3045607590105120 针入度(25 ℃)/(0.1 mm)79.668.567.667.166.766.465.9 延度(5 ℃)/cm22.135.53636.436.737.137.5 软化点/℃54.268.569.167.467.564.770.5 运动粘度(135 ℃)/(Pa·s)1.0281.8361.8571.8661.8741.8921.907 弹性恢复/%73909292939494 TFOT后 残留物质量变化/%-0.30-0.21-0.13-0.10-0.08-0.07-0.05 针入度(25 ℃)/(0.1 mm)68.553.152.752.551.751.351.1 延度(5 ℃)/cm14.525.926.326.527.127.428.1 由图1可知,SBS改性沥青各指标随剪切时间的变化趋势如下:针入度随剪切时间的增加而逐渐减小,当剪切时间为45 min时,针入度开始趋于稳定,仅小幅度降低;剪切60 min后针入度仅比剪切45 min的针入度小1.3%;延度、135 ℃运动粘度、弹性恢复都随剪切时间的增加而逐渐增大。当剪切时间超过60 min,三项指标均趋于稳定,仅小幅度增加。 综上可知,当剪切时间为45 min时,SBS改性沥青的性能指标与生产效率达到最佳。因此,45 min是生产1 kg SBS改性沥青的最佳剪切时间。但由于剪切时间还与SBS改性沥青的生产量有关,一般选择在45~120 min。 2.2 剪切温度对SBS改性沥青性能的影响 在不同剪切温度下,SBS改性沥青性能指标的变化见表2,变化趋势如图2所示。 由图2可知,针入度随剪切温度的升高逐渐减小,当剪切温度在170 ℃~180 ℃时,针入度趋于稳定,当剪切温度大于180 ℃时,针入度减小幅度明显增加;当剪切温度在160 ℃~170 ℃时,延度、弹性 图1 SBS改性沥青各个指标值随剪切时间的变化趋势 恢复随剪切温度的增加而增大;当剪切温度在170 ℃~180 ℃时,延度、弹性恢复趋于稳定,当剪切温度在180 ℃~190 ℃时,延度、弹性恢复随剪切温度的增加而减小;软化点、运动粘度随剪切温度的升高而逐渐增大,当剪切温度在170 ℃~180 ℃时,软化点、运动粘度趋于稳定,当剪切温度大于180 ℃时,其增加幅度明显加大。 由上可知,当剪切温度在170 ℃~180 ℃时,SBS改性沥青的各个指标值均趋于稳定;当剪切稳定小于170 ℃时,各指标值明显偏小,老化后延度也不满足要求;当剪切稳定大于180 ℃时,老化后延度同样不能满足要求。因此,生产SBS改性沥青的最佳温度在170 ℃~180 ℃之间。 2.3 剪切速率对SBS改性沥青性能的影响 不同剪切速率下SBS改性沥青性能指标的变化见表3,变化趋势如图3所示。 由图3可知,SBS改性沥青各个指标值随剪切速率的变化趋势如下:针入度随剪切速率的增加而逐渐减小,当剪切速率超过6 000 r·min-1,针入度趋于稳定;延度、软化点、运动粘度、弹性恢复均随剪切速率的增加而增大,当剪切速率超过6 000 r·min-1时,上 当剪切速率为6 000 r·min-1时,SBS改性沥青的各个指标值均开始趋于稳定,即各指标值达到最佳。因此,生产SBS改性沥青的最佳剪切速率为6 000 r·min-1。 3 结 语 (1) SBS改性沥青的性能与生产工艺密切相关。若采用的剪切时间、剪切温度或剪切速率不合理,会对SBS改性沥青的性能产生较大的影响。 (2) 生产1 kg SBS改性沥青的最佳剪切时间为45 min,但剪切时间与SBS改性沥青的生产量有关,应视具体情况而定。 (3) 最佳剪切速率为6 000 r·min-1。 (4) 剪切温度应控制在170 ℃~180 ℃之间,不应高于180 ℃。 参考文献: [1] 郝培文.沥青及沥青混合料[M].北京:人民交通出版社,2009. [2] 丛玉凤,廖克检,翟玉春. SBS改性沥青生产工艺参数的考察[J].石油化工高等学校学报,2005,18(2)::32-35. [3] 丛玉凤.无机材料对SBS改性沥青稳定作用的研究[D].沈阳:东北大学,2005. [4] 齐文廷.SBS改性沥青生产工艺及主要技术指标评价[J].科技论坛,2012(12):40. [5] 崔 岩,李洪利.SBS 改性沥青生产控制要点[J].北方交通,2013(6):69-71. |