Современная химия




НАНОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

нанотехнологии для асфальтобетонных смесей

- В 2010 г. наблюдательный совет РОСНАНО одобрил участие Корпорации в проекте по расширению производства модификатора асфальтобетонных смесей «Унирем». Расскажите, пожалуйста, подробнее о данном продукте.

- Модификатор «Унирем» применяется в составе асфальтобетонных смесей при строительстве и ремонте покрытий дорог и мостов, в том числе эксплуатируемых в условиях движения автомобилей большой грузоподъемности.

Это важно, поскольку в настоящее время около 50 процентов от общего объема перевозок по автомобильным дорогам федерального значения осуществляется в условиях превышения нормативного уровня загрузки дорожной сети и свыше трети протяженности автомобильных дорог федерального значения требует увеличения прочностных характеристик из-за ускоренной деградации дорожных конструкций. Эти данные приведены в ФЦП «Развитие транспортной системы России (2010 - 2015 годы)». При разработке модификатора «Унирем» ставилась задача создать материал, который, в первую очередь, увеличивал бы прочность дорожных покрытий, их стойкость к образованию колеи и к растрескиванию.

Основным компонентом «Унирем» является активный порошок дискретно девулканизованной резины (АПДДР), получаемый при переработке отработанных автомобильных шин по методу высокотемпературного сдвигового измельчения (ВСИ). Производство «Унирем» позволяет использовать гигантские накопленные запасы покрышек и одновременно решить важную экологическую проблему их утилизации.

Разработчиком метода ВСИ является Институт химической физики им. Н.Н.Семенова РАН, а эксклюзивным разработчиком и изготовителем промышленного измельчающего оборудования (роторных диспергаторов) – ООО «Уником» (ГК «Новый Каучук»). ИХФ РАН осуществляет научное сопровождение проекта.

Эффективность действия модификатора «Унирем», с точки зрения нанотехнологии, основывается на введении в дорожное покрытие активных эластомерных частиц размером от 50 нм до 300 нм. Такие частицы, в частности, тормозят развитие «волосяных» трещин в дорожном покрытии в условиях циклических изгибных деформаций, что и делает дорожные

покрытия более устойчивыми к усталостному разрушению, особенно при низких температурах.

Получаемые по методу ВСИ частицы АПДДР состоят из множества микроблоков размером 5-30 мкм, обладают высокой химической активностью и раскрытой поверхностью, а по форме напоминают цветную капусту. Образование наноразмерных частиц модификатора происходит в процессе контакта с горячим битумом в результате быстрого набухания и девулканизации частиц АПДДР.

Необычная структура частиц АПДДР позволила осуществить наиболее простую и эффективную технологию модификации асфальтобетонной смеси (АБС) так называемым «сухим u1089 способом» без изменения состава применяемого оборудования и традиционных температурно-временных режимов асфальтобетонных заводов.

Отметим, что попытки вводить в АБС «сухим способом» резиновые частицы, получаемые другими методами измельчения, не дали положительных результатов. Для использования таких материалов приходится прибегать к т.н. «мокрому» методу – вводя в технологический процесс получения АБС дополнительную стадию приготовления резинобитумного вяжущего.

- С качественной точки зрения конечного продукта — асфальтобетонного дорожного покрытия — какие характеристики меняются при внесении модификатора?

- В 2008 г. были проведены сравнительные исследования стандартных и модифицированных «Унирем» образцов асфальтобетонов типов «А» и «ЩМА».

Исследование образцов, приготовленных в лабораторных условиях показало, что введение Унирем» в асфальтобетоны типа «А» и «ЩМА» положительно повлияло на улучшение стандартных показателей качества асфальтобетона, таких как прочность при сжатии при +50оС, длительная водостойкость, а также сдвигоустойчивость.

По сравнению с контрольными (немодифицированными) образцами было отмечено также улучшение показателей, не регламентируемых действующими нормативными документами:

- увеличение усталостной долговечности при положительных и отрицательных температурах (+20оС и - 18оС), а также

- уменьшение глубины колеи при температурах +40 / +60оС.

