沥青混合料抗剥落添加剂的抗老化性能研究

沥青混合料抗剥落添加剂的抗老化性能研究
沥青混合料抗剥落添加剂的抗老化性能研究

SMC系列沥青改性剂

SMC系列沥青改性剂,常温改性沥青 现代交通路面材料的要求:在低温下应有弹性和塑形;在高温下要有足够的强度和稳定度;在加工和使用中增强抗老化能力;在多种矿物和结构表面有较强的粘附力;以及对构件变形的适应性和耐疲劳性。沥青材料本身难以满足这些性能要求,迫切需要对沥青进行改性。维持公司专业技术团队充分利用废旧塑料、旧橡胶轮胎提取物生产的第三代产品SMC沥青改性剂从根本上改变了沥青固有的缺陷,不但在以上几个方面取得突破性进展还大大提高道路使用其他性能,如减少燃油、燃煤、沥青消耗量。因此沥青路面工程使用S MC沥青改性剂是一件利国、利民、利于地球环境的三益事业。产品特点: 一,低碳、节能、环保:使用SMC改性沥青生产的沥青混凝土,常温拌合,不需要对干燥矿料加热,沥青不在需要高温熔融只需要电加热70~100℃,碳排放低(按照标准四车道的省、国道,减低的能耗标准煤230T/KM)。SMC改性沥青混凝土常温生产、不加高温,CO2、煤灰矿料粉尘、苯并芘、沥青烟等有害毒气体排放只有传统沥青的2-1 0%,其高分子聚合物弹性使它比热沥青降噪28% 二,即铺即通少修补:SMC改性沥青混凝土属于柔性熟料成型迅速、固化缓慢且具备自动修复性质,不可抗拒的创痕裂隙,经过车轮的再次碾压可自动修复 三,低造价:SMC改性沥青砼成本与同级别SBS改性沥青砼相比成本约低¥260元/m3,与低级别的基质重交沥青混凝土相比约低¥80元/m3。SMC沥青混合料可长时间储存,用不完的产品进行简单包装可储存1个月。 四,适应性强:SMC改性剂与矿量相适应性均佳,热拌热铺的沥青砼则不宜采用石灰石类高温变性矿料(2012年5月完工的内遂高速运行俩个月即全面翻工,就因为就地取材使用石灰石矿料造成的)。 五,延长使用寿命:SMC改性沥青砼常温生产,沥青不加高温,延缓沥青老化,延长固化时间(施工6年后硬化程度与SBS热拌沥青混凝土施工当天的数据接近),抗重载比其他沥青高2-3倍,无车辙、不推移涌包、不龟裂,延长路面2-3倍使用寿命。 六,施工方便:SMC改性沥青砼在生产、施工过程中不受气温、时效限制,气温低于零下20℃均可正常施工,可以机械摊铺也可以人工铺设。 SMC已列入交通部公路科学研究院指定合作推广产品,并由交通部指定相关《中国道路产品企业施工规范》

废旧胶粉改性沥青抗老化性能及效益分析

科研开发 化工科技,2010,18(6):9~12 SCI ENCE &T ECH N OL OG Y IN CH EM ICA L IN DU ST RY 收稿日期:2010 08 20 作者简介:赵 华(1973-),女,辽宁抚顺人,辽宁石油化工大学讲师,硕士,主要从事石油化学品的研制与开发。*中国石油集团公司资助项目(X503006)。 废旧胶粉改性沥青抗老化性能及效益分析* 赵 华1,廖克俭1,李英刚2 (1.辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁抚顺113001;2.抚顺石化公司,辽宁抚顺113001) 摘 要:以辽河沥青为基质沥青,以废旧胶粉为改性剂,以糠醛抽出油为调合剂,可制备改性沥青。采用失重系数法、针入度比法考察2种沥青的抗老化性能。结果表明,与基质沥青相比,废旧胶粉改性沥青具有较好的抗老化性能。通过经济效益和社会效益分析,证明用废旧橡胶粉对沥青进行改性,既减少了废旧橡胶对环境的污染,又降低了改性沥青的生产成本。 关键词:废旧轮胎粉;沥青;改性;抗老化性能;效益分析 中图分类号:T E 626.8+6 文献标识码:A 文章编号:1008 0511(2010)06 0009 04 沥青在贮运、加工、施工及使用过程中由于长时间暴露在空气中,在风雨、温度变化等自然条件 下会发生一系列物理及化学变化,如蒸发、脱氢、缩合、氧化等。此时沥青中除含氧官能团增多外,其它的化学组成也有变化,最后沥青逐渐硬化而变脆开裂,不能继续发挥其原有的粘接或密封作用。沥青所表现的这种胶体结构、理化性质或机械性能的不可逆变化称之为老化。沥青老化是路面发生早期破坏的主要原因之一,沥青老化后往往变硬、变脆,使路面过早出现裂缝[1]。研究表明,通过对沥青进行改性可以有效解决这一问题 [2~4] ,其中废旧胶粉改性沥青更具有降低成本、 保护环境的优势[5] ,具有非常广阔的应用前景。 作者采用湿法[5,6]制备胶粉改性沥青,通过计算2种沥青老化前后蒸发损失率,以及沥青针入度比的变化来说明沥青的抗老化性能,以期对沥青的长期老化性能进行便捷、合理的评价。最后,对废旧胶粉改性沥青的经济效益和社会效益进行分析。 1 实验部分 1.1 原材料 基质沥青:辽河沥青AH 90重交沥青,针入度为80(0.1mm,25 ,100g,5s),软化点45.4 ,延 度(4 )0.6cm;废旧橡胶粉:直径250 m 活化胶粉,辽宁省海城市福山橡胶厂生产;糠醛抽出 油:饱和分49.09%,芳香分42.52%,胶质7.92%,沥青质0.47%,抚顺石油一厂生产。1.2 实验设备 高速剪切混合乳化机:BM E100L,上海威慷机械电子有限公司;沥青针入度测定仪:T 4508 8,无锡市仪器设备厂;82型沥青薄膜烘箱:江苏省无锡市石油仪器设备厂;202V 2型电热恒温干燥箱:上海实验仪器厂有限公司;DZG 0.4型电热真空干燥箱:天津天巴仪器仪表销售有限公司。1.3 样品制备 取一定量经过预热的基质沥青,边搅拌边加入已烘干的活化胶粉[7] (活化胶粉的加入量为已称重沥青的15%)和适量的糠醛抽出油,初步混合后,用高速剪切混合乳化机剪切:剪切温度180 ,时间40min,剪切转速7000r/min 。1.4 实验方法1.4.1 失重系数法 采用82型薄膜烘箱加速老化实验(T FOT )来模拟橡胶粉改性沥青和基质沥青的自然老化过程。依据GB/T 5302,将50g 试样于D 456mm 25m m 老化盘中分别在150、163、180 老化,每5h 取出一次样品,称量样品失重数据,并计算失重率,即样品的失重占样品总重的质量分数。在相同老化温度和老化时间下,失重越多,说明沥青的抗老化性能越差。

