RU2156267C2 - Способ получения смесей битума и полимера, смесь битума и полимера - Google Patents
Способ получения смесей битума и полимера, смесь битума и полимера Download PDFInfo
- Publication number
- RU2156267C2 RU2156267C2 RU95121113/04A RU95121113A RU2156267C2 RU 2156267 C2 RU2156267 C2 RU 2156267C2 RU 95121113/04 A RU95121113/04 A RU 95121113/04A RU 95121113 A RU95121113 A RU 95121113A RU 2156267 C2 RU2156267 C2 RU 2156267C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bitumen
- polymer
- mixture
- product
- concentration
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C7/00—Coherent pavings made in situ
- E01C7/08—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
- E01C7/18—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of road-metal and bituminous binders
- E01C7/26—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of road-metal and bituminous binders mixed with other materials, e.g. cement, rubber, leather, fibre
- E01C7/265—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of road-metal and bituminous binders mixed with other materials, e.g. cement, rubber, leather, fibre with rubber or synthetic resin, e.g. with rubber aggregate, with synthetic resin binder
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/005—Processes for mixing polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L95/00—Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Working-Up Tar And Pitch (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
Описывается способ получения смесей битума и термопластического полимера, устойчивых при хранении, заключающийся в том, что (i) битумный продукт с таким общим содержанием асфальтенов, смол, насыщенных и ароматических продуктов, которое удовлетворяет условию, что величина 1с находится с интервале между 0,200 и 0,270 в выражении: 1с = (С7 + C5 + S)/(А + R), где С7 = концентрация асфальтенов, осажденных н-гептаном, в весовых %; С5 - концентрация асфальтенов, осажденных н-пентаном, в весовых %; S = концентрация насыщенных продуктов (парафинов) в весовых %; А = концентрация ароматических соединений в весовых % и R = концентрация смол в весовых %, реагирует при температуре между 160°С и 200°С и в течение периода времени между 15 и 120 минут с термопластическим полимером при весовом соотношении от 80:20 до 95: 5; и (ii) полученную битумную композицию разбавляют битумом или битумным компонентом, имеющим 1с, определенное, как указано в (i), между 0,270 и 0,700, в таком количестве, чтобы конечная концентрация полимера составляла между 2,5 и 15 весовых %, и эту смесь нагревают до температуры между 160 и 200°С в течение между 30 и 90 минут. Описывается также смесь битума и полимера. Технический результат - улучшение качества битумов с реологической точки зрения и упрощение способа их приготовления. 3 с. и 13 з.п.ф-лы, 2 табл.
Description
Настоящее изобретение относится к способу получения смесей битума и термопластического полимера, устойчивых при хранении.
Известно, что для улучшения качества битумов, особенно с реологической точки зрения, используют различные типы полимеров, особенно сополимеры типа эластомеров.
Например, Патент США 4.217.259 раскрывает применение симметричных радиальных сополимеров, состоящих из диеновых блоков и винилароматических блоков; Патент США 4.585.816 описывает применение блок-сополимеров моноалкенилароматических и сопряженных диолефинов; Патент США 3.915.914 раскрывает применение гомо- и сополимеров 1-бутена; Патент США 3.615.830 описывает сополимеры изоолефинов, в частности полиизобутена.
По-видимому, наиболее эффективными полимерными добавками являются блок-сополимеры стирола-диолефина, в частности стирол (бутадиен и стирол)изопрен. Модифицированные таким образом битумы можно применять, когда требуется производительность, которой не удовлетворяют обычные битумы. В связи с этим можно упомянуть применения в области дренажных и звукопоглощающих конгломератов, гидроизоляционных продуктов и битумных эмульсий.
Однако, полимеры, применяемые для модификации свойств битумов, обычно имеют недостаток плохой совместимости с самими битумами. Эту несовместимость можно наблюдать в условиях достаточной текучести, например в случае хранения при высоких температурах, с тенденцией двух компонентов разделиться в условиях хранения; при этом образуются обогащенный полимером верхний слой и обогащенный битумом нижний слой.
Следовательно, для корректного и выгодного применения смесей битум-полимер очень важно, чтобы они были стабильны в условиях хранения при высокой температуре.
Для разрешения этой проблемы в практике предложено большое количество способов, основанных на использовании специфических добавок и/или высоких температур. Например, Бельгийские патенты BE-858.770, BE-858.771 и BE-870.287 описывают реакции битума с полиолефинами, имеющими одну двойную связь или более. Полиолефин присоединяется к битуму через серу, которая действует как сшивающий агент.
Также IT-АМ191А/00169 описывает способ, который заключается в реакции смеси битум-полимер с ненасыщенной дикарбоновой кислотой или ее ангидридом, в частности малеиновым ангидридом, при температуре около 225oC. Этот способ имеет недостаток, вытекающий из токсичности малеинового ангидрида.
