废旧胶粉改性沥青工艺控制
季国庆, 陈风波, 冯
虎
257000)
(东营市公路管理局, 山东东营
摘要:从胶粉改性沥青机理入手, 通过改善胶粉改性沥青加工工艺, 优化了橡胶粉改性沥青的个别北段、苏杭高速二期工程江苏段等路段得到大面积的推广使用。山东地区该项目目前尚处于空白阶段, 因指标, 并且认为胶粉剂量、拌和温度、拌和时间是胶粉沥青生产工艺关键控制参数, 解决了橡胶粉沥青储存稳定性及工厂化生产的难题。关键词:废旧橡胶粉; 改性沥青; 工艺; 稳定性中图分类号:U416. 217
文献标识码:A
D iscussi on on the co n trol of t he recycled tire rubber mod ified asphalt tec hnol ogy
J I Guo -qi ng, C H EN F eng-bo , FENG H u
(High way Manage m e n t o f Do ngyi ng , Shan d o n g D o n gy i ng
257000China )
Ab stract :Th is text starts fr o m t h e m ec h a n i s m of t h e rubber mod ified asphal, t
th r ough m i prov i ng the process
tec hnology of t h e mod ified asphalt to optm i iz e t h e i nd i v i dual i nd icators of t he r ubber m od ified asphal. t It concl uded that the tire rubb er dose , cu ring te m perat u re and m ix tm i e ar e critical f or p r eparation of asphal. t It
solved the prob l e ms of the stora ge stab ility and f actor y
p r oduction of the r ubber mod ifi ed asphal. t K ey word s :recycled tire r ubb er ; mod ifi ed asph al; t
tec hnology ; stab ility
引言
美国橡胶沥青经验证明, 废旧橡胶粉改性沥青路面比普通沥青路面厚度减少50%,使用寿命可提高近1倍。目前, 我国以交通部科研所、江苏交科院为代表的科研机构正在积极研究和推广使用橡胶粉改性沥青, 废旧橡胶粉改性沥青已先后在我国沪蓉西高速湖
收稿日期:2010) 07) 19
作者简介:季国庆(1967) ), 男, 安徽无为人, 高级工程师, 研究方向为沥青材料与道路工程。
此需要积极推行橡胶粉改性沥青技术在山东公路更广阔的应用。
1胶粉改性沥青改性机理
改性剂与沥青的充分混溶是改善沥青性能的基本前提。在此基础上, 改性剂因吸附沥青中的轻质组分而发生溶胀, 已溶胀的改性剂又与沥青的其余组分相互作用, 从而形成一种新的结构体系。
对于废旧轮胎胶粉而言, 由于其是硫化胶, 分子呈三维空间网络结构, 没有粘性和塑性而富弹性。胶粉在加入热沥青中后吸收油分而产生溶胀, 使其占据40%甚至更大的体积, 胶粉颗粒相互接触的机会大大增加, 橡胶粉形成半固态的连续相。又由于胶粉在热作用下脱硫再生, 部分恢复生胶性质, 橡胶颗粒重新具有一定粘性, 并由原来的紧密结构转变为疏松和絮状结构。这种状态的橡胶颗粒可均匀地分散在沥青中而形成一种悬浮液, 从而赋以沥青新的性质。在橡胶沥青的加工条件下, 基质沥青的沥青质含量显著增加, 越软的沥青, 沥青质含量增加越明显。由以上的废胶粉改性沥青的机理不难看到胶粉与沥青的相容性、胶粉在与热沥青混合后的溶胀, 以及胶粉颗粒在沥青中的分散度, 对改性效果的影响至关重要, 而经济合理的生产工艺, 又是保证相容性、溶胀以及分散度的重中之重。
2目前国产橡胶粉改性沥青存在的问题
目前, 国内关于橡胶粉沥青的研究及制备工艺基本是国外标准, 其性能、指标达到或接近相关改性沥青要求, 但基于掺配工艺等问题, 进行简单的拌和混融在较长途的运输、使用中, 受时间的限制较为明显, 易发生离析、沉淀等现象, 影响使用效果, 无法实现工厂化生产, 难以保证工程建设的需要。目前大多数厂家是边生产边使用, 储存最多不超过24h , 关键是长时间储存技术不能满足要求, 这一局限使得橡胶粉沥青的推广使用受到限制。可见, 胶粉改性沥青的生产, 关键控制技术就是工艺控制, 主要包括
) 27)
废旧胶粉改性沥青工艺控制
