Применеие ПАВ добавок в ПБВ

Применение добавок ПАВ в ОВМ позволяет снизить поверхностное натяжение на границе раздела ОВМ — минеральный материал, а следовательно, улучшить и ускорить смачивание и обволакивание поверхности минеральных материалов, увеличить адгезию вяжущего к минеральному материалу.

Катионные ПАВ адсорбируются на лиофобных участках поверхности асфальтенов битумов, блокируя места их коагуляционных контактов, приводя тем самым к стабилизации всей системы, а следовательно, замедлению старения ОВМ. Такая стабилизация системы адсорбционными слоями приводит к снижению ее вязкости. Все это вместе взятое — улучшение смачивания и обволакивания вследствие снижения поверхностного натяжения, а также снижение вязкости ОВМ вследствие стабилизации системы позволяет снизить рабочую температуру вяжущего и температуру приготовления полимерасфальтобетонной смеси.

Катионные ПАВ относятся к добавкам двойного действия, так как улучшают адгезию ОВМ к минеральным материалам как основных, так и кислых пород.

В «Руководстве по применению поверхностно-активных веществ при устройстве асфальтобетонных покрытий» (ОДМ Росавтодора утверждено распоряжением Минтранса России от 18.04.2003 N ОС-358-р) приведены общие положения, технические требования к катионным ПАВ: «Амдор-9», «Дорос-АП», «БП-ЗМ», способы их применения, особенности технологии приготовления и применения асфальтобетонных смесей с их использованием, технический контроль, особенности их хранения, техника безопасности.

Эти ПАВ могут быть использованы при приготовлении и применении ПБВ.

Добавки «Амдор-9», «Дорос-АП», «БП-ЗМ», как и другие ПАВ с активными аминогруппами, характеризуются специфическим неприятным запахом.

Наряду с вышеперечисленными, сейчас существует новый вид ПАВ двойного действия, характеризующегося наличием активных малиеновых групп. Эти ПАВ — малеинизированные низкомолекулярные полимеры, являющиеся продуктом присоединения малеинового ангидрида к низкомолекулярным полибутадиену или полиизопрену или к их смесям с побочными продуктами производства подсолнечных масел, например:

малеинизированный низкомолекулярный полибутадиен;

малеинизированный низкомолекулярный полиизопрен;

малеинизированный компаунд низкомолекулярного полибутадиена и побочного продукта производства подсолнечного масла;

наиболее глубоко исследованный и опробованный на практике малеинизированный низкомолекулярный полибутадиен МНПБ или «Техпрогресс-1» .

По своему воздействию на ОВМ и смеси на их основе МНПБ аналогичен другим ПАВ двойного действия, но характеризуется рядом преимуществ.

МНПБ не обладает резким специфическим неприятным запахом; практически не имеет резкого неприятного запаха даже при нагреве. Добавка МНПБ обладает высокой пожаробезопасностью: ее температура вспышки не ниже 200 °C.

Предлагаемые к применению ПАВ нового класса с активными малеиновыми группами, в связи с высокой реакционной способностью малеинового ангидрида, по-видимому, могут образовывать, наряду с физическими, и химические связи ОВМ с поверхностью минеральных материалов.

Оптимальное содержание МНПБ в ОВМ при том же эффекте несколько ниже, чем для катионных ПАВ, и составляет для ПБВ (0,5 — 0,9)%, а для битумов (0,4 — 0,7)% к массе ОВМ.

Наличие трех-четырех компонентов в составе полимерно-битумных вяжущих позволяет в широких пределах изменять их эксплуатационные свойства — прочность (теплостойкость), трещиностойкость, эластичность и пластичность, а также технологические характеристики — вязкость, текучесть, тиксотропию, смачиваемость. Подобраны оптимальные составы ПБВ с требуемым комплексом свойств для следующих материалов и конструкций: литого полимерасфальтобетона, складируемых полимерасфальтобетонных смесей, дренирующего полимерасфальтобетона, регенераторов для старого асфальтобетона, для поверхностных обработок на асфальтобетонном и цементобетонном покрытиях, для трещинопрерывающих и компенсирующих прослоек, заливки швов и трещин, для подгрунтовок, гидроизоляций и кровель и даны рекомендации по их приготовлению и применению в «Руководстве по применению комплексных органических вяжущих (КОВ), в том числе ПБВ, на основе блок-сополимеров типа СБС в дорожном строительстве», утвержденном распоряжением Минтранса России от 11.03.2003 N ОС-134-р. В данных Рекомендациях отражены особенности приготовления и применения ПБВ на основе СБС, изготовленные на основе альтернативных блок-сополимеров и ПАВ нового класса, для горячих полимерасфальтобетонных смесей разных типов, применяемых для устройства покрытий дорог, мостов и аэродромов, поверхностных обработок, трещинопрерывающих прослоек. Впервые приведены региональные требования к ПБВ, учитывающие климатические условия России и условия движения автомобилей, а также комплекс технических требований к показателям свойств полимерасфальтобетонов, в том числе и к показателю трещиностойкости этого материала — температуре трещиностойкости для всех регионов России и для стран СНГ.