Сейчас обнаружено, что устойчивые при хранении смеси битума и термопластического полимера можно приготовить при невысоких температурах и без добавок путем использования один за другим битумных продуктов с различным содержанием смол, асфальтенов, ароматических соединений и насыщенных продуктов (парафинов).
В соответствии с этим настоящее изобретение относится к способу получения смесей битума и термопластического полимера, устойчивых при хранении, способу, отличающемуся тем, что:
(i) битумный продукт с таким общим содержанием асфальтенов, смол, насыщенных и ароматических продуктов, которое удовлетворяет условию, что величина Ic находится между 0.200 и 0.270 в выражении
Ic = (C7 + C5 + S)/(A + R),
где C7 = концентрация асфальтенов в весовых %, осажденных при помощи н-гептана;
C5 = концентрация асфальтенов в весовых %, осажденных при помощи н-пентана;
S = концентрация насыщенных продуктов (парафинов) в весовых %;
A = концентрация ароматических соединений в весовых %; и
R = концентрация смол в весовых %,
реагирует с термопластическим полимером при весовом соотношении от 80:20 до 95: 5 при температуре от 160oC до 200oC и в течение времени от 15 до 120 минут; и
(ii) полученную таким образом битумную композицию разбавляют битумом или битумным компонентом, имеющим Ic [определенное, как указано в (i)] от 0.270 до 0.700, в таком количестве, чтобы конечная концентрация полимера составляла от 2.5 до 15 весовых %, и эту смесь нагревают до температуры 160-200oC в течение 30-90 минут.
(i) битумный продукт с таким общим содержанием асфальтенов, смол, насыщенных и ароматических продуктов, которое удовлетворяет условию, что величина Ic находится между 0.200 и 0.270 в выражении
Ic = (C7 + C5 + S)/(A + R),
где C7 = концентрация асфальтенов в весовых %, осажденных при помощи н-гептана;
C5 = концентрация асфальтенов в весовых %, осажденных при помощи н-пентана;
S = концентрация насыщенных продуктов (парафинов) в весовых %;
A = концентрация ароматических соединений в весовых %; и
R = концентрация смол в весовых %,
реагирует с термопластическим полимером при весовом соотношении от 80:20 до 95: 5 при температуре от 160oC до 200oC и в течение времени от 15 до 120 минут; и
(ii) полученную таким образом битумную композицию разбавляют битумом или битумным компонентом, имеющим Ic [определенное, как указано в (i)] от 0.270 до 0.700, в таком количестве, чтобы конечная концентрация полимера составляла от 2.5 до 15 весовых %, и эту смесь нагревают до температуры 160-200oC в течение 30-90 минут.
На стадии (i) способа настоящего изобретения битумными продуктами являются продукты, содержащие асфальтены, осажденные н-гептаном и н-пентаном, смолы, ароматические соединения и насыщенные продукты в такой пропорции, которая удовлетворяет указанным выше условиям.
Для таких продуктов значение Ic, определенное, как указано выше, предпочтительно составляет величину от 0.240 до 0.260.
Битумные продукты состоят из битумного компонента, выбранного из дистилляционных битумов, ароматических дистиллятов разгонки нефти или предпочтительно из их смесей, обеспечивающих соответствие конечной смеси указанным выше требованиям для значений (Ic).
Особенно подходящими для целей настоящего изобретения являются ароматические экстракты из основы смазочного материала или смесь ароматического экстракта и вакуумного остатка.
Полимерами, которые можно использовать на стадии (i) способа настоящего изобретения, являются сополимеры эластомерного типа. Особенно полезными являются блок-сополимеры, содержащие винилбензолы, и сопряженные диены с радиальной структурой. Эти группы полимеров можно представить общей формулой X(A-B)m, где A - это блок, полученный из мономеров винилароматического типа, B - это блок, полученный из диеновых мономеров, X - это радикал, производное связывающего агента и m - число, зависящее от использованного связывающего агента и обычно имеющее значение от 3 до 5 или более.
Особенно полезными для получения устойчивых смесей являются радиальные сополимеры, содержащие полистирольные и полибутадиеновые блоки (так называемые SBS), обычно с соотношением стирол/бутадиен от 20/80 до 40/60 и молекулярным весом от 50,000 до 1,000,000. Особенно предпочтительными являются сополимеры с соотношением стирол/бутадиен от 25/75 до 35/65 и молекулярным весом от 100,000 до 400,000. Эти сополимеры можно также использовать в виде смеси с маслом в качестве наполнителя.
Стадию (i) удобно проводить при весовом соотношении битумного продукта и полимера от 80:20 до 95:5, предпочтительно от 86:15 до 90:10. Большее количество полимера нежелательно, так как оно увеличивает вязкость смеси, что ведет к сложности при дальнейшем использовании, тогда как меньшее количество не дает удовлетворительного эффекта модификации битумного продукта.
Смешивание и гомогенизацию битумного продукта и полимера обычно проводят при температуре около 180oC в течение 30-60 минут. Получаемые композиции устойчивы при хранении в условиях высоких температур. В этих условиях в соответствии с методом проверки в трубке ("tube test"), описанным в Примере 1, не наблюдают расслаивания или образования гетерогенных зон даже после длительного хранения.
