废旧胶粉改性沥青抗老化性能及效益分析
废轮胎胶粉改性沥青对路面抗滑性能的改善研究
废轮胎胶粉改性沥青对路面抗滑性能的改善
研究
随着交通运输的快速发展，对道路安全和车辆行驶性能的要求也越来越高。而路面的抗滑性能对于车辆的行车安全和稳定性起着重要的作用。因此，寻找一种能够提高路面抗滑性能的方法对于道路工程的发展具有重要意义。本文将探讨废轮胎胶粉改性沥青在提升路面抗滑性能方面的研究。
1. 引言
废轮胎胶粉是由废弃轮胎经过一系列加工工艺获得的一种能够替代矿物粉料的材料。沥青作为路面材料的重要组成部分，其抗滑性能对于提高路面的稳定性和安全性具有重要意义。因此，探究如何利用废弃的轮胎胶粉改性沥青来改善路面的抗滑性能显得尤为重要。
2. 废轮胎胶粉改性沥青的制备方法
废轮胎胶粉改性沥青的制备可以采用热力法、溶剂法、机械力法等多种方法。其中，机械力法是一种利用高能机械设备将废轮胎加工成细小颗粒的方法，然后将其与石油沥青进行混合。这种方法不仅可以高效地利用废弃资源，还可以将废轮胎的弹性等特性转移到沥青中，从而提高路面的抗滑性能。
3. 废轮胎胶粉改性沥青对路面抗滑性能的影响
废轮胎胶粉改性沥青对路面的抗滑性能有着显著的改善作用。首先，废轮胎胶粉中所含的橡胶颗粒可以增加沥青的粘结性和柔性，从而提高路面的抗滑性能。其次，废轮胎胶粉中的纤维素和填充剂能够增加沥青的粘度和黏着力，使其更好地附着在路面上，提高路面的抗滑性能。此外，废轮胎胶粉改性沥青还能够有效减少路面的噪音和振动，提升车辆行驶的舒适性和安全性。
4. 废轮胎胶粉改性沥青在路面工程中的应用
废轮胎胶粉改性沥青在路面工程中具有广泛的应用前景。一方面，利用废轮胎胶粉可以降低道路施工的成本，有效节约资源。另一方面，废轮胎胶粉改性沥青在提高路面抗滑性能的同时，还能够减少路面的冰雪抗滑剂使用量，实现节能环保的目标。因此，在今后的路面工程中，废轮胎胶粉改性沥青有望成为一种重要的路面材料。
废旧胶粉改性沥青路用性能与工程应用’
ＡＣ一 １ ０
９ ． ８
１ ０ ． ５ ４
Ａ ｃ一 １ ０ （ 普通沥青）
７ ． ２ ６
废 旧胶 粉改性沥 青路 用性 能与工程应用
尹 和 山
（ 安徽 省港 通 建设 工 程 有 限 公 司 ， 安徽 合肥 ２ ３ ０ ０ １ １ ）
摘要 ： 胶 粉 改 性 沥 青提 高 了混 合 料 的 路 用 性 能 指 标 ， 利 于 对今 后 胶 粉 改性 沥 青及 其 混 合 料 的指 导 和 技 术评 价 ； 总 结
可 以储 存 达 １ ５ ｄ ， 并 保 证 各 项 技 术 指 标 与 刚 生 产 的 改 性 沥
表 ２ 沥 青 混 合 料 劈 裂 试 验
青技术指标 不降 低 ， 远远 高于 国 内相关 厂家 的储存 指 标 ，
这 就 给 工 厂 化 生 产 橡 胶 粉 改 性 沥 青 奠 定 了 基 础 。利 用 橡
表 １ 沥 青 混 合 料 浸 水 马 歇 尔 试 验
混 合料 类 型
ＳＭ Ａ 一 １ ３ ＡＣ 一 １ ３
浸水后／ ＭＰ ａ
７ ． ８ １ １ ２ ． ９
胶粉改性沥青修建公路技术探讨与效益分析
胶粉改性沥青修建公路技术探讨与效益分析随着社会的不断发展，基础设施建设是一个不可忽视的领域。公路作为人们出行的重要途径，其质量的提高是非常关键的。为了满足人们对道路质量的要求，胶粉改性沥青在公路建设中逐渐被广泛应用。本文将探讨胶粉改性沥青修建公路的技术及其效益分析。
