PL241596B1

PL241596B1 - Lepiszcze asfaltowe modyfikowane i sposób jego wytwarzania

Info

Publication number: PL241596B1
Application number: PL422981A
Authority: PL
Inventors: Dagmara Małgorzata Fronczek; Wojciech Tomasz Olechwierowicz
Original assignee: Przed Budownictwa Komunikacyjnego Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date: 2017-09-26
Filing date: 2017-09-26
Publication date: 2022-11-07
Also published as: PL422981A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest lepiszcze asfaltowe modyfikowane jako składnik do mieszanek mineralno-asfaltowych do budowy i napraw nawierzchni drogowych oraz sposób jej wytwarzania. Lepiszcze asfaltowe modyfikowane polega na tym, że ma asfalt typu 50/70 w ilości od 74,0 do 79,0% korzystnie 75,0%; granulat gumowy o średnicy od 1,0 do 3,0 mm, korzystnie 1,5 mm w ilości od 18 do 25,0% korzystnie 22,0%; granulat polietylenowy lub polistyrenowy lub ich mieszanina o uziarnieniu do 2,0 mm w ilości do 2,0% korzystnie 1,0%; korzystnie włókna poliamidowe w ilości do 1,0% korzystnie 0,5%. Korzystnie, gdy mieszaniną granulatu polietylenowego i polistyrenowego jest granulat po opakowaniach typu PET w ilości po 50%. Korzystnie, gdy włóknami poliamidowymi są włókna nylonowe typ 6.6. Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowo gumowego polega na tym, że po wymieszaniu w obiegu zamkniętym w mieszalniku granulatu asfaltowego i granulatu gumowego mieszaninę poddaje się co najmniej podwójnemu procesowi rozcierania i miażdżenia aż do otrzymania zadanej wielkości frakcji poniżej 1,0 mm w młynie ciernym z tarczą szczelinową i pompie zębatej, dodaje granulat typu PET, ponownie miesza, rozciera i w procesie dyspergowania dodaje włókna poliamidowe, miesza, utrzymując temperaturę mieszania do 190°C do częściowego rozpuszczenia granulatu gumowego, poddaje procesowi adsorpcji w czasie minimum 16 godzin. Zgłoszenie ma zastosowanie w drogownictwie do wytwarzania mieszanek mineralno-asfaltowych.

Description

Przedmiotem wynalazku jest lepiszcze asfaltowe modyfikowane jako składnik do mieszanek mineralno-asfaltowych do budowy i napraw nawierzchni drogowych oraz sposób jej wytwarzania.

Znany jest z opisu wynalazku P.408012 pn. „Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowego” charakteryzującego się tym, że do rozdrobnionej gumy w ilości od 15% do 18% m/m dodaje się olej roślinny w ilości od 0,5% do 5% m/m i miesza się do uzyskania jednorodnej mieszaniny. Mieszaninę pozostawia się w temperaturze od 15°C do 30°C w zamkniętym reaktorze na okres od 18 do 26 godzin, a po tym czasie mieszaninę o temperaturze od 15°C do 85°C dodaje się do asfaltu użytego w ilości od 70% do 90% m/m, po czym całość miesza się do ujednorodnienia, korzystnie w temperaturze od 180°C do 200°C. Korzystnie stosuje się rozdrobnioną gumę o granulacji od 0,1 do 1,5 mm. Korzystnie jako olej stosuje się olej rzepakowy.

Znane jest z opisu wynalazku EP 1357155 A1 pn. „Modified ashpalt” sposób wytwarzania modyfikowanego asfaltu, zgodnie z którym do granulowanych odpadów gumowych dodaje się olej roślinny jako środek dyspergujący, miesza się w temp. 90-150°C, następnie dodaje się tę mieszaninę do gorącego asfaltu. Do tak zmodyfikowanego asfaltu dodaje się pierwszy aktywator w celu uzyskania zdewulkanizowanej i stabilnej mieszanki asfaltowej. Korzystne jest dodanie drugiego aktywatora, poprawiającego elastyczność produktu. W opisywanej metodzie konieczne jest jednak stosowanie wysokiej temperatury podczas etapu tworzenia dyspersji odpadów gumowych w oleju roślinnym, co wiąże się z wysokim zużyciem energii. Ponadto niezbędny jest dodatek co najmniej jednego aktywatora dla nadania produktowi oczekiwanych parametrów użytkowych.

