Поверхнево-активні добавки для дорожніх бітумів
Введення
бітум діелектричний проникність полімерний
Дорожнє будівництво є невід'ємною частиною економічного розвитку країни, і поліпшення якості дорожніх магістралей є актуальною проблемою нашої країни. Дорожні покриття складаються з підстави (яке надає покриттю міцність, робить його рівним, а також передає тиск транспорту на грунт) і дорожнього покриття. Загальним для більшої частини дорожніх покриттів є поєднання в них мінеральних наповнювачів і бітуму, в яких бітум використовується як міцної водонепроникної сполучною середовища. Вибір типу покриття і способу його будівництва визначається місцевими умовами, характером автотранспорту та інтенсивністю руху по даній дорозі. Застосовують в основному будівництво дорожніх покриттів поверхневою обробкою бітумом дороги і змішанням бітуму з кам'яним матеріалом на дорозі. Залежно від температури оброблюваної і укладається суміші розрізняють гарячий і холодний способи будівництва дорожніх покриттів. Вибір в'яжучих матеріалів залежить від способу будівництва доріг, інтенсивності руху автотранспорту, кліматичних умов, наявності місцевих будівельних матеріалів, дорожніх механізмів та інших економічних чинників Останнім часом зросли транспортні навантаження, посилилося техногенний вплив на автодороги, такі як кислотні опади, забруднювачі атмосфери та ін. , почастішали перепади температур. У сукупності ці чинники ведуть до посиленого руйнування покриттів автодоріг. В даний час при створенні асфальтобетонних покриттів використовують в якості сполучного різні сорти бітуму. У Росії для дорожнього будівництва традиційно використовують окислені бітуми марок БНД, що випускаються за ГОСТ 22245-90. Аналіз результатів випробувань «Центру лабораторного контролю, діагностики та сертифікації» ФДС Росії показує, що 68% дорожніх бітумів марок БНД, що застосовуються для асфальтобетонних сумішей, не задовольняє вимогам ГОСТ 22245-90 хоча б по одному з фізико-механічних показників. Такі бітуми не дозволяють отримати дорожні покриття з потрібним комплексом властивостей, причому найбільш сильно це виявляється при високих і при знижених температурах. Це і є однією з причин нестійкості асфальтобетонних покриттів. У зв'язку з цим, основним напрямком підвищення якості та довговічності дорожніх покриттів є модифікація бітуму за рахунок введення в нього різного роду добавок. Застосування модифікованого бітуму дозволяє істотно поліпшити всі основні властивості дорожнього покриття підвищити його однорідність, міцність, морозостійкість, треш; іностойкость, вологостійкість, стійкість до високих температур і т.д. Велике значення на довговічність покриття надає зчеплення або адгезія дорожнього бітуму до мінерального матеріалу (гравію, піску). Цей показник залежить від природи бітуму і мінерального наповнювача, температури та часу випікання суміші.
Головною метою модифікування є отримання бітумів або матеріалів на їх основі, які дозволяють розширити інтервал пластичності бітумів; посилити адгезію до металевих і мінеральним матеріалами; збільшити стійкість до старіння; забезпечити колоїдну і механічну міцність; розширити робочий інтервал температур; забезпечити екологічну безпеку одержання і застосування модифікованих бітумів та ін. Необхідно відзначити, що на користь модифікування говорить хороша сумісність бітумів з різними органічними речовинами і полімерами, які здатні додати бітуму специфічні поліпшені властивості. Бітум є стійкою дисперсної системою. Регулювати властивості бітумів можливо, змінюючи його дисперсну структуру добавками. У результаті підпору найкращого співвідношення бітум добавка можна досягти по необхідність поліпшення одного або декількох властивостей готового бітумного матеріалу. У даній роботі розглядається одна з актуальних тем нафтопереробки це можливість поліпшення експлуатаційних властивостей бітумів модифицированием різними добавками. В якості добавок використовувалися побічні продукти або відходи нафтопереробних і нафтохімічних виробництв, а основний метод здобуття модифікованих бітумів був метод компаундирования. Особлива увага приділялася дослідженню адгезійних властивостей бітуму до мінерального матеріалу, оскільки із збільшенням адгезії збільшується і термін служби дорожнього покриття.
1. Поняття про бітумах
Бітуми - органічні речовини чорного або темно-бурого кольору, що складаються із суміші ВМС і з'єднань вуглеводнів з сіркою, азотом і киснем. При кімнатній температурі бувають твердими, в'язкими і в'язко-рідкими, добре розчиняються в органічних розчинниках. Бітуми бувають природні, штучні, одержувані з нафти.
Природні бітуми утворилися з нафти під дією кліматични...
