восковые мелки — crayons waxes

«МюВокс» mjuwax 2002EF — RUS 2016

 
Ингредиенты Содержание, %
1.      воск-монтан 691 (694) 4,10
2.     воск – ФТ – mjuwax 2002EF 5,36
3.     Greendex Wax 2Ф 2,68
4.     EVA wax: 5,36
5.     Парафин 40,2
6.     sasolwax 15,5
7.      пигменты 26,8
ИТОГО: 100,0

ВОСКИ ДЛЯ ПБВ И АСФАЛЬТОБЕТОНОВ

 

А.А. Силко, Аспирант первого курса напр. «Строительные материалы и изделия» e-mail: bugaeva-1992@yandex.ru, А.И. Траутваин, к.т.н. доц. БГТУ им. В.Г. Шухова г. Белгород ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОСКА В КАЧЕСТВЕ ПЛАСТИФИКАТОРА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕР-БИТУМНОГО ВЯЖУЩЕГО

 

Аннотация: в статье представлены литературные данные по использованию пластификаторов при производстве полимер- битумного вяжущего. Представлены характеристики восков в виде таблицы.

 

Ключевые слова: полимер-битумное вяжущее, асфальтобетон, амидный воск, температура каплепадения.

 

Современное движение на автомобильных дорогах, характеризующееся большой грузонапряженностью и интенсивностью, и значительные динамические воздействия на покрытия мостов и аэродромов предъявляют повышенные требования к асфальтобетону, а, следовательно, и к битуму, особенно в районах с резко континентальным климатом. Дорожные битумы марок БНД, выпускаемые нефтеперерабатывающими заводами в соответствии с ГОСТ 22245-90, не всегда могут обеспечить получение асфальтобетона требуемого качества. Введение в битум небольших добавок высокополимерных веществ позволяет получить новый вяжущий материал с улучшенными свойствами. Все чаще в проектную документацию на строительство и реконструкцию автомобильных дорог включаются полимер- битумные вяжущие (ПБВ) для устройства покрытий из полимерасфальтобетонных смесей. Это связано с тем, что использование этого вяжущего позволяет уменьшить возникновение пластических деформаций и тем самым продлить срок службы покрытия. Актуальность и востребованность данного вида, вяжущего на дорожно-строительном рынке РФ привела многочисленные исследования в этом направлении. Безусловно, что наиболее целесообразно и эффективно для приготовления ПБВ применять битумы с пенетрацией 130– 200 и 200-300 мм-1 в этом случае не требуется пластификация, но это, к сожалению, не всегда возможно. И связано это не только с несовершенством битумов, производимых российскими нефтеперерабатывающими заводами (НПЗ), но и с расходами на получение такого вяжущего. При этом вводить лишь один полимер в битум высокой вязкости бывает невозможно. И в этом случае для достижения качественных показателей модифицированного вяжущего необходимым условием становится использование пластификатора. Любой дополнительный компонент в составе ПБВ – это не только удорожание продукции, но и нарушение «хрупкого» равновесия в системе «битум – полимер», поэтому к выбору пластификатора надо подходить здравомысляще и аккуратно. Переход на новые требования к качеству используемых в дорожной отрасли материалов обуславливает необходимость соответствия их не только отечественным стандартам, но и европейским требованиям. В частности, для ПБВ становятся неотъемлемыми показатели расслоения и старения, особенно если речь идет о системе, в которой дополнительно присутствует пластификатор. Приготовление горячей битумоминеральной смеси на практике производится путем перемешивания битума с каменным материалом при 160-170 ºС. При этих температурах происходит взаимодействие тонкого слоя битума с кислородом воздуха, приводящее к интенсивному старению битума. Реологические характеристики битума после кратковременного воздействия высоких температур при объединении с каменным материалом изменяются значительно больше, чем после многолетнего нахождения его в составе дорожного покрытия при температурах не более 70 ºС. Процесс старения – это результат сложных структурных и химических превращений, происходящих в результате воздействия на материал различных факторов, в том числе механических нагрузок. Недостатком некоторых типов добавок для битума является потеря ими функциональных свойств при высоких температурах в процессе подготовки битума. Введение пластификатора позволяет обеспечить требуемый температурный режим (не выше 160°С) и существенно повысить эффективность вводимого полимера, т.е. получить ПБВ с развитой пространственной структурной сеткой при минимальном содержании полимера 2 – 2,5%, а также исключить из необходимого комплекта оборудования коллоидную мельницу. Применение пластификатора, во-первых, позволяет существенно ускорить процесс приготовления ПБВ, во-вторых, существенно снизить стоимость ПБВ, уменьшить энергозатраты на его изготовление, в-третьих, легко обеспечить требуемую температуру хрупкости вплоть до минус 60°С при минимальном содержании полимера. Применение ПБВ с пластификатором позволяет повысить производительность АБЗ при приготовлении полимерасфальтобетонной смеси, снизить содержание вяжущего в ней, повысить удобоукладываемость и уплотняемость смесей. В настоящее время при производстве ПБВ используют следующие виды пластификаторов: – индустриальное масло; – Азол 1011; – препарат «Унипласт». Не все производители полимер-битумного вяжущего могут использовать такие пластификаторы как Азол 1011 и препарат «Унипласт» из-за их высокой стоимости. Эти виды пластификаторов обычно являются продуктами нефтепереработки, содержащими в своем составе различные присадки, обеспечивающие его эксплуатационную надежность при использовании по прямому назначению. Целесообразность присутствия этих присадок в ПБВ для улучшения эксплуатационных характеристик не доказана, в то время как использование любого пластификатора приводит к повышению стоимости ПБВ. Все чаще в качестве пластификатора используют индустриальное масло. Оно состоит из низкополярных соединений, что обусловлено технологией его получения, вследствие чего растворяющая способность этого вида масла по отношению к полярным соединениям (к которым относятся и нефтяные битумы) минимальна. Введение индустриального масла приводит к разрушению внутренних связей в структуре битума и выпотеванию масляных компонентов из асфальтобетона. Дорожные битумы, производимые на нефтеперерабатывающих заводах России, характеризуются низкой (по сравнению с зарубежными аналогами) вязкостью, что является причиной сдвиговых деформаций дорожных асфальтобетонов. Введение индустриального масла в битум приводит к еще большему снижению когезионной прочности битума. Анализируя современные пластификаторы, теоретически можно предположить, что использование различных видов восков в качестве пластифицирующего компонента для битума. Считается, что количество воска в составе битума не должно превышать 2-6 %. Это связано с тем, что данный компонент способен оказать отрицательное воздействие на такие физико- механические характеристики битума, как температура хрупкости, размягчения, интервал пластичности. Однако, это справедливо для немодифицированного битума. Одной из характеристик воска является температура каплепадения. Опираясь на данный показатель, можно предположить, что некоторые амидные воски могут выступать в качестве пластификатора. Для примера рассмотрим несколько видов воска по данному показателю (таблица 1).