На стадии (ii) способа настоящего изобретения битумную композицию, полученную на стадии (i), разбавляют битумом или битумным компонентом, имеющим Ic между 0.270 и 0.700, предпочтительно 0.280-0.500. Для осуществления разбавления достаточно перемешивать битумную композицию и битум или битумный компонент в требуемой пропорции при температуре около 160-200oC в течение примерно 30-60 минут. Пропорция зависит от характеристик битума или битумного компонента и необходимых характеристик конечной смеси.
Удобно применять такое количество битума или битумного компонента, которое достаточно для получения конечной концентрации полимера от 2.5 до 6.0%. Таким образом можно получить устойчивую при хранении смесь битума и полимера с требуемыми характеристиками текучести, подходящими, в частности, для использования в дорожных покрытиях.
Битум, имеющий определенные выше характеристики Ic, можно выбрать из дистилляционных битумов, битумов осаждения, продуктов легкого крекинга, окисленных битумов или смесей различных компонентов нефтяной природы, обеспечивающих указанные выше требования для значений (Ic) смеси.
Предпочтительными являются битумы из пропана, вакуумного процесса, легкого крекинга или переработанные посредством компонентов смазочного цикла или их смеси, имеющие Ic от 0.270 до 0.700.
Смеси битум-полимер, стабилизированные согласно настоящему изобретению, обладают хорошими характеристиками текучести и упругости и могут быть преимущественно использованы в качестве связующих для дорожных конгломератов с высокой производительностью, водоустойчивых мембран и битумных эмульсий.
В следующих экспериментальных примерах использованы компоненты от (A) до (N) и битумные продукты, полученные смешиванием указанных компонентов. Представленные в Таблице 1 характеристики определяют посредством первичной обработки битума н-гептаном для осаждения фракции асфальтенов с высоким молекулярным весом. Часть битума, растворенного в н-гептане, затем обрабатывают н-пентаном для отделения асфальтенов с низким молекулярным весом. Фракцию, растворимую в н-пентане (которая обычно составляет 70-90% от общего количества и состоит из мальтенов), анализируют, применяя методику, описанную в ASTM D-2007.
Другие характеристики компонентов (A-N) показаны в Таблицах 1 и 2 ниже.
Следующие далее Примеры приведены для того, чтобы лучше проиллюстрировать данное изобретение.
Пример 1.
Используют битумный продукт, состоящий из компонента A (29 весовых %) и компонента B (71 весовой %) и имеющий Ic = 0.256. Готовят смесь, содержащую 86.1 весового % битумного продукта и 13.9 весового % SBS полимера со средним молекулярным весом 250.000 и весовым соотношением стирол/бутадиен = 30/70.
Компоненты перемешивают в течение 60 минут при 180oC. Получают битумную композицию со следующими характеристиками:
- пенетрация при 25oC 93 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 102oC
Через 30 дней хранения при 170oC битумные композиции не показывают различия "Р.А." для образцов, взятых с поверхности и со дна контейнера, что указывает на идеальную устойчивость смеси битум-полимер при хранении.
- пенетрация при 25oC 93 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 102oC
Через 30 дней хранения при 170oC битумные композиции не показывают различия "Р.А." для образцов, взятых с поверхности и со дна контейнера, что указывает на идеальную устойчивость смеси битум-полимер при хранении.
Устойчивость при хранении оценивают посредством системы проверки в трубке ("tube test"), которая позволяет наблюдать даже слабые различия в гомогенности вследствие расслаивания или миграции полимера, содержащегося в смеси. Проверку проводят, вводя смесь в цилиндрическую трубку, закрытую с одного конца, и помещая эту трубку в печь с температурой 170oC на заранее установленное время. В конце теста трубку, содержащую смесь, охлаждают до низкой температуры, оболочку удаляют и отделяют слои с поверхности и дна цилиндра, состоящего из битумной смеси, которая при снижении температуры становится плотной. Измеряют температуру размягчения этих частей (Р.А.). Смесь считается устойчивой, если разница температур не превышает 2oC.
Затем полученную описанным выше способом битумную композицию разбавляют компонентом G (60.6%) при 180oC в течение 60 минут в таком количестве, чтобы конечная концентрация SBS полимера была 5.5%.
Полученная смесь битум-полимер имеет следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 60 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 96oC.
- пенетрация при 25oC 60 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 96oC.
Через 30 дней хранения при 170oC не наблюдается различия "Р.А." для образцов, взятых с поверхности и со дна контейнера, что указывает на идеальную устойчивость смеси битум-полимер при хранении.
Пример 1-бис (сравнительный).
SBS полимер добавляют к битумному продукту (94.5 весового %), состоящему из компонента A (10.5 весового %), компонента D (25.4 весового %) и компонента G (64.1 весового % ) и имеющему Ic = 0.280, в таком количестве, чтобы конечная концентрация была равна 5.5%.
