Основы технологии полимерных композиционных материалов на основе модифицированных нефтяных битумов

• Автор: Чечулин, Дмитрий Валентинович
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 138 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
введение.

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР СОТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ

.. Современные способы получении окисленных битумов и их свойства

1.2. Полимербитумиые вяжущие на основе тройного этилен пропиленового синтетического каучука 4 О

1.3. Использованием рулонных битумнополимерных материалов

1.4. Органоминеризьные комплексы в структуре битумнокомпозиционных вяжущих.

1.5. Исслсование влияния вспученного вермикулитового песка на свойства нолимербитумных композиций и асфальтобетоне .4

1.6. Неокисленные дорожные битумы и полимербетоны на их основе

1.7. Использование методов математического моделирования для решения задач оптимизации состава и технологических режимов получения композиционного материшт

Глава 2. ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты исследования.
2.1.1. Битум
2.1.2. Каучуки синтетические
2.1.3. Кубовый остаток производства поликапроамида6
2.1.4. Ацетатное волокно
2.2. Методики эксперимента
2.2.1. Методы определения температуры размягчения по кольцу и шару, глубины проникания иглы, растяжимости.
2.2.2. Метод определения температуры хрупкости по Фриасу
2.2.3. Термогравиметричсскийо анализ, инфракрасная спектроскопия, хроматография.
Глава 3. ВЛИЯНИЕ МОДИФИЦИРУЮЩИХ ДОБАВОК И ОСОБЕННОСТЕЙ ТЕХНОЛОГИИ НА
СВОЙСТВА НОЛИМЕРБИТУМНОГО ВЯЖУЩЕГО
Г лава 4. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ В КОМПОЗИЦИИ БИТУМ МОДИФИЦИРУЮЩИЕ ДОБАВКИ И
СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ В ПОЛИМЕРБИТУМНОМ ВЯЖУЩЕМ.
Глава 5. СОЗДАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СОСТАВ СВОЙСТВА
КОМПОЗИЦИОННОГ О МАТЕРИАЛА СТАТИСТИКО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМИ МЕТОДАМИ.
5.1. Обоснование и выбор параметров оптимизации и влияющих факторов
5.2. Проверка воспроизводимости опытов инШ1имннниммнипитии
5.3. Полный факторный эксперимент.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Такой же эффект оказывает ДСТ, растворенный в индустриальном масле. Однако довольно высокая стоимость ДСТ не позволяет использовать его в промышленных масштабах в связи со значительным удорожанием асфальтобетона на основе модифицированного им битума. Цель работы. БНД и предложенных модификаторов. ПБВ на примере композиции состава нефтяной дорожный битум марки БНД / - каучук СКЭПТ ДЦПД -кубовый остаток - отходы ацетатного волокна. ПБВ, особенно в области низких температур, и позволяет снизить стоимость ПБВ и экологическую напряженность в регионе. Глава 1. Сырьем для окисленных битумов является гудрон. Процесс окисления сырья при получении битумов протекает по радикально - цепному механизму. Представляется механизм окисления нефтяных гудронов в виде последующих реакций зарождения, развития, распада и рекомбинации радикалов. Продуктами реакций (3) являются кислородсодержащие вещества, которые далее претерпевают превращения, сопровождающиеся потерей кислорода в виде воды. В системе быстро устанавливается стационарная равновесная концентрация свободных радикалов. В приведенном механизме окислительных превращений при получении битумов учтены лить общие свойства сравнительно простых по структурной организации радикалов, но не учитываются влияние агрегирования компонентов окисляемого вещества на свойства радикалов, некоторые особенности природы исходного вещества, а также стадийное изменение механизма в различные периоды процесса. Наиболее реакционноспособными являются нефтяные углеводороды (масла). В зависимости от условия окисления возможны взаимные превращения кислых и нейтральных продуктов окисления. При высоких температурах выделяется двуокись углерода и асфальтогеновые кислоты переходят в асфальте ны. Наиболее реакционноактивными в образование смолисто -асфальтеновых компонентов нефти являются би - и полициклические ароматические углеводороды. С точки зрения получения битума важнейшей является реакция отщепления водорода. Теряя водород, углеводороды становятся ненасыщенными, реакционноспособными, склонными при взаимодействии друг с другом к реакции уплотнения (конденсации). При этом повышается их молекулярная масса, масла переходят в смолы, а последние в результате аналогичного процесса, в асфальтены. Насыщенные углеводороды в условиях процесса окисления остаются в основном не превращенными. Парафино - нафтеновые соединения являются разжижителями и пластификатором, улучшают свойства битума; оптимальным является их содержание до - %. Повышенное содержание парафиновых углеводородов так же отрицательно влияет на однородность битума, на адгезию его к каменным материалам. Смолы являются промежуточной стадией превращения масел в асфальтены [2]. Асфальтены - наиболее высокомолекулярная фракция битума - образуются путем конденсации макромолекул из ароматических масел и смол, через связи С — С или посредством сложноэфирных мостиков. В асфальтенах содержится основная масса связанного кислорода битума, в то время как их молекулы наиболее устойчивы к окислению. Сера, содержащаяся в тяжелой смолистой нефти, является ускорителем при окислении нефти, способствует улучшению свойств окисленных битумов. Образование в процессе окисления смол и асфальтенов в значительной мере определяет свойства полученного битума. В зависимости от природы и консистенции сырья меняется качество окисленного битума. На ОАО «Саратовский НПЗ» используют гудрон прямой перегонки нефти, который является наиболее ценным сырьем для выработки битумов всех марок, получаемые битумы обладают наилучшими у пру го пластичны ми свойствами. Классификация нефтей в зависимости от их пригодности для производства битумов основывается на содержании в них асфальтенов, силикагелиевых смол и парафинов: высокосмолистые - смолисто — асфальтеновых веществ более %; смолистые - - %; малосмолистые -менее %; по содержанию парафинов нефти - высокопарафинистые - более 7%; парафинистые - 3 — 7%; малопарафинистые — менее 3 %. Сп - содержание парафинов. Сл + Сем - 2,5 Сп < 8, где Сл + Сем ^ 6. Сд + Сем - 2,5 Сп 5: 8, где СЛ + Сем < 6.