|
Модификаторы дорожных битумов на основе жидких угольных продуктов
С целью повышения долговечности дорожных асфальтовых покрытий предложено использовать модификаторы битумного вяжущего на основе бутадиен-нитрильных каучуков, растворенных в жидких продуктах термической переработки углей.
Установлено, что оптимальная концентрация полимера в растворе, обеспечивающая образование гомогенной смеси с нефтяным битумом при температуре 100-120 °С составляет около 30 % мас.
В отличие от нефтяного битума, в составе которого, в основном, присутствуют парафиновые углеводороды, все модификаторы содержат значительное количество ароматических и кислородных соединений.
Содержание асфальто-смолистых компонентов в модификаторах и нефтяном битуме
| Образец |
Содержание, % мас. |
Нерастворимые в бензоле вещества |
Состав мальтенов, % мас. |
| Мальтены |
Асфальтены |
Масла |
Нейтральные смолы |
Кислые смолы |
| Модификатор-1 |
60,3 |
29,7 |
10,0 |
|
|
|
| Модификатор-2 |
54,0 |
38,0 |
8,0 |
|
|
|
| Модификатор-3 |
39,8 |
47,4 |
12,8 |
|
|
|
| Нефтяной битум БНД 90/130 |
81,6 |
18,0 |
0,4 |
57,5 |
11,7 |
12,4 |
Модификатор-1 содержит 30 % каогулюма и 70 % смолы полукоксования каменного угля.
Модификатор-2 содержит 30 % каучука и 70 % высококипящих продуктов гидрогенизации бурого угля с нефтяными остатками.
Модификатор-3 содержит 30 % каогулюма и 70 % высококипящих продуктов терморастворения бурого угля с нефтяными остатками.
По результатам испытаний свойств нефтяного битума с добавками модификаторов в количестве 2,5-5,0 % мас. установлено, что модификаторы М-1 и М-2 значительно снижают температуру хрупкости битума и увеличивают растяжимость, особенно при 0 °С. Использование таких модификаторов позволит получить асфальтобетон, устойчивый к образованию трещин в зимний период. Модификатор М-3 в большей мере увеличивает растяжимость битума, повышая его пластичность, что улучшает деформативные свойства асфальтобетона.
Авторы: д.х.н. Б.Н. Кузнецов, к.х.н. В.И. Шарыпов, к.х.н. Н.Г. Береговцова, к.х.н. С.В. Барышников
Лаборатория каталитической химии угля и биомассы
|