NO164716B - Aggregatfri bindemiddelblanding og anvendelse derav for overflatetoppbelegning av veier. - Google Patents
Aggregatfri bindemiddelblanding og anvendelse derav for overflatetoppbelegning av veier. Download PDFInfo
- Publication number
- NO164716B NO164716B NO851479A NO851479A NO164716B NO 164716 B NO164716 B NO 164716B NO 851479 A NO851479 A NO 851479A NO 851479 A NO851479 A NO 851479A NO 164716 B NO164716 B NO 164716B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- eva
- bitumen
- binder
- mixture
- use according
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims description 18
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims description 16
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 claims abstract description 71
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 claims abstract description 70
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims abstract description 63
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 61
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 21
- FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1.C=CC1=CC=CC=C1 FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229920000468 styrene butadiene styrene block copolymer Polymers 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 6
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 6
- 229920000346 polystyrene-polyisoprene block-polystyrene Polymers 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 5
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims description 5
- 125000002029 aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 10
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 10
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 9
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 9
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Natural products C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003679 aging effect Effects 0.000 description 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 1
- 229910002056 binary alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000002529 flux (metallurgy) Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- YNBADRVTZLEFNH-UHFFFAOYSA-N methyl nicotinate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CN=C1 YNBADRVTZLEFNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L95/00—Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
- Dental Preparations (AREA)
- Road Repair (AREA)
- Road Signs Or Road Markings (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår en aggregatfri bindemiddelblanding for bruk i overflatetoppbelegg på veier.
Oppfinnelsen angår også anvendelse av denne bindemiddelblanding for overflatetoppbelegning av veier.
Overf latebelegget for en vei er det øverste sjiktet som eksponeres til trafikken for å gi et slitasje- og vanntett sjikt og som ikke er det hovedsakelige lastebærende sjikt for veien som generelt utgjøres av den varme blanding av asfalt og aggregat anordnet under toppbelegget. I denne varme blanding blir aggregatet helt innarbeidet i bindemidlet som kan være en bitumen. Overflatebelegget omfatter generelt et bindemiddelsjikt (bestående av eller inneholdende bitumen) der splintsten er innleiret og hvorfra splintstenen rager opp for å komme i kontakt med kjøretøyhjulene. Karakteristisk ved reparasjon og nybelegning av veier blir slike toppbelegg påført først ved å avsette et sjikt av bindemiddel på den eksisterende nedslitte overflate og så spre ut splintsten og å valse overflaten. For enkelte anvendelser benyttes en "enkelt" operasjon som involverer påføring av bindemiddel fulgt av påføring av splintsten, mens man enkelte ganger benytter en "dobbelt" operasjon. I denne blir bindemiddelblandingen påført på veioverflaten fulgt av en stor splintsten, hvoretter ytterligere bindemiddelblanding påføres fulgt av mindre splintsten.
Bindemidlet er en flytende form ved påføring og blir etter hvert fast ved omgivelsestemperatur for sammen med stenen å danne et hårdt overflatebelegg som fanger opp kraften fra kjøretøy i bevegelse uten utilbørlig slitasje eller deforma-sjon. Konvensjonelt blir bindemiddelsjiktet påført som en væske ved en av flere teknikker, hver av hvilke benyttes for å påføre bindemidlet i aksepterbar hastighet • på veioverflaten. Således anvender varmespraymetoden varme og eventuelt et flussmiddel for å redusere bindemidlets viskositet; karak-teristiske påføringstemperaturer på 140°C og derover benyttes. Den såkalte "cut-back" metoden anvender en relativt høy andel flussmiddel, for eksempel ca. 15%, for å redusere viskositeten, og påføringen skjer ved en temperatur på ca. 80-100°C. En senere teknikk er den der bitumenholdig bindemiddel påføres på overflaten som skal behandles ved relativt lav eller sogar omgivelsestemperatur i form av en lavviskositetsemulsjon med vann (for eksempel 30-80$) og eventuelt et flussmiddel.
Den nødvendige kvalitet av overflatebelegg avhenger av arten av vei som skal behandles. Således krever veioverflater som underkastes høye belastninger, for eksempel rundkjøringer, meget sterke bindemidler, og til nu har kostbare bindemiddelblandinger omfattende epoksyforbindelser og bitumen vært benyttet. Noe mindre varierende bindemidler kreves for veioverflater som har sterk konveks overflate, og hittil har det vært benyttet bitumen som er modifisert med gummier som styren-butadien-styren(SBS)-blokk-kopolymerer. Begge disse bindemiddelblandinger er relativt kostbare.
