1788

П р о д о л ж е н и е п р и л . 3

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Московский государственный строительный университет»

«УТВЕРЖДАЮ»

Первый проректор ФГБОУ ВПО МГСУ

___________О.О. Егорычев

«__»_________2012 г.

ОТЧЕТ О ПАТЕНТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ

Тема: «Составы и способы модифицирования асфальтобетонов широкой номенклатуры»

Госконтракт № 14.В37.21.2055 «Исследование нового поколения перспективных наноструктурных

систем твердения, добавок и наномодификаторов и их влияния на физикоEмеханические свойства строительных материалов»

МОСКВА, 2012 г.

111

П р о д о л ж е н и е п р и л . 3

СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ

112

П р о д о л ж е н и е п р и л . 3

РЕФЕРАТ

Отчет содержит 39 листов машинописного текста, 3 таблицы, 14 риE сунков.

Ключевые слова: асфальтобетон, асфальтобетонные смеси, нефтяE ной битум, модификаторы асфальтобетонов и асфальтобетонных смеE сей, способы модифицирования битума, свойства асфальтобетонов, способы получения асфальтобетонов.

Цель работы – оценка патентной чистоты, патентоспособности результатов исследований и уровня техники.

Отчет состоит из введения, трех разделов, заключения.

В первом разделе дается описание модификаторов нефтяных битуE мов и минеральных компонентов асфальтобетонной смеси и бетона, свойств асфальтового вяжущего, асфальтобетонной смеси и бетона, способов получения асфальтового вяжущего, асфальтобетонной смеси и бетона.

Во втором разделе приводятся результаты патентных исследований и анализ выявленных охранных документов Российской Федерации, релевантных предмету исследований.

В третьем разделе приведены результаты экспертной оценки патентной чистоты и патентоспособности результатов исследований.

113

П р о д о л ж е н и е п р и л . 3

СОДЕРЖАНИЕ

Список исполнителей……………………………………………………………………………….113 Реферат………………………………………………………………………………………………………. 114 Введение………………………………………………………………………………………………………116 Описание объекта исследований как объекта оценки патентной чистоты………………………………………………………………………………………………………..116 Отчет о поиске……………………………………………………………………………………………121 Экспертная оценка патентной чистоты и патентоспособности………….144 Заключение…………………………………………………………………………………………………147

114

П р о д о л ж е н и е п р и л . 3

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время большое внимание уделяется вопросам создаE ния износостойких долговечных асфальтобетонов с регулируемыми эксплуатационноEтехнологическими свойствами.

Свыше трети протяженности федеральных дорог и мостовых сооруE жений требуют увеличения прочностных характеристик изEза снижеE ния сроков службы между ремонтами вследствие увеличения в составе транспортных потоков доли тяжелых автомобилей и автопоездов.

Для эффективного решения этой задачи необходима разработка составов модифицированных асфальтобетонных смесей, в том числе полученных путем модификации дорожных нефтяных битумов наноE дисперсными минеральными и органическими материалами.

Отсюда целью проводимых патентных исследований будет выявлеE ние действующих охранных документов, имеющих отношение к объE екту исследований, изучение патентной ситуации и выработка рекоE мендаций для необходимой правовой охраны и для коммерческой реализации объекта.

Исходя из поставленной цели, задачей исследований является экспертная оценка патентной чистоты и патентоспособности объекта исследований.

ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЙ КАК ОБЪЕКТА ОЦЕНКИ ПАТЕНТНОЙ ЧИСТОТЫ

Состояние дорожной сети является показателем благосостояния и устойчивого развития экономики страны. В настоящее время трансE портноEэксплуатационные характеристики большинства отечественных автомобильных дорог отстают от мирового уровня при устойчивом росE те количества автомобилей: с рост количества автомобильного трансE порта в период с 2000 по 2010 год составил 1,6 раза, а по 2015 год – 2 раза (рис. 1П3).

115

П р о д о л ж е н и е п р и л . 3

Рис. 1П3. Динамика изменения автомобильного транспорта в Российской Федерации [1]

При этом распределение дорог по подчиненности и их состоянию весьма неравномерно (рис. 2П3–4П3).

Рис. 2П3. Структура дорожной сети Российской Федерации [1]

116

П р о д о л ж е н и е п р и л . 3

Рис. 3П3. Соответствие дорожной сети требованиям нормативной документов [1]

Рис. 4П3. Соотношение дорог, допускающих различные нагрузки на ось транспортного средства, предельно допустимых для проезда по федеральным автодорогам общего пользования [1]

117

П р о д о л ж е н и е п р и л . 3

Такое состояние дорожной сети Российской Федерации, безусловE но, с учетом существенного роста цен на основные виды строительных материалов (рис. 5П3) требует оперативных решений.