Аналогичные результаты были получены и при изучении образцов кернов, взятых из дорожных покрытий.

- РОСНАНО на модификатор «УНИРЕМ» обратило вниманпие только в 2009 году. Однако продукт появился намного раньше. Можно подробнее об опыте строительства

дорог с применением ваших технологий?

- Уложенные с применением модификатора «УНИРЕМ» асфальтобетонные покрытия эксплуатируются уже несколько лет.

Впервые модификатор «Унирем» был использован в 2005 г. для устройства верхнего слоя покрытия из асфальтобетонной смеси тип «А» на участке капитального ремонта автомагистрали М-10 «Россия» (Москва С.-Петербург) на участке 386-388 км.

В течение нескольких лет проводился мониторинг состояния покрытия на этих участках и на контрольных участках, где при укладке асфальтобетона модификатор «УНИРЕМ» не использовали. В результате было установлено, что на всех контрольных участках дороги, где модификатор «УНИРЕМ» не использовался, произошло растрескивание покрытия, проявилась значительная колейность и другие существенные дефекты.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новинки полимеров:

АМОРТИЗИРУЮЩИЙ МАТЕРИАЛ ИЗ ПОЛИЭФИРНЫХ ВОЛОКОН

News image

Пенополиуретан широко используется благодаря его высоким амортизирующим свойствам, продолжительному сроку службы и хорошей формуемости. Но, с другой...

СИНТЕЗ ОКСИДА ПРОПИЛЕНА НА ОСНОВЕ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА

News image

Dow и BASF были отмечены за совместную разработку способа получения оксида пропилена из пероксида водорода. Данная технология, сокращенно именуемая ...

МОДИФИКАТОРЫ АСФАЛЬТА НА ОСНОВЕ РЕГЕНЕРИРОВАННОГО КАУЧУКА

News image

Это, безусловно, осложняет оценку технологии их производства и уровень соответствия российским техническим требованиям. Отечественный рынок располаг...

НОВЫЙ ШАГ В ПОЛУЧЕНИИ БИОПОЛИМЕРОВ

News image

Преобразовать все основные виды сахара, содержащиеся в овощах, фруктах и садовых отходах, в высококачественную экологичную продукцию, например в био...

Новые продукты оргсинтеза:

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ФРУКТОВЫХ НАПОЛНИТЕЛЕЙ

News image

Современные технологии производства фруктовых наполнителей позволяют получать продукт с различными органолептическими и физико-химическими показателями, с высокой степенью термостабильности - от мин...

ЯБЛОЧНАЯ КИСЛОТА: свойства и применение

News image

D-яблочная кислота – бесцветные кристаллы, t пл. 130,8 °С; растворимость (г в 100 г растворителя): в воде – 144 (при 26 °С), 411 (при 79 °С), в этаноле – 35,9 (при 20 °С), в диэтиловом эфире – 0,6 (...

ЗАМЕНИТЕЛИ САХАРА: свойства и применение

News image

К традиционной сладкой продукции относятся сиропы из сока сахарного клена и сахарного сорго; из корней цикория и клубней топинамбура, богатых инулином, при гидролизе которого образуется фруктоза (ле...

Авторизация



YOU ARE HERE: Главная - Новинки полимеров - НАНОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

Великие химики:

ВАНТ-ГОФФ (van't Hoff), Якоб Генрик

News image

Нидерландский химик Якоб Генрик Вант-Гофф родился в Роттердаме, в семье врача Якоба Генрика Вант-Гоффа. По настоянию родителей Вант-Гофф начал изуча...

ВИНКЛЕР (Winkler), Клеменс Александр

News image

Немецкий химик Клеменс Александр Винклер родился во Фрейберге; его отец был химиком-металлургом. После окончания реального училища в Дрездене и реме...

Институты химии:

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

News image

История Института начинается за много лет до его формального рождения в 1945 году, когда он получил название «Институт физической химии». Фактически...

Новосибирский институт органической химии (НИОХ)

News image

Новосибирский институт органической химии (НИОХ) был создан 27 июня 1958 года в составе Сибирского отделения Академии наук СССР согласно постановлен...