Эффективный асфальтобетон на основе наномодифицированного полимерно-битумного вяжущего тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.05, кандидат наук Шеховцова, Светлана Юрьевна

• Шеховцова, Светлана Юрьевна
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Шеховцова, Светлана Юрьевна

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1 Структура асфальтобетона

1.2 Битумы. Состав. Структура

1.3 Способы модифицирования битумных вяжущих

1.4 Модифицирование органических вяжущих полимерами

1.5 Мировой опыт применения наноразмерных добавок для модифицирования органических вяжущих

1.5.1 Структура и свойства углеродных нанотрубок

1.5.2 Диспергирование углеродных нанотрубок

1.5.3 Модифицирование углеродными нанотрубками органических

вяжущих и полимеров

Выводы по главе

ГЛАВА 2. ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Цели и задачи исследования

2.2 Характеристика используемых материалов

2.2.1 Минеральные компоненты асфальтобетонной смеси

2.2.2 Компоненты вяжущего

2.2.3 Наномодифицирующие добавки

2.3 Методы исследования и аппаратура

2.3.1 Методика введения и распределения углеродных нанотрубок

2.3.2 Технология приготовления ПБВ в лабораторных условиях

2.3.3 Оценка показателей качества полимерно-битумных вяжущих

2.3.4 Оценка показателей качества полимерасфальтобетонов

2.4 Статистическая оценка результатов измерений и методы математического анализа эксперимента

2.4.1 Оценка погрешности в косвенных измерениях

2.4.2 Аппроксимация экспериментальных данных

2.4.3 Методы математического анализа эксперимента

ГЛАВА3. РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНЫХ НАНОМОДИФИЦИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРНО-БИТУМНЫХ ВЯЖУЩИХ

3.1 Приготовление агрегативно и седиментационно устойчивой наносуспензии

3.2 Выбор технологии приготовления и подбор базовых составов ПБВ

3.3 Технология приготовления наномодифицированного полимерно-битумного вяжущего

3.4 Разработка эффективных составов наномодифицированных полимерно-битумных вяжущих

3.5 Исследование влияния наномодификаторов на процессы структурообразования в полимерно-битумном вяжущем

3.6 Исследование влияния наномодификаторов на старение в полимерно-

битумном вяжущем

Выводы по главе

ГЛАВА 4. ЭФФЕКТИВНЫЕ АСФАЛЬТОБЕТОНЫ НА ОСНОВЕ НАНОМОДИФИЦИРОВАННОГО ПОЛИМЕРНО-БИТУМНОГО ВЯЖУЩЕГО

4.1 Подбор оптимальных составов полимерасфальтобетонов

4.2 Физико-механические свойства асфальтобетонов, приготовленных на основе наномодифицированного ПБВ

4.3 Влияние наномодификаторов в составе ПБВ на старение асфальтобетона

4.4 Эксплуатационные свойства наномодифицированных полимерасфальтобетонов

4.5 Оценка эффективности наномодификаторов в составе ПБВ для асфальтобетона с применением критериев качества

4.6 Технология приготовления наномодифицированного ПБВ в производственных условиях

4.7 Технико-экономический расчет эффективности разработанного наномодифицированного ПБВ и асфальтобетона на его основе

4.7.1 Расчет экономической эффективности разработанного наномодифицированного ПБВ

4.7.2 Расчет технико-экономической эффективности асфальтобетона, приготовленного на основе разработанного наномодифицированного ПБВ

4.7.3 Определение расчетного срока службы наномодифицированного полимерасфальтобетона по критериям устойчивости к пластическим деформациям

4.7.4 Расчет условного экономического эффекта от увеличения межремонтных сроков асфальтобетона, приготовленного на основе

разработанного наномодифицированного ПБВ

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы

Приложение А - Результаты определения равномерности распределение

УНМ в среде-носителе

Приложение Б - Результаты опытно-промышленной апробации и внедрения результатов диссертационной работы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Эффективный асфальтобетон на основе наномодифицированного полимерно-битумного вяжущего»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования.

Одной из основных стратегических задач, направленных на решение экономико-социальных, военных и др. аспектов развития страны, является Модернизация дорожно-строительного комплекса и переход к европейским стандартам качества. Распоряжением Правительства Российской Федерации утверждена «Транспортная стратегия Российской Федерации на период до 2030 года», которая предусматривает увеличение срока службы дорожных одежд, а также снижение себестоимости строительства. В рамках этой программы Президентом РФ подписан Федеральный закон от 05.04.2013 г. № 44-ФЗ «О контрактной системе в сфере закупок товаров, работ, услуг для обеспечения государственных и муниципальных нужд». В соответствии с указанным законом подрядчик производит работы на объектах инфраструктуры, обеспечивающие заданное эксплуатационное состояние, в течение 7-10 лет.

В таких условиях приоритетной задачей становится высокое качество дорожных объектов на протяжении всего эксплуатационного периода и увеличение сроков службы дорожных покрытий, снижение затрат на их содержание и ремонт. Основной конструкционный дорожный материал -асфальтобетон, чувствительный к колебаниям температуры внешней среды, что в совокупности с механическими воздействиями от транспортных нагрузок обуславливает его недостаточную эксплуатационную надежность в условиях знакопеременных температур и приводит к образованию трещин и пластических деформаций. Поэтому сохраняется актуальность повышения эффективности асфальтобетонов для покрытий автомобильных дорог, в том числе за счет использования технологий наномодифицирования органических вяжущих углеродными первичными наноматериалами (УНМ).

Работа выполнена в рамках проекта стратегического развития БГТУ им. В.Г. Шухова на 2012-2016 гг. и при финансовой поддержке «Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере» по программе

«УМНИК».

Степень разработанности темы.

В настоящее время имеется передовой отечественный и зарубежный опыт, демонстрирующий эффективность применения технологий

наномодифицирования в дорожно-строительных материалах. Доказано, что применение первичных наноматериалов (углеродных нанотрубок) позволяет повысить эксплуатационные свойства асфальтобетона до 30 %. Также, многочисленными исследованиями установлена эффективность применения полимерно-битумных вяжущих (ПБВ), которые отличаются от нефтяного дорожного битума улучшенными показателями физико-механических свойств и долговечностью. Однако для ПБВ характерны склонность к расслаиванию и старению, а также низкая адгезия к минеральному материалу. Исследований, посвященных изучению влияния углеродных нанотрубок на структуру и свойства ПБВ и разработке технологий асфальтобетонов на их основе, в научно-технической литературе не обнаружено.

Цели и задачи работы.

Целью диссертационной работы является разработка новых научно-обоснованных технических решений по созданию эффективных наномодифицированных ПБВ, обеспечивающих улучшенные эксплуатационные свойства и долговечность асфальтобетонов на их основе.

Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи:

- научно обоснована целесообразность применения углеродных нанотрубок (УНТ) для модифицирования полимерно-битумных вяжущих;

- разработана рациональная технология равномерного распределения и эффективного диспергирования, углеродных нанотрубок (УНТ) в пластифицирующей среде;

- исследовано влияние УНТ на процессы структурообразования ПБВ;

-разработана технология модифицирования полимерно-битумного вяжущего;

- изучены структурно-реологические характеристики

наномодифицированных ПБВ;

- установлено влияние типа УНТ в составе ПБВ на прочностные, деформативные и эксплуатационные свойства асфальтобетона;

- установлено влияние типа УНТ на интенсивность термоокислительных процессов при старении асфальтобетона, на основе наномодифицированного ПБВ

-проведено технико-экономическое обоснование применения наномодифицированного ПБВ и асфальтобетона на его основе.

Научная новизна работы.

1. Установлено влияние УНТ на параметры структуры и свойства ПБВ, заключающееся в обеспечении агрегативной устойчивости асфальтено-смолистых комплексов (АСК) вследствие формирования структурных элементов из УНТ (физических барьеров), препятствующих коагуляции АСК (наблюдается увеличение дисперсности частиц АСК при введении УНТ на 30%), а также способствующих увеличению вязкости ПБВ (до 10% в диапазоне эксплуатационных температур), что обеспечивает снижение расслаиваемости и повышение стабильности свойств ПБВ, и асфальтобетонов на их основе.

2. Доказано, что УНТ являются стабилизаторами структуры и ингибиторами старения ПБВ, способствующими замедлению процессов деструкции, за счет увеличения объемной доли адсорбционно-связанной прослойки мальтеновой части битума, вследствие увеличения удельной поверхности АСК.

3. Выявлены зависимости влияния основных рецептурных и технологических факторов на параметры структуры и физико-механические свойства наномодифицированных полимерно-битумных вяжущих и асфальтобетонов на их основе, обеспечивающие получение дорожных композитов с высокими эксплуатационными показателями.

Теоретическая и практическая значимость работы.

- доказана эффективность наномодифицирования ПБВ при достижении агрегативной устойчивости в системе «УНТ-пластифицирующая среда». С учетом функциональности разрабатываемого вяжущего, для получения эффективных дорожно-строительных композитов, обосновано применение одно- и

многостенных углеродных нанотрубок;

- определены технологические режимы получения агрегативно - и седиментационно-устойчивой системы «УНТ-пластифицирующая среда»;

- установлены зависимости влияния основных рецептурных и технологических факторов на показатели физико-механических и эксплуатационных свойств наномодифицированных ПБВ;

- разработаны рецептуры и технологические режимы приготовления наномодифицированных ПБВ для асфальтобетонов, позволяющие повысить их прочностные и деформативные характеристики;

- доказана возможность получения асфальтобетонов, на основе ПБВ, модифицированных УНТ, обладающих повышенными эксплуатационными свойствами, долговечностью с прогнозируемым бездефектным сроком службы 14-16 лет.

Методология и методы исследования. Теоретической и методологической основой диссертационной работы явились разработки отечественных и зарубежных исследователей в области строительного материаловедения, наномодифицирования композиционных материалов, технологии асфальтобетонов, органической и коллоидной химии, системного анализа.

Экспериментальные исследования выполнялись с использованием современных физико-химических методов изучения процессов структурообразования (сканирующая электронная микроскопия, рентгенофазовый анализ, рефрактометрия, фотометрия, лазерная дифракция, Фурье-ИК-спектроскопия) и стандартных методов определения свойств битумов, полимерно-битумных вяжущих и асфальтобетонов, а также методов системного анализа и статистической обработки экспериментальных данных. Все материалы испытывались в соответствии с действующими нормативными документами. Дополнительно определялись: стабильность модифицированных битумов при хранении по методике ГОСТ EN 13399-2013, когезионная прочность сцепления органических вяжущих на приборе Controls 80-В0193 в соответствии с методикой EN 12274-4, устойчивость к колееобразованию по методике EN 12697-22,

усталостная долговечность по методу EN 12674.

