În ce unități se măsoară penetrarea? Stabilitate coloidală și chimică. Marcarea grăsimilor. Ce afectează grosimea și consistența mediului?

Calitatea lubrifiantului este determinată de un număr mare indicatori. Una dintre ele este consistența sa. Un concept științific separat este folosit pentru a desemna grosimea și consistența.

Pătrunderea lubrifiantului este o caracteristică care determină consistența și gradul de grosime al unei grăsimi. Pentru grăsimile cu temperatură ridicată, această cifră poate varia de la 170 la 400.

Acesta este un indicator prin care se poate judeca proprietățile reologice ale unui anumit lubrifiant și rezistența acestuia. Pătrunderea lubrifiantului este caracterizată de gradul de imersare a conului (masa acestuia este standard pentru astfel de măsurători) în lubrifiant pentru o anumită perioadă de timp la o anumită temperatură.

Când efectuați cercetări, de obicei alegeți:

• temperatura mediului ambiant de 25 de grade Celsius;
• timp de scufundare - 5 secunde.

Numărul de penetrare va depinde de adâncimea la care conul se va plonja în mediul plastic-lichid în această perioadă de timp. De exemplu, cu o adâncime de scufundare de 30 cm, numărul de penetrare va fi 300. Cu cât conul este scufundat mai adânc, cu atât mediul specific este mai mobil și mai fluid. Numărul de penetrare determină dacă lubrifiantul va îngheța perioada de iarna(cu cat mai multi, cu atat mai bine).

Ce afectează densitatea și consistența mediului?

Pătrunderea lubrifiantului va depinde cu siguranță de:

• indicele de vâscozitate al uleiului de bază (mediu de dispersie);
• procent de îngroșător.

În același timp, penetrarea și indicele de vâscozitate nu sunt concepte echivalente. Vâscozitatea mediului de dispersie va afecta cu siguranță proprietățile reologice ale unui anumit lubrifiant. Cu toate acestea, numărul de penetrare poate varia în funcție de temperatură mediu, din amestecarea uleiului cu agent de îngroșare etc.

În funcție de tipul de agent de îngroșare utilizat pentru a produce un anumit lubrifiant, vâscozitatea produsului final va depinde. Mai puțin sensibile influente externe acei lubrifianți care au fost pregătiți folosind mai mulți agenți de îngroșare. Lubrifianții cu calciu și litiu vor avea întotdeauna o stabilitate mai mare.

Prelucrarea metalelor-2019

Compania TECHLUBE a participat la standul BAVARIA la expoziția internațională de specialitate a 20-a aniversare - Metalworking-2019

STANDARD INTERSTATAL

Ediție cu Amendament Nr. aprobată în ianuarie 1981 (IUS 3-81).

Rezoluția Comitetului de Stat de Standarde al Consiliului de Miniștri al URSS din 13 martie 1978 Nr. 655 s-a stabilit data introducerii

Cuțit pentru tăierea grăsimilor brichetate

Cuțitul este din oțel călit pentru tăierea grăsimilor brichetate, cu lama ascuțită, dreaptă, fixată rigid.

Ambele suprafețe și marginea inferioară a lamei sunt șlefuite la 1,2 (3/64). Suprafața distanțierului din placaj trebuie să fie perpendiculară pe lamă.

Baie de apă cu o temperatură de (25 ± 0,5) °C, furnizând temperatura necesară în mixer. Când se măsoară pătrunderea lubrifianților netulburați și neamestecati, trebuie să existe un dispozitiv care să protejeze suprafața lubrifiantului de apă. De asemenea, trebuie folosit un capac pentru a menține o temperatură a aerului de 25 °C peste eșantion sau eșantion. Pentru a determina penetrarea lubrifiantului brichetat, se folosește o baie de aer cu o temperatură de (25 ± 0,5) °C. Aceste cerințe sunt îndeplinite de un vas sigilat plasat într-o baie de apă.

În loc de o baie de apă, este permisă utilizarea unei băi de aer sau efectuarea de teste într-o cameră cu o temperatură constantă.

O spatulă rezistentă la coroziune cu o lamă de 32 mm lățime și cel puțin 150 mm lungime.

Cronometru cu eroare de măsurare de cel mult 0,1 s.

