Идеальное решение для объектов с высокими требованиями к качеству и долговечности.

Особенности

Использование современных битумных материалов позволяет создать на различных поверхностях непрерывный гидроизоляционный ковер. Гидроизоляция строительных конструкций марки СЕЙФИТИ применима во всех климатических районах, позволяет увеличить срок службы зданий и сооружений. Для предотвращения проникновения влаги в конструкцию кровли или фундамента разработано немало решений. Наряду с такими мерами, как водоотведение и дренаж, защита от воздействия воды сводится к устройству гидроизолирующих покрытий.

Битумно-полимерные и полимерные рулонные кровельные материалы, или как их еще называют мембраны, относятся к категории современных и наиболее надежных и обладают широким диапазоном рабочих температур.

Состав

Основа гидроизоляции СЕЙФИТИ – нетканое армированное полиэфирное полотно (полиэстер) Э; битум, модифицированный полимером АПП (атактический полипропилен). Верхнее покрытие – термочувствительная полимерная пленка П / крупнозернистая посыпка из базальтового гранулята, окрашенного в процессе керамизации К; нижнее покрытие – термочувствительная полимерная пленка П, которая служит визуальным индикатором разогрева и позволяет контролировать температурный режим укладки.

Верхний слой

Существуют различные виды верхнего слоя, так называемой «брони» битумно-полимерных материалов. Верхний слой СЕЙФИТИ – базальтовый гранулят. Сам по себе базальт является прочной горной породой, не впитывает влагу и не разрушается под температурным воздействием. Использование базальтового гранулята в качестве внешнего слоя значительно продлевает срок службы покрытий, защищая от УФ-излучения, интенсивного окисления, а также повышает пожарную безопасность. Трапециевидная форма базальтового гранулята обеспечивает улучшенное сцепление посыпки с битумной основой по сравнению со сланцевыми породами.

Качество и стойкость цвета достигается процессом керамизации при температуре более 450℃.

Теплостойкость

Одним из важных свойств материалов СЕЙФИТИ, является теплостойкость. Этот показатель позволяет укладывать гидроизоляцию в условиях повышенных температур и на больших уклонах кровли. Теплостойкость материала 120℃. Что намного выше показателей у СБС модифицированных материалов. Это является важным параметром при укладке СЕЙФИТИ на теплоизоляцию. Утеплитель на кровле не пропускает внутрь здания тепло, удерживая его в верхнем слое. При этом гидроизоляция СЕЙФИТИ, имея высокую температуру теплостойкости, не потечет и сохранит свои эксплуатационные свойства.

Самоклеящиеся материалы

Популярность на строительном рынке набирают самоклеящиеся гидроизоляционные материалы СЕЙФИТИ. К числу их преимуществ относятся: возможность устройства кровли без применения открытого пламени, укладка по горючим типам основания, например, экструзионный пенополистирол, а также высокую скорость укладки. Технология укладки напоминает наклейку обоев. Металлический прикаточный ролик используется для прижатия материала к основанию, а шпатель для нанесения мастики на примыканиях и в торцевых швах. Нюанс, который необходимо учитывать – температурный режим. При температуре ниже +10°С самоклеящиеся материалы теряют клеящую способность, поэтому работать с ними при низких температурах не рекомендуется.

Гидроизоляция фундамента с применением битумно-полимерных рулонных материалов

В настоящее время рулонные битумно-полимерные материалы широко используются для гидроизоляции строительных конструкций в различных сегментах строительства. Так по данным различных исследований на долю битумных и битумно-полимерных материалов приходится свыше 60 % рынка всех гидроизоляционных материалов. А свыше 70 % опрошенных производителей работ по гидроизоляции фундаментов считают двухслойную гидроизоляционную мембрану, выполненную из битумно-полимерных рулонных материалов, самой надежной.

Безусловный лидер…

Первые битумные рулонные материалы появились в конце 19-го века. Несложные в применении, с высокими физико-механическими характеристиками и с привлекательной ценой, они получили широкое распространение при проведении гидроизоляционных работ. На протяжении всего периода времени материалы постоянно усовершенствуются, процессы монтажа становятся технологичнее, что обеспечивает уверенное лидерство данного типа материалов в сегменте гидроизоляции, несмотря на частое появление новых материалов и технологий.

Гидроизоляция подземного паркинга, ЖК «Клевер Парк», г. Екатеринбург

Древняя технология, или современный материал?

Новое поколение СБС-модифицированных битумно-полимерных рулонных материалов компании ТехноНИКОЛЬ серии Техноэласт способны решать самые сложные задачи по гидроизоляции фундаментов в различных условиях и обеспечивать запросы самых требовательных клиентов:

• Укладка материалов как методом полного наплавления, так и методом «свободной укладки»,
• Укладка материалов при отрицательных температурах (до минус 25 С),
• Укладка материалов на влажной поверхности,
• Материалы для укладки в один или два слоя,
• Самоклеящиеся материалы,
• Материалы с высокой химической стойкостью,
• Материал для герметизации деформационных швов с относительным удлинением более 1000%,
• Материал для защиты строительных конструкций от радиоактивных газов (радона),
• Материалы с долговечностью более 60 лет и др.

Что день грядущий нам приготовил?..

Области применения гидроизоляционных мембран компании ТЕХНОНИКОЛЬ и их возможных комбинаций приведены в таблице 1.

При этом стоит учитывать, что возможна комбинация способов укладки. Например, свободная укладка гидроизоляционной мембраны на горизонтальной поверхности и наплавление на вертикальной.

