复配废橡胶粉与岩沥青改性沥青粘度的实验室研究.pdf

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1、2011年6月石油沥青PETROLEUMASPHALT第25卷第3期复配废橡胶粉与岩沥青改性沥青粘度的实验室研究白康，曹文涛，刘强(江苏省交通科学研究院股份有限公司，南京211112)摘要：研究了废橡胶粉和岩沥青对沥青粘度的影响。结果表明，在基质沥青中掺加18％橡胶粉时，177℃的粘度处在1．5—4．0Pa·s范围内，拌和时间以60min左右为宜。复合掺加18％橡胶粉和3％岩沥青时，对60℃粘度和177oC粘度增大都较为显著，且均满足粘度指标要求。关键词：废橡胶粉岩沥青粘度改性沥青随着我国经济的飞速发展，汽车拥有量逐年

2、粘度具有重要意义。提高，随之带来废旧轮胎堆积成灾，黑色污染逐通过研究不同橡胶粉在不同拌和时间下渐严重的问题，将废旧轮胎加工成橡胶粉是国际177℃粘度的变化，确定了橡胶沥青的合理掺量上通用的废旧轮胎再生处理方法。橡胶粉对原有和拌合时间，在此基础上，研究了复配岩沥青对基质沥青的高温性能、低温性能、抗老化性能、于60℃和177oC粘度的影响，得到橡胶粉和岩温度敏感性以及弹性恢复性能等都具有明显的改沥青合理掺量比例，使得复配改性沥青既能满足善作用，利用橡胶粉制成橡胶沥青是国际上公路60℃粘度又能满足177oC粘度要求。行业处理

3、废旧轮胎的重要途径之一_lJ。岩沥青1原材料对沥青的流变性能有着显著的影响，提高了高温试验基质沥青采用70号道路石油沥青，材粘度和劲度模量，对高温抗车辙能力大有裨益，料性能见表1。同时也提高了沥青的低温劲度模量，材料脆点升表170号基质沥青指标高，延展性能降低。掺加岩沥青拌制的沥青混合料高温稳定性、水稳定性、抗疲劳性得到了显著改善，低温性能虽有所降低，但降低幅度不大，引。’目前，对于橡胶沥青的粘度要求各不相同，参考美国各州对橡胶沥青的要求有190℃粘度、177oC粘度和175℃粘度三种不同温度要求，本研究根据文献[4]

4、采用177℃粘度作为控制指标，粘度范围在1．5—4．0Pa·s之间；沥青的试验橡胶粉橡胶粉由燕宁金邦公司提供。60c【=粘度对于开级配磨耗层的高温稳定性、水试验岩沥青为北美天然岩沥青，其材料性能稳定性、低温稳定性是至关重要的，日本所谓高见表2。粘度改性沥青，指在6O℃时沥青的绝对粘度大收稿日期：2011—03—31。于20000Pa·s，现在该指标被广泛采用。因此作者简介：自康，男，硕士研究生，助理工程师，发表论在复配改性沥青时，测定其60℃粘度和177℃文多篇，研究方向为路面结构材料。16石油沥青2011年第25卷表

5、2天然岩沥青指标3橡胶粉掺量对沥青粘度的影响项目技术指标橡胶粉掺量是影响橡胶沥青技术性能的主要软化点／℃165．O～l76．7参数之一，分别进行了不同掺量橡胶沥青性能试灰分，％0．5～l_O验，试验结果见表3。颜色(粉状)棕色针入度／(10mm)O表3橡胶沥青的177't2粘度(Pa·s)密度／(g·cm)1．04沥青烯，％69～71氮含量，％2．9～3．2闪点／℃337～37l水分，％<1．0硫．％

6、搅拌时间为60min。拌和设备如由表3可见，当拌合时间小于等于60min图1。粘度的测定方法采用T0625—2000方法，时，随着橡胶粉掺量的增加，橡胶沥青在施工温用布氏粘度计7号转子测量，如图2。度下的粘度会随之升高，当拌合时问超过60min，施工温度下的粘度值则呈现先增加后衰减的趋势。橡胶粉掺量为16％和18％时，拌和6Omin时粘度在1．5～4．0Pa·s之间，符合与文献[4]中橡胶沥青技术标准，且粘度曲线比较平缓，利于橡胶沥青的施工控制。橡胶沥青拌和60min左右，橡胶粉掺量为20％时粘度为8Pa·S远大于4．

7、0Pa·S，过高的粘度会给沥青的泵送以及混合料的拌和、摊铺等带来施工困难。因此，对于研究所用的原材料和工艺条件，橡胶沥青的胶粉掺量以18％左右比较适宜。4橡胶粉拌合时间对沥青粘度的影响图1橡胶沥青制备根据以上结论：选用橡胶粉掺量18％，对不同拌合时间沥青的粘度进行了试验研究，结果如图3。●邑＼一b-三一耀拌车【I时ftij／min图2布式粘度仪图3粘度与时问关系图第3期白康等．复配废橡胶粉与岩沥青改性沥青粘度的实验室研究17从试验结果来看，胶粉掺量为18％时，随粘度也有比较大的提高，但是其60℃粘度为着拌和时间增长，橡

8、胶沥青的177℃粘度呈现先6400Pa·s，距离高粘沥青的20000Pa·s仍有显著性增长后振动型变化的趋势。当拌合时间为较大差距。为此复配岩沥青掺量为3％，其6O60min，粘度已经达到3．45Pa·s，之后粘度出c【=粘度和177℃粘度分别提高了141％和30％，现小幅波动，在150min最小值为3．1OPa·s，由此可见岩沥