Адгезионные добавки для асфальта: виды, способы ввода, производители

Как известно, асфальтобетон состоит из разных компонентов — щебня, песка, минерального порошка, битума и, при необходимости, добавок. В качестве последних выступают различные виды химических соединений, среди которых одними из наиболее популярных в дорожно-строительной отрасли являются присадки, увеличивающие адгезию, — их применяют в том случае, если между битумом и щебнем не формируется достаточный уровень сцепления.

Почему вяжущее не всегда прочно сцепляется с поверхностью щебня? Во-первых, битум получают из нефтей, добытых на разных месторождениях, а значит вяжущее, доставленное с разных нефтеперерабатывающих заводов как минимум может отличаться по своему химическому и групповому составу. Во-вторых, для выпуска асфальта применяют щебень из разных горных пород — гранита, диорита, известняка и других, которые в свою очередь состоят из разных минералов, химических элементов.

Так, по своей природе битум лучше устанавливает адгезионные связи с породами с повышенным содержанием оксида кальция (CaO) и хуже — с породами с увеличенным содержанием диоксида кремния (SiO₂). Другими словами: битум лучше сцепляется с осадочными горными породами (известняк, доломит), хуже с магматическими основными (габбро, базальт) и плохо — с магматическими кислыми породами (гранит), которые на сегодняшний день активно применяются дорожниками по всей стране. В этом случае на помощь и приходят адгезионные добавки.

Адгезионные добавки представляют собой поверхностно-активные вещества (ПАВ), добавляемые преимущественно в жидком виде в битум перед процессом смешивания компонентов асфальтобетонной смеси, в количестве 0,1‒1,5% от массы вяжущего. Такой подход позволяет увеличить подвижность битума, обеспечить прочную связь с минеральными компонентами асфальта — сначала в готовой смеси, а позже — в уплотненном слое дорожных одежд.

Адгезия битума с инертными материалами, особенно в весенний и осенний периоды, когда на поверхности дороги образуется огромное количество воды, напрямую влияет на водостойкость асфальта. Слабая связь между вяжущим и каменным материалом способствует проникновению воды между ними, что приводит к дальнейшему отслаиванию битума от щебня, а значит — постепенному разрушению асфальтобетона.

Виды адгезионных добавок

В зависимости от используемых в производстве асфальтобетонной смеси горных пород, предприятия дорожно-строительной отрасли приобретают те или иные виды адгезионных добавок.

Адгезионные добавки бывают:

• катионными, в основном применяемые при производстве асфальта из кислых горных пород, содержащих более 63% кремнезема SiO₂;
• анионными, добавляемые в битум при создании асфальта из основных горных пород, содержащих от 45 до 52% кремнезема SiO₂;
• амфотерными, содержащими анионные и катионные функциональные группы.

Первый вид добавок — катионные — наиболее популярны среди дорожников из-за частого использования в производстве асфальта кислой горной породы — гранита. Визуально такие добавки представляют собой жидкость, вязкую в той или иной степени в зависимости от марки продукции и конкретного производителя, чаще всего от светло-коричневого до темно-коричневого цвета, поставляемые в различных тарах: от металлических бочек до пластмассовых еврокубов.

С химической точки зрения основой катионных добавок служат амидоамины, имидазолины, аминосоединения и их соли, а также различные кислоты. Так, ПАВ может представлять собой продукт конденсации полиаминов и высших жирных кислот; соединение растительных фосфатидов, жирных кислот и полиэтиленполиаминов; композицию ненасыщенных и жирных кислот с полиалкилполиаминовыми соединениями.

Как адгезионные добавки обеспечивают связь между вяжущим и щебнем? Дело в том, что катионные ПАВ характеризуются дифильной структурой, то есть на молекулярном уровне состоят из двух частей — гидрофильной (обладающей сродством к воде, полярным средам) и гидрофобной. Гидрофильная часть закрепляется на полярной поверхности каменного материала, а гидрофобные углеводородные радикалы закрепляются в битуме. Простыми словами — адгезионные добавки являются прочным «мостом» между битумом и инертным материалом.