改性沥青生产工艺

改性沥青生产工艺 影响改性沥青的质量因素众多,基质沥青与改性剂的剂量比是生产合格改性沥青的基础,恰当的工艺路线及技术参数的确定是关键,稳定的改性沥青设备是生产合格改性沥青的保障。基质 沥青种类繁多,不同型号、不同产地的基质沥青,其组成成分略有差异,而改性剂的种类也比较多,如何结合实际需要,使基质沥青与改性剂得到最佳匹配,如何使工艺路线及技术参数得到最佳设置,如何确保生产稳定的改性沥青,等等一系列问题。一般通过小试、中试,最终确定大生产的各项技术参数。 一、小试,根据样品,按照改性沥青指标,初步确定配方、工艺路线,技术参数,其过程一般为以下几步: 1根据样品性能、改性沥青指标要求,初步确定配方、制定工艺路线、技术参数等; 2、通过小试,模拟大生产,制备试样,并检测试样性能,根据检测结果,调整改性剂与沥青的配伍,或改变某些技术参数。经过反复试验使各项指标达到最优化;

改性沥青小试配方检测 3、初步确定配伍、工艺路线、技术参数。 二、中试,工艺转化的过渡阶段,小试的放大试验,基本接近大生产。采用正常生产改性沥青的成套设备,实现试验和生产 的完全接轨。其过程一般为: 1检查设备,确定设备处于安全、可用状态,如:改性系统、恒温

加热系统、控制系统,上料系统等;设定各部位的技术参数,如:温 度、配比、加工量等;沥青泵、高剪切均化机、高性能磨机转动是否灵活;调整磨机磨盘间隙;开启空压机,并调至合适压力;预热所有需要加热的部位。 2、严格按照设备的操作规程,输入规定的基质沥青(2-3 吨)、改性剂,经过溶胀、剪切、研磨、孕育生产出合格的改性沥青,其试验过程,应注意观察剪切机、磨机的电流;检查沥青 温度是否在工艺规定的范围内,遇到报警,应立即查明原因;改性沥青试验结束后,注意停机顺序。 3、跟踪检测改性沥青的质量,根据检测结果及时调整配伍、技术参数等。 4、基本确定配比、技术参数。 三、大生产,实现理论与实践的完全接轨,充分检验小试、中试所确定的配方、技术参数的准确性,其操作过程和中试基本相同,但由于大生产具有生产连续性、质量具有稳定性,又有其不同于中试之处。其过程主要为: 1检查设备,确定设备处于安全、可用状态,如:改性系统、恒温加热系统、控制系统,上料系统等;按照中试的结果,设定各部位的技术参数;如:温度、配比、加工量等;检查沥青泵、高剪切均化机、高性能磨机转动是否灵活;磨机磨盘保持中试调整的间隙;开启空压机, 并调至合适压力;预热所有需要加 热的部位。

沥青混凝土路面抗滑性能的影响因素及检测方法

沥青混凝土路面抗滑性能的影响因素及检测方法 引言 随着公路事业的发展,道路的行车速度有了很大提高,与此同时,交通事故的数量也在不断增加。路面的抗滑能力直接影响高速行驶车辆的安全性,因此公路建设部门和养护管理部门越来越重视路面的抗滑性能,并将其作为高等级公路交、竣工验收及养护质量检查评定中的一项重要指标。 路面抗滑性能是指车辆轮胎受到制动时沿表面滑移所产生的力,是保证公路行车安全及维护必要的允许行车速度的一项重要指标,同时该指标也是路面设计、筑路材料、施工工艺、养护等各项技术水平的综合反映。 1 影响沥青混凝土抗滑性能的因素 一般来说,影响沥青混凝土路面抗滑性能的因素主要有两大方面:一个是路面的外在因素,另一个是路面的内在因素。 1.1 外在因素 ○1.路面潮湿程度 当路表面处于潮湿、积水状态时,摩擦系数会减小很多。因此在公路交通事故中,雨天发生的事故所占比例很高。雨水在路表面积聚,形成水膜,车速越快,轮胎与水膜接触区的水越来不及排出,使轮胎与路面不能充分接触,因此路面抗滑能力大幅度下降。 ○2路面的污染 当路面有杂物,如矿物质的尘埃、路面的油渍、轮胎磨损产生的橡胶粉末等时,也会降低路面的抗滑能力。经测试,受污染路面的摩擦系数会降低5~20%。 1.2 内在因素 ○1沥青混凝土配合比设计中沥青的用量 沥青用量对沥青混凝土路面抗滑性能的影响是非常明显的。沥青在沥青混凝土中起粘合作用,沥青用量过大,除在混凝土中形成结构沥青外,还将有自由沥青存在,自由沥青在夏季高温状态下较不稳定,会溢出路面表面,形成路面沥青膜,俗称“泛油”。泛油的沥青路面被车辆碾压后形成高低不平的形状,造成雨水排不出去,路面抗滑性能大大下降,极易导致交通事故;另外在高温时的重交通情况下,由于沥青高温强度较低,会使路面表面矿料被压入下层,而使沥青被

