|
|
Рисунок 2 - Наноматериал «Таунит» под микроскопом
Эксперимент проводился при следующих условиях:
1. Нагрев битума до 100 °С;
2. Добавление углеродного наноматериала «Таунит»;
3. Перемешивание данной смеси в ультразвуковой мешалке до однородного распределения УНМ;
4. Охлаждение полученной смеси до конца кристаллизации;
5. Проверка образца на прочность и растяжимость.
После проведения экспериментов выявлено, что введение нанотубулярного материала в жидкий битум существенно повышает прочность и упругость получаемого асфальтового покрытия. Установлено, что даже незначительные (до 0,005% по массе) добавки углеродных нанотрубок увеличивают прочность битума при сжатии, что определяется по глубине вдавливания штампа в образцы.
Дополнительно изучен комплекс физико-механических свойств модифицированных УНМ образцов битума: температура размягчения (по методу «Кольца и Шара»), глубина проникания иглы (пенетрация). Установлено, что модифицированный УНМ битум обладает наиболее лучшими теплотехническими свойствами, а именно имеет более высокую температуру размягчения (At=6-10 °С), следовательно, при более высоких температурах битум сохраняет свойства эффективного вяжущего, и, как следствие, эксплуатационные характеристики. Это позволяет рекомендовать их для использования в регионах с жарким климатом. Показатель пенетрации, косвенно характеризующий степень твердости битумов, не выходит за рамки норм ГОСТ, а в ряде случаев, напротив, уменьшается на 15-20% [1].
После модифицирования битума предполагается его смешение с остальными компонентами асфальтобетона в стандартном режиме. Полученный асфальтобетон может применяться во всех климатических зонах нашей страны, что делает его универсальным сырьем для дорожных покрытий.
Данные исследования показывают, что даже небольшое количество углеродного наноматериала позволяют повысить и улучшить прочностные свойства битума, его долговечность, пластичность,
7
|
