废旧SBS改性沥青混合料的再生与应用研究

在考察新型沥青再生剂对三种实验室模拟老化基质沥青再生效果的基础上,对比了不同再生剂对路面回收旧SBS改性沥青的再生效果,最后对再生改性沥青混合料的高温稳定性与水稳定性进行了评价并在沈大高速公路铺设了500 m试验路段。结果表明,自制新型沥青再生剂对三种老化基质沥青均具有良好的再生效果,适宜添加量均为1O%;新型沥青再生剂对路面回收旧SBS改性沥青的再生效果优于所选的进口Golden-Bear和国产SZS型沥青再生剂;与国产SZS型再生剂相比,再生改性沥青混合料的高温稳定性与水稳定性更佳,试验路段也表现出了更好的应用效果。     

老化SBS改性沥青的有效再生方案

设计了3种再生方案对老化SBS改性沥青进行再生。采用软化点试验和测力延度试验,分析不同再生方案下,老化SBS改性沥青的再生效果和性能改善程度;采用荧光显微分析技术,探究不同方案再生SBS改性沥青的微观相态结构。结果表明,添加再生剂或再生剂+岩沥青进行再生,可改善老化SBS改性沥青的黏稠度和延展性,但SBS在沥青相中仍处于絮状分布状态,沥青的韧性无法恢复;添加再生剂+SBS改性沥青或RST高黏度改性沥青进行再生,不仅能改善老化SBS改性沥青的黏稠度和延展性,还使沥青中的SBS数量得到补充,使得老化SBS改性沥青的韧性显著提高。其中,RST沥青调合改性再生沥青的韧性可达到甚至超过原样SBS改性沥青。     

新型老化道路沥青再生剂

分别考察了6种基础油和5种改性剂对老化沥青再生效果的影响,通过优化制备出了新型老化道路沥青再生剂。结果表明,优选出蜡油C与蜡油E做再生剂的调和基础油,二者质量比以2：1为宜;改性剂羟基苯甲酸酯对再生沥青延度的改善效果最明显;将调和基础油与羟基苯甲酸酯混合（二者质量比为80/20）可作为沥青再生剂的主要成分,在其中加入防老剂与紫外线吸收剂,可制备出合成沥青再生剂。当后者加入质量分数为8%时,再生沥青的低温延度、软化点和针入度均恢复到50 A新沥青水平。合成沥青再生剂综合效果优于所选的进口与国产沥青再生剂。     

紫外线吸收抗老化剂在沥青中的应用

在辽河AH-70沥青中加入纳米CeO2的复合紫外线吸收抗老化剂,二者质量比分别为100／0．5,100／0．8,100／1．0,获得3种改性沥青,分别简称为改性沥青A、改性沥青B和改性沥青C,在增设有紫外线灯管的薄膜烘箱中,研究了抗老化剂对沥青老化性能的影响。结果表明,老化温度为150℃和180℃时,质量损失由小到大依次为：改性沥青C,改性沥青B,改性沥青A,AH-70沥青;老化温度为163℃时,质量损失由小到大依次为：改性沥青B,改性沥青C,改性沥青A,AH-70沥青。紫外线吸收抗老化剂的适宜加入量为0．8份(质量)。     

掺废轮胎热解再生炭黑的沥青制备工艺及技术性能探讨

采用4因素3水平正交试验,检测各制备参数下掺废轮胎热解再生炭黑的沥青三大指标,确定其制备参数。采用芳烃油和外掺剂两种添加剂,改善掺废轮胎热解再生炭黑的沥青低温性能,并制备SBS+再生炭黑改性沥青,探究再生炭黑替代或部分替代SBS改性沥青及其对SBS改性沥青性能影响的问题。研究结果表明:制备参数为剪切时间45 min,再生炭黑掺量15%,剪切温度155℃,剪切速率4 000 r/min。废轮胎热解再生炭黑可以提高基质沥青的高温性能,降低温度敏感性和低温抗裂性能。芳烃油和外掺剂均能起到软化再生炭黑改性沥青的效果,掺量为0.3%的外掺剂对掺废轮胎热解再生炭黑的沥青低温性能改善更为显著。废轮胎热解再生炭黑能够起到部分替代SBS的作用。     

