Условная прочность при 17,4 23,3 24,0 24,2 23,2 23,6 24,5 25,0 26,2 26,5 26,0 24,8 26,0
растяжении, МПа
Относительное удлинение 550 660 650 670 660 680 670 660 680 680 670 680 660
при разрыве, %
Относительная остаточ-
ная деформация после 22 14 14 16 14 16 16 16 14 14 14 16 16
разрыва, %
Эластичность по отскоку, 40 42 40 42 38 40 42 40 42 40 42 38 42
%: (при 20 оС) 50 50 54 56 56 56 58 56 60 58 56 56 60
при 100 оС
Твердость по Шору А 47 60 62 62 64 60 66 70 70 68 66 70 68
Сопротивление раздиру, 60 58 60 66 65 70 68 70 74 80 76 72 80
кН/м
Коэффициент теплового
старения:
по прочности 0,55 0,66 0,69 0,70 0,68 0,70 0,68 0,70 0,71 0,72 0,68 0,68 0,70
по относительному удли- 0,25 0,38 0,36 0,38 0,40 0,40 0,38 0,40 0,42 0,38 0,40 0,42 0,42
нению
*Примечание. Содержание СНПМ, модифицированного МА в каучуке рассчитывалось исходя из его количества во ВВПАД. 1 - контрольный без добавок; 2 - ВВПАД (2 % на каучук); 3 - ВВПАД (4 % на каучук); 4 - ВВПАД (6 % на каучук); 5 - ВВПАД (2 % на каучук) + хлопковое волокно (0,5 %); 6 -ВВПАД (4 % на каучук) + хлопковое волокно (0,5 %); 7 - ВВПАД (6 % на каучук) + хлопковое волокно (0,5 %); 8 - ВВПАД (2 % на каучук) + капроновое волокно (0,5 %); 9 - ВВПАД (4 % на каучук) + капроновое волокно (0,5 %); 10 - ВВПАД (6 % на каучук) + капроновое волокно (0,5 %); 11 - ВВПАД (2 % на каучук) + вискозное волокно (0,5 %); 12 - ВВПАД (4 % на каучук) + вискозное волокно (0,5 %); 13 - ВВПАД (6 % на каучук) + вискозное волокно (0,5 %).
Список использованных источников
1. Никулин С.С., Бутенко Т.Р., Рыльков А.А., Фазлиахметов Р.Г., Фурер С.М. Перспективы использования кубовых остатков производства винилароматических мономеров. // М.: ЦНИИТЭнефте-хим. 1996. 64 с.
2. Филимонова О.Н., Никулин С.С., Седых В.А., Хохлова О.А. Модификация эмульсионного каучука на стадии латекса //Каучук и резина, 2003, № 3, С. 13-16.
3. Куренков В.Ф., Бударина Л.А., Заикин А.Е. Практикуи по химии и физике высокомолекулярных соединений. М.: КолосС, 2008. 395 с.
УДК 666.694
М.Р. Идрисов, Р.А. Кемалов, А.Ф. Кемалов, О.В. Янзоркин
Казанский Государственный Технологический Университет г. Казань, Республика Татарстан
РАЗРАБОТКА АДГЕЗИВА К БИТУМАМ ДОРОЖНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Важная роль в устройстве покрытий с применением щебеночно-матичных асфальтобетонов принадлежит вяжущим материалам. Качество же дорожных битумов российского производства часто не соответствует современным требованиям дорожной отрасли
Таким образом, наиболее актуальным, на наш взгляд, было бы использование не стабилизирующей добавки, требующей предварительного модифицирования битумов, используемых для приготовления ЩМА, а комплексной структурирующей добавки, которая с одной стороны содержала бы полимерный модификатор, с другой — активный стабилизирующий и армирующий компонент.
