Модифицированные битумные эмульсии и оборудование для их приготовления

Битум – уникальная смесь углеводородов и их производных, широко используемая при возведении строительных объектов: от жилых и промышленных зданий до автострад и взлетно-посадочных полос. Если по физико-химическим свойствам битуму можно подыскать замену, то по стоимостным показателям – это практически невыполнимая задача. Битум в строительстве используют не первое столетие. Все это время, благодаря отличным вяжущим свойствам, он удовлетворял строителей по своим параметрам, которые определялись происхождением нефти, способом и глубиной ее переработки.

Сегодня нефтехимики, стремясь увеличить выход светлых нефтепродуктов, по-максимуму “отжимают” из битума парафин-нафтеиновые фракции, что снижает его пластичность при низких температурах и уменьшает температуру размягчения при высоких. Большинство современных битумов теряет пластичность в районе -200С и “плывут” при +45…480С. Следовательно, использование немодифицированного битума, как в дорожном строительстве, где требуются вяжущие, способные работать в диапазоне температур от -400С до +700С, так и в индустрии кровельных материалов (зачастую разогревающихся до +900С) – нерационально.К счастью, существует ряд способов изменить и улучшить физико-химические свойства битума, путем введения в его состав разнообразных добавок. Процесс происходит в специальных установках для модификации  битумов. Отличным примером такого агрегата служит установка для модификации битума типа УВБ, созданная компанией “GlobeCore”.

Наиболее бюджетным способом расширения диапазона эксплуатационных температур, является введение в исходный битум большого количества (15% и более) минерального наполнителя наподобие мела или талька. В результате на выходе получается весьма густой продукт, годный, главным образом,  для использования в качестве мастик.

Гораздо большей популярностью при модификации битума пользуются всевозможные отходы производства – резиновая крошка, получаемая при размоле отработанных автомобильных покрышек или каучукоподобный атактический пенопропилен. К сожалению, технология смешивания подобного наполнителя с битумом предполагает температуры выше +1800С, что приводит к разрушению структуры каучука и излишнему окислению битума. Как следствие, готовая модифицированная битумная эмульсия имеет высокую температуру размягчения, но низкую дуктильность (растяжимость), эластичность и отличается повышенной хрупкостью при низких температурах, что затрудняет ее использование в дорожном строительстве. Альтернатива нагреву  – введение большого количества дополнительных компонентов (ускорители набухания, пластификаторы, адгезионные  добавки и пр.), что существенно сказывается на цене модифицированного битума.

Отдельной группой модификаторов битума являются полимерные добавки, такие как этилвинилацетат и его графт-модификации, а также полиэтилены высокого и низкого давления.

Данные добавки удобнее минеральных в использовании, прилично расширяют рабочий температурный диапазон битумной эмульсии, особенно в зоне высоких температур, но не дают приемлемой температуры хрупкости. Модифицированный полимерными добавками битум отлично себя зарекомендовал как герметик, мастика, в кровельных работах и гидроизоляции, но его использование в дорожном строительстве ограниченно эксплуатационной температурой 150С ниже нуля, что предполагает теплые зимы.

Наиболее распространенными модификаторами битума сегодня являются, так называемые, “стирольные каучуки”: стирол-бутадиен-стирол и стирол-этилен-бутилен-стирол. Введение в битум этих добавок придает ему повышенную эластичность (в том числе и при низких температурах) и высокую растяжимость. Температура хрупкости снижается до -240С, что позволяет использовать битумы, модифицированные СБС и СЭБС, в дорожном строительстве и ремонте.

Для строительства дорог, эксплуатирующихся при более низких температурах, в состав битумной эмульсии вводят дополнительные пластификаторы (например индустриальное масло), что позволяет довести температуру хрупкости до -35…-400С.

Введение небольших доз дополнительных добавок, таких как нефтеполимерные смолы, позволяет улучшить поверхностно-активные свойства модифицированного битума и получить отличные грунтовки, мастики и клеевые композиции. Использование нефтеполимерных смол в качестве основного модификатора повышает твердость битума и температуру его размягчения.

Если вы решили приобрелии оборудование для производства модифицированного битума – рекомендуем обратиться к специалистам компании “GlobeCore”. Установки типа “УВБ”, выпускаемые компанией, включают универсальные узлы, необходимые для приготовления модифицированных битумных эмульсий любого типа. В состав установки входят два реактора с лопастными мешалками, коллоидные мельницы, блок подогрева, и комплект оборудования для дозированной подачи как битума, так и его модификаторов. Данные станции для производства модифицированного битума, позволяют выпускать высококачественную битумную эмульсию на основе любых типов модификаторов и добавок, а значит, у вашего продукта всегда будет широкий и стабильный рынок сбыта.