再生剂对老化沥青的性能影响

为了考察再生剂对老化沥青的再生效果,从再生剂的软化能力、再生沥青的抗变形能力和抗老化能力三个方面进行试验。选择两种不同类型的再生剂A和B的不同添加量对老化沥青进行再生,测定再生沥青的针入度、软化点、延度和黏度,并对再生剂、老化沥青和再生沥青进行了组分分析。以针入度指标确定了两种再生剂的适宜添加比例,通过黏韧性试验和薄膜烘箱试验对再生沥青的抗变形能力和抗老化能力进行了分析。结果表明,芳香分含量高、黏度小的再生剂A软化能力强;随再生剂添加量的增大,拉力峰值逐渐减小,韧性逐渐增大,再生沥青的抗变形能力减弱,变形能力增强;再生剂A、B的适宜添加量分别为2%、6%。     

反应性SBS改性沥青的研制

以泰州中海沥青为原料，SBS为改性剂，通过加入少量增容剂、偶联剂，采用物理分散、化学改 性的方法研制出反应性SBS改性沥青。反应性SBS必性沥青符合我国JTJ036－1998标准，SBS加入量仅为4％即可达到软化点81．5℃、弹性恢复（25℃）95％以上的良好性能。反应性SBS必性沥青具有良好的热储存稳定性，长期高温储存（163℃，8天）未发生离析。利用荧光显微照相技术研究了反应性和非反应性SBS必性沥青微观结构，结果表明二者的微观结构存在显著差异。     

再生剂对旧SBS改性沥青性能的影响评价

为了探究再生剂对旧SBS改性沥青性能的影响,在旧改性沥青中添加不同种类和掺量的再生剂,进行针入度、软化点、延度、布氏黏度和黏韧性试验,分析了再生剂对旧SBS改性沥青性能的恢复效应,总结了再生剂掺量与各性能指标间的关系.结果 表明:再生剂能对旧SBS改性沥青产生明显的再生作用,并改善其流变性能,但再生后的改性沥青经过老化...     

基于流变指标的沥青再生剂应用评价研究

通过车辙因子、蠕变劲度、蠕变斜率、G-R、T_δ=45°和ΔT_c等流变指标对比了两种沥青再生剂的质量差异,研究了短期老化和长期老化对回收沥青及再生沥青的影响。研究结果表明:车辙因子、蠕变劲度、蠕变斜率、G-R、T_δ=45°和ΔT_c等流变指标可用于评价沥青再生剂,且不同流变指标试验结果均表明沥青再生剂B的效果优于沥青再生剂A;老化作用,尤其是长期老化作用,对再生沥青的影响更为显著。     

废旧沥青再生剂的实验研究

 根据现代胶体化学的经典理论(DLVO)，研究了沥青的老化机理及废旧沥青的再生机理；根据增溶分散机理、稀释调和机理及蜡晶分散机理对再生剂进行了设计；考察了再生剂各组分对废旧沥青性能的影响及复合再生剂对废旧沥青的再生性能。结果表明，复合再生剂各组分间具有协同效应，复合再生剂对废旧沥青感温性能和高温性能的恢复优于传统的矿物油，3%～5%(质量分数)的加入量会使废旧沥青性能恢复较好。     

乳化改性沥青防水涂层的研究

本实验将0.1μm～5μm的沥青微粒分散到由复合乳化剂所配制的乳液中,从而制得乳化沥青,再向乳化沥青中加入一定量的SBS胶乳,混合搅拌制得乳化改性沥青,并对其各项指标进行测定。当取沥青质量为50g时,由HLB值相近原则,取水250g,SDS阴离子乳化剂0.64g,OP-10非离子乳化剂8.36g,制得相对稳定的乳化沥青。随后,逐渐加入SBS胶乳,随着SBS胶乳加入量的增大,乳化改性沥青的性能逐步得到提高。当SBS胶乳质量百分含量达到7%时,软化点、针入度和延伸度均达到较好的水平。     

A Study of the Regenerating Effects of Recycling Agents on Aged Asphalts

A new recycling agent for restoring aged asphalt was synthesized by using furfural extract oil and lube base oil as base oils and an additive as low temperature performance enhancer. The regenerating effects of different recycling agents were investigated. Then, the antiaging properties of recycled asphalts and the compatibility between recycling agents and aged asphalts were studied. Experimental results showed that the new recycling agent synthesized in this study had better regenerating effects than the other two recycling agents and different recycling agents and different aged asphalts had disparate compatibility.     