Konvensjonelle "vanlig kvalitef-bindemidler som benyttes for hovedandelene av veioverflater, og således i store volumer har hittil generelt omfattet bitumen alene, selv om bindemidlet i enkelte tilfelle også brukes sammen med et alifatisk oppløsningsmiddel som kerosen for å lette behandlingen og påføringen på veibasisoverflaten. Enkelte konvensjonelle "vanlig kvalitet"-overflatebehandlingsbindemiddelblandinger har også innarbeidet additiver som SBS i blanding med bitumen, selv om disse har måttet omsettes kjemisk for å forbedre gummiens forenelighet med bitumen, eller EVA som kan gi en liten forbedring i toppbeleggest egenskaper.
Problemer i forbindelse med toppbelegg på veier har generelt forbindelse med en reduksjon av den forventede levetid, primært på grunn av arten av trafikk som passerer på veien. Tungtrafikk er meget skadelig på overflatebelegg. Karakteristisk reduseres toppbeleggets levetid på grunn av hakk i overflatesjiktet, spesielt på grunn av splintsten spesielt ved høye temperaturer; på grunn av aldring av bindemiddel; og fordi stenen trekkes ut av bindemidlet. Dette sistnevnte problem oppstår generelt hvis bindemidlet blir sprøtt ved lav temperatur eller viser en mangel på adhesjon til stenen eller til veibasisoverflaten. Et ønske er derfor en bindemiddelblanding som viser høy kohesjon ved høy temperatur, mot-standsevne mot lave temperaturer og høy stivhet.
Det er foreslått for eksempel i US-PS 3 442 841 og DE-PS 12 98 282 at myknlngspunktet for asfalt heves ved innarbeiding av en EVA-kopolymer med lav smelt-flyt-indeks som også kan øke penetrasjonsforholdet. Forskjellige modifika-sjoner av disse typer blandinger er beskrevet i GB-PS 1 390 517, 1 385 292, 1 457 955 og 1 534 183 og EP-PS 0 064 630 og DE-PS 1 807 071, 1 910 178, 1 962 640, 2 353 439 og 2 441 203 som alle benytter kopolymerer med lav smelteindeks (MI). Forskjellige typer EVA har også vært benyttet kommersielt i kombinasjon med bitumen i veibelegg.
Det er viktig at de materialer som benyttes for å modifisere bitumen som benyttes i slike bindemidler er lett blandbare, for eksempel forenelige med bitumen og med ethvert opp-løsningsmiddel eller flussmiddel som også kan innarbeides og spesielt ikke har noen uønsket tendens til å forårsake at asfaltenene skilles ut som faste klumper. Det er også ønskelig at ethvert additiv benyttes over et område for bitumen med forskjellige asfalten-innhold. Generelt gjelder det at jo hårdere den angjeldende bitumen er, jo høyere er asfalten-innholdets hårdhet, målt ved penetrasjon i tiende-deler av millimeter for en nål belastet med en masse på 100 gram i 5 sekunder ved 25°C ifølge ASTM prøve D5.
Det er nu overraskende funnet at en spesiell klasse EVA-kopolymerer med høye MI er spesielt egnet kombinert med bitumen som bindemiddelblanding for vei-toppbelegg som gir en økning i mykningspunktet målt ved ASTM D-36 eller D-2398 og/eller en reduksjon av sprøhetspunktet målt ved Fraas-metoden (IP-80). Disse forskjellige EVA-typer er også funnet
å ha forbedret forenelighet over et område av bitumener. Det er også funnet at disse typer bitumen har god lagringsstabi-litet sammenlignet med slike som inneholder andre konvensjonelle additiver.
Oppfinnelsen angår således en aggregatfri bindemiddelblanding for bruk i overflatetoppbelegg på veier og denne blanding karakteriseres ved at den omfatter bitumen, en etylen-vinylacetat-kopolymer (EVA) med en smelteindeks (MI) fra 700 - 10000 og et vinylacetat-(VA)-innhold fra 1 til 40 vekt-$, beregnet på kopolymeren, samt et flussmiddel i en mengde slik at blandingen kan påføres ved sprøyting.
Foreliggende oppfinnelse angår videre anvendelse av en aggregatfri bindemiddelblanding som ovenfor beskrevet for bruk i overflatetoppbelegg på veier.