Затем смесь перемешивают при 180oC в течение 120 минут и получают битумную композицию со следующими характеристиками:
- пенетрация при 25oC 53 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 103oC.
- пенетрация при 25oC 53 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 103oC.
Всего через один день хранения при 170oC различие "Р.А." для образцов с поверхности и дна составляло 40oC, ясно указывая на нестабильность композиции.
Пример 2.
К битумному продукту, состоящему из компонента B (43 весовых %) и компонента E (57 весовых %) и имеющему Ic = 0.247, добавляют SBS полимер с конечной концентрацией 13.9 весового %. Смесь перемешивают при 180oC в течение 60 минут и получают битумную композицию со следующими характеристиками:
- пенетрация при 25oC 141 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 87oC.
- пенетрация при 25oC 141 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 87oC.
Через 15 дней хранения при 170oC не наблюдается различия "Р.А." для образцов продукта, взятых с поверхности и дна контейнера, что указывает на совершенную устойчивость продукта.
Затем полученную описанным выше способом битумную композицию разбавляют компонентом H (60.6%) при 180oC в течение 60 минут в таком количестве, чтобы конечная концентрация SBS полимера была 5.5%.
Получают смесь бутан-полимер, имеющую следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 60 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 76oC.
- пенетрация при 25oC 60 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 76oC.
Через 30 дней хранения при 170oC не наблюдается различия "Р.А." для образцов, взятых с поверхности и со дна контейнера, что указывает на идеальную устойчивость продукта.
Пример 2-бис (сравнительный).
Битумный продукт, состоящий из компонентов B, E и H в таком же весовом соотношении, как в Примере 2, и имеющий Ic = 0.293, смешивают с SBS полимером (конечная концентрация равна 5.5 весового %) при 180oC в течение 120 минут. Полученная битумная композиция имеет следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 68 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 98oC.
- пенетрация при 25oC 68 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 98oC.
Всего через один день хранения при 170oC различие "Р.А." для образцов продукта с поверхности и дна составляло 54oC, ясно указывая на нестабильность композиции.
Пример 2-три (сравнительный).
Используя битумный продукт, состоящий из компонента B (29 весовых %) и E (71 весовой %) и имеющий Ic = 0.289, проводят такую же процедуру, как в Примере 2.
Смесь реагирует при 170oC в течение 60 минут, и получают битумную композицию со следующими характеристиками:
- пенетрация при 25oC 98 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 106oC.
- пенетрация при 25oC 98 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 106oC.
Через 30 дней хранения при 170oC различие "Р.А." для образцов продукта с поверхности и дна составляло 32oC, что ясно указывает на нестабильность композиции.
Пример 3.
Используют битумный продукт, состоящий из компонента C (55 весовых %) и компонента F (45 весовых %) и имеющий Ic = 0.250. Готовят смесь, содержащую 86.1 весового % битумного продукта и 13.9 весового % SBS. Компоненты перемешивают при 180oC в течение 60 минут. Получают битумную композицию со следующими характеристиками:
- пенетрация при 25oC 150 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 79oC.
- пенетрация при 25oC 150 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 79oC.
Через 30 дней хранения при 170oC не наблюдают различия "Р.А." для образцов продукта, взятых с поверхности и со дна контейнера. Это указывает на идеальную устойчивость продукта.
Затем битумную композицию разбавляют компонентом I (60.6%) при 180oC в течение 60 минут в таком количестве, чтобы конечная концентрация SBS полимера была 5.5%.
Получают смесь битум-полимер, имеющую следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 80 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 78oC.
- пенетрация при 25oC 80 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 78oC.
Через 30 дней хранения при 170oC не наблюдается различия "Р.А." для образцов, взятых с поверхности и со дна контейнера.
Пример 3-бис (сравнительный).
Битумный продукт, состоящий из компонентов C, F и I и имеющий Ic = 0.314, смешивают с SBS полимером (конечная концентрация равна 5.5 весового %) при 180oC в течение 120 минут. Полученная битумная композиция имеет следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 75 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 91oC.
- пенетрация при 25oC 75 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 91oC.
Всего через один день хранения при 170oC различие "Р.А." для образцов продукта с поверхности и дна составляло 56oC.
Пример 4.
Используют битумный продукт, состоящий из компонента L (71 весовой %) и компонента A (29 весовой %) и имеющий Ic = 0.227. Готовят смесь, содержащую 86.1 весового % битумного продукта и 13.9 весового % SBS. Компоненты перемешивают при 180oC в течение 120 минут. Получают битумную композицию со следующими характеристиками:
- пенетрация при 25oC 72 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 103oC.
- пенетрация при 25oC 72 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 103oC.
Через 15 дней хранения при 170oC не наблюдается различия "Р.А." для образцов продукта, взятых с поверхности и со дна контейнера.
