高粘度瀝青改性劑的直接投入法

高粘度瀝青改性劑是一種專(zhuān)門(mén)為制備高粘度瀝青和高粘度瀝青混合料而開(kāi)發(fā)的新型添加劑，它可以通過(guò)直接投放到拌和鍋的方式，制備出性能優(yōu)異的高粘度瀝青混合料，從而受到很多道路工程師的青睞干拌工藝采用直接投入法，將高粘瀝青改性劑添加比例為石料的0.6~0.8%，與烘干后的集料一起投入到瀝青拌合樓的拌合缸中進(jìn)行干拌，干拌10秒之后加入基質(zhì)瀝青和礦粉再拌合40秒左右。濕拌工藝將高粘瀝青改性劑按比例(改性劑與瀝青的質(zhì)量比例為8%-15%)直接加入到帶攪拌的瀝青儲(chǔ)存罐中，保持在180℃-190℃的溫度下持續(xù)攪拌2-4小時(shí)，攪拌均勻后即成為成品高粘瀝青。使用時(shí)將高粘瀝青加熱至170-175℃后直接泵入瀝青混合料拌合樓進(jìn)行混合料的生產(chǎn)即可。

當(dāng)把廢膠粉加入到熱瀝青中后，同時(shí)由于在高溫改性時(shí)瀝青具有相對(duì)低的黏性，結(jié)構(gòu)和極性相近的物質(zhì)就會(huì)各自結(jié)合、聚集在一起，形成溶脹的聚合物膠團(tuán)和瀝青質(zhì)膠團(tuán)。從熱力學(xué)的角度看，這種體系不穩(wěn)定，可能在引力場(chǎng)的作用下產(chǎn)生分層離析或沉淀，瀝青質(zhì)膠團(tuán)可能會(huì)在靜態(tài)熱貯存過(guò)程中沉積到混合料的底部。因此，改性瀝青的離析程度會(huì)受時(shí)間、溫度等貯存條件的影響，但是主要的影響因素還是基質(zhì)瀝青的自然特性與改性劑的性質(zhì)、劑量。

目前我國(guó)修建高速公路廣泛采用SBS改性瀝青，但隨著石油價(jià)格的飛漲，SBS的價(jià)格高達(dá)22000元/噸以上。然而廢舊輪胎膠粉價(jià)格低廉，而且各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)推算，廢舊輪胎改性瀝青的成本比SBS改性瀝青的成本低約30%左右，如果我國(guó)每年修筑公路用100萬(wàn)噸膠粉改性瀝青替代SBS改性瀝青即可降低成本7億元，同時(shí)可耗費(fèi)廢舊輪胎膠粉15萬(wàn)噸，相當(dāng)于2250萬(wàn)條轎車(chē)廢輪胎，這對(duì)我國(guó)的修筑公路及維修公路采用改性瀝青的意義是重大的。

膠體磨是改性瀝青設(shè)備的核心，它處于高溫、高速運(yùn)轉(zhuǎn)的環(huán)境下，膠體磨的外層為夾套結(jié)構(gòu)，設(shè)有循環(huán)保溫系統(tǒng)，同時(shí)起減震和降低噪音的作用，膠體磨內(nèi)部為帶有一定數(shù)量齒槽的環(huán)狀動(dòng)盤(pán)和環(huán)狀定盤(pán)磨刀，間隙可以調(diào)整，物料粒度的均勻性和膠溶效果由齒槽的深度、寬度及磨刀的數(shù)量、形成結(jié)構(gòu)的特定工作區(qū)域來(lái)決定。隨著動(dòng)盤(pán)高速旋轉(zhuǎn)，改性劑受到強(qiáng)大的剪切和碰撞而不斷分散，將顆粒磨細(xì)，與瀝青形成混溶的穩(wěn)定體系，達(dá)到均勻共混的目的。充分溶脹后，改性瀝青混合均勻，研磨顆粒越小，改性瀝青的分散程度越高，改性瀝青的性能越好。一般為了達(dá)到比較好的效果，可以進(jìn)行多次研磨。改性瀝青的生產(chǎn)都要經(jīng)過(guò)發(fā)育的過(guò)程，研磨后，瀝青進(jìn)入成品罐或者發(fā)育罐，溫度控制在170-190℃，在攪拌器的作用下進(jìn)行一定時(shí)間的發(fā)育過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中往往加入某種改性瀝青穩(wěn)定劑來(lái)提高改性瀝青的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。