回收聚乙烯蜡降粘SBS改性沥青的探索

研究了回收聚乙烯蜡对SBS改性沥青和基质沥青的改性效果,比较了回收聚乙烯蜡与Sasobit对沥青的改性效果。结果表明回收聚乙烯蜡降低了沥青的高温粘度,具有很好的低温施工性,同时提高了沥青路面的高温使用性能,回收聚乙烯蜡作为有机降粘剂具有很好的应用前景。     

化学助剂对SBS改性沥青的性能影响初探

通过加入化学助剂制备一种反应性SBS改性沥青,研究助剂加入量对改性沥青性能及高温储存后性能影响,对比其与高速剪切工艺所得改性沥青性能差异,并利用荧光显微照片分析两者微观形态的不同。结果表明：改性沥青性能随着助剂加入量增加先变好后变差。助剂加入量为0.6%时,改性沥青低温和高温性能最好;高温储存后延度与老化延度有一定的下降,针入度与软化点变化较小;加入助剂比高速剪切制得的改性沥青的低温性能和储存稳定性更好;荧光显微照片显示,剪切后SBS以颗粒的形式分散在沥青中,而加助荆使SBS与沥青形成均匀连续的网状结构。     

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。     

SBS改性无卤阻燃沥青的研制

以辽河AH-90沥青为基质沥青,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）为改性剂,聚磷酸铵、季戊四醇、聚二甲基硅氧烷、Mg（OH）2、Al（OH）,按质量比2：3：2：1：1配制成复合阻燃剂,并采用LKJ—II型沥青调和剂,制备出SBS改性无卤阻燃沥青。性能评价结果表明,所制备SBS改性阻燃沥青的主要理化性质符合JTGF40-2004标准的要求;在复合阻燃剂加入量（占基质沥青的质量分数）为15％时,其氧指数为31．5％,烟密度为37．44,烟气毒性等级达到ZA1。     

SBS／MMT复合改性沥青常规性能测试分析

利用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物（SBS）与蒙脱土（MMT）及其共混物分别对沥青进行了直接复合改性和共混物复合改性,测试了改性剂用量不同的SBS改性沥青、MMT改性沥青以及SBS与MMT质量比（m（SBS）／m（MMT））不同的共混物复合改性沥青的物理机械性能,同时还对不同m（SBS）／m（MMT）的SBS／MMT共混物复合改性沥青及SBS／MMT直接复合改性沥青的高温储存稳定性和相形态作了测试分析。结果表明,SBS／MMT共混物复合改性沥青的常规性能整体最优。     

添加剂对SBS改性沥青性能影响研究

通过对加入不同剂量SBS改性剂、相容剂、稳定剂的SBS改性沥青的基本性能和动态剪切流变性能的考察,研究这几种添加剂在SBS改性沥青中的作用及作用机理。研究发现：SBS改性剂能提高沥青的粘弹性,随着剂量的增加沥青的低温和高温性能变好;相容剂能增加沥青中芳香组分,提高SBS与沥青的相容性,但随着剂量的增加沥青的针入度和延度增大,沥青的弹性性能降低,粘性也减小;稳定剂能使SBS在沥青中形成稳定均匀分布的网络结构,稳定剂剂量占SBS量约5%为宜,随着剂量的增加沥青软化点和粘度提高,弹性增大,粘性减小。     

塔河原油SBS改性道路沥青的性能研究

针对沥青质含量较高的塔河原油,采用适当的工艺开发出了符合JTG F40-2004技术要求的SBS改性道路沥青。通过加入稳定剂使SBS与基础沥青反应形成了较稳定的均匀微观结构,从而解决了SBS改性沥青的储存稳定性问题。常规方法评价结果表明,塔河原油SBS改性道路沥青具有较小的感温性以及优良的高低温性能。采用SHRP方法对塔河原油SBS改性道路沥青进行了评价,并与其它油种SBS改性沥青作了比较,结果表明,塔河原油SBS改性道路沥青的SHRP性能等级为PG70-34和PG76-34,具有非常好的高低温性能及抗疲劳开裂性能。