橡胶沥青产业化介绍

最大值
41.6 55 30 11 16
平均值
38.9 52.1 28.9 8.0 12.0
最小值
34.9 47 26 6 9
一、橡胶粉生产基地介绍
5、轮胎化学指标对橡胶沥青性能影响
天然橡胶：橡胶粉中天然橡胶含量越高，橡胶沥青反应速度越快，橡胶 沥青的粘度就越大，性能越好。 丙酮抽出物：是一些软化剂或油脂类物质，这些物质有些本身就具有挥 发性，在高温下油脂类软化会导致废胎胶粉结团。 炭黑：炭黑可以增强橡胶沥青的抗老化性能、路面的黑色度和橡胶沥青
国外路用橡胶粉规格
20 0.85 30 0.6 2-20 40 0.425 50 0.3 0-6 70 0.21 90 100 0.15 0-2 200 0.075 0
A
B
100
95-100
100
0-16
65-100 20-100 100 45-100 0-20 0-45 90-100 70-90 0-5 35-60
一、橡胶沥青产业化内容
4、技术团队
橡胶沥青产业化项目组由谭华院长主管、何立平所长负责，下有博 士2名，硕士6名、本科2名，大专4人的研发与应用技术团队，还有 毛贵明负责的橡胶粉厂。
一、橡胶沥青产业化内容
5、生产和检测设备
橡胶沥青生产设备(产量:15t/h)
一、橡胶沥青产业化内容
5、生产和检测设备
由我院橡胶粉与其它厂家橡胶粉所制备的橡胶沥青性能指标对比结果可知， 我院橡胶粉所制备的橡胶沥青都优于其它厂家，广西远景最差，其胎源基本上 都是天然胶含量较低的小车轮胎、胶鞋底等材料。
四、橡胶沥青西部课题研究情况
2011年3月《薄层橡胶沥青在北部湾水泥路面中的应用技术研 究》项目获得立项，其中对橡胶沥青胶结料的研究内容如下： （1）橡胶粉和基质沥青的配伍性研究 （2）橡胶沥青的指标体系研究 （3）橡胶沥青存储稳定性研究
HNCRM（高天然
胶含量的胶粉）
28-38 20-40
≥50
42-65 40-55
40-48
22-39 16-45
四、橡胶沥青西部课题研究情况
1、基质沥青与橡胶粉配伍性研究
不同品牌基质沥青性能指标测试结果
测试指标
单位 测试 结果
针入度 0.1mm
软化点
℃
10℃延度
cm
老化后针入度比
%
老化后软化点
℃
SK-70
茂名-70 壳牌-70 泰普克-70
70
67.5 69.5 66.8
46.7
48.5 47.2 49
58.0
技术要求
试验方法
＜10
GB/T 19208
1.10～1.30
JT/T 797
＜1.0
GB/T 19208
＜0.03
JT/T 797
＜1
GB/T 19208
由我院橡胶粉与其它厂家所产橡胶粉物理指标对比结果可知，我院 所产橡胶粉的金属含量小于其它厂家所产橡胶粉的金属含量，金属含量 高，会加速橡胶沥青加工设备的磨损。
因此选择基质沥青品种时，应优先选用与橡胶粉配伍性好的基 质沥青。
四、橡胶沥青西部课题研究情况
2、废胎胶粉的技术标准
（1）橡胶粉规格
目数(目) 粒径（mm） California Arizona Florida Texas 澳大利亚 100 100 90-100 80-100 8 2.36 100 10 2 98-100 16 1.18 45-75
三、我院橡胶粉性能
2、橡胶粉化学技术指标
我院20-80目橡胶粉与其它厂家橡胶粉化学指标对比
检测项目 单位 我院 生产 厂家 湖北宏远 重庆中略 广西远景 交通部技术要求 我们建议 试验方法 灰分含量 % 7 8 11 39 ≤8 ≤10 GB/T 4498-1997 天然橡胶含量 % 43.99 41.95 36.06 11.74 — ≥29 — 丙酮抽出物 % 7 8 8 11 ≤16 ≤14 GB/T 3516 炭黑含量 % 30 29 29 22 ≥28 ≥28 GB/T 14837 橡胶烃含量 % 56 55 52 28 ≥48 ≥50 GB/T14837
广西交通科学研究院
橡胶沥青产业化介绍
汇报人：何立平
2013.1.18
汇报提纲
一、橡胶沥青产业化内容
