对含有不同阻燃剂的改性沥青胶浆的性能试验研究.pdf

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1、中外公路第34卷第3期3082014年6月文章编号：1671—2579(2014)03—0308—04对含有不同阻燃剂的改性沥青胶浆的性能试验研究李娜。关甫洋。徐希娟(1．西安公路研究院，陕西西安710065；2．长安大学公路学院)摘要：在基质沥青中掺加不同的无机阻燃剂或者有机阻燃剂，经过一定的技术工艺处理形成阻燃改性沥青，进行阻燃改性沥青胶浆的流变学性能试验研究。结果表明：阻燃剂的掺加使得沥青胶浆的软化点均增大，针入度减小，延度降低；沥青胶浆粘度也相应增大，含有十溴二苯醚的阻燃沥青胶浆的粘度与其添加量在一定范围内成正比关系；短期老化对各组分阻燃沥青胶浆的针入度、

2、软化点都有一定程度的影响，但是从残留针人度的结果分析可以得出：各组分阻燃沥青胶浆能够满足抗老化性能的要求；采用氧指数测试法对各组分沥青胶浆进行氧指数测试，各阻燃剂都能够提高沥青胶浆的极限氧指数值，含有十溴二苯醚的复配型阻燃剂的阻燃效果更为显著。关键词：阻燃改性沥青；流变性能；阻燃剂；氧指数中国对阻燃沥青的研究最早可以追溯到1989年和热量，热量又促进沥青中可燃气体的分解，如此循环武汉工业大学吴国南的《对阻燃油毡及阻燃沥青流变反复，在空气中发生一系列的自由基链式反应；要使沥学研究》的相关研究。直到近年来，随着沥青路面优良青具有阻燃特性，就要消灭沥青热分解产生的自由基

3、，特性的显现，使得阻燃改性沥青得到了更多的关注。抑制链式反应的发生。从中国阻燃沥青的研究进展来看，目前阻燃沥青的研对沥青材料而言，实现阻燃的手段主要还是在沥究方法大多是基于聚合物材料的阻燃基础研究，机理青中添加适合的阻燃剂、抑烟剂等，从已经应用和用于研究和应用研究也很相似，只是在考察沥青的燃烧特研究沥青阻燃处理技术的阻燃材料，大致可分为添加性方面有所不同。剂、阻燃剂和抑烟剂等。按使用方法可分为反应型、添沥青是一种温敏材料，在4O℃的较低温度下就能加型两大类，前者因技术复杂、成本高、种类少而较少软化，90℃以上就具有良好的流动性，所以沥青受热使用，目前沥青用阻燃剂使

4、用最为广泛的还是添加型。易流淌的特性决定了与其他多数有机聚合物的燃烧过程有所不同。沥青一旦被点燃，很快就能熔化、滴落，1试验方案形成燃烧的小熔珠向四周扩散酿成大面积的火灾。沥青在燃烧时，受热的作用分解出氢气、烷烃、苯及甲苯该文通过选择不同的阻燃剂材料，掺加到沥青中等可燃气体，以及难燃气体、烟雾。其中，可燃气体与制备形成阻燃改性沥青，对其相关性能进行测试、分析空气中的氧气发生作用而继续燃烧，这些气体的燃烧与评价。又进一步加速了熔融沥青的热分解，产生大量的火焰成矿料表面改性；对沥青路面施工工艺没有特殊要求。中的应用[J]．中外公路，2010(6)．具备推广应用条件，经

5、过推广应用将带来显著的经济[2]关长禄．沥青路面用的改性矿料及生产方法[P]．中国：20061OO16808．4，2006—4—28．效益和社会效益。[3]关长禄．迁移法沥青路面用改性矿料的生产方法[P]．中国：200710055573．4，2007—4—27．参考文献：[4]JTGF40—2004公路沥青路面施工技术规范Es]．[1]关长禄，吕德保，陶志政，等．改性矿料技术在沥青混合料收稿日期：2014—02—17作者简介：李娜，女，博士．E—mail：nalihfen8：@126．com2014年第3期李娜，等：对含有不同阻燃剂的改性沥青胶浆的性能试验研究30

6、91．1原材料的技术性质所用阻燃剂材料相关性质如表2所示。选取克拉玛依AH一7O沥青，主要技术性能如1．2试验方法表1所示。将沥青加热到(170±5)℃使之成为流动态，之后把一定含量的各组分阻燃剂加入到沥青胶浆中，再用表1沥青胶浆(AH一70)的主要性能指标高速剪切仪剪切30~45min，使得阻燃剂颗粒在沥青胶浆中得以充分分散，即制备得到阻燃改性沥青胶浆。之后按照JTGE20—2011进行相关的沥青胶浆性能指标检测，包括软化点、针人度、延度和粘度等。表2所需试验材料相关性质5L5阻燃剂密度／最大粒烧失量／熔点／最低溴最大自由热解温(g．cm—s)径／mpH值℃浓度

7、／N~N／％度／℃氢氧化铝(ATH)2．42一一一硼酸锌(ZB)2．67三氧化二锑一十溴二苯醚(DBDPE)3．25一一对各组分阻燃沥青胶浆进行TFOT试验模拟现沥青∞胶浆相比表现出很高的软化点。对于其他阻燃场热拌沥青混合料施工过程中的沥青老化过程，测试一剂，ZB、三氧化二锑和氢氧化铝对沥青胶浆软化点∞都有∞老化后各组分阻燃沥青胶浆的残留针人度比、质量损同样的影响效果，都随着阻燃剂含量的增加而增大。然失、软化点的增量和老化指数等指标。而，DBDPE改性沥青胶浆的软化点趋于缓和，再增加其一一含量软化点增加不明显。试验结果表明：DBDPE对沥2试验结果分析青胶浆软化点

8、的影响效果