De EVA-kopolymerer som kan benyttes ifølge oppfinnelsen er beskrevet i verserende patentsøknader. Således beskriver, krever og diskuterer den publiserte EP-søknad 78122 EVA-kopolymerer og visse blandinger Inneholdende slike med MI-verdier på 700 til 10000 og et VA-innhold fra 11 til 40 vekt-%. Visse av disse typer EVA er I seg selv ansett å være nye på prloritetsdagen for EP-PS 78122, nemlig de kopolymerer med VA-innhold på 11 til 40$ og MI på 1000 til 10000. MI-verdiene som her nevnes bestemmes i henhold til ASTM D-1238 som diskutert i EP-PS 78122, og hvis ikke annet er sagt, er måleteknikkene, produksjonsteknikkene og andre benyttede parametere i foreliggende søknad som beskrevet i EP-PS 78122. Det skal påpekes at EP-PS 78122 nevner bruk av EVA som krevet deri som asfaltadditiver, i henhold til hvilken bruk asfalt-blandinger slik som bitumen og aggregatmaterialer som benyttet i varmblandinger for belastningsbærende sjikt I veier kan modifiseres ved tilsetning av EVA. Dette er i motsetning til foreliggende oppfinnelse som angår overflate-toppbelegget av veioverflater der et relativt tynt sjikt av aggregatfritt bindemiddel påføres før påføring av aggregater, og bindemidlet modifiseres ved tilsetning av EVA for blant annet å utvide temperaturområdet for brukbarheten av overflatesjiktet på veien.
På tilsvarende måte beskriver, krever og diskuterer GB-PS 2 138 008 EVA-kopolymerer og blandinger, anvendelser og fremstilling av slike, med et VA-innhold på 1 til 11 vekt-$ beregnet på kopolymeren, og en MI-verdi fra 1000 til 10000.
Det er funnet at de spesifiserte EVA-kopolymerer, heretter kalt oppfinnelsens EVA, er spesielt egnet for bruk i forbindelse med vei-toppbelegg-anvendelser som her definert. Fortrinnsvis har oppfinnelsens EVA et VA-innhold fra 10 til 30 vekt-SÉ beregnet på kopolymeren. Det er også foretrukket at MI-verdi for oppfinnelsens EVA er fra 1000 til 8000.
Oppfinnelsens EVA er funnet å ha en god forenelighet med den type bitumen som vanligvis benyttes ved overflatetoppbelegg, ikke bare overfor konvensjonelle modifiseringsmidler for gummiholdig bitumen slik som SBS, men også sammenlignet med andre typer EVA som ikke har de definerte VA-innhold og MI-verdier som karakteriserer oppfinnelsens EVA. Det er også funnet at oppfinnelsens EVA har forbedret forenelighet ikke bare med mykere typer bitumen som generelt benyttes i overflatetoppbelegg slik som 80/100- og 180/220-penetra-sjonsbitumen, men også hårdere slike med høyt asfalt-innhold slik som 40050 penetrasjonsbiturnen.
Det er også funnet at innarbeiding av EVA ifølge oppfinnelsen i bitumen gjør dette binære system i seg selv mere forenelig med konvensjonelt tilsatte typer EVA- og SBS-gummier. I henhold til dette inneholder I en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen bindemidlet i tillegg en annen EVA-kopolymer eller et gummimodifiseringsmlddel som styren-butadien-gummi (SBR), styren-lsoprenstyren-blokk-kopolymer (SIS) eller SBS, som eventuelt kan være hydrogenert. Fortrinnsvis er det andre modlfiseringsmlddel benyttet i en vektmengde omtrent som mengden av oppfinnelsens EVA. Det foretrukne EVA-innhold som nevnes nedenfor angår innholdet av totalt gummimodifiseringsmlddel i blandingen når et annet modlfiseringsmlddel er til stede 1 tillegg til oppfinnelsens EVA. Anvendelsen av oppfinnelsens EVA tillater også bruken av lavere blandings-temperatur, ca. 140°C, enn det som vanligvis er nødvendig for de hyppig benyttede SBS-additiver der temperaturer rundt 180°C ofte benyttes.
