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關(guān)于改性瀝青余軍交通部公路一局科研所一、什么是改性瀝青在瀝青中加入某種稱之為改性劑(Modifier)的材料,使瀝青的某些特性從根本上得到改善,擴(kuò)大了瀝青的使用范圍。這種加入改性劑的瀝青,我們稱為為改性瀝青(Modifiedasphalt)。二、改性瀝青的種類及其特性,在國(guó)內(nèi)使用情況:在國(guó)內(nèi)使用過(guò)的改性瀝青有:(一)丁苯橡膠(SBR);粉碎后按2%加入瀝青,制成改性瀝青母體,然后使用時(shí)再加入一定比例與普通瀝青混合。還有將SBR加入溶劑成為SBR膠乳,直接摻入瀝青,但這種方法施工工藝料為繁瑣,效果也不甚明顯,未能大面積推廣使用。(二)聚乙?。≒E);奧地利使用了一種稱之為Novophalt的改性瀝青,使用已有15年的歷史,其后在意大利、捷克、美國(guó)也相應(yīng)推廣使用。在瀝青加入聚乙稀(PE)或再摻苯乙烯共聚物(熱塑料性體(SBS),在表面層中還使用了石棉纖維,稱之為瀝青瑪蹄脂碎石混合料路面(SMA)。我國(guó)首次使用改性瀝青是1994年首都機(jī)場(chǎng)高速公路,使用了奧地利技術(shù)NOVOPHALT。其關(guān)鍵技術(shù)在于利用間隙可不斷調(diào)整的大型膠體磨使改性劑反復(fù)多次通過(guò)磨體而達(dá)到非常均勻與瀝青共混,用400倍顯微鏡面觀察切片晶體結(jié)構(gòu)是否混合均勻。PE對(duì)改善高溫穩(wěn)定性較好,而SBS對(duì)改善低溫穩(wěn)定性較好,96年首都機(jī)場(chǎng)東跑道罩面摻入4%PE+2%SBS,另外還摻入0.4%石棉纖維,使用改性劑以后,針入度比原來(lái)瀝青減少了一個(gè)等級(jí),軟化點(diǎn)大為升高,粘度增加了7倍,說(shuō)明瀝青的高溫穩(wěn)定性有顯著提高。96年夏季在北京至八達(dá)嶺高速公路中再次使用了改性瀝青仍然是奧地利技術(shù)Nobohalt,在瀝青砼上面層中加入4%PE+2%SBS,中面層中加入5%PE,經(jīng)膠體磨六次循環(huán)研磨,方可達(dá)到混勻效果,每一周期約需半小時(shí),產(chǎn)時(shí)為4噸。加入改性劑以后的瀝青軟化點(diǎn)可達(dá)60-70℃,馬氏穩(wěn)定度均在10KN以上,而穩(wěn)定度的改變特別顯著,號(hào)稱“80度不軟,30度不脆”(后者指零下溫度)。其成本由于租用奧地利設(shè)備再加上原材料及能源消耗,每噸瀝青混合料約需增加100元左右。改性瀝青的施工工藝條件也有所改變,不能完全按現(xiàn)有施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行控制。例如其“固化”溫度明顯高于變通瀝青,輾壓溫度宜控制130-140,因此壓路機(jī)必須緊隨攤鋪機(jī)之后不得拖延。北京市公路局已自行研制成功大型膠體磨,研磨后的晶體直徑可達(dá)15(微米)以下,其性能已超過(guò)奧地利設(shè)備,故生產(chǎn)成本可以大幅度降低。(三)北美瀝青UN-A:是美國(guó)猶他州東部UINTAH盆地所產(chǎn)的一種天然樹脂,呈塊狀,經(jīng)加工研磨成粉末,成為商品。根據(jù)北京公路局所作試驗(yàn),加入5%-10%的UN-A。