Положения, выносимые на защиту:

- обоснование целесообразности применения углеродных нанотрубок (УНТ) для модифицирования полимерно-битумных вяжущих;

- рациональная технология равномерного распределения и эффективного диспергирования УНТ в пластифицирующей среде;

- эффективные составы и технология приготовления наномодифицированных ПБВ;

- зависимости изменения показателей физико-механических и структурно-реологических свойств ПБВ от содержания и типа УНМ;

- влияние УНТ на процессы структурообразования ПБВ;

- зависимости изменения показателей прочностных, деформативных и эксплуатационных свойств асфальтобетона от типа УНТ в составе наномодифицированного ПБВ;

- влияние типа УНТ на интенсивность термоокислительных процессов при старении асфальтобетона, на основе наномодифицированного ПБВ

- результаты промышленной апробации наномодифицированного полимерно-битумного вяжущего и асфальтобетона на его основе.

Степень достоверности полученных результатов обеспечена использованием современного высокоточного, поверенного оборудования, высокой воспроизводимостью результатов экспериментов; статистической обработкой полученных результатов с заданной вероятностью, проведением исследований, основанных на положениях строительной механики; сравнительным анализом результатов численных и теоретических исследований с экспериментальными данными.

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертационной работы представлялись и докладывались на следующих международных и всероссийских научно-практических конференциях, семинарах и выставках: Международная научно-техническая конференция, студентов, аспирантов и молодых ученых (Белгород, 2013-2015); V International Conference

NANOCON 2013 (Chech Repablik, 2013); VI Всероссийская Каргинская конференция «Полимеры -2014» (Москва, 2014); Международный молодежный научный форум «Ломоносов» (Москва, 2014 и 2015); III Международная конференция для молодых ученых, студентов и школьников «Наноматериалы и технологии: проблемы и перспективы» (Москва, 2014); XV International Scientific Conference «High-Tech in Chemical Engineering» (Moscow, 2014); International Conference on Sustainable Civil Infrastructure «Geo-Hubei 2014» (China, 2014); 1-ая Международная научно-практическая конференция: «Графен и родственные структуры: синтез, производство и применение» (Тамбов, 2015); IV Всероссийский дорожный конгресс «Перспективные технологии в автомобильно-дорожном комплексе России» (Москва, 2015); Ежегодная научная сессия Ассоциации исследователей асфальтобетона (Москва, 2016).

Результаты диссертационной работы удостоены: диплома VIII Белгородского форума и выставки «Малый и средний бизнес в деле возрождения России», «Инновации. Инвестиции. Нанотехнологии» (2012); победы по итогам всероссийского конкурса молодежных проектов Росмолпроект в номинации «Инновации» (2013); диплома победителя программы «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» (УМНИК-2014); гранта на проведение НИР по приоритетным направлениям социально-экономического развития Белгородской области (2014-2015).

Внедрение результатов. В 2015 году на базе предприятия ООО «НоваБрит» была выпущена партия наномодифицированного полимерно-битумного вяжущего ПБВ-60 в объеме 25 т, которая была испытана на соответствие требованиям ГОСТ 52056-2003 и использована при устройстве автомобильной дороги в Смоленской области. В 2015 году на базе предприятия ООО «Автодорстрой подрядчик» была выпущена опытная партия асфальтобетонной смеси типа «Б» первой марки, которая была использована при устройстве покрытия автомобильной дороги «Ремонт ул. Славянской в г. Белгороде от ул. Ватутина до пер. Юрьевский, км. 0+000- км 0+743, L-0,743 км».

Теоретические положения и результаты диссертационной работы используются в учебном процессе при подготовке бакалавров по направлению 08.03.01 - «Строительство» по профилю «Автомобильные дороги и аэродромы», магистров по направлению 08.04.01 - «Строительство» профиля «Дорожное материаловедение» в ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова».

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 20 работ, в том числе 6 статей в российских рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК и 3 статьи в журналах, индексируемых базой Scopus, 2 монографии, получено 2 патента.

Личный вклад. Автором самостоятельно поставлена цель диссертационной работы, определены задачи для ее достижения, произведен обзор и анализ научно-технической отечественной и зарубежной литературы, сформулирована научная гипотеза. Выполнен комплекс экспериментальных исследований и статистическая обработка полученных результатов, теоретически обоснована и экспериментально подтверждена эффективность использования УНТ при приготовлении наномодифицированных ПБВ и асфальтобетонов на их основе. Разработана рациональная технология равномерного распределения и эффективного диспергирования УНТ в пластифицирующей среде, установлено влияние УНТ на структурообразование наномодифицированного полимерно-битумного вяжущего. Разработаны составы эффективных наномодифицированных ПБВ и асфальтобетонов на их основе, а также сформулированы основные выводы по диссертационной работе. Под руководством автора произведены выпуск промышленной партии наномодифицированного ПБВ, и асфальтобетона на его основе, и внедрение результатов работы.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы и 2 приложений. Работа изложена на 192 страницах, содержит 30 рисунков, 43 таблицы. Список литературы включает 241 наименования.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1 Структура асфальтобетона

Асфальтобетон - основной искусственный конструкционный материал, используемый в покрытии автомобильных дорог, состоящий из рационально подобранной смеси минеральных компонентов и вяжущего. Его задача состоит в обеспечении требуемых функциональных свойств дорожного покрытия.

В связи с этим, проектирование состава асфальтобетона является важным звеном в разработке мероприятий, направленных на исключение дефектов, возникающих в процессе эксплуатации покрытия [1-3].

Знакопеременные температуры и агрессивное воздействие воды при эксплуатации покрытий способствует образованию различных дефектов: пластических деформаций, сдвигов, наплывов, температурных трещин и шелушений, что приводит к разрушению асфальтобетона в покрытии на ранних сроках эксплуатации. Указанные дефекты обусловлены, прежде всего, зависимостью реологических и физико-механических показателей органического вяжущего от погодно-климатических условий, а также качества и состояния поверхности, используемых в отрасли, сырьевых минеральных материалов [1-4].

Эксплуатационные свойства любого строительного материала, в том числе и асфальтобетона, определяются его составом и структурой. При этом состав характеризует вид и количественное соотношение компонентов смеси, а его структура обусловлена характером связи между вяжущим и контактирующими частицами, их формой и взаимным расположением относительно друг друга. Поэтому, многочисленные исследования в этой области направлены на выявление взаимосвязи между свойствами и структурными признаками им соответствующими, а также анализ происходящих процессов на микроуровне, что позволяет регулировать физико-химические свойства изучаемых материалов [1-5].

В работе [4] было сформулировано определение структуры строительных конгломератов, к числу которых относится и асфальтобетон, которая понимается как расположение, различных по форме и степени дисперсности, агрегатов в пространтсве, с определенным порядком сцепления между собой [4].

Опираясь на существующий опыт исследований изменения свойств строительных материалов И.А. Рыбьев [4] сформулировал две концепции структурообразования искусственных строительных конгломератов, заключающиеся в том, что существует прямая взаимосвязь между прочностными показателями композита и его вяжущим, при достижении оптимальных рецептур. Таким образом, закономерность, установленная относительно одного материала переносится и на другие материалы, в случае оптимальности их структур [6-14]. Эти зависимости распространяются и на дорожный асфальтобетон.

Как правило, органоминеральные композиты всех видов являются высококонцентрированными дисперсными системами, что позволяет их рассматривать как объекты физико-химической механики дисперсных систем [8,9]. В основе эффективного управления структурообразованием лежит оптимальное сочетание двух факторов: высокоразвитой межфазной поверхности мелкодисперсной минеральной части и большой концентрации дисперсной фазы в жидкой (битумной) дисперсионной среде.

Согласно представлениям П.А. Ребиндера [2], композиционные материалы классифицируются по типу образующихся структур: коагуляционная, конденсационная и кристаллизационная. А битумоминеральный материал в основном рассматривается как гетерогенная дисперсная система с преимущественно коагуляционными связями, в которой сцепление твердых структурных элементов происходит посредством тонкой ориентированной прослойки битума.

Гезенцвей Л.Б. и Богуславский А.М. [13,14] также относят асфальтобетон к коагуляционным структурам, которым присущи вязко-пластические свойства. Вместе с тем, изменение условий взаимодействия компонентов, входящих в состав (минеральный материал - вяжущее), в результате которых между ними

появляются химические связи, обеспечивает переход системы к конденсационным структурам, которые характеризуются более высокой прочностью.

Для изучения и анализа структуры И. Соломатовым и В.П. Селятиным [10,11] разработана полиструктурная теория полимерасфальтобетонов. В основе, которой лежит принцип перехода одной структуры в другую - «структура в структуре» от атомных до макроструктур. Указанный подход перспективен для изучения микроструктуры асфальтобетона.

Обобщая вышеизложенное, можно сделать вывод, что на свойства асфальтобетона оказывают влияние связи, образующиеся на всех уровнях структурообразования: микро, мезо, макро. Поэтому оптимизировать асфальтобетон важно на каждом уровне. Каждая из структур - это совокупность компонентов асфальтобетона, так микроструктура - асфальтовяжущее вещество (органическое вяжущее и минеральный порошок), мезоструктура - мелкий минеральный наполнитель и асфальтовяжущее вещество, макроструктура -крупный заполнитель и асфальтовый раствор [12-16].

Макроструктура асфальтобетона определяется гранулометрическим составом, пространственным расположением крупного минерального наполнителя - щебня. Она воспринимает на себя основные усилия, и обеспечивает прочность и сдвигоустойчивость асфальтобетонного покрытия.

Мезоструктура асфальтобетона формируется при объединении мелкого минерального заполнителя - песка и вяжущего вещества, что положительным образом влияет на плотность и пористость минеральной части асфальтобетона. Однако при этом происходит увеличение неоднородности смеси и появление неструктурированного битума, что закономерно уменьшает прочность [13, 16].

Микроструктура определяется взаимодействием битума и минерального порошка. Количество битума влияет на плотность микроструктуры, которая определяет свойства конечного продукта - асфальтобетона. Многочисленными исследованиями И.А. Рыбьева, М.И. Волкова, И.М. Борща, Н.В. Горелышева, В.М. Смирнова [17-20] установлено, что при достижении оптимального

соотношения в системе битум - минеральный порошок обеспечивается высокая прочность структурированной дисперсной системы.