Foreneligheten for oppfinnelsens EVA med bitumen er vist sammenlignet med andre EVA-kopolymerer med forskjellig MI-indeks, ved hjelp av en lagringsstabllitetsprøve på en bindemiddelblanding omfattende 80/100-penetrasjonsbitumen inneholdende ca. 15 vekt-$ asfaltener, 64 vekt-$ harpikser og 21 vekt-$ oljer og 5 vekt-$ EVA. Blandingene ble lagret i 15 timer I et prøverør som sto vertikaltl ved 150°C, hvoretter EVA-densitetsmålinger ble gjennomført på 5 skiver tatt i intervaller fra bunn til topp av røret. Resultatene er vist i fig. 1, etter diagram der man har oppført variasjon/midlere densitet mot skivenummer. Som det fremgår av fig. 1, viser bindemidlet inneholdende oppfinnelsens EVA minimal variasjon fra midlet mens de som inneholder typer EVA kjent som UL 080.33 og UL 125.30 viser en merkbar densitetsvariasjon ved lagring, noe som indikerer dårlig forenelighet med bitumen. UL 080.33 er en EVA med et VA-innhold på 33$ og en MI-verdi på 80 mens UL 125.30 er en EVA med et VA-innhold på 30$ og en MI-verdi 125; mens oppfinnelsens EVA er en EVA med et VA-innhold på 14$ og en MI-verdi på 2.500.
Det er foretrukket at bindemiddelblandingen som benyttes ifølge oppfinnelsen omfatter bitumen og 1 til 25 vekt-$ av oppfinnelsens EVA beregnet på blandingen, mere spesielt fra 1 til 12$, for eksempel fra 1 til 8 vekt-$, og helst fra 3 1/2 til 7 1/2$, spesielt ca. 5$. Nærværet av oppfinnelsens EVA er funnet å gi overraskende forbedring i denne bitumens egenskaper, noe som er spesielt brukbart med henblikk på anvendelsen av bindemiddelblandingene for vei-toppbelegg. Således har oppfinnelsens EVA vist seg å heve mykningstemper-aturen for bitumen (målt ved ring-og-kule), mens de på den samme tid reduserer sprøhetstemperaturen for denne bitumen, målt ved Fraas-punktet. Eing-og-kule-mykningspunktet er en standardprøve som er velkjent i denne teknikk.
Forbedringen i bindemiddelblandinger som inneholder oppfinnelsens EVA er vist i fig. 2 i de ledsagende tegninger som viser økningen, sammenlignet med ren bitumen, av ring-og-kule-mykningspunktet og reduksjonen av Fraas-punktet oppnådd med bindemiddelblandinger inneholdende 5$ EVA og resten 80/100 bitumen benyttet i blandingene i fig. 1. Den EVA som ble benyttet for å oppnå prøveresultatene som er vist i fig.
2 var som følger:
Det fremgår at oppfinnelsens EVA klart forbedrer det brukbare brukstemperaturområdet for bindemiddelblandingene sammenlignet med typer EVA med lav MI-verdi. Spesielt lavtemperatur-(sprøheten)-egenskaper viser en uventet god forbedring for overflatetoppbelegg.
Oppfinnelsens gjenstand er som angitt anvendelse av bindemiddelblandingen på veioverflaten. For å lette en påføring, spesielt når sprøyteteknikken benyttes, senkes bindemiddel-viskositeten fortrinnsvis ved innarbeiding av et flussmiddel som for eksempel et alifatlsk eller aromatisk oppløsningsmid-del som det aromatiske hydrokarbonflussmiddel "SOLVESSO 200" eller kerosen. Innarbeidet er flussmidlet fortrinnsvis til stede i en mengde opptil 30 vekt-$ og helst fra 1 til 15 vekt-$, beregnet på blndemiddelblandingen. Nærværet av et slikt flussmiddel muliggjør at viskositeten i blndemiddelblandingen kan holdes innen hensiktsmessige grenser. For eksempel er et optimalt viskositetsområde mindre enn 200 cSt ved vanlig påføringstemperatur for bindemidlet, hensikts-messig ca. 140° C eller derover. Ved å benytte et egnet pumpesystem, kan imidlertid bindemidler med høyere vis-kositeter benyttes.
Bindemiddelblandinger som benyttes ifølge oppfinnelsen omfatter fortrinnsvis fra 45 til 99 vekt-$ bitumen, helst fra 77 til 99$. Det virkelige bitumeninnhold og kvaliteten avhenger av type veibelegg som skal toppbehandles, omgivel-sene og bruksbetingelsene samt påføringsmetoden for bindemidlet. Forskjellige bitumenkvaliteter kan benyttes, for eksempel slike med penetrasjoner i området 50-400, fortrinnsvis 80-300 og helst 180-220. Som angitt ovenfor kan andre komponenter slik som andre typer EVA og/eller SBR og/eller SIS og/eller SBS gummier, eventuelt hydrogenerte, også Innarbeides I bindemidlet.
