ISSN 2304-6600 (Online)
ISSN 1997-0935 (Print)



СТРОИТЕЛЬНОЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

Выбор минерального носителя наноразмерной добавки для асфальтобетона

  • Иноземцев Сергей Сергеевич - Московский государственный строительный университет (ФГБОУ ВПО «МГСУ»)
  • Королев Евгений Валерьевич - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)
DOI: 10.22227/1997-0935.2014.3.158-167
Страницы: 158-167
Осуществлен выбор минерального материала в качестве носителя наноразмерной добавки для асфальтобетона. Определены оптимальные режимы измельчения минеральных материалов, обеспечивающих соответствие параметров их структуры разработанной модели. Проведена оценка влияния различных минеральных носителей наномодификатора на процессы структурообразования. Показано, что среди ряда минеральных материалов (минеральный порошок из доломита, кварцевый наполнитель и диатомит) большая активность по отношению к битуму наблюдается у диатомита, который обладает высокопористой структурой. Показано, что вследствие абсорбции легких фракций битума на границе раздела фаз битум - диатомит происходит переход свободного битума в пленочное состояние и на поверхности зерен образуются сольватные оболочки, насыщенные асфальтенами. С применением ИК-спектроскопии установлена природа взаимодействия диатомита с битумом и доказано, что при их взаимодействии протекает физическая адсорбция с дополнительной абсорбцией компонентов битума внутрь порового пространства зерен диатомита.
  • наномодификатор;
  • минеральный носитель;
  • сольватный слой;
  • граница раздела фаз;
  • битумная пленка;
  • наноразмерная добавка;
Литература
  1. Левитин И.Е. Аналитическая записка по теме: Повышение эффективности строительства и эксплуатации автомобильных дорог в Российской Федерации // Совместная конференция Общественного совета при Федеральном дорожном агентстве Министерства транспорта Российской Федерации, Общественной палаты Российской Федерации. М., 2011.
  2. Quintero Luz S., Sanabria Luis E. Analysis of Colombian Bitumen Modified With a Nanocomposite // Journal of Testing and Evaluation (JTE). December 2012, vol. 40, Issue 7. pp. 1-7. DOI: 10.1520/JTE20120198.
  3. Нанотехнологии в производстве асфальтобетона / В.М. Готовцев, А.Г. Шатунов, А.Н. Румянцев, В.Д. Сухов // Научные исследования. 2013. № 1. С. 191-195.
  4. Vysotskaya M. Polymer-bitumen Binder with the Addition of Single-walled Carbon Nanotubes // Advanced Materials Research. 2013, vol. 699, pp. 530-534. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.699.530.
  5. Vysotskaya M., Kuznetsov D., Barabash D. Nanostructured road-building materials based on organic binders // Construction Materials. 2013, no. 4, pp. 20-23.
  6. Xiao F., Amirkhanian A., Amirkhanian S. Influence of Carbon Nanoparticles on the Rheological Characteristics of Short-term Aged Asphalt Binders // J. Mater. Civ. Eng. 2011, 23 (4), pp. 423-431.
  7. Ye Chao, Chen Huaxin. Study on road performance of nano-SiO2 and nano-TiO2 modified asphalt // New Building Materials. 2009, no. 6, pp. 82-84.
  8. Xiao Peng, Li Xue-feng. Research on the Performance and Mechanism of Nanometer ZnO/SBS Modified Asphalt // Journal of Highway and Transportation Research and Development. 2007, no. 6, pp. 12-16.
  9. Королев Е.В. Проблемы и перспективы нанотехнологии в строительстве // Известия КазГАСУ. 2011. № 2 (16). С. 200-208.
  10. Иноземцев С.С., Гришина А.Н., Королев Е.В. Модель комплексного наноразмерного модификатора для асфальтобетона // Региональная архитектура и строительство. 2013. № 3. С. 15-21.
  11. Системный анализ в строительном материаловедении / Ю.М. Баженов, И.А. Гарькина, А.М. Данилов, Е.В. Королев. М. : МГСУ, 2012. 152 с.
  12. Королев И.В. Модель строения битумной пленки на минеральных зернах в асфальтобетоне // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1981. № 8. С. 63-67.
  13. Горелышев Н.В. Взаимодействие битума и минерального порошка в асфальтовом бетоне // Труды ХАДИ. 1955. Вып. 16. С. 10-23.
  14. Ядыкина В.В. Взаимосвязь донорно-акцепторных свойств поверхности минеральных материалов с их реакционной способностью при формировании органо-минеральных композитов // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2004. № 4. С. 46-50.
  15. Ядыкина В.В. Влияние активных поверхностных центров кремнеземсодержащих минеральных компонентов на взаимодействие с битумом // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2003. № 9. С. 75-79.
  16. Горелышева Л.А. Теоретические аспекты взаимодействия различных порошкообразных материалов с органическим вяжущим // Пути экономии материальных и энергетических ресурсов при ремонте и реконструкции автомобильных дорог : сб. науч. тр. НПО Росдорнии. М. : МАДИ, 1989. Вып. 1. С. 29-35.
  17. Иноземцев С.С., Поздняков М.К., Королев Е.В. Исследование адсорбционно-сольватного слоя битума на поверхности минерального порошка // Вестник МГСУ. 2012. № 11. С. 159-167.
СКАЧАТЬ (RUS)