Также хотелось бы обратить внимание на следующие моменты, которые помогут ответить на некоторые важные вопросы, часто возникающие при подборе битумных и битумно-полимерных рулонных материалов:

1. Для создания надежной гидроизоляционной защиты заглубленных частей зданий и сооружений следует выбирать битумно-полимерные материалы, которые характеризуются высокой химической стойкостью. Материалы, произведенные на окисленном битуме или с недостаточным количеством полимера-модификатора, сильно изменяют свои характеристики даже при незначительной химической нагрузке. На подобных материалах наблюдается резкое ухудшение разрывных нагрузок материала и значительное размягчение битумного вяжущего, что может привести к разрушению гидроизоляционного слоя при незначительных нагрузках, в том числе при изменении давления воды.
2. Для битумных и битумно-полимерных материалов, применяемых для устройства гидроизоляционной мембраны, важным моментом является выбор основы (армирования), на которую нанесено битумно-полимерное вяжущее. Не рекомендуется применять материалы с армированием из стеклоткани, стеклохолста, так как они нестойки к химически агрессивным средам, что снижает долговечность гидроизоляционной мембраны. Оптимальным вариантом является применение в качестве основы полиэстера, который является химически инертным материалом и по химической стойкости и долговечности существенно превосходит другие основы.
3. Очень сложно, а зачастую невозможно провести работы по замене или ремонту гидроизоляционной мембраны на этапе эксплуатации здания. Поэтому рекомендуется отдавать предпочтение материалам с высоким сроком службы.
4. Исходя из выше сказанного, для гидроизоляции строительных конструкций наша компания рекомендует использовать материалы серии Техноэласт на полиэфирной основе (приведенные в таблице 1), которые имеют самый большой срок службы – более 60 лет.

Гидроизоляция стилобатной части, ЖК «Ньютон», г. Челябинск

Как мы уже обсуждали выше существуют три способа укладки битумно-полимерных рулонных материалов на основание:

• Метод наплавления, когда материал полностью наплавляется на подготовленное основание,
• Метод «свободной укладки», когда материал укладывается на основание свободно (с механической фиксацией на вертикальной поверхности) и сплавлением рулонов в швах,
• Комбинированный метод, со свободной укладкой на горизонтальной поверхности и полным наплавлением на вертикальной.

Выбор того или иного метода укладки битумно-полимерных рулонных материалов осуществляется исходя из анализа ряда критериев:

• Влажности основания,
• Степени подготовки основания,
• Квалификации производителя работ,
• Ориентации конструкции фундамента в пространстве,
• Требований к скорости производства работ и др.

Также стоит учитывать, что метод «свободной укладки» гидроизоляционных материалов с механической фиксацией на вертикальной поверхности существенно повышают ответственность при производстве работ, возрастают требования к качеству подготовки основания и выполнения работ по устройству гидроизоляционной мембраны.

Влияние возможного дефекта на надежность гидроизоляционной мембраны при различных способах укладки:

• Небольшой дефект мембраны при методе свободной укладки (непроплав шва или механическое повреждение материала) приведет к ее отказу, т.е. вода заполнит все пространство между гидроизоляционной мембраной и конструкцией.
• При сплошной наклейке материалов мелкий дефект локализуется в зоне появления и не оказывает серьезного воздействия на надежность всей гидроизоляции.
• При механической фиксации, помимо требований к качеству производства работ, предъявляются жесткие требования к ровности поверхности и защите мембраны от механических повреждений.

 Особенности различных методов укладки рулонных материалов

Достоинства и недостатки различных методов укладки приведены в таблице 2.

Гидроизоляционная мембрана из битумно-полимерных рулонных материалов может быть одно- и многослойной (обычно это два слоя). Общая толщина гидроизоляционной мембраны зависит как от типа применяемого материала, так и от глубины заложения фундамента и уровня подземных вод. Также следует учитывать, что скорость укладки однослойной мембраны существенно выше, чем многослойной. Но и требования к качеству герметизации швов у однослойных материалов значительно выше. Если гидроизоляционная мембрана многослойна, то каждый последующий слой перекрывает предыдущий со сдвигом (обычно это расстояние составляет половину ширины рулона, т.е. 500 мм), тем самым герметизируя швы предыдущего слоя, что повышает надежность мембраны. В однослойной мембране обеспечить герметичность швов не просто, для этого необходимо обладать навыком работы с данным типом материалов. Рекомендуемое количество слоев для гидроизоляционной мембраны, выполненной из битумно-полимерных рулонных материалов приведено в таблице 3.

Таблица 3

 * — Уровень Подземных Вод

 Гидроизоляция фундамента, ЖК «Крылья», г. Москва

Гидроизоляционная мембрана эксплуатируется в жестких условиях. Постоянное или временное воздействие воды, причём зачастую под давлением, химическое воздействие, механическое воздействие от грунта обратной засыпки, влияние корней растений, подвижки и деформации грунта и конструкций, отсутствие возможности ремонта и т.д. Именно в таких тяжелых условиях гидроизоляционные материалы должны обеспечивать водонепроницаемость строительных конструкций, и от того насколько грамотно они подобраны, зависит долговечность не только фундамента, но и всего сооружения в целом. И современные битумно-полимерные рулонные материалы Техноэласт позволяют обеспечить надежную защиту заглубленных конструкций в течение всего срока эксплуатации сооружения.

Битум — обзор | Темы ScienceDirect

5.1 Введение

Битум можно определить как цементоподобный материал от темно-коричневого до черного цвета, соединения которого можно разделить на две общие группы: мальтены и асфальтены. Асфальтены представляют собой фракцию черного цвета, нерастворимую в n -гептане и имеющие самую высокую полярность и молекулярную массу, тогда как мальтены, также растворимые в этом растворителе, состоят из насыщенных и ароматических соединений и смол (Lesueur, 2009).

Битумные вяжущие широко используются в строительстве, в основном для гибких дорожных покрытий, гидроизоляции, кровли, герметика швов и т. Д. В целом вяжущее должно оставаться достаточно гибким, чтобы выдерживать внезапные нагрузки без растрескивания при низких температурах зимой, но должно также выдерживают остаточную деформацию или вязкое течение при высоких температурах эксплуатации. Таким образом, битум должен противостоять нагрузкам из-за транспортных нагрузок и низких температур при укладке дорожного покрытия, а также удлинению и сжатию конструкции крыши.