Долговечность асфальтобетонных покрытий определяется качеством применяемых каменных материалов и битумных вяжущих, которые в большей степени подверженных негативным воздействиям, связанным с увеличением транспортных нагрузок и погодных условий. Не смотря на то, что содержание вяжущего, в составе асфальтобетона, составляет всего 5-7%, изменения его свойств, в целом, определяют состояние всего асфальтобетонного покрытия.

1.2 Битумы. Состав. Структура

Битумы - это результат переработки тяжелых нефтяных остатков -гудронов, мазутов, асфальтов деасфальтизации, крекинг - остатков, экстрактов селективной очистки масляных фракций [21-24].

Элементный состав битумов: углерод 80-85%; водород 8-12%; кислород 0,24%; сера 0,5-10%; азот 0,2-0,4% (от массы битума). Содержание металлов в концентрациях нефти составляет, % по массе: ванадий 0,22; никель 0,115; железо 0,110; кальций 0,054. Средняя молекулярная масса битумов составляет 700 - 800 а.е.м., истинная плотность - около 1000 кг/м3 [21, 22, 25, 26].

Групповой химический состав битума - это разделение битума, в результате адсорбции, на условные фракции, которые представляют собой сложные соединения, объединенные по признаку растворимости [21-25].

Таким образом, битум можно представить как дисперсионную систему, состоящую из совокупности различных высокомолекулярных соединений нефти, а также их производных (углеводороды, смолы и асфальтены) [21].

Каждая из выделенных фракций выполняет в битуме определенную функцию. Так масла определяют подвижность битумов, текучесть, снижают температуру размягчения и температуру хрупкости. Они состоят из смеси:

- парафиновых углеводородов, представленных гомогологическими рядами нормальных и разветвленных алканов, имеющих плотность 790-820 кг/м3 [27];

- нафтеновых углеводородов, с плотностью 820-870 кг/м , которые при окислении образуют смолы;

- ароматических углеводородов: моноциклических, имеющих молекулярную массу 450-620 а.е.м., бициклических - 430-600 а.е.м., полициклических - 420-670 а.е.м. При переходе от моно- к полиароматическим соединениям боковые углеводородные цепи укорачиваются.

Смолы придают битуму твердость, пластичность и растяжимость [27,28]. В их состав входят соединения фенолов и азотистых оснований, соединения с алифатическими радикалами и длинными алкильными цепями. Молекулярная масса смол составляет от 300 до 2500 а.е.м., а плотность колеблется в пределах 990-1100 кг/м3 [21, 22].

Асфальтены являются наиболее высокомолекулярной фракцией нефти и битумов, нерастворимой в легких алканах (петролейном эфире). Средний элементный состав асфальтенов, % мас: С - 82±3, Н - 8,1±0,7, О - 5, N - 2-19, V, N1 - 0,01-0,02. Кроме того, в асфальтенах имеются микроколичества Бе, Са, М^, Си. Более детальные исследования асфальтенов и остатков нефти [29-51] с применением современных методов (малоугловое рассеивание нейтронов и рентгеновских лучей, ультразвуковая спектроскопия, ядерно-магнитный резонанс, динамическое рассеивание света, флуоресцентная корреляционная спектроскопия, деполяризация флуоресценции, обратная эбуллиоскопия, гельпроникающая хроматография и др.) позволили установить основные их морфоструктурные признаки, а также начальные размеры молекулы асфальтена, которые начинаются от 1 нм [47,48]. Но, стоить отметить, что исследования в этой области продолжаются, и размерные данные могут обновляться.

Исследованиями [51] установлено, что гетероатомы, в значительном количестве входящие в состав полициклической ароматической структуры (асфальтены), могут придать молекуле полярность. Поляризуемость систем с конденсированными ароматическими кольцами и разделение зарядов, создаваемое гетероатомами, приводят к тому, что центры соседних молекул асфальтенов притягиваются друг к другу, тогда как внешние цепи отталкиваются

цепями других молекул. Такое строение согласуется с моделью Йена [36], предложенной в 1961 году, в которой рассматривается упаковка асфальтеновых систем с конденсированными кольцами. В соответствии с этой моделью, асфальтены характеризуются кристаллоподобной структурой и представлены в виде пачечных ассоциатов с диаметром 0,9-1,7 нм, которые состоят из 4-5 слоев, и находятся на расстоянии друг от друга на 0,36 нм [38]. Сольватная оболочка из масел и смол не дает слипаться частицам асфальтенов [22,39-56]. Молекулярная масса ассоциатов колеблется от 1500 до 4000 а.е.м. [34-36].

Благодаря полярности молекул асфальтенов, они структурируются в ассоциаты в виде пачек, которые располагаются параллельно друг к другу. Структура асфальтенов напоминает структуру графита (Рисунок 1.1) [26].

Рисунок 1.1 - Модель молекулы асфальтенов

Такая псевдосферическая частица представляет собой зародыш твердой фазы коллоидных размеров [26]. Эти данные согласуются и находят свое отражение, в исследованиях [52], где зародыш асфальтена - первичная структура,

характеризирующая собой минимальное количество надмолекулярной структуры, самостоятельно существующая в данный момент времени. Поскольку зародыш характеризуется избыточной поверхностной энергией, для его компенсации вокруг него существует переходный (сольватный) слой. Под действием внешних факторов зародыши могут разрушаться, с образованием молекулярных растворов или расти [52]. В процессе роста зародыша при помощи межмолекулярных взаимодействий, формируется надмолекулярная структура и сольватный слой, которые способны к самостоятельному существованию. Их называют сложной структурной единицей (ССЕ), ядро которой образовано твердым веществом (асфальтены, парафины) или нерастворимой жидкостью [50].

В результате направленного изменения геометрических размеров ССЕ и межфазного слоя под внешними воздействиями реализуются стадии перехода, которые влияют на прочностные свойства битумного вяжущего. По мере перехода из свободно - дисперсного состояния в связно - дисперсное состояние непрерывно меняется структура и механическая прочность битума [50].

В настоящее время получили развитие две основные модели строения молекул асфальтенов - «континент» (А1) и «архипелаг» (А2) [47-48] (Рисунок 1.2).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шеховцова, Светлана Юрьевна, 2016 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Рыбьев, И.А. Закономерности в структурно-механических свойствах асфальтового бетона // Сб. тр. ВЗИСИ. - М., 1957. - Т. 1. - С. 78-95.

2. Ребиндер, П.А. Михайлов Н.В. Научные основы технологии производства новых строительных материалов // Вестник АН СССР. - М.: Изд-во АН СССР -1961. - №10. - С. 70-77.

3. Ковалев, Я.Н. Активационные технологии дорожных композиционных материалов (научно-практические основы). - Мн.: Беларуская Энцыклапедыя, 2002. - 334с.

4. Рыбьев, И.А. Асфальтовые бетоны. - М.: Высшая школа, 1969. - 399 с.

5. Рыбьев, И.А. Строительное материаловедение / И.А. Рыбьев - М.: Высшая школа, 2004. - 701 с.

6. Васильев, Ю.Э., Евгеньев Г.И., Котлярский Э.В., Толоконников С.С. Разработка принципиальной концепции единой общей методической основы испытаний дорожно-строительных материалов и конструкций на примере асфальтобетонных смесей, асфальтобетона и асфальтобетонных конструкций дорожной одежды. // Методы и средства повышения надежности материалов и сооружений на автодорогах с учетом транспортных воздействий. Сб. научн. трудов МАДИ. - М. - 1996. С. 187-194

7. Гегелия, Д.И. Закономерности изменения некоторых расчетных параметров асфальтобетонов при длительном воздействии воды и знакопеременных температур. // Сб. науч. тр. Союздорнии. - Балашиха. 1981. - №100 - С. 113-121.

8. Урьев, Н.Б. Высококонцентрированные дисперсные системы. — М.: Химия, 1980. —319 с.

9.Урьев, Н.Б. Физико-химическая механика в технологии дисперсных систем. -М.: Знание, 1975. - 64 с

10.Соломатов, В.И. Элементы общей теории композиционных материалов // Изв. вузов. Строительство и архитектура. - 1980. - №8. - С. 61-70.

11. Королев, И.В. Дорожный теплый асфальтобетон / И.В. Королев. - Киев: Высш. шк. - 1975. - 155 с.

12. Горелышев, Н.В. Без дефектов и ремонтов [Текст] / Н.В. Горелышев // Дороги России 21 века. - 2002. - № 3. - С. 56-57.

13. Гезенцвей, Л.Б. Дорожный асфальтобетон [Текст] / Л.Б. Гезенцвей, Н.В. Горелышев, А.М. Богуславский. - М.: Транспорт. - 1985. - 350 с.

14. Богуславский, А. М. Зависимость реологических свойств асфальтобетона от его состава и структуры [Текст] / А.М. Богуславский, И.А. Сархан, Л.Г. Ефремов // Автомобильные дороги. - 1977. - № 8. - С. 22-24.

15. Борисова, Н.Н. Устойчивость резин на основе различных каучуков к биологическим воздействиям [Текст] / Н. Н. Борисова, В. Г. Ребизова, А. С. Косенкова // Микроорганизмы и низшие растения - разрушители материалов и изделий. - М.: Стройиздат. - 1979. - С. 96-104.

16. Глозман, Е. П. Свойства асфальтенов различного происхождения и их влияние на свойства битумов [Текст] / Е. П. Глозман, Р. С. Ахметова // Повышение качества дорожных битумов: Тр. СоюздорНИИ. - М. - 1975.1. Вып. 80. -С. 47-54.

17. Смирнов, В.М. Структура и механические свойства асфальтового бетона. Труды ХАДИ. - Харьков - 1954. - Вып.17. - С. 59-68.

18. Волков, М.И., Борщ И.М. Исследования минеральных порошков для асфальтовых бетонов. Труды ХАДИ. - 1956. - Вып.18. - С. 12-17.

19. Горелышев, Н.В. Взаимодействие битума и минерального порошка в асфальтовом бетоне. Труды ХАДИ. - 1955. - Вып.16. - С. 10-23.

20. Рыбьев, И.А. Опыт построения структурной теории прочности и деформационной устойчивости асфальтобетона: Труды МАДИ. - 1958. - Вып.23.

- С. 26-29.

21. Колбановская, А.С. Дорожные битумы / А.С. Колбановская, Е.В. Михайлов.

- М.: Транспорт, 1973. - 264 с.

22. Руденская, И.М. Органические вяжущие для дорожного строительства/ И.М. Руденская, А.В. Руденский. - М.: Транспорт,1984. - 229с.

