Способ получения полимербитумной композиции
О 11 И (: А Н И Е н11 42 9079
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистимеских
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12.01.73 (21) 1872054/23-5 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 25.05.74. Бюллетень № 19
Дата опубликования описания 24.10.74 (51) М. Кл. С 0811 13/02
С 10с 3/04
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР ое делам изобретений в открытий (53) УДК 678.584(088.8) (72) Авторы изобретения И. Н. Кудрявцева, Д. А. Розенталь, Л. С. Таболина, В. А. Ганюшкина и Д. Д. Сурмели (71) Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛ ИМЕРБИТУМНОЙ
КОМ ПОЗИ ЦИ И
Изобретение относится к способам получения композиции на основе битумов и полимеров.
Известен способ получения таких композиций путем смешения битума, окисленного кислородом воздуха, и полимера. Однако композиции, полученные известным способом, недостаточно термостойки и погодоустойчивы.
Для повышения термостойкости и погодоустойчивости окисление битума перед смешением проводят в присутствии хлорного железа.
Получаемый при совокупном применении двух приемов положительный эффект значительно превосходит суммарный, полученный по правилу аддитивности, Пример 1. В разогретый до 260 С гудрон из Ромашкинской нефти с температурой размягчения 42 С и пенетрацией при 25 С более
300 мм 0,1 одновременно с подачей воздуха вводят 0,50/, хлорного железа и прн 275 С и расходе воздуха 10 л/мин на 1 кг проводят
5 окисление до битума с температурой размягчения 66 С. Затем температуру в реакторе сшыкают lo 180 200 С, заменяют воздушное дутье на барботаж азота и постепенно небольшнмн порциями вводят 1% днвинилсти10 рольного термоэлистопласта ДСТ-30. Перемешивание продолжают в течение 1 час.
Полученная композиция при температуре размягчения 90 С (что соответствует битуму марки БНК-У) имеет пенетрацию при
15 25 С=38,5 мм 0,1 и температуру хрупкости
21 С. Товарные показатели битумов марки
БНК-У, полученных из той же нефти различными способами, приведены в табл. 1.
429079
Таблица 1
Продолжительность процесса, час
П„, 0,1 мм
Т, С
Тразм ° С
Д,м CM
Способ получения битума
11,5 — 1,0
3,4
6,0 — 2,5
17,0
3,7
2,5
25,4 — 16
2,0
9,0
38,5 — 21
5,0
2,0
Таблица 2
Свойства битума до компаундирования
Свойства композиции
Содержание
BA групп в сополимере, о!
Паз 0,1 мм Txp ° С
Тразм. ° С
Т„., С
Па„0,1 мм — 5 — 7
21
104
66 а
69 — 5 — 1
32
20 — 3 — 7
23
66 а
69 — 5 — 1
32
13 — 4 — 1
27
66»
69 — 5 — 1
* Битум, окисленный с хлорным железом.
Окисление гудрона кислородом воздуха
Окисление гудрона кислородом воздуха с добавкой
0,5% FeCI3
Окисление гудрона кислородом воздуха с последующим компаундированием с 5%
ДСТ-30
Окисление гудрона с добавкой FeCI3 до битума пятой марки с последующим компаундированием с 1%
ДСТ-30
Из таблицы видно, что процесс получения битума пятой марки предлагаемым способом ускоряется в 3 раза по сравнению с известным. При этом пенетрация битума повышается на 27 единиц и на 22 С снижается температура хрупкости. При добавлении дивинилстирола к битуму, предварительно окисленному с FeC13, для получения битума пятой марки требуется в 5 раз меньше полимера по сравнению со способом, когда битум перед добавлением ДСТ окислялся без хлорного железа. При этом полученный битум имеет в 1,5 раза большую пенетрацию и на 5 С ниже температуры хрупкости, Пример 2. В смеситель загружают 70 г битума из гудрона Киришского НПЗ, окисленного в присутствии 0,5% FeC13 до температуры размягчения 66 С, и 2% полиэтилена низкого давления.
После 6 час перемешивания при 200 С получают композицию с температурой размягчения 88 С и пенетрацией при 25 С=
=21 мм 0,1.
При смешивании в тех же условиях битума из того же сырья, но окисленного без хлор5 ного железа с 2% полиэтилена, получают битум с температурой размягчения 83 С и пенетрацией при 25 С=13 мм 0,1.
Пример 3. Опыт проводят аналогично примеру 2, но в качестве добавки используют
10 2% сополимера этилена с винилацетатом с содержанием винилацетатных групп 5%.
Пример 4. Опыт проводят аналогично примеру 2, но в качестве добавки используют сополимер этилена с винилацетатом с содер15 жанием винилацетатных групп 13%.
Пример 5. Опыт проводят аналогично примеру 2, но в качестве добавки используют сополимер этилена с винилацетатом с содержанием винилацетатных групп 20%.
20 В табл. 2 приведены свойства композиций, полученных при смешивании сополимеров с окисленными битумами.
429079
Пред.лет изобретения
Составитель О. Фиговский
Техред Л. Акимова
Корректор Н. учакина
Редактор Д. Пинчук
Заказ 2758/18 Изд. Ко 862 Тираж 565 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Таким образом, действие полимеров на битумы, окисленные с хлорным железом гораздо эффективнее. Предлагаемый способ получения битумов позволяет получить продукт высокого качества и сократить при этом количество дорогостоящих полимеров в композиции.
Композиции, полученные предлагаемым способом, найдут применение в качестве сырья для изготовления мягкой кровли, а также в других областях строительства.
Способ получения полимербитумной композиции путем окисления битума с последующим смешением его с полимером, о т л ич а 1о шийся тем, что, с целью повышения се тсрмостойкости и погодоустойчивости, окисление битума проводят в присутствии хлорного:;:слеза.
1О