Рис. 5П3. Динамика изменения стоимости бетона и асфальтобетона [1]

Так, в 2009–2010 гг. приняты следующие документы по вопросам использования современных органических вяжущих материалов:

•ГОСТ Р «Вяжущие полимерноEбитумные дорожные на основе блоксополимеров типа стиролEбутадиенEстирол. Технические условия». Принят и введен в действие постановлением Госстандарта России.

•Рекомендации по методам испытаний вязких нефтяных дорожE ных битумов…. ОДМ 218.7.001–2008, ОДМ 218.7.002E2008, ОДМ 218.7.003–2008, ОДМ 218.7.004–2008 и т.д.

В настоящее время проводятся интенсивные исследования по поиску более эффективных материалов, позволяющих существенно повысить сроки службы асфальтобетонных покрытий.

Одно из главных направлений таких работ – улучшение структуры

исвойств битума, который является одним из основных компонентов асфальтобетона. Радикальным способом решения этой проблемы являE ется повышение качества битума посредством введения различных модифицирующих добавок. Наибольшее распространение получили полимерные добавки в битум. Как правило, полимерные добавки хиE мически не взаимодействуют с битумом. Растворяясь или дисперE гируясь в битуме, они способствуют упрочнению его структуры. БлагоE даря этому полимербитумная композиция приобретает ряд ценных физикоEмеханических свойств, присущих вводимым полимерам и устойчивость к старению.

118

П р о д о л ж е н и е п р и л . 3

Свойства битумов существенно улучшаются при совмещении их со структурирующими полимерами – поливинилацетат, полистирол, синтетические каучуки и латексы, низкомолекулярный полиэтилен и полиизобутилен, полипропилен и сополимеры этилена с пропиленом. Поливинилацетат улучшает реологические и адгезионные свойства, увеличивает интервал пластичности, повышает прочность. Полистирол замедляет старение битумных материалов, повышает твердость покрыE тий. Каучуки при смешивании с битумами создают в них самостояE тельную решетку, способную воспринимать механические и темпераE турные деформации композита без растрескивания.

Кнаиболее известным способам модифицирования дорожных биE

тумов относится добавление резиновой крошки в расплав с темпеE ратурой 160–180 С, при которой происходит девулканизация резины, высвобождение макромолекул каучука и сплавление его с битумом.

Кминеральным модификаторам дорожных битумов относятся, прежде всего, измельченные известняки и доломиты с пределом прочE ности на сжатие не менее 20,0 МПа, измельченные доменные шлаки и природные асфальтовые породы.

Новым направлением, от внедрения которого ожидается сущеE ственное повышение качественных показателей асфальтобетона, являE ется применение нанотехнологии.

Внедрение модификатора асфальтобетона на основе применения нанотехнологий на сети федеральных автомобильных дорог осущеE ствляется на основании стандарта организации, согласованного РосE автодором [1].

Универсальный модификатор асфальтобетонов «Унирем» предE ставляет собой сыпучий композиционный материал на основе активE ного порошка дискретно девулканизованной резины, получаемого меE тодом высокотемпературного сдвигового измельчения из отрабоE танных автопокрышек отечественного производства. Модификатор «Унирем» применяется при производстве любых типов асфальтобеE тонов «сухим способом» (т.е. не требует приготовления полимернобиE тумного или резинобитумного вяжущего).

119

П р о д о л ж е н и е п р и л . 3

Дорожные покрытия, модифицированные «Унирем», относятся к материалам повышенной долговечности и характеризуются повышенE ной водостойкостью, сдвигоустойчивостью, повышенной устойчиE востью к трещинообразованию и колееобразованию, высокой стойкоE стью к циклическим деформациям при положительных и отрицаE тельных температурах. Также положительные результаты достигаются за счет использования органоминеральных модифицирующих добавок.

Поэтому поиск модификаторов (с учетом достижений нанотехноE логии), позволяющих получить асфальтобетонные смеси с высокими эксплуатационными свойствами и приемлемыми физикоEмеханическиE ми характеристиками, является актуальной научной задачей, имеющей практическую ценность и составляющей предмет проводимого исслеE дования. Полученные результаты могут быть использованы при произE водстве асфальтобетонных смесей с высокими физикоEмеханическими характеристиками.

ОТЧЕТ О ПОИСКЕ

1.Поиск проведен в соответствии с заданием на проведение патентE ных исследований и Регламентом поиска, утвержденным первым проректором ФГБОУ ВПО МГСУ О.О. Егорычевым

2.Этап работы: 1

3.Начало поиска – «05» ноября 2012 г.

Окончание поиска – «25» ноября 2012 г.

4.Сведения о выполнении регламента поиска: регламент поиска выполнен в полном объеме, отступлений от требований регламента нет.

5.Предложения по дальнейшему проведению поиска и патентных исследований: дополнительные патентные исследования не требуются

6.Материалы, отобранные для последующего анализа.

120