 

Амидный воск типа VISCOCER 400 используется в производстве покрытий для дорожной разметки, на основе термопластов, а также, в различных областях технического применения, таких как, например, внешняя смазка при переработке пластиков, добавка для клеев-расплавов, и в металлообработке. Воск амидный VISCOCER 400 – используется как добавка в процессах литья пластиков под давлением, экструзии полярных и неполярных полимеров, включая, АБС, ПВХ, ПС, ПП, нейлон, ацеталь, ПЭ и термопластический полиэфир. Микронизированный амидный воск mju:wax 4000 – микронизированная восковая добавка для улучшения и модификации свойств ЛКМ, декоративных покрытий типа «венецианская штукатурка» и воск для венецианских штукатурок, для получения эффектов «софт-фил», «софт-тач», полиграфических лаков и печатных красок.. Так же его используют в качестве добавки в водно-основных лаках по древесине. mju:wax 4000 работает как матирующий агент и добавка, улучшающая способность к шлифованию. В порошковых крассках mju:wax 4000 улучшает в ряде систем дегазирующие свойства. Addimer 901N – это добавка, представляющая собой нано – кристаллический нукелирующий агент, продиспергированный в полимерной матрице. Это уникальная смесь нано – кристаллического нуклеирующего агента, гомогенно введенного в полимерную матрицу, которой улучшает введение в полимер, совместимость и полимером. Главные области применения Addimer 901N – это полипропилен и полиамид. mju:wax 9000 используется в качестве связующего компонента для волокон и наполнителей, а также в покрытии металлических поверхностей для достижения лучшего скольжения. Addimer 630R используется в качестве связующего компонента для волокон и наполнителей, реагирует с поверхностью волокон и наполнителей и улучшает смачивание Наличие пластифицирующих компонентов в вяжущем в ряде случаев является необходимым условием на пути получения качественного ПБВ. Однако стоит отметить, что именно пластификатор вносит основной вклад в процессы деструкции, проявляющиеся в виде расслоения и старения, оценку которой производили по изменению массы вяжущего и температуры размягчения после прогрева. Поэтому одним из основополагающих требований к пластификаторам должно выступать свойство – максимально долго сохранять показатели в идеальном исполнении до окончания срока использования композиции. Таким образом, можно заключить, что при разработке составов ПБВ необходимо тщательно подходить к выбору совокупности системы «битум – полимер – пластификатор», так как существует вероятность их несовместимости, либо использовать специальные приемы, направленные на уменьшение их конкурирующей между собой способности.

 

 

 

 

Статья подготовлена в рамках программы развития опорного университета на базе БГТУ им. В.Г. Шухова.

Литература и примечание.

[1] Высоцкая М.А. Влияние вида пластификатора на свойства битума и полимерно-битумных вяжущих. Высоцкая М.А., Шеховцова С. Ю., Ширяев А.О. // М.: Изд-во стандартов, 2013. -12 с.

[2] СНиП 2.05.02-85. Утв. Госстроем СССР: Введ. 01.01.87. -Изд. офиц. – М.: ЦИТП Госстроя, 1986. – 52 с.

[3] Ядыкина В.В. Выбор адгезионных добавок для повышений термостабильности битума.Траутваин А.И.,. Ядыкина В.В. Землякова Д.В, // Дороги и мосты. – 2013. – №1. – С. 225-240

[4] Полякова В. И., Полякова С. В. Особенности получения и применения полимерно-битумных вяжущих в дорожном строительстве // Дороги и мосты. – 2013. – № 3. – С. 277-298

[5] Хозин В. Г., Низамов Р.К. Полимерные нанокомпозиты строительного назначения //Строительные материалы. – 2009. – № 8. – С. 32-35.

[6] Аюпов, Д.А., Мурафа А. В. Модифицированные битумные вяжущие строительного назначения // Строительные материалы. – 2009. – № 8. – С. 50-51. [7] ГОСТ Р 52056-2003. Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блоксополиме– ров. Введ. 01.01.2004. М.: Изд-во стандартов, 2003. – 23 с. [8] EN133399 Определение стабильности модифицированных битумов. Введ.01.01.2015. © А.А. Силко, А.И. Траутваин, 2017