
巖瀝青改性劑
布敦巖天然瀝青改性劑中瀝青含量在25%~28%,其余為石灰?guī)r礦物質(zhì)。外觀呈深褐色細(xì)顆粒狀,最大粒徑小于3mm,其所含的瀝青部分在混合料中可代替部分瀝青使用。最好的做法是將天然瀝青不直接作為瀝青使用,而是作為人工煉制瀝青的改性劑少量摻加使用,形成改性瀝青,使之優(yōu)良的技術(shù)性能達(dá)到最大的發(fā)揮。大量研究與工程實(shí)踐表明,使用天然改性瀝青鋪筑的瀝青路面,具有高使用壽命、高穩(wěn)定性、高抗水損與很強(qiáng)的耐微生物侵蝕的能力、很高的摩擦系數(shù)和抗疲勞強(qiáng)度,顯著改善和提高瀝青路面性能。
關(guān)鍵詞:
所屬分類:
- 產(chǎn)品描述
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- 商品名稱: 巖瀝青改性劑
布敦巖天然瀝青改性劑中瀝青含量在25%~28%,其余為石灰?guī)r礦物質(zhì)。外觀呈深褐色細(xì)顆粒狀,最大粒徑小于3mm,其所含的瀝青部分在混合料中可代替部分瀝青使用。最好的做法是將天然瀝青不直接作為瀝青使用,而是作為人工煉制瀝青的改性劑少量摻加使用,形成改性瀝青,使之優(yōu)良的技術(shù)性能達(dá)到最大的發(fā)揮。大量研究與工程實(shí)踐表明,使用天然改性瀝青鋪筑的瀝青路面,具有高使用壽命、高穩(wěn)定性、高抗水損與很強(qiáng)的耐微生物侵蝕的能力、很高的摩擦系數(shù)和抗疲勞強(qiáng)度,顯著改善和提高瀝青路面性能。
機(jī)理
布敦巖天然瀝青改性劑中瀝青含量在25%~28%,其余為石灰?guī)r礦物質(zhì)。外觀呈深褐色細(xì)顆粒狀,最大粒徑小于3mm,其所含的瀝青部分在混合料中可代替部分瀝青使用。
最好的做法是將天然瀝青不直接作為瀝青使用,而是作為人工煉制瀝青的改性劑少量摻加使用,形成改性瀝青,使之優(yōu)良的技術(shù)性能達(dá)到最大的發(fā)揮。大量研究與工程實(shí)踐表明,使用天然改性瀝青鋪筑的瀝青路面,具有高使用壽命、高穩(wěn)定性、高抗水損與很強(qiáng)的耐微生物侵蝕的能力、很高的摩擦系數(shù)和抗疲勞強(qiáng)度,顯著改善和提高瀝青路面性能。
1.天然瀝青軟化點(diǎn)高,用其改性可以顯著提高瀝青路面的高溫穩(wěn)定性
布敦巖天然瀝青自身的軟化點(diǎn)非常高,一般在160~175 ℃,故利用其制造的改性瀝青軟化點(diǎn)也非常高,達(dá)到98℃,使其改性瀝青混合料具有非常好的高溫穩(wěn)定性,能明顯地提高瀝青路面的抗車轍能力。
2.天然巖瀝青含氮量高,提高了瀝青路面的抗水損能力
天然巖瀝青中,氮元素以官能團(tuán)形式存在,這種形式使天然巖瀝青具有很強(qiáng)的浸潤(rùn)性和對(duì)自由氧化基的高抵抗性,其他元素的官能團(tuán)及側(cè)鏈的存在也共同發(fā)育了上述特征。具體表現(xiàn)就是瀝青粘度增大,抗氧化性增強(qiáng),特別是集料的粘附性及抗剝離性得到明顯改善。與有機(jī)類胺類抗剝離劑相比,其抗水損壞能力更穩(wěn)定而耐久。
3.天然巖瀝青抗老化能力強(qiáng),耐候性好,瀝青路面更耐久
由于天然巖瀝青常年與自然環(huán)境共存,性質(zhì)特別穩(wěn)定,天然巖瀝青抗微生物侵蝕作用很強(qiáng),這是因?yàn)樗谛纬傻那О偃f(wàn)年過(guò)程中,能被侵蝕的都已被侵蝕完了,而且天然巖瀝青有在自由表面形成致密光亮保護(hù)膜的特點(diǎn),這使瀝青的自由表面十分光亮,形成了一個(gè)天然巖瀝青富集保護(hù)層,保護(hù)了里面的瀝青不被侵蝕。天然巖瀝青的高含氮量,使改良后的瀝青粘度更好,也有更好的抗氧化性。這些品質(zhì)將會(huì)提高瀝青里面的耐久性,減緩瀝青老化速度,從而延長(zhǎng)道路使用壽命。
4.天然巖瀝青不含蠟,可以改善高含蠟瀝青的品質(zhì)
天然瀝青在原油狀態(tài)下并非不含蠟,只是在地殼中長(zhǎng)期與各種條件作用下,使蠟含量急劇降低,并轉(zhuǎn)化成其他形式存在。當(dāng)它加入到普通瀝青中,會(huì)把這種特性在重組中一定程度遺傳給基礎(chǔ)瀝青,進(jìn)而降低石蠟在瀝青中的危害。
5. 巖瀝青改性瀝青制造工藝簡(jiǎn)單,施工方便
天然巖瀝青是不流動(dòng)的顆粒狀材料,儲(chǔ)存時(shí)不會(huì)結(jié)塊,易于加工。制造巖瀝青改性瀝青施工工藝非常簡(jiǎn)單,不需新增設(shè)備,與SBS改性瀝青相比,通常不需要大型的改造設(shè)備,從而大大節(jié)約了施工成本。