Затем полученную описанным выше способом битумную композицию разбавляют компонентом L (60.6%) при 180oC в течение 60 минут в таком количестве, чтобы конечная концентрация SBS полимера была 5.5%.
Получают смесь битум-полимер, имеющую следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 104 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 76oC.
- пенетрация при 25oC 104 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 76oC.
Через 30 дней хранения при 170oC не наблюдается различия "Р.А." для образцов, взятых с поверхности и со дна контейнера.
Пример 4-бис (сравнительный).
SBS полимер добавляют к компоненту L, имеющему Ic = 0.292 в таком количестве, чтобы конечная концентрация была равна 5.5 весового %.
Смесь перемешивают при 180oC в течение 60 минут и получают композицию, имеющую следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 60 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 99oC.
- пенетрация при 25oC 60 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 99oC.
Всего через один день хранения при 170oC наблюдают разницу величин "Р.А. " для образцов продукта, взятых с поверхности и дна, равную 69oC.
Пример 5.
Производят процедуру, как в Примере 2, используя для разбавления фазы компонент M, имеющий Ic = 0.359, в таком количестве, чтобы конечная концентрация полимера была равна 2.75 весового %. Полученная смесь имеет следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 131 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 48oC.
- пенетрация при 25oC 131 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 48oC.
Через 30 дней хранения при 170oC не наблюдается различия "Р.А." для образцов, взятых с поверхности и со дна контейнера, что указывает на совершенную устойчивость продукта.
Пример 5-бис (сравнительный).
SBS полимер добавляют к компоненту M (97.25 весового %), имеющему Ic = 0.359, в таком количестве, чтобы конечная концентрация была равна 5.5 весового %.
Смесь перемешивают при 180oC в течение 60 минут и получают продукт, имеющий следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 61 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 50oC.
- пенетрация при 25oC 61 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 50oC.
Всего через один день хранения при 170oC наблюдают разницу величин "Р.А. " для образцов продукта, взятых с поверхности и дна контейнера, равную 19oC.
Пример 6.
Производят процедуру, как в Примере I, используя для разбавления фазы компонент N в таком количестве, чтобы конечная концентрация полимера была равна 4.0 весовых %.
Полученная смесь имеет следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 115 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 81oC.
- пенетрация при 25oC 115 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 81oC.
Через 15 дней хранения при 170oC не наблюдается различия "Р.А." для образцов, взятых с поверхности и со дна контейнера, что указывает на совершенную устойчивость продукта.
Пример 6-бис (сравнительный).
SBS полимер добавляют к компоненту N, имеющему Ic = 0.427, в таком количестве, чтобы конечная концентрация была равна 4.0 весовых %.
Смесь реагирует при 180oC в течение 60 минут, и получают продукт, имеющий следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 66 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 90oC.
- пенетрация при 25oC 66 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 90oC.
Всего через один день хранения при 170oC наблюдают разницу величин "Р.А. " для образцов продукта, взятых с поверхности и дна контейнера, равную 37oC.
Пример 7.
Полимер с маслом в качестве наполнителя (45 частей парафинового масла на каждые 100 частей SBS) добавляют к смеси компонента B (47 весовых %) и компонента E (53 весовых %), имеющей Ic = 0.237, в таком количестве, чтобы конечная концентрация SBS была равна 14.4 весового %.
Смесь перемешивают при 180oC в течение 60 минут и получают продукт, имеющий следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 141 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 87oC.
- пенетрация при 25oC 141 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 87oC.
Через 30 дней хранения при 170oC не наблюдается различия "Р.А." для образцов, взятых с поверхности и со дна контейнера, что указывает на совершенную устойчивость продукта.
Затем битумную композицию разбавляют при 180oC в течение 60 минут компонентом H в таком количестве, чтобы конечная концентрация SBS полимера была равна 5.7%. Получают смесь битум-полимер, имеющую следующие характеристики:
- пенетрация при 25oC 104 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 73oC.
- пенетрация при 25oC 104 dmm
- температура размягчения (Р.А.) 73oC.
Через 30 дней хранения при 170oC не наблюдается различия "Р.А." для образцов, взятых с поверхности и со дна контейнера.
Claims (16)
1. Способ получения смесей битума и термопластического полимера, устойчивых при хранении, отличающийся тем, что (i) битумный продукт с таким общим содержанием асфальтенов, смол, насыщенных и ароматических продуктов, которое удовлетворяет условию, что величина lc находится в интервале между 0,200 и 0,270 в выражении:
lc=(C7+C5+S)/(A+R),
где C7 - концентрация асфальтенов, осажденных н-гептаном, вес.%;
C5 - концентрация асфальтенов, осажденных н-пентаном, вес.%;
S - концентрация насыщенных продуктов (парафинов), вес.%,
A - концентрация ароматических соединений, вес.%;
R - концентрация смол, вес.%,
реагирует при температуре 160 - 200oC и в течение 15 - 120 мин с термопластическим полимером при весовом соотношении от 80:20 до 95:5 и (ii) полученную битумную композицию разбавляют битумом или битумным компонентом, имеющим lc, определенное, как указано в (i), между 0,270 и 0,700, в таком количестве, чтобы конечная концентрация полимера составляла 2,5 - 15 вес.%, и эту смесь нагревают до 160 - 200oC в течение 30 - 90 мин.