一、胶粉改性沥青的概念
胶粉改性沥青是在沥青中添加胶粉颗粒，通过改变沥青的硬度和黏度，使其具有更好的弹性和耐久性。这种材料主要由高分子材料、基础沥青、增塑剂等组成。随着科技的发展，目前胶粉改性沥青已经成为公路建设中应用最为广泛的材料之一。
二、胶粉改性沥青在公路建设中的应用
胶粉改性沥青在公路建设中主要应用于路面翻新和新建道路。它可以增加道路的承载能力，提高路面的抗裂性和耐久性，延长公路使用寿命。同时，它还可以减少沿线居民的噪音污染，提高
公路的安全性和舒适性。近年来，胶粉改性沥青已经成为现代高速公路建设的重要材料。
三、胶粉改性沥青修建公路的技术
胶粉改性沥青的修建工艺与传统沥青不同。主要分为以下几个步骤：
1. 原材料的配比
胶粉改性沥青的原材料主要包括沥青，胶粉颗粒和增塑剂。在施工前需要根据施工要求的不同，对原材料进行配比。
2. 环保措施的准备
在施工过程中需要进行环保措施的准备，如防油布的铺设和降噪措施的实施等。
3. 配料工艺
将原材料按照一定比例配制成混合料，进行预热、混合、搅拌等工艺的处理后，制成胶粉改性沥青。
4. 铺设工艺
将胶粉改性沥青铺于公路路面，均匀压实。
5. 后期处理
在铺设后需要对路面进行后期处理，检查路面的平整度、防滑性等。
废旧轮胎胶粉改性沥青的应用和发展前景
由于掺人橡胶粉 ，橡胶沥青的软化点 明显 提高 ，提高幅度在 ２ ８ ～ ℃之间 （ 一般情况下） 。 但是随着橡胶粉掺人量 的增加软化点并无 明显 的变化 。当量软化点 的变化情况与软化点基本 致 ，不 再叙 述 。 ３３ ＿粘度 粘度是沥青材料的重要技术指标 ，粘度大 的沥青在荷载作用下产生较小的剪切变形 。弹 同。 废 旧轮胎橡胶粉的来源为废 旧轮胎 ，它是 性恢 复性能好 ，与沥青混合料的动稳定度有很 ２种沥青 采用毛 已经硫化 （ 交联 ） 的橡 胶 ．具有 空问 网状 结 好 的相关关系 。对 于试验的 １ 构， 虽经机械粉碎变成粉末状 ，但是其粒子 的 细管法测 的运动粘度。通过实验得 出，橡胶粉 微 观结构仍保持空间网状结构 。交联点之间保 的掺人能够大大提高沥青 的粘度 ，而且随着掺 持着较长的柔性链段 ．橡胶粉 的部分交链段与 人量的增加 ，橡胶沥青的粘度表现出 良好的规 沥青基质胶团均匀地分布在沥青油中 ，形成了 律 性 。 个稳定的不易产 生分离 的相容体系 ，与橡胶 ３４低 温 延度 ． ｓ ． Ｐ值相近的油蜡组分 ，会 缓慢的扩散进 入橡 从试验结果 来看 ，橡胶沥青 ５ ℃的延度 明 胶链段的空隙中 ． 使橡胶分子链段松动 ， 离 显大 于基 质沥青的 ５ 脱 ℃的延度 ，且橡胶 粉掺量 以至混溶。 对橡胶 沥青 ５ ℃的延度 有明显 的规律 的影 响。 废旧轮胎胶粉掺人到沥青 中以后制成橡胶 废 旧轮胎胶粉微粒在橡胶沥青体系中还起着增 粉与沥青 的共混物 ．成为橡胶改性沥青 。 目 前 强作用 。废 旧轮胎胶粉粒子体积小 、数量 多 ， 橡胶粉 与沥青 之间 的相互作 用机 理有 多种 说 在低温时他们与基质沥青的模 量不同，可产 生 法 ：物 理共混 说 、网络填 充说 以及化 学共混 高度的应力集 中，提高了沥青的冲击强 度和低 说 ，每种说法各有千秋。这些学说所论及 的橡 温 柔韧 性 。 ３５当量脆点 ． 胶 粉与沥青 的相互作用 ，在其共 混过程 中都有