Зерновой состав щебеночно-мастиного асфальтобетона (ЩМА) включает высокое содержание фракционированного щебня (70-80% по массе) с улучшенной (кубовидной) формой зерен с целью создания максимально устойчивого минерального остова в уплотненном слое покрытия. Сдвигоустойчи-вость покрытия из ЩМА, характеризующая сопротивление колееобразованию, обеспечивается, главным образом, требуемым значением коэффициента внутреннего трения. Поэтому в песчаной части
смеси применяется исключительно песок из отсевов дробления горных пород, так как природный песок снижает коэффициент внутреннего трения.
Принципиальная разница между ЩМА и обычным асфальтобетоном заключается в том, что допуск на размер щебня в асфальтобетонной смеси намного шире, чем в ЩМА. Обусловлено это наличием большего объема пустот в асфальтобетонной смеси, которые необходимо заполнить более мелкими фракциями. В ЩМА основную структуру составляет крупный щебень, а мелкий служит только для создания "мастики", заполняющей пустое пространство в щебеночном скелете. Тем самым достигается лучший контакт минеральной части и битумного вяжущего.
Однако при укладке дорожного полотна из щебеночно-мастичного асфальтобетона одной из важнейших проблем остается адгезия (прилипание) битумного материала к камню. Решение данной проблемы рассматривалось в рамках создания стабилизирующих добавок к ЩМА. В результате были разработаны полимерные модификаторы, которые увеличивают адгезионные взаимодействия внутри структуры покрытия. В качестве исходного битума были взяты битумы двух марок:
1. битум марки БНД 90/130 (Уфа);
2. битум марки БНД 60/90 (Нижнекамск, ОАО «Таиф-НК»).
Результаты исследований представлены в таблицах 1-2.
Таблица 1
Показатель адгезии модифицированного битума на основе БНД 90/130
Номер образца Состав БПВ, % мас Сцепление с щебнем Павловск. Гранит., котр. Образец №
Битум БНД 90/130 Полимер А Пластификатор А Пластификатор Б Растворитель
1 2 3 4 5 6 7
1 98 - 2 - - 1
2 96 - 4 - - 2
3 93 - 7 - - 2
4 91 - 9 - - 3
5 98 - - 2 - 1
6 96 - - 4 - 1
7 93 - - 7 - 2
8 91 - - 9 - 2
9 99 1 - - - 2
10 98 2 - - - 2
11 97 3 - - - 1
12 95 3 2 - - 2
13 95 3 - 2 - 2
14 93 3 - 4 - 2
15 93 3 2 - 2 2
16 91 3 - 4 2 2
17 98 0,86 - 0,57 0,57 2
18 96 1,72 - 1,14 1,14 1
19 93 3 - 2 2 1
20 91 3,86 - 2,57 2,57 2
Битум БНД 90/130 (УФА) 3
Требования ГОСТ 22245-90 БНД 90-130
Требования Росавтодора 2
Таблица 2
Показатель адгезии модифицированного битума на основе БНД 60/90
Номер образца Состав БПВ, % мас Сцепление с щебнем Павловск. Гранит., котр. Образец №
Битум БНД 60/90 Полимер А Пластификатор марки В
1 2 3 4 5
1 96,16 1,92 1,92 2
2 94,34 1,89 3,77 2
3 92,59 1,85 5,56 1
4 90,91 1,82 7,27 3
5 89,28 1,79 8,93 2
6 87,72 1,75 10,53 2
7 94,34 3,77 1,89 3
8 92,60 3,7 3,7 3
9 90,91 3,64 5,45 1
10 89,29 3,57 7,14 2
11 87,62 3,61 8,77 2
12 86,21 3,45 10,34 2
Битум БНД 60/90 («Таиф-НК») 3
Требования ГОСТ 22245-90 БНД 90-130
Требования Росавтодора 2
Процесс образования адгезионной связи обычно делят на две стадии. На первой, так называемой транспортной стадии, происходит перемещение молекул адгезива к поверхности субстрата и их определенное ориентирование в межфазном слое, в результате чего обеспечивается тесный контакт между молекулами и функциональными группами молекул адгезива и субстрата.