6. 由天然巖瀝青改性得到的瀝青性質(zhì)更穩(wěn)定
與SBS等人工改性瀝青相比,天然巖瀝青是石油基的固體,具有與瀝青相近的化學(xué)結(jié)構(gòu),與瀝青的相容性非常好,與路面瀝青極易相容共存?;旌弦院?,形成天然巖瀝青與瀝青的緊密分子,這種分子既有天然巖瀝青的硬度和耐磨性,同時(shí)也保留了瀝青的韌性。伊朗天然巖瀝青改性劑
1.基質(zhì)瀝青,伊朗天然改性瀝青與SBS改性瀝青性能比較
采用伊朗天然瀝青改性瀝青與SBS改性瀝青比較。
表 1性能比較瀝青類型 特點(diǎn)
大概價(jià)格
針入度/0.1mm
軟化點(diǎn)
/℃延度
/cm70#基質(zhì)瀝青
一般
3000
69.2
46.0
>100
伊朗天然瀝青改性瀝青
抗車轍能力優(yōu)良,一般用于路面第二層
2950
46.0
52.5
18(15℃)
SBS改性瀝青
耐高溫、抗低溫,抗滑,抗疲勞
3600
65.4
62.0
36.2(5℃)
SBS的抗老化性能較差,相應(yīng)的SBS改性瀝青長(zhǎng)期老化性能較差。在自然狀況下,SBS改性劑在不到1年的時(shí)間內(nèi),即可發(fā)生比較明顯的老化現(xiàn)象,表現(xiàn)為發(fā)黃,材料變硬變脆。
研究表明,SBS配制成改性瀝青后,SBS的老化速度反而加快了。在使用狀態(tài)下,SBS改性瀝青路面2年左右的時(shí)間,就已經(jīng)發(fā)生了比較明顯的老化。說(shuō)明SBS改性瀝青長(zhǎng)期老化性能較差。伊朗天然瀝青,經(jīng)歷億萬(wàn)年的自然作用而形成的,具有優(yōu)良的抗老化性能。因此,伊朗天然瀝青改性瀝青也具有優(yōu)良的抗老化性能。
2.伊朗天然瀝青與SBS改性瀝青混合料性能比較
瀝青用量為4.6%,混合料級(jí)配為AC-13C,硬質(zhì)石灰?guī)r石料。
2.1馬歇爾穩(wěn)定度
伊朗天然瀝青改性瀝青混合料與SBS改性瀝青混合料在水穩(wěn)性方面相差不大。穩(wěn)定度方面伊朗天然瀝青改性瀝青混合料略大,流值相對(duì)較小。說(shuō)明混合料相對(duì)更硬。
表 1 混合料馬歇爾試驗(yàn)
混合料類型馬歇爾穩(wěn)定度
/kN流值
/0.1mm伊朗天然瀝青改性瀝青混合料
13.8
24.7
SBS改性瀝青混合料
12.9
35.6
2.2抗車轍性
抗車轍性能來(lái)講,影響因素較多。比較可以看出:伊朗天然瀝青改性瀝青混合料在抗車轍性能方面略優(yōu)于SBS改性瀝青混合料。
表 1 混合料抗車轍性
混合料類型動(dòng)穩(wěn)定度1
次/mm動(dòng)穩(wěn)定度2
次/mm動(dòng)穩(wěn)定度3
次/mm均值
次/mm伊朗天然瀝青改性瀝青混合料
4957
5121
4671
4916
SBS改性瀝青混合料
4146
4678
4531
4451
2.3水穩(wěn)性
伊朗天然瀝青改性瀝青混合料與SBS改性瀝青混合料在水穩(wěn)性方面相差不大。
表 1 混合料水溫性能分析-浸水馬歇爾試驗(yàn)
混合料類型馬歇爾穩(wěn)定度
/kN浸水馬歇爾穩(wěn)定度/MPa
殘留穩(wěn)定度
/%伊朗天然瀝青改性瀝青混合料
13.8
12.6
91.3
SBS改性瀝青混合料
12.9
11.6
90.0
表 1 混合料水溫性能分析-凍融劈裂試驗(yàn)
混合料類型劈裂強(qiáng)度
/MPa凍融后劈裂強(qiáng)度
/MPaTSR
/%伊朗天然瀝青改性瀝青混合料
0.506
0.458
87.5
SBS改性瀝青混合料
0.502
0.446
88.8
2.4低溫性能
通過(guò)小梁試件低溫(-10℃)彎曲試驗(yàn)評(píng)價(jià)其低溫性能。伊朗天然瀝青改性瀝青混合料低溫彎曲應(yīng)變明顯低于SBS改性瀝青混合料,但是滿足國(guó)家規(guī)范的要求。
表 1 混合料低溫彎曲試驗(yàn)
混合料類型彎曲破壞應(yīng)變
/με規(guī)范要求值
/με伊朗天然瀝青改性瀝青混合料
3011
≥2800
SBS改性瀝青混合料
6287
≥2800
2.5兩種混合料綜合比較
表 1 伊朗天然瀝青改性瀝青混合料與SBS改性瀝青混合料比較
高溫性能水穩(wěn)定性
低溫性能
價(jià)格
伊朗天然瀝青改性瀝青混合料略優(yōu)于SBS改性瀝青混合料
二者相差不大
SBS改性瀝青混合料更優(yōu),但伊朗天然瀝青改性瀝青混合料亦能滿足規(guī)范要求。
伊朗天然瀝青改性瀝青混合料大大優(yōu)于SBS改性瀝青混合料