Физико-химические свойства полимерно-битумных вяжущих, модифицированных шунгитом различных месторождений Карелии

Abstract

Повысить качество дорожных покрытий позволяет применение в составе асфальтобетонной смеси полимерно-битумных вяжущих. Наиболее часто используемым полимером является сополимер стирола и бутадиена, однако он не обеспечивает достаточной долговечности асфальтобетона и имеет высокую стоимость. Существует положительный опыт решения этих проблем за счет применения полимерных композитов, наполненных тонкодисперсными порошками. Одним из перспективных наполнителей полимеров является шунгит. Целью настоящей работы явилось исследование влияния шунгита различных месторождений Карелии на структуру и свойства полимерно-битумного вяжущего. Установлено, что введение шунгита в количестве 5 мас. % изменяет физико-химические характеристики полимерно-битумного вяжущего: заметно повышается вязкость и температура размягчения, в меньшей степени изменяются показатели температуры хрупкости, а также растяжимости и эластичности. Изменения указанных свойств свидетельствуют о структурировании вяжущего тонкодисперсным шунгитом. Это явление может быть связано с переводом битума из объемного в структурированное состояние за счет его взаимодействия с поверхностью шунгитового порошка, а также за счет диффузии низкомолекулярных компонентов вяжущего в поры наполнителя. Причем образцы шунгита разных месторождений влияют на исследуемые характеристики не одинаково. Объяснение этого может заключаться в различном содержании активных адсорбционных центров на поверхности шунгита, которое находится в установленной линейной зависимости с основными характеристиками полимерно-битумного вяжущего, модифицированного шунгитом.