改性沥青技术

改性沥青技术 一、改性沥青目标及应用场合 1、目标 a:改善感温性 b:提高水稳定性 c:提高耐久性 2、应用场合 a:普通沥青改性后用于高等级公路 b:提高路面使用品质,延长使用寿命 c:特殊要求之处,如自然条件或交通条件严厉,机场跑道,桥面、SMA、OGFC。 二、改性剂分类 1、聚合物类 a.橡胶类如丁苯橡胶(SBR) b.热塑性弹性体类如苯已烯、丁二烯嵌段聚合物(SBS) c.热塑性树脂类如聚乙烯(PE)、乙烯、乙酸乙烯脂(EVA)、APAO等 2、其他a.抗剥落剂如高分子有机胺 b.抗老化剂如受阻酚(胺)c.矿物添加剂如碳黑、硫磺、石棉、木质素、博尼维等狭义的改性沥青指聚合物改性(PMA 或 PMB) 三、常用聚合物改性剂 1、SBS 高低温 以丁二烯—1.3苯已稀为单位,通过离子聚合而成为嵌段聚合物——聚苯乙烯为硬段(S)段,聚丁二烯为软段(B段)。 SBS按其分子结构分为线型和星型,其玻璃化温度有两个 Tg1—— -80℃(聚丁二烯) Tg2—— +80℃ - +100℃(聚苯乙烯) 型号用四位数表示 第一位:1一线型; 4一星型第二位:于S/B 3-3/7 4-4/6 第三位:充油与否 0-未充油 1-充油 第四位:分子量 1-〈10万、 2- 14~16万、3- 23~28万星型:分子量大,高温效果好,但加工困难 充油:可改善加工工艺 S/B:视改性目的的而定,高温4/6,低温3/72.SBR 主要用于改善低温性能SBR 改性沥青加工工艺有;搅拌法、母体法、溶剂法和胶乳法。1、搅拌法:胶体磨或高速剪切机 2、母体法:用溶剂法制成橡胶:沥青=1:4的母体,施工时与沥青拌和3、溶剂法:将SBR 切片→与溶剂(二甲苯)溶胀→与液态沥青共混→回收溶剂4、胶乳法(1)直接加入法 利用合成橡胶制造过程中间产品(胶浆),再制成高浓度胶乳。在沥青混合料拌制过程中直接喷入拌和锅中(先拌沥青再喷胶乳)。 (2)预混法 将胶乳预先与沥青共混,脱水后再使用,能与沥青均匀混合,效果明显。 3、PE主要改善高温性能

一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂及耐老化沥青的制备方法-2013.06.21

说明书摘要 本发明涉及一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂及耐老化沥青的制备方法。一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂,其特征是它由有机蒙脱土、抗氧剂和光稳定剂经机械搅拌均匀复配而成,各原料所占质量百分比为:有机蒙脱土72%~84%,抗氧剂8%~14%,光稳定剂8%~14%。耐老化沥青由沥青和该抗老化添加剂通过熔融共混制备而成,沥青所占质量百分比为90%~99%,抗老化添加剂所占质量百分比为1%~10%。本发明根据不同原材料的性能特点,复配一种热稳定性好,可显著改善沥青抗热、氧、光老化性能的抗老化添加剂,并利用该抗老化添加剂制备相容性良好的耐老化沥青,实现对不同沥青抗热氧和光氧老化性能的协同改善目的。采用该抗老化添加剂制备的耐老化沥青不仅具有良好的耐热氧老化性能,而且具有优越的耐光氧老化性能。 发明人:余剑英,冯振刚,周吉,贾晓娟,章灿林,徐海露,姜成城

权利要求书 1. 一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂,其特征是它由有机蒙脱土、抗氧剂和光稳定剂组成,各原料所占质量百分比为:有机蒙脱土72%~84%,抗氧剂8%~14%,光稳定剂8%~14%。耐老化沥青由沥青和该抗老化添加剂组成,沥青所占质量百分比为90%~99%,抗老化添加剂所占质量百分比为1%~10%。 2. 根据权利要求1所述的一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂,其特征在于:所述的有机蒙脱土为钠基蒙脱土经十六烷基三甲基溴化铵或十八烷基二甲基苄基氯化铵有机化插层处理而得,有机蒙脱土的细度为200~400目。 3. 根据权利要求1所述的一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂,其特征在于:所述的抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯的混合物,混合时为任意比。 4. 根据权利要求1所述的一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂,其特征在于:所述的光稳定剂为2-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑,2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮和双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯中的一种或任意一种以上的混合物,混合时为任意比。 5. 根据权利要求1所述的一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂,其特征在于:各原料所占质量百分比为:有机蒙脱土72%~84%,抗氧剂8%~14%,光稳定剂8%~14%。 6. 根据权利要求1所述的一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂,其特征是按如下步骤进行: (1)按各原料所占质量百分比为:有机蒙脱土72%~84%,抗氧剂8%~14%,光稳定剂8%~14%选取有机蒙脱土、抗氧剂和光稳定剂; (2)将有机蒙脱土、抗氧剂和光稳定剂置于金属容器中,在室温下经搅拌机混合均匀,搅拌速率为500~1000rpm,搅拌时间为3~5min,为防止混合时粉尘外溢,金属容器须备有顶盖。 7. 根据权利要求1所述的一种耐老化沥青,其特征在于:所述的沥青为道路石油沥青,25℃针入度为60~100dmm,软化点为42~54℃。 8. 根据权利要求1所述的一种耐老化沥青,其特征在于:所述的抗老化添加剂为按照权利要求2~6制备而得的混合物。 9. 根据权利要求1所述的一种耐老化沥青,其特征在于:各原料所占质量百分比为:沥青90%~99%,抗老化添加剂1%~10%。 10. 根据权利要求1所述的一种耐老化沥青,其特征是按如下步骤进行: (1)按各原料所占质量百分比为:沥青90%~99%,抗老化添加剂1%~10%选取沥青和抗老化添加剂; (2)加热沥青至130~150℃,添加抗老化添加剂,开动高速剪切机,在2000~4000rpm 的转速下高速搅拌0.5~1h,保持温度为130~150℃。

