玛瑞原油生产和易性高黏高弹沥青的研究

以南美玛瑞原油生产的玛瑞70号沥青(简称玛瑞70)开展和易性高粘高弹沥青的制备。试验结果表明,该沥青60℃动力黏度可达100 000 Pa·s以上,135℃旋转黏度小于5.0 Pa·s,软化点超过90℃,具有较好高温性能和施工和易性。沥青混合料具有良好的抗车辙能力、水稳定性以及低温抗裂性能,可用于桥面铺装和高等级公路等工程施工。     

生产因素对橡胶沥青性能影响的研究

为了完善橡胶沥青的生产工艺,促进橡胶沥青大规模的推广应用,分别从搅拌方式、搅拌温度、胶粉规格、基质沥青种类、加工时间和胶粉掺量六个方面采用针入度、延度、软化点、弹性恢复和布氏旋转黏度等指标研究生产因素对橡胶沥青性能的影响.研究表明,在搅拌温度为180～190℃,40～60目的胶粉掺量为18％～20％时,高速搅拌1h生产的橡胶沥青综合性能较佳;基质沥青对橡胶沥青的性能有重要影响,与埃索90号基质沥青相比,SK70号基质沥青使橡胶沥青具有较好的高温性能,但低温性能略差.     

高黏度改性剂对改性沥青老化前后性能的影响

为了评价高黏度改性沥青在老化前后的基本性能指标的变化,以90号基质沥青为原材,选用TPS和SINOTPS两种高黏度改性剂,制备了高黏度改性沥青,分析了老化前后高黏度沥青的基本性能变化,结果表明：两种高黏改性沥青老化前后基本性能均发生变化,TPS高黏改性沥青老化后针入度和软化点变大,延度降低,SINOTPS高黏改性沥青老化后针入度变化较小,软化点增大,延度降低。     

微波辐射胶粉用于改性沥青的探讨

研究了微波辐射60目废旧轮胎胶粉制备的废胶粉改性沥青(CRMA)。沥青为AH-90重交沥青,胶粉的掺量为20%。对比分析了微波辐射废胶粉改性沥青和普通废胶粉改性沥青性能的变化,结果表明,微波辐射干胶粉改性沥青与常规胶粉改性沥青相比,其软化点稍有降低,延度有所增加,微波辐射约可提高胶粉改性沥青的低温性能。而添加交联剂后,改性沥青的延度却有了明显的降低。就此结果进行了微波作用于胶粉机理的初步探讨。     

资源集约型橡胶沥青加工工艺研究

为了研究剪切时间和剪切温度等生产工艺,以及胶粉用量、化学添加剂等对橡胶沥青性能的影响,分别改变生产工艺和胶粉及添加剂用量,制备橡胶改性沥青,并研究其基本性能指标。主要研究结论如下:随着剪切时间的延长,黏度先增大后减小,针入度逐渐增大,延度先增大然后基本保持不变,软化点基本不变,离析值变小。随着加工温度的升高,针入度明显增大,软化点降低,从而降低了其高温性能。随着胶粉掺量的增加,体系的黏度增大,限制了沥青体系的流动性,同时针入度减小,延度下降。交联剂含量的增加能够减小离析值,提高改性沥青的高温贮存稳定性。活化剂使胶粉与沥青两者的相容性提高,降低了改性沥青的耐感温性能和耐老化性能,但是高温储存稳定性得以改善。综合工艺以及配方设计等研究成果,通过掺加胶粉25%,硫化剂0.5%(占胶粉含量),活化剂0.3%,在180℃,4 000 r/min的剪切乳化机中剪切45 min,可制备高温贮存性能良好的资源集约型橡胶沥青。     

废轮胎胶粉热解油残余物调合沥青的流变性

将废轮胎胶粉热解油480℃蒸馏残余物与某AH-70沥青调合得到不同的试样,测定了所得试样的软化点和针入度及60~135℃范围的黏度。分别拟合了黏度与热解油蒸馏残余物含量、黏度与温度的关系,由Arrhenius公式计算了调合沥青试样的表观流动活化能。结果表明,随着热解油蒸馏残余物含量的增加,试样的针入度增大、软化点下降,黏度变小;调合沥青的黏度随热解油蒸馏残余物含量的增加和温度的升高呈指数规律下降,调合沥青的表观流动活化能较基质沥青有所下降。     

中海高粘高弹1-D改性沥青性能研究

采用常规试验和动态剪切流变试验研究了中海高粘高弹改性沥青胶结料性质,并对这种改性沥青混合料的路用性能进行了测试评价。试验结果表明,这种特殊的改性沥青的60℃黏度可达到91 768 Pa.s,弹性恢复超过95%,沥青混合料具有良好的抗车辙能力、水稳定性和抗低温开裂能力。中海高粘高弹改性沥青适合应用于重载交通道路以及桥隧、机场跑道等工程。     