23. Грудников, И.В. Производство нефтяных битумов / И.Б.Грудников. - М.: Химия, 1983. - 192с.

24. Гун, Р.Б. Нефтяные битумы / Р.Б. Гун. - М.: Химия, 1973. - 432с.

25. Дорожно-строительные материалы / под ред. И.М. Грушко. - М.: Транспорт, 1991. - 348с.

26. Поконова, Ю.В. Химия высокомолекулярных соединений нефти / Ю.В. Поконова. - Л.: Изд-во ЛГУ, 1980. - 171с.

27. Сыркин, А.М. Основы химии нефти и газа: Учеб. пособие. - Уфа: Из-во УГНТУ, 2002. - 109 с.

28. Черножуков, Н.И. О влиянии нефтяных асфальто-смолистых веществ на окисление масел / Н.И. Черножуков, И.Л. Лужецкий. - «Нефтяное хозяйство», 1947. - №5. - С. 30-35.

29. Петров, А.А. Структура смолисто-асфальтеновых веществ в нефти / А.А. Петров, Г.Н. Позднышев, И.К. Штоф. В кн.: Структурообразование, методы испытаний и улучшение технологии получения битумов. М., 1971. - С. 45-56. (труды Гос. Всесоюз. дор. науч.- исслед. ин-та. Вып. 49).

30. Altgeld K.H., Hirsch E. Symposium. Am. chem. Sos. Houston meeting Febr. 2. 1970. - 142 p.

31. Ien T.E., Erdman I.A. Anal. shem. 1961 - v. 33. - 1587 p.

32. Розенталь, Д.А. Нефтяные окисленные битумы. Уч. пос. ЛТИ им. Ленсовета, Л.: Химия, 1973. - 46 с.

33. Хойберг, А.Дж. Битумные материалы. Асфальты, смолы, пеки (пер) М.: Химия, 1974. - т.1. - 246с.

34. Сафиева, Р.З. Физикохимия нефти. Физико-химические основы технологии переработки нефти. М.: Химия, 1998. - 448с.

35. Туманян, Б.П. Научные и прикладные аспекты теории нефтяных дисперсных систем. Изд.Техника, М.: 2000. - 336.

36. Акбарзаде, К. Асфальтены: проблемы и перспективы / К. Акбарзаде, А. Хаммами, А. Харрат, Д. Чжан и др. // Нефтегазовое обозрение, 2000. - т.19. -№2. - С. 28-53.

37. Шуткова, С.А. Исследование надмолекулярной структуры наночастиц нефтяных асфальтенов / С.А. Шуткова [и др.] // Башкирский химический журнал. - 2012. - Т.19, №4. - С. 220-226.

38. Сафиева, Р.З. Химия нефти и газа. Нефтяные дисперсные системы: состав и свойства (часть 1): Учебное пособие / Р.З. Сафиева. - М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2004. - 112с.

39. Батуева, И.Ю. Химия нефти / И.Ю Батуева, А.А Гайле, Ю.В. Поконова. - Л.: Химия, 1984. -360 с.

40. Химия нефти. Под ред. З.И. Сюняева, Л.: Химия, 1984. - 204с.

41. Гуреев, А.А. Технология органических вяжущих материалов / А.А. Гуреев, А.М. Гохман, Л.П. Гилязетдинов // Уч. пос., М.: МИНХ и ГП им. И.М. Губкина, 1986. - 126 с.

42. Абдуллин, И.А., Композиционные материалы с полимерной матрицей Учебное пособие / И.А. Абдуллин [и др] - Казань: Изд-во КГТУ. - 2006. - 144 с.

43. Богомолов, А.И. Химия нефти и газа / А.И Богомолов, А.А. Гайле, В.В. Громова - СПб: Химия, 1995. - 445с.

44. Богомолов, А.И. Современные методы исследования нефтей А.И. Богомолов, М.Б. Темянко, Л.И. Хотынцевой. - Л.: Недра, 1984,-431с.

45. Большаков, Г.Ф. Разделение и анализ нефтяных систем / Г.Ф. Большаков -Новосибирск: Наука, 1989. - 175 с.

46. Фукс, Г.И. Коллоидная химия нефти и нефтепродуктов / Г.И. Фукс. - М.: Знание, 1984. - 61 с.

47. Edo S. Boek. Multi-scale simulation of asphaltene aggregation and deposition in capillary flow / Edo S. Boek, Thomas F. Headen, Johan T. Padding // J. The Royal Society of Chemistry. - 2010. - №144. - P. 271-284.

48. Tukhvatullina, A.Z. Supramolecular Structures of Oil Systems as the Key to Regulation of Oil Behavior / A.Z. Tukhvatullina [et.al] // Petroleum and Environmental Biotechnology. - 2013. - V.4, Iss.4. - P. 1-8.

49. Ганеева, Ю.М. Надмолекулярная структура высокомолекулярных компонентов нефти и ее влияние на свойства нефтяных систем / Автореферат. -Казань, 2013. - 26с.

50. Сваровская, Н.А. Подготовка, транспорт и хранение скважинной продукции: Учебное пособие / Н.А. Сваровская. - Томск: Изд. ТПУ. - 2004. -268с.

51. Мальцева, А.Г., Кемалов А.Ф., Кемалов Р.А Современные представления о строении нефти и нефтяных дисперсных системах // Научный электронный архив. Url: http://econf.rae.ru/article/8315 (дата обращения: 10.03.2016).

52. Кемалов, А.Ф. Изучение строения сложной структурной единицы высоковязкой нефти Зюзеевского месторождения с помощью структурно-динамического анализа на основе ЯМР - релаксометрии и реологических исследований / А.Ф. Кемалов, Р.А. Кемалов, Д.З. Валиев / Нефтяное хозяйство. -2013. - С. 63-65.

53. Сюняев, З.И. Прикладная физико-химическая механика нефтяных дисперсных систем / 3 И. Сюняев. М: МИНХ и ГП им. И.М. Губкина, 1982. - 99 с.

54. Сафиева, Р.З. Физикохимия нефти. Физико-химические основы технологии переработки нефти / Р.З. Сафиева - М.: Химия, 1998, - 448 с.

55. Состав, структура и свойства битумов [Электронный ресурс]. Режим доступа: http:// www.vost.ru/docs/article/sostavstruktura-i-svojstva-bitumov, свободный.

56. Битумы, полимерно-битумные вяжущие, асфальтобетон, полимерасфальтобетон: метод, пособие для слушателей ГОУ ДПО ГАСИС / сост.: Л.М. Гохман. - Москва: Изд-во ГОУ ДПО ГАСИС, 2008. - 94 с.

57. Сюняев, Р.З. Коллоидные структуры асфальтенов / Р.З. Сюняев, Р.З. Сюняева - М.: Нефть и газ, 1994. - 49 с.

58. Богомолов, А.И. Химия нефти и газа / А.И. Богомолов - 3-е издание, дополненное и исправленное. - Под ред. Проскурякова В.А. - СПб: Химия, 1995. - 446 с.

59. Гуреев, А.А., Самсонов В.В., Чан Н. Т., Нгуен X. А. Тенденции развития технологий производства дорожных битумов в РФ. В сб. Материалы ГУ международной конференции "Глубокая переработка нефтяных дисперсных систем", М., РГУ нефти и газа, изд."Техника, ТУМА групп", 2008, с.14

60. Сюняев, З.И. Физико-химическая механика нефтяных дисперсных систем / З.И. Сюняев. - М.. Химия, 1981. - 89 с.

61. Печеный, Б.Г. Физико-химические основы регулирована структурных и фазовых превращений в процессах производства применения битумов. Автореф. дис. д-ра техн. наук. М., МИНХ и ГП им. И.М. Губкина, 1985. - 48 с.

62. Morgan P, Mulder A. The Shell bitumen industrial handbook. Surrey: Shell Bitumen; 1995.

63. Polacco G, Stastna J, Biondi D, Zanzotto L. Relation between polymer architecture and nonlinear viscoelastic behavior of modified asphalts. Curr Opin Colloid Interface Sci 2006; 11(4):230-45.

64. Asphalt Institute; Eurobitume. The bitumen industry - a global perspective, 2nd ed. Lexington, Kentucky: Asphalt Institute; Brussels, Belgium: Eurobitume; 2011.

65. Becker Y, Mendez M.P, Rodriguez Y. Polymer modified asphalt. Vision Technological 2001. 9(1):39-50.

66. Руденская, И.М. Органические вяжущие для дорожного строительства / И.М. Руденская, А.В. Руденский. - М.: ИНФРА-М, 2010. - 256.

67. Галдина, В.Д. Модифицированные битумы: учебное пособие. - Омск: СибАДИ, 2009. - 228с.

68. Кемалов, А.Ф. Получение модифицированных битумов введением каучука с целью повышения срока службы дорожного покрытия / А.Ф. Кемалов, Р.А. Кемалов, Р.Н. Костромин, Н.Р. Муллахметов // Электронный научный журнал

«Исследовано в России» - Режим доступа:

htpp://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2009/020.pdf, свободный.

69. Золотарев, В.А. Свойства битумов, модифицированных полимерами типа СБС // Автощляховик Украши. - 2006. - С. 25-27.

70. Ядыкина, В.В. Влияние активных поверхностных центров кремнеземсодержащих минеральных компонентов на взаимодействие с битумом / В.В. Ядыкина / Известия вузов строительства. - 2003. - №9. - С. 75-79.

71. Хозин, В.Г. Полимеры в строительстве - реальные границы и перспективы эффективного применения / В.Г. Хозин // Полимеры в строительстве: научный Интернет - журнал. 2014. - №1(1). - С. 9-26. - Режим доступа: http://polymer.kgasu.ru/files/N1- 1-2014-vypusk-17.03 .pdf, свободный.

72. Аюпов, Д.А. Модифицированные битумные вяжущие строительного назначения / Д.А. Аюпов, А.В. Мурафа, Ю.Н. Хаккимулин, В.Г. Хозин // Строительные материалы. - 2009. - №8. - С. 50-51.

73. Руденский, А.В. Процесс получения дорожных высококачественных олигомербитумных вяжущих / А.В. Руденский, В.В. Лобанов // Дороги и мосты. -2014. - Вып. 31/1. - С. 209-223.

74. Руденский, А.В., Никонова О.Н. Резинобитумные вяжущие. Различные варианты технологии приготовления // Дороги и мосты: Сб. науч. трудов / ФГУП «РОСДОРНИИ». - М., 2008. Вып. 19/1. - С. 215-223.

