Спосіб приготування дьогтеполімерного в’яжучого

Спосіб приготування дьогтеполімерного в'яжучого шляхом змішування кам'яновугільного дьогтю з відходами виробництва стиролу у вигляді 3 14260 вище 120°С спричиняє термодеструкцію дьогтю і погіршення його в'яжучих властивостей. А за температури нижче 120°С процес полімеризації стиролу протікає досить повільно, чому сприяє і наявність в КЗРС інгібітору полімеризації стиролу. Враховуючи це, полімеризацію стиролу КЗРС пропонується проводити в середовищі матеріалу з температурою кипіння не нижче 140°С. Таким середовищем може бути розтоплений кам'яновугільний пек, який добре суміщається як з дьогтем, так і з КЗРС. Заявлений спосіб здійснюється таким чином. В розтоплений кам'яновугільний пек вводять КЗРС і при безперервному перемішуванні доводять температуру пекокорсової суміші до 140±5°С та витримують її за цієї температури не менше 2год. При такому режимі забезпечується полімеризація майже всього стиролу, який є в КЗРС. Після цього температуру такої суміші збільшують до 4 160±5°С і витримують її за цієї температури не менше 2год., що сприяє зростанню ступені полімеризації стиролу і усуненню легколетучих компонентів КЗРС. В подальшому температуру одержаної пекополістирольної композиції знижують до 120°С і розріджують її до необхідної в'язкості рідким дьогтем, кам'яновугільною смолою або антраценовим маслом. В результаті такого розрідження одержують готове дьогтеполімерне в'яжуче. Технологічний режим запропонованого способу призначався виходячи з умов максимального прискорення процесу полімеризації стиролу КЗРС з урахуванням температури кипіння стиролу. Для підтвердження доцільності запропонованого режиму, КЗРС прогрівались при різній температурі протягом 4год. Про хід полімеризації стиролу КЗРС опосередковано судили по зміні в'язкості цих відходів. Одержані при цьому результати наведені в табл.1. Таблиця 1 Вплив температури прогрівання КЗРС на їх в'язкість Назва показника 20 24 10 Умовна в'язкість, C50 , с 60 Температура прогрівання, °С 80 100 120 30 Як показують дані табл.1 найбільшу в'язкість, а відповідно і найбільшу кількість заполімеризованого стиролу, мають КЗРС, прогріті за температури 140°С. Крім температури, значний вплив на процес полімеризації стиролу має тривалість його прогрі 35 40 140 60 110 вання при заданій температурі. З урахуванням цього КЗРС прогрівались за температури 140±2°С протягом різного часу. Одержані таким чином результати наведені в табл.2. Таблиця 2 Вплив тривалості прогрівання КЗРС на їх в'язкість Назва показників 10 Умовна в'язкість, C50 , с 0 0,5 22 28 Одержані результати свідчать про те, що істотне збільшення в'язкості КЗРС відбувається при їх прогрівані за температури 140°С не менше 2год. Для обґрунтування часу, необхідного для подальшої полімеризації стиролу, КЗРС, суміш пеку Тривалість прогрівання, год. 1 2 3 38 70 95 4 6 110 120 (50%) з КЗРС (50%), яка була витримана за температури 140°С 2год., нагрівали до температури 160±5°С протягом рівного часу. Результати випробування одержаних пекокорсових композицій наведені в табл.3. Таблиця 3 Вплив тривалості додаткового прогрівання пекокорсової композиції на її в'яжучі властивості Назва показників 10 В'язкість C50 , с Розтяжність за температури 0°С, см Еластичність за температури 0°С, % Як видно з даних табл.3, тривалість додаткової полімеризації стиролу КЗРС повинна бути не менша ніж 2год. Одержані шляхом двоступеневої термополімеризації пекокорсові компаунди розріджувались Тривалість додаткового прогрівання, год. 0 2 4 43 50 60 більше 100 53 більше 100 57 більше 100 61 кам'яновугільним дьогтем марки Д-2. Властивості, одержаних таким способом дьогтеполімерних в'яжучих, наведені в табл.4. 5 14260 6 Таблиця 4 Властивості дьогтемолімерних в'яжучих Склад в'яжучого, % КЗРС Пек Дьоготь Д-2 10 В'язкість, C 50 , с 20 35 36 45 35 54 35 30 10 75 15 85 Одержані результати свідчать про те, що запропонований спосіб дає можливість одержувати дьогтеполімерне в'яжуче з досить високою розтяжністю і еластичністю при практично повній відсу Комп’ютерна верстка А. Рябко Назва по показника Розтяжність при 0°С, Еластичність при 0°С, см % 98 61 більше 100 72 більше 100 77 тності в ньому токсичного стиролу, що усуває забруднення навколишнього середовища і поліпшує санітарно-гігієнічні умови праці робітників. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601