Бітумно-полімерна мастика

Бітумно-полімерна мастика, що включає бітум, пластифікатор, полімерну складову та смолу, яка відрізняє ться тим, що вона додатково містить 3 24560 Поставлена задача вирішується тим, що до складу мастики входять бітум, пластифікатор, полімерна складова та смола. Новим в мастиці є те, що вона додатково містить інгібітор корозії «РЕНА-Нафтохім-8», а в якості бітуму - бітум БНД марок 60/90, 90/130, 130/200, в якості полімерної складової - полімер ДСТ-30-01Л, або кратон-Д-1101, а в якості пластифікатору пластифікатор нафтовий ПН-101/1, в якості смоли - каніфоль, при такому співвідношенні компонентів, мас.%: Полімер ДСТ-30-01-Л, або Кратон-Д-1101 6-12 Каніфоль 2-6 Інгібітор корозії «РЕНАНафтохім-8» 0,5-1,5 Пластифікатор нафтовий ПН101/1 7-16 Бітум БНД марок 60/90, 90/130, 130/200 Решта. Застосування інгібітора корозії «РЕНАНафтохім-8», в мастиці дозволяє досягти її гомогенності в процесі зберігання при підвищених температурах (100-170°С). Застосування нового складу інгредієнтів та емпіричним шляхом підібраного їх співвідношення забезпечує суттєвий вплив на властивості мастики. Новий склад інгредієнтів дозволяє без циркуляції, без перемішування гомогенізувати мальтенову фазу бітуму, збагачену полімером з асфальтеновою фазою бітуму, у якій полімер погано розчиняється. Мастика не містить наповнювача й дуже однорідна. Добре проникає в маленькі тріщини дорожнього покриття. Не забиває сопла машин при її укладанні на дорожнє покриття. Має високу адгезію до щебню і бетону (>90%). Крихкість по Фраасу менше мінус 38°С. Одержання однорідної бітумно-полімерної мастики дозволяє одержати гомогенну бітумнополімерну мастику яка не буде розшаровуватися в процесі зберігання при підвищених температурах, така мастика однорідна при 100-170°С. Розроблений склад мастики ілюструється прикладами. В наведених нижче прикладах при складанні сумішей були використані такі матеріали: Бітум БНД марок 60/90, 90/130, 130/200 [ГОСТ 22245-90]. Полімер ДСТ-30-01 - лінійний блок-сополимер на основі стиролу й бутадієну зі змістом зв'язаного стиролу 30% мас. за ТУ 38.103267-99 ОАО «Воронежсинтезкаучук». Полімер «Кратон Д 1101» фірми "Шелл". Інгібітор корозії «РЕНА-Нафто хім-8», за ТУ У 24.6-30084964-003-2001, що НВК «Галичина», м.Дрогобич. Пластифікатор нафтовий ПН-101 за ТУ У 22340203.017-2000 виробництва Кременчуцького НПЗ. Пластифікатор нафтовий ПН-101/1 - ТУ В 22340203.017-2000.30. виробництва Кременчуцького НПЗ. 4 Каніфоль соснова за ГОСТ 19113-84 АО Коростенский завод «ЯНТАР», каніфоль талова за ГОСТ 14201-83 виробництва АО «Селингинский ЦКК» Мастику готують таким чином. У реактор з масляним обігрівом завантажують бітум, каніфоль, пластифікатор, у кількостях зазначених в таблиці №1, і поступово порціями додають полімер. Перемішують лопастною мішалкою (при швидкості 200об/хв) при температурі 180-185°С протягом 1,52 годин. Потім додають інгібітор корозії «РЕНАНафтохім-8», та перемішують суміш 10-20хв. Готову мастику розливають у форми і охолоджують. Отриману мастику в лабораторних умовах випробовують у відповідності з ГОСТ 22245-76. Визначають наступні показники: глибину проникнення голки 0,1мм, при 25°С; еластичність в %, при 10°С, температуру розм'якшення по кільцю і кулі в °С; температуру крихкості по Фраасу; зчеплення з гранітом в %. Глибину проникнення голки визначають у відповідності з ГОСТ 11501-78 з використанням напівавтоматичного пенітрометра типа "Игла". Суть методу полягає у вимірюванні глибини, на яку занурюються голки пенітрометра у випробовуваний зразок мастики при заданих навантаженню, температурі і часу, і виражається в одиницях, відповідних десятим часткам міліметра (0,1мм). Еластичність (дуктильність) мастики визначають у відповідності з ГОСТ 11505-75. Суть методу полягає у визначенні максимальної довжини, на яку може розтягнутися без розриву бітум, залитий в спеціальну форму, розсовуван у з постійною швидкістю при заданій температурі. Температуру розм'якшення мастики визначають у відповідності з ГОСТ 11506-73. Суть методу полягає у визначенні температури, при якій мастика, що знаходиться в кільці заданих розмірів, в умовах випробування розм'якшується і, переміщаючись під дією сталевої кульки, торкається контрольного диска апарату. Температуру крихкості мастики визначають у відповідності з ГОСТ 11507-78. Зчеплення мастики з гранітом і мармуром визначають у відповідності з ГОСТ 11508-74 по методу А. С утність цього методу