李正中-废轮胎胶粉改性沥青应用技术综述(现代路面材料课程论文)
废轮胎胶粉改性沥青应用技术综述（现代路面材料课程论文）
李正中200920166001
土木工程学院道路与铁道工程专业
2010年6月
废轮胎胶粉改性沥青应用技术综述
本报告关于轮胎胶粉改性沥青应用技术内容综述涉及改性机理定性分析、性能评价指标适应性分析、性能影响因素试验研究及室内制备工艺优化等方面，所述及内容来自天津市市政公路管理局2007年科研立项项目《废轮胎胶粉改性沥青及混合料成套技术研究》相关研究成果，该课题研究成果于2010年4月经天津市高新技术成果转化中心鉴定为国际先进水平。
1 胶粉沥青改性机理定性分析
本部分主要通过对废轮胎胶粉和普通沥青两种材料的化学成分及组成结构进行分析，基于界面理论和溶解度理论，采用四组分分析试验、扫描电镜试验及红外光谱试验等先进测试手段，深入研究废轮胎胶粉和普通沥青的混溶体系，对其改性作用机理进行定性分析和总结。
废轮胎胶粉和沥青都属于惰性较强的高分子材料，自身有较好的粘结结构，一般条件下特别稳定。从微观结构来讲，胶粉是由被破坏的空间网络而形成的网络端所组成，其表面呈不规则的毛刺状且布满微观裂纹；基质沥青是由饱和分、芳香分、胶质和沥青质组成的溶胶型胶体结构，沥青质由胶质包裹悬浮于饱和分和芳香分中，相对较为稳定。因此，要想把胶粉与沥青拌和均匀并形成性质稳定的整体并不容易，胶粉在沥青中存在形式的均匀性和稳定性将直接决定混溶体系的性质。
基于室内试验结果，可以对胶粉沥青的混溶体系得出如下定性结论：
①废轮胎胶粉颗粒掺入基质沥青后，使沥青组分发生迁移，主要体现为轻组分含量相对减少，从而导致使沥青胶体结构向溶凝胶型结构发育；
废胶粉改性沥青及其工艺流程浅析
废胶粉改性沥青及其工艺流程浅析
废胶粉改性沥青是一种利用废旧轮胎胶粉与常规石油沥青进行混合改
性制备的一种新型复合材料。废胶粉改性沥青不仅具有普通沥青的优良性能，如良好的粘附性、柔性、耐水、耐酸碱和耐腐蚀性等,还具有废胶粉
的优良性能，如高温抗老化、抗紫外线、抗滑性能和回弹性好等。废胶粉
改性沥青的生产工艺流程主要包括废胶粉的处理、沥青的熔化、废胶粉与
沥青的混合改性以及改性沥青的成品制备等。
废胶粉的处理阶段主要包括废胶粉的清洗、破碎和筛选等。废胶粉中
可能会混有一些杂质和残留物，如金属、纤维和灰烬等，对废胶粉的改性
效果有一定的影响。因此，在进行废胶粉改性沥青之前，需要对废胶粉进
行清洗处理，去除其中的杂质和残留物。接下来，对清洗后的废胶粉进行
破碎处理，将废胶粉破碎为适当的颗粒大小，以方便与沥青进行混合。最后，将破碎后的废胶粉进行筛选，去除其中的细颗粒和大颗粒，获得适宜
的废胶粉颗粒。
沥青的熔化阶段主要是将固态的沥青加热到液态状态。可以采用加热
炉或加热罐进行沥青的熔化。在加热的过程中，需要控制沥青的温度，使
其达到液态状态，但又不至于过热，以免对沥青产生不良影响。沥青的熔
化温度一般在130~150℃之间。
废胶粉与沥青的混合改性阶段是整个工艺流程的关键阶段。在废胶粉
和沥青的混合过程中，可以采用物理混合和化学改性两种方式。其中，物
理混合是将废胶粉和沥青按一定比例加入混合设备中，通过搅拌混合使二