Interval de penetrare

Convergenţă

Reproductibilitatea

Netulburat

De la 85 la 400

Neagitat

Amestecat

Amestecat mult timp

Brichetat

Dacă penetrarea probei este mai mare de 400 de unități, atunci distanța dintre centrul suprafeței recipientului de producție și vârful corpului nu trebuie să fie mai mare de 0,25 mm.

Dacă pătrunderea lubrifiantului este mai mare de 400 de unități, atunci sticla este centrată folosind un dispozitiv de centrare. Este permisă utilizarea unei plăci de control.

Interval de penetrare

Convergenţă

Reproductibilitatea

Netulburat

De la 85 la 475

Neagitat

Amestecat

Amestecat mult timp

Brichetat

* Determinat la 60.000 de curse duble ale pistonului la o temperatură a aerului de 21 °C până la 29 °C.

Metoda B

1. ECHIPAMENTE ŞI MATERIALE

Asamblați mixerul. Mixerul asamblat cu capacul închis se pune într-o baie de apă cu o temperatură de (25 ± 0,5) °C și se păstrează timp de 1 oră. În acest caz, apa trebuie să acopere complet paharul mixerului, inclusiv capacul, dar nu mai mult mai mult de 10 mm sub orificiul capacului prin care trece tija discului.

Scoateți mixerul din baie și ștergeți apa rămasă pe pereții acesteia. Sticla este atașată de suport, iar mânerul mixerului este atașat de pârghie și încep să amestece lubrifiantul.

Lubrifiantul se amestecă prin ridicarea și coborârea alternativă a mânerului de 60 de ori pentru (60± 10) c, readuceți pistonul în poziția superioară și scoateți capacul.

Notă: Lubrifianții solizi brichetate sunt testați fără amestecare prealabilă, dacă acest lucru este specificat în standardul sau specificațiile tehnice pentru lubrifiantul testat. În acest caz, tăiați un bloc de lubrifiant care măsoară 100´ 100´ 60 mm și puneți-l într-o cutie metalică, care este închisă cu un capac. O cutie închisă cu lubrifiant este plasată într-o baie de apă, în care se ține timp de 1 oră la o temperatură de (25 ± 0,5) ° C.

Explicaţie

Pătrunderea lubrifiantului

Adâncimea la care conul penetrometrului este scufundat în lubrifiant la o anumită masă a conului, timpul de scufundare a acestuia și temperatura lubrifiantului, exprimate în unități corespunzătoare zecimii de milimetru

Amestecarea

Procesul de prelucrare a lubrifiantului într-un mixer

Penetrarea lubrifiantului nederanjat

Penetrarea lubrifiantului adus la o temperatură de 25 ° C și situat în recipientul de producție într-o stare nederanjată

Penetrarea lubrifiantului neamestecat

Penetrarea lubrifiantului adus la o temperatură de 25 ° C, care suferă modificări minime atunci când este transferată cu atenție din recipient într-un pahar de mixer sau alt pahar de dimensiuni adecvate

Penetrarea lubrifiantului mixt

Penetrarea unei probe de lubrifiant combinat adusă la o temperatură de 25 °C, apoi amestecată într-un mixer standard cu un piston care efectuează 60 ± 10 curse duble timp de 60 s

Penetrarea lubrifiantului de lungă durată

Penetrarea unei probe de lubrifiant combinat după amestecarea acesteia într-un mixer standard cu un piston care a efectuat mai mult de 60 de curse duble.

Notă: Penetrarea lubrifianților moi depinde de diametrul recipientului de producție. Prin urmare, lubrifianții nederanjați și neamestecati cu o penetrare mai mare de 265 de unități trebuie testați în recipiente de producție al căror diametru este egal cu diametrul bolului mixerului. Dacă pătrunderea lubrifiantului nu depășește 265 de unități, diferența dintre diametrele recipientului și al paharului mixerului nu are un efect vizibil asupra rezultatelor determinării.

.

APLICARE. (ÎNa introdus suplimentar, Rev. nr. 1).

Vâscozitatea lubrifianților din plastic, spre deosebire de uleiurile de lubrifiere, depinde nu numai de temperatură, ci și de rata de deformare. Valoarea vâscozității plasticului lubrifiant, determinată la o viteză de deformare și o temperatură date, este constantă și se numește vâscozitate efectivă.

Rezistența la forfecare este efortul minim de forfecare care face ca un lubrifiant să treacă la fluxul vâscos.

Rezistența la forfecare caracterizează capacitatea unui lubrifiant de a adera la piesele în mișcare, de a curge și de a fi stors din unitățile de frecare neetanșate.

Punctul de picătură este temperatura la care lubrifiantul își pierde consistența groasă și devine un lubrifiant lichid (temperatura la care scade prima picătură).

În mod obișnuit, grăsimea este utilizată la temperaturi de 15 ... 20 ° C sub punctul de cădere. Numărul de penetrare determină gradul de îngroșare a grăsimii, care, conform GOST 5346-78, este determinat de adâncimea de scufundare a unui con de penetrometru standard în lubrifiant timp de 5 s la o temperatură de 25 ° C și o sarcină totală de 150 g și se exprimă în zecimi de milimetru

Caracteristici fizico-chimice

Caracteristicile fizico-chimice ale lubrifianților este un sistem de indicatori reglementați prin standarde de evaluare a calității. Să ne uităm la principalele caracteristici.

Densitatea nominală(la o anumita temperatura). Densitatea în sine nu caracterizează calitatea lubrifiantului, dar scăderea acestuia este însoțită de o scădere a vâscozității și a punctului de aprindere.

Viscozitate este una dintre cele mai importante caracteristici ale uleiurilor lubrifiante, care determină rezistența rezistenței la tracțiune a peliculei de ulei. De exemplu, cu cât pelicula de ulei de pe suprafața de frecare este mai puternică, cu atât etanșarea inelelor din cilindri este mai bună.

Vâscozitate dinamică este forța de rezistență a două straturi de lubrifiant cu o suprafață de 1 cm 2, distanțate unul de celălalt la o distanță de 1 cm și care se deplasează unul față de celălalt cu o viteză de 1 cm/s.

Vâscozitatea cinematică este definită ca raportul dintre vâscozitatea dinamică și densitatea fluidului.

Punct de aprindere - cea mai scăzută temperatură fulgerări de vapori de la un lubrifiant încălzit atunci când o flacără se apropie în condiții normale de presiune. Punctul de aprindere trebuie să fie mai mare decât temperatura suprafeței lubrifiate.

Punctul de turnare- aceasta este temperatura maximă la care uleiul își pierde fluiditatea într-o anumită toleranță (uleiul, după înclinarea unei eprubete standard la un unghi de 45°, rămâne nemișcat timp de 1 minut). Indirect, pe baza acestei temperaturi, se poate aprecia gradul de răspândire a lubrifiantului pe suprafața de frecare.

Proprietăți anti-uzură caracterizează capacitatea uleiului de a reduce rata de uzură a pieselor de frecare și de a reduce costurile de energie pentru a depăși frecarea. Aceste proprietăți depind de caracteristicile de vâscozitate și viscozitate-temperatură, de lubrifiere și puritate a uleiului.

Proprietăți detergent-dispersante. Proprietăți de curățare caracterizează capacitatea uleiului de a asigura curățenia necesară a pieselor motorului și de a rezista la formarea de lac pe suprafețele fierbinți, precum și de a preveni aderența compușilor de carbon. Proprietățile de dispersie caracterizează capacitatea unui ulei de a preveni aderența particulelor de carbon, de a le menține într-o stare de suspensie stabilă și de a distruge particulele mari de produse de oxidare atunci când apar.

Proprietăți antioxidante determina stabilitatea uleiului, de care depinde durata de viață a uleiurilor din motoare, caracterizează capacitatea acestora de a-și păstra proprietățile originale și de a rezista influențelor externe la temperaturi normale. Rezistența uleiurilor de motor la oxidare crește odată cu introducerea de aditivi antioxidanti.

Corozivitate Performanța tuturor uleiurilor depinde de conținutul de compuși cu sulf, acizi organici și anorganici și alți produși de oxidare. În condiții de laborator, proprietățile anticorozive ale uleiurilor de motor sunt evaluate prin pierderea în greutate a plăcilor de plumb (la 1 m 2 din suprafața acestora) în timpul testării la o temperatură de plus 140°C.

Uzura corozivă a pieselor este determinată și de valoarea inițială alcalinitateași rata de schimbare a acestuia. Cu cât uleiul a funcționat mai mult, cu atât alcalinitatea devine mai mică.

Conținut de impurități mecanice și apă. Nu trebuie să existe impurități mecanice în uleiurile fără aditivi, iar în uleiurile cu aditivi valoarea lor nu trebuie să depășească 0,015% din greutate. Impuritățile mecanice nu trebuie să aibă un efect abraziv asupra suprafețelor de frecare. Apă înăuntru uleiuri de motor ar trebui să lipsească. Chiar și o cantitate mică de apă provoacă distrugerea aditivilor și se formează nămol.

Capacitate de cocsificare- tendința uleiului de a forma reziduuri la încălzire, urmată de descompunerea termică a uleiului rămas în absența aerului. Capacitatea de cocsificare este definită ca greutatea cocsului ca procent din proba de lubrifiant testat.

Conținut de cenușă- prezenta substantelor incombustibile in lubrifiant. Conținutul de cenușă este determinat în condiții de laborator și este exprimat ca procent din cenușa rezultată în greutatea probei de ulei prelevată pentru analiză. Conținutul de cenușă al uleiurilor care nu conțin aditivi nu depășește 0,02...0,0=25% din greutate. Pentru uleiurile cu aditivi, conținutul de cenușă nu trebuie să fie mai mic de 0,4%, iar pentru mărcile de uleiuri de înaltă calitate nu trebuie să fie mai mic de 1,15...1,65% în greutate. Conținutul crescut de cenușă crește duritatea funinginei în motoarele cu ardere internă.

Număr de acid (KOH) caracterizează conținutul de acid din lubrifiant. Acidul solubil în apă din lubrifiantul utilizat poate fi acid sulfuric. În absența acizilor solubili în apă, aciditatea inițială a lubrifiantului se datorează acizilor naftenici. O creștere a numărului de acid permite să se judece gradul de oxidare al lubrifiantului.

Stabilitate la forfecare- aceasta este capacitatea uleiului de a menține o valoare constantă a vâscozității sub influența deformării mari la forfecare în timpul funcționării.

Punct de cădere este un indicator al rezistenței la temperatură a lubrifiantului. Când se atinge această temperatură, determinată în condiții de laborator, scade prima picătură de lubrifiant, încălzită într-un dispozitiv special. Ungerea fiabilă a unităților de frecare fără scurgeri de grăsime este asigurată dacă temperatura de funcționare a unității este cu 15...20°C sub temperatura de scădere a grăsimii.

Penetrare caracterizează grosimea lubrifiantului. Valoarea de penetrare este determinată cu ajutorul scalei penetrometrului. Cu cât valoarea de penetrare este mai mare, cu atât grosimea (consistența) unui lubrifiant dat este mai mică.

Rezistenta la apa- caracterizează capacitatea unui lubrifiant de a rezista la dizolvarea în apă.

Cu excepția vâscozității, toți indicatorii luați în considerare caracterizează fie indirect și limitat comportamentul lubrifiantului în funcționare, fie servesc la controlul calității acestora în timpul producției, transportului și depozitării.

Cand. chimic. Științe V.V. ALEXEEENKO, student absolvent R. G. ZHITO V, doctor în inginerie. Științe V.N. KIZHNYAEV (Irkutsk universitate de stat), A.V. MITYUGIN (directorul companiei Mityugin)

Este larg cunoscut cât de presantă este problema reciclării anvelopelor uzate pentru toate țările dezvoltate, inclusiv Rusia. Majoritatea experților sunt de acord că reciclarea anvelopelor este posibilă numai dacă deșeurile de cauciuc sunt folosite în construcția drumurilor. Una dintre cele mai atractive opțiuni pentru această utilizare este producția de compozite bitum-cauciuc (BRK) ca lianți pentru betonul asfaltic. De două decenii au fost efectuate cercetări intensive în această direcție și diferite țări Cu diferite grade de succes, soluția la această problemă are o implementare practică.

Dacă vrem să îmbunătățim caracteristicile reologice ale lianților compoziți bitum-cauciuc în comparație cu bitumul original și nu doar să rezolvăm problema de mediu a deșeurilor de cauciuc, atunci problema combinării cauciucului și bitumului se rezumă la problema devulcanizării cauciucului fără distrugeri semnificative. a macromoleculelor cauciucului original și dizolvarea ulterioară a cauciucului în bitum.

Majoritatea tehnologiilor existente în prezent pentru producerea BRK se bazează pe amestecarea mecanică a bitumului cu cauciuc pesmet preparat folosind diverse opțiuni de măcinare a cauciucului, până la fracțiuni de milimetru. În același timp, o creștere a gradului de dispersie și, în consecință, o suprafață dezvoltată a firimiturii de cauciuc, contribuie la umflarea foarte eficientă a cauciucului în bitum. Cu această abordare, devulcanizarea cauciucului și distrugerea macromoleculelor de cauciuc au loc în paralel.

Dar, prin urmare, intervalul de comportament visco-plastic al liantului: diferența dintre temperatura de înmuiere T (după metoda inelului și bilei) și temperatura de fragilitate Тр (conform metodei Fraas) crește ușor.

Trebuie recunoscut că firimiturile fine bine dispersate în liant crește semnificativ temperatura de înmuiere T. De exemplu, cerințele pentru BRK, cunoscute în țările occidentale sub numele de marcă Asphalt-Rubber conform standardului, sunt de cel puțin 65 ° C, care depaseste Cerințe rusești chiar și pentru lianți polimeri-bi-spumă. Cu toate acestea, costul compozitului produs din firimituri fine de cauciuc este foarte mare și depășește semnificativ costul bitumului original. Cu cât este mai fin cauciucul pesmet, cu atât este mai scump și cu atât liantul bazat pe acesta este mai scump. Cu toate acestea, în țările occidentale, prezența unor mecanisme eficiente de stimulare a tehnologiilor care ajută la rezolvarea problemelor de mediu duce la faptul că costul liantului nu este de o importanță decisivă pentru producătorii de DBK, așa că se pare că majoritatea cercetărilor în domeniul utilizării deșeurile de cauciuc din construcția drumurilor nu și-a propus niciodată sarcina de a maximiza devulcanizarea cauciucului la cauciucul original pentru a maximiza dispersia (dizolvarea) acestuia în bitum, ceea ce ar îmbunătăți semnificativ proprietățile fizice, mecanice și operaționale ale BRK. De regulă, cercetarea are ca scop rezolvarea problema de mediu— reciclarea pe scară largă a cauciucului și producerea unui liant pentru construcția de drumuri, care nu este inferioară ca proprietăți bitumului petrolier.

Pentru o astfel de sarcină simplificată - reciclarea anvelopelor uzate pentru a obține un liant asemănător ca calitate bitumului rutier petrolier - am dezvoltat o metodă de dizolvare a firimituri de cauciuc sub influența radiațiilor cu microunde. S-a stabilit că cel mai potrivit devulcanizator și solvent pentru cauciucul pesmet în aceste scopuri este fracția naftalină a gudronului de cărbune (NFCUS). Dizolvarea completă a firimiturii de 5-7 mm în gudron de cărbune (criteriul este absența neomogenităților care pot fi detectate cu ochiul) are loc la o temperatură de 220-230°C în mai puțin de jumătate de oră. Rezultatul este un produs omogen asemănător bitumului. Consumul de energie electrică per kilogram de compozit produs este mai mic de 0,5 kWh. În tabel Figura 1 prezintă rezultatele studiilor unor proprietăți ale compozitului binar rezultat în funcție de cantitatea de cauciuc pesmet dizolvat în NFKUS.

Trebuie remarcat faptul că este imposibil să se obțină un compozit cu mai mult de 407% conținut de cauciuc pesmet (care absoarbe radiația de microunde foarte eficient) din cauza aprinderii masei de reacție în timpul dizolvării dacă procesul se desfășoară într-un recipient deschis în contactul cu oxigenul atmosferic. Modificarea nemonotonă a tuturor parametrilor studiați în funcție de cantitatea de cauciuc dizolvată în compozit demonstrează că devulcanizarea cauciucului și distrugerea macromoleculelor cauciucului original au loc simultan și necontrolat. Cauciucul binar compozit rezultat - NFKUS are o extensibilitate nesemnificativă, așa că oferim un amestec dintr-un compozit binar (40% din greutate) cu bitum de calitate BND 90/130 (60% din greutate) ca liant pentru beton asfaltic. În tabel 2 prezintă caracteristicile acestui DBK.

Caracteristicile fizico-chimice ale compozitelor de cauciuc - NFKUS

Tabelul 1.

Caracteristicile fizico-chimice ale BRK (cauciuc compozit - NFKUS 40% și BND 60%)

Tabelul 2. * Conținutul de cauciuc din cauciucul binar compozit - NFKUS este de 30%, conținutul de cauciuc din DBK este de 12%

Conținutul BRK și proprietățile betonului asfaltic

Tabelul 3.

