PL209440B1 - Dodatek modyfikujący do asfaltów i sposób wytwarzania asfaltów do produkcji mieszanek mineralno-asfaltowych o wysokim module sztywności - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest dodatek modyfikujący do asfaltów i sposób wytwarzania asfaltów do produkcji mieszanek-mineralno asfaltowych o wysokim module sztywności. Z opisu patentowego nr 203 102 znany jest modyfikator do produkcji mieszanki mineralno-asfaltowej składający się

50% :70% wagowych węglowodorów nienasyconych C₅, 30%:45% wagowych stabilizatora, którym jest benzenowy roztwór pierścieniowych węglowodorów niearomatycznych C4-C8 w ilości do 20% wagowych w stosunku do benzenu oraz 0: 10% etanolu. Znany jest również z patentu polskiego nr 184 043 ciekły termo-stabilny środek modyfikujący do asfaltów drogowych stosowanych na gorąco składający się z 0,5-20% wagowych olejów wysokowrzących o temperaturze krzepnięcia nie wyższej niż 10°C, 0,05-5% wagowych N,N-di-(polioksyetyleno)alkiloamin, posiadających w łańcuchu alkilowym 12-22 atomów węgla i zawierających 4-15 grup oksyetylenowych w cząsteczce, 0,025-5% wagowych elastomeru termoplastycznego styren-butadien-styren oraz do 100% wagowych alkiloamidopoliamin i/lub 2-alkiloimidazolin posiadających w łańcuchu alkilowym 12-22 atomów węgla. Znany jest sposób wytwarzania lepiszcza elastomerowo-asfaltowego ze zgłoszenia nr P. 336806 zawierającego w swoim składzie między innymi elastomer styren-butadien-styren i/lub styren-izopren-styren w ilości od 1% do 8%. Znany jest z patentu nr 205644 modyfikowany asfalt naftowy zawierający od 0,5% do 30% wagowych frakcji oleju popirolitycznego, będącej produktem ubocznym pirolizy olefinowej benzyn, charakteryzującej się temperaturą wrzenia powyżej 300°C i temperaturą mięknienia powyżej 50°C.

Stosowanie znanych modyfikatorów do asfaltów a także sposoby otrzymywania asfaltów modyfikowanych w zestawieniu wszelakimi dosyć wysokimi kosztami ich wytwarzania a własnościami wytrzymałościowymi scharakteryzowanymi przez moduł sztywności, nie jest korzystne. Ponadto podczas wylewania i przeróbki w podwyższonej temperaturze emitują do środowiska toksyczne i rakotwórcze związki benzenu i jego pochodnych.

Celem wynalazku jest opracowanie takiego modyfikatora i sposobu otrzymywania asfaltu, aby uzyskany produkt w postaci masy mineralno-asfaltowej charakteryzował się bardzo dobrymi właściwościami mechanicznymi, nie zagrażał środowisku i nie wykazywał negatywnego wpływu na ludzi zajmujących się bezpośrednio produkcją i formowaniem mieszanek mineralno-asfaltowych.

Istotę wynalazku stanowi modyfikator w postaci mieszaniny związków organicznych zawierającej od 50%: 97% wagowych oligomerów cyklopentadienu, 2%: 30% wagowych alkenów zawierających w cząsteczce od 9-11 atomów węgla i od 1%: 15% wagowych cyklicznych i aromatycznych olefin będących pozostałościami po procesie wyodrębniania innych frakcji węglowodorowych. W celu uzyskania asfaltów, które wraz z kruszywem mineralnym tworzą mieszanki mineralno-asfaltowe o wysokim module sztywności zgodnie z ZW-WMS 2007 (zeszyt BBDiM), modyfikator o wyżej wymienionym składzie chemicznym miesza się z lepiszczem asfaltowym w następujący sposób:

1. Do zbiornika zawierającego płynny asfalt dodaje się modyfikator w ilości od 0,1%: 15% wagowych przy ciągłym mieszaniu w temperaturze nie wyższej niż 185°C.

2. Modyfikator dodaje się w ilości 0,1%: 15% wagowych sukcesywnie w czasie przepompowywania ciekłego asfaltu z jednego zbiornika do drugiego i/lub do cysterny, w czasie przepompowywania następuje intensywne mieszanie, temperatura nie może być wyższa niż 185°C.

W obydwu przypadkach należy mieszaninę utrzymać w stanie ciekłym w czasie nie krótszym niż 15 minut.

P r z y k ł a d 1

Do zbiornika zawierającego ciekły stopiony asfalt dodajemy 0,2% wagowych modyfikatora o składzie 70% wagowych oligomerów cyklopentadienu, 25% wagowych alkenów C9-C11 i 5% wagowych cyklicznych i aromatycznych olefin będących pozostałościami po procesie wyodrębniania innych frakcji węglowodorowych całość mieszamy przez 2 godziny w temperaturze 140°C. W ten sposób otrzymany asfalt posiada parametry w klasie asfaltu D 35/50 według normy PN-EN-12591:2002.

P r z y k ł a d 2

Do zbiornika zawierającego ciekły stopiony asfalt dodajemy 10% wagowych modyfikatora o składzie 90% wagowych oligomerów cyklopentadienu, 7% wagowych alkenów C9-C11 i 3% wagowych cyklicznych i aromatycznych olefin będących pozostałościami po procesie wyodrębniania innych frakcji węglowodorowych całość mieszamy przez 0,5 godziny w temperaturze 170°C. W ten sposób otrzymany asfalt posiada parametry w klasie asfaltu D 250/330 według normy PN-EN-12591:2002.

Claims (2)

1. Dodatek modyfikujący do asfaltów, znamienny tym, że zawiera 50%:97% oligomerów cyklopentadienu rozpuszczonych w 2%: 30% wagowych alkenów zawierających w cząsteczce od 9-11 atomów węgla i od 1%: 15% wagowych cyklicznych i aromatycznych olefin będących pozostałościami po procesie wyodrębniania innych frakcji węglowodorowych.

2. Sposób wytwarzania modyfikowanego lepiszcza asfaltowego, który wraz z kruszywem tworzy mieszanki mineralno-asfaltowe o wysokim module sztywności, znamienny tym, że do płynnego asfaltu dodaje się modyfikator przygotowany według zastrz. 1 w stężeniu 0,1%:15% wagowych przy ciągłym mieszaniu w temperaturze nie wyższej niż 185°C, czas utrzymywania mieszanki w płynnej nie zestalonej postaci nie może być krótszy niż 15 minut.