者充分接触和混合；而化学改性则是在混合过程中加入一定的化学改性剂，通过化学反应改变废胶粉和沥青的结构，并增强二者之间的相互作用力。
废旧橡胶粉改性沥青在高速公路上的应用分析
摘要
随着我 国经济的发展 ，废 旧轮胎产生量也急剧增 大，如何处理好废 旧橡胶 ，对 于
充分利 用再生能源减少环境污染有着非常重要的意义 。 绍 了废 旧橡胶粉 改性 沥青的优 良技 介 术性能 ，分析比较 了橡胶粉 的加 工工艺及其化 学性能 ，重点 阐述 了橡胶沥青混合料设计方 法 及标 准。结果表 明：废 旧橡胶粉 改性沥青具有 良好的路 用性能，在 环境 保护 方面也具有重大
２１ ０ ０年 １ Ｏ月
石 油 沥 青
Ｐ Ｔ Ｏ Ｅ Ｍ Ｓ Ｈ Ｌ Ｅ Ｒ Ｌ Ｕ ＡＰ Ａ Ｔ
第２ ４卷第 ５期
废 旧橡胶 粉 改 性 沥青 在 高速 公 路 上 的应 用 分 析
黄 菲 居 浩
１ 南京市公 路建设处 （ 南京 ２ ００ ） １０ ８
２０２ ） １０ ４ ２ 南京市城市道路建设项 目储备 中心 （ 南京
意义 ，是一种值得推 广的沥青路 面材料 。 关键词 橡胶 沥青 加 工工艺 混合料 使 用性能
废 旧汽 车轮胎 被 称 为 “ 色 污染 ” 黑 ，如 不 加
纪 ９ 年代 以来，该技术 日趋成熟并得到了广泛 ０
应 用 。在 我 国 ，橡胶 沥青 技术 由于种种 原 因始 终
处 理 ，对 环境 将有 长期 的影 响 。多年 以来 ，废 旧 轮胎 的处 理一 直是 个世 界性难 题 ，这种 情况 在发 达 国家尤 为严 重 。据美 国环 保委员 会 （ Ｐ Ｅ Ａ）统 计 ，２０ ００年美 国 全 年 废 弃 的轮 胎 达 ２ ８ ．５亿 只 ，
废旧橡胶粉改性沥青混合料的性能研究
废旧橡胶粉改性沥青混合料的性能研究
【摘要】为检验废旧橡胶粉对沥青混合料性能的影响，对废旧橡胶粉沥青拌制的沥青混合料（AC）进行试验研究，并与普通沥青混合料对比，结果表明废旧橡胶粉改性沥青混合料具有优良的高温性能、低温性能和水稳定性均有改善。
【关键词】废旧橡胶粉；改性沥青混合料；试验研究；性能
0 前言
随着国民经济不断发展，国内汽车保有量不断增加，随之而来的废旧橡胶轮胎对环境的危害也不断增加。将废旧轮胎制成磨细的胶粉可以改善沥青及沥青混合料的路用性能。废旧橡胶粉应用于沥青混合料的技术主要分为湿法和干法两类。湿法是先将一定剂量废旧橡胶粉与沥青在高温下拌合一定时间制成废旧橡胶粉改性沥青结合料，然后再与集料进行拌合。干法是将一定剂量的胶粉与集料先在热沥青拌和锅搅拌一段时间，在加入沥青进行拌合即为废旧橡胶粉改性沥青混合料，从近几年应用情况来看，采用湿法工艺的铺筑的沥青混凝土路面的路用性能比较良好。本文采用湿法工艺制成沥青混合料，通过室内试验对其路用性能进行检验，结果表明废旧橡胶粉改性沥青混合料的各项路用性能均优于普通沥青混合料。
1 原材料及级配
1.1 沥青
为验证废旧橡胶粉对沥青混合料性能影响，本文采用基质沥青混合料与废旧橡胶粉改性沥青混合料进行性能对比验证，基质沥青采用中石油克拉玛依所产的AH-90#A级沥青，其技术指标见表1。
废旧橡胶粉改性沥青的制作采用湿法工艺，考虑到生产、施工条件及经济成本因素，本研究胶粉采用80目的胶粉，基质沥青中掺入橡胶粉，根据以往经验，沥青质量与橡胶粉的质量比为100：15，先将基质沥青在橡胶沥青搅拌釜里加热至160℃～180℃，再向融化的基质沥青中缓缓加入橡胶粉，搅拌一个小时左右，即可制成高质量的废旧橡胶粉改性沥青，其技术指标见表2。
