胶粉沥青配比探讨[1]

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1、关于废橡胶粉改性沥青配比的探讨作者：佚名　时间：2010年07月10日     目前，废胶粉改性沥青的研究、开发、推广正如火如荼，势不可当，废胶粉改性沥青大量替代SBS改性沥青的时代即将到来，与SBS改性沥青比较，废橡胶粉改性沥青路面具备抗滑性能优秀，耐磨损，安全系数高，交通噪音低，经济投入较少等优势，因此大力推广废橡胶粉改性沥青的应用具有十分重要的意义，对废橡胶粉改性沥青的配方研究更是重中之重。一、废胶粉粒度的选择胶粉的粒度一般为20～40目为宜，胶粉的质量应符合标准，其天然胶碳氢化合物含量应大

2、于30%。在高温状态下（<210℃），胶粉颗粒越细，越容易在沥青中混合、分散、溶胀，反应时间缩短，但过细的胶粉在高温沥青中容易被消化或油化，使橡胶沥青过早失去弹性失去胶粉对沥青的改性机理，同时细胶粉的生产成本较高；但使用40目以下胶粉同时也存在着颗粒过大导致在沥青中难以溶胀分散的现象，无法全面地发挥对沥青的改性作用，且大颗粒胶粉易沉淀或离析，在施工中不易喷洒、拌合和压实；因此必须选择天然胶碳氢化合物>30%40目以下的废胶粉，通过在高温状态下与基质沥青拌合、溶胀经高速剪切机剪切研磨变细后，胶粉在沥

3、青中得以充分溶胀，才能充分发挥胶粉对基质沥青的改性作用。二．废胶粉掺入量的选择  废胶粉合理的加入量主要考虑如下几个方面的因素：a）胶粉改性沥青的路面使用情况。b)加工、运输、摊铺性能。C)加工成本等。通过不断试验和生产实践后发现：1.当胶粉加入量为10%时，胶粉改性沥青的软化点只有51℃，5℃时延度为7.80，对基质沥青的改善幅度较大。2.当胶粉加入量为15%时，胶粉改性沥青的软化点为53℃，5℃时延度为9.00，对基质沥青的改善效应有所增强，但无法达到质量技术标准。3.当胶粉加入量为20%时，

4、胶粉改性沥青的软化点为61.5℃，5℃时改延度为10.05，基本达到橡胶粉改性沥青的技术指标。但在未加入活化剂和渗透剂的情况下，粘度太大，180℃时粘度高达11.8，不易加工，必须加入千分之一以下的活化剂和渗透剂，这种状况才能得以改变。4.当胶粉加入量高达25%～30%时，虽然其软化点、延度、针入度等有所提高，但其粘度太大，即使在加入活化剂或渗透剂的情况下，也无法正常生产、加工，因而产品也无法喷洒和推铺。因此，通过研究并结合美国、日本、德国等发达国家开发废胶粉改性沥青的经验，一般情况下选择18%～

5、22%的废胶粉加入量比较合适，同时必须加入适量的活化剂和渗透剂。三．关于复配改性胶粉    胶粉是废旧橡胶经粉碎机断裂交联网状结构，产生的大量分子碎片颗粒其表面呈椭性，是一种有橡胶、炭黑、软化剂及硫化促进剂等多种材料组成的含交联结构材料组成的。其与沥青混合由于表面性质不同，使它们之间的相溶性较差，把胶粉直接掺入沥青中难以形成较好的粘接界面；容易产生离析或沉淀现象；因此用一定的方法对胶粉表面进行改性，促使胶粉与沥青等高分子材料的界面结合，提高胶粉与沥青的配伍性。     胶粉表面改性是指用物理、化学

6、、机械和生物等方法对胶粉表面进行处理，改变胶粉表面的物理化学性能，如表面结构和官能团、表面能、表面润湿性、电性、表面吸附性、反应特性等，胶粉表面改性的方法有表一几种方法。表一胶粉改性的主要方法序号改性方法分类改性方法机理改性方法作用1机械力化学改性用机械力化学反应处理胶粉作为胶料的活性填充剂2聚合物涂层改性用聚合物及其它配合剂处理胶粉改进掺用胶料或塑料的物理性能3再生脱硫改性用再生活化剂和微生物等处理胶粉与生胶、再生胶配合4接枝或互穿聚合物网络改性用苯乙烯、乙烯基聚合物等接枝胶粉，用聚氨酯、苯乙烯

7、引发剂等使胶粉互穿聚合物网络改进聚苯乙烯物性，增加胶粉与塑料或橡胶的相容性5气体改性活性气体（F、C1、O、Br及5O）等处理胶粉改善与橡胶（如丁睛橡胶）和塑料（如聚氨酸）的粘着性、相容性6核-壳改性用特殊核-壳改性剂处理胶粉改善胶料和塑料的物理性能7物理辐射改性用微波、r-射线等处理胶粉改善胶料和塑料的相容性8磺化与氮化反应改性用磺化和氮化反应进行处理作离子交换剂或橡胶配合　目前，国内作为胶粉改性沥青的上游企业即复配胶粉生产企业一般采用表一中前三种方法：１机械力化学改性机械力化学法是将化学反应原

8、料添加于胶粉中，在一定条件下借机械作用使胶粉产生化学反应而改性胶粉的一种方法。其方法简单、实用、效果好，应用广泛。机械力化学法的改性用机械及化学原料有多种！看a)开炼机法改性采用的改性剂为硫黄２％，促进剂Ｍ1.2％；或硫黄２％，促进剂ＣＺ0.7％，邻苯二甲酸酐５％（溶于乙醇），二辛基酞酸酯或高芳烃油８％－１０％。改性工艺条件是将粒径为0.3－0.4ｍｍ的胶粉在开炼机上捏炼１５遍，辊距0.15ｍｍ，速比为１：1.17，辊温５５℃或８５℃。延长捏炼时间，可加大改性剂的结合量，提高胶粉表