SBS改性瀝青制備工藝

1、 SBS改性瀝青制備工藝前言：目前，改性瀝青在國內(nèi)大部分省區(qū)得到了較廣泛的使用，其優(yōu)越性越來越得到體現(xiàn)。根據(jù)不同的地區(qū)氣候特征，可制備各種性能優(yōu)越，適合當(dāng)?shù)貧夂蚣敖煌òl(fā)展的改性瀝青。因此，合理地選擇改性劑及工藝和配方，可以大大增強(qiáng)瀝青混合料的抗永久變形能力、抗低溫開裂能力、抗疲勞開裂能力以及抗水損壞能力。一、瀝青改性設(shè)備原理改性瀝青技術(shù)及改性設(shè)備是一個(gè)有著廣闊發(fā)展前景的技術(shù)領(lǐng)域，通過在沒有改性的基質(zhì)瀝青中加入各種高分子聚合物（即改性劑），經(jīng)過充分的研磨、混合的改性工藝，生產(chǎn)出使瀝青和瀝青混合物的性能得到大大改善的瀝青混合料改性瀝青。二、改性方法的比較從二十世紀(jì)70年代歐洲和美國開始研究改性瀝青

2、材料和改性工藝，先后出現(xiàn)了改性瀝青制作的直接投入法、溶解法、簡單攪拌法、母體法、高速剪切法和專用膠體磨研磨均混法等。改性劑主要有三大類：橡膠類（SBR、CR、EPDM等）、熱塑性橡膠類（SBS、SIS、SBD等）、熱塑性樹脂類（PE、EVA等）。九十年代，美國公路戰(zhàn)略研究計(jì)劃（SHRP）提出了一個(gè)高性能瀝青路面系統(tǒng)的概念口Superpave），它從“最終的路用性”，而不是材料本身性能出發(fā)，對改性瀝青的制作以及性能分析提出了一系列新的概念和方法。下面，將各種改性方法進(jìn)行比較：根據(jù)Superpave,溶解法、直接投入法和簡單攪拌法制作的改性瀝青根本不能達(dá)到改性的瀝青規(guī)范規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，因而不再被采用。

3、母體法是先采用高速剪切混煉或溶劑法等工藝制備加工成高劑量聚合物改性瀝青母體，再在現(xiàn)場把改性瀝青母體同基質(zhì)瀝青摻配調(diào)稀成要求劑量的改性瀝青使用。由于母體使用的母體瀝青與工程使用的瀝青品種不一致時(shí)會存在配伍的相溶性問題，以及二次摻配的不均勻性等難以克服，同時(shí)由于殘余溶劑會對混合料產(chǎn)生損害，改性劑離析嚴(yán)重等，而不再被使用。采用高速剪切法制作改性瀝青時(shí)，剪切機(jī)的轉(zhuǎn)速、時(shí)間等參數(shù)會影響改性瀝青的性能，同時(shí)高速剪切會引入大量的空氣氣泡到瀝青中，改性劑和瀝青會發(fā)生離析現(xiàn)象，而且存在剪切死角，改性劑剪切不均勻，導(dǎo)致瀝青和改性劑不能混合均勻，因而此法生產(chǎn)的改性瀝青 # 形成良好的準(zhǔn)確控制劑量。自克服了瀝青容重變

4、特別是在計(jì)算機(jī)的智能存在質(zhì)量不穩(wěn)定的問題，質(zhì)量很難達(dá)到改性瀝青規(guī)范規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。正因?yàn)樯鲜龇椒ㄉa(chǎn)的改性瀝青不能達(dá)到或不能充分達(dá)到規(guī)范規(guī)定的要求，才出現(xiàn)使用膠體磨來制備高性能的改性瀝青。其基本原理為在基質(zhì)瀝青中加入改性劑，通過高溫混融及膠體磨的研磨，使改性劑顆粒達(dá)到較小的數(shù)量級而均勻地分散到基質(zhì)瀝青中，改性瀝青。三、制備工藝采用計(jì)算機(jī)控制全電子計(jì)量的瀝青改性設(shè)備，動化程度高，對瀝青、改性劑采用電子電腦計(jì)量，化大以及改性劑人工稱量所帶來的不利影響，控制下，在加入基質(zhì)瀝青的同時(shí)加入改性劑，并且進(jìn)行有效的攪拌，并且改性劑使瀝青和改性劑在進(jìn)入膠體均化磨前就已充分混合均勻，充油率高，溶脹良好，克服了人工投

5、料的不均、膨脹結(jié)塊和難以研磨等缺點(diǎn)，保證了改性劑有充足的溶脹時(shí)間和正確的溶脹溫度，并抑制膠體磨升溫，避免膠體磨的升溫使改性劑降解等不利情況的發(fā)生。配備可以調(diào)節(jié)溫度的發(fā)育罐，以便混合物在最合適的溫度下繼續(xù)發(fā)育，聚合物以離散相狀態(tài)均勻分布呈全連續(xù)相的瀝青介質(zhì)中，使聚合物改性劑形成一種穩(wěn)定而富有彈性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以達(dá)到提高改性效果，抑制離析的目的。改性工藝流程圖如下：XXA7XA6MillerF7去瀝青拌和樓VT3T2V2V3T1C1V1T4舉V5P!02P)ConveyorValveQyFilter|(x)|PumpMiller研磨遍數(shù)可選定全研磨一遍到完全研磨六遍，完全研磨克服了平均研磨次數(shù)的概率

6、性，使改性劑得以充分磨細(xì)分散，真正做到改性劑平均顆粒細(xì)度小于3pm。經(jīng)過研磨設(shè)定的遍數(shù)后，通過瀝青泵P2將改性瀝青泵入成品發(fā)育儲存罐T4,成品發(fā)育儲存罐設(shè)有加熱保溫以及攪拌防離析裝置，在攪拌防離析裝置的作用下改性瀝青繼續(xù)發(fā)育，使聚合物改性劑形成一種穩(wěn)定而富有彈性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，性能更加優(yōu)良。四、改性瀝青檢測結(jié)果與規(guī)范對比表在洛陽三門峽高速公路上，我們采用了北京國創(chuàng)改性瀝青公司生產(chǎn)的LGYW8煉磨式瀝青改性設(shè)備，其生產(chǎn)能力為8T0T/h,和西安路橋機(jī)電設(shè)備技術(shù)有限公司生產(chǎn)的MB8型便移式瀝青改性設(shè)備，其生產(chǎn)能力為8T0T/h,現(xiàn)將生產(chǎn)的改性瀝青結(jié)果對比如下：北京國創(chuàng)改性瀝青設(shè)備生產(chǎn)的改性瀝皿SBSD

7、D）4.5%表一實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)結(jié)果規(guī)范要求針入皿25D,100g,5s)0.1mm50.3,52.4,40.9,43.0,47.0,48.9,50.1,48.340延度(5cm/min，5D)cm29.9,29.5,28.420軟化皿88,61.9,75.8,6260彈性恢復(fù)（25DD%98,77.3,99,71.770溶解度%99.799旋轉(zhuǎn)薄膜加熱試驗(yàn)后殘留物質(zhì)量損失%0.04D1.0針入度比（25DD%90D65延度（5DDcm29D15西安路橋機(jī)電設(shè)備改性瀝青生產(chǎn)的改性瀝青（SBSD-D）4.5%表二實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)結(jié)果規(guī)范要求針入皿25D，100g，5s)0.1mm46.4,49.940延度(5cm/min，5