废胶粉改性沥青防水卷材性能探讨
牛筋鞋底胶粉：６ ｏ目 （ 含胶量 ４ ） ９ ，江阴
台联胶 粉有 限公 司 ；
芳烃油 ：北京地区；
配 合剂 ： 自配 ；
１３ 改性沥 青 的制 备工 艺 ．
收稿 日期 ：２ ０ Ｏ２ 。 ０ ５ｌ 一８ 作者简介 ： 文化，男 ， 李 工程硕士 ， 大明防水公司副总经理 ， 长期从事石油沥青等方面的科研与开发工作。
１ ２ 参考配 方 ．
针对废胶粉改性沥青软化点低 、延度小、粘
维普资讯 http://www.cqvip.com
６ ８
基础 。
百度文库
种配合剂 （ 由耐 热 助 剂 、相 容 剂 、增 韧 剂 等 组成 ） ，该配合剂的加入可有效提高改性沥青的
耐热 度 、低温 延度及 高温 流 动性 ，同时有 效降低
了废胶粉改性沥青的高温粘度 。其参考配方详 见
表 ２ 。
表 ２ 试 验参考配方
１ 废腔粉改性沥青及其防水卷材的制备
ｂ 然后 在 １５ｈ内缓 慢升 温 至 （９ 士１ ） ） ． １ｏ ０ Ｃ，
针入度／（Ｏ ｍｍ） １—
软化点／ ＇ Ｃ 延度 （ ５ １ Ｃ）／ｍ ｃ
之后通过胶体磨高速剪切 １ ５ ． ｈ以上 （ 剪切研磨
废橡胶粉及废橡胶粉复合改性沥青的性能研究
料试验规程 ＪＪ ５ —００ 的要求及 步骤对沥青进 Ｔ ０ ２ ２０ ） ）
行 了有关 试验 ， 结果 见表 １ 。表 １的结果 表 明 ， 沥 该 青 满足 ７ 相关 技术 要求 。 Ｏ号
１ ２ 改 性剂 ． 本 次试验 采用 南 京东 浩胶粉 公 司生产 的精 细胶
收稿 日期 ： ０ ８０ ．０ ２０ — １２ 作 者简介 ： 罗 妮 （９ ２ ） 女 ， １８ 一 ， 教师 ， 主要从事教学 及工程研究 。
加 量从 ５ 增加 到 ２ ％ ， 入 度 减 小 ， 性 增 大 ， ％ ０ 针 粘 沥
青的稠 度也不 断增 大 ， 温度 敏感 性逐 渐减 弱 。
表 ２ 废 橡 胶 粉 改 性 沥 青 的 针 入 度 与 针 入 度 指数
在于 改性 沥青 的延 度特 性与 基质 沥青 的延 度特 性完
２ ｉ ０ｍｎ即成为 胶粉 改 性 沥青 混 合 料 ； 而后 者 则 先 将
基质沥青脱水后 ， 再将废橡胶 粉放进热沥青 中拌和 ４ ｉ 左右 ， ５ｍｎ 使胶粉充分溶胀 ， 再经过高速剪切 或
胶 体磨 所 得 的混合 物称 为废 橡胶 粉 改性 沥青 。本 次 试 验采 用 的是湿 法 制备废 橡胶 粉 改性 沥青 。废 橡胶
废 橡 胶 粉 及 废 橡胶 粉 复 合 改 性 沥 青 的 性 能 研 究
罗 妮
胶粉改性沥青的生产及其在公路建设中的应用
未来，随着技术的不断发展，相信我们可以看到更多的创新和突破在胶粉应 用于沥青改性技术方面。
谢谢观看
参考内容
随着经济的快速发展和城市化进程的加快，我国对基础设施的需求不断增加， 这推动了建筑、道路、桥梁等行业的快速发展。在这些行业中，沥青作为一种重 要的建筑材料，被广泛应用于道路铺设、桥梁建设等方面。然而，传统的沥青材 料存在着许多问题，如耐久性差、易老化等，这限制了其应用范围。为了提高沥 青的性能，人们开始研究将胶粉应用于沥青改性技术中。
