УПАКОВКА ДЛЯ ДОРОЖНОГО БИТУМА

Область применения
Полезная модель относится к упаковке для битумных продуктов и может быть использована в нефтехимической промышленности для упаковки дорожных битумов.
Предшествующий уровень техники
Битумные продукты широко известны в качестве материалов, используемых в дорожном строительстве. Для перевозки битума от места производства до места конечного использования необходима соответствующая тара. Особенностью дорожных битумов является то, что они находятся в жидком состоянии при температуре окружающей среды. Это затрудняет их упаковку в подходящий упаковочный материал.
Известно использование различных контейнеров для перевозки и хранения битумов. Контейнеры для дорожного битума должны быть достаточно прочными, выдерживающими загрузку-выгрузку, транспортировку и нагревание перед использованием продукта. Для этой цели их обычно изготавливают из металла, чаще всего из стали, в форме барабанов или параллелепипедов. Известен, например, контейнер для перевозки дорожных битумов, представляющий собой емкость в форме параллелепипеда, сваренную из листовой стали (А.Д.Скрипкин, И.Я.Знаменщиков. Перевозка дорожных битумов в специальных контейнерах: Строительные материалы, 1998, с 16-17), и специальный контейнер для транспортировки и нагрева битумов, также выполненный в виде емкости в форме параллелепипеда (Патент RU 75643, МПК B65D 88/74, опубл. 2008.08).
Недостатки этих и им подобных контейнеров заключаются в следующем: поскольку в них содержится битумный продукт, контейнеры почти невозможно полностью очистить после использования. На стенках контейнера может оставаться до 2-3% продукта. В процессе эксплуатации такие контейнеры вследствие накапливания в них неиспользованного битума быстро приходят в негодность и подлежат уничтожению, в процессе которого в окружающую среду попадает много вредных веществ. Таким образом, при эксплуатации и последующей утилизации известных контейнеров, во-первых, теряется значительная часть пригодного к использованию битума, а, во-вторых, загрязняется окружающая среда. Кроме того, транспортировка и хранение в таких контейнерах не всегда удобна, так как требует специальных условий, например, наличия железнодорожных путей в случае транспортировки в цистернах.
Существуют различные способы решения данных проблем, в частности, использование упаковок, которые плавятся вместе с битумом при его нагревании и образуют герметичную оболочку на его поверхности. Известны, например, твердые контейнеры, расплавляемые вместе с битумом (US 5733616, МПК В65В 63/08, опубл. 31.03.1998; US 5989662, МПК В65В 63/08, опубл. 23.11.1999; US 6107373, МПК В65В 63/08, опубл. 22.08.2000). Для формирования герметичной оболочки с целью уменьшения испарений с поверхности битумных материалов в процессе плавления целенаправленно добавляют полимерный материал. Формирование пленки имеет свои преимущества, например, для кровельных битумов. Однако битумы для дорожного покрытия, имеющие более низкую точку плавления, намного более мягче кровельных. Поэтому битумы для дорожного покрытия используют и обрабатывают при значительно более низких температурах таким образом, что пары, образовавшиеся во время хранения, создают меньше проблем по сравнению с кровельными битумами. Герметичная оболочка нежелательна в большинстве случаев плавления и хранения битумов для дорожного покрытия, так как создает много эксплуатационных проблем, таких как засорение сливного канала и т.д.
Известно использование мягкой упаковки - полипропиленовой пленки для кровельного битума (US 5452800, МПК В65В 63/08; В65В 63/00, опубл. 26.09.1995). Такая упаковка, будучи тонкой, не подходит для дорожного битума, который остается жидким при температуре окружающей среды. Она подвержена повреждению во время транспортировки, приводящему к утечкам битума. В результате основной контейнер, содержащий упаковки битумных продуктов в тонких упаковочных материалах, может быть сильно загрязнен, а большая часть груза может быть забракована из-за склеивания упаковок друг с другом.
Таким образом, из вышесказанного следует, что упаковка для дорожного битума должна быть удобной и прочной для целей транспортировки и хранения, а также расходуемой, т.е. полностью и без остатка растворяемой в битуме при его расплавлении.
Известна расходуемая упаковка для битума (ЕА №009585 В1, опубл. 28.02.2008, МПК C08L 95/00), состоящая из по меньшей мере одного упаковочного материала, такого как полимеры, пластики и наполнители и т.п., используемого в комбинации с битуминозным материалом. Упаковка содержит металлический материал высокой плотности в чистом виде. После транспортировки и хранения упаковочный материал может быть непосредственно включен в состав битумного продукта для конечного использования без формирования пленки на поверхности расплавленного материала. Упаковка может быть выполнена в виде контейнера или пленки.
Недостатки известного изобретения: упаковка из данной композиции не подходит для дорожного битума, так как содержит металлический материал, который, находясь в расплавленном дорожном битуме, снижает его адгезию к минеральным материалам. А адгезия к минеральным материалам, как известно, является важнейшим параметром, влияющим на качество битумного вяжущего и определяющим долговечность дорожных покрытий.
Сущность полезной модели
Задачей полезной модели является создание упаковки для дорожного битума, достаточно прочной и удобной для транспортировки и хранения, обеспечивающей максимальное использование битумного продукта, не причиняющей ущерб окружающей среде. Упаковка должна быть достаточно экономичной, чтобы конкурировать с другими типами упаковки.
Задача решается упаковкой для дорожного битума, содержащей не менее двух вложенных один в другой мешков из полимерной пленки, которая при взаимодействии с нагретым до рабочего состояния битумом растворяется в нем без остатка, и наружный мешок, выполненный из ткани, сплетенной из полимерной нити, имеющий прочность на разрыв, обеспечивающую хранение и транспортировку битума без вытекания и просачивания при наложении упаковок с битумом друг на друга в 4-6 слоев.
Согласно полезной модели, температура плавления каждого из мешков лежит ниже температуры рабочего состояния битума (около 170°С) и может составлять 100-120°С для первого к битуму (внутреннего) мешка, 120-140°С для второго мешка и 140-170°С для наружного мешка.
Наружный мешок упаковки выполнен из ткани, сплетенной из полимерной нити. Такая ткань обеспечивает высокую прочность на разрыв, что особенно важно для наружного мешка при транспортировке дорожного битума.
Мешки упаковки соответствуют ГОСТ Р 51720-2001 (Мешки из полимерных пленок. Общие технические условия). Все мешки - термосваренные по краям, а у наружного мешка прошито дно. Размеры мешков могут составлять: внутреннего 850х500 мм, среднего 855×505 мм, наружного 860×510 мм (±10 мм). Толщина каждого из мешков - 0.8 мм. Основной компонент полимерной пленки, идущей на изготовление мешков - сплав полипропилена и полиамида.
Таким образом, при использовании предлагаемой упаковки не наносится вред окружающей среде, так как отсутствует необходимость в ее утилизации - упаковка растворяется без остатка в битуме при его нагревании до рабочей температуры, разлагаясь на простые углеводороды и амиды, которые в свою очередь связываются с высокомолекулярными углеводородами и их соединениями с азотом. Растворяясь в битуме, компоненты упаковки не ухудшают его эксплуатационные характеристики. Обеспечивается полное использование битумного продукта. Битум в данной упаковке удобно транспортировать и хранить. Упаковка является достаточно экономичной и может успешно конкурировать с другими видами упаковки.