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:

НОВЫЕ ДОБАВКИ LANXESS ДЛЯ ШИННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

News image

ДФГ широко используется в производстве топливосберегающих силиконовых шин, но не подходит для комбинации с силанами, такими как Si 363. Более того, ...

ПОЛИБУТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТ

News image

Перспективой для дальнейшего развития производства и применения полибутилентерефталат является отсутствие в его структуре хлорсодержащих агентов и с...

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...

НОВИНКИ TEIJIN ДЛЯ АВИАКОСМИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ

News image

Тохо Тенакс начала поставки углеродного волокна для авиастроения в середине 80-х годов прошлого века и сейчас обеспечивает различными передовыми мат...

Новые продукты оргсинтеза:

НОВЫЕ ВИДЫ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

News image

На практике традиционные поверхностно-активные вещества обычно включают в себя гидрофобную цепь, прикрепленную к сравнительно компактной полярной или гидрофильной головке.

ИСЧЕЗАЮЩАЯ НАНО-СТРОКА

News image

Буквы на этой чашке исчезают по мере наливания внутрь неё горячего напитка. Существуют множество других похожих разработок. Так нужно ли пятое колесо , созданное с помощью столь популярных нанотехн...

ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ КРАХМАЛА

News image

Этот процесс называется осахариванием и может происходить под действием ферментов или минеральных кислот (HCl, H2SO4).

Авторизация



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

Великие химики:

ДИЛЬС (Diels), Отто

News image

Немецкий химик Отто Пауль Герман Дильс родился в Гамбурге и был вторым из трех сыновей Германа Дильса, учителя и известного филолога, и Берты Дильс ...

МЕНДЕЛЕЕВ, Дмитрий Иванович

News image

Русский химик Дмитрий Иванович Менделеев родился в Тобольске в семье директора гимназии. Во время обучения в гимназии Менделеев имел весьма посредст...

Институты химии:

Новосибирский институт биоорганической химии СО РАН

News image

Новосибирский институт биоорганической химии СО РАН был организован 1 апреля 1984 года на базе Отдела биохимии Новосибирского института органической...

Институт высокомолекулярных соединений

News image

Институт высокомолекулярных соединений является одним из ведущих научных центров страны, в котором проводятся фундаментальные исследования по химии,...