Videre kan bindemiddelblandingene benyttes som emulsjoner med vann for å lette påføring på overflaten som skal toppbehandles. I dette tilfelle kan blandingene for eksepel inneholde fra 30 til 80$, og helst ca. 40$ vann og eventuelt nødvendige overflateaktive midler, og i tillegg et hvilket som helst flussmiddel som er ønskelig. Bindemiddelblandings-emulsjonen kan fremstilles for eksempel ved å blande de ønskede komponenter (bitumen, oppfinnelsens EVA og eventuelt andre bitumenmodlfiserlngsmidler, vann, overflateaktive midler, flussmidler) ved omrøring, for eksempel ved ca. 80°C. Emulsjonen, som for eksempel kan inneholde fra 1 til 5$ flussmiddel for viskositetskontroll, kan påføres på veioverflaten ved sprøyting ved relativt lave temperaturer, for eksempel ca. 40$. Ved kontakt med veioverflaten brytes emulsjonen og vannet renner bort. Aggregatet påføres så ifølge oppfinnelsens fremgangsmåte. Gjenværende vanninnhold fra påført blanding fordamper med tiden på samme måte som eventuelt tilstedeværende flussmiddel. En fordel ved anvendelse av oppfinnelsens EVA er at modifisert bitumen kan emulgere ved vanlige bitumenemulgeringsteknikker uten behovet for spesielle prosedyrer som hyppig er nødvendig når man benytter styren/butadien/styren kopolymeradditiver.
Når bindemiddelblandingene inneholder et flussmiddel fordamper dette fra den toppbehandlede veioverflate i løpet av de første bruksmåneder. En spesielt foretrukket bindemiddelblanding for bruk ifølge oppfinnelsen omfatter fra 85-90$ 180/220 bitumen, fortrinnsvis 87,4$; 3-10$, fortrinnsvis 3 til 6, og helst 4,6$ EVA med et VA-innhold på 1-40$, og fortrinnsvis 14$, og en MI-verdi på 700-10000, fortrinnsvis 2.500; samt 4-12$ og helst 8$ flussmiddel, fortrinnsvis et lett hydrokarbonoppløsningsmiddel, og for eksempel det aromatiske hydrokarbonoppløsningsmiddel "SOLVESSO 200" eller kerosen. En slik blanding er funnet å gi gode ytelser både i simulerte veitoppbelegningsprosesser og videre å ha gode aldringsegenskaper, simulert ved ovnherding i 15 dager ved SCC. Det er erkjent at blandinger som gir noe stive produkter etter herdning, for eksempel de som inneholder lavpenetrasjons bitumen (80/100), kan kvalitetsforbedres når det gjelder aldringskarakteristika ved å benytte en høyere penetrasjons bitumen, for eksempel 180-220.
Eksempel 1
En bindemiddelblanding egnet for bruk på veitoppbelegg ifølge oppfinnelsen og omfattende 87,4$ 1800220 bitumen inneholdende 15 vekt-$ asfaltener, 64 vekt-$ harpiks og 21 vekt-$ oljer, 4,6 vekt-$ EVA ifølge oppfinnelsen inneholdende 14 vekt-$ VA og med en MI-verdi 2.500 samt 8$ "S0VESS0 200" ble fremstilt som følger. Den benyttede bitumen ble oppvarmet til en temperatur på 180°C og EVA-kopolymeren ble langsomt tilsatt under omrøring i løpet av 7 minutter. De to komponenter ble omrørt i 1 time ved 180°C, og deretter tillatt avkjøling til 140°C. Ved denne temperatur ble flussmidlet tilsatt forsiktig under en nitrogenstrøm.
De fysikalske egenskaper for den friske blanding ble målt ved konvensjonelle teknikker og de oppnådde verdier er angitt i tabell 1. Videre innarbeidet i tabell 1 er de tilsvarende verdier oppnådd for en kommersiell ifølge oppfinnelse ble funnet å være egnet for konvensjonell spraying. Slik det fremgår er de fysikalske egenskaper etter herding i tråd med "STYRELF"-blandingen, bortsett fra lavtemperaturelastisi-teten, det vil si ved -10°C. Dette var som ventet lite sammenlignet med det SBS-gummibaserte produkt, men viser ikke desto mindre en signifikant forbedring i forhold til ren bitumen. Det bemerkes at "STYRELF" lider av den mangel at den fordi SBS kjemisk må omsettes med bitumen for å sikre forenelighet, kun kan fremstilles i anlegg. I motsetning til dette kan bindemiddelblandinger ifølge oppfinnelsen fremstilles på enkel måte i lys av den gode forenelighet mellom oppfinnelsens EVA og bitumen, hvis nødvendig på bruksstedet.
