Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2018 - zeszyt 1

Modyfikacja asfaltu naftowego polimerami, pyłem gumowym i koloidalną krzemionką

Modification of petroleum bitumen with polymers, rubber dust and colloidal silica

10.15199/62.2018.1.14

nr katalogowy: 111655
10.15199/62.2018.1.14

Streszczenie

Przedstawiono wyniki badania wolnorodnikowej polimeryzacji i kopolimeryzacji octanu winylu, kwasu metakrylowego, akrylanu butylu, metakrylanu butylu, metakrylanu allilu, metakrylanu glicydylu i etyloakrylanu etylu w p-ksylenie. Roztwory polimerów i kopolimerów dodano do stopionego asfaltu. W celu porównania właściwości otrzymanych materiałów, monomery polimeryzowano i kopolimeryzowano w środowisku stopionego utlenionego asfaltu naftowego oraz asfaltu z dodatkiem pyłu gumowego lub koloidalnej krzemionki. Do inicjowania stosowano nadtlenek benzoilu i nadtlenek tert-butylu. Metodą analizy chromatografii żelowej określono właściwości polimeru w ksylenie. Z kompozycji asfaltowo-polimerowych otrzymano powłoki. Zbadano ich temperaturę mięknienia, twardość względną wahadłową oraz odporność na zginanie. Za pomocą rentgenometrii dyfrakcyjnej określono ich stopień krystaliczności. Metodą termograwimetrii zbadano zachowanie się materiału w warunkach wzrastającej temperatury.

Abstract

A com. petroleum bitumen was modified by addn. of either (i) p-xylene solns. of acrylic polymers or copolymers produced sep. by radical polymerization or (ii) resp. monomers and their radical polymerization in the bitumen medium. The bitumens were addnl. filled with rubber dust or colloidal SiO2, used as coatings and studied for softening temp., hardness, bending strength, mol. structure (X-ray diffractometry), thermal resistance and crystallinity. The poly(glycidyl methacrylate) and copoly(vinyl acetate/butyl acrylate/allyl methacrylate) showed the highest mol. masses. The addn. of copoly(vinyl acetate/butyl acrylate) and copoly(vinyl acetate/butyl methacrylate) resulted in the highest decrease of softening temp. of the bitumen coating. The addn. of poly(methacrylic acid), poly(allyl methacrylate) and poly(glycidyl methacrylate) resulted in an endothermic effect of the decompn. of the coating. The addn. of copoly(butyl acrylate/glycidyl methacrylate), copoly(vinyl acetate/butyl methacrylate/allyl methacrylate) and copoly(methacrylic acid/butyl acrylate) resulted in increasing the thermal resistance of the bitumen mass. No substantial differences between polymers (i) introduced in p-xylene soln. and (ii) produced in situ in the bitumen mass were obsd.

Bibliografia

[1] D. Lesueur, Adv. Colloid Interface Sci. 2009, 145, 42.
[2] E. Makarewicz, O. Marshalok, M. Tworek, K. Mroczyńska, I. Shyychuk, Przem. Chem. 2017, 96, 901.
[3] S.S. Galooyak, B. Dabir, A.E. Nazarbeygi, A. Moeini, Constr. Building Mater. 2010, 24, 300.
[4] M.J. Martin-Alfonso, P. Partal, F.J. Navarro, M. Garcia-Morales, J.C.M. Bordado, A.C. Doigo, Fuel Process. Technol. 2009, 90, 525.
[5] B. Singh, M. Gupta, H. Tarannum, Constr. Building Mater. 2004, 18, 591.
[6] A. Topal, Fuel Process. Technol. 2010, 91, 45.
[7] B. Sengoz, G. Isikyakar, J. Hazardous Mater. 2008, 150, 424.
[8] W. Luo, J. Chen, Constr. Building Mater. 2011, 25, 1830.
[9] M.J. Martin-Alfonso, P. Partal, F.J. Navarro, M. Garcia-Mordales, C. Galleges, Europ. Polymer J. 2008, 44, 1451.
[10] S. Hinishoglu, E. Agar, Mater. Lett. 2004, 58, 267.
[11] S.L. Zhang, Z.X. Zhang, Z.X. Xin, K. Pal, J.K. Kim, Mater. Design 2010, 31, 1900.
[12] S.L. Zhang, Z.X. Xin, Z.X. Zhang, J.K. Kim, Waste Manage. 2009, 29, 1480.
[13] F.J. Navarro, P. Partal, J. Martinez-Boza, C. Gallegos, Polymer Testing 2010, 29, 588.
[14] S.G. Jahromi, A. Khodaii, Constr. Building Mater. 2009, 23, 2894.
[15] M. Garcia-Morales, P. Partal, F.J. Navarro, C. Gallegos, Fuel 2006, 85, 936.
[16] C. Xia, Y. Luo, J. Appl. Polym. Sci. 2017, 134, nr 48, 45510.
[17] V.B. Kakade, M.A. Reddy, K.S. Reddy, Road Mater. Pavement Design 2017, 18, nr 16, 1395.
[18] M. Elkashef, J. Podolsky, R.C. Williams, E. Cochran, Constr. Building Mater. 2017, 149, 826.
[19] L. Zani, F. Giustozzi, J. Harvey, Constr. Building Mater. 2017, 145, 326.
[20] V.P. Nekhoroshev, S.V. Nekhoroshev, A.V. Nekhorosheva, O.I. Tarasova, Petrol. Chem. 2017, 57, nr 8, 643.
[21] Z. Jiang, C. Hu, S.M. Easa, X. Zheng, Y. Zheng, J. Appl. Polym. Sci 2017, 134, nr 21, 44850.
[22] N. Neiri, N. Kim, N. Cho, Mater. Chem. Phys. 2017, 193, 477.
[23] S. Rezaei, M. Khordehbinan, S.M.R. Fakhrefatemi, S. Ghanbari, M. Ghanbari, Petrol. Sci. Technol. 2017, 35, nr 6, 553.
[24] M.H. Karahrodi, O.M. Jazani, S.M.R. Paran, K. Formela, M.R. Saeb, Constr. Building Mater. 2017, 134, 157.
[25] R. Imaninasab, Constr. Building Mater. 2017, 130, 64.
[26] A.A. Cuadri, C. Roman, M. Garcia-Morales, E. Moreno, P. Partal, Chem. Eng. Sci. 2016, 156, 197.
[27] J.B. Król, K.J. Kowalski, Ł. Niczke, P. Radziszewski, Constr. Building Mater. 2016, 114, 194.
[28] S. Pyshgev, V. Gunka, Y. Grytsenko, M. Bratychak, Chem. Chem. Technol. 2016, 10, nr 4, 631.
[29] PN-EN ISO 13304:2011, Asfalty i lepiszcza asfaltowe. Zasady klasyfikacji asfaltów utlenionych.
[30] PN-EN ISO 1427:2007, Asfalty i lepiszcza asfaltowe. Oznaczanie temperatury mięknienia. Metoda Pierścień i Kula.
[31] PN-EN ISO 1522:2008, Farby i lakiery. Badania metodą tłumienia wahadła.
[32] PN-EN ISO 1519:2012, Farby i lakiery. Badania odporności powłok na zginanie.
[33] Van Krevelen, Properties of polymers correlations with chemical structure, Elsevier Publishing, Amsterdam 1972.
[34] PN-EN ISO 11358:2004, Tworzywa sztuczne. Termograwimetria (TG) polimerów.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2018-1 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2018-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2018-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2018-12 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2018-1

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma