关于热再生的再生剂技术要求与技术指标的研究

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1、关于热再生的再生剂技术要求与技术指标的研究摘要：本文主要研究了再生剂的作用机理，通过对沥青再生机理的分析，综合考虑，提出了再生剂的技术要求。分析了国内外对于再生剂质量技术指标，提出了建议质量指标，并做了几点调整，对其进行了详细的说明。关键词：热再生；再生剂；技术要求；技术指标中图分类号：Q945.39文献标识码：A1引言我国公路绝大部分为沥青路面结构，按照初步统计，全国每年将产生数千万吨的废旧沥青混合料，并且这一数字还将以10%～15%的速度递增，数年后即将超过上亿吨。如果用传统的方法将大量铣刨的沥青混合料废弃，一方面造成环境污染，另一方面也是一种资源的极大浪费，因而如何有

2、效利用废弃的沥青混合料，成为我们面临的首要问题。随着旧路改造维修养护高峰的出现，为了降低工程造价，同时环保意识的增强，国家对废弃物再生利用的政策支持，可持续发展的政策导向，使沥青路面再生成为必然趋势。2再生剂的作用机理7再生剂是一种添加到老化沥青中能调节其组分，改善其流动性能的低粘度制剂。通过以上对沥青再生机理的分析可知，再生剂最好是芳香组油类。用来做再生剂的低粘度油料主要是一些石油系列的矿物油，如精制润滑油时的抽出油、润滑油、机油和重油等，有些植物油也可作为再生剂。再生剂有如下作用：①调节旧沥青的粘度，使旧沥青过高的粘度降低，达到沥青混合料所需的粘度。使过于脆硬的旧沥青混

3、合料软化，以便在机械和热的作用下充分分散，和新沥青、新集料均匀混合。②渗入旧混合料中和旧沥青充分交融，使在老化过程中凝聚起来的沥青质重新溶解分散，调节沥青胶体结构，从而达到改善沥青流变性质的目的。3再生剂的技术要求通过对沥青再生机理的分析，综合考虑，沥青再生剂必须具备以下技术要求：①亲和与渗透能力再生剂是在施工前或施工拌和时，喷洒到旧料中去的，考虑再生的针对性，要求其对旧沥青有良好的亲和渗透能力。一般讲，粘度越低，渗透力越强，与旧沥青接触越充分，但低粘度也意味着高挥发性。所以，再生剂的亲和渗透能力应与旧沥青的老化情况相适应，兼顾渗透力与挥发性两个方面。②良好的流变性质7再生

4、剂必须具有良好的流变性质，也就是说，再生剂的流变指数应该具有较高的数值。由于低粘度的油分料是以某种组分为主要成分的近似单组分材料，不存在或极少存在沥青质，故它多呈现牛顿液体性质。因此，低粘度油料的流变指数c值大都接近于1。这样才能保证经过再生以后的旧料具有较好的塑性变形能力。③一定的溶解能力再生剂必须具有溶解和分散沥青质的能力，而且旧沥青中沥青质含量越高，要求再生剂具有溶解和分散的能力也就越高。芳香分具有溶解和分散沥青质的能力，而饱和分则相反，它是沥青质的促凝剂。因此，再生剂中芳香分含量的多少是衡量再生剂品质的重要技术指标之一。国外沥青的沥青质含量通常较高（约为15-20%

5、），经路用老化后，沥青质含量更高，故要求再生剂含有较高的芳香分是很自然的。但国产沥青所含沥青质很少，一般都在10%以下，即使是老化的旧沥青，沥青质含量也不高。有研究指出，旧沥青中沥青质含量不同，为达到同样再生效果所需再生剂芳香分含量也不同。在旧沥青中沥青质含量很少的情况下，低芳香分再生剂与富芳香分再生剂具有同样的再生效果。这就是为什么即使是使用以饱和分为主的油料，如润滑油、柴油与机油的混合油做再生剂，有时也能获得良好再生效果的原因。④再生剂的表面张力7据有关研究资料，沥青质在弱极性溶剂中的溶解程度与这些溶剂的内压力σV1/3有关，其中σ为溶剂的表面张力，V为溶剂的克分子体积

6、。由于各种溶剂的克分子体积V相差不大，故可用表面张力近似地说明溶剂的内压力。换言之，采用表面张力这一指标，可以在某种程度上表示再生剂对沥青质的溶解能力。⑤耐老化能力同沥青材料一样，再生剂也要经过拌制过程的短期老化，以及路面使用过程中的长期老化。旧沥青的再生，更重要的是铺筑到路面上（经过老化）以后，在使用性能上的恢复、再生。因此，再生剂自身的抗老化性能对再生沥青的抗老化性能影响很大。如果再生剂自身抗老化性能差，则再生沥青就很难有好的抗老化性能，再生沥青路面的使用寿命也会相应受到影响。4再生剂技术质量标准表1为吕伟民等人提出的再生剂质量技术指标，其中关于芳香分含量和表面张力的建

7、议值，是按旧沥青的沥青质含量小于或等于15%而提出来的。表1再生剂技术指标建议值美国威特科公司提出的再生剂质量标准如表2；前苏联再生剂质量标准如表3；日本再生剂质量标准如表4。7表2美国再生剂质量标准注：N为氮盐基（同85%硫酸反应的沉淀物）；P为石蜡（烷属烃不反应的部分）；A1为第1芳香族（同98%硫酸反应的沉淀物）；A2为第2芳香族（同发烟硫酸30%SO3反应的沉淀物）*适宜的抽吸温度：L=46℃，M=88℃，H=93℃表3前苏联再生剂质量标准表4日本再生剂质量标准5再生剂技术指标的建议从上述再生剂质量标准可见