lc=(C7+C5+S)/(A+R),
где C7 - концентрация асфальтенов, осажденных н-гептаном, вес.%;
C5 - концентрация асфальтенов, осажденных н-пентаном, вес.%;
S - концентрация насыщенных продуктов (парафинов), вес.%,
A - концентрация ароматических соединений, вес.%;
R - концентрация смол, вес.%,
реагирует при температуре 160 - 200oC и в течение 15 - 120 мин с термопластическим полимером при весовом соотношении от 80:20 до 95:5 и (ii) полученную битумную композицию разбавляют битумом или битумным компонентом, имеющим lc, определенное, как указано в (i), между 0,270 и 0,700, в таком количестве, чтобы конечная концентрация полимера составляла 2,5 - 15 вес.%, и эту смесь нагревают до 160 - 200oC в течение 30 - 90 мин.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии (i) битумный продукт состоит из одного или более компонентов, выбранных из ароматических дистиллятов нефти или дистилляционных битумов.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что битумный продукт состоит из ароматического экстракта из смазки и вакуумного остатка при таком весовом соотношении между ними, что полученная смесь имеет lc между 0,200 и 0,270.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что битумный продукт на стадии (i) имеет lc между 0,240 и 0,260.
5. Способ пол п.1, отличающийся тем, что на стадии (ii) битум и битумный компонент выбирают из дистилляционного битума, осажденного битума, окисленного битума или битума, полученного путем смешивания различных компонентов нефтяной природы.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что битум является битумом, полученным из остатков деасфальтизации пропаном, битумом из легкого крекинга, битумом из вакуумного процесса, битумом, переработанным посредством смазочных компонентов.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии (ii) битум и битумный компонент имеют lc между 0,280 и 0,500.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что полимер является блок-сополимером, содержащим винилбензолы и сопряженные диены с радиальной структурой, который можно представить общей формулой X(A-B)m, где A представляет блок, полученный из винилбензоловых мономеров; B является блоком, полученным из диеновых мономеров; X является радикалом, производным связывающего агента и m - число от 3 до 5.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что сополимер содержит полистирол- и полибутадиеновые блоки с соотношением стирол : бутадиен между 20/80 и 40/60 и молекулярным весом от 50 000 до 1 000 000.
10. Способ по п.8, отличающийся тем, что радиальный сополимер имеет соотношение стирол : бутадиен между 25/75 и 35/65 и молекулярным весом между 100 000 и 400 000.
11. Способ по п.8, отличающийся тем, что сополимер находится в маслонаполненной форме.
12. Способ по п.1, отличающийся тем, что температура на стадиях (i) и (ii) составляет между 175 и 185oC, а время реакции на каждой стадии между 30 и 60 мин.
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии (i) весовое соотношение между битумным продуктом и полимером составляет между 85:15 и 95:5.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии (ii) весовое соотношение между битумным продуктом и полимером составляет между 98:2 и 94:6.
15. Смесь битума и полимера, устойчивая при хранении, полученная способом по п.14, отличающаяся тем, что ее можно использовать в качестве связующего для дорожных смесей с высокими эксплуатационными свойствами, для мембранной водостойкой отделки и в битумных эмульсиях.
16. Смесь битума и полимера, устойчивая при хранении, полученная способом по п.14, отличающаяся тем, что ее можно использовать в качестве дорожных покрытий.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITMI94/A002437 | 1994-12-01 | ||
| IT94MI002437A IT1276891B1 (it) | 1994-12-01 | 1994-12-01 | Procedimento per la preparazione di miscele stabili di bitume e di polimero |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95121113A RU95121113A (ru) | 1997-11-27 |
| RU2156267C2 true RU2156267C2 (ru) | 2000-09-20 |
Family
ID=11369946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95121113/04A RU2156267C2 (ru) | 1994-12-01 | 1995-11-30 | Способ получения смесей битума и полимера, смесь битума и полимера |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5756563A (ru) |
| EP (1) | EP0718372B1 (ru) |
| AT (1) | ATE212046T1 (ru) |
| CA (1) | CA2164177C (ru) |
| CZ (1) | CZ290937B6 (ru) |
| DE (1) | DE69525024T2 (ru) |
| DK (1) | DK0718372T3 (ru) |