Betonul asfaltic pe bază de BRK, obținut prin tehnologia cu microunde, are aproape aceleași caracteristici fizice și mecanice ca și betonul asfaltic pe bază de BND. Doar coeficientul de rezistență la apă al betonului asfaltic bazat pe compozit crește considerabil, deoarece NFKUS conține o cantitate semnificativă de aromatice și structuri functionale, care asigură o aderență mai bună la umplutura minerală (în special pentru materialele din roci acide). Astfel, abordarea propusă de combinare a cauciucului cu bitumul ne permite să rezolvăm problema obținerii, pe baza deșeurilor de cauciuc industrial, a unui liant pentru betonul asfaltic care să nu fie inferior ca proprietăți bitumului petrolier compozit BRK, trebuie remarcat faptul că NFKUS și firimituri mari de cauciuc (pentru această metodă nu este nevoie să îndepărtați cordonul sintetic) costă semnificativ mai puțin bitum petrolier, prin urmare, înlocuirea a 40% din bitum cu un compozit va duce, în general, la o reducere a costului liantului. Cu toate acestea, din cauza complexității proiectării unui reactor industrial care funcționează pe radiații cu microunde, nu am implementat această metodă la scară industrială.

Pentru a crea o producție fezabilă din punct de vedere tehnologic pentru prelucrarea cauciucului rezidual în lianți pentru construcția drumurilor, a fost investigată posibilitatea combinării (dizolvării) a cauciucului pesmet cu bitum direct în timpul procesului de devulcanizare a acestuia, ținând cont de cerința distrugerii minime a macromoleculelor de cauciuc incluse în cauciucul. Această abordare a obținerii BRK ar face posibilă creșterea semnificativă a cantității de cauciuc dizolvat și reducerea conținutului de gudron de cărbune din compozitul final produs din cauciuc pesmet, NFKUS și bitum. În consecință, acest lucru ar trebui să conducă la producerea de lianți cu caracteristici reologice semnificativ mai bune în comparație cu BRK discutat mai sus.

Pentru a rezolva problema, a fost aleasă o metodă „umedă” de expunere mecanochimică la o temperatură de 200-220 ° C pe un amestec de cauciuc pesmet cu un agent de devulcanizare (NFKUS) și bitum de gradul BND 90/130. Această abordare nu necesită utilizarea radiației cu microunde pentru a menține o anumită temperatură în timpul procesului și nu necesită compoziția granulară a cauciucului pesmet. Mai mult, s-a stabilit experimental că utilizarea cauciucului fin (dimensiunea particulelor 1,0-0,1 mm) și ultra-fin (dimensiunea particulelor 0,01-0,001 mm) nu are un efect pozitiv asupra calității compozitului final. Probabil, zdrobirea „uscă” a cauciucului sau măcinarea cauciucului prin metoda ozonului duce nu atât la distrugerea punților de sulfuri „reticulate” din cauciuc, ci la distrugerea severă a macromoleculelor de cauciuc. Când un astfel de cauciuc pesmet este dizolvat într-un amestec de NFKUS și BND, cauciucul devulcanizat cu molecul scăzut trece în starea dizolvată, ceea ce nu are un efect pozitiv asupra proprietăților BRK-ului final. Cea mai optimă opțiune pentru cauciucul pesmet pentru dizolvarea mecanochimică este o fracțiune cu dimensiunile particulelor de 5-7 mm. În plus, acest lucru este benefic și din punct de vedere economic: cu cât firimitura este mai mare, cu atât este mai ieftină.

Pe lângă îmbunătățirea parametrilor fizici și mecanici ai BRK, ne-am stabilit sarcina de a minimiza conținutul de NFKUS, ca cel mai toxic ingredient din compozitul rezultat. Sa stabilit experimental că conținutul optim de NFKUS, care favorizează dizolvarea cauciucului în amestec, este de 30% în greutate de cauciuc pesmet. Faptul că, sub influența temperaturii și influenței mecanochimice, are loc procesul de devulcanizare a cauciucului, iar macromoleculele de cauciuc se dizolvă într-un amestec de bitum și gudron de cărbune, a fost dovedit folosind spectroscopie RMN 1 H și 13 C în spectrele RMN ale soluțiilor de BRK în CCl4, semnale caracteristice pentru unitatea monomeră a cauciucului care conţine butadienă (-H2C-CH=CH-CH2-). Astfel, însuși faptul de a detecta macromoleculele de cauciuc în soluție indică dizolvarea cauciucului pesmet datorită devulcanizării cauciucului în condițiile producției BRK (cauciucul vulcanizat nu are capacitatea de a se dizolva).