Znana jest z opisu wynalazku Pat. 221579 pn. „Mieszanka kompozytowa do nawierzchni drogowych” składa się z destruktu z frezowania nawierzchni asfaltowych w ilości 70% [? 80% wagowo składu mieszanki, korzystnie 77%, zaprawy cementowo-piaskowej w ilości > 20% wagi mieszanki, korzystnie z cementem 52,5, wody dodanej w ilości optymalnej według zmodyfikowanej metody Proctora i miału gumowego 0 [? 2 mm z recyklingu opon samochodowych w ilości do 4% wagowych oraz zawiera zbrojenie rozproszone w ilości do 5% wagi mieszanki, korzystnie z włókien węglowych lub bazaltowych o długości do 5 cm. Korzystnym efektem wynalazku jest wzrost wytrzymałości na rozciąganie i trwałości zmęczeniowej podbudów z mieszanek kompozytowych destruktu, zaprawy i miału gumowego.

Znana jest z opisu wynalazku P.410929 pn. „Mieszanka do podbudów nawierzchni asfaltowych”, która składa się z miału gumowego o uziarnieniu < 2 mm w ilości od 2% do 6% wagowo składu mieszanki, cementu w ilości od 2% do 4% składu mieszanki, emulsji asfaltowej w ilości od 2% do 5% składu mieszanki, destruktu asfaltowego i kruszywa mineralnego łamanego o uziarnieniu < 31,5 mm w ilości od 85% do 90% składu mieszanki oraz wody dodawanej w ilości 6% do 9% składu mieszanki, tak aby uzyskać wilgotność optymalną według zmodyfikowanej metody Proctora.

Lepiszcze asfaltowe modyfikowane według wynalazku charakteryzuje się tym, że jest wytworzone z asfaltu typu 50/70 w ilości od 74,0 do 79,0% wagowych korzystnie 75,0%; granulatu gumowego o średnicy od 1,0 do 3,0 mm, korzystnie 1,5 mm w ilości od 18 do 25,0% wagowych korzystnie 22,0%; granulatu polietylenowego lub polistyrenowego lub ich mieszanin o uziarnieniu do 2,0 mm w ilości do 2,0% wagowych korzystnie 1,0% oraz włókien poliamidowych w ilości do 1,0% wagowego korzystnie 0,5%. Korzystnie, gdy włóknami poliamidowymi są włókna nylonowe typ 6.6.

Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowo gumowego według wynalazku polega na tym, że po wymieszaniu w obiegu zamkniętym w mieszalniku granulatu asfaltowego typu 50/70 w ilości od 74,0 do 79,0% wagowych korzystnie 75,0%, granulatu gumowego o średnicy od 1,0 do 3,0 mm, korzystnie 1,5 mm w ilości od 18 do 25,0% wagowych, korzystnie 22,0%; mieszaninę poddaje się co najmniej podwójnemu procesowi rozcierania i miażdżenia aż do otrzymania zadanej wielkości frakcji poniżej 1,0 mm w młynie ciernym z tarczą szczelinową i pompie zębatej, dodaje granulat polietylenowy lub polistyrenowy lub ich mieszaninę o uziarnieniu do 2,0 mm w ilości do 2,0% wagowych, korzystnie 1,0%; ponownie miesza, rozciera i w procesie dyspergowania dodaje włókna poliamidowe w ilości do 1,0% wagowego, korzystnie 0,5%, miesza utrzymując temperaturę mieszania do 190°C do częściowego rozpuszczenia granulatu gumowego, poddaje procesowi adsorpcji w czasie powyżej 16 godzin.

Zaletą wynalazku jest wytworzenie lepiszcza o zwiększonej odporności na starzenie, rozszerzeniu zakresu lepko sprężystego, a tym samym podwyższeniu parametrów użytkowych jako składnika do mieszanek mineralno-asfaltowych do budowy i napraw nawierzchni drogowych oraz sposób jej wytwarzania.

PL 241 596 B1

Produkt charakteryzuje się następującymi udoskonalonymi właściwościami: bardzo wysoką temperaturą mięknienia powyżej 70°C, przy wymaganiu normowym >60°C, bardzo niską temperaturą łamliwości -40°C, przy wymaganiu <-5°C (-10°C), bardzo szerokim przedziale plastyczności PP (110,20°C), małą zmianą masy poi RTFOT, bardzo niskim spadkiem penetracji (6,1%). Wszystkie wskazane właściwości wpływają bezpośrednio na poprawę właściwości mieszanek mineralno-asfaltowych z udziałem modyfikowanych lepiszczy. Zostanie osiągnięty korzystny wpływ na zwiększenie odporności nawierzchni drogowych na spękania termiczne i mechaniczne, o właściwościach Teologicznych wpływających na wzrost trwałości nawierzchni drogowych.