瀝青的針入度延度脆點(diǎn)以及粘附性、馬歇爾穩(wěn)定度均有明顯的改善。UN-A是粉末狀,可直接加入瀝青。所以它的添加使用非常方便。目前尚未使用于工程。有待進(jìn)一步論證。一、前景由于瀝青是一種對(duì)溫度敏感的路面材料,高溫穩(wěn)定性一直是困擾我國(guó)瀝青路面工程的一大難題,尤其在長(zhǎng)江、淮河以南地區(qū),夏季溫高、時(shí)間長(zhǎng)。問(wèn)題更為突出。使用改性瀝青能較好地解決這一難題,同時(shí)為今后高等級(jí)公路,推廣使用國(guó)產(chǎn)石油瀝青,降低工程造價(jià),開創(chuàng)了光明前途。
乳化瀝青制作及管理概述田晉躍于英高行方【江蘇理工大學(xué)鎮(zhèn)江212013】摘要:近年來(lái),乳化瀝青稀漿封層技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中得到推廣和應(yīng)用。本文較詳細(xì)地介紹了乳化瀝青的制作、輸送、儲(chǔ)存和管理中應(yīng)注意問(wèn)題等。
關(guān)鍵詞:乳化瀝青制作管理瀝青乳化是采用高的剪切力和化學(xué)處理的方法實(shí)現(xiàn)瀝青顆粒游離于水中,形成稀漿或懸浮物,即瀝青乳化液。瀝青乳化后粘度降低、潤(rùn)濕能力增加。乳化瀝青中水的含量低,可使瀝青凝固迅速,道路修復(fù)時(shí)間短,交通恢復(fù)快,混合料性能好且均勻,道路養(yǎng)護(hù)造價(jià)低,能量消耗少。因此,乳化瀝青制作設(shè)備的關(guān)鍵在于提高乳化瀝青中的瀝青含量。1道路乳化瀝青制作
生產(chǎn)加工乳化瀝青,乳化液中瀝青的含量是一個(gè)十分重要的指標(biāo)。設(shè)計(jì)生產(chǎn)瀝青乳化液除了應(yīng)考慮瀝青類型和特性、選擇化學(xué)穩(wěn)定劑外,主要是選擇可靠的高性能的瀝青乳化制造設(shè)備。
典型的乳化液備制系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如圖1所示。膠體磨機(jī)是制作乳化瀝青的關(guān)鍵部件,其原理見(jiàn)圖2。采用高速旋轉(zhuǎn)的剪切系統(tǒng)將熔化的瀝青剪成細(xì)小的液滴,在立式膠體磨機(jī)內(nèi),瀝青與一種化學(xué)試劑接觸,這個(gè)化學(xué)試劑就是化學(xué)穩(wěn)定劑。在膠體磨機(jī)內(nèi)攪散之后,細(xì)小的瀝青粒子和水組成乳化液,懸浮小顆粒的載體是水和化學(xué)試劑,瀝青不溶于水,細(xì)小的瀝青顆粒保持懸浮狀態(tài)。圖1乳化液備制系統(tǒng)簡(jiǎn)圖圖2立式膠體磨機(jī)示意圖應(yīng)控制進(jìn)入立式膠體磨機(jī)內(nèi)的瀝青粘度和溫度,同時(shí)控制溶液的溫度。如果溫度過(guò)低,乳化液的顆粒將變得較粗大;溫度過(guò)高,乳化液將沸騰,水分揮發(fā),瀝青顆粒也將變粗大。
乳化瀝青制作設(shè)備可制作陰離子型乳化瀝青、陽(yáng)離子型乳化瀝青和粘接劑型乳化瀝青。道路養(yǎng)護(hù)作業(yè)中常用前兩種。選用哪一種乳化瀝青,這要根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行。