溶剂脱沥青工艺制备硬质沥青试验研究

试验以克拉玛依九区原油为原料,采用溶剂脱沥青工艺,将不同蒸馏深度的渣油制备硬质沥青,主要考察了萃取温度和溶剂比对硬质沥青性质的影响。结果表明,随着萃取温度逐渐升高,硬质沥青的针入度逐渐增大,软化点和60℃黏度随之减小;随着溶剂比逐渐增大,硬质沥青的针入度逐渐降低,软化点和60℃黏度随之变大;当溶剂比为4:1~5:1,萃取温度为55~85℃时,可以制得合格的硬质沥青。其中,萃取温度的选择与渣油的针入度大小密切相关,以小针入度的渣油制备的硬质沥青,有利于提高软化点和60℃黏度。     

表面活性类温拌剂对SBS改性沥青性能影响

选用表面活性类温拌剂,掺入SBS改性沥青中,制得温拌改性沥青.通过针入度、软化点、延度、黏度、沥青气动回弹试验、低温弯曲蠕变试验(BBR)等探究不同掺量的表面活性类温拌剂对SBS改性沥青各方面性能的影响.结果表明:表面活性类温拌剂使得SBS改性沥青的针入度减小、软化点和延度增加、黏度有所下降,蠕变变形量降低、蠕变恢复能...     

橡胶粉改性沥青性能稳定性研究

考察了不同芳香分含量的相容剂对橡胶粉改性沥青的效果,优选相容剂;考察了橡胶粉改性沥青黏度随储存时间的衰减规律性;考察了橡胶粉改性沥青的软化点、针入度、延度和离析指标在储存过程中的变化,结果表明,2号相容剂的效果较优;随着储存时间的增加,橡胶粉改性沥青黏度呈现逐渐降低的趋势,制备的橡胶粉改性沥青的储存时间可以达到3~4 d,180℃黏度1.5 Pa·s;储存4 d,橡胶粉改性沥青的离析值无明显变化,储存超过4 d,储样器皿底部有明显胶粉沉降;随着储存时间的增加,橡胶粉改性沥青软化点、延度下降,针入度上升;制备的橡胶粉改性在163℃下储存3~4 d后各项性能指标均能满足JT/798—2011产品技术要求。     

沥青胶结料基本高温性能指标相关性研究

高温稳定性是沥青胶结料重要技术要求之一。针入度、软化点、60℃动力黏度和针入度指数是工程中最为常用的高温性能评价指标。为探究这些高温性能指标的区分度和关联性,对34种源于不同工程的沥青胶结料进行检测,基于聚类分析法和灰色关联分析法对试验数据进行分析。结果表明,60℃动力黏度指标相比针入度和软化点指标能够更有效地区分不同沥青胶结料的高温性能;70号基质沥青和高黏度改性沥青的60℃动力黏度与软化点关联度高,但SBS改性沥青60℃动力黏度与其他高温性能指标的关联度低;考虑到动力黏度能够客观表征流变特性,建议在实际工程中可将60℃动力黏度列为强制性指标。     

超粘磨耗层专用高粘改性乳化沥青指标与材料开发研究

超粘磨耗层是一种新型稀浆封层类技术,主要应用于沥青路面养护工程,目前仅在国内部分地区获得试验应用。结合超粘磨耗层的技术特点与目前稀浆封层类规范,提出了超粘磨耗层专用高粘改性乳化沥青的技术指标要求,并进行了高粘改性乳化沥青的生产制备,得出主要结论:提出专用改性乳化沥青的蒸发残留物的含量为≥60%,软化点指标≥60℃,并采用SBS高粘改性乳化沥青;SBS改性沥青经过KL-2乳化后,其针入度指标提升明显,软化点与弹性恢复能力降低显著,换用KL-3乳化剂、3.5%SBS掺量后制备的高粘改性乳化沥青符合技术要求。     

玄武岩纤维沥青胶浆性能研究

针对玄武岩纤维的优良特性,进行沥青胶结料和玄武岩纤维之间的作用研究。研究结果表明：胶浆的针入度随着玄武岩纤维掺量的增加而减小,随着温度的升高而增大;针入度指数随纤维掺量的增加而增大,沥青肢浆的感温性得到改善;胶浆的软化点随纤维掺量的增加而减小,在纤维掺量为4％时,接近高粘沥青的软化点水平;胶浆的延度随纤雏掺量的增加而减小。     

