double arrow

Добавки к битумам

Улучшение битумов используемых в производстве асфальтобетонов, заключается в основном, в разжижении, повышении их адгезионной способности, теплостойкости, упруго-эластичных свойств, при пониженных температурах.

Разжижающие добавки вводят для снижения вязкости битума. Наибольшее распространение в качестве разжижающих добавок получили: керосин и легроин (от 2 до 50 %), а также углеводороды ароматического ряда: бензол и ксилол. Чем ближе состав разжижителя к составу вяжущего материала, тем гомогеннее и стабильнее будут растворы.

Поверхностно-активные вещества (ПАВ) вводят в состав битума в сравнительно малых количествах. Эти добавки в значительной степени снижают поверхностное натяжение на границе контактируемых минеральной и органической фаз, благоприятствуют увеличению смачиваемой способности битума и прилипаемости его к материалу.

Различают анаионактивные ПАВ повышающие сцепление битума с оснόвными породами (известняки, доломиты, габбро и т.д.) и катионактивные ПАВ повышающие сцепление битума с кислыми породами (граниты, порфиры, кварциты и т.д.). К первым относятся соли высокомолекулярных органических кислот жирного ряда (асидол, мылонафт, соапосток, таловое масло, ССБ и т.д.).

Реакция поверхности минерального заполнителя с битумом без ПАВ

СаСО3 + 2R СООН = Са(R СОО)2 + Н2О + СО2

R – органический радикал (соединения с не спаренным электроном)

СООН – карбоксильная группа

2R СООН – асфальтогеновые кислоты

Са(R СОО)2 – кальциевые мыла (образуют нерастворимые пленки на поверхности минеральных частиц)

Ко-вторым – органические основания типа аминов и полиаминов (стеариламин, каприламин, катапин, карбоксиламин и т.д.). При этом помимо физической адсорбции образуются хемсорбционные связи битума с поверхностью минеральных частиц.

SiO2 + RNH2 = NH3O2

N - аминогруппа

Весьма эффективными добавками, используемыми для улучшения свойств битума и асфальтобетона являются «Амдор-9», «БП-3М», «Дорос-АП», АНП-2, ХД-180, ХД-34. Перечисленные добавки являются катионактивными ПАВ, тем не менее, дают возможность обеспечить требуемое сцепление битума с поверхностью минеральных материалов основных пород. Кроме того, эти добавки замедляют процессы старения битума за счет адсорбции на лиофобных участках поверхности асфальтенов, блокируя места их коагуляционных контактов, что приводит к стабилизации всей системы.

Для повышения упруго-эластичных свойств, теплостойкости, морозостойкости, улучшения деформативных свойств в битум добавляют резиново-каучуковые вещества (бризол – гидроизоляционный материал). Почти все виды резины повышают температуру размягчения битума, повышают вязкость, снижают пенетрацию и растяжимость, притупляют теплочувствительность. Однако избыточное количество резины может привести к увеличению пористости и снижению водостойкости.

Эластомер Элвалой фирмы Дюпон (США)

Для замедления процессов старения вводятся добавки замедляющие окисление – антиоксиданты: дефаниламин, гидрохинон, а также добавки, понижающие химическую активность - антистарители: порошок талька, слюды, известняка


Сейчас читают про: