В квартире

Полимер битумные вяжущие. Круглый стол: полимерно - битумные вяжущие

Полимер битумные вяжущие. Круглый стол: полимерно - битумные вяжущие

В данной работе произведена оценка влияния различных пластификаторов на показатели свойств битума, определено необходимое количество для разжижения вяжущего.

Проведен анализ качественных характеристик образцов полимерно-битумных вяжущих (ПБВ), приготовленных с использованием различных пластификаторов и полимеров. Установлено влияние пластификатора на склонность к старению и расслаиванию ПБВ.

Введение. Времена, когда дорожная отрасль была отстающим звеном в экономической цепочке страны остались, к счастью, позади. Сегодня - это динамично и интенсивно прогрессирующий производственный сегмент РФ, который с каждым годом набирает обороты и темпы развития. Увеличивается протяженность дорог с твердым покрытием, появляются новые технологии и материалы, ужесточаются требования к качеству и долговечности автомобильных дорог.

В свете этого, все чаще в проектную документацию на строительство и реконструкцию автомобильных дорог включаются полимерно- битумные вяжущие (ПБВ), для устройства покрытий из полимерасфальтобетонных смесей. Это связано с тем, что использование этого вяжущего позволяет уменьшить возникновение пластических деформаций и тем самым продлить срок службы покрытия . Актуальность и востребованность данного вида вяжущего на дорожно-строительном рынке РФ активизировали многочисленные исследования в этом направлении .

Безусловно, что наиболее целесообразно и эффективно для приготовления ПБВ применять битумы с пенетрацией 130–200 и 200–300 мм -1 , в этом случае не требуется пластификация, но это, к сожалению, не всегда возможно. И связано это не только с несовершенством битумов, производимых российскими нефтеперерабатывающими заводами (НПЗ). Есть золотое правило торговли, в соответствии с которым, «клиент – всегда прав!». А вот выполнить пожелания заказчика, варьируя исключительно соотношением битум/полимер, бывает невозможно. И, в этом случае, для достижения качественных показателей модифицированного вяжущего необходимым условием становится использование пластификатора.

При этом, любой дополнительный компонент в составе ПБВ это не только удорожание продукции, но и нарушение «хрупкого» равновесия в системе «битум-полимер», поэтому к выбору пластификатора надо подходить здравомысляще и аккуратно.

Основная часть. В работе, для постановки эксперимента был использован битум БНДУ 60 ОАО «Лукойл-Нижегороднефтеоргсинтез», показатели свойств, которого представлены в табл. 1, и полимеры: Кратон D 1101 и отечественный аналог SBS L 30-01 A. Из представленной таблицы видно, что битум полностью соответствует требованиям нормативного стандарта.

Таблица 1 – Физико-химические показатели битума БНДУ60/90

Показатель СТО АВТОДОР 2.1-20011 Фактические результаты Методы испытаний
при 25°C >51-70 64 ГОСТ 11501
при 0°С >13 23
Растяжимость, см
при 25°C >70 100 ГОСТ 11505
при 0°С не нормируется, определение обязательно 2,4
Температура размягчения, °С >51 54 ГОСТ 11506
Температура хрупкости, °С >-15 -15 ГОСТ 11507

Очевидно, что получить эффективное ПБВ 60 из битума с пенетрацией 64 мм-1 не возможно. Будет наблюдаться недостаток легких фракций для набухания и растворения полимера в вяжущем. В связи с этим встал актуальный вопрос о необходимости использования пластификатора. В качестве пластификаторов рассматривались: мазут М-100, масло индустриальное И- 40, Азол 1101 и Унипласт.

В общем виде, эффективность растворения полимера в битуме зависит от:

  • молекулярной массы полимера;
  • размера частиц полимера;
  • вязкости исходного битума и его группового состава;
  • температурного режима приготовления ПБВ;
  • продолжительности перемешивания вяжущего.

В работе было принято, что молекулярная масса, температурный режим приготовления и продолжительность перемешивания ПБВ вели- чины неизменные. Варьирование происходило за счет вязкости пластифицированного битума и полимера. Подбор составов ПБВ и исследование их свойств, производили по стандартной методике. Для оценки влияния различных пластификаторов на показатели свойств битума и определения необходимого их количества для разжижения вяжущего пластификатор вводился в количестве от 0 до 5 %, дальнейшее увеличение было не целесообразно с экономической точки зрения. Затем определялась вязкость битума, температура размягчения и потеря массы после прогрева. Полученные данные представлены в табл. 2, 3.

Таблица 2 – Динамика изменения условной вязкости битума от вида и содержания пластификатора

Пластификатор
0 1 2 3 4 5
Мазут М-100 64 75 81 85 91 97
Масло И-40 68 77 80 80 96
Азол 1101 66 77 82 86 96
Унипласт 77 87 95 100 95

Таблица 3 – динамика изменения массы битума с пластификатором после прогрева

Пластификатор Содержание пластификатора в битуме, %
0 1 2 3 4 5
Мазут М-100 0,4 0,4 0,4 0,5 0,6 0,6
Масло И-40 0,6 0,8 0,8 1,2 1,6
Азол 1101 0,4 0,4 0,7 0,9 0,9
Унипласт 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8

Исследуемые пластификаторы не оказали значительного влияния на температуру размягчения разжиженного битума, однако «лидером» в серии пластификаторов стало масло индустриальное. Для битума, пластифицированного маслом индустриальным характерна максимальная потеря массы после прогрева. Пластификатор не должен быть летучим. Наличие значительного количества летучих компонентов, в составе вяжущего определяет высокую скорость их испарения при прогреве, что является показателем склонности вяжущего к старению и способствует значительному изменению температуры размягчения. Минимальные показатели были получены при использовании мазута М-100 и пластификатора №4. Этот же пластификатор показал наилучший пластифицирующий эффект битума при содержании 3–4 %. Основная цель первого этапа эксперимента, путем разжижения битума выйти на его пенетрацию при температуре 25 °С в интервале 85–90 мм -1 , при которой становится возможным набухание, растворение и гомогени-зация полимера. В процессе интерпретации полученных результатов, за оптимальное содержание пластификатора в битуме принято: Мазут М-100 – 3,5 %; Масло И-40 – 4,5%; Азол – 3,5%; Унипласт 4 – 2,5%. Установленные концентрации пластификатора были использованы для дальнейшего подбора состава ПБВ-60. Оптимальные составы ПБВ, соответствующие соотношению «цена-качество», и показатели их свойств представлены в табл. 4.

Таблица 4 – Показатели свойств подобранных составов ПБВ 60

Показатели свойств Требования ГОСТ SBS L 30-01A Кратон D 1101
соотношение пластификатор/полимер
Мазут
3,5/3,2
Азол
3,5/3,2
Унипласт
3,0/3,2
Мазут
3,5/3,2
Масло И-40
4,5/3,2
Унипласт
3,0/3,2
Глубина проникания иглы 0,1мм не менее
при 25°C 60 63 65 70 64 64 63
при 0°С 32 32 33 35 32 34 32
Растяжимость, см
при 25°C 25 32 38 55 28 26 40
при 0°С 11 12 15 13 14 13 12
Температура размягчения, °С не ниже 54 65 63 65 68 64 69
Температура хрупкости по Фраасу, °С не выше -20 -22 -21 -23 -21 -24 -21
Однородность однородно однородно однородно однородно однородно однородно однородно
Эластичность, %
при 25°C 80 84 82 86 80 82 81
при 0°С 70 71 73 74 72 73 72

Как видно из табл. 4, при использовании полимера SBS L 30-01 A наиболее эффективные составы получены при работе с пластификатором No1. Если рассматривать серию экспериментов с полимером Кратон D 1101, то необходимо отметить, что при использовании индустриального масла был получен наиболее эффективный состав ПБВ 60 с позиции стандартных показателей качества. Очевидно, это связано с его значительным содержанием. Использование мазута в качестве пластификатора не позволило получить кондиционное вяжущее.

Не зависимо от вида полимера, получить вяжущие, отвечающие совокупности полезных свойств, удалось при использовании в качестве пластификатора «Азол» и «Унипласт», что связано с отсутствием в их составе минеральных масел и наличием органической кислоты, позволяющей им эффективно, в совокупности с битумом, растворять полимер.

Известно , что растворение с предварительным набуханием характерно только для веществ с достаточно большой молекулярной массой, при значительной разнице в скоростях диффузии смешиваемых веществ. Набухание отличается от обычного смешивания тем, что этот процесс односторонний. Молекулы растворителя проникают в свободное пространство между звеньями изогнутых цепей макромолекул полимера, раздвигая сначала отдельные участки, а затем макромолекулы. В то время, как полимер поглощает растворитель, макромолекулы СБС не успевают переместиться в жидкую фазу. После того, как цепи макромолекул достаточно отодвинуты друг от друга и ослаблено взаимодействие между ними, начинается диффузия макромолекул в фазе растворителя. Интенсивность и качество протекающих процессов определяют на выходе товарные свойства ПБВ.

