Модификация нефтяных битумов деструктатами сетчатых эластомеров

• Автор: Аюпов, Дамир Алиевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 188 с. : ил.

Введение.
Глава 1. Перспективы применения отходов сетчатых эластомеров в битумных композициях строительного назначения.

1.1 Современные направления модификации битумов

1.2 Резиновые отходы как модификатор битума.

1.2.1 Экологоэкономические аспекты проблемы утилизации автомобильных шин

1.2.2 Современные способы механической переработки автомобильных шин в крошку

1.2.3 Теоретические основы получения битумнорезиновых композиций ,

1.2.4 Способы деструкции резины.

1.2.4.1 Рецептура резиновой смеси и химическая структура резин автомобильных шин

1.2.4.2 Основные направления и физикохимические основы деструкции резины

1.2.4.3 Методы регенерации резин

1.3 Деструктаты сетчатых пенополиуретанов как модификатор битума
Заключение
Глава 2. Характеристика объектов и методов исследования.
2.1 Битумы и их модификаторы.
2.2 Методы испытаний и исследований.
2.3 Методика приготовления образцов.
Глава 3. Девулканизация резиновой крошки в среде битума и
изучение структуры и свойств модифицированного битумного вяжущего
3.1 Изучение деструкции резиновой крошки в процессе модификации
битума
3.2 Влияние деструктатов резины на структуру битума
3.3 Влияние деструктатов резины на технические свойства битума.
Глава 4. Модификация нефтяных битумов деструктатами бутиловых и полиуретановых эластомеров.
4.1 Влияние радиационнодеструктированных бутилрегенератов на структуру и свойства битума.
4.2 Деструкция пенополиуретанов и модификация битума полученными
деструктатами.
Глава. 5. Сравнительная оценка модификации битумов деструктатами резин и.рсакциоиноснособным полимером.
5.1 Исследование механизма модификации битума сополимером этилена с бутилакрилатом и глицидилметакрилатом.
5.2 Влияние девулканизатов резин и реакционноспособного полимера на свойства битумов
Глава1 6. Практическое применение разработанных битум
полимерных композиций.
Общие выводы
Список использованных источников


СБС) в большей степени увеличивает теплостойкость битума при меньшем увеличении вязкости, чем полимеры неблочной структуры, к примеру, бутадиен-стирольный каучук. Различают три вида блоксополимеров стирола: стирол-бутадиен-стирол, стирол-изопрен-стирол (СИС), стирол-этилен / бутилен-стирол (СЭ/БС). Для модификации дорожных битумов применяют блоксополимеры стирола типа СБС. Они способны образовывать непрерывную полимерную сетку в битуме. Именно наличием не разрушенной непрерывной сетки полимера объясняется улучшение свойств битума []. Эластомеры. К эластомерам относят каучуки и каучукоподобные полимеры. Синтетические каучуки - продукты цепной полимеризации различных углеводородных мономеров: изопрена, дивинила (бутадиена), и др. В отличие от других полимеров эластомеры при растяжении могут удлиняться в и более раз от первоначальной длины, а при снятии нагрузки восстанавливать исходные размеры. Способность к эластическим деформациям объясняется спиралевидным строением их макромолекул, сильными внутримолекулярными связями и слабым взаимодействием между макромолекулами. СКИ, дивиниловые СКД, дивинил-стирольные СКС, дивинил-метиловые СКМС, этиленпропиленовые сополимеры СКЭПТ). Указанные каучуки выпускаются в виде брикетированного твердого эластичного продукта и служат основой для получения резин путем вулканизации (сшивки макромолекул) каучука. Имеют большую молекулярную массу от 0 тыс. Синтетические каучуки общего назначения, в силу своего строения, обладают широким интервалом пластичности от+0. С (температура начала термодеструкции) до -. С (температура стеклования), что вызывает увеличение интервала пластичности битумов при введении в них каучука с - °С до - °С []. Высокая эластичность каучуков в большом диапазоне отрицательных температур представляет большой интерес с позиции возможности повышения деформативности битума при низких температурах. Положительное влияние синтетических каучуков общего назначения на свойства битумов объясняется способностью каучуков к большим эластическим деформациям. Под влиянием внешних воздействий огромные, макромолекулы каучуков разворачиваются, а при снятии нагрузки -возвращают свою первоначальную конформацию. Введение синтетического каучука в нефтяной битум способствует снижению его теплочувствительности. Присутствие каучука в составе асфальтобетона повышает его деформативную способность при низких и деформационную устойчивость при высоких температурах, приводит к возрастанию усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий []. Наиболее дешёвыми и, возможно, перспективными эластомерными модификаторами битума являются резиновая крошка и резиновый регенерат. РК не создаёт полимерной сетки в битуме. За рубежом активно применяют резинобитумное вяжущее ПехосЬаре Е, полученное путём смешения резиновой крошки с битумом марки /0. Выбор столь твёрдого битума вынужден для сохранения необходимой вязкости системы, т. Количество резиновой крошки при этом - не менее %. Вяжущее готовят в течение 1,5 - 2 часов при температуре 0 - 0°С. Сегодня разрабатываются химические тонкодисперсные добавки, которые стабилизируют структуру битум-резиновая крошка. В основе этих технологий лежит использование РК тонкого помола с развитой удельной поверхностью. Например, НПО «Химпласт» использует для этих целей РК размером 0,3-0,8 мм и удельной геометрической поверхностью не менее 2 м2/г. Однако в получающейся композиции РК остаётся вулканизованной, а само вяжущее неоправданно дорого. Много внимания уделялось химическому модифицированию нефтяных битумов резиновой крошкой, т. БМРК []. Однако получающаяся резинобитумная композиция имеет пенетрацию классом ниже по сравнению с исходным битумом. Иногда РК подвергают предварительному набуханию в различных пластификаторах [-], однако наличие пластификатора в битуме приводит к расслоению композиции. Горлова Е. Е., Нефедов Б. К. и Горлов Е. Г. изучали возможность получения резинобитумного вяжущего термолизом автопокрышек с тяжелыми нефтяными остатками [-], однако, как уже отмечалось выше, предпочтительнее нетермические методы утилизации автошин.