胶粉改性沥青的生产及其在公路建 设中的应用
01 引言
03 参考内容
目录
02 胶粉改性沥青的生产
引言
胶粉改性沥青是一种具有优异性能的建筑材料，在公路建设中具有广泛的应 用前景。本次演示将介绍胶粉改性沥青的生产工艺和流程，探讨其在公路建设中 的应用情况，并展望其未来的发展和应用前景。
胶粉改性沥青的生产
2、1物理混合方法阶段
在物理混合方法阶段，人们主要通过简单的混合设备将胶粉与沥青混合在一 起。这种方法比较简单，但是存在一些问题。由于胶粉的密度较小，容易在沥青 中沉淀，导致混合不均匀。此外，由于胶粉的添加量较大，往往需要大量的胶粉 才能达到预期的改性效果。这种方法虽然有一定的效果，但是存在着应用范围受 限的问题。
一、胶粉在沥青改性技术中的应 用
胶粉是一种由废旧轮胎等橡胶制品经过破碎、磨细等工艺制成的粉末状物质。 它具有很好的弹性、耐磨性、耐老化性等优点，可以显著提高沥青的性能。在沥 青改性技术中，胶粉主要作为添加剂加入到沥青中，通过与沥青的混合，改善沥 Biblioteka Baidu的物理性能和化学性能。
废胶粉改性沥青作用机理及性能研究
关 键 词 ： 路 ； 橡胶 粉 ；改性 沥青 ；橡胶 沥 青胶 结 料 ；改性 机 理 公 废 中 图 分 类 号 ： １ ． １ Ｕ４ ６ ２７ 文献标志码 ： Ａ 文 章 编 号 ：６ １ ６８ ２ １ ）５ ０ ８ ４ １７ —２ ６ （００ ０ —０ ８ —０
隙率高 的沥青 面层 与 空气 接 触 面 大 ， 青 因老 化 逐 沥 渐 发脆 ， 车辆 荷载 的反 复作用 下会逐 渐脆 裂 。 在 （ ）提高 沥青 面 层 弯 拉 强 度 ， 而 提 高 沥 青 路 ２ 从
［ ３ Ｊ Ｇ Ｆ Ｏ ０４ 公 路 沥青 路 面 施 工 技 术 规 范 ［ ］ ２ Ｔ ４ 一２ ０ ， ｓ． Ｉ － Ｊ Ｇ Ｆ Ｏ ０ ６公 路 路 基 施 工 技 术 规 范 ［ ］ － ］ Ｔ １ 一２ ０ ， ３ Ｓ． ［ ］ Ｊ Ｊ ３ — ９ ， 路 路 基施 工技 术 规 范 Ｅ ］ ４ Ｔ Ｏ３ ５公 ｓ．
与 汽 运 ，０ ４ ３． ２ ０ （）
总之 ， 高压 实度 标 准后 ， 但 减 小 了空 隙 率 ， 提 不
预防 了水 害 ， 还提 高 了沥 青砼 的弹 性模量 ， 增加 了强
度 ， 而防止各 种早期 病 害 的发 生 。 从
参 考文献 ：
［ ］ Ｊ Ｇ Ｆ ０ １ ２ ０ ， 路 工 程 质 量 检 验 评 定标 准 Ｉ ］ １ Ｔ ８／－ ０４公 ｓ
我国废橡胶粉用于沥青改性的研究及应用
蔡银 锁等＿将再 生橡胶 、 ２ ｌ ＿ 废橡胶 与高蜡 沥青卷材 经 混合 、 塑炼 、 混炼 、 再硫 化 、 压片等工序 制成了橡胶一 高蜡沥青 防水卷 材 ， 并对各材料 的配 比和性能进 行 了
增加 ， 且高温粘度过 大时 ， 可通过添加分散稳定剂加 以
胶粉 对沥青 性能 的改 善情 况是 国内研究 的主要
内容之一。郭朝 阳等嘲 利用荧光显微镜 、 红外光谱等微
观结构试验 的分析方法 ， 研究 了废胎胶 粉改性 沥青 的 机理 ， 证明了沥青通 过与胶 粉混溶 ， 其可塑性 、 粘度 、 温
石洪 波等㈣以辽河 Ａ 一 ０沥 青为 基体 制备 了胶 Ｈ９