Вторая стадия адгезии состоит в непосредственном взаимодействии адгезива и субстрата, которое может быть обусловлено различными силами — от ван-дер-ваальсовых до химических. Силы ковалентных связей начинают действовать на расстояниях между атомами и молекулами, не превышающих 0,5 нм. Действие ионных и ван-дер-ваальсовых сил проявляется на более дальних расстояниях—приблизительно от 1до 100 нм.
Различают несколько механизмов адгезии в зависимости от природы взаимодействующих тел и условий, при которых происходит адгезия. Механическая адгезия осуществляется путем затекания в поры и трещины поверхности твердого тела жидкого адгезива, который затем затвердевает, обеспечивая механическое зацепление с твердым телом. Согласно молекулярному (адсорбционному) механизму адгезия возникает под действием межмолекулярных ван-дер-ваальсовых сил и водородных связей. Для такой адгезии приложимо известное правило сходства веществ по полярности: чем ближе по полярности адгезив и субстрат, тем более прочен контакт между ним. Электрическая теория связывает адгезию с возникновением двойного электрического слоя на границе раздела между адгезивом и субстратом. Отслаивание, как и раздвижение обкладок конденсатора, вызывает увеличение разности электрических потенциалов, которое обусловливает прочность адгезионного контакта. Диффузионный механизм предусматривает взаимное проникновение молекул и атомов в поверхностные слои взаимодействующих фаз. Процесс диффузии приводит как бы к размыванию границы раздела фаз, взаимному их растворению в местах контакта.
С точки зрения адсорбционной теории сцепление между поверхностями адгезива и субстрата на достаточно близком расстоянии обусловлено действием межатомных и межмолекулярных сил. Как правило, возникающие связи являются вандерваальсовыми (вторичными). Сюда же можно отнести и водородные взаимодействия. Кроме того, в направлении, перпендикулярном границе раздела фа, могут образовываться и химические взаимодействия. В разработанном полимерном модификаторе в качестве пластификатора был выбран полимер, обладающий концевыми SH-группами. Предположительно меж-
ду водородом данной группы и атомом кислорода на поверхности минерального камня образуется водородная связь. Следует также сказать, что в составе выбранных пластификаторов имеются активные центры, состоящие из соединений серы, что приводит к вулканизации пластификаторов при их введении в битум. Происходит армирование системы. Это в совокупности с водородными связями и возможным образованием химических связей между серой в битум-полимерной композиции и металлами в камне усиливает адгезионное соединение в щебеночно-мастичном асфальтобетоне.
Список использованных источников
1. Стебаков А.П., Кирюхин Г.Н. Щебеночно-мастичный асфальтобетон - будущее дорожных покрытий/ А.П. Стебаков, Г.Н. Кирюхин// "Строительная техника и технологии" №3, 2002г
2. Кинлок Э. Адгезия и адгезивы/ Э. Кинлок; перевод с англ. А. Б. Зильберман. - М.: Мир, 1991. - 484с.
3. Сюняев З.И. Нефтяные дисперсные системы / З.И. Сюняев - М.: Химия, 1990. - 226 с.
4. Кемалов А.Ф., Кемалов Р.А. Научно-практические основы физико-химической механики и статистического анализа дисперсных систем: Учебное пособие / А.Ф. Кемалов, Р.А. Кемалов; Ка-зан.гос.тенол.ун-т. Казань, 2008. 472 с.
УДК 541.128.3
Л.З. Касьянова, Ю.В. Морозов1
Филиал ГОУВПО Уфимский государственный нефтяной технический университет в г. Стерлитамаке 1ОАО «Синтез-Каучук» г. Стерлитамак, Россия
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕГЕНЕРАЦИИ ПАЛЛАДИЕВЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ СЕЛЕКТИВНОГО ГИДРИРОВАНИЯ
С целью выявления оптимального режима регенерации палладиевых катализаторов селективного гидрирования, произведен анализ образцов контактов, подвергавшихся термоокислительной регенерации в различных условиях.
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.