РЕГУЛИРОВАНИЕ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНО-БИТУМНЫХ ВЯЖУЩИХ ПОДБОРОМ СОСТАВА ПЛАСТИФИКАТОРА

Н. Г. Евдокимова, А. Р. Махмутова, А. А. Горбачева

Аннотация


Введение На долговечность автомобильных дорог влияют физико-химические и эксплуатационные свойства битума. Модифицирование битума является перспективным методом улучшения свойств вяжущих материалов. Полимерный модификатор позволяет значительно улучшить физико-химические и эксплуатационные свойства битума. Для регулирования группового химического состава и структуры битумного вяжущего в технологии производства полимерно-битумных вяжущих (ПБВ) используют пластификаторы. В качестве пластификатора часто применяют индустриальное масло. Однако оно имеет высокую стоимость и недостаточно эффективно при производстве ПБВ. Цели и задачи Целями работы стали разработка комбинированного пластификатора на основе побочных продуктов нефтепереработки для производства ПБВ, стоимость которых соизмерима со стоимостью сырья битумного производства, а также исследование влияния состава комбинированного пластификатора на физико-химические свойства битумного вяжущего. Для получения комбинированного пластификатора использовали тяжелый газойль каталитического крекинга, обогащенный ареновыми углеводородами и способствующий набуханию полимера, и вакуумный газойль, который придает материалу упруго-пластичные свойства. Полимерно-битумные вяжущие получали на основе битума марки БНД 60/90 и термоэластопласта ДСТ-30-01. Результаты Установлено, что температура размягчения образцов ПБВ с увеличением содержания вакуумного газойля в комбинированном пластификаторе практически не изменяется, показатель адгезии имеет минимальные значения при составе комбинированного пластификатора 50:50, и с увеличением содержания полимера в ПБВ он также снижается. С увеличением содержания ДСТ-30-01 в битуме наблюдается упрочнение структуры, и изменение температуры размягчения после старения снижается. При увеличении содержания полимера в битуме и при соотношениях компонентов пластификатора, равных 50:50 и 30:70, полученные ПБВ обладают повышенными значениями максимального усилия при растяжении или когезионной прочностью и смогут обеспечить создание прочного и долговечного дорожного покрытия. Анализ результатов исследований показал, что изменение эксплуатационных показателей ПБВ достигается за счет регулирования его группового химического состава комбинированным пластификатором. При определенном составе комбинированного пластификатора можно достичь необходимых физико-механических показателей ПБВ. Также использование побочных продуктов нефтепереработки в составе комбинированного пластификатора позволит снизить стоимость полимерно-битумных материалов.

Ключевые слова


битум;полимер;модифицирование;пластификатор;битумное вяжущие;вакуумный газойль;газойль каталитического крекинга;bitumen;polymer;modification;plastificator;bitumen binder;vacuum gasoil;catalytic cracking gas oil;

Полный текст:

PDF

Литература


Рыбачук Н.А. Проблемы производства полимер-битумных вяжущих в дорожном строительстве // Вестник ИрГТУ. 2015. № 5. С. 98-105

Евдокимова Н.Г. Разработка научно-технологических основ производства современных битумных материалов как нефтяных дисперсных систем: дис. … д-ра техн. наук. М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2015. 417 с

Тан Ч.Н. Регулирование термоокислительной стабильности дорожных битумов и битумных материалов: дис. … канд. техн. наук. М.: 2010. 116 с

Колбановская А.С., Михайлов В.В. Дорожные битумы. М.: Транспорт, 1973. 264 с

Худякова Т.С., Масюк А.Ф., Калинин В.В. Особенности структуры и свойств битумов, модифицированных полимерами // Дорожная техника. 2003. № 7. С. 174-181

Тюкилина П.М., Гуреев А.А. Закономерности влияния состава пластификатора на эластичность и когезионную прочность полимерно-битумных вяжущих // Переработка нефти. 2018. № 2. С. 12-15

Евдокимова Н.Г., Ким А.В., Егорова Н.А. К вопросу о модифицировании нефтяных битумов и определении их адгезионных свойств // Нефтегазовое дело. 2016. Т. 14, № 4. С. 91-96

Евдокимова Н.Г., Махмутова А.Р., Кантимерова Г.Р., Кунаккулова Э.М., Егорова Н.А. Особенности поведения битума, модифицированного полимерными модификаторами // Нефтегазовое дело. 2017. Т. 15, № 3. С. 95-99

Евдокимова Н.Г., Лунева Н.Н. О направлениях использования добавок различной природы для модифицирования свойств битумов // Башкирский химический журнал. 2016. Т. 23. № 4. С. 49-62




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ntj-oil-2018-5-115-123

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) Н. Г. Евдокимова, А. Р. Махмутова, А. А. Горбачева

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.