沥青路面抗滑性能的分析

沥青路面抗滑性能的分析

沥青路面抗滑性能的分析 论文关键词:沥青路面抗滑性能措施 论文摘要:分析影响路面抗滑性能的主要因素,提出提高路面抗滑性能的措施。 目前,随着国民经济的发展,高等级、重交通道路越来越多,对其要求也越来越高,而高等级公路的特点是通过能力大,支行速度快,客观上要求其行车安全舒适。由于大的通过能力加剧了对路面的磨耗作用,使路面的抗滑能力降低,而高速行车又要求路面有较高的抗滑能力来保证行车安全。我国干线公路沥青路面的抗滑性能较差,摆值小于45的路段占75%,小于40的占53%,因此雨天行车交通事故比较多。据报道,广东207国道某200米长路段,1987年春的雨季中,有一天发生交通事故9起,创我国单位长度

路段内的交通事故之最。江苏淮扬二级公路高邮县某段500米长路段内,在1987年6月13日二个雨天,发生交通事故11起,列1人,伤数人,直接经济损失达10万元以上,触目惊心的交通事故,给国家和人民的生命财产带来极大的威胁,当然,交通事故的发生是与人、车路、环境密切相关的,但与路面抗滑性能也是有密切关系的。 1、影响路面抗滑性能的主要因素 路面抗滑能力的大小用路面表面摩擦系数F(通常以摆式仪测定)来评价。而面层石料的性质、颗粒级配、路面潮湿程度、滑流性污染、沥青性质与用量又决定了摩擦系数的大小。 1.1路面石料的性质 1.1.1石料的磨光值(SPV)路面面层的微观构造是指面层石料表面的粗糙度,用石料的磨光值表示。它是决定轮胎

与路面之间湿摩擦力水平的决定因素,它反映了石料抵抗被磨光能力的大小。磨光值越高的石料,在轮胎的长期作用下,越能长时间保持其粗糙的微观构造,路面的抗滑能力也就越好。前面提到的高邮路段,面层石料为石灰岩,磨光值为33,路面摩擦系数为27-33,均达不到规范要求。所以,选用磨光值大的石料铺筑沥青面层是提高路面抗滑性能的主要措施之一。 1.1.2石料的磨耗值和压碎值石料的磨耗值是评价石料抵抗磨擦、撞击剪切等综合作用的性能指标。石料的压碎值是评价石料抵抗压碎性能的指标。路面石料长期经受轮胎的摩擦、冲击、碾压等综合作用,要维持较高水平的抗滑能力,必须要求石料的轮胎作用下,不至于磨损太大、压碎太多。因此,规范要求面层石料为石灰岩,经钻孔发现路面上层6-12mm为沥青和石屑的混和物,无粗滑料,这就是石料被磨耗的结果。 1.2颗粒级配路面面层的宏观构造指面层表面石料间的孔隙,即构造深度。而级配则是形成构造深度的关键,构造深度越大,则抗滑能力越强。集料的级配还影响着集料的裸露程度、尺寸大小、相互间距,而它们又影响着路面摩擦系数的大小。

改性沥青知识

1、我国改性沥青概述 根据《公路改性沥青路面施工技术规范》(JTJ036-98),所谓的改性沥青是指通过往沥青中掺加”橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其它填料等外掺剂(改性剂)”或采取“对沥青轻度氧化加工”等措施,“使沥青或沥青混合料的性能得到改善”而制成的沥青结合料。改性剂则指的是“在沥青或沥青混合料中加入的天然或人工的有机或无机材料”,它应“可熔融、分散在沥青中”、能够“改善或提高沥青路面材料性能”、“与沥青发生反应或裹复在集料表面上”。从上面的叙述可以看出,沥青改性可以分为物理改性与化学改性两大类。本文仅涉及狭义的改性沥青,即化学改性沥青中的聚合物改性沥青。 我国对沥青及沥青混合料改性的技术研究已有近二十年的历史,范围基本上涉及到路面使用性能改善的每一方面,并且在许多方面取得了有较大实用价值的成果,主要表现为: (1) 广泛应用于工程实际的SBR橡胶改性产品,如重庆交通科研所研制的湿法SBR; (2) SBS等热塑性弹性体改性技术及PE等树脂类复合改性技术,如国创一号、二号; (3) 作为“八五”攻关项目的土工格栅、土工布等改善沥青路面结构力学性能的物理改性技术; (4) SMA(Stone Mastic Asphalt)及相应桥面铺装的研究;

(5) 成套沥青改性设备开发研制,如北京国创改性沥青有限责任公司的LG-8型炼磨式设备等; 总结我国改性沥青的研究与应用情况,主要呈现这几个特点:我国关于改性沥青的研究工作起步较早,基本上是与国际同步的;我国的改性沥青研究工作主要停留在实验室与试验路上,而且各研究工作几乎是由各高等院校、科研院所独立完成的,缺乏象美国SHRP那样的大型系统工程;我国改性沥青的应用规模很小,或者说根本谈不上应用规模,相应的沥青改性设备与成套生产-施工-管理工艺的研究工作显得滞后。也正是由于此,改性沥青的成本与国外相应改性沥青的成本而言,无多少竞争优势。 2、国内改性沥青的技术水平 2.1沥青改性的关键技术 沥青作为一种复杂的高分子碳氢化合物,在一定温度与荷载作用下表现为典型的弹-粘-塑性,并且在高温与紫外线照射下会产生老化现象。因此加入改性剂的主要目的就是要改善沥青混合料在高温下的路用性能,提高其抗车辙、抗疲劳、抗老化及抵抗低温开裂等方面的性能。沥青改性效果的关键在于解决改性剂与沥青的相容性问题[1]。所谓相容性,在热力学上的含义是指明两种或两种以上物质按任意比例形成均相体系(或物质)的能力。但实际生活中能够完全互溶的物质几乎是不存在的,因此道路工程上