75. Руденская, И.М. Состав, структура и физико-механические свойства нефтяных дорожных битумов/ И.М. Руденская, А.В. Руденский. // Дороги и мосты. - 2009. - №22/2. - С. 278-294.

76. Руденский, A.B. Природные тугоплавкие битумы в дорожном строительстве /A.B. Руденский, JI.B. Поздняева // Автомобильные дороги. - 2008. - №3. - С. 88-93.

77. Руденский, A.B. Битумные вяжущие улучшенного качества: модифицированные, комплексные, композиционные / A.B. Руденский // Мир дорог. - 2009. - №43. - С. 63-65.

78. Hadrzynski, F. Such. Modélisation du comportement rheologique des bitumes polymeres. Le modele autocoherent, Bulletin des Ponts et Chaussec. - 1998. - V.214. -P. 3-18.

79. Акимов А.Е. Применение токов СВЧ для повышения характеристик дорожных битумов /А.Е. Акимов, В.В. Ядыкина, А.М. Гридчин // Строительные материалы. - 2010. - №1. - С. 12-14.

80. Грамматиков, Г.А. Асфальтобетон с применением карбидной извести в качестве минерального порошка / автореферат диссертации на соискание к.т.н. Волгоград 2005.

81. Евдокимова, Н.Г. Разработка научно-технологических основ производства современных битумных материалов как нефтяных дисперсных систем / автореферат д.т.н. // Москва. 2015.

82. Лоскутова, Ю.В., Юдина Н.В. Влияние магнитного поля на структурно-реологические свойства нефтей // Известия ТПУ. 2006. №4.

83. Смирнов, Н.В. Технология и материалы БИТРЭК - эффективное решение экологической проблемы масштабной утилизации отходов резины / Н.В. Смирнов. - С.П.: Химическая техника. - 2002. - №8.

84. Соломенцев, А.Б. Классификация и номенклатура модифицирующих добавок для битума / А.Б. Соломенцев // Наука и техника в дорожной отрасли. - 2008. -№1. - С. 14-16.

85. Шестаков, Н.И. Асфальтобетон с использованием углеродных наномодифкаторов / Н.Н. Шестаков, Л.А. Урханова, С.Л. Буянтуев // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. - 2015. - № 6. - С. 21-24.

86. Гуреев, А.А. Производство нефтяных битумов / А.А. Гуреев, Е.А. Чернышева, А.А. Коновалов, Ю.В. Кожевникова. - М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2007. - 103 с.

87. Круть, В.В. Патент №2130954 Адгезионная добавка для битумов с полифункционального действия / В.В. Круть, А.Б. Соломенцев, В.П. Колодезный и др. - опубл. 27.05.1999 35.

88. Колышева, Е.О., Евдокимова Н.Г., Гайнанова Р.Н., Нигматуллин В.Ф. Нефтяные битумы с поверхностно-активными добавками, полученными на основе низкомолекулярного полиэтилена. // Тезисы докладов межвузовской научно -технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Изд-во:. УГНТУ. Уфа. 2012.

89. Кортянович, К.В., Евдокимова Н.Г., Жирнов Б.С. Диэлектрическая проницаемость как показатель, характеризующий адгезионные свойства битумов // Нефтегазовое дело, 2006.

90. Модифицированные битумные вяжущие, специальные битумы и битумы с добавками в дорожном строительстве. PIARC-AIPCR / пер. с франц. В.А. Золотарёва, П.А. Беспаловой. Под общей редакцией В.А. Золотарёва, В.И. Братчуна — Харьков: Изд-во ХНАДУ, 2003. - 229 с.

91. Фомин, А.Ю., Хафизов Э.Р. Применение модифицированных битумов для дорожного строительства Республики Татарстан/ Известия КГАСУ № 4 - К.: Изд-во КГАСУ, 2014. - с. 303-307.

92. Кутьин, Ю.А., Теляшев Э.Г., Викторова Г.Н., Мушреф Х.Ш. Еще раз о битумах и ПБВ. Реальность и перспективы. // Мир дорог № 67. - 2013. - С. 59-63.

93. Полякова, В.И. Особенности получения и применения полимерно-битумных вяжущих в дорожном строительстве / В.И. Полякова, С.В. Полякова // Дороги и мосты. - №29/1. - 2013. - С. 277-298.

94. Горбатовский, А.А. Оптимальная температура смешивания компонентов при изготовлении полимерно-битумных композиций / А.А. Горбатовский, С.В. Дронов, А.А. Иванов // Строительные материалы. - №1. - 2011. - С. 10-12.

95. Дубина, С.И., Никольский В.Г., Дударева Т.В. Современный аспект. Модифицированные битумные вяжущие и асфальтобетоны, устроенные на их основе. Структура и свойства полимер модифицированных вяжущих // Автомобильные дороги № 9. - 2013. С. 76-84.

96. Фомин, А.Ю., Хафизов Э.Р. Применение полимерасфальтобетонных покрытий на автомобильных дорогах Республики Татарстан/ Известия КГАСУ № 4 - К.: Изд-во КГАСУ, 2015. - с. 312-316.

97. Les enrobes bitumineux // USIFR - RGRA. - Vol 2. - 2004. - 81p.

98. The Shell Bitumen Handbook. Fifth Edition. Shell Bitumen. 2003, 460 p.

99. Dragon I., Langhammer L. Alterung von polimermodifizierten bitumen. - Asphalt №8, 2002 - P. 17-25.

100. Гохман, Л.М. Комплексные органические вяжущие материалы на основе блоксополимеров типа СБС. Уч. Пообие. М., ЗАО «Экон-Иноформ», 2004, 585 с.

101. Хафизов, Э.Р., Вдовин Е.А., Фомин А.Ю., Ильина О.Н. Исследования физико-механических свойств многощебенистых асфальтобетонов на основе полимерно-битумных вяжущих/ Известия КГАСУ № 1- К.: Изд-во КГАСУ, 2016. - с. 211-215.

102. Girifalko L.A., Hodak M., Lee R.S. // Physical Rewiev. - 2000. -№ 62 (19) - Р. 13104-13110.

103. Fals A.E., Hadjiev V.G., Hernández F.C.R. Multi-functional fullerene soot/alumina composites with improved toughness and electrical conductivity // Materials Science and Engineering: A, 2012. Volume 558. pp. 13-20.

104. ГОСТ Р 55417-2013/IS0/TS 80004 3:2010. Нанотехнологии. Часть 3. Нанообъекты углеродные. Термины и определения. Введен 01.04.2014. - 13с.

105. Раков, Э.Г. Нанотрубки и фуллерены: Учебное пособие. М: Университетская книга, Логос. - 2006. - 376 с.

106. Бучаченко, А.Л. Нанохимия-прямой путь к высоким технологиям нового века // Успехи химии, 2003. Т. 72. №. 5. С. 419-437.

107. Сухно, И.В. Углеродные нанотрубки. Часть I. Высокотехнологичные приложения / И.В. Сухно, Бузько В.Ю. - Краснодар. - 2008. - 55с.

108. Global Markets and Technologies for Carbon Nanotubes [Электронный ресурс] // Market Research Reports from BCC cover the following 257 categories [http://www.bccresearch.com/]. [2016]. URL: http://www.bccresearch.com/market-

research/nanotechnology/carbon-nantubesglobal-markets-technologies-report-nan024f.html (дата обращения: 20.03.2016).

109. Отчет о мировом производстве углеродных нанотрубок за 2015 год [Электронный ресурс] // Компания Markets and Markets [http://www.marketsandmarkets.com/] [2016] URL: http://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/carbon-fiber-compositesmarket-416.html (дата обращения 20.03.2016).

110. О нанотрубках [Электронный ресурс] // Сайт компании OCSiAl [http://ocsial.com/ru/]. [2016]. URL: http://ocsial.com/ru/about-cnt/ (дата обращения: 23.08.2016).

111. Solid C60: a new form of carbon / W. Kratschmer [et al.]. Nature, 1990. Volume 347. pp. 354.

112. Воробьева, А.И. Аппаратура и методы исследования углеродных нанотрубок // Успехи физических наук, 2010. - Т. 180. - №3. - С. 265-288.

113. Loos M. Carbon Nanotube Reinforced Composites: CNT Polymer Science and Technology. William Andrew, 2014. P. 304.

114. Ebbesen, T.W., Tabuchi J., Tanigaki K. The mechanistics of fullerene formation // Chemical physics letters, 1992. Volume 191. Issue 3-4. pp. 336-338.

115. Раков, Э.Г. Методы получения углеродных нанотрубок // Успехи химии, 2000. - Т.69 - №1. - С. 41-59.

116. Fe-catalyzed carbon nanotube formation / K. Hernadi [et al.]. Carbon, 1996. Volume 34. Issue 10. pp. 1249-1257.

117. Carbon nanotube prepared by catalytic pyrolysis of methane / P. Chen [et al.]. Chemical Journal of Chinese Universities, 1995. Volume 16. pp. 1784-1785.

118. Pyrolytic carbon nanotubes from vapor-grown carbon fibers / M. Endo [et al.]. Carbon, 1995. Volume 33. Issue 7. pp. 873-881. 258

119. Large-scale and low-cost synthesis of single-walled carbon nanotubes by the catalytic pyrolysis of hydrocarbons / H.M. Cheng [et al.]. Applied Physics Letters, 1998. Volume 72. Issue 25. pp. 3282-3284.

120. Tibbetts, G.G., Gorkiewicz D.W., Alig R.L. A new reactor for growing carbon fibers from liquid-and vapor-phase hydrocarbons // Carbon, 1993. Volume 31. Issue 5. pp. 809-814.

121. Elastic modulus of ordered and disordered multiwalled carbon nanotubes / J.P. Salvetat [et al.] Advanced Materials, 1999. Volume 11. Issue 2. pp. 161-165.

122. Разработка новой технологии получения углеродных нанотруб и чистого водорода путем каталитического пиролиза углеводородного сырья в реакторе непрерывного действия / Э.М. Кольцова [и др.] Современные наукоемкие технологии, 2010. - № 7. - С. 141-146.

123. Экспериментальное исследование кинетических закономерностей синтеза углеродных нанотрубок каталитическим пиролизом газовых смесей переменного состава / Е.А. Скичко [и др.]. Фундаментальные исследования, 2012. - № 3(2). -С. 414-418.

124. Dispersion of carbon nanotubes in liquids / J. Hilding [et al.]. Journal of dispersion science and technology, 2003. Volume 24. Issue 1. pp. 1-41.