Для достижения желаемых механических свойств битумы модифицируют, в основном, с использованием первичных полимеров, чтобы изменить их естественные реологические свойства. В этом смысле широкое использование пластмасс и каучуков во всех секторах промышленности, в сельском хозяйстве, а также в повседневной жизни привело к постоянному увеличению количества полимерных отходов, создающих важную экологическую проблему. Повторное использование постпотребительских или постиндустриальных полимерных материалов и их повторное использование в промышленности могло бы стать подходящим способом решения экологических проблем, предлагая недорогие переработанные ресурсы.Однако до настоящего времени повторное использование полимерных отходов имеет очень ограниченный потенциал из-за связанных с ними проблем. В настоящее время в среднем только 7% перерабатываются для производства низкосортного пластика (Mastral et al. , 2001).

На этом основании исследуются новые методы, которые помогут решить эту проблему. Таким образом, с экологической и экономической точки зрения использование переработанных полимерных материалов при разработке модифицированных битумов является интересной альтернативой, поскольку полученная смесь может показать характеристики, аналогичные характеристикам, содержащим первичные полимеры (García-Morales et al., 2004b).

В целом можно рассмотреть две основные группы переработанных полимеров: термопласты и термореактивные отходы полимеров. Здесь мы сосредоточимся на наиболее интересных материалах для модификации битума, следовательно, на тех, которые могут улучшить механические свойства полученного вяжущего. Таким образом, различные переработанные термопластические полимеры были успешно использованы для модификации битума для дорожных покрытий: полиэтилен (González et al. , 2002), полипропилен (Murphy et al., 2000) и EVA (Гарсиа-Моралес и др. , 2006b). Известно, что добавление таких полимеров к битуму улучшает его эксплуатационные свойства, обеспечивая улучшенное термомеханическое сопротивление, эластичность и адгезию (Airey, 2003; González et al. , 2002).

Что касается термореактивных полимеров, то за многие годы доказано, что резиновая крошка (CTR) является наиболее важным модификатором этой категории. Таким образом, битум, модифицированный каучуковой крошкой (CTRMB), производится с использованием метода мокрого процесса, при котором оба компонента обрабатываются при высоких температурах (175–220 ° C) и хранятся до тех пор, пока полученное связующее не будет смешано с минеральными заполнителями.Другой метод, который здесь не рассматривается, поскольку он непосредственно приводит к получению асфальтовой смеси, — это сухой процесс, в котором используется резиновая крошка как часть заполнителя в горячей смеси. Даже несмотря на то, что сухой способ увеличивает устойчивость смесей к образованию колей при промежуточных температурах, он не может подавить растрескивание при низких температурах. Напротив, связующее, полученное мокрым способом, также обладает высокой устойчивостью к растрескиванию и образованию колей (McGennis, 1995; Navarro et al. , 2002). Как сообщается в литературе, улучшение характеристик асфальта зависит от многих факторов, таких как размер частиц резиновой крошки, характеристики поверхности резиновых частиц, условия смешивания, способ девулканизации резиновой крошки и химические / физические свойства битума. , а также источник битума (Bahia and Davies, 1994; Navarro et al., 2002, 2004, 2005, 2007, 2010).

В этой главе подробно описаны некоторые экспериментальные результаты для битума, модифицированного несколькими термопластичными переработанными полимерами (PE, PP, EVA) сельскохозяйственного и промышленного происхождения, и резиновой крошки шин в качестве эластичного термореактивного полимера. Кроме того, также анализируется влияние обоих типов модификаторов при совместном использовании в качестве модификаторов битума. Во-первых, мы ориентируемся на влияние условий обработки, а именно на характеристики устройства, время обработки и температуру перемешивания.Во-вторых, мы представляем влияние каждого отдельного модификатора на термомеханические, реологические и микроструктурные характеристики полученных модифицированных битумов.

(PDF) Битум модифицированный полимером: Оптимизация и выбор

за тонну. Это может быть получено с помощью: (i) 6,8% CR + 3,0%

PW + 5,2% SBS + 85% битума; или (ii) 1,0% CR + 1,5% PW + 12,5%

SBS + 85% битума, используя верхнюю часть поверхности, показанную

на Рис. 10b. Затем эту диаграмму можно использовать для выбора и оптимизации смесей модифицированного битума на основе поли-

мер в зависимости от конкретных ограничений

, наложенных пользователем.

5. Выводы

Многокомпонентные битумные смеси (MC) были изучены и обуглены

путем пенетрации, температуры размягчения и реологических испытаний.

Результаты были использованы для построения поверхностей отклика каждого свойства в виде тройных графиков, в зависимости от количества использованных полимерных модификаторов

. Эти графики показали возможность оптимизации

многокомпонентных полимерно-битумных смесей. Эта процедура служила для

для получения необходимых количеств каждого полимерного модификатора в

многокомпонентных смесях для достижения точных значений конкретных свойств

. Эта процедура также может быть полезна для индустрии модифицированного асфальта

для получения лучших смесей с возможно более высоким количеством CR

, чтобы снизить затраты. Кроме того, в этой работе были представлены таблицы выбора материалов

, чтобы помочь в выборе процесса

полимерно-модифицированных битумов в зависимости от предполагаемого применения

и свойств материала. Эти диаграммы служили для представления

обзора традиционных (температура размягчения и пенетрации) и

реологических свойств битума.Кроме того, индекс проникновения

— диаграмма относительной стоимости был полезен для выявления дешевых материалов с улучшенными свойствами на

. Кроме того, эти диаграммы позволяют

получить подходящие многокомпонентные смеси для нескольких требований

, таких как пенетрация, температура размягчения или реологические характеристики.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить Inversiones Cascabel SA за предоставление

материалов, использованных в этом исследовании, а также выразить признательность за финансовую поддержку

, полученную от Университета Eaft и Департамента науки, технологий и инноваций

, Colciencias (Colom-

bia) по гранту No. 577-2009. Поддержка Colciencias посредством стипендии доктора философии Дж. К. Мунеры

приветствуется.

Ссылки

[1] Коллинз Дж. Х., Боулди М. Г., Геллес Р., Беркер А. Повышение эффективности укладки асфальта

за счет модификации полимера. J Assoc Asphalt Pav Technol 1991; 60. 43-36.

[2] Socal da silva L, De Camargo F, De Alencastro Vignol Leonardo, Cardozo

NiloSrgioMedeiros. Изучение реологических свойств чистых и полимерно модифицированных бразильских битумных вяжущих

.J Mater Sci 2004; 39 (2). 539-7.

