Комплексная добавка к органическим вяжущим для дорожного асфальтобетона

(12) (51) С 081, 95/00,С 04 В 26/26 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ пдтвнтньтй комитет гвспувликта БЕЛАРУСЬ(54) КОБ/ПЪЛЦЕКСНАЯ ДОБАВКА К ОРГАЪШЧЕСКИМ ВЯЖУЩИМ ДЛЯ ДОРОЖНОГО АСФАЛЬТОБЕТОНА(71) Заявитель Белорусский государственный дорожный научно-исследовательский и проектно-технологический институт Дорстройтехника научно-производственного в объединения Белавтодорпрогресс (ВУ)(73) Патентообладатель Белорусский государственный дорожный туша-исследовательский и проектно-технологический инсппуг Дорстройтехника научно-производственного объединения Белавтодорпрогресс (В)(57) Комплексная добавка к органическим вяжущим для дорожного асфальтобетона, содержащая поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, включающей кубовые амины Сп-Сш,кубовый остаток производства синтетических жирных кислот, жировой гудрон, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит отход производства сукцинимидной присадки при следующем соотношении компонентов, масд указанное поверхностно-активное вещество отход производства сукцинимиш-хой присадкиИзобретение относится к области строительных материалов и предназначено для улучшения физико-химических свойств органических вяжущих и физиктмеханических свойств дорожного асфальтобетона.Известно применение поверхностно-активы веществ на основе синтетических жирных ки слот, таких как кубовые производства синтетически) жирных кислот (СЖК), вещество Камид состоящее из свободных (непрореагированньж) кубовых кислот или кислот Сд 3-Сд 5 адпсътаминов и свободного моноэтаноламина. в качестве добавки к битумам. Водостойкость асфальтобетона на битумах с пониженной вязкостью с Камгшож выше, чем на битумах без добавок 1.Однако технологическая сложность получекшя Какиида, его десгруктурирующее свойство и дефицит моноэгганоламина не позволяют широко использовать его для Улучшения физикомехаькическсщ характеристик асфальтобетона.Известно такоке применение в качестве ПАВ Комплексных добавок на основе кубовых аминов СпСю ишак остапсов кубовых производств СЖК, ИЛИ жирового гудрона и агпсилфенокка 2 прототип. Применение этих добавок улучшает адгезионные свойства битумов и водостойкость асфальтобетонов.Комплексная добавка на основе алкилфенола оказывает деструктурирутощее действие на вяжушее и ведет к снижению прочностных характеристик асфальтобетона.Проблема получения асфальтобетона с высокими эксплуатационными характеристиками на битуме с добавками на основе сырьевых ресурсов республики является очень актуальной, так как способствует повьпцению дошовечности асфальтобетонных покрьктшл, СНРЕЖЕШПО стоимости при ремонте и содержат-туш автомобильных дорог.Задачей заявляемого изобретения является повьщкение адгезионных свойств вяжущих, водонасыщет-кия и прочностных характеристик при снижении себесюшиосги.Для решения поставленной задачи в коштлексную добавку к органическом вяжущим для дорожк-кото асфальтобетона, вкшочакощую поверхностно-активное вещество в виде кубовьтх аминов Сп-Сю или кубовый остаток производства СЖК, или жирового гудрона, дополнительно вводят отход производства суюцтк-ткшидной присадки при следующем соотношении компонентов, мас..Отход производства сукцинишщной присадки был исследован в лабораторных условиях. Это темно-коричневая эксидкость с жировыми контломератами. Жидкая Часть СОСТОИТ из 77 масла И-20 А и полиизобутилена и 396 воды жировая часкъ составляет 20 и состоит из борооодержащего адшеншксуктпкт-ттшида и диэтиленкриашпта. Температура вспьшпси в открьпом тигле не ниже 90 С температура самовоспламенения - 220 С.Кубовые аминь Сп-Сю по ТУ 113-03-3-12-89 являются побочным продуктом разгонки алифатических теш-шческсккх амш-ков Сп-Сдо в производстве первичных аминов Сп-Сд,(цисгтттшировак-тк-ЬЩ) представляют собой воскообразную массу от желтого до светло-коричневого цвета с резком запахом, с водой не смецшвакскся И практически в ней не растворяются, хорошо растворимы в спирте и хлороформе. Тештература плавления 58-66 С тешкература самовоспламенения 240 С температура вспъшпси - 200 С массовая доля углеводородов не более 35-40 первичных аминов не менее 22-2796 суммарная массоваядоля первичных и вторичных аминов не менее 56 предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны производственных помещений 1 мт/м 3.Кубовькй остаток производства СЖК по ТУ 38.1071231-89 получаемый в результате ректификации или кубовой дистилляции сырых экирнькх кислот, является отходом производства и предскавляет собой смесь высших жирных кислот фракции Сд и вьшке, в основном, насьпценнькх монокарбоновькх кокслот, а также неомыляемьвк веществ и смолистых продуктов конденсации и полимеризации. Производится 3-х марок А, Б и С. Температура вспьппки вьшке 220 С температура воспламенения 27 ОС температура самовоспламенения 290 С. Массовая доля жирных кислот (в зависимости от марки) не менее 77-85 массовая доля воды не более 1.