125. Shu, D.J., Gong X.G. Curvature effect on surface diffusion: The nanotube // The Journal of Chemical Physics, 2001. Volume 114. Issue 24. pp. 10922-10926.

126. Transmission electron energy-loss spectroscopy study of carbon nanotubes upon high temperature treatment / B.W. Reed [et al.]. Applied Physics Letters, 2001. Volume 78. Issue 21. pp. 3358-3360. 259

127. Structure of single-wall carbon nanotubes purified and cut using polymer / M. Zhang [et al.]. Applied Physics A, 2002. Volume 74. Issue 1. pp. 7- 10.

128. Hydrogen storage in mechanically treated single wall carbon nanotubes / M. Haluska [et al.]. Electronic properties of molecular nanostructures: XV International Winterschool/Euroconference. AIP Publishing, 2001. Volume 591. Issue 1. pp. 603608.

129. Mechanical damage of carbon nanotubes by ultrasound / K.L. Lu [et al.]. Carbon, 1996. Volume 34. Issue 6. pp. 814-816.

130. Effect of ball milling on morphology of cup-stacked carbon nanotubes / A. Kim [et al.]. Chemical physics letters, 2002. Volume 355. Issue 3. pp. 279-284.

131. Sidewall functionalization of carbon nanotubes / M. Holzinger [et al.]. Angewandte Chemie International Edition, 2001. Volume 40. Issue 21. pp. 4002- 4005.

132. Purification of HiPCO carbon nanotubes via organic functionalization / V. Georgakilas [et al.]. Journal of the American Chemical Society, 2002. Volume 124. Issue 48. pp. 14318-14319.

133. Purification and alignment of arc-synthesis single-walled carbon nanotube bundles / H. Huang [et al.]. Chemical physics letters, 2002. Volume 356. Issue 5. pp. 567-572.

134. High-yield purification process of singlewalled carbon nanotubes / J.- M. Moon [et al.]. The Journal of physical chemistry B. 2001. Volume 105. Issue 24. pp. 56775681.

135. Effect of oxidation on single-wall carbon nanotubes / S. Nagasawa [et al.]. Chemical Physics Letters, 2000. Volume 328. Issue 4. pp. 374-380.

136. Carbon nanotube-metal-oxide nanocomposites: microstructure, electrical conductivity and mechanical properties / E. Flahaut [et al.]. Acta Materialia, 2000. Volume 48. Issue 14. pp. 3803-3812.

137. Carbon nanotubes in novel ceramic matrix nanocomposites / A. Peigney [et al.]. Ceramics International, 2000. V. 26. Issue 6. pp. 677-683. 260

138. Dispersion of carbon nanotubes in liquids / J. Hilding [et al.]. Journal of dispersion science and technology, 2003. Volume 24. Issue 1. pp. 1-41.

139. Surface modifications for the effective dispersion of carbon nanotubes in solvents and polymers / S.W. Kim [et al.]. Carbon, 2012. Volume 50. Issue 1. pp. 3-33.

140. Получение, микроструктура и микротвердость армированных углеродными нанотрубками медных композитов / Р.Х. Хисамов [и др.]. Физика твердого тела, 2015. - Т.57. - №6. - С. 1185-1191.

141 Dispersion of multi-walled carbon nanotubes modified by rosemary acid into poly (vinyl alcohol) and preparation of their composite fibers / P. Zhang [et al.]. RSC Advances, 2015. Volume 5. Issue 68. pp. 55492-55498.

142. Hydrostatic pressure sensors based on carbon spheres dispersed in polyvinyl alcohol prepared using hexadecyltrimethylammonium bromide as surfactant and water as solvent / R. Rodrigues [et al.]. Materials Research Express, 2014. Volume 1. Issue 1. pp. 015605.

143. Исследование суспензий углеродных нанотрубок: образование мезоскопических структур из агрегатов ПАВ / О.С. Зуева [и др.]. Фундаментальные исследования, 2014. - №.11(5). - С. 1021-1027.

144. Dissolution of small diameter single-wall carbon nanotubes in organic solvents? / J.L. Bahr [et al.]. Chemical Communications, 2001. Issue 2. pp. 193- 194.

145. Диспергирование одностенных углеродных нанотрубок и фуллеренов С60 в воде и в водных растворах ПАВ / А.Р. Гатауллин [и др.]. Вестник Казанского технологического университета, 2011. - №.10. - С. 54-57.

146. Enhancement of carbon nanotube fibres using different solvents and polymers / S. Li [et al.]. Composites Science and Technology, 2012. Volume 72. Issue 12. pp. 14021407.

147. Dimethylformamide: an effective dispersant for making ceramic-carbon nanotube composites // F. Inam [et al.]. Nanotechnology, 2008. Volume 19. Issue 19. pp. 195710.

148. Sun Y., Wilson S.R., Schuster D.I. High dissolution and strong light emission of carbon nanotubes in aromatic amine solvents // Journal of the American Chemical Society. 2001. Volume 123. Issue 22. pp. 5348-5349.

149. Preparation and properties of alumina composites modified by electric field-induced alignment of carbon nanotubes / Y.F. Zhu [et al.]. Applied Physics A, 2007. Volume 22. Issue 3. pp. 761-767.

150. A preservation study of carbon nanotubes in alumina-based nanocomposites via Raman spectroscopy and nuclear magnetic resonance / K.E. Thomson [et al.]. Applied Physics A, 2007. Volume 89. Issue 3. pp. 651-654.

151. Carbon nanofiber-reinforced alumina nanocomposites: Fabrication and mechanical properties / S. Maensiri [et al.]. Materials Science and Engineering: A, 2007. Volume 447. Issue 1. pp. 44-50.

152. Preparation and mechanical properties of carbon nanotube reinforced barium aluminosilicate glass-ceramic composites / F. Ye [et al.]. Scripta materialia, 2006. Volume 55. Issue 10. pp. 911-914.

153. Thermal and mechanical properties of single-walled carbon nanotube bundle-reinforced epoxy nanocomposites: the role of solvent for nanotube dispersion / K. Lau [et al.]. Composites Science and Technology, 2005. Volume 65. Issue 5. pp. 719-725.

154. Coleman J.N., Khan U., Gun'ko Y.K. Advanced Materials Mechanical Reinforcement of Polymers Using Carbon Nanotubes // Advanced Materials, 2006. Volume 18. Issue 6. pp. 698-706.

155. A comparison of reinforcement efficiency of various types of carbon nanotubes in polyacrylonitrile fiber / H.G. Chae [et al.]. Polymer, 2005. Volume 46. Issue 24. pp. 10925-10935.

156. Very Low Conductivity Threshold in Bulk Isotropic Single-Walled Carbon Nanotube-Epoxy Composites / M.B. Bryning [et al.]. Advanced materials, 2005. Volume 17. Issue 9. pp. 1186-1191.

157. Fullerenic structures derived from oil asphaltenes. / G.A. Camacho-Bragado, P. Santiago, M. Marin-Almazo, M. Romero, E.T. Murgich // Carbon. 2002. №15. Р. 27612766.

158. The formation and self-compression of carbon onions/ F. Banhart, T. Füller, P. Redlich, P.M. Ajayan // Chemical Physics Letters. 1997. №269. Р. 349-355.

159. Geim, A.K., Novoselov K.S. The rise of graphene // Nature Materials. 2007. № 6. С.183-191.

160. Juyal P., Merino-Garcia D, Andersen S.I. Effect on molecular interactions of chemical alteration of petroleum asphaltenes. I // Energy and Fuels. 2005. №4. Р. 12721281.

161. Степанищев, Н.В. Нанокомпозиты: проблемы наполнения / Пластикс . -2010. - №4(86). - С. 23-27.

162. Евдокимов, И.Н., Лосев А.П. Комплект учебных пособий по программе магистерской подготовки «Нефтегазовые нанотехнологии для разработки и

эксплуатации месторождений». // Природные нанообъекты в нефтегазовых средах: Учебное пособие. Часть 5. М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. 2008. -104 с.

163. Ядыкина, В.В. Перспективы применения наноуглеродных трубок для повышения качества битума и асфальтобетона / В.В. Ядыкина, A.E. Акимов, Н.Г. Спицына, A.G Лобач // Инновационные материалы и технологии (XX научные чтения): Междунар. науч.-практ. конф., 11-12 окт. 2011 г., Белгород: сб. докл. / Белгород. гос. технол. ун-т. Белгород, 2011. - Ч.4. - С. 306-309.

164. Долматов, В.Ю. Композиционные материалы на основе эластомерных и полимерных матриц, наполненных наноалмазами детонационного синтеза // Российские нанотехнологии. 2007. - Т.2. - № 7-8. - С. 19-37.

165. Низина, Т.А., Кисляков П.А., Кузнецов Н.М. Экспериментальные исследования упруго-прочностных характеристик эпоксидных композитов, модифицированных наночастицами // Электронное научное периодическое издание www.marhdi.mrsu.ru, 2009, выпуск 1(5), идентификационный номер 0420900075/0018.

166. Пат.2196731 РФ, МПК7, C01B31/02 . Полиэдральные многослойные углеродные наноструктуры фуллероидного типа. // Пономарев А.Н., Никитин В.А.; ЗАО «АСТРИН» - №2000124887/12; заявл. 21.09.2000; опубл. 20.01.2003.

167. Наномодификаторы серии ArmCap // Российская национальная нанотехнологичная сеть RusNanoNet / www.rusnanonet.ru.

168. Нанополимерные мембраны // Сайт о нанотехнологиях в России. URL:http://www.nanonewsnet.ru/ news/2007/nanomembrany.

169. Shао Peng Wu, Liu Gang, Jin Gang Wang. Передовые технологии материаловедения // Материалы научного форума. 114, 197. DOI 10.4028/www. scientific.net/MSF.614.197.

170. Luz, S Quintero, Luis E Sanabria. Analysis of Colombian Bitumen Modified With a Nanocomposite // Journal of Testing and Evaluation (JTE). Volume 40, Issue 7 (December 2012).

171. Пат.2412126РФ, МПК7, C04B24/36. Наноструктурирующий модификатор для асфальтобетона // Кондратьев Д.Н., Гольдин В.В., Меркелене Н.Ф.; ООО "Электронинвест" -№ 2009142640/03; заявл. 19.11.2009; опубл. 19.11.2009.

172. Обоснование выбора наномодифицированных асфальтобетонных смесей / Королев Е.В., Тарасов Р.В., Макарова Л.В., Самохин А.П. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова 2012. - №4. - С. 40-43.