Det ansees som spesielt brukbart og overraskende at oppfinnelsens EVA, benyttet i bituminøse bindemiddelblandinger, spesielt I forbindelse med et flussmiddel, fører til produkter som viser eksepsjonelt god adhesjon til eksisterende veibasis (fundament, basissjikt eller overflatebelegg). Videre mottar slike bindemiddelblandinger når de foreligger i form av et tynt sjikt på veien, aggregat og adherer til dette på en måte som letter veitoppbelegning med ønskede egenskaper. Videre gir oppfinnelsens EVA overraskende god forenelighet med bitumen og, som spesielt brukbar egenskap, forbedret forenelighet for andre gummi-modif iseringsmldler med bitumen. Således viser blandingen som inneholder oppfinnelsens EVA og et annet gummimodifiser-ingsmiddel som SIS, SBS eller SBR i mengder slik at den totale mengde EVA ifølge oppfinnelsen og andre modifiserings-mldler er fra 1 til 25 vekt-$, beregnet på den totale blanding, og fortrinnsvis 1 til 8% og aller helst ca. 5$, spesielt gunstige fordeler.
Eksempel 2
En blanding av 87,4 vekt-$ bitumen som i eksempel 1 ved bruk av kerosen som oppløsningsmiddel ble påført på 7 deler av overflaten av en vei fra en sprøytebjelke ved 140 til 160" C for å påføre 1 1/2 l/m<2> for derved å oppnå et overflate toppbelegg med en tykkelse på mellom 10 og 20 mm. Splintsten med størrelse 6-14 mm ifølge, britisk standard BS-3690 ble påført og valset inn i toppbelegget. Veioverflaten ble funnet å virke godt der alle overflatene forble i god tilstand etter normal bruk en hård vinter.
Eksempel 3
Man gjennomførte prøver tilsvarende eksempel 2 ved bruk av en 80/100-penetrasjonsbitumen med tilsvarende resultater.
Eksempel 4
Virkningen av forskjellige konsentrasjoner av EVA ifølge oppfinnelsen i 180/200-penetrasjonsbitumen som i eksempel 2 ga følgende resultater:
Eksempel 5
Foreneligheten for en EVA ifølge oppfinnelsen med forskjellige typer bitumen ble bedømt ved å blande 5 vekt-$ EVA med bitumen på en måte som benyttet i de tidligere eksempler og ved å avsette små strimler av blandingen og undersøke disse visuelt for separering av faste asfaltener. Man kunne ikke se noen separering av asfaltener ved de følgende tre typer bitumen.
Claims (12)
1.
Aggregatfri bindemiddelblanding for bruk i overflatetoppbelegg på veier, karakterisert ved at den omfatter bitumen, en etylen-vlnylacetat-kopolymer (EVA) med en smelteindeks (MI) fra 700 - 10000 og et vinylacetat-(VA)-innhold fra 1 til 40 vekt-$, beregnet på kopolymeren, samt et flussmiddel i en mengde slik at blandingen kan påføres ved sprøyting.
2.
Bindemiddelblanding ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter fra 85-90 vekt-$ bitumen, fra 3-10 vekt-$ EVA og fra 4-12 vekt-$ flussmiddel.
3.
Bindemiddelblanding ifølge kravene 1 eller 2, karakterisert ved at den i tillegg inneholder vann for å lette sprøyting.
4.
Anvendelse av en aggregatfri bindemiddelblanding ifølge krav 1 for overflatetoppbelegging av veier.
5.
Anvendelse ifølge krav 4, hvor den benyttede EVA har en Ml-verdi fra 1000 til 8000, og fortrinnsvis 2500.
6.
Anvendelse ifølge krav 4 eller 5, hvor den benyttede EVA har et VA-innhold fra 10-30$, fortrinnsvis 14$.
7.
Anvendelse ifølge et hvilket som helst av de foregående krav hvor bindemiddelblandingen i tillegg inneholder et bitumen-modifiseringsmlddel forskjellig fra den definerte EVA.