分析 了胶粉 改性沥青 的路用性 能及 各种 因素 ， 试验研 究表 明， 通过加入胶粉 ， 沥青路面 的抗高温软化及低 温 开裂性得 到了 明显改善 ， 且耐磨性和抗 老化性均有 并 所提高 ， 延长 了路面的使用 寿命 。
我 国废橡胶粉用于沥青 改性的研究及应用
由于 已经 广泛 应用 于公 路和建 筑 领域 的石 油 沥
抗裂性 及柔性有所 提高 。根据水稳定 性试验数 据 ， 胶 粉改性沥青的冻融劈裂抗拉强度 比高达 ９ ． ０２ ％。
废旧沥青再生装备的经济效益与环境效益分析
废旧沥青再生装备的经济效益与环境效益分
析
引言
废旧沥青再生装备作为一种环保节能的技术装备，已经在公路建设领域被广泛
应用。本文将重点探讨废旧沥青再生装备的经济效益和环境效益，并分析其对可持续发展的影响。
一、废旧沥青再生装备的经济效益
1.节约成本
利用废旧沥青再生装备可以将废弃物重新利用，减少了新材料的采购成本。同时，再生沥青材料的成本相对较低，使用再生沥青可以有效降低道路施工和维护的成本。
2.延长使用寿命
利用废旧沥青再生装备，可以将废旧沥青进行再生再利用，产生的再生沥青材
料具有较好的性能和耐久性。再生沥青材料经过适当处理，可有效增加道路的使用寿命，进一步节约维护修复的费用。
3.提高质量和效率
废旧沥青再生装备采用现代化的生产工艺，使得再生沥青材料的质量得到保证。相比于传统方法，减少了沥青施工的工序，能够提高施工的效率，减少工期，提高工程的质量和产值。
4.创造就业机会
废旧沥青再生装备的推广应用促进了相关产业的发展，创造了大量的就业机会。例如，废旧沥青再生装备的生产、维护和管理等环节都需要人力资源，为当地经济发展提供了助力。
二、废旧沥青再生装备的环境效益
1.减少资源消耗
利用废旧沥青再生装备可以将废弃沥青有效利用，减少了对新原料的需求。这
样不仅可以节约资源，还减少了开采新材料对环境造成的破坏和污染。
2.降低能源排放
废旧沥青再生装备通过再生处理，能够充分利用原沥青中的有机成分，减少石
油和其它能源消耗。相比于传统方法，再生沥青制备的能源消耗更为低，从而减少了能源排放的量，降低了对环境的影响。
3.减少废弃物排放
沥青改性性能与废旧胶粉的研究
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Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｍｏ ｄ ｉ ｉｅ ｆ ｄ Ａｓ ｐ ｈ ａ ｌ ｔ ａ ｎ ｄ Ｗ ａ ｓ ｔ ｅ Ｒｕ ｂ ｂ ｅ ｒ Ｐｏ ｗｄ ｅ ｒ
ＹＵＡＮ Ｊ ｉ ｅ ，ＺＨ ＯＵ Ｈａ ｉ ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ
杰。 ，周海 生
废旧胶粉对沥青改性性能的研究
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了广 阔 的空 间。
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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。
1.4.2 针入度实验