Переход на новые требования к качеству используемых в дорожной отрасли материалов, обуславливает необходимость соответствия их не только отечественным стандартам , но и европейским требованиям . В частности, для ПБВ, становятся неотъемлемыми показатели расслоения и старения, табл. 5, особенно если речь идет о системе, в которой дополнительно присутствует пластификатор. При изучении стабильности свойств, приготовленных и исследуемых ПБВ, после нахождения в тубе, максимальное расслаивание наблюдается у образцов, приготовленных с использованием масла индустриального и полимера Кратон D 1101. Дефективность состава прослеживается не только при изучении расслаиваемости в тубе, но и при изучении устойчивости к старению, которая определялась по методу TFOT, старение в тонкой пленке. Наименьшей склонностью к проявлению дефектов характеризуются образцы, приготовленные на Унипласте и Азоле. В этом случае, расслоение и разница в показателях минимальны, не зависимо от полимера. Наивысшую склонность к деструктивным процессам (рас- слоению, старению) показали образцы, приготовленные с использованием масла индустриального, что в полной мере согласуется с данными табл. 2, 3, и является неопровержимым доказательством опасности его использования при приготовлении ПБВ с точки зрения потери качества продукции.

Таблица 5 – Склонность к деструкции подобранных составов ПБВ 60

Наименование показателя Требования
ГОСТ,
EN
SBS L 30-01A Кратон D 1101
соотношение пластификатор / полимер
Мазут
3,5/3,2
Азол
3,5/3,2
Унипласт
3,0/3,2
Азол
3,5/3,2
Масло И-40
4,5/3,2
Унипласт
3,0/3,2
Расслаиваемость Т хр, ºС
− верх туба -22 -21 -21 -21 -26 -23
−низ туба -23 -21 -22 -22 -18 -22
Т хр, ºС 5
− верх туба 65 64 65 67 58 68
− низ туба 63 62 63 69 66 67
Устойчивость к расслаиванию:
– ∆температуры хрупкости, ºС
1 0 1 1 8 1
– ∆ температуры размягчения, 5 2 2 2 2 8 1
∆ температуры размягчения
после прогрева, ºС
5 3 3 2 2 12 6
Устойчивость к старению метод TFOT изменение массы, % 0,6 0,8 0,9 0,9 1,5 0,8
температуры размягчения,
ºС
2 3 3 5 11 3

Выводы. Как видно, наличие пластифицирующих компонентов в вяжущем, в ряде случаев, является необходимым условием на пути по- лучения качественного ПБВ. Однако, стоит от- метить, что именно пластификатор вносит основной вклад в процессы деструкции, проявляющиеся в виде расслоения и старения, оценку которой производили по изменению массы вяжущего и температуры размягчения после прогрева. Поэтому, одним из основополагающих требований к пластификаторам должно выступать свойство – максимально долго сохранять ими показатели, в идеальном исполнении до окончания срока использования композиции.

Таким образом, можно заключить, что при разработке составов ПБВ необходимо тщательно подходить к выбору совокупности системы «битум-полимер – пластификатор» так как существует вероятность их несовместимости, либо использовать специальные приемы, направленные на уменьшение их конкурирующей между собой способности.

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова.
Адрес: Россия, 308012, Белгород, ул. Костюкова, д. 46.
E-mail: [email protected]

Шеховцова Светлана Юрьевна, аспирант кафедры строительства автомобильных дорог и аэродромов. Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. Адрес: Россия, 308012, Белгород, ул. Костюкова, д. 46.
E-mail: [email protected]

Библиографический список

  1. Quintero L.S., L. E. Sanabria, Analysis of Colombian Bitumen Modified With a Nanocomposite // Journal of Testing and Evaluation (JTE). 2012. Volume 40. Issue 7. PP. 93–97.
  2. Marina Vysotskaya, Kuznetsov Dmitriy, Rusina Svetlana, Evgenia Chevtaeva Experience and Prospects of Nanomodification Using in Production of Composites Based on Organic Binders // 5 th International Conference NANOCON 2013 – Brno, Chech Repablik, EU. October 16 th -18 th 2013.
  3. Полякова В.И., Полякова С.В. Особенности получения и применения полимерно- битумных вяжущих в дорожном строительстве // Дороги и мосты. 2013. № 3. С. 277–298
  4. Лукаш Е.А., Кузнецов Д.А., Бабанин М.В. Эффективные асфальтобетонные смеси с использованием модифицированных наполнителей. Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухо- ва. 2013. № 6. С. 57–60.
  5. Высоцкая М.А., Фёдоров М.Ю. Разработка наномодифицированного наполнителя для асфальтобетонных смесей. Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2013. № 6. С. 61–65.
  6. Высоцкая М.А., Русина С.Ю. О перспективах использования нанотрубок при приготовлении полимер-битумного вяжущего // Дороги и мосты. 2014. №2. С.171–187.
  7. Хозин В. Г., Низамов Р.К. Полимерные нанокомпозиты строительного назначения // Строительные материалы. 2009. №8. С. 32–35.
  8. Аюпов, Д.А., Мурафа А.В. Модифицированные битумные вяжущие строительного назначения // Строительные материалы. 2009. №8. С. 50–51.
  9. ГОСТ Р 52056-2003. Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блоксополимеров. Введ. 01.01.2004. М.: Изд-во стандартов, 2003. 23 с.
  10. EN 133399 Определение стабильности модифицированных битумов. Введ. 01.01.2015. М.: Изд-во стандартов, 2013. 12 с

ПРЕИМУЩЕСТВА:
ПБВ относительно БНД
1. Увеличение срока службы дорожных покрытий в 2–3 раза, с 6 лет при использование БНД, до 12–18 лет при использовании ПБВ;
1.1. Повышенная деформационная устойчивость. ПБВ относятся к классу эластомеров и поэтому отличаются от БНД: высокой эластичностью (более 70%), широким интервалом пластичности, повышенной прочностью при растяжении, более сильной адгезией с компонентами асфальтобетонной смеси. Эти свойства сохраняются и при низких температурах. В результате, дорожное покрытие построенное с применением ПБВ выдерживает повышенные нагрузки на дорожное полотно и обладает высокой трещиностойкостью при отрицательных температурах и большой цикличности замораживания-размораживания;
1.2. Повышенная коррозионная стойкость дорожных покрытий;
1.3. Снижает вероятность колеобразование на дорогах летом за счет более высокой температуры размягчения.
2. Существенное снижение затрат на эксплуатацию и текущий ремонт дорожных покрытий за счет увеличения срока службы.
3. Дает возможность продлить строительный сезон на 20–30%. Применение разжиженных ПБВ позволяет проводить строительные работы при температурах воздуха до –10°С.

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ:
ПБВ в РФ
В 1995г была начата реконструкция Московской кольцевой автодороги (МКАД). Согласно комплексу произведенных наблюдений за отдельными участками дороги, и полученным результатам увеличение срока службы покрытий произошло в 2–3 раза (Гохман, Комплексные органические вяжущие материалы на основе блоксополимеров типа СБС, стр. 231).
Расход ПБВ при строительстве 1 км верхнего слоя дорожного покрытия составляет ориентировочно 42 т, при устройстве поверхностной обработки 7 т. (при принятой ширине дороги 7 м). За период с 1995 по 2000 гг. при строительстве дорожных покрытий и устройстве поверхностных обработок было использовано 80 тыс. т ПБВ и охвачен 3000 км дорог. Каждый рубль дополнительных затрат дает не менее 5,12 рублей экономии, а удорожание стоимости всей дорожной одежды на 1км составляет 0,11%.

ПБВ 130 ПБВ 90 ПБВ 60 ПБВ 40 Методы испытания
Глубина проникания иглы 0.1 мм, не менее при 25°С / при 0°С 130 / 50 90 / 40 60 / 32 40 / 25 по ГОСТ 11501-78
Температура размягчения по кольцу и шару, °С, не ниже 49 51 54 56 по ГОСТ 11506-73
Растяжимость, см, не менее при 25°С / при 0°С n 30 / 20 30 / 15 25 / 11 15 / 8 по ГОСТ 11505-75
Температура хрупкости, °С не выше -30 -25 -20 -15 по ГОСТ 11507-78
Эластичность, %, не менее
при 25°С
при 0°С

85
75

85
75

80
70

80
70
п.6.2 ГОСТ 52056-2003
Изменение температуры размягчения
после прогрева, °С, не более
6 6 5 5 по ГОСТ 18180-72
по ГОСТ 11506-73
с доп. по п.3.3
Температура вспышки, °С, не ниже 220 220 230 230
Сцепление с мрамором или песком Выдерживает по контрольному образцу № 2 ГОСТ 11508-74 (метод А)
Однородность Однородно п.6.1 ГОСТ 52056-2003

Гарантийный срок хранения ПБВ при температуре окружающей среды - один год со дня изготовления.

Назначение: Время – не лучший друг автодорожных покрытий. Сложные условия эксплуатации, связанные с огромными нагрузками, диктуют серьезные требования к качеству этих объектов. Традиционный битум уже не соответствует высоким стандартам, которые предъявляются к современным дорогам. Компания ООО «МастикИзол» представляет новый инновационный материал – битум ПБВ. Физико-механические свойства этого продукта существенно превосходят показатели аналогов, что обеспечивает высокое качество и долговечность покрытий, подверженных самым интенсивным нагрузкам.

Классификация по назначению:

Описание

Полимерно битумно вяжущее или битум ПБВ представляет собой высокооднородный композиционный материал черного цвета. Его производят на основе обычного нефтяного битума, модифицированного термопластичными полимерами, эмульсиями и адгезионными присадками. Тщательно подобранные компоненты совершенствуют структуру продукта, увеличивая ряд важных физико-механических показателей: прочность, пластичность, растяжимость, температуру хрупкости и размягчения.

Благодаря этому ПБВ широко востребован в сфере дорожного строительства и ремонта. Его применение исключает образование деформаций, трещин и разрывов асфальтовых покрытий, повышает износостойкость конструкции в широком диапазоне эксплуатационных температур и, следовательно, безопасность движения автотранспорта.

Полимеры, добавленные в состав материала, наделяют магистрали способностью к быстрому снятию напряжения, возникающего под действием движущейся техники.

Срок службы дорожных покрытий, созданных на основе полимерно битумно вяжущего (битума ПБВ) от ООО «МастикИзол», в 1,5-3 раза выше, чем систем, построенных из обычных нефтяных аналогов. Применение этого материала позволяет возводить высококачественные долговечные трассы и, соответственно, - уменьшать будущие затраты на их реконструкцию. Важно отметить, что цена битума ПБВ является не просто доступной, но и выгодной, поскольку сам продукт отличается экономичным расходом.

Эксплуатационные преимущества

  • Уменьшает риск образования трещин, разрывов и деформаций;
  • Увеличивает срок эксплуатации дорог;
  • Повышает сопротивляемость статическим и динамическим нагрузкам;
  • Водонепроницаемость;
  • Высокая пластичность и адгезия;
  • Уменьшает уровень шума при интенсивном движении;
  • Эксплуатация в широком спектре температур;
  • Выгодная цена.

Сфера применения

  • Строительство и реконструкция дорожных полотен;
  • Производство холодных асфальтобетонных смесей;
  • Герметизация трещин, швов, стыков, соединений и других технических пустот на дорожных полотнах;
  • Строительство и ремонт аэродромов, мостов, туннелей, путепроводов, транспортных развязок.

ГОСТ Р 52056-2003

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВЯЖУЩИЕ ПОЛИМЕРНО-БИТУМНЫЕ
ДОРОЖНЫЕ НА ОСНОВЕ
БЛОК-СОПОЛИМЕРОВ ТИПА
СТИРОЛ-БУТАДИЕН-СТИРОЛ

Технические условия

ГОССТАНДАРТ РОССИИ

Москва

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Государственный дорожный научно-исследовательский институт» (ФГУП « Сою здорнии») ВНЕСЕН Научно-техническим управлением Госстандарта России, Государственной службой дорожного хозяйства Министерства транспорта Российской Федерации, ТК 418 «Дорожное хозяйство» 2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 23 мая 2003 г. № 157 -ст 3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

ГОСТ Р 52056-2003

ГОСУДАРСТВЕН НЫ Й СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВЯЖУЩИЕ ПОЛИМЕРНО-БИТУМНЫЕ ДОРОЖНЫЕ
НА ОСНОВЕ БЛОК-СОПОЛИМЕРОВ ТИПА СТИРОЛ-БУТАДИЕН-СТИРОЛ

Технические условия

POLYMER -BITUMEN BINDERS FOR ROADS ON THE BASIS
OF BLOCK COPOLYMERS OF STYRENE -BUTADIENE -STYRENE TYPE

Specifications

Дата введе н ия 2004-01-01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на дорожные полимерно-битумные вяжущие материалы на основе вязких дорожных нефтяных битумов и блок-сополимеров типа стирол-бутадиен-стирол (СБС), предназначенные для применения при строительстве, реконструкции и ремонте дорог, мостов и аэродромов.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 12.0.004-90 Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности ГОСТ 12.1.044-89 (ИСО 4589-84) Система стандартов безопасности труда. Пожаровзр ы воопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения ГОСТ 12.3.002-75 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности ГОСТ 12.4.011-89 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация ГОСТ 12.4.021-75 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования ГОСТ 17.2.3.02-78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия ГОСТ 1510-84 Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение ГОСТ 2517-85 Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб ГОСТ 4333-87 Нефтепродукты. Методы определения температур вспышки и воспламенения в открытом тигле ГОСТ 11501-78 Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы ГОСТ 11505-75 Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости ГОСТ 11506-73 Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару ГОСТ 11507-78 Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу ГОСТ 11508-74 Битумы нефтяные. Метод определения сцепления битума с мрамором и песком ГОСТ 18180-72 Битумы нефтяные. Метод определения изменения массы после прогрева ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний

3 Технические требования

3.1 Полимерно-битумные вяжущие (ПБВ) готовят на основе вязких дорожных битумов введением полимеров - блок-сополимеров типа СБС, пластификаторов и ПАВ в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке. 3 .2 Характеристика ПБВ 3 .2.1 В зависимости от глубины проникания иглы при 25 °С ПБВ подразделяют на следующие марки: ПБВ 300 , ПБВ 200 , ПБВ 130 , ПБВ 90 , ПБВ 60 и ПБВ 40 . При отгрузке продукции указывают марку ПБВ и обозначение настоящего стандарта, например ПБВ 90 по ГОСТ Р 52056. 3 .3 По физико-механическим показателям ПБВ должны соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице 1 . Перед испытанием ПБВ определяют его однородность (см. 6.1). Если ПБВ однородно, проводят его дальнейшие испытания. Таблица 1

Наименование показателя

Норма для вяжущего марки

Метод испытания

1 Глубина проникания иглы, 0,1 мм, не менее, при температуре: По ГОСТ 11501
25 ° С
0 ° С
2 Растяжимость, см, не менее, при температуре: По ГОСТ 11505
25 ° С
0 ° С
3 Температура размягчения по кольцу и шару, °С, не ниже По ГОСТ 11506
4 Температура хрупкости по Фраасу, °С, не выше По ГОСТ 11507 с дополнением по 6.3 настоящего стандарта
5 Эластичность, % , не менее, при температур е: По 6.2 настоящего стандарта
25 ° С
0 ° С
6 Изменение температуры размягчения после прогрева, °С, не более (по абсолютной величине) По ГОСТ 18180 , ГОСТ 11506
7 Температура вспышки, °С, не ниже По ГОСТ 4333
8 Сцепление с мрамором или песком

Выдерживает по контрольному образцу № 2

По ГОСТ 11508 , метод А
9 Однородность

Однородно

По 6.1 настоящего стандарта

4 Требования безопасности

4.1 При применении П БВ используют средства защиты работающих по ГОСТ 12.4.011. 4 .2 При работе с ПБВ должны соблюдаться общие требования безопасности по ГОСТ 12.3.002 и требования пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.0.004. 4 .3 ПБВ являются горючими веществами по ГОСТ 12.1.044 с температурой вспыш ки выше 220 °С. 4 .4 ПБВ являются малоопасными веществами и по степени воздействия на организм человека относятся к 4 -му классу опасности по ГОСТ 12.1.007. 4 .5 Предельно допустимая концентрация ПБВ в воздухе рабочей зоны 300 м г/м 3 ; блок-сополимера бутадиена и стирола типа СБС, а именно полимера эти нилбензола с бутадиеном 1 ,3 , составляет 10 мг/м 3 (4 -й класс опасности). 4 .6 Помещение, в котором производят работы с ПБВ, должно быть оборудовано приточной вентиляцией в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.021. 4 .7 При загорании небольших количеств ПБВ их следует тушить песком, кошмой или пенным огнетушителем. Развившиеся пожары следует тушить пенной струей. 4 .8 При работе с ПБВ необходимо соблюдать требования ГОСТ 17.2.3.02 по охране природы и атмосферы. Эффективными мерами защиты природной среды являются герметизация оборудования, предотвращение розлива ПБВ.

5 Правила приемки

5.1 ПБВ принимают партиями. Партией считают любое количество ПБВ, однородное по составу и по показателям качества, сопровождаемое одним документом о качестве. 5 .2 Объем выборки ПБВ определяют по ГОСТ 2517. 5 .3 Качество необходимо проверять при получении потребителем каждой новой партии в соответствии с 3.3 после определения его однородности по 6.1. 5 .4 Из каждой партии ПБВ отбирают две пробы. При получении неудовлетворительных результатов испытаний первой пробы хотя бы по одному показателю проводят испытания второй пробы. Результаты испытаний распространяются на всю партию. При получении неудовлетворительных результатов партию бракуют. 5 .5 При проведении входного контроля потребитель определяет показатели свойств ПБВ, приведенные в таблице 1. 5 .6 Каждая партия ПБВ должна сопровождаться документом о качестве. 5 .7 При приемке каждой партии ПБВ отбирают по ГОСТ 2517 и оформляют арбитражную пробу, которую следует хранить у изготовителя и потребителя в течение одного года.

6 Методы испытаний

6 .1 Метод определения однородности ПБВ 6.1.1 Сущность метода Сущность метода заключается в определении однородности ПБВ визуально с помощью стеклянной палочки. 6.1 .2 Аппаратура и реактивы Стакан фарфоровый вместимостью не менее 600 см 3 . Палочка стеклянная. Термометр лабораторный химический по ГОСТ 28498 диапазоном измерения 0 - 250 °С и ценой деления 1 °С. Плитка электрическая с закрытой спиралью. 6.1 .3 Подготовка к испытанию Пробу ПБВ массой 0 ,5 кг отбирают в фарфоровый стакан. Если проба ПБВ хранилась при температуре ниже температуры размягчения ПБВ, то перед испытанием ее следует разогреть до температуры, превышающей на 10 °С температуру приготовления ПБВ, и перемешать в течение 5 - 6 мин. 6 .1 .4 Проведение испытания Стеклянную палочку погружают в подготовленную пробу ПБВ на 3 - 4 с, затем извлекают и визуально оценивают характер от екания вяжущего с палочки и состояние пленки вяжущего на ее поверхности. ПБ В должно стекать с палочки равномерно, и на ее поверхности не должно быть сгустков, комков и крупинок. 6.1 .5 Обработка результатов Однородность ПБВ определяют сравнением результатов трех определений. Если два из трех определений дают положительный результат, то ПБВ считают выдержавшим испытание на однородность. 6 .1 .6 Норма погрешности Если два из трех определений дают положительный результат, ПБВ готово к испытаниям. 6 .2 Метод определения эластичности ПБВ 6 .2 .1 Сущность метода Сущность метода заключается в определении доли эластической (полностью обратимой) деформации в предельной деформации образца. 6 .2 .2 Аппаратура и реактивы Линейка металлическая по ГОСТ 427 длиной не менее 50 см с ценой деления 0 ,1 см. Емкость для воды диаметром дна не менее 30 см. Термометр лабораторный химический по ГОСТ 28498 диапазоном измерения 0 - 250 °С и ценой деления 1 °С. 6 .2 .3 Подготовка к испытанию Для образцов ПБВ определяют растяжимость по ГОСТ 11505. 6 .2 .4 Проведение испытания Эластичность ПБВ определяют непосредственно после испытания образцов на растяжимость. Формы с разорвавшимися образцами снимают со штифтов дуктил омет ра и помещают в отдельную емкость, температура воды которой равна 35 °С, с целью ускорения сокращения образцов при определении эластичности ПБВ при 25 °С. Затем проводят измерения (с точностью до 0,1 см) обеих частей образца от свободного конца образца до зажима формы и момента изменения длины не более чем на 0,1 см за 15 мин. При определении эластичности ПБВ при 0 °С измерения проводят при (0 ± 0 ,5) ° С. 6 .2 .5 Обработка результатов Показатель эластичности Э вычисляют по формуле

Где Д - растяжимость, см; l - длина образца до его растяжения, равная 3 см; L - сумма длин двух частей образца после их восстановления (по последнему измерению), см. 6 .2 .6 Норма погрешности Расхождение между каждым определением и среднеарифметическим не должно превышать 10 % среднеарифметического значения полученных результатов. 6 .3 Температуру хрупкости ПБВ определяют по ГОСТ 11507 , допустимые точности характеристики действительны до температуры минус 60 ° С.

7 Транспортирование и хранение

7.1 Транспортирование и хранение ПБВ - по ГОСТ 1510 для вязких дорожных нефтяных битумов. 7 .2 Температура нагрева ПБВ при транспортировании и хранении не должна превышать 160 °С. Время хранения ПБВ без перемешивания при температуре не выше 160 °С не должно превышать 8 ч. При необходимости хранения ПБВ в нагретом состоянии более 8 ч во избежание расслоения необходимо обеспечить ег о механическое перемешивание или эффективную циркуляцию с периодичность ю не более 2 ч, которые следует начинать не позднее чем через 3 ч после начала хранения. 7 .3 ПБВ транспортируют к месту применения в битумовозах, автогудронаторах или обогреваемых цистернах. Транспортирование ПБВ длительностью более 3 ч в нагретом состоянии следует производить в битумовозах, оборудованных элементами нагрева вяжущего и обеспеченных битумными насосами, при этом не позднее чем через 3 ч после начала транспортирования битумовоз следует останавливать через каждые 2 ч и перемешивать ПБВ с помощью битумн ого насоса ц иркуляцией на себя. После длительного хранения или транспортирования ПБВ допускается к применению только после перемешивания при 160 ° С до однородного состояния и при соответствии показателей ег о свойств требованиям настоящего стандарта. Минимально допустимая температура ПБВ при е г о разгрузке должна быть не ниже 140 °С.

