре 150 - 160oC
термоэластопласт с адгезионной добавкой
перемешивают с битумом при соотношении,
мас.%: битум 97,3 - 77,0, бутадиенстирольный
термоэластопласт 2 - 16, указанная
адгезионная добавка 0,7 - 7,0.
Версия для печати
Дата публикации 07.05.2007гг
вверх
|