полягає у визначенні здатності мастики утримуватися на заздалегідь покритій нею поверхні кам'яного матеріалу при дії води. Дослідження гомогенності мастики проводили таким шляхом. Відбирали проби гарячої мастики (150°С) знизу циліндра та зверху (об'єм циліндра становив 100мл.). Проби охолоджували до 20°С та визначали густину ци х зразків по ГОСТ 15139-69 (п.2 "Пластмассы. Методы определения плотности"). Порівняння показників густини верхнього та нижнього шару мастики, відібраної при 150°С, без перемішування при наявності Інгібітора корозії «РЕНА-Нафто хім-8», відрізнялись тільки в 3-му знаку після коми (див. Табл. №2). Без адгезійної добавки різниця густини нижньої та верхньої проби мастики спостерігається вже в першому знаку після коми. Таки показники свідчать про високу однорідність мастики, що заявляється. 5 24560 Дослідження проведені прикладах на зразків із складом який наведено в Таблиці 1. Одержані результати показників мастики наведені в Таблиці 2. Аналіз результатів досліджень дозволяє зробити висновок, що в усьому діапазоні, співвідношення компонентів мастики, що заявляється, вона має більш високу ефективність, ніж відома, яка взята за прототип. Застосування нового складу інгредієнтів та емпіричним шляхом підібраного їх співвідношення забезпечує суттєвий вплив на властивості мастики. Новий склад інгредієнтів дозволяє без циркуляції, без перемішування гомогенізувати мальтенову фазу бітуму, збагачену полімером з асфаль 6 теновою фазою бітуму, у якій полімер погано розчиняється. Мастика не містить наповнювача й дуже однорідна. Добре проникає в маленькі тріщини дорожнього покриття. Не забиває сопла машин при її укладанні на дорожнє покриття, що дозволяє суттєво збільшити міжремонтний період роботи обладнання, зменшити матеріальні і трудові витрати на обслуговування. Мастика має високу адгезію до щебню і бетону (>90%). Крихкість по Фраасу менше мінус 38°С. Введення Інгібітора корозії «РЕНА-Нафто хім8», в бітумно-полімерну мастики дозволяє одержати таку мастику, яка не буде розшаровуватися в процесі зберігання при підвищених температурах. Приклади Таблиця 1 1 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. Полімер ДСТ-30- Кратон-Д- Каніфоль 01-Л 1101 2 3 4 8 3 10 4 6 5 12 4 11 5 7 2 8 6 6 3 8 2 12 6 7 5 8 4 11 5 10 4 8 6 10 3 7 2 8 4 6 4 12 5 11 5 12 4 8 5 10 2 11 6 6 4 7 5 8 3 10 6 11 3 8 4 6 5 12 4 7 2 8 5 6 2 12 4 Склад Інгібітор корозії Пластифікатор «РЕНАнафтовий ПННафтохім-8» 101/1 5 6 1,0 14 1,5 7 0,9 10 1,2 13 0,5 9 1,3 15 1,0 12 0,9 16 1,0 11 0,5 12 1,5 9 1,3 13 1,0 8 1,2 11 1,0 8 1,2 12 0,5 15 1,5 10 0,9 9 1,0 12 1,3 7 1,0 11 1,2 14 1,5 13 0,9 9 0,5 13 1,3 16 1,0 11 1,0 14 1,2 10 0,5 7 1,5 11 0,9 9 1,0 11 1,3 15 1,0 9 1,2 16 Бітум БНД 60/90 90/130 130/200 7 74 8 9 77,5 78,1 69,8 74,5 74,7 73 74,1 78 69,5 77,5 73,7 75 73,8 77 73,8 75,5 76,5 80,1 70 75,7 72 71,8 73,5 73,1 76,5 70,7 77 69 74,8 80,5 76,5 74,1 79 70,7 82 66,8 7 24560 8 Продовження таблиці 1 38. 39. 40. 41. 42. 8 5 6 3 5 4 10 7 8 11 1,0 0,9 1,0 0,5 1,5 8 12 13 12 13 78 71,1 76 74,5 70,5 Таблиця 2 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. Температура розм'якшення по КіК, °С 87,6 96 86,6 96 96,5 85 89 82,5 89,5 96,5 89 88,5 97 93 91,5 92,5 85 90,5 91 96,5 98 97 87,5 92 96,5 84,5 84,5 89,5 91 96 92,5 85,5 98,5 87,5 87 87 94 91,5 92,5 86,5 89 94 Пенітрація, мм·0,1 при 25°С 110 83 94 107 90 115 103 119 98 102 90 107 86 98 86 102 115 94 111 102 81 98 111 107 90 107 119 98 111 94 81 98 90 98 115 90 119 86 102 107 102 107 Комп’ютерна в ерстка В. Мацело Еластичність, %, при 10°С Зчеплення, % Густина верхнього/нижнього шару мастики, г/см 3 90 99 95 91 96 88 92 87 93 92 96 91 97 93 97 92 88 95 89 92 99 93 89 91 96 91 87 93 89 95 99 93 96 93 88 96 87 97 92 91 92 91 86 97 82 90 72 92 85 82 85 72 97 92 85 90 85 90 72 97 82 85 92 85 90 97 82 72 92 85 85 90 72 97 82 85 92 85 90 85 82 85 72 97 0,992/0,993 0,993/0,993 0,991/0,994 0,992/0,993 0,990/0,995 0,992/0,993 0,991/0,992 0,991/0,993 0,993/0,994 0,991/0,994 0,993/0,993 0,992/0,993 0,991/0,991 0,993/0,993 0,992/0,993 0,993/0,994 0,989/0,995 0,993/0,993 0,991/0,993 0,993/0,994 0,993/0,994 0,992/0,994 0,993/0,993 0,994/0,995 0,992/0,993 0,991/0,994 0,991/0,992 0,992/0,993 0,991/0,992 0,992/0,993 0,990/0,995 0,993/0,993 0,992/0,994 0,992/0,993 0,992/0,993 0,992/0,993 0,991/0,992 0,992/0,993 0,992/0,994 0,992/0,994 0,991/0,994 0,992/0,993 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601