乳化沥青及改性剂

乳化沥青 科技名词定义 中文名称:乳化沥青 英文名称:emulsified asphalt 定义:将熔化的沥青微粒(1—6μm)分散在乳化剂的水介质中而成的乳状液,毋需加热, 就可拌成沥青胶、沥青砂浆、沥青混凝土等。 所属学科:水利科技(一级学科);工程力学、工程结构、建筑材料(二级学科);建 筑材料(水利)(三级学科) 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 沥青微粒均匀分散在含有乳化剂的水溶液中所得到的稳定的乳液。 乳化沥青是将通常高温使用的道路沥青,经过机械搅拌和化学稳定的方法(乳化),扩散到水中而液化成常温下粘度很低、流动性很好的一种道路建筑材料。可以常温使用,且可以和冷的和潮湿的石料一起使用。当乳化沥青破乳凝固时-- 还原为连续的沥青并且水分完全排除掉,道路材料的最终强度才能形成。 在众多的道路建设应用中,乳化沥青提供了一种比热沥青更为安全、节能和环保的系统,因为这种工艺避免了高温操作、加热和有害排放。 乳化沥青主要用于道路的升级与养护,如石屑封层,还有多种独特的、其它沥青材料不可替代的应用,如冷拌料、稀浆封层。乳化沥青亦可用于新建道路施工,如粘层油、透层油等。 乳化剂 中文名称:乳化剂

英文名称:emulsifying agent;emulsifier 定义1:能降低互不相溶的液体间的界面张力,使之形成乳浊液的物质。 所属学科:机械工程(一级学科);表面工程(二级学科);电镀与化学镀(三级学科)定义2:能与油质物质反应,使之易于用水洗涤的物质。分为亲水性乳化剂和亲油性乳化剂两种。 所属学科:机械工程(一级学科);试验机(二级学科);无损检测仪器-渗透探伤机(三级学科) 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

改性沥青生产工艺

一、小试,根据样品,按照改性沥青指标,初步确定配方、工艺路线,技术参数,其过程一般为以下几步: 1、根据样品性能、改性沥青指标要求,初步确定配方、制定工艺路线、技术参数等; 2、通过小试,模拟大生产,制备试样,并检测试样性能,根据检测结果,调整改性剂与沥青的配伍,或改变某些技术参数。经过反复试验使各项指标达到最优化;

改性沥青小试配方检测 3、初步确定配伍、工艺路线、技术参数。 二、中试,工艺转化的过渡阶段,小试的放大试验,基本接近大生产。采用正常生产改性沥青的成套设备,实现试验和生产

的完全接轨。其过程一般为: 1、检查设备,确定设备处于安全、可用状态,如:改性系统、恒温加热系统、控制系统,上料系统等;设定各部位的技术参数,如:温度、配比、加工量等;沥青泵、高剪切均化机、高性能磨机转动是否灵活;调整磨机磨盘间隙;开启空压机,并调至合适压力;预热所有需要加热的部位。 2、严格按照设备的操作规程,输入规定的基质沥青(2-3吨)、改性剂,经过溶胀、剪切、研磨、孕育生产出合格的改性沥青,其试验过程,应注意观察剪切机、磨机的电流;检查沥青温度是否在工艺规定的范围内,遇到报警,应立即查明原因;改性沥青试验结束后,注意停机顺序。 3、跟踪检测改性沥青的质量,根据检测结果及时调整配伍、技术参数等。 4、基本确定配比、技术参数。 三、大生产,实现理论与实践的完全接轨,充分检验小试、中试所确定的配方、技术参数的准确性,其操作过程和中试基本相同,但由于大生产具有生产连续性、质量具有稳定性,又有其不同于中试之处。其过程主要为: 1、检查设备,确定设备处于安全、可用状态,如:改性系统、恒温加热系统、控制系统,上料系统等;按照中试的结果,设定各部位的技术参数;如:温度、配比、加工量等;检查沥青泵、高剪切均化机、高性能磨机转动是否灵活;磨机磨盘保持中

路面抗滑性能试验(DOC)

§ 8-1 手工铺砂法测定路面构造深度试验 一、目的与适用范围 本方法适用于测定沥青路面及水泥混凝土路面表面构造深度,用以评定路面表面的宏观粗糙度,路面表面的排水性能及抗滑性能。 二、仪具与材料 本试验需要下列仪具与材料: 1 、人工铺砂仪:由圆筒、推平板组成。 (1 )量砂筒:形状尺寸如图8-1 所示,一端是封闭的。容积为25 ± 0.15mL ,可通过称量砂筒中水的质量以确定其容积V ,并调整其高度,使其容积符合规定要求,带一专门的刮尺将筒口砂刮平。 (2 )推平板:形状尺寸如图8-2 所示,推平板应为木制或铝制,直径50mm ,底面粘一层厚1.5mm 的橡胶片,上面有一圆柱把手。 (3 )刮平尺:可用30cm 钢板尺代替。 2 、量砂:足够数量的干燥洁净的匀质砂,粒径0.15~ 0.3mm 。 3 、量尺:钢板尺、钢卷尺,或采用按式(8 -1 )将直径换算成构造深度作为刻度单位的专用的构造深度尺。 4 、其它:装砂容器(小铲)、扫帚或毛刷、挡风板等。 8-1 量砂筒(单位:㎜)图8-2 推平板(单位:㎜)

三、方法与步骤 1 、准备工作 (1 )量砂准备:取洁净的细砂晾干、过筛,取粒径为0.15~ 0.3mm 的砂置于适当的容器中备用。量砂只能在路面上使用一次,不宜重复使用。回收砂必须干燥、过筛处理后方可使用。 (2 )按公路路基路面现场测试随机选点的方法,对测试路段进行随机取样选点,决定测点所在横断面位置。测点应选在行车道的轮迹带上,距路面边缘不应小于1m 。 2 、试验步骤 (1) 用扫帚或毛刷子将测点附近的路面清扫干净,面积不小于30cm × 30cm 。 (2) 用小铲将砂沿筒向圆筒中注满砂,手提圆筒上方,在硬质路表面上轻轻叩打 3 次,使砂密实,补足砂面用钢尺一次刮平。 注:不可直接用量砂筒装砂,以免影响量砂密度的均匀性。 (3) 将砂倒在路面上,用底面粘有橡胶片的推平板,由里向外重复做摊铺运动,稍稍用力将砂细心地尽可能的向外摊开,使砂填入凹凸不平的路表面的空隙中,尽可能将砂摊成圆形,并不得在表面上留有浮动余砂。注意摊铺时不可用力过大或向外推挤。 (4) 用钢板尺测量所构成圆的两个垂直方向的直径,取其平均值,准确至5mm 。 (5) 按以上方法,同一处平行测定不少于3 次,3 个测点均位于轮迹带上,测点间距3~ 5m 。该处的测定位置以中间测点的位置表示。 四、计算 1 、路面表面构造深度测定结果按(8 — 1 )计算:

SBS改性沥青老化特性分析

SBS改性沥青老化特性分析 摘要:SBS改性沥青具有优越的使用性能,在公路领域得到大面积的使用,本文 基于国内外对SBS改性沥青老化行为研究的现状,从不同角度分析了其老化行为,并通过常规指标和微观指标分析导致SBS改性沥青老化的因素,最后提出了防止 改性沥青老化的措施。 关键词:SBS改性沥青;沥青老化;特性分析 引言 SBS是指由苯乙烯(S)一丁二烯(B)一苯乙烯(S)组成的嵌段共聚物[1], 在体系内部π电子云不能旋转从而使分子链刚性变大,改善了沥青的高温抗车辙 性能,主链中的C-C键增加了沥青的弹性使低温抗裂性增强。SBS改性沥青已经 成为公路最常用的沥青种类,但是经过多年的使用下已经发生了老化,影响到了 使用功能,因此本文就SBS改性沥青老化特性进行分析,通过了解其老化行为, 为改善其功能使用性提出措施。 沥青在使用过程中,受到环境因素和荷载作用的交互影响,会导致沥青内部 化学组分流失、分子结构发生变化、物理性能改变。 1 常规试验研究 1.1粘度 粘度试验是沥青的常规试验之一,在一定条件下沥青的粘度越大,其高温性 能越好,SBS改性沥青之中,由于加入了改性剂,在高温之下高聚物依然对沥青 中的轻质组分有粘附作用,本文利用布氏粘度计对新沥青和老化沥青进行粘度试验,结果如下图1所示: 图1 SBS改性沥青老化粘度 从上图可以看出,老化之后SBS改性沥青粘度增大,利用线性回归显示基本 符合线性增大模型,Y=2.194X+0.2124,R2>0.97,相关性较好,沥青粘度主要是因为老化过程中轻质油分减少,SBS改性物质发生了团聚,沥青粘度增加容易导致 路面产生裂缝。 1.2软化点 软化点也是评价沥青高温的指标之一,SBS改性沥青的软化点较高,试验室 下测得新沥青软化点为66.1℃,经旋转薄膜烘箱老化后测得结果如下图2所示: 图2 SBS改性沥青老化软化点 从上述曲线图可以看出,老化之后沥青的软化点增加速度是先变大再减小的 趋势,老化之后沥青中的轻质组分减少,改性组分所占比例增加,在轻微老化过 程中,对于提高混合料的抗车辙能力具有益处,但是随着老化的加剧,其软化指 标增加明显。同基质沥青相比,SBS改性沥青的抗老化性好。 1.3低温延度 沥青老化之后,往往会导致柔韧性降低,低温抗变形能力下降,容易发生脆断,通过低温延度试验分析SBS改性沥低温性能,结果如图3: 图3 SBS改性沥青老化延度 从上图中可以看出,SBS改性沥青在老化之后延度指标急剧下降,之后趋势 慢慢变缓,但是在老化时间达到20h之后,发生脆断,表明此时沥青中的轻质油

沥青路面抗滑性能的分析

沥青路面抗滑性能的分析 沥青路面抗滑性能的分析论文关键词:沥青路面抗滑性能措施 论文摘要:分析影响路面抗滑性能的主要因素,提出提高路面抗滑性能的措施。 目前,随着国民经济的发展,高等级、重交通道路越来越多,对其要求也越来越高,而高等级公路的特点是通过能力大,

支行速度快,客观上要求其行车安全舒适。由于大的通过能力加剧了对路面的磨耗作用,使路面的抗滑能力降低,而高速行车又要求路面有较高的抗滑能力来保证行车安全。我国干线公路沥青路面的抗滑性能较差,摆值小于45 的路段占75 %,小于40 的占 53 %,因此雨天行车交通事故比较多。据报道,广东207 国道某200 米长路段,1987 年春的雨季中,有一天发生交通事故9 起,创我国单位长度 路段内的交通事故之最。江苏淮扬二级公路高邮县某段500 米长路段内,在1987 年6 月13 日二个雨天,发生交通事故11 起,列1 人,伤数人,直接经济损失达10 万元以上,触目惊心的交通事故,给国家和人民的生命财产带来极大的威胁,当然,交通事故的发生是与人、车路、环境密切相关的,但与路面抗滑性能也是有密切关系的。 1、影响路面抗滑性能的主要因素 路面抗滑能力的大小用路面表面摩擦系数 F (通常以摆 式仪测定)来评价。而面层石料的性质、颗粒级配、路面潮湿程度、

滑流性污染、沥青性质与用量又决定了摩擦系数的大小。 1.1路面石料的性质 1.1.1石料的磨光值 (SPV )路面面层的微观构造是指面层石料表面的粗糙度,用石料的磨光值表示。它是决定轮胎 与路面之间湿摩擦力水平的决定因素,它反映了石料抵抗被磨光能力的大小。磨光值越高的石料,在轮胎的长期作用下,越能长时间保持其粗糙的微观构造,路面的抗滑能力也就越好。前面提到的高邮路段,面层石料为石灰岩,磨光值为33 ,路面摩擦系数为27 -33 ,均达不到规范要求。所以,选用磨光值大的石料铺筑沥青面层是提高路面抗滑性能的主要措施之一。 1.1.2石料的磨耗值和压碎值石料的磨耗值是评价石料抵抗磨擦、撞击剪切等综合作用的性能指标。石料的压碎值是评价石料抵抗压碎性能的指标。路面石料长期经受轮胎的摩擦、冲击、碾压等综合作用,要维持较高水平的抗滑能力,必须要求石料的轮胎作用下,不至于磨损太大、压碎太多。因此,规范要求面层石料为石灰岩,经钻孔发现路面上层6 -12mm 为沥青和石屑的混和物,无粗滑料,这就是石料被磨耗的结果。 1.2颗粒级配路面面层的宏观构造指面层表面石料间的孔隙,

