Вітчизняний бітум, модифікований різними класами добавок

Анотація

У статті розглянуто можливості підвищення ефективності використання бітуму нафтового дорожнього українського виробництва шляхом модифікування його добавками різних класів: полімерними, адгезійними та синтетичними восками. Актуальність дослідження зумовлена необхідністю покращення якості дорожніх покривів в умовах відновлення інфраструктури України, зокрема в деокупованих і прифронтових районах. Основну увагу приділено удосконаленню фізико-механічних характеристик бітумі, що призводить до збільшення довговічності та стійкості до сучасних навантажень.

У роботі проаналізовано сучасний стан виробництва та застосування бітумів в Україні, а також узагальнено результати досліджень, присвячених різним типам модифікаторів – полімерним, адгезивним та синтетичним воскам.

В якості основи дослідження використано бітум БНД 70/100 Кременчуцького НПЗ, модифікований дев’ятьма добавками, серед яких чотири полімери (Calprene 501, PDL S501T SBS, Elvaloy 741, Kraton D1101 ASM), три синтетичні воски (Asphalten A, Asphalten B, Sasobit) та дві адгезійні добавки (AdHebit LA-1245, Wetfix BE). Модифікація проводилась кожною добавкою окремо без їх комбінації. Дослідження проводились згідно з чинними національними стандартами з урахуванням рекомендованих виробниками дозувань та температурно-часових режимів модифікації. Для кожного класу добавки було застосовано однакові умови модифікації.

Отримані результати показали, що використання полімерів суттєво підвищує температуру розм’якшеності бітуму та знижує пенетрацію, покращуючи таким чином теплостійкість матеріалу. Синтетичні воски виявили позитивний вплив на бітум, зокрема забезпечили збільшення температури розмʼякшення із збереженням його еластичності. Адгезійні добавки значно покращують зчеплюваність бітуму з мінеральними матеріалами та не мають суттєвого впливу на показники температури розмʼякшення та пенетрації.

Отримані дані є важливими для подальших досліджень, спрямованих на вдосконалення складів бітумів і розробку нових технологічних рішень для потреб післявоєнного відновлення дорожньої інфраструктури України.