Использование отработанных моторных и растительных масел в качестве омолаживающих добавок для нефтяных битумов
DOI:
https://doi.org/10.18321/cpc24(3)425-434Ключевые слова:
битум нефтяной дорожный, восстановление, отработанное моторное масло, использованное растительное маслоАннотация
Битум в асфальтобетоне подвергается старению под воздействием атмосферных и климатических факторов. В результате изменяется компонентный состав битума, отдельные фракции трансформируются друг в друга. Вследствие этого мальтены в битуме соединяются и превращаются в асфальтены. Увеличение количества асфальтенов в битуме приводит к снижению эластичности и повышению хрупкости. В данной работе исследовано влияние растительного масла и моторных масел 5W-30 и 10W-40, используемых в качестве агентов для восстановления физико-механических свойств состаренных битумов марок БНД 100/130 и БНД 70/100. Процесс старения имитировали в специальной вращающейся тонкопленочной печи в течение 85 и 225 мин. Функциональные группы в восстанавливающих агентах определяли методом ИК-спектроскопии. Эффективность восстанавливающих агентов подтверждали определением физико-механических свойств битумов до и после старения (температура размягчения, глубина проникновения иглы, пластичность, температура хрупкости, температура воспламенения в открытом тигле). Оптимальное количество добавок составило 3-6 мас.%, а для образцов глубокого старения – 9-12 мас.%. Полученные результаты доказывают перспективность исследованных агентов для использования в восстановлении и переработке дорожного битума.
Библиографические ссылки
(1) W.D. Fernández-Gómez, H.R. Quintana, F.R. Lizcano. A review of asphalt and asphalt mixture ageing. Ingeniería e Investigación 33 (2013) 5-12. Crossref
(2) X. Wang, H. Guo, B. Yang, X. Chang, C. Wan, et al. Aging Characteristics of Bitumen from Different Bituminous Pavement Structures in Service. Materials 12 (2019) 530. Crossref
(3) W. Wu, B. Chen, J. Chen, Z. Li. Study on the equivalence of extended-RTFOT and RTFOT-PAV in asphalt long-term aging simulation. Construction and Building Materials 476 (2025) 141239. Crossref
(4) H. Wang, Z. Du, G. Liu, X. Luo, C. Yang. Effect of Long-Term Aging on Fatigue and Thermal Cracking Performance of Polyphosphoric Acid and Styrene–Butadiene–Styrene-Modified Bio-Blend Bitumen. Polymers 15 (2023) 2911. Crossref
(5) K. Schwettmann-Lui, N. Nytus, S. Weigel, M. Radenberg, D. Stephan. Effect of multiple-repeated aging and rejuvenation processes on bitumen properties evaluated with physical and chemical tests and multivariate analysis methods. Construction and Building Materials 472 (2025) 140734. Crossref
(6) P. Caputo, C.O. Rossi. Differential scanning calorimetry as a new method to evaluate the effectiveness of rejuvenating agents in bitumens. Applied Sciences 11 (2021) 6528. Crossref
(7) S. Matolia, G. Guduru, B. Gottumukkala, K.K. Kuna. An investigation into the influence of aging and rejuvenation on surface free energy components and chemical composition of bitumen. Construction and Building Materials 245 (2020) 118378. Crossref
(8) E.S. Goosen, K.J. Jenkins. Understanding Bitumen Aging through Interrelationships and Aging Ratios. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board 2679 (2023) 787-812. Crossref
(9) R. Mehmooda, F.M. Jakarnia, R. Muniandya, S. Hassima, N.N. Nik Dauda, et al. Waste engine oil as a sustainable approach for asphalt rejuvenation and modification: A review. Heliyon 10 (2024) e40737. Crossref
(10) M. Bilema, M.Y. Aman, N.A. Hassan, Z.A. Memon, H.A. Omar, et al. Mechanical Performance of Reclaimed Asphalt Pavement Modified with Waste Frying Oil and Crumb Rubber. Materials 14 (2021) 2781. Crossref
(11) N.S. Abd Ali, H. Joni, R.H.A. Al-Rubaee. Evaluation of reclaimed asphalt mixtures rejuvenated with waste engine oil to resist rutting deformation. Open Engineering 14 (2024) 20220555. Crossref
(12) J. Ji, H. Yao, Z. Suo, Z. You, H. Li, et al. Effectiveness of vegetable oils as rejuvenators for aged asphalt. Journal of Materials in Civil Engineering 29 (2017) D4016003. Crossref
(13) Sh. Yan, Q. Dong, X. Chen, Ch. Zhou, S. Dong, et al. Application of waste oil in asphalt rejuvenation and modification: A comprehensive review. Construction and Building Materials 340 (2022) 127784. Crossref
(14) Y. Tan, J. Xie, J. Xu, K. Li, D. Wei. Rheological properties and regeneration mechanisms of recycled asphalt: A comparative study of mineral rejuvenators and biomass rejuvenators. Construction and Building Materials 491 (2025) 142665. Crossref
(15) V. Kumar, P. Aggarwal. Characteristics of Waste Oil-rejuvenated RAP Bitumen: An Experimental Study. Jordan Journal of Civil Engineering 17 (2023) 443-456. Crossref
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Д.Б. Әбдіхан, Д.Ж. Копбосынова, Т. Серік, А.Н. Қыдырәлі, Е.К. Онгарбаев, А.Б. Жамболова

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.


