БИТУМДЫ МОДИФИКАЦИЯЛАУДАҒЫ ҚАЙТА ӨҢДЕЛГЕН МАТЕРИАЛДАР ЖӘНЕ ЦИРКУЛЯРЛЫ ЭКОНОМИКАНЫ ІСКЕ АСЫРУ
https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-2(18)-54
Аңдатпа
Бұл мақалада циркулярлы экономика тұжырымдамасы аясында битумды байланыстырушыларды модификациялау үшін қайта өңделген материалдарды пайдалану мүмкіндіктері қарастырылады. Битумды модификациялау мақсатында полимер қалдықтары мен резеңке үгіндісі қолданылды. Жүргізілген зерттеулер көрсеткендей, бұл қоспалар битумның термотұрақтылығын, икемділігін және тотығуға төзімділігін жақсартады. Сонымен қатар, модификацияланған битумның пайдалану сипаттамалары едәуір жақсарып, оның морт сыну температурасы төмендеп, жұмсару температурасы жоғарылайтыны анықталды. Оптималды модификатор концентрациялары белгіленіп, олардың битум құрылымына әсері зерттелді. Зерттеу нәтижесінде БНД 60/90 («ПМХЗ» ЖШС) + 6% FPMB қоспасы тотығудан кейін термотұрақтылығы мен қаттылығы бойынша ең жақсы нәтижелер көрсетті. Бұл оны жоғары пайдалану талаптары бар жол жабындарында қолдануға қолайлы етеді. Алынған нәтижелер қайта өңделген материалдарды жол құрылысына енгізудің тиімділігін дәлелдеп, олардың экологиялық және экономикалық артықшылықтарын көрсетеді. Циркулярлы экономика қағидаттарына сәйкес, қайта өңделген полимерлерді пайдалану табиғи ресурстарды ұтымды тұтынуға, қалдықтарды азайтуға және экологиялық тұрақтылықты қамтамасыз етуге ықпал етеді. Жол құрылысында мұндай инновациялық тәсілдер төзімді әрі ұзақ мерзімді жабындарды құруға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, бұл зерттеу битумды модификациялаудың инновациялық әдістерін ұсыну арқылы құрылыс материалдарының сапасын жақсартуға және олардың ұзақ мерзімділігін арттыруға мүмкіндік береді. Осылайша, қайта өңделген материалдарды пайдалану арқылы жол жабындарының беріктігін арттыруға, қоршаған ортаға келтірілетін зиянды азайтуға және экономикалық даму мақсаттарына қол жеткізуге болады.
Тірек сөздер
Авторлар туралы
А. Ғ. СыздықҚазақстан
Аяжан Ғалымқызы Сыздық – 2 курс магистратура студенті, Жаратылыстану ғылымдары факультеті, Химия кафедрасы,
010000, Қазақстан Республикасы, Астана қ., Сәтпаева к-сі 2
Е. А. Жакманова
Қазақстан
Екатерина Александровна Жакманова – PhD студенті, Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия
Ұлттық Университеті; Жаратылыстану ғылымдары факультеті, Химия кафедрасы,
010000, Қазақстан Республикасы, Астана қ., Сәтпаева к-сі 2
Г. Ж. Сейтенова
Қазақстан
Гайни Жумагалиевна Сейтенова – химия ғылымдарының кандидаты, қауымдастырылған профессоры,
010000, Қазақстан Республикасы, Астана қ., Сәтпаева к-сі 2
Р. М. Дюсова
Қазақстан
Ризагуль Муслимовна Дюсова – техника ғылымдарының кандидаты, КЕАҚ «Торайғыров
университ,
014000, Қазақстан Республикасы, Павлодар қ., Ломов к-сі 64
Әдебиет тізімі
1. Valerevna K. E., Vladimirovna Z. O., Yuryevich B. V. Involvement Of Products Of Chemical Processing Of Polymer Waste In The Composition Of Building Materials // Egyptian Journal of Petroleum. 2024. V. 33, №3. P. 8. https://doi.org/10.62593/2090-2468.1039
2. Akhmed Adnan Khaider A. R., Aleksandra Olegovna S., Igorevna Z. V., Blek Dzhunior Kh. V. Study of the Dispersion of Bitumens Modified with Secondary Polyethylene Terephthalate // IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci. 2024. V. 1374, №1. P. 012032. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1374/1/012032
3. Farina A., Kutai M. E., Anktil A. Environmental assessment of asphalt mixtures modified with polymer coated rubber from scrap tires // J Clean Prod. 2023. V. 418. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.138090
4. Capuano L., Magatti G., Perukka M., Dettori M., Mantekka P. Procedia USE OF RECYCLED PLASTICS AS A SECOND RAW MATERIAL IN THE PRODUCTION OF ROAD PAVEMENTS: AN EXAMPLE OF CIRCULAR ECONOMY EVALUATED WITH LCA METHODOLOGY // Procedia Environmental Science, Engineering and Management. 2020. V. 7. P. 37-43. Accessed: Jan. 22, 2025. [Online]. http://www.procedia-esem.eu
