Производство и применение полимерно-битумных вяжущих в дорожном, гражданском и промышленном строительстве

Спешилов Е.Г¹.,Горохов А.П²., ,Спиридонов Е.В³., Еременко Н.Н⁴.

¹Студент кафедры Химической Технологии Иркутского государственного технического университета.

²Студент кафедры Химической Технологии Иркутского государственного технического университета.

³Студент кафедры Химической Технологии Иркутского государственного технического университета.

⁴Студент кафедры Химической Технологии Иркутского государственного технического университета.

На сегодняшний день 50% автомобильных дорог России не соответствует требованиям по температуре хрупкости, эластичности, адгезионной способности, износостойкости. Одной из причин происходящего является использование дорожных материалов, не соответствующих климатическим условиям их эксплуатации. В связи с этим становится актуальной проблема подбора современных и долговечных материалов, имеющие более высокие технические показатели.

Поэтому основной задачей проводимых исследований является получение вяжущих для дорожного строительства на основе нефтяных битумов, способных продолжительное время функционировать в жестких климатических условиях без существенных потерь эксплуатационных свойств.

Выпускаемые на протяжении многих лет окисленные нефтяные битумы в России производятся по устаревшей технологии и не обеспечивают достаточно высокое качество дорожного полотна. [2]

Модифицирование битумов полимерами по двух стадийной технологии позволяет существенно улучшить характеристики вяжущих. В приведенной ниже таблице сравниваются основные эксплуатационные характеристики вяжущих для дорожного строительства.

Сравнение характеристик битума и полимерно-битумных вяжущих

Характеристики	Битум дорожный БНД 60/90 (ГОСТ 22245-90)	Полимерно-битумное вяжущее ПБВ 60 (ГОСТ Р 52056-2003)
Глубина проникания иглы, 0.1мм, не менее При 25°С При 0°С	60	60
	20	32
Растяжимость, см, не менее При 25°С При 0°С	55	25
	3,5	11
Температура размягчения КиШ, °С, не ниже	47	54
Температура хрупкости по Фраасу, °С, не выше	-15	-20
Эластичность, %, не менее При 25°С При 0°С	-	80
	-	70

На основе исследований были получены следующие результаты: добавки небольшого количества полимера (3-5% термоэластопласта) и некоторых других материалов заметно улучшают качество покрытий таких как, морозостойкость (температура хрупкости до -35ºС), трещиностойкость, сдвигоустойчивость, при этом в 2 раза повышается долговечность дорог и уменьшаются затраты на их ремонт.

Полимерно-битумные вяжущие (ПБВ) отличаются повышенной долговечностью, улучшенными адгезионными и реологическими свойствами. [3]

Освоение производства опытной партии ПБВ с использованием отечественного термоэластопласта ДСТ-30-01 показало:

- надежность работы всех технологических узлов опытно-промышленной установки модификации битума;

- высокое качество полученных ПБВ, полностью удовлетворяющих требованиям на эти продукты;

Возможные области промышленного применения полимерно-битумных вяжущих:

1. Современные дорожные битумы (для дорог 1-й и 2-й категорий, Сибирь, Дальний Восток, республика Саха);

2. Современные строительные и кровельные битумы; [1]

3. Основа для материалов «Изопласт», «Петрофлекс» (гидроизоляция для гражданского и промышленного строительства);

4. Высококачественная защита трубопровода, герметики;

5. Основной компонент для битумных эмульсий; [1]

6. Мастика для аэродромных швов взлетно-посадочных полос.

Создание в структуре нефтеперерабатывающего завода ОАО «АНХК» принципиально новой технологии получения современных и конкурентоспособных продуктов на основе ПБВ способствует возникновению высокотехнологического производства в процессе развития регионов Сибири и Дальнего Востока.

Литература:

1. Грудников И. Б. Производство нефтяных битумов. : М. Химия 1983г

2. Ёлшин А.И., Дошлов О.И., Кращук С.Г., Моисеев В.М. Технологический комплекс по получению современных композиционных вяжущих. Материалы н/т конференции ОАО «АНХК» «Актуальные вопросы нефтепереработки и нефтехимии». 2003.

3. Окладников В.П., Дошлов О.И., Коновалов Н.П., Адгезия и адгезивы. Т1. Теория адгезии, свойства и характеристика органических адгезивов, их модификация: Монография. – Иркутск, 1998. – 273 с.