Битумная паста

Авторы патента:

C08L95/00 - Композиции битуминозных материалов, например асфальта, гудрона, вара

Владельцы патента RU 2786075:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) (RU)

Изобретение может быть использовано при гидроизоляции кровли и дорожных покрытий. Битумная паста содержит битум, воду и неорганический эмульгатор. В качестве неорганического эмульгатора использован цеолит или цеолитсодержащая порода. Технический результат заключается в повышении однородности битумной эмульсии и увеличении ее адгезии к строительным материалам. 1 табл., 6 пр.

Изобретение относится к битумным эмульсионным пастам, которые используются в дорожном и кровельном строительстве для гидроизоляционных работ.

Известна битумная паста Хамаст ИПЦ-16, которая включает в себя битум 50 %, гашеную известь (Ca(OH)₂) 12% и воду 38% (Руководство по устройству холодной асфальтовой гидроизоляции. П 77-79, ВНИИГ, Ленинград, 1979, с.11).

Однако эта паста не водостойка из-за растворимости извести (~1,65 г/л), имеет низкую адгезию к большинству строительных материалов. Кроме того, гашеная известь имеет менее высокую эмульгирующую способность, чем негашеная.

Известна также битумная эмульсионная паста для дорожных работ, включающая нефтяной битум, твердый эмульгатор и воду. В качестве эмульгаторов для паст используют известь (молотую кипелку), содержащую не менее 60% окисей кальция и магния (Битумные дорожные эмульсии (к СНиП 3.06.03.-85). Пособие по приготовлению и применению битумных дорожных эмульсий).

Однако получающиеся пасты обладают чрезмерной вязкостью, а процесс эмульгирования во время гашения трудноуправляем и может приводить к получению неоднородного продукта. Кроме того, высококальциевая известь довольно дефицитный продукт в виду широкого его использования по другим направлениям, например, для очистки кислых сточных вод.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является битумная паста с применением такого неорганического эмульгатора, как пластичная глина (Руководство по устройству холодной асфальтовой гидроизоляции. П 77-79, ВНИИГ, Ленинград, 1979, с. 8-12). Введение эмульгаторов с ассиметричной формой частиц считается более эффективным и ведет к предотвращению утончения жидкой прослойки между каплями дисперсной фазы, образуя непрерывную оболочку.

Однако такие пасты являются крупнодисперсными ввиду пластинчатой формы частиц эмульгатора, что влечет за собой высокий расход битумного вяжущего.

Целью изобретения является повышение однородности, дисперсности битумных паст, их адгезии к строительным материалам, а также расширение сферы применения крупнотоннажных запасов цеолитсодержащих пород (ЦСП).

Поставленная цель достигается тем, что битумная паста, включающая битум и воду, в качестве минерального эмульгатора содержит цеолит или цеолитсодержащую породу, которая может помимо цеолита содержать кальцит, глинистые минералы, опал-кристобалит-тридимит (ОКТ) и кварц, при следующем соотношении компонентов, мас.ч. битум 40-70; цеолит (ЦСП) 15-35; вода 15-35.

Минимальная концентрация битума обусловлена снижением водонепроницаемости битумной пасты, а максимальная – чрезмерным увеличением удельной поверхности частиц дисперсной фазы, требующей дезактивации эмульгатором.

Минимальная концентрация цеолита (ЦСП) обусловлена снижением стабильности битумной пасты в результате агрегирования частиц дисперсной фазы (битума). Максимальная концентрация обусловлена снижением водонепроницаемости битумной пасты.

Минимальная концентрация воды обусловлена необходимостью обеспечения необходимой технологической подвижности битумной пасты, максимальная – распадом пасты, то есть отделением излишка воды.

Основным компонентом эмульгатора являются цеолиты, имеющие каркасно-полостную микроструктуру, что обеспечивает их высокую сорбируемость на поверхности частиц дисперсной фазы, снижение поверхностного натяжения битума и, как следствие, эффективное его диспергирование при получении пасты.

Пасту готовят диспергированием в готовой суспензии (цеолит (ЦСП) + вода), подогретой до t=70-100^oC вязкого битума с t=110-190^oC.

Наименьшая температура суспензии обусловлена ухудшением диспергируемости битума. Наибольшая температура – температура кипения воды.

Наименьшая температура битума обусловлена повышением его вязкости, а наибольшая температура – выкипанием дисперсионной среды при введении битума.

Примеры предлагаемых паст и их свойства приведены в табл.1.

№ состава	Состав, %	ρ, г/см³	Однородность, %	Осадка конуса, см	Адгезия, МПа
Аналог	ГП-50	1,5±5%	<5	≤12	-
1	Б-50, В-25, Ц-25	1,51	1,8	15	0,5
2	Б-40, В-30, Ц-30	1,59	2,2	18	0,4
3	Б-30, В-35, Ц-35	1,64	2,0	23	0,35
4	Б-60, В-20, Ц-20	1,48	2,9	12	0,57
5	Б-70, В-15, Ц-15	1,31	3,5	9	0,59
6	Б-50, В-30, Ц-20	1,49	2,1	17	0,48

Таким образом, применение в качестве минерального эмульгатора цеолита (ЦСП) позволяет получать высокие высокодиспергированные битумные пасты с повышенными адгезионными показателями и однородностью.

Битумная паста, содержащая битум, воду и неорганический эмульгатор, отличающаяся тем, что содержит в качестве неорганического эмульгатора цеолит или цеолитсодержащую породу (ЦСП) при следующих концентрациях компонентов, мас.ч.:

Битум	40-70
ЦСП	15-35
Вода	15-35

Изобретение относится к области нефтепереработки, конкретно к способу получение битумного вяжущего с улучшенными эксплуатационными свойствами. Способ включает нагревание битума, добавление к нему масла и модификатора и перемешивание полученной смеси.

