废胶粉在沥青改性中的应用.pdf

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1、2013年8月石油沥青PETROLEUMASPHALT第27卷第4期废胶粉在沥青改性中的应用王金凤，张玉贞(1．中海油气开发利用公司，北京100029；2．中石油燃料油有限公司，北京100102)摘要：目前，废胶粉改性沥青生产主要有干法和湿法两种。废胶粉在沥青中主要发生胶粉微粒的膨胀和橡胶中交联网络的降解两种变化。沥青组分、废胶粉的表面形态及加工工艺是影响废胶粉改性沥青的主要因素。关键词：废胶粉沥青改性应用石油沥青是天然原油经蒸馏、氧化或调合等义[引。工艺得到的一种石油产品或中间原料，具有黏附1废胶粉改性沥青的研究现状性强、黏弹性好等许多优良性能，作为胶

2、结料铺废旧橡胶是固体有机废弃物的主要来源之筑的路面具有行车舒适、噪音低、抗滑性好、车一，目前全世界每年产生的废旧橡胶至少有辆磨损小等优点，以沥青为主要原料生产的沥青1200X10t，每年报废的轮胎约8亿条。我国卷材是屋面和地下建筑的重要防水材料，沥青已是世界上第二耗胶大国，目前年生产轮胎超过成为道路建设、房屋建筑、水工建筑、化工建0．8亿条，加上进口，每年新胎上市近亿条，报筑、电气制造、涂料工业等方面的重要建筑材料废的轮胎也近亿条，再加上胶管、胶带、胶鞋及和化工原料⋯。其它橡胶制品(骨架、碳黑和配合剂等)，每年近二十年来，随着公路交通事业的发展，特产生的

3、废胶超过100×10t。如此大量的废橡别是现代高等级路面的修建，世界各国对石油沥胶，若不回收利用，必然会造成严重的固体废物青的需求量在逐年上升，对沥青的质量也提出了管理问题，还会引发火灾1，危害生态环境和更高的要求，采用天然原油以传统工艺生产的沥人体健康。青由于存在低温易脆裂、高温易流淌等缺点，不近30年来世界上汽车轮胎的主要消费国家均在致力于研究废旧轮胎的回收和综合利用，以能满足现代高等级路面的要求。求达到既避免环境污染，又可使资源得以再生利聚合物改性沥青可有效地改善沥青的高温抗用的目的。目前橡胶回收和综合利用的方式主要车辙能力，抗疲劳开裂能力，抗低温

4、开裂能力，有：可以有效地提高路面的使用寿命J。目前，聚(1)轮胎翻新。轮胎在使用过程中最普遍合物改性沥青已经得到广泛的应用，高速公路的的破坏方式是胎面的严重磨损，通过轮胎翻新面层，基本都使用改性沥青，据不完全统计，我(贴上新胎面)便可以再次使用。然而，由于轮国改性沥青的使用量已经超过了300X10t。但胎的翻新次数总是有限的，归根到底这些轮胎还是，聚合物改性沥青由于成本较高，导致公路工是要报废的，因此，废轮胎最后仍将成为废旧物程建设成本增加。而需进行其它处理。然而，大量的聚合物制品在完成了使用寿命后形成了低价值原材料甚至废弃物，这些高分子收稿日期：201

5、3—04—21。物质经适当加工作为改性沥青的原料甚至改性作者简介：王金凤，女，本科，高级工程师，1987年7月毕业于山东大学化学系，现中海油气开发利用公司生产技剂，对石油产品的循环再利用、环境保护和提高术部从事沥青材料及石油产品等相关研究工作。E—mail：沥青的质量等多方面，都具有十分重要的意wan~@CnOOC．COflLcn。第4期王金凤等．废胶粉在沥青改性中的应用63(2)焚烧转变成能量。将废旧轮胎直接焚业，并由此派生出许多不同种类的粉碎装置，先烧或与其它废弃物一起焚烧转化为电能或热能，后提出了液氮喷淋、液态浸渍的低温锤击、低温这是非常容易理解的

6、方法，因此世界各国纷纷利研磨等工艺。湿法粉碎，是将废橡胶先浸渍于碱用这种方法，但由于涉及到环境保护(在燃烧过溶液中，使废橡胶表面龟裂变硬后进行高冲击能程中会对空气造成二次污染)和资源浪费等问量粉碎，然后将胶粉放置于酸溶液中进行中和、题，所以这不是处理废橡胶的有效途径，在某些滤水、干燥而得到粒径分布较宽乃至微细的胶国家已进展缓慢，最终将会受到限制。粉。美国用此法生产胶粉量最大，占其胶粉总量(3)回收再生。废旧轮胎(橡胶)的主要的13％。臭氧粉碎法，是将废轮胎整体置于一回收再生方法之一是通过机械方法将废旧轮胎粉个充有超高浓度臭氧的密封装置内约一小时，然碎或研

7、磨成微粒，即所谓的胶粒或胶粉，然后通后启动密封装置的电动装置，使轮胎骨架材料与过”脱硫”技术破坏化学网链制成所谓的再生硫化橡胶分离，并进行粉碎。此外还有高压爆破橡胶。然而，由于生产的再生胶质量较差，生产粉碎法、细菌法等多种方式。轮胎胶粉的成分与过程中污染较大，同时能耗也较高，目前再生胶其来源有关，每个企业生产的橡胶制品(如轮的产量已大大降低。因此，如何更有效地对废旧胎、传送带、鞋底等)配方不同，而同样的轮橡胶进行综合利用使其资源化，已是当今世界范胎也可能有不同配方。常用的轮胎胶粉组成大约围内的紧迫任务J。范围如表l。由于废橡胶具有分子量大和弹性好的特点，

8、表1轮胎胶粉材料组成用废橡胶制成的胶粉可用于沥青改性，它不但可以降低沥青的温度敏