1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 28572
(51) C08L 95/00 (2006.01)
КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2013/0767.1
(22) 06.06.2013
(45) 16.06.2014, бюл. №6
(72) Ергожин Едил Ергожаевич; Бектенов Несипхан
Абжапарович; Абдралиева Гулжан Ендихановна;
Садыков Канат Амиркулович
(73) Акционерное общество "Институт химических
наук им. А.Б. Бектурова"
(56) А.с. СССР № 1359281, кл. С08L 95/00, опубл.
15.12.87г
(54) БИТУМНАЯ ЭМУЛЬСИЯ
(57) Изобретения относится к нефтехимии, а
именно к битумным эмульсиям, и может быть
использовано в дорожном строительстве. В
результате использования битумной эмульсии
включающей битум, катионный эмульгатор, в
качестве которого используют битумную присадку
(марка БП - 3М), минеральную кислоту и воду при
заявляемом соотношении компонентов показатель
адгезии повышается до (83-97% площади) при
высокой стабильности эмульсии при хранении.
(19)KZ(13)A4(11)28572

2. 28572
2
Изобретения относится к нефтехимии, а именно
к битумным эмульсиям, и может быть использовано
в дорожном строительстве.
Известна битумная эмульсия, содержащая битум
нефтяной дорожный БНД 60/90, соляную кислоту,
хлорид кальция, неонол АФ, каучуковую добавку
СВБ-М, катионный эмульгатор КАДЭМ-ВТ, при
следующем соотношении компонентов, масс. %:
битум БНД 60/90 45,00-65,00
катионный эмульгатор КАДЭМ-ВТ 2,50-3,50
каучуковая добавка СВБ-М 1,1-1,7
хлорид кальция 0,08-0,12
соляная кислота 0,40-0,60
Неонол АФ 9-8 (моноалкилфенол) 0,50-0,70
Вода Остальное
(Патент RU 2241012, кл. С08 L95/00, C08L9/00,
опубл. 27.11.2004г.)
Недостатком этой эмульсии являются сложность
процесса, многокомпонентный состав, большой
расход кислоты, которая приводит к увеличению
загрязнения окружающей среды.
Наиболее близким к заявленному техническому
решению является битумная эмульсия, включающая
битум, соляную или уксусную кислоту, катионный
эмульгатор и воду, которая в качестве
предпоследнего содержит аминного эмульгатора
четвертичное аммониевое соединение и по крайней
мере компонент из группы алкиламин, содержащий
в цепи 16-18 атомов углерода, и четвертичное
аммониевое соединение, содержащее в цепи
8-22 атомов углерода при следующем соотношении
компонентов, мас. %:
Битум 45-75
Соляная или уксусная кислота 0,03-5,0
Четвертичное аммониевое
соединение 0,05-4,3
Указанный компонент из группы:
алкоксилированный алкилфенол,
алкоксилированный алканол и
алкоксилированный алкиламин 0,01-3,0
Указанный компонент из группы:
алкиламин и четвертичное
аммониевое соединение 0,01-3,0
Вода Остальное
(Патент SU 1359281, кл. С08 L95/00, опубл.
15.12.1987г.)
Недостатками данного изобретения является,
низкий показатель адгезии (не более 68% площади).
Технический результат состоит в повышение
показателя адгезии при сохранении стабильности
эмульсии при хранении.
Технически результат решается составом
битумной эмульсии содержащей битум, катионный
эмульгатор, в качестве которого используют
битумную присадку (марка БП - 3М), минеральную
кислоту и воду, при следующем соотношении
компонентов, масс. %:
битум 45-65
битумная присадка (марка БП-3М) 0,1 -4,0
минеральное кислота 0,05-0,6
вода остальное.
Существенными отличием предлагаемое
изобретения от прототипа являются то, что в
качестве катионного эмульгатора используют
битумную присадку (марка БП-3М), при заявляемом
соотношении компонентов, что позволяет повысить
показатель адгезии при сохранении стабильности
эмульсии при хранении.
