Способ приготовления асфальтобетонной смеси Советский патент 1993 года по МПК C04B26/26 

Изобретение относится к области изготовления композиционных материалов на базе нефтебитуминозных составляющих и может быть использовано в дорожном строительстве.

Целью изобретения является снижение водонасыщения асфальтобетона.

Поставленная цель достигается тем, что в способе приготовления асфальтобетонной смеси путем смешения битумсодержащего компонента с поверхностно-активной добавкой и нагревание его с последующим смешением с нагретым каменным материалом, предварительно обработанным водным раствором хлорного железа, в качестве поверхностно-активного вещества используют продукт окисления фенольной смолы в количестве 0.5-3.0% от массы битума в битумсодержащем компоненте.

Способ приготовления асфальтобетонной смеси может быть описан посредством нижеследующих примеров.

Пример 1. (получение целевого продукта - продукта окисления фенольной смо- лы).

500 г кубового остатка производства фенола (примерный состав: ацетофенон 3- 17%, фенол - 3-12%, смола 38-59%, альфаметилстирол 1-5%, диметилфенилкар- бинол 1-3%, п-кумилфенол 20-50%) подвергают вакуумной перегонке в трехгорлой колбе на лабораторной установке, снабженной водоструйным вакуумным насосом, при остаточном давлении 40-50 мм рт.ст. и температуре 240-250°С. В результате получают: дистиллат 255,0 г (51,0%), фенольную смолу 235.0 г (47.0%). потери составляют 10,0 (2,0%). К полученному количеству фенольной смолы в ту же трехгорлую колбу добавляют катализатор окисления - трихлорид железа в количестве 0.1 г и, подавая в колбу воздух посредством водоструйного насоса (скорость подачи воздуха 8 л /ч), осуществляют процесс окисления в течение 22-24 ч при температуре 240-250°С. Окисленная фе- нольная смола представляет собой при температуре 20°С твердое вещество черного цвета, не содержащее следов фенола и аце- тофенона. которая размягчается при 81°С. Температура по методу кольцо-шарик

00

hO

ел ч| о ю

(ГОСТ 11506-73) составляет 115°С. По химическому составу смола представляет собой сложную смесь карбокислот, спиртов, альдегидов, высших алифатических, алицикли- ческих и полициклических углеводородов, не поддающаяся разделению на фракции.

Взято для получения окисленной фе- нольной смолы 235.0 г фенольиой смолы. При этом в эксперименте получено: окисленная фенольная смола 2111,5 г (90,0%), конденсат 21,0 г (9,0%), потери 2,35 г(1,0%).

Пример 2. Битумсодержащее сырье рлзогретют до температуры разжижения (130-160 С) и вводят в уже разжиженную массу продукт окисления фенольной смолы в количестве 0,5% от общей массы битума в бигумсодержащем сырье. Эту смесь перемешивают в течение 3-5 мин и смешивают ее с нагретым каменным материалом, предварительно выдержанном в 0,3% растворе трихлорида железа в течение 5 мин. Полученный композиционный материал используют для изготовления дорожного покрытия.

Состав получаемой таким образом асфальтобетонной смеси и ее эксплуатационные характеристики представлены в табл. 1 и 2.

Пример 3. Осуществляют по описанной в примере 2 схеме, но в битумсодержа- щее сырье вводят продукт окисления фенольной смолы в количестве 1,0% от массы битума в битумсодержзщем сырье.

Пример А. Выполняют как и пример 2, но о битумсодержащее сырье вводят окисленную фенольную смолу в количестве 2,0% от мпссы битума в битумсодержащем сырье.

Пример 5. Осуществляют как и пример 2, но в битумсодержащее сырье вводят продукт окисления фенольной смолы в количестве 3,0% от массы битума в битумсодержащем сырье.

Пример б (сравнительный). Выполняют по типу примера 2. но в битумсодержащее сырье вводят продукт окисления фенольной смолы в количестве 0,2% от массы битума в битумсодержащем сырье.

Пример 7 (сравнительный). Осуществляют как и пример 2. но с введением в битумсодержащее сырье 6,0% продукта окисления фенольной смолы, от массы битума в битумсодержащем сырье.

Пример 8 (по аналогу). Проводят по

общей схеме примера 2, но в битумсодержащее сырье вводят стеарат железа (III) в количестве 3,0% от массы битума в битумсодержащем сырье, а каменный материал предварительно обрабатывают 1,0%

раствором гидратной извести.

Пример 9 (по прототипу). Осуществляют по общей схеме примера 2, но в битум- содержащее сырье вводят продукт окисления полиалкилбензольной смолы в

количестве 1,0% от массы битума в битумсодержащем сырье.

Состав эксплуатационной характеристики полученных в примерах 2-9 асфальтобетонных смесей представлены в табл. 1 и 2.

Как можно видеть из приводимых в

табл. 2 данных, использование описываемого способа позволяет получить асфальтобетон, не уступающий по прочностным характеристикам известному асфальтобетону и превосходящий его по водонасыще: нию.

Формула изобретения . Способ приготовления асфальтобетонной смеси путем смешения битумсодержащего компонента с поверхностно-активной добавкой и нагревания его с последующим перемешиванием с нагретым каменным материалом, предварительно обработанным водным раствором хлорного железа, о т л ичающийся тем, что, с целью снижения юдонасыщения асфальтобетона, в качестве поверхностно-активного вещества используют продукт окисления фенольной смолы в количестве 0,5 - 3,0% от массы битума в

битумсодержащем компоненте.

Таблица

Использование: дорожное строительство. Сущность изобретения: каменные материалы обрабатывают водным раствором хлорного железа, нагревают и смешивают с битумсодержащем компонентом, в который предварительно вводят продукт окисления фенольной смолы в количестве 0,5-3.0% от массы битума в битумсодержащем компоненте. Водонасыщение асфальтобетона 1,9 -2,3%, прочность при сжатии при 20°С 5,1 -5,4 МПа, коэффициент водостойкости 0,94 -0.97. 2 табл. (Л С

Таблица2