高模量沥青改性剂

高模量沥青混合料添加剂SJML-01/02 一、产品用途: 高模量沥青混合料添加剂分为直投料SJML-01和沥青混溶料SJML-02两种,SJML-02不影响提高拌和楼生产效率,将改性剂加入沥青混合料中,用于道路的中下层,能够显著提高沥青混合料的动态模量,提高沥青混合料的高温稳定性(抗车辙能力)和水稳定性,并对混合料低温抗开裂性能影响较小。 二、产品作用: 1、提高沥青粘度,提高沥青混合料的动态模量; 2、纤维加筋,在拌合时SJML拉丝成塑料纤维从而对集料产生纤维加筋作用; 3、防止沥青路面产生永久变形。 三、产品适用路况 1、交通量大、重载容易产生车辙的道路; 2、山区丘岭地区,盘山道、长陡坡道路; 3、热带高温地区重交通道路; 4、高速公路,城市干道十字路口,机场跑道等。 四、产品技术指标 五、产品物理组成 SJML高模量沥青混合料添加剂是由多种高分子聚合物及助剂在特定的工艺条件下混炼而成的接枝化合物,有效成分是:聚乙烯、聚丙烯、马来酸酐、防老剂、抗氧化剂、分散剂等。 六、SJML-01/02高模量沥青混合料添加剂路用性能试验(沥青为A级道路石油沥青70#)

1、高温性能 AC-20混合料车辙试验 在重交(改性)沥青混合料中加入0.30%和0.55%的SJML高模量沥青改性剂,混合料试件的抗车辙性能都比空白样大幅度提高。 2、抗水损害性能 AC-20混合料冻融劈裂试验 在重交(改性)沥青混合料中加入0.30%和0.55%的SJML高模量沥青改性剂,混合料试件的冻融劈裂强度与空白样相比都有所提高,说明在沥青混合料中加入SJML可以提高沥青混合料的抗水损害能力。 3、低温性能 抗低温弯曲性能试验(-10℃,50mm/min) 在重交沥青混合料中加入0.30%和0.55%的SJML高模量沥青改性剂,混合料试件的低温抗裂性能变化不大,说明SJML对沥青混合料的低温抗开裂性能影响较小,并没有产生不良作用。

SBS改性沥青稳定剂使用说明书

SBS改性沥青稳定剂使用说明书 一、概述 随着我国公路交通事业的发展,尤其是高等级公路的迅猛发展,沥青路面的数量不断增多,等级不断提高。从国内外高速公路的使用情况来看,普遍都采用SBS改性沥青辅筑路面,SBS(本乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)是一种高分子聚合物,它既具有橡胶的弹性,又具有树脂的热塑性质,SBS与沥青在高速剪切胶体磨的作用下,通过物理镶嵌混合相互渗透吸咐能以微米级的颗粒大小均匀地混合在沥青中,就成为了一种改性沥青。 由于SBS与沥青是一种物理反应过程,一般在现场实用上改性沥青成品罐都带有搅拌装置,使SBS微型颗粒与沥青均匀地混合在一起,然而在很多种情况下,SBS改性沥青的储存和运输都不具备有搅拌装置,这就需要解决改性沥青稳定性的问题。从目前国内外生产的沥青稳定剂来看,规格不一,质量也参差不齐,有液体状的,有颗粒状的,有粉末状的等等。从稳定性的效果来,目前市场上用的比较多的是粉末状的稳定剂,普遍反映稳定效果较明显。这些稳定剂对沥青起到了一定的稳定作用,但对改性沥青其它指标没多大影响,这就无形中给用户增加了成本。 无锡华通科技集团无锡裕鑫龙沥青设备有限公司针对以上存在的问题,经过多年的研究实验,研制成功了一种专门针对SBS改性沥青的稳定剂,不仅对SBS改性沥青起到了稳定作用,而且可以大副度提高改性沥青的指标,从而可以降低SBS的参量,下面分别介绍了稳定剂的作用和特点以及稳定剂的使用方法,并对把SK沥青所做的配方实验,真诚地与用户参考共享。

二、作用和特点 1、能够促进SBS与基质沥青相容,减少SBS的添加使用量。 由于添加稳定剂后,使改性沥青中的聚合物相与基质沥青相之间形成一层稳定的相界面吸附层,降低相界面的表面张力,增加两相之间的亲和力;从而促进两相之间的相容。实验取样在荧光显微镜上观察:发现已看不到聚合物颗粒的影像,并在指标测试后结果表明:其软化点、针入度等指标有较大的提高。在大量的实验和应用后证明在添加使用改性沥青稳定剂后,可以节省SBS的掺量,并且保证改性沥青的品质。 2、能够提高SBS改性沥青的热储存稳定性,阻止离析的发生。 由于基质沥青含有较多的极性化合物,SBS则属于非极性化合物,并且SBS的粘度大,易聚集在沥青上部;而沥青则相反,易沉于下部,产生分离现象出现离析。这种不稳定性对规模化生产SBS 改性沥青的热储存和长途运输是不利的,甚至是徒劳的,尤其在长途运输销售更不容易解决。当添加改性沥青稳定剂后:由于改性沥青稳定剂的作用已降低了基质沥青与SBS之间的界面能,也促进了SBS 相的分散,并阻止了SBS的凝聚,强化了相间的粘结。通过离析实验和实际应用,无离析现象的发生。 3、能够增加芳香分的含量,提高基质沥青与SBS的相容率。 由于添加改性沥青稳定剂能增加芳香分的含量,从而使SBS能够更好的相容在基质沥青中。对于国内外有些不容易改性的沥青也能通过添加相容稳定剂而正常加工生产,有利于改性沥青生产企业的原料采购和使用。