二、橡胶粉生产基地介绍 三、我院所产橡胶粉性能 四、橡胶沥青西部课题研究成果 四、橡胶沥青技术应用情况
一、橡胶沥青产业化内容
1、橡胶沥青产业化简介 一方面通过提高科研攻关水平系统研究橡胶沥青反应机理、橡胶粉和橡胶 沥青改性工艺、橡胶沥青加工参数及工艺、橡胶沥青混合料路用性能、橡 胶沥青混合料施工工艺及控制技术等，提高橡胶沥青技术的应用水平，促 进橡胶沥青路面的推广应用。 另一方面通过建设橡胶沥青产业化基地、橡胶沥青加工和橡胶沥青路面施 工技术咨询服务、橡胶沥青技术交流会等形式，实现年产15000t的橡胶粉 和90000t橡胶沥青的目标，实现产、学、研的有机结合。 目前已购置年产5000t橡胶粉的生产线，建成面积为3500㎡的橡胶粉生产基 地，已生产橡胶粉1300多吨；购置了产量为15t/h的橡胶沥青加工设备，已 完成了隆百路近9000吨的橡胶沥青加工项目。
用途：将6-10目的橡胶颗粒 研磨成20-80目的橡胶粉。
一、橡胶粉生产基地介绍
4、原材料
胶粉的胎源不同，其天然橡胶、炭黑等成分的含量也将有所不同，将会对 橡胶沥青的性能产生很大的影响。900mm的大货车轮胎天然橡胶和炭黑含量较高， 因此为了保证橡胶粉的质量和稳定性，我院加工橡胶粉所用的胎源全部采用 900mm以上的大货车轮胎。大货车轮胎与轻型货车轮胎的主要化学成分对比如下 表所示：
一、橡胶沥青产业化内容
2、已完成和开展的橡胶沥青研究项目 （1）2009年，广西交通科技项目《橡胶粉改性沥青的性能及实用技术研究 》，完成了橡胶沥青制备及施工工艺研究、橡胶沥青及混合料性能研究和 橡胶沥青应力吸收膜施工工艺研究。 （2）2010年，广西交通科技项目《橡胶沥青路面施工技术地方规范编制》 项目，结合隆林至百色高速公路的建设，完成了橡胶沥青生产工艺、橡胶 沥青混合料组成设计方法和橡胶沥青路面施工工艺研究，编制了《橡胶沥 青地方规范指南（试行版）》，于2012年8月由广西壮族自治区交通运输厅 颁布试行。 （3）2011年，交通部西部项目《薄层橡胶在北部湾水泥混凝土路面中的应 用技术研究》在研究过程中。
由我院橡胶粉与其它厂家橡胶粉化学指标对比结果可知，我院橡胶粉的天 然橡胶含量、炭黑含量都高于其它厂家，这主要是我院全部采用天然胶含量高 的900mm以上的大货车轮胎加工而成。
三、我院橡胶粉性能
3、我院橡胶粉与其它厂家橡胶粉所制备的橡胶沥青性能对比
不同厂家橡胶粉所制备的橡胶沥青性能指标
技术指标 我院 胶粉 厂家 湖北宏远 重庆中略 广西远景 技术要求 180℃粘度 (Pa.s) 3.9 3.6 2.8 0.7 2.5～5.0 软化点 （℃） 65.5 64.5 62.0 54 ≥60 弹性恢复 （%） 81 76 72 63 ≥60 25℃针入度 (0. 1mm) 41 46 51 65 30～70
25.0 46.0 28.0
66.1
62.5 65.6 62.9
49.5
50.5 50 53.5
不同品牌基质沥青制备的橡胶沥青性能测试结果
基质沥青 种类 SK-70 茂名-70 壳牌-70 25℃针入度 (0.1mm) 41 40 41 180℃手持粘度 （pa.s） 2.3 3.3 2.6 软化点 （℃） 64.5 69 65 弹性恢复 （% ） 73 77 79
百度文库南非
100
50-70
0-5
我国的废胎胶粉按细度分为3种规格：Ⅰ类胶粉，粒度在30目（含）以下；Ⅱ类胶粉，粒度 在30目～80目（含）之间；Ⅲ类胶粉，粒度在80目～200目（含）之间。 以美国、南非、澳大利亚等国家为代表，采用级配的方法，控制废胎胶粉粒径的大小。 在中国，以目数控制橡胶粉的细度，因目前没有工业化生产符合一定级配的废胎胶粉，采用人工 掺配为一定级配的橡胶粉，生产成本增加。为了适应我国目前废胎胶粉的生产现状，降低生产成本， 便于质量控制，我院也采用以目数为控制标准的路用废胎胶粉，胶粉粒度规格为20-80目。
废旧轮胎橡胶粉常温生产工艺流程
6、生产工艺
三、我院橡胶粉性能
1、橡胶粉物理技术指标
我院20-80目橡胶粉与其它厂家橡胶粉物理指标对比