5. Mersha D. A., Sendeki Z. B. High-Temperature Performance Enhancement of Bitumen by Waste PET-Derived Polyurethane // Advances in Materials Science and Engineering. 2022. V. 2022. https://doi.org/10.1155/2022/9567197
6. Kakar M. R., Mikhailenko P., Pyao Z., Bueno M., Pulikakos L. Analysis of waste polyethylene (PE) and its by-products in asphalt binder // Constr Build Mater. 2021. V. 280. P. 122492. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.122492
7. Kazemi M., Fini E. Kh. State of the art in the application of functionalized waste polymers in the built environment // Resour Conserv Recycl. 2022. V. 177. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2021.105967
8. Meriys-Meri R. and et all. Manufacturing and characterization of asphalt binders designed on the bases of polymer modified bitumen with cement by-pass dust and fly ash // Eleventh International Conference on the Bearing Capacity of Roads, Railways and Airfields. 2022. V. 3. P. 380–386. https://doi.org/10.1201/9781003222910-39
9. Yegane S., Ameri M., Dalmatstso D., Santagata E. Experimental investigation on the use ofwaste elastomeric polymers for bitumen modification // Applied Sciences (Switzerland). 2020. V. 10, №8. https://doi.org/10.3390/app10082671
10. Mashan N. Engineering Characterisation of Wearing Course Materials Modified with Waste Plastic // Recycling. 2022. V. 7, №4. https://doi.org/10.3390/recycling7040061
11. Emelyancheva E., Abdullin A. The modification of road petroleum bitumen with petrochemical wastes and polymers // Journal of Chemical Technology and Metallurgy. 2021. V. 56. P. 1249–1255.
12. Lapkovskis V., Mironovs V., Kasperovich A., Myadelets V., Gol'anddin D. Crumb Rubber as a Secondary Raw Material from Waste Rubber: A Short Review of End-Of-Life Mechanical Processing Methods // Recycling. 2020. V. 5, №4. P. 32. https://doi.org/10.3390/recycling5040032
13. Agudelo G., Sifuentes S., Kolorado Kh. A. Ground tire rubber and bitumen with wax and its application in a real highway // J Clean Prod. 2019. V. 228. P. 1048–1061. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.04.353
14. Santos Zh., Fam A., Stasinopulos P., Dzhustotszi F. Recycling waste plastics in roads: A life-cycle assessment study using primary data // Science of the Total Environment. 2021. V. 751. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.141842
15. Nagurskiy A., Grinishin O., Khlibyshyn Yu., Korchak B. Use of rubber crumb obtained from waste car tires for the production of road bitumen and roofing materials from residues of ukrainian oil processing // Chemistry & Chemical Technology. 2023. V. 17, №3. P. 674–680. https://doi.org/10.23939/chcht17.03.674
16. Brikman K. B., Van Velzen S., Nikoll M. Ensuring environmental safety when using polymer waste in technologies for obtaining building materials // J Phys Conf Ser. 2021. V. 1926, №1. P. 012048. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1926/1/012048
17. EN 12607-1:2014. Bitumen and bituminous binders - Determination of the resistance to hardening. Accessed: Jan. 22, 2025. URL: https://standards.iteh.ai/catalog/standards/cen/5e1f0c0a-99bc-4c99-a191-cf07c1482527/en-12607-1-2014
18. ASTM D5-06. Test Method for Penetration of Bituminous Materials. 2006. https://doi.org/10.1520/D0005-06E01
19. ASTM D36-06. Test Method for Softening Point of Bitumen (Ring-and-Ball Apparatus). 2006. https://doi.org/10.1520/D0036-06
Рецензия
Дәйектеу үшін:
Сыздық А.Ғ., Жакманова Е.А., Сейтенова Г.Ж., Дюсова Р.М. БИТУМДЫ МОДИФИКАЦИЯЛАУДАҒЫ ҚАЙТА ӨҢДЕЛГЕН МАТЕРИАЛДАР ЖӘНЕ ЦИРКУЛЯРЛЫ ЭКОНОМИКАНЫ ІСКЕ АСЫРУ. Шәкәрім Университетінің Хабаршысы. Техникалық ғылымдар сериясы. 2025;(2(18)):434-443. https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-2(18)-54
For citation:
Syzdyk A.G., Zhakmanova E.A., Seitenova G.Zh., Dyussova R.M. SECONDARY MATERIALS IN BITUMEN MODIFICATION AND IMPLEMENTATION OF CIRCULAR ECONOMY. Bulletin of Shakarim University. Technical Sciences. 2025;(2(18)):434-443. (In Kazakh) https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-2(18)-54