基于高温性能的复合橡胶沥青试验研究

为优选出高温性能良好的复合橡胶沥青室内制备方法,拟定了三种制备方案六种加工工艺。对复合橡胶沥青的针入度指数、软化点、黏度指标进行检测,并对复合橡胶沥青液合料进行动稳定度试验,选定的制备工艺为:胶粉与SBS改性剂同时加入热沥青中,人工搅拌均匀,在180℃剪切30 min,再简单搅拌30 min,最后在烘箱中溶胀30 min。在确定的最佳制备工艺的基础上,采用正交试验分析胶粉数目、掺量和SBS改性剂掺量对高温性能的影响,最终确定胶粉目数为40目,结合工程实际情况,推荐掺量为基质沥青:胶粉:SBS改性剂=100:17:2。     

微波活化废胶粉改性沥青影响因数的研究

采用沥青常规性能试验方法,确定微波活化废胶粉的最佳活化条件以及活化废胶粉改性沥青制备时的搅拌速率,时间,温度和胶粉目数。最终确定在胶粉掺量为15%的前提下,活化胶粉改性沥青实验室制备工艺为:干燥胶粉,粒径采用80目;150 g胶粉最佳微波辐射条件:300 W,3.3 min 20 s;搅拌温度180℃,搅拌速率6 000 rpm,最佳搅拌时间为60 min。     

对沥青检测结果影响因素的考察

考察了沥青的针入度、软化点、60℃动力黏度、延度、基质沥青蜡含量、薄膜烘箱试验、储存稳定性的检测方法。重点考察了沥青的加热方式、加热次数、水浴温度、加热介质、黏度管选型、黏度管系数、基质沥青蜡含量试验中溶剂的添加顺序、不同烘箱仪器等因素对检测指标的影响。提出了正确的操作步骤、注意事项、溶剂的选择、选择正确的仪器等内容。     

改性剂类型对废胶粉/SBS复合改性沥青性质的影响机理研究

以中油燃料油股份有限公司高富炼油厂生产的50号重交道路沥青为基质沥青,研究了不同化学结构的SBS和不同粒径胶粉对废胶粉/SBS复合改性沥青软化点、针入度、低温延度以及动力粘度的影响,研究表明：复合改性沥青的粘度明显比单一改性剂生产的改性沥青高,星型SBS对软化点和粘度的影响较大,合适粒径的胶粉对复合改性沥青性能的改善较大。     

高黏沥青的制备及其混合料路用性能研究

以乙烯-甲基丙烯酸共聚物、聚酮、低密度聚丙烯、PTW树脂及助剂通过接枝反应研发的高黏改性剂进行高黏沥青的制备及高黏沥青混合料SMA-13路用性能研究工作。通过荧光显微和红外光谱试验,揭示了高黏改性剂的改性机理;通过60℃动力黏度、布氏黏度、针入度、软化点、延度试验对高黏沥青的黏度、物理性能和存储稳定性进行评价;利用不同掺量的高黏改性剂进行干法高黏混合料的制备,并与湿法高黏混合料及SBS改性沥青混合料进行路用性能对比。结果表明：高黏改性剂与沥青有着良好的相容性;高黏沥青中出现了新的吸收峰,改性剂对沥青存在化学改性作用;高黏沥青的黏度和物理性能随着改性剂掺量的增加而提升,各掺量高黏沥青存储稳定性良好;湿法和干法工艺下,以该改性剂制备的高黏沥青混合料均有较好的路用性能;干法应用时,改性剂存在一最佳掺量约为沥青质量的11%,在此掺量下,干法工艺制备的高黏沥青混合料的路用性能略低于湿法工艺。     

SBS改性沥青性能随老化温度的变化规律研究

为研究SBS改性沥青性能随老化温度的变化规律,选取两种SBS改性沥青分别进行了160,165,170,175,180℃的薄膜烘箱试验。试验结果表明:针入度、延度、弹性恢复随老化温度的升高而降低,质量损失、135℃的运动黏度随老化温度的升高而增大,软化点随老化温度的变化没呈现出明显的规律;当老化温度为170℃时各指标的衰减幅度明显增加,表明老化温度170℃是SBS改性沥青老化性能的转折点。     

改进沥青薄膜加热试验条件的探索研究

为研究沥青薄膜加热试验方法的合理性,选取山东地区常用的70号沥青和SBS I-D聚合物改性沥青,通过粘温曲线分别确定70号沥青和SBS沥青的拌和温度,然后分别进行常规温度下的薄膜加热试验和拌和温度下的薄膜加热试验。试验结果表明,在拌和温度下的老化后针入度、延度均有明显的衰减,黏度随老化温度的升高而增大,软化点没有明显的变化规律。结合老化后的粘温曲线与施工现场的实际情况,得出70号沥青混合料的压实温度宜采用老化沥青黏度为0.28 Pa·s±0.03 Pa·s时的温度作为热拌沥青混合料的压实成型温度~([1]),SBS I-D改性沥青混合料的压实温度宜采用老化沥青黏度为0.45 Pa·s±0.05Pa·s时的温度作为聚合物改性沥青混合料的压实成型温度~([2])。