沥青路面抗滑性能的测试方法及评价指标

沥青路面抗滑性能的测试方法及评价指标 摘要:高速公路沥青混凝土路面使用状况直接决定着路面的养护决策,在规范已有的评价指标的基础上建立了车辙的评价指标及指标建议值,提出了在高温多雨地区路面综合评价指数PQI模型各指标权重的建议值,并采用决策树模型建立了高速公路沥青混凝土路面养护决策模型。 高速公路建成通车后,在交通荷载和自然因素的相互作用下,其路面使用性能有逐年下降的趋势,当这种趋势达到一定的程度时将出现各种病害。对高速公路管理部门而言,不单是要对局部出现病害的部位进行及时维修,更重要的是如何根据路面的使用性能下降的趋势有针对性地采取经济合理的养护策略。本文就此进行初步的探讨。 1沥青混凝土路面使用性能评价 高速公路沥青混凝土路面的养护决策,在很大程度上取决于对沥青混凝土路面使用性能的合理评价。对于沥青混凝土路面使用性能,主要从路面的破损状况、结构承载力、行驶质量、抗滑性能以及车辙状况等方面进行评价。 1.1路面破损状况评价 通过路面破损状况的调查全面掌握沥青混凝土路面出现的病害情况,同时进行量化。路面破损状况采用路面综合破损率DR进行评价,以路面状况指数PCI为评价指标,即: PCI一100—15×DR^0.412 对DR可按照《公路沥青路面养护技术规范》(JTJ 073.2—2001)的相关要求进行调查计算。一般说来,P CI越大表明路面的路况越好。 1.2沥青混凝土路面结构承载力评价 沥青混凝土路面的承载力是指路面达到预定的损害状况之前,还能承受行车荷载的作用次数或还能使用的年数。对沥青混凝土路面承载力通常用弯沉来评价,以路面强度指数(SSI)来作为评价指标,即: SSI=ld/lD 式中:SSI为路面强度指数;ld为沥青混凝土路面设计弯沉值,O.1 mm;lD为检测路段代表弯沉值,0.1 mm。 检测沥青混凝土路面弯沉的主要仪器有贝克曼梁、自动弯沉仪和落锤式弯沉仪(FWD)。对高速公路弯沉的检测宜使用FWD,因为FWD能较好地模拟行车荷载的作用,而且能够快速、安全、准确地采集所需的数据。1.3行驶质量评价 对路面而言,行驶质量是用纵向的平整度来评价的,其评价指标为行驶质量指数(RQI),即: RQI=11.5—0.75×IRI 式中:RQI为行驶质量指数;IRI为国际平整度指数,m/km。 对路面平整度进行检测的主要仪器有3 m直尺、连续式平整度仪、车载颠簸累积仪和激光平整度测试仪。对于高速公路沥青混凝土路面平整度的检测宜采用测试精度高、测试速度快的激光平整度测试仪。 1.4抗滑性能评价 路面的抗滑能力直接影响高速行驶车辆的安全性,为了保证路面在湿润状态下也能提供足够的摩阻力,必须对沥青混凝土路面的抗滑性能进行检测。沥青混凝土路面的抗滑性能主要取决于路表面的宏观构造和微观构造。常用的测试方法有摆式仪法、SCRIM摩擦系数测定车法以及测试构造深度的灌砂法。评价指标主要有横向力系数SFC、摆式仪摆值BPN和构造深度TD。为了保证检测数据的精度、检 测过程的安全以及减少对交通的干扰,对高速公路沥青混凝土路面的抗滑性能宜采用以SFC为主、TD为辅的评

第三讲 改性沥青

第三讲改性沥青性能及技术标准 前言 改性沥青 modified bitumen(英) , modified asphalt cement(美):掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、天然沥青、磨细的橡胶粉或者其他材料等外掺剂(改性剂),使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料。 ①渣油(60年代界泛油)+硫磺(S:可降解橡胶) 使沥青变硬变稠,后果是开裂 ②废胶粉(废汽车轮胎): 弹性压实存在问题 ③SBR改性沥青(重庆交通科研所) 丁笨橡胶(不大于2%)溶剂法:二甲笨——抽出(负压) SBR胶乳改性 ④PE(聚乙烯改性)NoV ophall TM奥地利(核心技术:5%PE改性) 能否改善低温(可能与国内评价指标有关)-10℃时弯曲应变2500με EV A(乙稀—乙酸乙烯酯共聚物):抗疲劳、耐冲击、相溶性极好 ⑤94年后SBS(苯乙烯—丁二烯嵌段共聚物)SIS(苯乙烯—异成二烯嵌段共聚物) ●SBS 命名: 国标划分:星型、线型 S:B=30:70(3) S:B=40:60(4),充油不充油 如“1401”: 四位数字:第一位数字:“1”表示线形-(S-B-S) “4”表示“星形” 第二位数字:指嵌段比S:B之比值 1401→S占40%,S:B=4:6 第三位数字:“0”未充油、“1”充油;(充油率?) 第四位数字:SBS分子量大小; “1”分子量不大于100000

“2”分子量在14~10×104 “3”分子量在23~28×104 又有“411”4→4:6 “1”充油“1”分子量 性能:星型>线型,加工难易程度:线型>星型 ●生产厂家 国内:1.北京燕山石化(国标) 2.胡南岳阳石化(企业标准):YH-801星YH-791线 3.茂名(比利时fina技术) 国外:4.韩国LG 5.比利时fina 6.杜邦7.台湾TPE 北京燕山石化岳化 1401[YH792] 1301 4303[YH801] 1401 4402[YH802] 4303、4402 壳牌公司:Kroton Catibit Catippalt 比利时Finaprene: 意大利埃尼化学公司 韩国LG 美国杜邦公司 台湾TPE 一、改性沥青类型: 从二十世纪40年代欧洲开始使用改性沥青技术至今,国际上一直没有统一的分类标准。从广义划分,根据不同目的所采取的改性沥青及改性沥青混合料技术可汇总于下图。

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