陽(yáng)離子乳化瀝青對(duì)氣候的靈敏度低,靠化學(xué)破乳,其性能較穩(wěn)定,長(zhǎng)期存放不會(huì)破乳,但陽(yáng)離子乳化瀝青搬運(yùn)較危險(xiǎn),故要重視陽(yáng)離子乳化瀝青儲(chǔ)存過(guò)程的安全,嚴(yán)格遵守儲(chǔ)存規(guī)則。
陽(yáng)離子乳化瀝青適合于骨料,包括氧化硅骨料。如果石料清潔,施工時(shí)陽(yáng)離子乳化瀝青不需要做預(yù)處理。故在可靠性要求高的地區(qū),且具有正確搬運(yùn)方式的場(chǎng)地,采用陽(yáng)離子乳化瀝青較合適。
破乳是乳化瀝青混合料的一個(gè)重要概念。多年來(lái),各瀝青研究中心均在研究加速破乳的機(jī)理,特別是歐洲的Emulcol研究中心和由澳大利亞SAMI和Emoleum的發(fā)展研究中心。大多數(shù)系統(tǒng)均將PH值作為控制陽(yáng)離子乳化液的破乳因素,實(shí)際上材料的化學(xué)分子結(jié)構(gòu)形式不同,破乳速度也不同。乳化液破乳要求顆粒聚集,顆粒之間存在的引力克服排斥力。在這一演變過(guò)程中,顆粒越來(lái)越大,逐漸粗大。通常破乳過(guò)程分為兩步,即絮凝和凝聚。
破乳的過(guò)程是外力作用乳化的顆粒以任何方式聚集,如高的剪切力、加熱和煮沸以消除水分,降溫使顆粒凝固。如果乳化液沉積,也可能出現(xiàn)破乳。
陽(yáng)離子乳化液具有正電荷,在鋪路過(guò)程中,陽(yáng)離子乳化液與骨料能夠直接、迅速相互作用。電荷的數(shù)量對(duì)穩(wěn)定性影響很大,電荷越多,排斥力越大,骨料帶有的負(fù)電荷相互作用越迅速。
在靜電作用反應(yīng)完成后,乳化液將依靠絮凝和凝聚來(lái)完成破乳。在破乳完成后,水分完全蒸發(fā),剩下的瀝青獲得足夠強(qiáng)度。2乳化瀝青的輸送和儲(chǔ)存設(shè)備
輸送和儲(chǔ)存設(shè)備是完成乳化瀝青的制作到使用的一個(gè)中間環(huán)節(jié)的必備設(shè)備。其結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖3。圖3乳化瀝青的輸送和儲(chǔ)存設(shè)備乳化瀝青的輸送及使用應(yīng)在專用的設(shè)備上進(jìn)行。輸送泵與儲(chǔ)存循環(huán)泵設(shè)計(jì)上是類似的。輸送泵吸入是運(yùn)輸乳化瀝青的一種方法,通常在泵吸入的過(guò)程中將擠壓或剪切乳化瀝青,這使得乳化瀝青的原始結(jié)構(gòu)被破壞。如果這種現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí),乳化瀝青發(fā)生絮凝和凝聚,變成粗大顆粒,甚至變成瀝青。因此必須合理選擇輸送泵,如離心泵等。
輸送溫度。溫度過(guò)低可使材料收縮,對(duì)于乳化瀝青,輸送溫度過(guò)低使瀝青顆粒更接近,而產(chǎn)生以下嚴(yán)重結(jié)果:
(1)乳化瀝青出現(xiàn)絮凝和凝聚;
(2)瀝青迅速沉淀;
(3)在寒冷的天氣下,泵送材料、乳化瀝青顆粒已經(jīng)凝縮到一起。故在低溫下,乳化瀝青不易采用泵輸送;
(4)如乳化瀝青已經(jīng)被凍結(jié),乳化瀝青應(yīng)重新進(jìn)行溶解作業(yè)。
對(duì)于大多數(shù)類型的乳化瀝青來(lái)說(shuō),溫度不能低于4℃。而VSS公司生產(chǎn)的乳化瀝青,凝結(jié)溫度大約是2℃。