P r z y k ł a d 1

Lepiszcze asfaltowe modyfikowane skład:

- asfalt typu 50/70 w ilości 74,0% wagowych;

- granulat gumowy o średnicy 1,0 mm w ilości 25,0% wagowych;

- granulat polietylenowy o uziarnieniu 2,0 mm w ilości 2,0% wagowych; korzystnie 1,0%;

P r z y k ł a d 2

Lepiszcze asfaltowe modyfikowane skład:

- asfalt typu 50/70 w ilości 79,0% wagowych;

- granulat gumowy o średnicy 3,0 mm w ilości 18,0 wagowych;

- granulat polistyrenowy o uziarnieniu 2,0 mm w ilości 2,0% wagowych;

- włókna poliamidowe w ilości 1,0% wagowego;

P r z y k ł a d 3

Lepiszcze asfaltowe modyfikowane skład:

- asfalt typu 50/70 w ilości 75,0% wagowych;

- granulat gumowy o średnicy 1,5 mm w ilości 22,0% wagowych;

- mieszanina granulatu polietylenowo polistyrenowego o uziarnieniu 1,0 mm w ilości 1,5% wagowego;

- włókna poliamidowe w ilości 0,5% wagowych;

- granulat polietylenowy (PE) po opakowaniach typu PE w ilości 0,5% wagowych;

- włókna nylonowe typ 6.6 w ilości 0,5% wagowych.

P r z y k ł a d 4

Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowo-gumowego polegający na tym, że po wymieszaniu w obiegu zamkniętym w mieszalniku granulatu asfaltowego i granulatu gumowego mieszaninę poddaje się co najmniej podwójnemu procesowi rozcierania i miażdżenia aż do otrzymania zadanej wielkości frakcji poniżej 1,0 mm w młynie ciernym z tarczą szczelinową i pompie zębatej, dodaje granulat polietylenowy (PE) po opakowaniach typu PE, ponownie miesza, rozciera w procesie dyspergowania, miesza, utrzymując temperaturę mieszania do 190°C do częściowego rozpuszczenia granulatu gumowego, poddaje procesowi adsorpcji w czasie 16 godzin.

P r z y k ł a d 5

Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowo-gumowego polegający na tym, że po wymieszaniu w obiegu zamkniętym w mieszalniku granulatu asfaltowego i granulatu gumowego mieszaninę poddaje się co najmniej podwójnemu procesowi rozcierania i miażdżenia aż do otrzymania zadanej wielkości frakcji poniżej 1,0 mm w młynie ciernym z tarczą szczelinową i pompie zębatej, dodaje granulat polietylenowy (PE) po opakowaniach typu PE, ponownie miesza, rozciera i w procesie dyspergowania dodaje włókna poliamidowe, miesza, utrzymując temperaturę mieszania do 190°C do częściowego rozpuszczenia granulatu gumowego, poddaje procesowi adsorpcji w czasie 24 godzin i dalszą obróbkę prowadzi w znany sposób.

Claims

1. Lepiszcze asfaltowe modyfikowane wytworzone z asfaltu, granulatu gumowego pochodzącego z recyklingu opon samochodowych i materiału polimerowego znamienne tym, że jest wytworzone z asfaltu typu 50/70 w ilości od 74,0 do 79,0% wagowych korzystnie 75,0%; granulatu gumowego o średnicy od 1,0 do 3,0 mm, korzystnie 1,5 mm w ilości od 18 do 25,0%

PL 241 596 B1 wagowych korzystnie 22,0%; granulatu polietylenowego lub polistyrenowego lub ich mieszanin o uziarnieniu do 2,0 mm w ilości do 2,0% wagowych korzystnie 1,0% oraz włókien poliamidowych w ilości do 1,0% wagowego korzystnie 0,5%.

2. Lepiszcze asfaltowo-gumowe według zastrz. 1, znamienne tym, że włóknami poliamidowymi są włókna nylonowe typ 6.6.

3. Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowo-gumowego polegający na wymieszaniu granulatu asfaltowego, miału gumowego pochodzącego z recyklingu opon samochodowych, znamienny tym, że po wymieszaniu w obiegu zamkniętym w mieszalniku granulatu asfaltowego typu 50/70 w ilości od 74,0 do 79,0% wagowych korzystnie 75,0%, granulatu gumowego o średnicy od 1,0 do 3,0 mm korzystnie 1,5 mm w ilości od 18 do 25,0% wagowych, korzystnie 22,0%; mieszaninę poddaje się co najmniej podwójnemu procesowi rozcierania i miażdżenia aż do otrzymania zadanej wielkości frakcji poniżej 1,0 mm w młynie ciernym z tarczą szczelinową i pompie zębatej, dodaje granulat polietylenowy lub polistyrenowy lub ich mieszaninę o uziarnieniu do 2,0 mm w ilości do 2,0% wagowych, korzystnie 1,0%; ponownie miesza, rozciera i w procesie dyspergowania dodaje włókna poliamidowe w ilości do 1,0% wagowego, korzystnie 0,5%, miesza utrzymując temperaturę mieszania do 190°C do częściowego rozpuszczenia granulatu gumowego, poddaje procesowi adsorpcji w czasie powyżej 16 godzin.