2012/7/9 10:52:31
我国沥青改性的前景良好
[p]我国对沥青及沥青混合料改性的技术研讨已有20多年的历史,在许多应用特别是路面运用性能改善方面取得了有较大适用价值的成果。随着我国道路交通的进一步展开,特殊高档路面对环氧树脂改性沥青材料的需求开端增长,沥青改性业的前景令人分歧看好。 [/p] [p] 改性沥青是指经过往沥青中掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其它填料等外掺剂(改性剂)或采取对沥青轻度氧化加工等措施,使沥青或沥青混合料的性能得到改善而制成的沥青别离料。而改性剂则是指在沥青或沥青混合料中参与的自然或人工的有机或无机材料,它应可熔融、分散在沥青中,,能够改善或进步沥青路面材料性能,与沥青发作反响或裹复在集料表面上。 [/p] [p] 沥青改性可分为物理改性与化学改性两大类。我国业界主要从事的是后者的开发和应用。我国关于改性沥青的研讨工作起步较早,基本上是与国际同步的,所取得的应用成果主要有:普遍应用于工程理论的SBR橡胶改性产品,如重庆交通科研所研制的湿法SBR;SBS等热塑性弹性体改性技术及PE等树脂类复合改性技术,如国创一号、二号;作为“八五”攻关项目的土工格栅、土工布等改善沥青路面结构力学性能的物理改性技术;SMA(Stone Mastic Asphalt)及相应桥面铺装的研讨;成套沥青改性设备开发研制,如北京国创改性沥青有限义务公司的LG-8型炼磨式设备等;高难度、高本钱的环氧改性沥青的应用,如东南大学的南京长江二、三桥桥面的铺装技术。 [/p] [p] 改性沥青的主要功用之一是进步沥青混合料在高温下的抵御变形才干,而在其他温度下对沥青或沥青混合料的特性无不利作用。国内聚合物改性沥青具有如下特性:优秀的高温稳定性;较好的低温抗裂和抗反射裂痕的才干;粘结力及抗水损伤才干增强;具有较长的运用寿命。国内用于沥青改性的聚合物品种大致可分为三种类型:一是橡胶改性类,如自然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、氯丁橡胶(CR)、丁二烯橡胶(BR)、乙丙橡胶(EPDM)、废旧的汽车轮胎等;二是热塑性弹性体:如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯—异二烯—苯乙烯嵌段共聚物(SIS);三是树脂类:包括热塑性树脂与热固性树脂。前者有聚乙烯(PE)、乙烯-醋酸-乙烯共聚物(EVA)、聚乙氯烯(PVC),后者有近年来国外(美国)普遍用作正交异性钢桥面铺装的环氧树脂(EP)(国内初次运用在正交异性钢桥上的工程案例为南京长江二桥)。 [/p] [p] 但是,我国的改性沥青研讨工作主要停留在实验室,而且各研讨工作几乎是由各高等院校、科研院所独立完成的,缺乏象美国SHRP那样的大型系统工程。同时我国改性沥青的应用范围很小,或者说根本谈不上应用范围,相应的沥青改性设备与成套消费—施工—管理工艺的研讨工作显得滞后。也正是由于此,改性沥青的本钱与国外相应改性沥青的本钱而言,无几竞争优势。影响改性沥青在国内应用的要素主要表现为沥青改性后的路用性能、消费施工的难易程度与改性本钱。我国现有的几种改性沥青的质量水平基本上与国际上用同类型改性剂的改性沥青大致相当,因此加工方式的难易成了国内改性沥青与同类国际产品竞争的主要方面而在这一方面我国与欧美国度存在较大的差距。 [/p] [p] 为此,专家建议加强改性沥青的分离攻关和推行。我国改性沥青的研讨工作做得不少,并且取得了不少成果,但理论应用于工程的比重远低于欧美国度,远没有抵达范围应用的水平。另外我国的改性沥青的研讨工作常常由各高等院校、科研院所独立完成,缺少象美国公路战略系统(SHRP)这样的大型系统工程,研讨的随机性大、配套工作滞后。由于各部门的利益关系,沥青改性的关键技术常常是秘而不宣,这在一定程度上构成人财物力的庞大糜费。有必要从调整公路管理体制入手,发扬我国传统的分离攻关优势,疾速推进改性沥青技术的突破和应用的大开拓。 [/p] [p] 其次是加快开发新的改性沥青材料。国内大多数改性沥青的聚合物与基质沥青之间仅靠微小的界面作用物理结合,改性效果受加工设备、加工工艺等要素影响,且储存时间稍长即会发作分层离析等现象,降低了改性效果。为此寻觅新的改性剂得到人们的注重,如SBS与热固性材料—环氧沥青混凝土正在成为“新星”,据中国环氧树脂行业协会专家引见,环氧树脂因其优秀的耐疲倦性能、耐久性,以及接近于水泥混凝土的强度与刚度,近年来在国外被普遍用作正交异性钢桥的桥面铺装。国内关于环氧沥青的研讨工作目前还只需东南大学与同济大学两所高校在展开,国内第一次在大跨径正交异性钢桥桥面上运用环氧沥青混凝土的应用工程则是在新建的南京长江二桥,这是从美国直接引进的废品。 [/p] [p] 另外要树立无统一的性能评价体系。沥青是一种成分极端复杂的有机高分子化合物,采用不同原油炼制而成的沥青其组分显然是不同的,即便是同一种原油因炼制工艺的不同所得沥青的组分比例也不尽相同。因此这种经过比较同种改性剂对不同基质沥青的改性效果的方法存在很大的缺陷。正确的思绪应该是对同一种沥青中止的:先按一定方法将基质沥青的各组分分别提纯出来,再根据实验目的将所得的组分按一定比例来配制成实验用的基质沥青,然后再采用相同的制备工艺来制备改性沥青及其混合料,中止性能评价或研讨。[/p]