[3] Цзинь Х, Гао Г, Чжан И, Чжан И, Сун К., Фан Я. Улучшенные свойства модифицированного полистиролом асфальта

за счет динамической вулканизации. Polym Test

2002; 21 (6): 21–7.

[4] Гарсиа-Моралес М., Партал П., Наварро Ф.Дж., Мартинес-Боза Ф., Макли М.Р., Гальегос

С. Реология переработанного битума, модифицированного ЭВА / ПЭНП. Rheol Acta

2004; 43: 482–8.

[5] Polacco G, Berlincioni S, Biondi D, Stastna J. Модификация асфальта различными полимерами на основе полиэтилена

.Eur Polym 2005; 41. 2831-13.

[6] Чен Дж.С., Ляо М.К., Шиит М.С. Асфальт, модифицированный триблок-сополимером стирол-бутадиен-стирол

: морфология и модель. J Mater Civ Eng

2002; 14 (3): 224–5.

[7] Наварро Ф.Дж., Партал П., Мартинес-Боза Ф., Гальегос К. Термореологические свойства

и стабильность при хранении битумов, модифицированных каучуком для шлифованных шин. Топливо

2004; 83: 2041–8.

[8] Массон Дж., Поломарк Дж., Коллинз П. Стеклование и аморфные фазы в битумных смесях SBS

.Thermochim Acta 2005; 436. 96-4.

[9] Фосетт А.Х., МакНалли Т., МакНалли Г.М., Эндрюс Ф., Кларк Дж. Смеси битума

с полиэтиленами. Полимер 1998; 40. 6337-12.

[10] Хусейн И.А., Икба М.Х., Аль-Абдул-Ваххаб Х.И. Влияние Mw LDPE и содержания винил

ацетата в EVA на реологию модифицированного полимером асфальта. Rheol

Acta 2005; 45 (1): 92–112.

[11] Гутьеррес Пулидо Х., Де ла Вара Салазар Р. Анализ и анализ экспериментов. 3-е

изд.Мексика Д.Ф .: Мак Гроу Хилл; 2012.

[12] Равати С., Фавис Б.Д. Морфологические состояния смеси тройных полимеров

, демонстрирующие полное смачивание. Полимер 2010; 51 (20). 4547-14.

[13] Морганти К.Дж., Фунг Т.М., Бреар М.Дж., Сильва Г.Д., Ян Й., сушилка, Флорида. Исследование

моторных октановых чисел сжиженного углеводородного газа (СУГ). Топливо 2013; 108. 797-

11.

[14] Эшби М.Ф., Бреше Й.Д.М., Себон Д., Сальво Л. Стратегии выбора материалов и

процессов.Mater Des 2004; 25. 51-16.

[15] Себон Д., Эшби М.Ф. Компьютерный подбор материалов для механического проектирования

. Met Mater 1992; 4 (11). 646-2.

[16] Эшби М.Ф. Выбор материалов в механическом проектировании. 4-е

изд. Оксфорд: Баттерворт-Хайнеманн; 2011.

[17] Штангл К., Ягер А., Лакнер Р. Влияние модификации стирол-бутадиен-стирол

на характеристики и эксплуатационные характеристики битума.

Monatshefte fur Chemie 2007; 1389: 301–6.

[18] Гонсалес В., Мартинес-Боза Ф., Наварро Ф., Гальегос С., Перес-Лепе А., Паес А.

Термомеханические свойства битума, модифицированного резиновой крошкой

и полимерными добавками. Fuel Process Technol 2010; 91 (9): 1033–6.

[19] Францис П. Разработка битумного вяжущего, армированного резиновой крошкой, в лабораторных условиях

. J Mater Sci 2003; 38. 1397-4.

[20] Йилдирим Ю. Полимерно-модифицированные асфальтовые вяжущие. Конструктор сборки 2007; 21.66-

6.

[21] Филиппова А.Г., Кириллова Л.Г., Охотина Н.А., Двояшкин Н.К., Филиппов А.В., Вольфсон

С.И. и др. Вязкость полимерных битумных вяжущих. Коллоид J 2000; 62 (6). 755-3.

[22] Монтгомери, округ Колумбия. Планирование и анализ экспериментов. Нью-Джерси (США): John Wiley

and Sons; 2005.

[23] Прочтите J, Whiteoak D. Справочник по битуму. Лондон: Томас Телфорд

Publishing; 1990.

[24] Ван дер Поэль К. Общая система, описывающая вязкоупругие свойства битумов

и ее связь с данными стандартных испытаний.J Appl Chem 1954; 4. 221-15.

[25] Anderson DA et al. Характеристика и оценка связующего, том 3: физическая характеристика

. Стратегическая программа восстановления дорог, Национальный совет по ресурсам.

Вашингтон, округ Колумбия; 1994.

[26] Christensen DW, Anderson DA. Интерпретация данных динамических механических испытаний

асфальтовых цементов для дорожных покрытий (с обсуждением). J Assoc Asphalt Pav

Technol 1992; 61: 61–6.

[27] Эшби М.Ф. Многоцелевая оптимизация в дизайне и выборе материалов.Acta

Mater 2000; 48. 359-10.

[28] Múnera JC, Ossa EA. Анализ бинарных битумно-полимерных смесей. Revista

Facultad de Ingeniería 2014; 70. 18-15.

[29] Хаддади С., Горбел Э., Ларади Н. Влияние производственного процесса на характеристики

битумных вяжущих, модифицированных с помощью EVA. Constr Build

Mater 2008; 22: 1212–7.

[30] Лу Х, Исакссон У. Влияние модификации стирол-бутадиен-стирольный полимер

на вязкость битума.Топливо 1997; 76: 1353–6.

[31] Эйри Г.Д. Реологические свойства модифицированных дорожных битумов на основе стирол-бутадиен-стирольного полимера

. Топливо 2003; 82: 1709–10.

[32] Эйри Г.Д. Реологическая оценка модифицированного этиленвинилацетатом полимера

битумов. Конструктор сборки 2002; 16. 473-14.