173. Пономарев, А.Н. Технологии микромодификации полимерных и неорганических композиционных материалов с использованием наномодификаторов фуллероидного типа. [Текст] / А.Н. Пономарев. // Труды международной конференции ТПКММ, Москва, 27 - 30 августа 2003 г. -С.508 - 518.

174. Низина, Т.А. Оптимизация свойств эпоксидных композитов, модифицированных наночастицами [Текст] / Т.А. Низина, П.А. Кисляков // Строительные материалы. - 2009. - №9. - С. 78 -80.

175. Алдошин, С.М. Полимерные нанокомпозиты - новое поколение полимерных материалов с повышенными эксплуатационными характеристиками [Текст]: В сб. тр. Международного форума по нанотехнологиям «Rusnanotech - 08». Москва. / С.М. Алдошин, Э.Р. Бадамшина, Е.Н. Каблов. - 3-5 декабря. 2008. -Т.1. -С. 385386.

176. Королев, Е.В. Основные принципы практической нанотехнологии в строительном материаловедении. [Текст] / Е.В. Королев. // Научный интернет -журнал « Нанотехнологии в строительстве». - 2009. - С. 66-79.

177. Алдошин, С.М. Повышение свойств эпоксидных полимеров малыми добавками функционализированных углеродных наночастиц [Текст]: В сб. тр. Международного форума по нанотехнологиям «Rusnanotech - 08». / С.М. Алдошин, И.В. Аношкин, В.П. Грачев [и др.]. - Москва. 3-5 декабря. 2008. - Т.1. -С. 410-412.

178. Хузин, А.Ф. Наномодификация цементных композиций углеродными нанотрубками [Текст] / А.Ф. Хузин. // Сборник научных трудов Института строительства и архитектуры МГСУ (выпуск 4): научные труды Международной молодежной конференции «Оценка рисков и безопасность в строительстве. Новое качество и надежность строительных материалов и конструкций на основе высоких технологий» (26-28 сентября 2012 г.)/ ФГБОУ ВПО «Моск. гос. строит. ун-т». - М.: МГСУ. - 2012. - 390с.

179. Мардиросова, И.В. Исследование влияние отхода ТУ как ингибитора процессов старения битума [Текст] / И.В. Мардиросова, С.К. Илиополов, Е.В. Углова // Тез. докл. Росс. науч. - технич. Конференции: Современные технологии и материалы при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог. - Суздаль. - 1994. - С.69-70.

180. Прокопец, В.С. Битумные композиции с добавкой агрегатов наночастиц [Текст] /В.С. Прокопец. // Строительные материалы. Оборудование. Технологии XXI века. - 2012. - №5. - С.16-17.

181. Inosemtsev S.S. Mineral Carriers for nanoscale additives in bituminous concrete / S.S. Inosemtsev, E.V. Korolev // Advanced Materials Research. - 2014. - Vol. 1040. -p. 80-86.

182. Shао Peng Wu, Liu Gang, Jin Gang Wang. Передовые технологии материаловедения // Материалы научного форума. 114, 197. DOI 10.4028/www.scientific.net/MSF .614.197.

183. Иноземцев, С.С. Эксплуатационные свойства наномодифицированных щебеночно-мастичных асфальтобетонов / С.С. Иноземцев, Е.В. Королев // Вестник МГСУ. - 2015. - №3 - С. 29-39.

184. ГОСТ 8267-93. Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия. Введ. 01.01.1995. - М.: Стандартинформ, 2008.-14с.

185. ГОСТ 31424-2010. Материалы строительные нерудные из отсевов дробления плотных горных пород при производстве щебня. Технические условия. Введ. 01.07.2011. - М.: Стандартинформ, 2011.- 15с.

186. ГОСТ Р 52129-2003. Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей. Технические условия. Введ. 10.01.2003. - М.: Изд-во стандартов, 2003. - 13с.

187. ГОСТ 22245-90. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия [текст] - Вед. 1991-01 -01. -М.: Госстандарт СССР, 1991. - 12 с.

188. ГОСТ 20799-88. Масла индустриальные. Технические условия [текст] - Вед. 1990-01 -01. -М.: ИПК Издательство стандартов, 2002. - 7 с.

189. Лукутцова, Н.П. Анализ влияния параметров ультразвукового диспергирования на размер, устойчивость, морфологию и состав частиц наномодификатора для бетона на основе шунгита / Н.П. Лукутцова, А.А. Пыкин [и др.] // Строительные материалы и технологии. - 2013. - №5(49). - С. 62-72.

190. Хмелев, В.Н. Применение ультразвука высокой интенсивности в промышленности / В.Н. Хмелев, А.Н. Сливин, Р.В. Барсуков и др. - Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2010 - 203 с.

191. Иоффе Б.В. Рефрактометрические методы химии. Л.: Химия, 1974.

192. Приложение к свидетельству об утверждении типа средств измерений Анализаторов размеров частиц лазерных модификаций Nanotrac, Nanotrac Ultra, Zetetrac. https://docviewer.yandex.ru/?url=http%3A%2F%2Fwww.all-pribors.ru%2Fdocs%2F44541-10.pdf&name=44541-10.pdf&lang=ru&c=572c40a7e844

193. http://tirit.org/articles/surface theory ring and plate.php.

194. http://tirit.org/articles/surface_theory_wasburn.php.

195. ГОСТ Р 52056-2003. Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блок-сополимеров типа стирол-бутадиен-стирол. Технические условия. Введ. 01.01.2004. - М.: Стандартинформ, 2003. - 8с.

196. ГОСТ 11501-78. Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы. Введ. 01.01.1980. - М.: Стандартинформ, 2005. - 5с.

197. ГОСТ 11505-75. Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости. Введ. 01.01.1977. - М.: Изд-во стандартов, 1993. - 4с.

198. ГОСТ 11506-73. Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару. Введ. 01.07.1974. - М.: Изд-во стандартов, 2003. -5с.

199. ГОСТ 11506-73. Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу. Введ. 01.01.1980. - М.: Изд-во стандартов, 1993. - 4с.

200. ГОСТ EN 13399-2013. Битумы и битуминозные вяжущие. Определение стабильности модифицированных битумов при хранении. Введ. 01.01.2015. - М.: Стандартинформ, 2014. - 12с.

201. ГОСТ 9128-2013. Смеси асфальтобетонные, полимерасфальтобетонные, асфальтобетон, полимерасфальтобетон для автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия. Взамен ГОСТ 9128-2009. Введ. 01.11.2014. - М.: Стандартинформ, 2014. - 50с.

202. ГОСТ 12801 - 98. Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы исследований. Введ. 01.01.1999. - М.: МНТКС, 1999. - 41с.

203. EN 12697-33:2003 Bituminous mixtures. test methods for hot mix asphalt. specimen preparated by roller compactor. 2007. - 29p.

204. Тейлор Дж. Введение в теорию ошибок / Дж. Тейлор. - М.: Мир, 1985. - 272 с.

205. Бахрах, Г.С. К оценке толщины адсорбционно-сольватного слоя битумов на поверхности частиц / Г.С. Бахрах // Коллоидный журнал - 1969, -Т.39, №1. - С.8-12.

206. Поконова, Ю.В. Химия нефти. / Батуева И. Ю., Гайле A. A., Поконова Ю. В. [и др.] - Л.: Химия, 1984 - 360 с.

207. Дерягин, Б.В. Молекулярное притяжение конденсированных тел / Б.В. Дерягин, И.И. Абрикосова, Е.М. Лифшиц // Успехи физических наук - 2015, -Вып.8 - С. 947-979.

208. Ребиндер, П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. - М.: Москва, Наука, 1979. - 384 с.

209. Ефремов, И.Ф. Периодические коллоидные структуры [Текст] / И. Ф. Ефремов. - Л.: Химия, 1971. - 191 с.

200. Щукин, Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. Учебник для университетов и химико-технологических вузов. - 5-е изд., испр. - М.: Высш. шк., 2007. - 444 с.

211. Дерягин, Б.В., Чураев Н.В., Муллер В.М. Поверхностные силы. - М.: Москва «Наука», 1985. - 400с.

212. Фролов, Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. Учебник для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Химия, 1988. - 464 с.

213. Абрамзон, А.А. Поверхностно-активные вещества. Свойства и применение. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Химия, 1981. - 304 с.

214. Урьев, Н. Б. Физико-химические основы технологии дисперсных систем и материалов. - М.: Химия, 1988. - 255 с.

215. Щукин, Е.Д, Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 2004. - 445 с.

216. Гельфман, М.И., Ковалевич О.В., Юстратов В.П. Коллоидная химия. 5-е изд., стер. - Спб.: Издательство «Лан», 2010. - 336 с.

217. Щукин, Е.Д., Перцов А.В. Амелина Е.А. Коллоидная химия. М.: Изд-во МГУ, 1982. - 348.

218. Королев, Е.В. Эффективность физических воздействий для диспергирования наноразмерных модификаторов / Е.В. Королев, А.С. Иноземцев // Строительные материалы. 2012. - №4. - С. 76-79.

219. ОДМ 218.2.003-2007. Рекомендации по использованию полимерно-битумных вяжущих материалов на основе блоксополимеров типа СБС при строительстве и реконструкции автомобильных дорог. - М.: Москва, 2007.

220. Системный анализ в строительном материаловедении: монография / Ю.М. Баженов [и др]; М-во образования и науки Росс. Федерации, ФГБОУ ВПО «Моск. Гос. строит. Ун-т». Москва: МГСУ, 2012. - 432 с.

221. Математическое моделирование и многокритериальный синтез композиционных материалов / А.Н. Бормотов, И.А. Прошин, Е.В. Королев. Научное издание. Пенза: ПГТА, 2011. - 352 с.

222. Волков, М.И. Дорожно-строительное материаловедение / М.И. Волков, И.М. Борщ, И.М. Грушко, И.В. Королев - М.: Транспорт, 1975. - 528 с.

223. Сюняев, З.И. Нефтяной углерод. — М., 1980

224. Унгер, Ф.Г. Фундаментальные и прикладные результаты исследования нефтяных дисперсных систем. Уфа, Издательство ГУП ИНХБ РБ, 2011 - 264 с.

225. Пивоварова, Н.А. О свойствах и строении нефтяных дисперсных систем / А.Н. Пивоварова [и др.] // Вестник Астраханского государственного технического университета. - 2008. - № 6 (47). - С. 138-143.

226. Рубцов, К.В. Агрегация асфальтенов в смесях раствора нефтяного парафина и тяжелой нефти / К.В. Рубцов, Г.И. Волкова // XIV Всероссийская научно-практическая конференция имени профессора Л.П. Кулева студентов и молодых ученых с международным участием. - Томск: ТПУ, 2013. - С. 219-222.