8.
Anvendelse ifølge krav 7, hvor det andre modifiseringsmlddel omfatter en annen EVA og/eller styren-butadien-gummi (SBE), styren-lsoprenstyren-blokk-kopolymerer (SIS) eller styren-butadlen-styren (SBS).
9.
Anvendelse ifølge et hvilket som helst av de foregående krav hvor EVA er til stede i bindemiddelblandingen i en mengde fra 1-25 vekt-$ og fortrinnsvis 1-8 vekt-$.
10.
Anvendelse ifølge et hvilket som helst av de foregående krav hvor flussmidlet er til stede i en mengde av opp til 30 vekt-$ og fortrinnsvis 1-15 vekt-$.
11.
Anvendelse ifølge krav 10 hvor flussmidlet er et aromatisk hydrokarbonoppløsningsmiddel.
12.
Anvendelse ifølge et hvilket som helst av de foregående krav hvor bindemiddelblandingen er i form av en vandig emulsjon og i tillegg inneholder fra 30 til 80 vekt-$ vann.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB848409635A GB8409635D0 (en) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | Surface dressing of roads |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO851479L NO851479L (no) | 1985-10-14 |
NO164716B true NO164716B (no) | 1990-07-30 |
NO164716C NO164716C (no) | 1990-11-07 |
Family
ID=10559617
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO851479A NO164716C (no) | 1984-04-13 | 1985-04-12 | Aggregatfri bindemiddelblanding og anvendelse derav for overflatetoppbelegning av veier. |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4728683A (no) |
EP (1) | EP0162561B1 (no) |
JP (1) | JPS60261806A (no) |
AT (1) | ATE33033T1 (no) |
AU (1) | AU579147B2 (no) |
CA (1) | CA1274331A (no) |
DE (1) | DE3561887D1 (no) |
GB (1) | GB8409635D0 (no) |
NO (1) | NO164716C (no) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU580253B2 (en) * | 1983-02-22 | 1989-01-12 | Novophalt Societe Anonyme | Method for producing synthetic material-containing powder |
US4873275A (en) * | 1987-03-03 | 1989-10-10 | Exxon Research And Engineering Company | Flow resistant asphalt paving binder |
CA1315438C (en) * | 1987-03-03 | 1993-03-30 | Lyle Edwin Moran | Flow resistant asphalt paving binder |
FR2613375B1 (fr) * | 1987-04-02 | 1990-06-22 | Bp France | Procede de preparation d'un liant a base de bitume et de polymeres |
FR2661928B2 (fr) * | 1987-04-16 | 1992-10-30 | Lefebvre Entr Jean | Complexe d'etancheite d'ouvrage routier et procede pour sa mise en óoeuvre. |
FR2614048B1 (fr) * | 1987-04-16 | 1990-04-06 | Lefebvre Jean Ets | Complexe d'etancheite d'ouvrage routier et procede de revetement routier etanche de tablier d'ouvrage d'art |
US5369156A (en) * | 1988-06-08 | 1994-11-29 | The British Petroleum Company Plc | Blending bitumen into polyisobutylene-ethylene/vinyl acetate mixture |
FR2657902B1 (fr) * | 1990-02-02 | 1992-07-03 | Entr Jean Lefebvre | Revetement multicouche pour chaussees. |
FR2665456A1 (fr) * | 1990-07-31 | 1992-02-07 | Exxon France | Composition de bitume. |
US5019610A (en) * | 1990-10-18 | 1991-05-28 | Sherex Chemical Company, Inc. | Process for the production of polymer-modified asphalts and asphalts emulsions |
GB9306517D0 (en) * | 1993-03-29 | 1993-05-19 | Polyphalt Inc | Stabilized bitumen compositions |
US5401792A (en) * | 1993-11-10 | 1995-03-28 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Sprayable thermoplastic compositions |
US5888289A (en) * | 1996-05-20 | 1999-03-30 | Shell Oil Company | Bitumen compositions and a process for their preparation |
ES2153251B1 (es) * | 1997-08-04 | 2001-09-01 | Ditecpesa S A | Procedimiento de fabricacion de un nuevo polimero tipo eva, producto asi obtenido y sus aplicaciones. |
GB0509163D0 (en) * | 2005-05-05 | 2005-06-15 | Boc Group Plc | Gas combustion apparatus |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1342466A (fr) * | 1962-12-06 | 1963-11-08 | Hoechst Ag | Procédé de fabrication de liants bitumineux plastiques possédant des propriétés améliorées |
