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          1. 直投高黏改性劑

            直投式排水路面專用改性劑

             

            簡述\材料組成\技術特點\性能測試\生產工藝 :

             

            直投入熱拌缸,在瀝青混合料拌合過程中完成對混合料改性

            ?同類工藝產品:德國的Duroflex\法國的PR\日本的TPS

            ?使用方法相同,材料組成不同,技術特點不同

            ?最大特點:60 ℃粘度≥20000 Pa·s

            ?產品成熟可靠:大量應用于排水路面、超薄罩面(OGFC\ECA)等加鋪工藝

                經過多個重大項目應用檢驗。

             

             

             

            以熱塑性彈性體為基體,配合粘結性低分子樹脂和抗老化劑等成分,經混合熔融,造粒而成。

             

            “相似相容”

            在共混體系中加入第三種物料,改善改性劑材料本身與瀝青兩相間的相容性。

            該物料與瀝青熔融特性、溶解度參數接近,相容性好,共混后形成均相體系。

             

             

            直投改性后瀝青為為二階熱混方式的三元共混體系。改性歷經兩個階段完成。

             

             

            所含相關輔料具有改善熔體流動特性的作用,使HPM在高溫狀態下能夠快速熔融、溶脹

            ?改性劑顆粒在干拌過程中轉變為液膜黏附與集料表面

            ?噴入拌缸的基質瀝青與HPM液膜相互作用、溶脹快速形成高性能改性瀝青混合料

             

             

             

            180℃示蹤法干拌演示:改性劑液膜的形成過程

             

             

            ?機械能和熱能的吸收減小了體系的相疇。

            ?網狀結構更加細微。

            ?分布更加均勻。

             

             

            l直投改性工藝,避免高性能改性瀝青貯存穩定性所導致的離析、質量變異性等技術問題。

            l易于分散,與瀝青相容性好,生產混合料質量穩定。

            l高溫粘度低、低溫粘度高;良好的施工和易性與優異的使用性能兼具。

            l生產混合料力學性能優異。

            l熱拌樓直投拌合,無需增加特定的改性瀝青生產、貯存工藝系統。

                  

            項目

            灰分%

            硬度Shore,A

            300%定伸應力

            MPa

            伸長率

            %

            熔體流動速率

            (190℃,2.16kg)g/10min

            直投排水路面專用改性劑

            ≦0.5

            ≧50

            ≧1.0

            ≧800

            ≧5.0


             

             

            物化指標

             

            溫度

            摻量

            15%

            12%

            9%

            6%

            3%

            原樣

            瀝青

            15℃

            20.44

            21.42

            20.8

            20.3

            20

            19.6

            25℃

            41.28

            44.22

            46.94

            52.82

            56

            58

            30℃

            64.2

            68.54

            76.24

            85.92

            97.74

            105.8


             

            15℃針入度大于基質瀝青的15℃針入度,25℃、30"C針入度都有不同程度的降低,并且隨著改性劑摻量的增加而減小

             


            摻量

            15%

            12%

            9%

            6%

            3%

            測試值

            >80℃

            >80℃

            78.9℃

            50,8℃

            49℃


             

            軟化點隨摻量變化趨勢

             

            摻量(%)

            復數模量G*

            相位角

            車轍因子

            均值

            3

            1073.1

            87.792

            1073.8

            1115.7

            1156.6

            87.877

            1157.6

            6

            1823.9

            86.262

            1827.8

            1767.25

            1703.1

            86.277

            1706.7

            9

            2165.2

            84.151

            2176.3

            2142.25

            2069

            83.835

            2108.2

            12

            2325.4

            79.509

            2364.9

            2366.05

            2333.2

            80.268

            2367.2

            15

            4779.2

            61.14

            5456.7

            5594.75

            5054.6

            61.85

            5732.8

             


            隨摻量增加,G*/Sin6值逐步提高,瀝青膠結料高溫性能有顯著的改善;高溫時的流動變形越小,抗車轍能力增強。

             


            摻量

            15%

            12%

            9%

            6%

            3%

            15℃

            80

            93

            133

            118

            150

            5℃

            62

            64

            52

            37

            18


             

            測試表明,5℃延度隨直投式專用排水路面改性劑摻量的增加而增加;15℃隨摻量增加逐步減小,說明該改性劑能有效改善瀝青在5度條件下的低溫抗裂性能。

             

             

            摻量

            15%

            12%

            9%

            6%

            3%

            5℃延度(cm)

            50.9

            73.4

            50.2

            29.2

            1.1

            拉力(N)

            116.5

            87.6

            156.4

            56.8

            101.4

            拉伸功(J)

            4.83

            4.67

            3.71

            1.46

            0.01

            拉伸柔量(D/Fmax)

            0.44

            0.84

            0.32

            0.51

            0.01


             

            測力延度測試顯示:添加直投式排水路面改性劑后的5℃延度隨著摻量的增加后減小,當達到15%時,延度有所下降;拉伸功隨著摻量的增加而增加。 

             


            空隙率

            (%)

            穩定度

            (KN)

            流值

            (0.1mm)

            殘留穩定度

            (%)

            動穩定度

            (次/mm)

            劈裂強度比

            (%)

            混合料實測數據

            11.4

            7.4

            20.1

            98.6

            8026

            86

            混合料技術要求

            ≥10

            ≥6

            1.5-4.0

            ≥85

            ≥1500

            ≥80


             

             

            ?級配:0GFC-10

            ?瀝青:鎮海70#

            ?油石比:4.6%

            ?摻量為:混合料質量0.4%。

             

              

            摻量

            15%

            12%

            9%

            6%

            3%

            0%

            動穩定度(次/mm

            7918

            5687

            3926

            3220

            2529

            853


             基質瀝青殼牌AH-70,級配AC-20.

             

            模擬重載交通條件,設定軸載為0.9MPa,開展車轍試驗,結果表明合理摻量條件下,混合料抗車轍性能可提高至原樣瀝青的8倍以上。

              

            抗彎拉強度(MPa)

            最大彎拉應變

            彎曲應變能(N.m*10-3)

            10.64

            0.001366

            210

              ?試驗設備:MTS810


            ?試驗溫度:一10℃±0.5℃

            ?加載速率:50mm/min

            ?試件:長250mm_+2.0ram,寬30ram_+2.0ram,高35mm+_2.0ram

            ?試驗條件:-10"C條件下保溫3h,跨徑為200ram_+0.5mm,跨中加載。

            ?直投式排水路面專用改性劑摻量:瀝青用量的13.5%

              

             摻量(%

            0

            3

            6

            9

            12

            15

            疲勞壽命N(次)

            108165

            11700

            42113

            88510

            179343

            245180


             

            四點彎曲疲勞試驗:

            ?設備:UTM萬能材料試驗機

            ?試件:381mm(長)x63.5mm(寬)x50mm(高)

            ?加載:三分點加載,加載點間距為118.5mm,控制應變為300微應變。

            ?試驗溫度:15℃

             

             

            生產工藝:

             

             

            生產工藝過程兩大要素:生產溫度、拌合時間,對直投排水改性劑改性的效果和效率具有決定性的影響。



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