Obținut prin metoda devulcanizării mecanochimice a cauciucului, BRK este o substanță asemănătoare bitumului cu dimensiunea neomogenităților care nu depășește 0,1 mm. Timpul necesar pentru dizolvarea completă a cauciucului pesmet în compozit este de 3-4 ore. Creșterea în continuare a duratei procesului pentru a reduce dimensiunea neomogenităților este impracticabilă, deoarece acestea nu afectează proprietățile fizice și mecanice ale betonului asfaltic. pe BRK. Cele mai importante caracteristici operaționale ale unui astfel de beton asfaltic sunt temperatura de înmuiere T p, temperatura de fragilitate T xp și aderența liantului la umplutura minerală. Figura arată dependența T r și T chr de conținutul de pesmet de cauciuc dizolvat în BRK.

Dependența temperaturii de fragilitate (1) și a temperaturii de înmuiere (2) a BRK de conținutul de cauciuc dizolvat în acesta

După cum se poate observa din figură, cantitatea optimă de cauciuc pesmet la prepararea BRK este de 20-22% din masa totală a tuturor ingredientelor. Cu acest continut de cauciuc in compozit se respecta o valoare minima a Tp (-30°C), care este foarte importanta pentru liantul folosit la prepararea betonului asfaltic in conditii siberiene. Dacă este necesar să se creeze un liant cu T p crescut (până la 72 ° C), conținutul de cauciuc pesmet trebuie crescut la 25% din greutate. Trebuie remarcat faptul că aderența BRK la orice materiale minerale corespunde eșantionului nr. 1 conform GOST 11508.

În tabel 3 prezintă rezultatele încercărilor betonului asfaltic de tip B produs pe bază de BRK, care conţine piatră spartă din pietriş, ecrane din zdrobire diabază şi pietriş, şi pulbere minerală din făină de dolomit.

De remarcat este rezistența foarte bună și, în consecință, rezistența la forfecare a betonului asfaltic pe bază de BRK la 50°C cu conținut optim de liant. Sensibilitatea la temperatură a rezistenței betonului asfaltic pe bază de BRK este chiar mai mică decât cea a betonului asfaltic polimer, unul dintre principalele avantaje ale căruia este stabilitatea termică.

Rezultatele de mai sus au fost obţinute în perioada 2006-2007. pe bitum al Companiei Petrochimice Angarsk. În 2008, proprietățile bitumului de calitate BND 90/130 produs de această companie s-au schimbat semnificativ, ceea ce, în mod natural, a afectat caracteristicile DBK. Cu toate acestea, am stabilit experimental că prin variarea compoziției amestecului inițial și a condițiilor de dizolvare a cauciucului pesmet, indiferent de calitatea bitumului inițial, este reproductibil să se realizeze pentru BRK rezultat o creștere a temperaturii de înmuiere prin peste 10°C și o scădere a temperaturii de fragilitate cu 10°C Față de caracteristicile date ale bitumului utilizat. Astfel, tehnologia de mai sus și-a demonstrat versatilitatea în îmbunătățirea proprietăților fizice, mecanice și operaționale ale lianților pe bază de bitum rutier.

Stabilitatea termică a compozitelor rezultate îndeplinește cerințele pentru bitumul de calitate BND. Studiile sanitare și igienice au arătat că BRK, ca și bitumul de calitate BND, aparține substanțelor din clasa a 4-a de pericol.

În prezent, au fost fabricate fabrici pilot cu o capacitate de 1 și 15 tone de compozit pe schimb, iar tehnologia este testată la întreprinderile de construcții de drumuri din regiunea Irkutsk. Conform estimărilor noastre, costul prospectiv al BRK ar trebui să depășească costul bitumului de calitate BND. Detaliile tehnice ale producției DBK sunt prezentate pe site-ul www.site.