[33] Институт асфальта и евробитум. Битумная промышленность — глобальная перспектива.

2-е изд. Asphalt Institute Inc. и Европейская ассоциация битума-Eurobituben.

США; 2011. с. 1–43.

J.C. Munera, E.A. Осса / Материалы и конструкция 62 (2014) 91–97 97

Свойства битумных материалов

Какие материалы используются битум и полимерная промышленность?

Полимеры образуются из объединения более мелких звеньев, называемых мономерами. Например, полимеризация мономеров этилена, полиэтилена создается при повторении звена этилена. Природные полимеры и синтетические полимеры делятся на два типа.Природные полимеры, такие как камеди, протеины, полисахариды и синтетические полимеры, такие как пластмассы (пластиковое термоформование и термореактивное отверждение), резина, волокна, клеи и покрытия.

Для каких свойств модифицированный полимером битум подходит?

Среди множества термопластичных полимеров производители полимерной гидроизоляционной гидроизоляции модифицируют свойства битума , используемого , потому что эти полимеры могут снова образовываться.Наиболее важными термопластами являются полиэтилен, полипропилен, полистирол и поливинилхлорид. Полиэтилен может рафинировать битум точка размягчения и проникновение битум сдутый на место и некоторая влажность, необходимая для изоляции.

Смесь битума и смесь битума и олефинов Ataktyk, таких как полипропилен, термопластичная резиновая асфальтобетонная смесь ведет себя иначе, чем сама выставка.Аморфная природа Ataktyk из-за его плохой резины и свойств полипропилена обусловлена ​​высокой температурой размягчения и отличным сопротивлением потоку смеси. Эта смесь обладает хорошей эластичностью даже при низких температурах. В целом за счет увеличения состава полипропилена Атактык свойства битума улучшаются. Однако правильный выбор материалов, используемых при производстве составных ценностей, также важен с экономической точки зрения, а также с минимизацией будущих проблем, которые могут быть изолированы.

Способ приготовления смеси битума и полимера

Больше полимера можно легко и быстро превратить в битум при высоких температурах, доводимых обычным смесителем. Если полимер увеличивает вязкость, битум используется для более сложного инструмента, используемого для смешивания битума и полимера. Если вы использовали несколько разных полимеров с полимером с низкой температурой плавления, в битум необходимо сначала добавить в смеситель , так как материалы с более высокими температурами плавления более жидкие, чем этот.

БИТУМ МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ПОЛИМЕРОМ

Модификация вяжущего играет важную роль в преодолении ограничений традиционных битумных вяжущих. Постоянные исследования в этой области направлены на получение связующих с лучшими реологическими и механическими свойствами. Есть несколько различных способов улучшить восприимчивость битума к высоким температурам, но улучшить другие свойства связующего не так просто. До сих пор единственными материалами, которые продемонстрировали реальную способность улучшать все требуемые свойства, были полимеры, включая термопластические, термоотверждающиеся и эластомерные полимеры. Полимеры, которые с наибольшей вероятностью могут быть использованы для модификации битума, — это полиэтилен, полипропилен, EPA, EPDM и особенно SBS. Правильное количество материала и совместимость для подходящей полимерно-битумной смеси зависят от нескольких факторов, наиболее важными из которых являются химический состав битума и полимера, а также производственный процесс. Для определения механических и реологических свойств модифицированного битума необходимо применять не только обычные тесты, такие как пенетрация, температура размягчения и FRASS, но также специальные тесты для определения эластомерных и механических свойств и старения битума.Три основных применения модифицированных вяжущих — это эмульгирование, производство горячей асфальтовой смеси и обработка для предотвращения образования трещин.

• Наличие:
• Корпоративных авторов:

  Индийский автомобильный конгресс

  Jamnagar House, Shahjahan Road
  New Delhi, Индия 110 011
• Авторов:
• Дата публикации: 1998-1

Язык

Информация для СМИ

Предмет / указатель терминов

Информация для подачи

• Регистрационный номер: 00749818
• Тип записи: Публикация
• Агентство-источник: Транспортная исследовательская лаборатория
• Файлы: ITRD
• Дата создания: 26 июня 1998 г. 00:00

Битум, модифицированный полимером — Global Road Technology

Битум является побочным продуктом фракционной перегонки сырой нефти, но также встречается в природных месторождениях.Он обладает водонепроницаемыми и адгезионными свойствами, поэтому используется уже тысячи лет. Битум широко используется в кровельных, дорожных и тротуарных работах. Однако у него есть существенные недостатки. Битум хрупкий при низких температурах и становится мягким при высоких температурах. При использовании для дорожного покрытия вероятными результатами со временем станут пыль, выбоины, колеи, гофры и другие повреждения поверхности, вызванные интенсивным движением или экстремальной температурой. Ухудшение состояния дорог приводит к небезопасным условиям движения, сокращению срока службы транспортных средств и увеличению затрат на содержание дорог.Один из методов улучшения свойств битума — смешивание его с полимерами для получения модифицированного полимером битума. Полимеры изменяют вязкоупругие свойства битума и, таким образом, делают его более устойчивым к различным нагрузкам. Добавление даже небольших количеств полимера резко меняет реологические свойства асфальтового вяжущего. Продукт
Global Road Technology, GRT9000, представляет собой модифицированный полимером битум, используемый при строительстве высококачественных и экономичных дорожных покрытий.Этот продукт действует как физическое и химическое связующее для частиц почвы или дорожного покрытия. Результатом обработки является твердая, полугибкая и водонепроницаемая поверхность с улучшенной прочностью на сжатие и упругостью при растяжении. Этот модифицированный полимером битум способствует улучшенным характеристикам в широком диапазоне температур, обеспечивая большую стойкость к растрескиванию при низких температурах и уменьшая склонность к деформации при высоких температурах. Использование битума, модифицированного полимером, для дорожных работ можно считать необходимостью, поскольку объемы движения и масса транспортных средств увеличиваются.Несмотря на то, что во всем мире наблюдается тенденция к облегчению транспортных средств, в первую очередь для снижения расхода топлива, за счет установки современного автомобильного оборудования, автомобили фактически становятся тяжелее.