项目 单位 我院 生产 厂家 湖北宏远 重庆中略 广西远景 筛余物 % 5 0.34 17 0 相对密度 — 1.11 含水率 % 0.5 0.6 0.6 0.7 金属含量 % 0.02 0.04 0.03 0.04 纤维含量 % 0.00 0.00 0.00 0.00
橡胶粉生产基地占地面积3500m2，厂房面积：3200m2。
2、人员组成 设生产负责人1名，分项负责人3两名，生产操作和维修人员 19名。
一、橡胶粉生产基地介绍
3、橡胶粉生产线
一、橡胶粉生产基地介绍
橡胶粉生产线主要由轮胎割口机、轮胎分切机、轮胎破碎机、 破胶对辊机、磨粉机组成。
轮胎割口机
用途：切除废旧轮胎 的钢口
四、橡胶沥青西部课题研究情况
2、废胎胶粉的技术标准
（2）废胎胶粉的化学指标
国内外废胎胶粉的化学指标对比 项目 单位 CRM California 丙酮抽出物 % 6-16 4-16 6-16 ≤25 ≤16 ≤14 ≤8 ≤10 灰分 % ≤8 炭黑含量 % 28-38 橡胶烃含量 % 42-65 天然橡胶含量 % 22-39
泰普克-70
36
4.7
76
88
四、橡胶沥青西部课题研究情况
1、基质沥青与橡胶粉配伍性研究
从几种基质沥青的性能指标测试结果可以看出，泰普克-70号和茂名-70号沥 青老化前的25℃针入度和10℃延度以及老化前后的针入度比都较小，老化前后后的 软化点较高，从而可以分析出这两种基质沥青中的沥青质含量较高，即大分子成分 ，芳香分和饱和分小分子成分含量较少。 从基质沥青与橡胶粉的配伍性研究数据可知，胶粉掺量同为20%时，不同品牌 的基质沥青对橡胶沥青的性能指标有较大影响，其中沥青质含量较高的泰普克-70 号沥青制备的橡胶沥青的性能最好， 与其他几种橡胶沥青比较，180℃粘度高1.4 ～2.4Pa.s,软化点高7～12℃，弹性恢复高9～11℃，因而与橡胶粉的配伍性较好。 分析泰普克-70#沥青与橡胶粉配伍性最好的原因是：胶粉在沥青中溶胀时， 吸收沥青中的油分后，胶粉颗粒表面与基质沥青形成凝胶体，由于泰普克-70#沥青 中含有较多的沥青质，即大分子成分，这些大分子成分在与橡胶粉发生反应的过程 中，橡胶粉不易溶于沥青中，因而粘度较大，其余品牌的基质沥青中小分子成分含 量较，橡胶粉与沥青发生反应的过程中，橡胶粉降解为小分子，橡胶沥青粘度小。
的粘度。
灰分主要反映胶粉中无机材料的含量，灰分是把胶粉经过高温灼烧，使 胶粉中的有机物(也就是其所谓的有效成分)燃烧掉，剩下的就为无机物。理 论上讲，灰分越低，说明其有效含量越高。
一、橡胶粉生产基地介绍
6、生产工艺
橡胶粉的生产采用常温研磨加工工艺，生产20-80目的橡胶粉， 为了使橡胶粉易于分散，防止潮湿和结块，在橡胶粉中掺加了1.5%的 分散剂（滑石粉）。生产流程如下所示：
项目 天然橡胶含量 橡胶烃含量（%） 炭黑含量（%） 丙酮抽出物含量（%） 灰分含量（%） 技术 要求 ≥48 ≥28 ≤16 ≤8 样本 数 18 18 18 18 18
大车轮胎 最大值
47.5 57 32 7 8
轻型轮胎 最小值
40.9 54 28 6 6
平均值
44.1 55.6 29.9 6.7 7.4
采用手持式粘度计和布氏粘度计检测橡胶沥青的粘度，此外还有针入 度仪、软化点仪和延度仪。
手持式Haake粘度仪
brookfield粘度计
一、橡胶粉生产基地介绍
针对目前我国橡胶粉生产市场较为混乱，胶粉质量参差 不齐的现状，为保证橡胶粉的质量稳定性，2011年我院购置 了一套年产5000t的橡胶粉生产线，建立了橡胶粉生产基地 ，专门生产公路用橡胶粉，以便为广西地区乃至全国提供质 量稳定的公路橡胶粉。 1、占地面积
一、橡胶粉生产基地介绍
橡胶粉生产线主要由轮胎分切机、轮胎破碎机、破胶对辊机、 磨粉机组成。
轮胎分切机
用途：将切口的整个轮胎 切割成20cm的橡胶块。
轮胎粗碎机
用途：将20cm的橡胶 块切割成5cm的橡胶块。
一、橡胶粉生产基地介绍
对辊破胶机
用途：将5cm的橡胶块搓 碾成6-10目的橡胶颗粒。
轮胎粗碎机