- 40,5.
Малюнок 5. Залежності адгезії модифікованих бітумів від кількості аміновРісунок 6. Залежність діелектричної проникності модифікованого бітуму від кількості амінів
З малюнків видно, що зміна адгезійних властивостей і діелектричної проникності модифікованих бітумів аналогічні як при використанні МЕА так і ДЕА.
До найбільш відомих способам модифікування дорожніх бітумів відноситься додавання гумової крихти в розплав з температурою 160-180? С, при якій відбувається девулканизации гуми, вивільнення макромолекул каучуку і сплавлення його з бітумом. Крихітку отримують дробленням старих автопокришок та інших гумотехнічних виробів. Кількість додається крихти становить 12-20% від маси розплавленого бітуму. Добавки гумової крихти термореактивних полімерів дозволяють підвищити деформативність і еластичність, знизити шумовий ефект. У результаті набухання полімерів в бітумної середовищі виникає вторинна структура, що взаємодіє з бітумом через поверхню розділу.
Крім органічних, в основному полімерних модифікаторів дорожнього бітуму істотну роль в поліпшенні властивостей асфальтобетону відіграють мінеральні модифікатори - цемент, зола ТЕЦ, технічна сірка тощо. У сукупності з органічними модифікаторами вони утворюють групу дорожніх композиційних матеріалів.
До мінеральних модифікаторам дорожніх бітумів належать, насамперед, подрібнені вапняки і доломіт з межею міцності на стиск не менше 20,0 МПа, подрібнені доменні шлаки і природні асфальтові породи. За ступенем подрібнення необхідно, щоб порошок повністю проходив через сито з отворами 1,25 мм., При цьому вміст часток дрібніше 0,071 мм. повинно бути не менше 70% за масою, а частинок, дрібніше 0,315 - не менше 90%
Являє теоретичний інтерес модифікація бітуму лігніном. Як модифікатор, лігнін має здатність значно покращувати властивості бітуму та інших бітумінозних в'яжучих у результаті сполучення тонкодисперсного лігніну порошку з розплавом бітуму. Цей процес пов'язується зі зменшенням товщини структурованих (оріетірованих) оболонок і, як наслідок, з різким збільшенням когезії. Сформована структура стає більш-менш однорідною, її адгезійна активність зростає.
У дорожніх мастиках застосовують в'яжучий включає просушений гідролізний лігнін, розплавляється в рідкій кам'яновугільної смолі при 305-320? С. При цьому відбувається крекінг лігніну, виходить чорне аморфна речовина з блискучим зламом щільністю 1,22-1,38 р/см3 і температурою розм'якшення до 150? С. З урахуванням попередніх відомостей про модифицировании дорожніх бітумів кам'яновугільними смолами можна вважати, що виходить практично однорідний каменноугольно-лігнінового субстрат, за посередництвом якого можна отримувати лігнобітумние сірчані композиції
На підставі попередніх досліджень були приготовлені комбіновані добавки на основі гумової крихти і смоли піролізу у співвідношеннях 1: 1,5; 1: 2 і 1: 3.
На основі отриманих добавок були приготовлені модифіковані бітуми.
На рис. 7 і 8 показані залежності адгезійних властивостей і діелектричної проникності модифікованих бітумів від змісту комбінованих добавок.
Значно підвищують адгезійні властивості бітумів комбіновані добавки в кількісному співвідношенні гуми і смоли піролізу 1: 1,5 і 1: 2 (рис. 7). Це, мабуть, пов'язано з невеликою кількістю смоли піролізу в комбінованій добавці, яка має невелику діелектричну проникність (2,7) порівняно з гумою (5,2). При використанні комбінованої добавки при співвідношенні компонентів 1: 3 діелектрична проникність знижується (рис. 8), як і адгезія бітуму до мінерального наповнювача, а при співвідношенні компонентів в добавці 1,0: 1,5 і 1: 2 діелектрична проникність і адге?? ия підвищуються. Тобто зі збільшенням діелектричних властивостей модифікованих бітумів поліпшуються і їх адгезійні властивості.
Залежності адгезійних і діелектричних властивостей бітумів модифікованих НМПЕ (низькомолекулярним поліетиленом) показані на рис. 9. НМПЕ має низьку діелектричну проникність (0,8). У зв'язку з цим, у бітумів з підвищеним вмістом в них добавки спостерігається зниження дизлектическая проникності, і як наслідок знижуються і адгезійні властивості.
Таким чином, дослідження ряду бітумів, модифікованих різними добавками показали, що такі показники якості як адгезія і діелектричні властивості бітумів корелюються. Встановлено залежність адгезійних і діелектричних властивостей модифікованих бітумів, яка показана на рис. 10. Необхідно відзначити, що це досить узагальнена залежність, проте дозволяє зробити наступний висновок, що найкращою адгезією володіють бітуми з діелектричної проникністю від 2,9 і вище (відповідають зразкам №1 і №2 по ГОСТ 11508-74). Бітуми, щ...
