上海昌吉

服务热线:021-58201756
17621554455

他们都在找: 上海昌吉SYD-0613A自动沥青 XRY-1A+氧弹热量计 NDJ-1旋转粘度计
当前位置官网 > 新闻动态 > 行业动态 >

含除冰剂的沥青性能研究

导读:在沥青路面中添加炭黑以及自主研制的除冰剂可以减少沥青路面由于冻胀或温度应力产生的裂缝造成的路面磨损,对改性沥青性能进行针入度、软化点、延度和马歇尔试验等评定。 结果


返回列表 来源:未知 发布日期:2019-09-26 16:38【
冰雪天气下,一是会造成沥青路面打滑,出现交通事故;二是会由于冻胀作用,使路面出现裂缝而加剧 路面磨损。 目前的解决主要方法是加铺抗滑表层,进行沥青混合料的表面处理,或用乳化的沥青稀浆封层, 另一个方法就是改善沥青对于温度的敏感性 现有的研究主要集中于沥青路面的抗剥落性能、低温开裂性、老化性能以及抗疲劳性能等,但是研究沥 青混合料耐磨性的实验却很少。 研究表明,在沥青中加入一定比例的橡胶粉可以改善沥青路面的很多性能, 如提高路面的耐磨性能,降低车辆行驶时的噪声灯光。炭黑 N330 的表面存在很多微孔,且比表面积较大,这 使得炭黑 N330 能完全分散在沥青中。 并且炭黑可以起增强作用,因而可以用来增强沥青的耐磨耗性,耐久 性,以及温度-粘度敏感性。 针对冰雪天气对路面使用性能的影响,在沥青中混合除冰剂是有效方法之一,为了研究自主研制的除 冰剂和沥青添加剂复配后使用性能的改变,将炭黑 N330 分别作为 2 种不同的添加剂,和自主研制的除冰剂 一起在沥青中混合使用,根据各项分析结果得出沥青添加剂含量的最佳比。

实验部分

1.1 试剂与仪器
所需的化学试剂均为西陇化工股份有限公司生产的分析纯试剂;93#SBS 改性沥青; 炭黑 N330 为天津 天一世纪化工产品科技发展有限公司生产(100 目筛余物比例≤10%;氮吸附比表面积 103 m2 /kg);除冰剂 为本实验室制备,白色颗粒。 LJS-马歇尔电动击实仪、DF-5 马歇尔稳定度测试仪、上海昌吉SYD-2801I针入度自动试验器、上海昌吉全自动软化点测定仪和 SY-2.0C 型自动恒温双数显沥青延伸度仪均购买于浙江辰 鑫机械设备有限公司。
1.2 沥青的改性
按照文献中的方法将沥青脱水备用。 方法是将沥青在 80 ℃的鼓风恒温烘箱中加热至无气泡。 在金属 碗中加入称重的 4 个沥青试样,加热熔化后,在电子恒速搅拌器的搅拌下加入不同计量的炭黑,等到完全 混合均匀后,取出,倒入清洗干净并干燥的易拉罐中,贴好标签,待测性能。
1.3 试样的准备
将已经制备的不同添加剂含量的沥青放入 135 ℃鼓风烘箱中加热,2 h 后,将沥青过标准筛,再灌模。
1.4 改性沥青的性能测定
按照 JTJ/T 0604-2011 实验方法测定改性沥青的针入度; 按照 GB/T 4508-1999 和 JTJ/T 0605-2011 实 验方法测定改性沥青的延度;按照 JTJ/T 0606 实验方法测定改性沥青的软化点。
1.5 马歇尔稳定度试验
利用马歇尔稳定度试验对沥青混合料的配比进行设计和检测。 利用浸水马歇尔稳定度试验评价沥青 的抗剥落能力。 本文测试所用沥青的油石比为 4.8%。

2 试验结果与分析

2.1 针入度分析
各试样的针入度值(单位为 0.1 mm)的结果如图 1 所示。 由图 1 可知,基质沥青的针入度为 60,根据聚 合物改性沥青技术要求[12]可知,该沥青属于 SBS(I-D)类。 在沥青中添加改性剂会使沥青的针入度下降,并且 随添加量的增加而加剧下降,而添加胶粉的沥青,其针入度一直大于添加炭黑的沥青。
2.2 延度分析
试样在 25 ℃,拉伸速度为 5 cm/min 条件下的延度值如图 2 所示,从图中可以得出,基质沥青的延度> 100 cm。 添加了炭黑的沥青的延度值随添加量的增大而减小。
2.3 软化点分析
各试样按照 JTJ/T 0606 试验方法测定的软化点的结果如图 3 所示。 基质沥青的软化点为 77.6 ℃,含不 同添加量的沥青试样的软化点都大于 60 ℃,改性沥青的软化点都低于基质沥青的软化点,符合技术要求。 当添加剂含量为 10%的时候,沥青的软化点最低。 这是因为炭黑粉末与沥青分子存在一定的相互作用,在一 定程度上阻碍了沥青分子链受热时发生的运动,从而导致软化点低于基质沥青。

根据观察钢筋的腐蚀情况,可以得出市售除冰剂和文章所述除冰剂对钢筋不产生腐蚀,在铺沥青路面 时,可以在沥青中加入一定量的除冰剂不会对桥梁产生腐蚀。 同时,通过对比加入 CaCl2 和除冰剂的 2 个实 验对比,得出除冰剂的防锈效果不是因为 CaCl2,而是除冰剂的结构(表面修饰 CaCl2)。 对于进口的商用除冰 剂和合成的除冰剂,合成的除冰剂的防腐蚀效果与市售除冰剂相当,均能起到很好的防锈效果。 根据除冰剂 的结冰试验可以得出,市售除冰剂和制备的除冰剂均有很好的除冰能力。

3 结论

根据以上分析结果,可以得出以下结论:
1) 综合针入度、延度和软化点的数值来评定沥青的改性情况,根据本次试验的数据,用胶粉和炭黑改 性沥青的结果都是符合沥青改性技术要求的,当添加剂为 10%时,改性效果较好;
2) 市售除冰剂和制备的除冰剂对钢筋有很好的防腐能力,同时也表现出良好的抗冻效果。 防止路面在 低温时结冰,对于路面能起到一定的养护作用;
3) 马歇尔试验测得添加炭黑 N330 都会使稳定度和流值都增加,这说明了添加剂的加入会使沥青混合 料的刚度和稳定度增加,即可增加沥青路面的耐磨性。