227. Евдокимов, И.Н., Лосев А.П. Комплект учебных пособий по программе магистерской подготовки «Нефтегазовые нанотехнологии для разработки и эксплуатации месторождений». Часть 5. Природные нанообъекты в нефтегазовых средах: Учебное пособие. - М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2008. - 104 с.

228. Технология переработки нефти и газа. Процессы глубокой переработки нефти и нефтяных фракций: Учеб. - метод. комплекс для студ. спец. 1-480103 в 2-х ч. / Сост.: С.М. Ткачев - ч. 1 Курс лекций. - Новополоцк: ПГУ, 2006. -345 с.

229. Каминский, Э.Ф. Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты / Э.Ф. Каменский, В.А. Хавкин. - М.: Техника, 2001. -384 с.

230. Сафиева, Р.З. Физико-химия нефти. Физико-химические основы технологии переработки нефти. Под ред. Д.х.н. Профессор В.Н. Кошелева. — М.: Химия, 1998. - 448 с.

231. Edo S. Boek. Multi-scale simulation of asphaltene aggregation and deposition in capillary flow / Edo S. Boek, Thomas F. Headen, Johan T. Padding // J. The Royal Society of Chemistry. - 2010. - № 144. - P. 271-284.

232. Tukhvatullina, A.Z. Supramolecular Structures of Oil Systems as the Key to Regulation of Oil Behavior / A.Z. Tukhvatullina [et.al.] // Petroleum & Environmental Biotechnology. - 2013. - V.4, Iss.4. - P.1-8.

233. Урьев, Н.Б. Структурированные дисперсные системы [Электронный ресурс] / Н.Б. Урьев // Русский переплет. - Режим доступа: http ://www.pereplet.ru/ obrazovanie/stsoros/566.html.

234. Акбарзаде, К. Асфальтены: проблемы и перспективы [Электронный ресурс] / Камран Акбарзаде // Schlumberger. - Режим доступа:

http://www.slb.ru/userfiles/file/0ilfield%20Review/2007/summer/3%20Asphaltenes.pd f/.

235. Correra S. Asphaltene problem: will it be understood before the end of the oil? EniTecnologie Conference «Advances in Flow Assurance Technology» 23feb2006-San Donato Milanese.

236. Колбановская, А.С. Оптимальная структура битума в асфальтовом бетоне В кн.: Материалы работ симпозиума по структуре и структурообразованию в асфальтобетоне, Балашиха 1968. - 76 с.

237. Saglik A. Evolution of performance grades and polymer dispersion of polymer modified binders / A. Saglik, A.G. Gungor / Turkish Highways Research and Development Department // Proceedings of 5th Eurasphalt & Eurobitume Congress. -Istanbul. - 2012, June. - 8 p.

238. Королев, Е.В. Модель деструкции и методика прогнозирования долговечности строительных материалов / Е.В. Королев, В.А. Береговой, А.Н. Бормотов, А.И. Еремкин // Труды международной конференции «Concrete

durability: achievement and enhancement» - Англия, Шотландия, университет Данди. - С. 345-356.

239. Методические рекомендации по оценке сдвигоустойчивости асфальтобетона. - М: 2002. - 25 с.

240. Кирюхин, Г.Н. Устойчивость к колееобразованию покрытий из щебеночно - мастичного асфальтобетона / Г.Н. Кирюхин. - Астана,2007 - С. 20 - 25.

241. ДМД 02191.2.051-2012. Рекомендации по подбору составов асфальтобетонных смесей по асфальтовяжущему. Дорожный методический документ. Введен 01.03.2012.

Приложение А - Результаты определения равномерности распределение УНМ в среде-носителе

Определение равномерности распределения МУНТ в пластифицирующей среде (масло)

Конц., % по массе Наименов. компонентов Время УЗКО, мин

1 2 3 4 5

0,005 оптическая плотность 1,907 1,920 1,923 0,00644* 1,931 1,925 1,934 0,00333* 1,949 1,949 1,949 0,0000* 1,937 1,923 1,942 0,0073 33* 1,907 1,918 1,909 0,00444*

коэффициент преломления 1,4827 1,4831 1,4824 0,00024* 1,4857 1,4845 1,4856 0,00051* 1,4895 1,4895 1,4995 0,0000* 1,4854 1,4857 1,4860 0,0002 * 1,4818 1,4807 1,4829 0,00073*

0,0005 оптическая плотность 1,413 1,409 1,416 0,00244* 1,434 1,441 1,446 0,00422* 1,485 1,485 1,485 0,0000* 1,463 1,447 1,459 0,0062 22* 1,423 1,417 1,429 0,00400*

коэффициент преломления 1,4814 1.4829 1.4830 0,00069* 1.4837 1,4841 1.4838 0,00016* 1,4881 1,4881 1,4881 0,0000* 1,4853 1,4857 1,4859 0,0002 22* 1,4813 1,4819 1,4821 0,00031*

0,00005 оптическая плотность 0,631 0,637 0,642 0,00378* 0,638 0,639 0,641 0,00111* 0,644 0,644 0,644 0,0000* 0,641 0,636 0,639 0,0017 78* 0,631 0,636 0,628 0,00289*

коэффициент преломления 1,4817 1.4824 1.4825 0,00033* 1,4831 1,4834 1,4852 0,00087* 1,4855 1,4855 1,4855 0,0000* 1,4821 1,4817 1,4819 0,0001 33* 1,4803 1,4813 1,4816 0,00051*

* -среднеквадратическое отклонение

Отношение среднеквадратического отклонения от среднего арифметического

1 2 3 4 5

0,34% 0,17% 0,00% 0,38% 0,23%

0,02% 0,03% 0,00% 0,01% 0,05%

0,17% 0,29% 0,00% 0,43% 0,28%

0,05% 0,01% 0,00% 0,01% 0,02%

0,59% 0,17% 0,00% 0,28% 0,46%

0,02% 0,06% 0,00% 0,01% 0,03%

Определение равномерности распределения ОУНТ в пластифицирующей среде (масло) * -среднеквадратическое отклонение

Конц., % по массе Наименов. компонентов Время УЗКО, мин

1 2 3 4 5

0,005 оптическая плотность 1,927 1,939 1,936 0,00467* 1,967 1,967 1,967 0,00000* 1,952 1,943 1,954 0,00444* 1,947 1,923 1,942 0,00956* 1,916 1,918 1,904 0,00578*

коэффициент преломления 1,4837 1,4841 1,4836 0,00020* 1,4899 1,4899 1,4899 0,00000* 1,4887 1,4884 1,4985 0,00442* 1,4838 1,4847 1,4843 0,00031* 1.4818 1,4811 1.4819 0,00033*

0,0005 оптическая плотность 1,453 1,479 1,456 0,01089* 1,503 1,503 1,503 0,00000* 1,485 1,472 1,481 0,00489* 1,463 1,447 1,474 0,00956* 1,430 1,417 1,426 0,00489*

коэффициент преломления 1,4833 1,4826 1,4837 0,00040* 1,4885 1,4885 1,4885 0,00000* 1,4881 1.4878 1.4879 0,00011* 1.4861 1,4853 1.4862 0,00038* 1,4823 1,4827 1,4831 0,00027*

0,00005 оптическая плотность 0,645 0,651 0,648 0,00200* 0,653 0,653 0,653 0,00000* 0,643 0,639 0,647 0,00267* 0,637 0,641 0,636 0,00200* 0,631 0,644 0,633 0,00533*

коэффициент преломления 1,4819 1,4822 1,4825 0,00020* 1,4858 1,4858 1,4858 0,00000* 1,4845 1,4843 1,4849 0,00022* 1,4832 1.4827 1.4828 0,00020* 1,4813 1,4813 1,4816 0,00013*

Отношение среднеквадратического отклонения от среднего арифметического

1 2 3 4 5

0,24% 0,00% 0,23% 0,49% 0,30%

0,01% 0,00% 0,30% 0,02% 0,02%

0,74% 0,00% 0,33% 0,65% 0,34%

0,03% 0,00% 0,01% 0,03% 0,02%

0,31% 0,00% 0,41% 0,31% 0,84%

0,01% 0,00% 0,01% 0,01% 0,01%

Приложение Б - Результаты опытно-промышленной апробации и внедрения результатов диссертационной работы

УТВЕРЖДАЮ

кии директор

, <ШОВА-Брит»

¿Йшковский Д.В.

У^у^, 2015г.

АКТ

о промышленном выпуске опытной партии наномодифицироваиного полимерно-битумного вяжущего ПБВ 60, разработанного в рамках диссертационной работы Шеховцовой Светланы Юрьевны на тему «Эффективный асфальтобетон на основе наномодифицироваиного полимерно-битумного вяжущего»

Мы, нижеподписавшиеся, технический директор ООО «НОВА-Брит» Барковский Д.В., канд. техн. наук, доцент кафедры «Автомобильные и железные дороги» БГТУ им. В.Г. Шухова Высоцкая М.А., аспирант кафедры «Автомобильные и железные дороги» БГТУ им. В.Г. Шухова Шеховцова С.Ю., составили настоящий акт о том, что в 2015 году, на базе предприятия ООО «НОВА-Брит» была выпущена опытная промышленная партия наномодифицироваиного полимерно-битумного вяжущего, в объеме 25 тонн, разработанного в рамках диссертационной работы.

Промышленная партия наномодифицироваиного полимерно-битумного вяжущего соответствовала требованиям ГОСТ 52056-2003. Показатели физико-механических свойств представлены в таблице.

Таблица - Показатели свойств ПБВ-60

Наименование Требования Производственный Разработанный

показателей ГОСТ, ПБВ60 состав вяжущего состав вяжущего с МУНТ

Глубина проникания иглы 0,1 мм, при температуре 25 °С не менее 60 86 72

Глубина проникания иглы 0,1 мм, при температуре 0 °С не менее 32 31 33

Температура размягчения, °С не менее 54 64 75

Температура не выше -20 -20 -27

хрупкости, °С

Содержание полимера

в вяжущем, % 3,5 2,8

Указанные свойства были достигнуты при уменьшении содержания полимера на 20 % относительно базовых производственных составов полимерно-битумных вяжущих.

Технический директор ООО «НОВА-Брит»

Э

Барковский Д.В.

Канд. техн. наук., доц. каф. АЖД БГТУ им. В.Г. Шухова

Аспирант каф. АЖД БГТУ им. В.Г. Шухова

Высоцкая М.А.

Шеховцова С.Ю.