ВЯЖУЩЕЕ ДЛЯ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ Российский патент 1998 года по МПК C08L95/00 C08K5/10 C04B26/26 C08L95/00 C08L17/00 

Изобретение относится к области дорожно-строительных материалов и может быть использовано при приготовления резинобитумного вяжущего для асфальтобетонов.

Известно резинобитумное вяжущее (патент РФ N 2049796, C 08 L 95/00), включающее битум и модификатор, состоящий из смеси резиновой крошки и кожаной шлифовальной пыли.

Однако использование данного вяжущего ограничено применением малотоннажного модификатора - кожаной шлифовальной пыли.

Известно также резинобитумное вяжущее, включающее битум, в качестве модификатора - резиновую крошку, в качестве пластификатора - ароматические масла и структурообразователь - воск или сера, или нитрит аммония (а.с. СССР N 1289872, C 08 L 95/00, прототип).

Данное изобретение характеризуется низкими экологическими свойствами из-за значительного содержания в нем полициклических ароматических углеводородов в составе пластификатора (сланцевые, антраценовые масла) и присутствия серы в качестве структурообразователя, что обуславливает выделение сероводорода как на стадии изготовления вяжущего, так и при укладке асфальтобетонов.

Присутствие в составе вяжущего пластификаторов (антраценовые и сланцевые масла) с низкой температурой вспышки определяют его высокую пожароопасность как при получении, так и при использовании вяжущего. Кроме того, известное вяжущее по прототипу обладает недостаточно высокими техническими характеристиками, а именно низким интервалом пластичности и температурой хрупкости.

Предлагаемое изобретение обеспечивает состав пожаробезопасного вяжущего с улучшенными свойствами и более высокими техническими характеристиками.

Это достигается тем, что вяжущее для асфальтобетонных смесей содержит битум, модификатор в виде резинового порошка и в качестве пластификатора - смесь фракции каталитического крекинга с температурой начала кипения не ниже 220^oC или фракции висбрекинга с температурой начала кипения не ниже 220^oC с эфиром 3,5 - дитретбутил - 4 - гидроксифенил пропионовой кислоты и пентаэритрита, взятых в соотношении 99,1-99,5 - 0,1-0,5 соответственно, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Резиновый порошок - 10-20
Пластификатор - 10,1-20,5
Битум - Oстальное
В качестве битумной основы взят битум, соответствующий ГОСТу 6617-76, в качестве резинового модификатора - тонкоизмельченный (дробления до 0,5 мм) резиновый порошок (ТИРП) по ТУ 38.108007-91.

В состав пластификатора входит эфир 3,5-дитретбутил-4-гидрокси-фенил пропионовой кислоты и пентаэритрита, выпускаемый по ТУ-6-22-02-05-603-3-88, под торговым названием "Фенозан-23", а характеристика нефтяных фракций, используемых в составе пластификатора, представлена в табл. 1.

Изобретение осуществляют следующим образом. Резиновый порошок перемешивают с пластификатором, состоящим из фракции каталитического крекинга или висбрекинга с температурой начала кипения не ниже 220^oC и эфира 3,5-дитретбутил-4-гидроксифенил пропионовой кислоты и пентаэтрита ("Фенозан-23") в емкости, оборудованной мешалкой при температуре 150-220^oC в течение 2 ч. Полученный концентрат перепускают в емкость с битумом, нагретом до 180-200^oC и перемешивают циркуляцией шестеренчатым насосом в течение 0,5 ч. Состав и качество получаемого вяжущего отражены в примерах 1 - 10 в табл. 2.

Из данных табл. 2 следует, что наилучшие качественные показатели заявляемого вяжущего наблюдаются при введении резинового порошка в количестве 10-20 мас. % и пластификатора - 10,1-20,5 мас.%. При содержании резинового порошка ниже 10 мас.% и выше 20 мас.% происходит ухудшение физико-механических показателей вяжущего: в первом случае композиция характеризуется недостаточно высокой эластичностью - ниже 50%, во втором - наблюдается падение интервала пластичности до 64-66^oC.

Содержание пластификатора ниже 10,1% и выше 20,5% нецелесообразно, т.к. только в интервале концентраций 10,1 - 20,5% наблюдается наилучший показатель изменения температуры размягчения вяжущего после прогрева, являющийся косвенным показателем стойкости вяжущего к старению.

При сравнении с известными вяжущими заявляемая композиция обладает преимуществами, указанными в табл. 3.

В результате патентного поиска было установлено, что заявляемая совокупность признаков обладает новизной, изобретение легковоспроизводимо в промышленных условиях и обеспечивает качественное вяжущее для дорожного строительства при относительно невысоких ценах на исходные материалы.

На основании вышеизложенного заявитель направляет материалы заявки на рассмотрение Государственной патентной экспертизы и просит выдавать патент Российской Федерации на изобретение согласно прилагаемой формуле изобретения.

Как видно из таблицы 3, заявляемая композиция обеспечивает получение пожаробезопасного вяжущего для асфальтобетонных покрытий с хорошими экологическими, техническими и технологическими свойствами из доступных промышленных исходных материалов.

Вяжущее для асфальтобетонных покрытий включает битум, в качестве модификатора резиновый порошок, а в качестве пластификатора - смесь эфира 3,5-дитретбутил-4-гидроксифенил пропионовой кислоты и пентаэритрита и фракции каталитического крекинга с температурой начала кипения не ниже 220^oC или фракции висбрекинга с температурой начала кипения не ниже 220^oC, взятых в соотношении 0,1-0,5 - 99,1-99,5, при следующем соотношении компонентов, мас. %: резиновый порошок 10-20, пластификатор 10,1-20,5, битум - остальное. Полученное вяжущее пожаробезопасно, обладает хорошими экологическими свойствами и техническими характеристиками. 3 табл.

Вяжущее для асфальтобетонных покрытий, включающее битум, резиновый модификатор и пластификатор, отличающееся тем, что в качестве резинового модификатора содержит резиновый порошок, а в качестве пластификатора - смесь фракции каталитического крекинга с температурой начала кипения не ниже 220^oС или фракции висбрекинга с температурой начала кипения не ниже 220^oС с эфиром 3,5-дитретбутил-4-гидроксифенил пропионовой кислоты и пентаэритрита, взятых в соотношении 99,1 - 99,5 ^oC 0,1 - 0,5 соответственно, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Резиновый порошок - 10 - 20
Пластификатор - 10,1 - 20,5
Битум - Остальное