Для приготовления эмульсии применяют битум
дорожный марки БНД-60/90 или битум из
Каражамбасской нефти.
Готовые образцы тонкодисперсной эмульсии
коричневого цвета собирают в сборниках и
подвергают анализу. Определение рН растворов
проводят с помощью рН-метра марки РН-121 или
другим прибором аналогичного назначения.
Стабильность определяют по времени распада
при перемешивании 100г кварцевого порфира
0/5 мм с 10 г воды и 12,5 г эмульсии, с. Степень
обволакивания кварцевого порфира определяли
после 24-часовой воздушной сушки и 24-часовой
выдержки в воде при 22°С (%).
Показатель адгезии и стабильность при хранении
определяют общеизвестным способом (ГОСТ 18659-
81).
Пример 1: К смеси из 119,7 мл воды, 0,1 г
ортофосфорной кислоты, 0,2 г эмульгатора нагретой
до 75°С, при постоянном перемешивании добавляют
80 г предварительно разогретого в отдельной
емкости до 125°С с битума и перемешивают до
полной однородности. Состав данной эмульсии
соответствует следующему соотношению, % мас:
битум - 40, эмульгатор -0,1, кислота - 0,05, вода -
59,85. При этом показатель адгезии 85, значение рН
1,5, стабильность 250, степень обволакивания 95%,
остаток на сите по истечении 8 недель,
соответствует нулю.
Остальные примеры приведены в таблице.
Состав эмульсии, %* Свойства эмульсий
№
образц
а
БП-3М Битум Мин.к-а Вода рН Стабильнос
ть, с.
Степень
обволакиван
ия, %
Показатель
адгезии, %
Остаток
на сите,
%
1 0,1 40 0,05 59, 85 1,5 250 95 85 0
2 0,5 55 0,15 44,
35
1,3 80 97 87 0,2
3 4,0 45 0,4 50, 6 1,2 200 95 90 0
4 0,1 65 0,05 34, 85 1,4 60 98 87 0,6

3. 28572
3
Состав эмульсии, %* Свойства эмульсий
№
образц
а
БП-3М Битум Мин.к-а Вода рН Стабильнос
ть, с.
Степень
обволакиван
ия, %
Показатель
адгезии, %
Остаток
на сите,
%
5 0,5 55 0,1 44,4 1,1 100 95 85 0,1
6 од 45 0,05 54, 85 1,5 40 100 83 0,6
7 4,0 45 0,5 50, 5 1,1 240 100 97 0
8 4,0 40 1 55 1,2 220 96 95 0,05
Прототип 1,5-4,5 10-600 50-100 46-78 0,01-0,3
Примечания: В примерах 1-4 используют Н3РО4,
а в примерах 5-8 - НС1; в примерах 1 -3 используют
битум дорожный марки БНД-60/90, а в примерах
4-8 битум из Каражамбасской нефти.
Как видно из таблицы предлагаемый состав в
заявляемых пределах позволяет получать битумную
эмульсию, в которых по сравнению с прототипом
показатель адгезии вяжущего с минеральным
материалами (83-97% площади). При этом эмульсия
обладает высокой стабильностью при хранении и не
уступает по данному показателю прототипу.
Данное изобретение с низким содержанием
минеральной кислоты может найти применение при
строительстве дорожных покрытий, сведя к
минимуму загрязнение окружающей среды.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Битумная эмульсия включающая битум,
катионный эмульгатор, минеральную кислоту и
воду, отличающаяся тем, что в качестве
катионного эмульгатора использует битумную
присадку (марка БП-3М), при следующем
соотношении компонентов, мас. %:
битум 45 - 65
битумная присадка (марка БП-3М) 0,1 - 4,0
минеральная кислота 0,05 - 0,6
вода остальное.
Верстка Ж. Жомартбек
Корректор Е. Барч