Способ получения модифицированного битума

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО БИТУМА(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Белорусский(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Белорусский дорожный инженерно-технический центр (ВУ)(72) Авторы Цыганок Юрий Михайлович Бусел Алексей Владимирович Ковалев Ярослав Никитич Жуковин Максим Геннадьевич (ВУ)Модификация свойств битумов поли мерными добавками. - М. ЦНИИТЭнефтехим, 1988. - С. 17-27. КН 2045492 С 1, 1995.Способ получения модифицированного битума, включающий дозирование модификатора и нагретого битума и перемешивание до гомогенного состояния путем воздействия ферромагнитных элементов, вращающихся в электромагнитном поле, отличающийся тем, что в качестве модификатора используют концентрат, полученный путем перемешивания в течение 10-15 мин полиэтиленвинилацетата или бутадиен-стирольного термоэластопласта и нагретого до 175-180 С минерального масла или экстракта его очистки, в полученный концентрат вводят нагретый до 175-180 С битум и осуществляют перемешивание в течение 15-20 мин, при этом компоненты берут в следующем соотношении,мас.полиэтиленвинилацетат или бутадиен-стирольный термоэластопласт 3-7 минеральное масло или экстракт его очистки 6-13 битум 80-9 1 .Изобретение относится к композициям битумных материалов, а именно к способу получения модифицированного битума.Известен способ получения битума модифицированного при производстве асфальтобетона, где полимер в виде гранул или порошка в количестве 3-8 смешивают с битумом, нагретым до 160-180 С в течение 90-180 мин. Далее производят смешение вяжущего с минеральным материалом для получения горячего асфальтобетона 1.Недостатками этого способа являются значительные затраты на приготовление модифицированного битума в мельнице и получение устойчивого к расслоению коллоидного раствора полимер-битум.Наиболее близким аналогом (прототипом) является способ получения модифицированного битума (серо-битумного вяжущего), включающий дозирование модификатора(серы) и битума в соотношении 2080 и 8020, смешивание их при температуре не менее 130 С в камере смешения аппарата вихревого слоя, где смесь подвергают воздействию ферромагнитных элементов, вращающихся в электромагнитном поле аппарата до гомогенного состояния коллоидной системы 2.Основным недостатком этого способа является получение вяжущего, обладающего невысокими физико-механическими свойствами.Задачей, решаемой изобретением, является улучшение физико-механических свойств вяжущих и ускорение процесса строительства и ремонта асфальтобетонных покрытий.Решаемая задача достигается тем, что в способе получения модифицированного битума, включающем дозирование и перемешивание компонентов до гомогенного состояния путем воздействия на них ферромагнитных элементов, вращающихся в электромагнитном поле, первоначально осуществляют перемешивание в течение 10-15 мин полиэтиленвинилацетата или бутадиен-стирольного термоэластопласта, в количестве 3-7 масс. , с минеральнь 1 м маслом или его экстрактом, в количестве 6-13 масс. , нагретого до температуры 175-180 С, до получения концентрата, после чего перемешивают этот концентрат и битум, в количестве 80-91 масс. , путем воздействия на них ферромагнитных элементов, вращающихся в электромагнитном поле в течение 15-20 мин при температуре 175-180 С.Способ осуществляют следующим образом. Порошок (гранулы) полиэтиленвинилацетата или бутадиен-стирольного термоэластопласта и нагретое до 175-180 С минеральное масло или его экстракт в процентных соотношениях подают в камеру смешения аппарата,где перемешиваемые компоненты подвергают воздействию ферромагнитных элементов,вращающихся в электромагнитном поле, до получения концентрата без видимых частиц полиэтиленвинилацетата или термоэластопласта бутадиен-стирольного. Затем в концентрат вводят битум в процентных соотношениях, нагретый до 175-180 С, после чего все перемешивают путем воздействия ферромагнитных элементов, вращающихся в электромагнитном поле, до гомогенного состояния. Частота вращающихся элементов в камере смешения 3000 об/мин, индукция электромагнитного поля 0,15 Т (Тэсла). В качестве ферромагнитных элементов применяют стальные или никелированные цилиндры 11 2025 мм, К 1,0-1,5 мм.В капсулу, выполненную из нержавеющей немагнитной стали, объемом 1,5 л загрузили ферромагнитные элементы в количестве 400 1 50 г, затем в капсулу дозировали 30 г полиэтиленвинилацетата или термоэластопласта бутадиен-стирольного и 60 г минерального масла или его экстракта, нагретого до температуры 175-180 С. Капсулу герметически закрыли крышкой и поместили в рабочую камеру аппарата, где в течение 10-15 мин смесь подвергали воздействию вращающимся электромагнитным полем данного аппарата. Затем аппарат выключили, извлекли из рабочей камеры аппарата капсулу, открыли ее крышку и ввели туда битум, нагретый до температуры 175-180 С в количестве 910 г. Капсулу герметически закрыли крышкой и поместили в рабочую камеру аппарата, где в течение 15-20 мин вяжущее подвергали воздействию вращающимся электромагнитным полем данного аппарата. Приготовленный модифицированный битум слили в специальную тару для определения физико-химических показателей по СТБ 1220-2000.Отличается от примера 1 тем, что количество вводимого в капсулу минерального масла или его экстракта, термоэластопласта или полиэтиленвинилацетата и битума составляло 90, 45, 865 г соответственно. Дальнейшие действия проводились аналогично примеру 1.Отличается от примера 1 тем, что Количество вводимого в Капсулу минерального масла или его экстракта, полиэтиленвинилацетата или термоэластопласта бутадиенстирольного И битума составляло 120, 60, 820 г соответственно. Дальнейшие действия проводились аналогично примеру 1.Отличается от примера 1 тем, что Количество вводимого в Капсулу минерального масла или его экстракта, полиэтиленвинилацетата или термоэластопласта бутадиен-стирольного и битума составляло 130, 70, 800 г соответственно. Дальнейшие действия проводились аналогично примеру 1.Количественный состав модифицированных битумов и результаты их испытаний представлены в табл. 1 и 2.Полиэтиленвинилацетат или термоэластопласт бутадиенстирольныйФизико-химические свойства модифицированных битумов при различных технологических режимахшаг юнюцн фицщом Ещицщсноддцп ыицщОо мм Е иищи ищ ли щноощгдниюцтОоюы Е иищи ищ щощщцюгющощцид но то ВНЕ Е дммдщоцд ющдюицциицою ищ Оо ЕЕ д щцом од Е игцтмюц щцжнюцицинюципин щощщцинщйоцод щощщцюдщд ЕЦПицюцип ин щощщцинюпдцно щощщцюдомю ЕЦПУдерживающая способность при удареОо 2 ад иищи ищ ли щниощгдниюцти ищ Оо истице од дноомпжцх юцинюцидини ищ Оо ЕЕ щ щцом оп ыдщигцтмюц юцинюцидинсо мы ад в то ВНЕ ыдщюмдщоцд ющдюиццеШ Ву Шв от С