Благодаря своим улучшенным свойствам покрытие, обработанное GRT9000, может использоваться для проектирования и строительства:

• Подъездные дороги
• Сельские и сельские дороги
• Подъездные дороги и эстакады,
• Нижний и нижний уровни основных дорог общего пользования и инфраструктуры.

GRT: 9000 имеет широкий спектр применения, от формирования подстилающего слоя обычных дорог или ремонта поврежденных дорог до полной замены битумных и асфальтовых дорог. Поскольку он совместим с различными материалами, он может обрабатывать:
природных или промышленных гранулированных материалов для дорожных покрытий, переработанных на месте дорожных покрытий и материалов основания, таких как глины, илы и пески. Следовательно, он может быть реализован в сочетании с материалами на месте или импортными материалами.
Битум, модифицированный полимером, GRT9000, позволяет строить дорожное покрытие, которое является рентабельной альтернативой традиционным связующим покрытиям, таким как асфальт и бетон, с экономией от 50 до 70%. Кроме того, GRT9000 можно использовать для улучшения характеристик традиционных вяжущих стабилизаторов. Это может уменьшить количество цемента или извести, необходимых при строительстве дорожного покрытия, или полностью заменить их.
По сравнению с обычными дорогами, модифицированный полимером битум GRT9000 значительно снижает затраты на материалы и транспортировку, время строительства и углеродный след вашего проекта — особенно в отдаленных районах. Это делает дороги GRT9000 более экологичными, дешевыми и долговечными.
Преимущества, достигаемые при использовании GRT9000:

• Эффективное строительство с квалифицированной бригадой, которая укладывает 6000 м2 в смену.
• Высокопрочные материалы, обработанные полимером, позволяют уменьшить толщину дорожного покрытия на 70%.
• Немедленная экономия за счет эффективности строительства и материалов
• Долгосрочная рентабельность за счет сокращения затрат на обслуживание и ремонт

Защита окружающей среды — продукты GRT нетоксичны, имеют низкий углеродный след и используют материалы на месте. Битум, модифицированный полимером GRT9000, производится в соответствии со стандартами ISO9001 и прошел всестороннюю проверку ведущими независимыми испытательными учреждениями и крупными компаниями по всему миру.Он подтвержден независимыми организациями как экологически устойчивый.

Для получения дополнительной информации о Global Road Technology или полимерно-модифицированном битуме обращайтесь: https://globalroadtechnology.com/contact-grt/

Асфальт, модифицированный полимером — ULTRAPAVE®

Сегодняшние возрастающие нагрузки, больший объем движения и потребность в более качественных и долговечных дорогах требуют более качественного обслуживания материалов для дорожного покрытия. Асфальты, модифицированные с помощью ULTRAPAVE ^® SBR Latex Polymers, предлагают лучший метод улучшения вяжущих для дорожных покрытий и ремонтных работ на шоссе, улицах и в аэропортах.

ULTRAPAVE ^® Латексные полимеры SBR были созданы специально для модификации асфальтовых вяжущих. ULTRAPAVE ^® SBR легко смешивается с асфальтом, образуя однородный армированный композит. ULTRAPAVE ^® SBR Polymers обеспечивает:

• Оптимальные вязкоупругие свойства
  • Повышенная устойчивость к колейности и толканию
  • Повышенная стойкость к низкотемпературному растрескиванию
  • Повышенное сопротивление усталостному растрескиванию под нагрузкой
  • Пониженная температурная восприимчивость
  • Уменьшение отражающего растрескивания
• Минимизация эффектов старения
• Сниженная зачистка и растрескивание

СВОЙСТВА ULTRAPAVE

ULTRAPAVE ^® SBR Latex Polymers содержат эмульсионные полимеризованные статистические сополимеры стирола и бутадиена в системе на водной основе.В латексной форме частицы SBR чрезвычайно малы (в среднем 0,5 микрона), поэтому асфальт может полностью перемешаться с очень большой площадью поверхности. В результате физическое диспергирование полимерных частиц происходит быстро и тщательно.

АНИОННЫЕ ЛАТЕКСНЫЕ ПОЛИМЕРЫ SBR

(** Значения являются типичными и не являются техническими характеристиками. )

Тепловое и механическое перемешивание со временем приводит к образованию однородной смеси полимера в асфальте. По мере добавления латекса частицы полимера разбухают под действием тепла и сольватирования смол и масел в асфальте. Из полимера образуется микросетка, обеспечивающая улучшенные реологические свойства.

ИСПЫТАНИЯ НА ОСНОВЕ РАБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК СВЯЗИ

С внедрением Superpave, продукта Стратегической программы исследований автомобильных дорог (SHRP), использование реологических инженерных свойств для описания характеристик асфальтобетона стало важным.ULTRAPAVE ^® сыграл важную роль в тестировании и понимании этих спецификаций. Охарактеризовано более 1000 различных систем связующих, поэтому влияние латексных полимеров SBR на различные асфальтовые связующие хорошо изучено. Были сделаны презентации для многочисленных департаментов транспорта, подрядчиков и поставщиков асфальта, чтобы помочь этим группам понять спецификации и использовать латексные полимеры SBR для улучшения свойств асфальта.

Требования к качеству вяжущего Superpave (AASHTO MP1) предоставляют инженерам-материаловедам более точные рекомендации по созданию оптимального полимерно-модифицированного асфальтового цемента.ULTRAPAVE ^® предоставляет широкие возможности тестирования, чтобы помочь заказчику разработать лучшую систему. Широкий спектр латексных полимеров SBR можно использовать в уникальных рецептурах с различными асфальтовыми вяжущими веществами для получения идеального качества.

УСТОЙЧИВОСТЬ К ПОСТОЯННОЙ ДЕФОРМАЦИИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР

Хотя вяжущее не является основной причиной образования колей и толчков на асфальтобетонном покрытии, оно играет важную роль. Использование латексных полимеров SBR ULTRAPAVE ^® SBR помогает снизить частоту и степень остаточной деформации.ULTRAPAVE ^® делает это за счет повышения эластичности связующего при высоких температурах. Повышенная эластичность связующего позволяет системе легче восстанавливаться после деформаций, чем неизмененным системам. Например, добавление латекса SBR может значительно повысить жесткость при высоких температурах (G * / Sin Delta) по сравнению с той же неизмененной системой.

НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЕ ТЕПЛОВОЕ ТРЕСКАНИЕ

Одним из наиболее полезных аспектов модификации полимера является снижение низкотемпературной жесткости модифицированного битума.Обширные лабораторные испытания показали, что латексные полимеры SBR ULTRAPAVE ^® SBR могут снизить низкотемпературную жесткость, что значительно снижает вероятность термического растрескивания. Испытания, проведенные на смесях, также показывают, что температура, при которой термическое напряжение превышает предел прочности смеси, значительно ниже (15 ° C) для смесей, модифицированных SBR латексом, по сравнению с немодифицированными смесями.

УСТОЙЧИВОСТЬ К КРАТКОМ И ДОЛГОВРЕМЕННОМУ СТАРЕНИЮ

Добавление ULTRAPAVE ^® SBR снижает эффекты термического и окислительного старения, которые возникают в асфальтовом цементе. Связующее, модифицированное SBR, показывает улучшение свойств по сравнению с немодифицированным асфальтом. Благодаря установке резервуара для старения под давлением можно сделать оценку свойств длительного старения. Латексные полимеры SBR демонстрируют значительно меньшее длительное старение, что подчеркивает долговечность связующего. Уменьшение эффектов старения значительно увеличивает срок службы дорожного покрытия и, в конечном итоге, снижает стоимость жизненного цикла конструкции дорожного покрытия.

ТЕМПЕРАТУРНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ

Одним из преимуществ использования латексных полимеров SBR является снижение температурной чувствительности.При высоких температурах модифицированное связующее показывает гораздо более высокую жесткость. Модификация обеспечивает высокую гибкость при низких температурах и большую вязкоупругость при высоких температурах.

УСТОЙЧИВОСТЬ К РАСКАНИЯМ И БРЕНДУ

Инженеры и сотрудники агентства обнаружили, что использование латексных полимеров SBR для модифицированных асфальтовых покрытий снижает склонность связующего отделяться от проблемных заполнителей. Этот вывод подтверждается обширными лабораторными испытаниями и ограниченными полевыми оценками новых латексных полимеров.

ПОДДЕРЖКА КЛИЕНТОВ — ОПТИМИЗАЦИЯ ДИЗАЙНА BINDER

Команда ULTRAPAVE ^® имеет полную лабораторию вяжущих Superpave для проведения испытаний асфальтовых вяжущих. Персонал ULTRAPAVE ^® разработает оптимальное связующее для вашего применения, максимально повысив уровень производительности для этой конкретной системы. ULTRAPAVE ^® убежден, что каждое связующее может быть разработано с использованием соответствующих латексных полимеров SBR для достижения желаемых свойств. Наша база данных, содержащая более 2000 записей, свидетельствует о нашем опыте работы с различными исходными асфальтами, поставляемыми поставщиками асфальта и департаментами транспорта.ULTRAPAVE ^® презентации о свойствах включения и производительности SBR латексных полимеров доступны для агентств пользователей.

Эти презентации были очень полезны для понимания технических характеристик класса Superpave и улучшенных свойств латексных полимеров SBR.

ЛАТЕКСНЫЕ ПОЛИМЕРЫ SBR, УСТАНОВЛЕННЫЕ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ АЭРОПОРТА

Многие штаты обычно используют латексные полимеры SBR в качестве добавок в горячих асфальтовых покрытиях для дорог и аэропортов. В аэропортах они используются для предотвращения термического растрескивания, отслоения и отражающего растрескивания.Администрация аэропорта отметила, что использование латекса SBR позволило увеличить количество связующего в смеси, что повысило ее долговечность. Также было отмечено, что при использовании латексных полимеров SBR были достигнуты успешные уровни пористого трения.

МЕТОДЫ МОДИФИКАЦИИ

Еще одним преимуществом использования латексных полимеров SBR в качестве модификатора асфальта является то, что их можно добавлять на любой этап цепочки укладки — от нефтеперерабатывающего завода до места проведения работ на месте. Серьезных изменений в технике не требуется.

АСФАЛЬТОВЫЕ ЦЕМЕНТЫ

ULTRAPAVE ^® можно добавлять на терминал, нефтеперерабатывающий завод или на асфальтовый завод через смесители периодического действия или барабанные смесители. Позвоните своему представителю ULTRAPAVE ^® для получения конкретной информации о количествах и способах добавления.

ЭКОНОМИЧНЫЙ СПОСОБ ПРОДЛЕНИЯ СРОКА СЛУЖБЫ Тротуара

Смесь ULTRAPAVE ^® латексных полимеров с асфальтовым покрытием для увеличения срока службы шоссе и снижения затрат на техническое обслуживание. Требуется лишь небольшое количество ULTRAPAVE ^® , что делает усовершенствования чрезвычайно рентабельными.

Преимущества модифицированного асфальта

Автор: Дуайт Уокер, П.E

Дорожные агентства признали преимущества использования модифицированного асфальта для уменьшения количества и серьезности повреждений дорожного покрытия и увеличения срока службы.

Основным преимуществом использования этих высокоэффективных битумов является улучшенная стойкость к колейности, а второстепенными преимуществами являются меньшее термическое (низкотемпературное) растрескивание и общая улучшенная долговечность смеси. Кроме того, некоторые модифицированные связующие обеспечивают улучшенную стойкость к отслоению (повреждению от влаги).

Говоря языком, многие агентства считают, что дополнительные четыре-шесть лет срока службы дорожного покрытия, построенного с использованием модифицированного асфальтового вяжущего, являются разумным ожиданием.

Время переключения

Агентства всегда стремятся продлить срок службы тротуаров. Требования к трафику, предъявляемые к нашим тротуарам, значительно выше, чем в прошлом.