US3442841A (en) * | 1962-04-13 | 1969-05-06 | Du Pont | Asphalt-ethylene/vinyl acetate copolymer compositions |
US3322706A (en) * | 1962-06-11 | 1967-05-30 | Continental Oil Co | Asphalt compositions and method of improving spot testing to select asphalts |
JPS508847A (no) * | 1973-05-26 | 1975-01-29 | ||
US3900439A (en) * | 1974-05-24 | 1975-08-19 | Prod Res & Chem Corp | Method and composition for repairing asphalt pavement |
US4278469A (en) * | 1979-06-04 | 1981-07-14 | Mobil Oil Corporation | Process for repairing asphalt pavement |
US4497941A (en) * | 1981-10-16 | 1985-02-05 | Exxon Research & Engineering Co. | Ethylene copolymers for hot melt systems |
GB2138008A (en) * | 1983-04-09 | 1984-10-17 | Exxon Research Engineering Co | Ethylene Copolymers for Low Viscosity Hot Melt Systems |
-
1984
- 1984-04-13 GB GB848409635A patent/GB8409635D0/en active Pending
-
1985
- 1985-04-04 EP EP85302448A patent/EP0162561B1/en not_active Expired
- 1985-04-04 DE DE8585302448T patent/DE3561887D1/de not_active Expired
- 1985-04-04 AT AT85302448T patent/ATE33033T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-04-10 CA CA000478738A patent/CA1274331A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-04-12 NO NO851479A patent/NO164716C/no unknown
- 1985-04-12 AU AU41096/85A patent/AU579147B2/en not_active Expired
- 1985-04-12 JP JP60079153A patent/JPS60261806A/ja active Pending
-
1986
- 1986-06-13 US US06/875,233 patent/US4728683A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3561887D1 (en) | 1988-04-21 |
ATE33033T1 (de) | 1988-04-15 |
AU4109685A (en) | 1985-10-17 |
AU579147B2 (en) | 1988-11-17 |
US4728683A (en) | 1988-03-01 |
EP0162561B1 (en) | 1988-03-16 |
GB8409635D0 (en) | 1984-05-23 |
CA1274331A (en) | 1990-09-18 |
EP0162561A1 (en) | 1985-11-27 |
NO851479L (no) | 1985-10-14 |
NO164716C (no) | 1990-11-07 |
JPS60261806A (ja) | 1985-12-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO164716B (no) | Aggregatfri bindemiddelblanding og anvendelse derav for overflatetoppbelegning av veier. | |
EP2384357B1 (en) | Asphalt composition | |
US5328943A (en) | Asphalt compositions for pavement | |
EP0174795B1 (en) | Bituminous compositions and preparation thereof | |
EP2534204A1 (en) | Polymer-modified asphalt with a crosslinking agent and methods of preparing | |
AU725976B2 (en) | Elastomer-modified bituminous compositions | |
EP2350200B1 (en) | Bituminous mixtures with a high polymer content | |
US20090149577A1 (en) | Using Excess Levels of Metal Salts to Improve Properties when Incorporating Polymers in Asphalt | |
US7338991B2 (en) | Process for preparing bitumen/rubber compositions | |
EP1345991A1 (en) | Bitumen vulcanising composition | |
CN116948415B (zh) | 一种沥青改性剂、改性沥青及其制备方法 | |
EP0618275A1 (en) | Polymer-modified sulfonated asphalt composition and method of preparation | |
US5051457A (en) | Asphalt-block copolymer roofing composition | |
NO126135B (no) | ||
US7384468B2 (en) | Asphalt/aggregate composition of enhanced adhesion | |
EP0384254A2 (en) | Latex compounds for asphalt modifications | |
EP0858485B1 (en) | Road paving binders | |
EP0533290A2 (en) | Torchable roll roofing membrane | |
US6776833B2 (en) | Emulsion of bitumen in a colloidal clay and water slurry | |
EP0885935A1 (en) | Asphalt compositions and process for low temperature paving applications | |
US6019830A (en) | Cold application, fly ash aqueous colloidal dispersion driveway sealers | |
CA2235727C (en) | Low temperature pavement binders and methods of their preparation | |
EP1205520A1 (en) | Method for preparation of stable bitumen polymer compositions | |
JPH08165434A (ja) | 舗装用改質アスファルト組成物 |