| ES (1) | ES2170119T3 (ru) |
| FI (1) | FI114805B (ru) |
| HR (1) | HRP950579B1 (ru) |
| HU (1) | HU216023B (ru) |
| IT (1) | IT1276891B1 (ru) |
| NO (1) | NO308367B1 (ru) |
| PL (1) | PL181818B1 (ru) |
| PT (1) | PT718372E (ru) |
| RO (1) | RO114900B1 (ru) |
| RU (1) | RU2156267C2 (ru) |
| SI (1) | SI0718372T1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2480494C2 (ru) * | 2007-06-26 | 2013-04-27 | Тоталь Раффинаж Маркетин | Гель-необразующее и перекачиваемое концентрированное связующее вещество для битумно-полимерных материалов |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6441065B1 (en) | 1999-09-03 | 2002-08-27 | Fina Technology, Inc. | Method for preparation of stable bitumen polymer compositions |
| US6310122B1 (en) | 1999-09-03 | 2001-10-30 | Fina Technology, Inc. | Stable bitumen polymer compositions |
| US6180697B1 (en) | 1999-09-04 | 2001-01-30 | Fina Technology, Inc. | Method for preparation of stable bitumen polymer compositions |
| US6469075B1 (en) | 1999-09-04 | 2002-10-22 | Fina Technology, Inc. | Method and preparation of stable bitumen polymer compositions |
| US6767939B2 (en) | 1999-09-04 | 2004-07-27 | Fina Technology, Inc. | Method for preparation of stable bitumen polymer compositions |
| ITMI20010729A1 (it) * | 2001-04-05 | 2002-10-05 | Agip Petroli | Metodo per la preparazione di manto di usura |
| CN101558201B (zh) * | 2006-11-13 | 2013-03-27 | 科腾聚合物美国有限责任公司 | 沥青乳液 |
| IT1391662B1 (it) | 2008-11-10 | 2012-01-17 | Eni Spa | Miscele bituminose ad alto contenuto di polimero |
| ITBS20130009A1 (it) * | 2013-02-01 | 2014-08-02 | Acavallo S R L | Imboccatura per cavalli |
| FR3105240B1 (fr) * | 2019-12-20 | 2021-12-31 | Total Marketing Services | Compositions bitumineuses, procédés et utilisations associés |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1201135A (en) * | 1968-09-03 | 1970-08-05 | Shell Int Research | Bitumen-polymer compositions |
| DE1944337C3 (de) * | 1968-09-03 | 1974-04-04 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V., Den Haag (Niederlande) | Bitumenhaltige Masse |
| GB1284726A (en) * | 1968-09-13 | 1972-08-09 | Shell Int Research | Bituminous compositions |
| US3615830A (en) | 1969-08-13 | 1971-10-26 | Union Carbide Corp | Zinc additive in nickel cadmium cells |
| FR2102024A5 (ru) | 1970-09-04 | 1972-03-31 | Huels Chemische Werke Ag | |
| FR2364961A1 (fr) | 1976-09-17 | 1978-04-14 | Elf Union | Procede de preparation de bitumes-polymeres |
| FR2364960A1 (fr) | 1976-09-17 | 1978-04-14 | Elf Union | Composition de bitumes aux proprietes rheologiques ameliorees |
| US4217259A (en) | 1977-09-30 | 1980-08-12 | Phillips Petroleum Company | Asphaltic concrete compositions comprising diene/vinyl aromatic copolymers |
| DE2813956B1 (de) * | 1978-03-31 | 1979-04-26 | Siemens Ag | Kollektormotor mit einer in einer OEffnung des Motorgehaeuses fixierbaren Kunststoff-Buerstentragplatte |
| FR2424301A1 (fr) | 1978-04-25 | 1979-11-23 | Elf Union | Procede de preparation de compositions bitumes-polymeres acryliques-elastomeres |
| FR2424942A1 (fr) * | 1978-05-05 | 1979-11-30 | Croyere Ghislain | Procede de traitement de bitumes-polymeres pour les rendre utilisables en centrales de fabrication et sur chantier |
| US4585816A (en) | 1985-07-02 | 1986-04-29 | The Dow Chemical Company | Asphalt-block copolymer articles and method for the preparation thereof |
| FR2630451B1 (fr) * | 1988-04-25 | 1992-02-21 | Colas Sa | Procede d'obtention de bitumes renfermant au moins un elastomere et produits obtenus |
| US5256712A (en) * | 1988-04-25 | 1993-10-26 | Colas, Societe Ainonyme | Process for obtaining bitumens containing at least one elastomer and products obtained |
| IT1241153B (it) * | 1990-05-18 | 1993-12-29 | Euron | Metodo per preparare miscele stabili bitume-polimero |
-
1994
- 1994-12-01 IT IT94MI002437A patent/IT1276891B1/it active IP Right Grant
-
1995
- 1995-11-23 EP EP95118450A patent/EP0718372B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-11-23 PT PT95118450T patent/PT718372E/pt unknown
- 1995-11-23 AT AT95118450T patent/ATE212046T1/de active
- 1995-11-23 DK DK95118450T patent/DK0718372T3/da active
- 1995-11-23 SI SI9530570T patent/SI0718372T1/xx unknown