8 Гарантии изготовителя

8 .1 Изготовитель гарантирует соответствие качества ПБВ требованиям настоящего стандарта при соблюдении услов ий транспортирования и хранения. 8 .2 Гарантийный срок хранения ПБВ при температуре окружающей среды воздуха - один год со дня изготовления. 8 .3 По истечении гарантийного срока хранения ПБВ проводится повторный контроль качества, и только при получении положительных результатов принимается решение о применении ПБВ. Ключевые слова: полимерно-битумные вяжущие, дивинилстирольн ы й термоэластопласт, блок-сополимер стирол-бутадиен-стирол, однородн ость, эластичность, блок-сополимеры бутадиена и стирола типа СБ С
1 Область применения. 1 2 Нормативные ссылки. 1 3 Технические требования. 2 4 Требования безопасности. 3 5 Правила приемки. 3 6 Методы испытаний. 4 7 Транспортирование и хранение. 5 8 Гарантии изготовителя. 5

Полимерно-битумные вяжущие (ПБВ) готовят на основе вязких дорожных битумов введением полимеров - блок-сополимеров типа СБС, пластификаторов и ПАВ и предназначенны для применения при строительстве, реконструкции и ремонте дорог, мостов и аэродромов. в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

Характеристика ПБВ

В зависимости от глубины проникания иглы при 25 °С ПБВ подразделяют на следующие марки: ПБВ 130, ПБВ 90, и ПБВ 60 При отгрузке продукции указывают марку ПБВ и обозначение настоящего стандарта, например ПБВ 90 по ГОСТ Р 52056.

По физико-механическим показателям ПБВ должны соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице. Перед испытанием ПБВ определяют его однородность. Если ПБВ однородно, проводят его дальнейшие испытания.

Наименование показателя

Метод испытания

1 Глубина проникания иглы, 0,1 мм, не менее, при температуре:

2 Растяжимость, см, не менее, при температуре:

3 Температура размягчения по кольцу и шару, °С, не ниже

4 Температура хрупкости по Фраасу, °С, не выше

7 Температура вспышки, °С, не ниже

8 Сцепление с мрамором или песком

По ГОСТ 11508 , метод А

9 Однородность

По 6.1 настоящего стандарта

Транспортирование и хранение

Транспортирование и хранение ПБВ - по ГОСТ 1510 для вязких дорожных нефтяных битумов.

Температура нагрева ПБВ при транспортировании и хранении не должна превышать 160 °С. Время хранения ПБВ без перемешивания при температуре не выше 160 °С не должно превышать 8 ч. При необходимости хранения ПБВ в нагретом состоянии более 8 ч во избежание расслоения необходимо обеспечить его механическое перемешивание или эффективную циркуляцию с периодичностью не более 2 ч, которые следует начинать не позднее чем через 3 ч после начала хранения.

ПБВ транспортируют к месту применения в битумовозах, автогудронаторах или обогреваемых цистернах.

Транспортирование ПБВ длительностью более 3 ч в нагретом состоянии следует производить в битумовозах, оборудованных элементами нагрева вяжущего и обеспеченных битумными насосами, при этом не позднее чем через 3 ч после начала транспортирования битумовоз следует останавливать через каждые 2 ч и перемешивать ПБВ с помощью битумного насоса циркуляцией на себя.

После длительного хранения или транспортирования ПБВ допускается к применению только после перемешивания при 160 °С до однородного состояния и при соответствии показателей его свойств требованиям настоящего стандарта.

Минимально допустимая температура ПБВ при его разгрузке должна быть не ниже 140 °С.

Гарантии изготовителя

Изготовитель гарантирует соответствие качества ПБВ требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий транспортирования и хранения.

Гарантийный срок хранения ПБВ при температуре окружающей среды воздуха - один год со дня изготовления.

По истечении гарантийного срока хранения ПБВ проводится повторный контроль качества, и только при получении положительных результатов принимается решение о применении ПБВ.