Способ получения композитных пленок на основе асфальтенов // 2785547

Изобретение относится к получению композиций на основе органических высокомолекулярных соединений, а именно к получению композитных пленок на основе асфальтенов на подложке из полиэтилентерефталата, и может быть использовано при изготовлении электрохимических электродов и неметаллических антенн. Предложен способ получения композитных пленок на основе асфальтенов, включающий перемешивание сухого углеродсодержащего порошка с жидкостью под действием ультразвука, нанесение полученного раствора капельным методом на поверхность подложки из полиэтилентерефталата, сушку на воздухе, лазерную обработку полученного покрытия, промывание в растворителе и последующую сушку на воздухе при комнатной температуре до полного испарения растворителя, согласно изобретению используют порошок асфальтенов, который растворяют в толуоле при перемешивании до получения концентрации 10–30 мг/мл, полученный раствор наносят на подложку в количестве не менее 50 мкл на 1 см2 её поверхности и высушивают при температуре 50 °С в течение 20 мин, получая первый слой покрытия, на который наносят вышеуказанный раствор асфальтенов в толуоле в количестве не менее 50 мкл на 1 см2 поверхности первого слоя и сушат при температуре 50 °С в течение 20 мин, получая двухслойное покрытие, которое облучают лазером с длиной волны 440 нм, с размером лазерного пятна 150×350 мкм, с энергией импульса не менее 160 мДж, с частотой импульсов 2,8 кГц, длительностью импульса 170 мкс в течение 4 мс на точку поверхности, затем промывают в толуоле и сушат.

Модифицированный нефтяной дорожный битум // 2784872

Изобретение относится к дорожно-строительным материалам, а именно к битумным вяжущим, в частности к модифицированному нефтяному дорожному битуму, и может быть использовано в дорожном строительстве в процессе приготовления асфальтового покрытия. Модифицированный битум включает битум нефтяной дорожный вязкий в количестве 99,0-99,2 мас.% и модификатор, в качестве которого используют жиро-протеиновый концентрат «АШЕР» в количестве 0,8 - 1,0 мас.%.

Способ когезионного упрочнения битума // 2781584

Изобретение относится к дорожно-строительным материалам на основе битума - асфальтобетонным смесям, в частности к способу когезионного упрочнения битума. Способ осуществляют путем введения углеродных каркасных структур в битум при температуре его переработки, причем в качестве каркасной структуры применяют интеркалированный графит в количестве не менее 2,5% массы битума.

Модифицирующая добавка // 2781192

Изобретение относится к модифицирующей добавке для улучшения эксплуатационных свойств битумов и асфальтобетона, включающей смесь углеродных наноматериалов. Добавка характеризуется тем, что углеродные наноматериалы распределены в матрице нефтяного экстракта марки А и включают одностенные углеродные нанотрубки, многостенные углеродные нанотрубки, графен и углеродные нановолокна при следующем соотношении компонентов, масс.

Способ получения блок-сополимерной композиции и асфальтовой композиции, содержащей полученную таким образом блок-сополимерную композицию // 2779797

Настоящее изобретение относится к способу получения блок-сополимерной композиции для применения в качестве модификатора асфальта и асфальтовой композиции, включающей полученную таким образом блок-сополимерную композицию. Данный способ включает: добавление ароматического винильного мономера и соединения формулы (1) M-X-R1R2 к углеводородному растворителю и перемешивание с получением первого смешанного раствора; добавление инициатора полимеризации к первому смешанному раствору и проведение полимеризации с получением второго смешанного раствора; добавление сопряженного диенового мономера ко второму смешанному раствору и проведение полимеризации с получением третьего смешанного раствора; добавление связующего агента к третьему смешанному раствору для проведения реакции связывания.

Асфальтобетонная смесь // 2778885

Изобретение относится к производству дорожных покрытий, в частности к асфальтобетонным смесям, используемым для устройства покрытий при строительстве автомобильных дорог, аэродромов, спортивных площадок во всех климатических зонах. Асфальтобетонная смесь содержит вяжущее на битумной основе и минеральную часть, представленную щебнем M1200 фракции 5-20 мм, мелким песком, минеральным порошком МП-1, при этом смесь дополнительно содержит отход дробления керамогранита фракции 0-5 мм и адгезионную добавку Bitaden10 при следующем соотношении компонентов, мас.%: битум 3,48-5,17, адгезионная добавка Bitaden 10 в количестве 0,01-0,02, щебень 37,1, минеральный порошок 7,6, песок 4,8 и отход дробления керамогранита 45,32-47.

Способ получения универсального битумно-полимерного состава // 2777892

Изобретение относится к области ремонта дорожных покрытий и бетонных конструкций и предназначено для заделки швов и трещин в асфальтобетонных и цементобетонных покрытиях, в частности к способу получения битумно-полимерного состава. Способ включает совмещение бутадиен-нитрильного каучука в количестве 12-16 мас.ч.

Гранулированная модифицирующая добавка для асфальтобетона // 2777821

Изобретение относится к области строительного производства в автодорожной отрасли и может быть применено при изготовлении асфальтобетона, в том числе с использованием нанотехнологий. Гранулированная модифицирующая добавка включает модифицирующую смесь и связующее.

Асфальтобетонная смесь // 2777276

Изобретение относится к строительству автомобильных дорог и может быть использовано для устройства верхних слоев дорожных одежд, покрытий тротуаров, мостовых переходов. Технический результат заключается в улучшении основных физико-механических свойств асфальтобетона, увеличении температурного интервала работоспособности битумного вяжущего, а также снижении экологического ущерба за счет утилизации бытовых отходов.