Дорожные испытания AASHO (1958–1962) до сих пор широко используются для проектирования дорожных покрытий. Это исследование основывалось на допустимом пределе нагрузки в 73 280 фунтов. В 1982 году предел нагрузки был увеличен до 80 000 фунтов, что не кажется большим увеличением. Но это 10-процентное увеличение уровня нагрузки соответствует увеличению нагрузки на дорожное покрытие на 40-50 процентов.

Еще одним изменением, которое повысило требования к дорожному покрытию, стало внедрение радиальных грузовых шин. Двусторонние шины обычно имели контактное давление на дорожное покрытие около 75 фунтов на квадратный дюйм (psi). Радиальные грузовые шины создают давление около 125 фунтов на квадратный дюйм на сегодняшнее покрытие.

Еще более значительным дополнительным фактором является рост объема грузовых перевозок. Наша система шоссе заполнена грузовиками. Модифицированные связующие помогают решить эту задачу.

Это модифицировано?

В системе связующих Superpave существует концепция, называемая «полезный температурный интервал (UTI)», которая представляет собой просто разницу между классами PG для высоких и низких температур.UTI «Правило 92» указывает, модифицировано ли подшивка. Если UTI ниже 92 градусов Цельсия, вероятно, асфальтовое вяжущее не модифицировано. Большинство связующих со значением UTI 92 модифицированы, но некоторые сырые источники могут соответствовать этому значению без модификации. Если UTI больше 92, связующее, вероятно, модифицировано. Например, обычно используемый сорт PG 76-22 имеет значение UTI 98 градусов Цельсия (76 ° — (- 22 °)) и представляет собой модифицированное связующее.

Типы модификаторов

Модифицированные асфальты часто называют «модифицированными полимерами асфальтами».«Полимеры, вероятно, являются наиболее распространенным типом модификаций, но сегодня модифицированные асфальты могут производиться несколькими способами. Согласно «Справочнику по асфальту (MS-4)» Института асфальта, модификаторы и добавки, используемые для повышения производительности, включают полимеры, химические модификаторы, наполнители, окислители и антиоксиданты, углеводороды и присадки, препятствующие отслаиванию.

«Полимеры» охватывают широкий спектр модификаторов, наиболее часто используемые типы — эластомеры (каучуки или эластики) и пластомеры (пластмассы).Стирол-бутадиеновый каучук (SBR) и стирол-бутадиен-стирольный (SBS) часто являются эластомерами. Исследования, проведенные в рамках Национальной совместной программы исследований автомобильных дорог, показали, что SBS является наиболее часто используемым модификатором. Эти модификаторы используются для уменьшения колейности и повышения сопротивления усталости и термическому растрескиванию.

Резиновая крошка — это эластомер, изготовленный из шлифованных шин. Существует несколько технологий использования шлифованной резины для шин. Этот материал используется в первую очередь для устранения колейности.
Пластомеры используются для улучшения свойств модифицированных материалов при высоких температурах (колейности). Полиэтилен низкой плотности (LDPE) и этиленвинилацетат (EVA) являются примерами пластомеров, используемых при модификации асфальта.

Наиболее часто используемым химическим модификатором является полифосфорная кислота (ПФК). Этот модификатор можно использовать в сочетании с полимерами для повышения жесткости при высоких температурах.

Другие модификаторы, которые можно использовать, включают наполнители асфальтового связующего (в первую очередь серу) и углеводородные материалы.Углеводороды могут оказывать как эффект упрочнения, так и смягчения. Могут быть добавлены материалы для повышения устойчивости к колейности. Смягчающие вещества или омолаживающие вещества используются для снижения вязкости старых асфальтовых вяжущих в смесях, содержащих переработанное асфальтовое покрытие (RAP).

Исследование модифицированного асфальта AI

Положительные характеристики модифицированного асфальта широко признаются и демонстрируются лабораторными испытаниями, но имеется мало документации об улучшенных эксплуатационных характеристиках.Приведенное здесь исследование, проведенное Институтом асфальта, является примером одной попытки задокументировать преимущества в производительности. Хотя это исследование касалось только битумов, модифицированных полимерами, оно предоставляет документацию о преимуществах эффективности этого типа модификатора и о том, как другие типы могут быть оценены и задокументированы.

Членский комитет Института асфальта инициировал исследование по количественной оценке преимуществ использования модифицированных полимером асфальтовых покрытий и покрытий с использованием полевых данных контролируемых экспериментов в США. С. и Канада. Главным исследователем этого исследования был Гарольд фон Квинтас из Applied Research Associates. Полный отчет об этом исследовании «Количественная оценка воздействия модифицированного полимером асфальта на снижение повреждений дорожного покрытия» доступен в Asphalt Institute как Engineering Report (ER) 215. Также доступна сокращенная версия, Informational Series (IS) 215 .

Согласно отчету, «Целью этого исследования является использование механистико-эмпирических (ME) моделей прогнозирования бедствия для сравнения характеристик различных испытательных участков для количественной оценки увеличения срока службы покрытия или уменьшения поверхностного повреждения при использовании PMA по сравнению с к обычным немодифицированным смесям HMA.”

Проблемы, включенные в прогнозы и сравнения исследования, включали колейность и усталостное растрескивание. Поперечное растрескивание также было включено. Сравнения термического растрескивания и снятия изоляции не были включены, поскольку было доступно слишком мало данных.

В резюме отчета делается вывод, что «… использование смесей ПМА приводит к меньшему растрескиванию и образованию колейности — увеличению срока службы гибких покрытий и покрытий…» Исследование показало, что смеси изнашиваемого ПМА и связующего (промежуточного) демонстрируют примерно половину трещин и около 40 процентов колейности измерено на сравнительных проектах.Было обнаружено, что «… смеси ПМА обеспечивают в среднем около 25 процентов или увеличение срока службы на 2–10 лет…» Кроме того, был сделан вывод, что ПМА может снизить затраты на техническое обслуживание и количество операций по техническому обслуживанию.

Использовать по необходимости

Хотя преимущества использования модифицированных битумов широко признаны, не все асфальтовые смеси или обработки нуждаются в модификации. Каждое приложение должно быть оценено, чтобы определить, оправдывают ли загруженность трафика, ожидаемый срок службы, условия окружающей среды и желаемая производительность использование модификаторов.