廢舊膠粉改性瀝青的高溫貯存穩定性是指改性瀝青在生產、貯存和使用過程中不發生聚合物離析或降解的性能。在多數情況下 ,廢舊膠粉改性瀝青離析時 ,由于高溫下瀝青的黏度相對較小 , 膠粉的密度較瀝青大 ,原本均勻分散的廢舊膠粉就會聚團而發生沉析 ,密度小于瀝青相的輕質組分就會漂浮到瀝青的表面 ,在其上部形成乳狀層或結皮 ,嚴重影響瀝青的性能。
廢舊膠粉改性瀝青的高溫貯存穩定性是由廢舊膠粉和瀝青兩相的相容性、密度差、廢舊膠粉顆粒大小決定的 ,兩者相容性越好、密度差越小和相容性、減小兩者的密度差、降低廢舊膠粉顆粒粒徑是提高廢舊膠粉改性瀝青高溫貯存穩定性的關鍵所在。廢舊膠粉改性瀝青高溫貯存穩定性的研究內容主要包括離析樣上、下軟化點之差及其性能隨貯存時間的衰減。下面主要介紹前者 , 對后者暫不論述。
1、 瀝青組分
廢舊膠粉能夠吸收瀝青中的飽和分、芳香分而溶脹 ,因此飽和分、芳香分的含量與廢舊膠粉和瀝青兩相的相容性有著密切的關系。一般來說 ,對于廢舊膠粉和 SB S,富含芳香組分的瀝青與它們的相容性比較好,因此在改性過程中加入芳香組分 (稠環芳烴、重油等 )也可以溶脹廢舊膠粉 ,從而提高廢舊膠粉和瀝青的相容性。
2、廢舊膠粉種類及用量
研究指出采用不同工藝生產的廢舊膠粉對瀝青的影響是明顯不同的。用冷凍粉碎膠粉改性瀝青時 ,其高溫貯存穩定性隨著混合時間的延長而變化不大 ,在混合 4 h后仍然存在明顯的離析現象; 而常溫粉碎膠粉和常溫助劑粉碎膠粉與瀝青混合一定時間后均能達到穩定分散。
當廢舊膠粉加入量低時 ,其用量有一最佳值 , 此時溶脹、界面吸附作用達到最佳組配。低于此值時 ,廢舊膠粉改性瀝青的性能改善不明顯;高于此值時 ,廢舊膠粉改性瀝青的高溫貯存穩定性隨著廢舊膠粉用量的增加而變差。
3、 剪切速率
隨著剪切速率的增加 ,廢舊膠粉改性瀝青的針入度小幅度下降 ,而軟化點卻迅速升高,低溫延度明顯增加 。這是由于在高速剪切作用下 ,廢舊膠粉被磨得更細 ,與基質瀝青的相容性增加 ,使得廢舊膠粉改性瀝青的高溫貯存穩定性能得到了明顯改善。
4、 反應溫度
指出廢舊膠粉改性瀝青的加工溫度一般是 160~180 ℃。當加工溫度低于 160 ℃ 時 ,廢舊膠粉顆粒不能充分溶脹和脫硫;當加工溫度高于 200 ℃時 ,易導致廢舊膠粉炭化 ,并且隨著加工溫度和時間的增加可導致廢舊膠粉完全破壞而變成低沸點的烴類 ,這樣雖然廢舊膠粉與瀝青的相容性會變好 ,獲得充分的塑性 ,但其彈性則完全喪失。
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