Способы ввода адгезионных добавок

Адгезионные добавки применяют непосредственно при выпуске асфальта. Для этого используют один из трех способов:

• в рабочую битумную емкость с дальнейшим перемешиванием
• в циркуляционный битумный контур
• в трубопровод или дозатор битума непосредственно перед подачей вяжущего в смеситель

Очевидно, что при добавлении ПАВ в состав битума, например в рабочую емкость, полученный в результате материал должен отвечать требованиям национальных стандартов к модифицируемому вяжущему. При вводе в вязкий дорожный битум — требованиям ГОСТ 33133-2014; в полимерно-битумное вяжущее, созданное на основе блок-сополимеров типа СБС, — стандарту ГОСТ Р 52056-2025; в PG-битум — документам ГОСТ Р 58400.1-2019 или ГОСТ Р 58400.2-2019.

Как адгезионные добавки влияют на дорожное полотно

Адгезионные добавки, изменяя физико-химические свойства битума, положительно сказываются на сроке службы дорожного полотна. Асфальтобетон, созданный с ПАВ-присадками, характеризуется повышенной:

• — прочностью
• — сдвигоустойчивостью
• — водостойкостью
• — трещиностойкостью
• — коррозийной стойкостью
• — стойкостью к колееобразованию
• — морозостойкостью
• — стойкостью к старению

Более того, некоторые адгезионные добавки не только повышают сцепление вяжущего и каменного материала, но и снижают температуру производства и укладки асфальтобетонной смеси на 30‒50 °С, — то есть подходят для выпуска теплых смесей, способствующих снижению выбросов вредных веществ в атмосферу, уменьшению расходов организации на топливо для горелки сушильного барабана, увеличению дальности транспортировки готовой продукции.

Основные производители адгезионных добавок в России

В нашей стране реализуют огромное количество адгезионных добавок, как отечественных, так и зарубежных производителей. Среди добавок, многие из которых находятся в Реестре новых и наилучших технологий, созданном РОСДОРНИИ, можно выделить: Vitador, ДАД, АМДОР, Адгезол, Cecabase, Азол, Evotherm, Дорос, STARDOPE, АФК, Эфрил.

Основными производителями адгезионных добавок в России являются:

• ООО «НПО Витадор»;
• ГК «АМДОР»;
• ООО «Селена»;
• ООО «Базис-Терра»;
• ООО Предприятие «ДОРОС»
• ОАО «Котласский химический завод»;
• ООО НПП «ЭФРИЛ».

Произведенные на предприятиях адгезионные добавки разливают по таре —металлическим бочкам объемом, к примеру, 200 литров, пластмассовым еврокубам на 1000 литров и другим емкостям, после чего отправляют на склад под хранение или сразу транспортируют на предприятие покупателя.

Плюсы адгезионных добавок очевидны. В количестве всего до 1,5% от массы битума, они помогают значительно улучшить сцепление вяжущего и минеральных материалов, понизить водонасыщение и повысить водостойкость асфальтобетона, а значит — увеличить срок службы дорожных одежд, снизить издержки организации на выполнения ремонтных работ в рамках гарантийных обязательств.

Если ваше предприятие планирует использовать адгезионные добавки в производстве асфальтобетонной смеси и вам нужен агрегат для подачи ПАВ в битум, обратите внимание на установку адгезионных добавок от компании SOLOMATIC.

Для получения подробной информации о работе установки, а также условиях поставки, позвоните нам по телефону 8 (800) 555-73-40, отправьте запрос на sale@solomatic.ru или свяжитесь любым другим удобным способом, указанном в разделе с контактами.

Компания SOLOMATIC — гарантия оперативного запуска оборудования, надежной работы и быстрой окупаемости установок.