Анкета автора(ов)
| Фамилия, имя, отчество, учёная степень, звание, должность. Полное и сокращённое наименование организации, адрес организации. | Высоцкий Максим Михайлович, инженер 1 категории, Российский университет транспорта, г. Москва, Российская Федерация E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Рыбина Арина Сергеевна, инженер, Российский университет транспорта, г. Москва, Российская Федерация E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Савицкий Валерий Викторович, кандидат технических наук, доцент, Российский университет транспорта, г. Москва, Российская Федерация E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Небратенко Дмитрий Юрьевич, кандидат химических наук, доцент, Российский университет транспорта, г. Москва, Российская Федерация E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript |
| Название статьи. | Модификация окисленного битума термопластичными эластомерами различной топологии |
| Аннотация. | Постановка задачи. Модифицированные битумы достаточно широко используются в дорожном строительстве. Обеспечение стабильной клеящей способности вяжущих к минеральным материалам различной природы является причиной использования в составе вяжущих эластомеров и термоэластопластов различного состава и строения. Таким образом возможно выполнение основных требований к качеству битумных вяжущих: стабильность высокого уровня технологических и эксплуатационных свойств. Цель исследования – сравнительная оценка влияния на свойства битумов окисленных нефтяных дорожных вязких синтетических термоэластопластов различного химического строения. Для достижения цели решались следующие задачи: 1. Оценка качественных показателей исходного битума нефтяного дорожного вязкого БНД 100/130 на соответствие требованиям нормативной литературы. 2. Получение смесевых композиций на основе исходного битума и двух полимерных модификаторов различного состава и строения 3. Определение влияния модифицирующего действия бутадиен-стирольного термоэластопласта и 1,2-полибутадиена на технологические и эксплуатационные свойства полученных битумных вяжущих. Результаты. Выполнено сравнение базовых характеристик сырьевых материалов многокомпонентной системы: окисленный нефтяной битум и термопластичные эластомерные материалы двух типов. Проведено исследование количественного влияния модифицирующих агентов: линейного бутадиен-стирольного термоэластопласта (ПАО «Нижнекамскнефтехим») и синдиотактического 1,2-полибутадиена («Jaраn Synthetic Rubber Co.»). Выявлена динамика изменения показателей свойств битума, модифицированного отдельно каждым термоэластопластом в количестве от 0 до 5 масс. %. Показано, что для достижения существующих нормативных требований к полимерно-битумным вяжущим целесообразно использовать бутадиен-стирольный термоэластопласт линейного строения. Для синдиотактического 1,2-полибутадиена отмечена повышенная, в сравнении с синтетическим бутадиен-стирольным полимером, растворимость в сложных многокомпонентных нефтепродуктах, что является безусловными преимуществом при создании высоко насыщенных растворных композиций. Выводы. Показана эффективность применения полимерных материалов типа термоэластопластов для регулирования качественных показателей битумных вяжущих и отмечена целесообразность применения различных по составу модифицирующих агентов при подборе составов на основе PG-классификации вяжущих. |
| Ключевые слова. | бутадиен-стирольный термоэластопласт, синдиотактический 1,2-полибутадиен, полимерно-битумное вяжущее |
| First name, Middle name, Last name, Scientific degree, Scientific rank, Current position. Full and brief name of the organization, The organization address. | Maxim M. Vysotsky, engineer of the 1st category, Russian University of Transport, Moscow, Russian Federation E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Arina S. Rybina, engineer, Russian University of Transport, Moscow, Russian Federation E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Valery V. Savitsky, candidate of technical sciences, associate professor, Russian University of Transport, Moscow, Russian Federation E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Dmitry Yu. Nebratenko, candidate of chemical sciences, associate professor, Russian University of Transport, Moscow, Russian Federation E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript |
| Title of the article | Modification of oxidized bitumen with thermoplastic elastomers of various topologies |
| Abstract. | Problem Statement. In recent years, modified bitumen has been widely used in road construction. One of the main requirements for the quality of bitumen binders is a stable adhesive ability to mineral materials of various nature and the stability of technological and operational properties over time. The modification of bitumen by elastomers of various composition and structure contributes to the increase of these indicators. The purpose of the study is a comparative assessment of the effect of oxidized petroleum road viscous synthetic thermoplastic elastomers of various chemical structures on the properties of bitumen. To achieve the goal, the following tasks were solved: 1. Study of the properties of road binders modified with individual polymers of the class of thermoplastics. 2. Determination of the effectiveness of the use of synthetic thermoplastic elastomers based on butadiene monomers as modifying agents for petroleum road bitumen. Results. The initial stage of the study was to assess the basic characteristics of the raw materials of the multicomponent system: oxidized petroleum bitumen and thermoplastic elastomeric materials of two types. Investigation of quantitative influence of modifying agents was carried out using butadiene styrene thermoplastic elastomer and syndiotactic 1,2 polybutadiene. During the experiment the dynamics of changes of bitumen properties indices has been revealed, modified separately by each thermoplastic elastomer in an amount from 0 to 5 wt. %. It has been shown that in order to reach the existing normative requirements for polymer-bitumen binders it is advisable to use linear butadiene styrene thermoplastic elastomer. For syndiotactic 1,2 polybutadiene an increased, in comparison with SBS-polymer, solubility in complex multicomponent oil products has been noted. This is an absolute advantage while creating highly saturated mortar compositions. Conclusions. The conducted studies demonstrate the effectiveness of the use of polymer materials such as thermoplastics to regulate the quality indicators of bitumen binders. The expediency of using modifying agents of different composition is evaluated. Due to the imminent introduction of the main provisions of the volumetric and functional design system, the data obtained can be used for the development of bitumen binders of different PG brands. Therefore, it is considered important to continue research in the field of mixed compositions based on thermoplastics of various chemical structures in order to optimize the compositions of road binders modified with polymers. |
| Keywords. | butadiene styrene thermoplastic elastomer, syndiotactic 1,2 polybutadiene, polymer-bitumen binder (PmB) |
| Для цитирования: | Высоцкий М.М., Рыбина А.С., Савицкий В.В., Небратенко Д.Ю. Модификация окисленного битума термопластичными эластомерами различной топологии // Известия КГАСУ, 2024, № 1(67), с. 14-22, DOI: 10.48612/NewsKSUAE/67.2, EDN: AGMZLQ |
| For citations: | Vysotsky M.M., Rybina A.S., Savitsky V.V., Nebratenko D.Yu. Modification of oxidized bitumen with thermoplastic elastomers of various topologies // News KSUAE, 2024, № 1(67), p. 14-22, DOI: 10.48612/NewsKSUAE/67.2, EDN: AGMZLQ |
