Urządzenia do modyfikacji bitumów polimerami, PBL, typ urządzeń USB-3
URZĄDZENIA DO MODYFIKACJI BITUMÓW POLIMERAMI PBL, TYP URZĄDZEŃ USB-3
Zastosowanie polimerów sprawia, że oryginalny bitum jest dostępny do stosowania w niesprzyjających warunkach klimatycznych i przy dużych obciążeniach. Często do modyfikacji bitumu stosuje się tak zwane polimery SBS (styren-butadien-styren). Z natury są gumowate.
Poprzez interakcję z bitumem polimery SBS zwiększają jego elastyczność i wytrzymałość. Takie polimery zmniejszają wrażliwość spoiwa na ekstremalne temperatury i mogą znacznie poprawić jego działanie w porównaniu z niemodyfikowanym bitumem.
Kompatybilność bitumu i polimerów jest niezbędna do uzyskania wysokiej jakości produktu końcowego. Ponieważ w tym przypadku, gdy polimer jest kompatybilny, jest w stanie wchłonąć składniki olejowe spoiwa, zachowując przy tym strukturę. Proces modyfikacji przekształca bitum w elastomer, który ma lepszą elastyczność.
Obecnie specjaliści w nowoczesnym przemyśle naftochemicznym coraz częściej starają się maksymalizować wydajność lekkich produktów naftowych i ekstrahować większość frakcji parafinowo-naftenowych z bitumu. W konsekwencji zmniejsza to jego elastyczność w niskich temperaturach i obniża jego temperaturę mięknienia w wysokich temperaturach.
Większość nowoczesnych bitumów traci elastyczność przy około dwudziestu stopniach (20 °C) i zaczyna mięknąć w temperaturach od +45 °C do 48 °C. Dlatego też stosowanie bitumu niemodyfikowanego jak w budownictwie drogowym, co wymaga spoiwa o zakresie temperatur od -40°C do +70°C, tak i dla pokryć dachowych często narażonych na temperatury do 90°C, nieefektywne.
Na szczęście istnieją sposoby na zmianę i poprawę właściwości bitumu poprzez zmieszanie go z różnymi dodatkami. Najlepiej można to osiągnąć w specjalnych urządzeniach do modernizacji bitumu, takich jak system modernizacji bitumu firmy GlobeCore typu UVB. Najtańszą metodą poprawy użytecznego zakresu temperatur bitumu jest dodanie dużej ilości (15% lub więcej) wypełniacza mineralnego, takiego jak kreda lub talk.
Rezultatem jest bardzo gęsty produkt, używany głównie jako mastyk. Dużo bardziej popularna jest modyfikacja bitumu z wykorzystaniem produktów ubocznych z innych procesów, takich jak granulat gumowy z recyklingu zużytych opon czy propylenowa pianka gumowa z dodatkiem żywicy. Niestety technologia mieszania takiego wypełniacza z bitumem wymaga temperatury powyżej 180°C. Tak wysokie temperatury niszczą strukturę żywicy gumowej i utleniają bitum.
Rezultatem jest modyfikowany bitum o wysokiej temperaturze mięknienia, ale o niskiej plastyczności, elastyczności i wysokiej kruchości w niskich temperaturach. Utrudnia to zastosowanie go w budownictwie drogowym. Alternatywą dla mocnego nagrzewania jest wprowadzenie większej ilości składników (przyspieszaczy pęcznienia, plastyfikatorów i klejów), co znacznie poprawia jego odporność na zużycie i jakość.