Literatură

1. Smirnev N.V. Revizuirea lucrărilor efectuate cu privire la utilizarea lianților compoziți bitum-cauciuc // NPG „Informații și tehnologie”. - N.. 2004. 34 p. Mod de acces: www.bitrack.ru

2. Radzishevsky P. Proprietăți ale betonului asfaltic pe bază de liant bitum-cauciuc // Știința și tehnologia în industria rutieră. 2007. - N° 3. P. 38-41.

3. Gokhman L.M. Bitum polimer-bitum lianti, beton asfaltic, beton polimeric asfaltic. A)., Ekon, 2008, 118 p.
4. Standardul american ASTM 036:2006. Punctul de înmuiere al bituminosului (aparatul cu bile).

NOI TEHNOLOGII PENTRU PRODUCEREA AGENTULUI DE LEARE COMPOZIT BITUMINOS-CAUciuC

Dr. V.V.Alekseenko, Ph.D. student R.G.Ditov, D.Sc. V.N.Kizhnyaev (Universitatea de Stat din Irkutsk), Ing. A.V.Mituegin (Compania „Mituegin”).

Lucrarea este dedicată utilizării anvelopelor uzate de automobile cu producție de agent de legare, similară calității bitumului rutier petrolier.

Cuvinte cheie: liant din cauciuc bituminos, deșeuri de anvelope de automobile, beton asfaltic.

Numărul de penetrare. Tixotropie.

Consistența PS este o măsură condiționată a rezistenței și durității sale mecanice. Caracterizează consistența lubrifiantului numărul de penetrare.

Numărul de penetrare este adâncimea de pătrundere a indentorului în lubrifiant sub o sarcină de 1,5 N, timp de 5 s, la o temperatură de +25 0 C, exprimată în zecimi de milimetru.

Proprietăți de rezistență rezistență la forfecare:? 50 ar trebui să fie de cel puțin 180 - 200 Pa.

Rezistența la forfecare - acesta este cel mai important indicator al grăsimilor, este chiar inclus în GOST. Caracteristicile stării agregate a PS determină prezența proprietăților caracteristice materialelor solide. Rezistență la tracțiune se numește efort minim la care începe distrugerea cadrului.

Vorbind despre proprietățile mecanice ale PS, subliniem un astfel de concept care este relevant pentru PS ca tixotropie.

Tixotropie este capacitatea unui sistem dispersat coloidal de a restabili legăturile structurale distruse de acțiunea mecanică. Lubrifiantul începe să curgă sub influența forțelor aplicate acestuia.

Stabilitate coloidală și chimică. Marcarea grăsimilor.

Stabilitate coloidală – aceasta este proprietatea unsorilor de a nu elibera ulei lichid (baza) pentru o perioada indelungata in timpul depozitarii si functionarii. Stabilitatea coloidală este determinată de cantitatea de ulei stors cu o presiune ușoară - 1,72 kPa la o temperatură de +25 0 C timp de 50 de ore din PS, în fracțiuni de % în greutate. Rata admisă este de la 6 la 10%. Săpunurile cu litiu au cea mai bună stabilitate coloidală.

Stabilitate chimică este capacitatea componentelor PS individuale de a rezista la oxidare în timpul temperatură ridicatăși cu acces la oxigen.

Marcaje cu grăsime

Potrivit GOST, unsoarele trebuie să aibă un nume format dintr-un cuvânt, care ar trebui să caracterizeze scopul, proprietățile de bază și compoziția unsoarei, iar modificările pot fi indicate prin litere și indici digitali. În plus, fiecărui lubrifiant i se atribuie un cod de desemnare, care constă din 5 litere și indici. Literele reprezintă grup cu programareŞi simbol agent de ingrosare, numere - interval de temperatură pentru PS și clasa de consistență.

Interval de temperatură de funcționare este o fracție: numărătorul indică temperatura minimă de funcționare (în zeci de grade, fără minus), iar numitorul indică cea maximă (în zeci de grade). Se indică următoarele mediu dispersat – ulei de bază Disponibilitate aditivi solizi indicat de asemenea cu ajutorul unui index

Exemplu: SKA 2/8-2– aceasta este denumirea uleiului solid:

„C” înseamnă că acest PS se referă la lubrifianți de uz general care funcționează la temperaturi de până la +70 0 C;

„Ka” – agent de îngroșare – săpun de calciu;

„2/8” – intervalul de temperatură de funcționare a acestui lubrifiant – (–20) – (+80) 0 C;

„2” – clasa de consistență.