Гудрон искровой по ТУ 10-04.009 б 6671380-93 образуется в качестве кубового остатка при дис НОЕРЪКЪШ ХОЛОДОК, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ СЛСДУЮЩСГО ЖИРОВОЙ) СЫРЬЯ ОСТЗТКОВ СВГЛЬШ масел Исаломаса, технического хсккквспкото жира. Температура вспьшпи 250-285 С ксислотное число 30-70 мг КОН/г. Содержание воды не более 5. Использование в составе прешкатаемой комплексной добавки, отхода производства суютинттмкддной присадки позволяет получить синергетическшй эффект,что по сравнению с прототипом позволяет покиимо увеличения величины сцепления органическихвяжущих с каменным материалом, повысить прочность и коррозионную стойкость асфальтобетона,замедлить их время старения. Хиитшкалтьное кошикчество добавки составляет 10-2,0 по массе вя жущего и зависит от физико-механическом и физико-ппшческшэс свойств исходных компонентов.Пример 1. В кубовьке амккньк Сп-Сд, в количестве 70 (по массе вяжущего). нагретые до температуры 80 С, вводят нагретый до 35 С отход производства сукцинимидной присадки в количестве 30 (помассе вяжущего). кк при постоянном перемешивании выдерживакотся при температуре 140-150 С в течение 0,5 часа.Кубовые остатки производства СЖК в количестве 66,7 (по массе вяжущего) нагревают до температуры 240 С, вьщерхсиватог при этой температуре в течет-пите 2-х часов, затем температуру снижают до 100 С, вводят нагретый до 40 С отход производстваой добавки в кошачестве 33,3(по массе вяжущего), доводят температуру до 150 С и при постоянном перемешивании вьшерхшваюгг смесь в течение 0,5 часа.В хсировой гудрон в количестве 67,3 (по массе вяжущего) и нагретого до температуры 80 С вводят нагретьп 7 т до 35 С отход производства сушиншшдттой присадки в количестве 32,7 (по массе вяжущего), смесь компонентов при постоянном перемецшвании выдерживают при температуре 140-150 С в течение 0,5 часа. Пример 4В кубовые амины Сп-Сш в количестве 81,75 96 (по массе вяжущего), нагретые до температуры 130 С вводят нагретые до температуры 80 С алкилфенолтьт в количестве 18,2595 (по массе вяжущего) и при постоянном перемешивают выдерживаются при температуре 110-130 С в течение 0.5 ч.Остатки кубовые производства СЖК в коштчестве 81,3596 (по массе вяжущего), нагревают до температуры 240 С и вьшерживают при эггой температуре в течение 2 часов, затем температуру ст-шжаюгг до 16 ОС и вводят 18,6596 (по массе вяжущего) нагретых до 140 С ашсилфенолов, доводят температуру до 16 ОС и при постоянном перемешивании выдерживают в течение 0,5 ч.В гудрон жировой в количестве 81,5 (по массе вяжущего), нагретого до температуры 16 ОС,вводят алкилфенолы в количестве 18,5 (по массе вяжущего), нагретые до температуры 30 С,смесь компонентов при постоянном перемешивании выдерживают при температуре 16 ОС в течение 45 мин.Комплексные добавки вводят и в органические вяжущие (дорожные битумы) в количестве 1,020 (опгшиалтьное количество) при тештературе 130-160 С и перемешивают в течение 15-20 млн.Асфальтобетонные смеси приготавливаюггся с использованием битумов с добавками в соответствии с ГОСТ 12801-84. Состав асфальтобетонных смесей подбирается в соответствии с требованиями ГОСТ 9128-84.Методы испытаний асфальтобетонных образцов на морозостойкость определяли по методике, изложенной в рекомендацию по испытанию асфальтобетона на морозостойкость, разработанной МАДИ.Коэффициент сцеплеъшя органических вяжущих и каменных материалов определен на приборе ПС-2 по методгше, разработанной в НПО дорстройтехшпса.Изменение температуры размягчения органических вяжуцшх после прогрева при рабочей температуре определяли в соответствии с ГОСТ 11506 с дополнением п.3.3.Кошшчссгвенньш состав и результаты испьпаний оргат-шчестсгтх вяжуцпц и асфальтобетонных образцов представлены в табл. 1,2 и 3.Таким образом, результаты испъпат-шй (представленных в табтшцах) органических вяжущих и асфальтобетонных с введением предлагаемых добавок показывают, что асфальтобетоны обшаюгг повьпцеш-той коррозионной устойчивостью (сх-тижение водонасьпцения и увеличение коэффициента морозостойкости), значительно увеличивают прочностные показатели. Срок старения вяэкшптх,а, следовательно, и асфальтобетона сокращается.Наименование комплексных добавок Отход производства сукцинимидной добавки Кубовые амины Сп-Сю кубовый остаток производства СЖКПредел прочности при сжа- Водонасыще- Коэффициент тии при температуре, МПа ние, по морозостой объему кости, МРзСцепление вяжущего с ми- Изменение температуры размягнеральным материалом чения после прогрева, С БИТУМ 0125-1004 ММ) Битум 135 добавки То же добавка 1Заказ 0908 Тираэк 20 экз. Государственный патентный комитет Республики Беларусь.