将灌好模的试样放置于15~30 空气中冷却1h,然后调整标准针使之与试样的上表面恰好接触,将刻度盘的指示调整至!0∀位,按住针入度仪上按钮的同时开动秒表,使标准针自由地穿入沥青中,经过5s 后,停压按钮,使标准针停止下沉,此时开始读数。
针入度比:经T FOT 老化后测得的针入度与老化前的针入度之比乘上100,以%表示,用以预测沥青的加热稳定性。
2 结果与讨论
2.1 失重系数法考察2种沥青的抗老化性能
利用薄膜烘箱实验模拟沥青在热和空气作用下的老化过程,常以蒸发损失和薄膜烘箱前后性质的变化来评价沥青的抗老化性能。沥青在薄膜烘箱实验过程中质量的变化是由于加热引起的蒸发损失和由于与空气接触引起的吸氧增重双重作用的结果。但由于基质沥青中轻组分含量较多,其引起的蒸发损失将远远大于吸氧增重,改性沥青及基质沥青老化时在表观上总表现为失重。因此,在这里用蒸发损失评价改性沥青的抗老化性能时可以不考虑由沥青吸氧增重而引起的干扰。
在不同老化温度下,2种沥青的老化时间与失重率之间的关系见图1和图2
。
t /h
图1 基质沥青老化时间与失重率的关系
由图1可以看出,随着老化温度升高以及老化时间延长,2种沥青的蒸发损失均逐渐加大。基质沥青在薄膜烘箱老化时的失重率较改性沥青大,可能是由于废旧橡胶粉吸收了部分沥青中的轻组分,使胶粉得到溶胀,从而使其蒸发损失较少。随着老化温度的升高,由于沥青中的一些重组分裂化,产生部分轻组分而导致蒸发损失加快。
在所测定的温度范围内,2种沥青的失重率与老化时间呈线性关系,符合线性方程:
m = t +c
式中, m:为失重率,%; :为失重系数;t:为老化时间,h;c:
为与沥青物性有关的常数。
t /h
图2 改性沥青老化时间与失重率的关系
失重系数 可方便地评价2种道路沥青的抗老化性能。同一老化温度下, 越大,表明沥青的抗老化性能越差。通过线性回归可得到表1。由表1可见,老化温度越高, 值越大。老化温度180 时的失重系数远大于150 和163 时的失重系数,表现出高温下失重明显增大的性质,这可能与高温下沥青发生裂解导致大分子变为小分子,引起挥发量增大有关。另外,2种道路沥青的失重率均为正值,可见这2种沥青的老化以蒸发损失轻组分引起沥青变硬为主。从失重系数的大小可以看出,胶粉改性沥青的抗老化性能优于基质沥青的抗老化性能。
表1 2种沥青失重率与老化时间的关系
样品老化温度/ 数学模型相关系数失重系数基质150 m =0.0398t +0.2070.981450.0398沥青163 m =0.066t +0.2760.997570.066180 m =0.1346t +0.6140.997230.1346改性
150 m =0.0364t +0.0840.99260.0364沥青
163 m =0.060t +0.1260.999380.060180
m =0.0844t +0.546
0.99315
0.0844
2.2 从老化前后针入度比的变化考察沥青的抗老化性能
为了研究沥青短期老化后的性能变化程度,提出了针入度比作为评价基质沥青和改性沥青抗老化性能的重要指标之一
[8]
。针入度比越大,沥
青老化后变化的程度越小,说明沥青的抗老化性能越好。表2列出了2种沥青随老化时间的延
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