季国庆, 陈风波, 冯
虎
257000)
(东营市公路管理局, 山东东营
摘要:从胶粉改性沥青机理入手, 通过改善胶粉改性沥青加工工艺, 优化了橡胶粉改性沥青的个别北段、苏杭高速二期工程江苏段等路段得到大面积的推广使用。山东地区该项目目前尚处于空白阶段, 因指标, 并且认为胶粉剂量、拌和温度、拌和时间是胶粉沥青生产工艺关键控制参数, 解决了橡胶粉沥青储存稳定性及工厂化生产的难题。关键词:废旧橡胶粉; 改性沥青; 工艺; 稳定性中图分类号:U416. 217
文献标识码:A
D iscussi on on the co n trol of t he recycled tire rubber mod ified asphalt tec hnol ogy
J I Guo -qi ng, C H EN F eng-bo , FENG H u
(High way Manage m e n t o f Do ngyi ng , Shan d o n g D o n gy i ng
257000China )
Ab stract :Th is text starts fr o m t h e m ec h a n i s m of t h e rubber mod ified asphal, t
th r ough m i prov i ng the process
tec hnology of t h e mod ified asphalt to optm i iz e t h e i nd i v i dual i nd icators of t he r ubber m od ified asphal. t It concl uded that the tire rubb er dose , cu ring te m perat u re and m ix tm i e ar e critical f or p r eparation of asphal. t It
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p r oduction of the r ubber mod ifi ed asphal. t K ey word s :recycled tire r ubb er ; mod ifi ed asph al; t
tec hnology ; stab ility
引言
美国橡胶沥青经验证明, 废旧橡胶粉改性沥青路面比普通沥青路面厚度减少50%,使用寿命可提高近1倍。目前, 我国以交通部科研所、江苏交科院为代表的科研机构正在积极研究和推广使用橡胶粉改性沥青, 废旧橡胶粉改性沥青已先后在我国沪蓉西高速湖
收稿日期:2010) 07) 19
作者简介:季国庆(1967) ), 男, 安徽无为人, 高级工程师, 研究方向为沥青材料与道路工程。
此需要积极推行橡胶粉改性沥青技术在山东公路更广阔的应用。
1胶粉改性沥青改性机理
改性剂与沥青的充分混溶是改善沥青性能的基本前提。在此基础上, 改性剂因吸附沥青中的轻质组分而发生溶胀, 已溶胀的改性剂又与沥青的其余组分相互作用, 从而形成一种新的结构体系。
对于废旧轮胎胶粉而言, 由于其是硫化胶, 分子呈三维空间网络结构, 没有粘性和塑性而富弹性。胶粉在加入热沥青中后吸收油分而产生溶胀, 使其占据40%甚至更大的体积, 胶粉颗粒相互接触的机会大大增加, 橡胶粉形成半固态的连续相。又由于胶粉在热作用下脱硫再生, 部分恢复生胶性质, 橡胶颗粒重新具有一定粘性, 并由原来的紧密结构转变为疏松和絮状结构。这种状态的橡胶颗粒可均匀地分散在沥青中而形成一种悬浮液, 从而赋以沥青新的性质。在橡胶沥青的加工条件下, 基质沥青的沥青质含量显著增加, 越软的沥青, 沥青质含量增加越明显。由以上的废胶粉改性沥青的机理不难看到胶粉与沥青的相容性、胶粉在与热沥青混合后的溶胀, 以及胶粉颗粒在沥青中的分散度, 对改性效果的影响至关重要, 而经济合理的生产工艺, 又是保证相容性、溶胀以及分散度的重中之重。
2目前国产橡胶粉改性沥青存在的问题
目前, 国内关于橡胶粉沥青的研究及制备工艺基本是国外标准, 其性能、指标达到或接近相关改性沥青要求, 但基于掺配工艺等问题, 进行简单的拌和混融在较长途的运输、使用中, 受时间的限制较为明显, 易发生离析、沉淀等现象, 影响使用效果, 无法实现工厂化生产, 难以保证工程建设的需要。目前大多数厂家是边生产边使用, 储存最多不超过24h , 关键是长时间储存技术不能满足要求, 这一局限使得橡胶粉沥青的推广使用受到限制。可见, 胶粉改性沥青的生产, 关键控制技术就是工艺控制, 主要包括
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