- 1995-11-23 DE DE69525024T patent/DE69525024T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-11-23 ES ES95118450T patent/ES2170119T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-11-28 CZ CZ19953155A patent/CZ290937B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1995-11-29 PL PL95311524A patent/PL181818B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1995-11-30 RU RU95121113/04A patent/RU2156267C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1995-11-30 NO NO954874A patent/NO308367B1/no not_active IP Right Cessation
- 1995-11-30 RO RO95-02097A patent/RO114900B1/ro unknown
- 1995-11-30 CA CA002164177A patent/CA2164177C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-11-30 FI FI955765A patent/FI114805B/fi not_active IP Right Cessation
- 1995-11-30 HU HUP9503424A patent/HU216023B/hu not_active IP Right Cessation
- 1995-11-30 US US08/565,810 patent/US5756563A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-01 HR HR950579A patent/HRP950579B1/xx not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| РОЗЕНТАЛЬ Д.А. и др. Модификация свойств битумов полимерными добавками. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1988, с. 20. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2480494C2 (ru) * | 2007-06-26 | 2013-04-27 | Тоталь Раффинаж Маркетин | Гель-необразующее и перекачиваемое концентрированное связующее вещество для битумно-полимерных материалов |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO954874L (no) | 1996-06-03 |
| HU216023B (hu) | 1999-04-28 |
| CZ290937B6 (cs) | 2002-11-13 |
| NO954874D0 (no) | 1995-11-30 |
| DE69525024D1 (de) | 2002-02-21 |
| SI0718372T1 (en) | 2002-06-30 |
| EP0718372A1 (en) | 1996-06-26 |
| ITMI942437A0 (it) | 1994-12-01 |
| NO308367B1 (no) | 2000-09-04 |
| FI114805B (fi) | 2004-12-31 |
| ES2170119T3 (es) | 2002-08-01 |
| HRP950579B1 (en) | 2002-08-31 |
| HUT73353A (en) | 1996-07-29 |
| IT1276891B1 (it) | 1997-11-03 |
| CA2164177A1 (en) | 1996-06-02 |
| DE69525024T2 (de) | 2002-08-29 |
| ATE212046T1 (de) | 2002-02-15 |
| EP0718372B1 (en) | 2002-01-16 |
| HU9503424D0 (en) | 1996-01-29 |
| ITMI942437A1 (it) | 1996-06-01 |
| CZ315595A3 (en) | 1996-06-12 |
| PL181818B1 (pl) | 2001-09-28 |
| CA2164177C (en) | 2008-06-10 |
| PT718372E (pt) | 2002-06-28 |
| US5756563A (en) | 1998-05-26 |
| DK0718372T3 (da) | 2002-04-22 |
| PL311524A1 (en) | 1996-06-10 |
| FI955765A (fi) | 1996-06-02 |
| HRP950579A2 (en) | 1997-12-31 |
| RO114900B1 (ro) | 1999-08-30 |
| FI955765A0 (fi) | 1995-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4459157A (en) | Asphalt composition | |
| KR100470395B1 (ko) | 역청조성물 | |
| US6713539B2 (en) | Storage-stable modified asphalt composition and its preparation process | |
| RU2156267C2 (ru) | Способ получения смесей битума и полимера, смесь битума и полимера | |
| US5336705A (en) | Polymer-modified, oxidized asphalt compositions and methods of preparation | |
| EP2350200B1 (en) | Bituminous mixtures with a high polymer content | |
| RU2103290C1 (ru) | Способ получения битум-полимерных смесей, устойчивых в условиях текучести, используемых в дорожных работах | |
| EP2287256B1 (en) | Process for the preparation of a mixture of bitumen having a high processabillity | |
| US5225462A (en) | Bitumen-polymer mixtures and a process for their preparation | |
| US5549744A (en) | Pavement Binder | |
| EP0234615A1 (en) | Process for the preparation of bituminous compositions contaning block copolymers | |
| RU95121113A (ru) | Способ получения смесей битума и полимера, смесь битума и полимера | |
| ES8500979A1 (es) | Procedimiento para la preparacion de betunes polimericos | |
| EP0858485B1 (en) | Road paving binders | |
| US4755277A (en) | Process for the preparation of a hydrocarbonaceous distillate and a residue | |
| EP0587360B1 (en) | Sulfonated unhydrogenated copolymers of styrene and butadiene | |
| DE69618648T2 (de) | Strassenbelagbindemittel und verfahren zur herstellung | |
| EP0639630B1 (en) | Process for stabilizing bitumen-polymer blends | |
| EP0640665B1 (en) | Process for causing bitumen/polymer blends to become storage stable | |
| CA2089599C (en) | New polymer-modified, functionalized asphalt compositions and methods of preparation | |
| US5632884A (en) | Asphalt compositions, method of preparation, and use | |
| US727506A (en) | Asphaltum and its manufacture. | |
| SU1558954A1 (ru) | Способ получени дорожного битума | |
| CA2235727C (en) | Low temperature pavement binders and methods of their preparation | |
| JPH09279039A (ja) | ビチューメン−ポリマー組成物、その製法および用途 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111201 |