物體遇熱將膨脹,乳化瀝青也如此。水被加熱后,蒸發(fā)的速度明顯增加,如果蒸發(fā)的水過(guò)多,由于絮凝和凝結(jié)機(jī)理的作用,將使乳化瀝青變成瀝青。
如果將乳化瀝青加熱到95℃,將出現(xiàn)局部沸騰,懸浮的瀝青顆粒將聚集成瀝青。因此,加熱乳化瀝青應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)當(dāng)加熱乳化液時(shí),應(yīng)緩慢加溫;
(2)加熱時(shí),應(yīng)使用攪拌器;
(3)在加熱之前,應(yīng)將輸送泵預(yù)熱;
(4)在寒冷地區(qū),桶裝乳化瀝青,可通過(guò)遠(yuǎn)紅外進(jìn)行加熱;
(5)乳化瀝青不能夠直接用明火加熱;3乳化瀝青的儲(chǔ)存與運(yùn)輸
乳化瀝青的儲(chǔ)存應(yīng)特別引起注意,乳化瀝青的儲(chǔ)存時(shí)間是有限度的,儲(chǔ)存時(shí)間決定于其成分、搬運(yùn)方式和儲(chǔ)存方式。
瀝青比水重,因而移動(dòng)時(shí)通常出現(xiàn)下沉,即乳化瀝青沉淀。如果乳化瀝青液滴沉淀,將可能粘接在一起,即出現(xiàn)絮凝和凝結(jié),此時(shí)并不能使其全部變成瀝青,但形成較大的瀝青顆粒,將很快出現(xiàn)沉淀。
攪拌工藝是防止凝結(jié)現(xiàn)象發(fā)生的重要手段之一。一旦乳化瀝青粗化,攪動(dòng)作用也不可使其細(xì)化。如果粗化的太多,攪動(dòng)作業(yè)可使乳化瀝青出現(xiàn)破碎。
預(yù)防該現(xiàn)象的唯一方法是使乳化液的初始狀態(tài)顆粒細(xì)小,并合理存放。
根據(jù)上述原則,可用油筒儲(chǔ)存及運(yùn)輸乳化液,并應(yīng)注意:
(1)油筒不能太涼。應(yīng)垂直置于地面,用物品覆蓋;
(2)為了不使乳化瀝青凝結(jié),每?jī)芍軡L動(dòng)一次油筒,且上下顛倒放置;
(3)使用時(shí),應(yīng)首先使用存放時(shí)間最長(zhǎng)的乳化瀝青;
(4)在冬季,油筒不能直接放置在火上加熱。采用倉(cāng)儲(chǔ)時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)桶式倉(cāng)儲(chǔ)要定時(shí)進(jìn)行循環(huán),這一工作應(yīng)緩慢進(jìn)行;
(2)循環(huán)頻度取決于氣候、儲(chǔ)存時(shí)間;
(3)大多數(shù)乳化瀝青在夏季每周循環(huán)一次,冬季每5d循環(huán)一次;
(4)循環(huán)應(yīng)在中午進(jìn)行;
(5)循環(huán)的時(shí)間決定于桶的體積,體積為5000l的桶每次循環(huán)15min,體積為10000l的桶每次循環(huán)20min;
(6)工作完成后,對(duì)泵進(jìn)行沖洗;
(7)工作進(jìn)行前,對(duì)管路和泵進(jìn)行加熱;
(8)工作完成后,管路內(nèi)不得堵滿乳化瀝青。4乳化瀝青的清潔度
乳化瀝青的清潔度是非常重要的,不清潔的乳化瀝青影響施工質(zhì)量。空氣進(jìn)入乳化瀝青內(nèi),乳化瀝青將破乳。陽(yáng)離子乳化瀝青與金屬接觸,也將破乳。如果乳化瀝青殘留在泵體內(nèi),不及時(shí)清洗將會(huì)堵塞泵。管路中殘留的乳化液,不及時(shí)清洗也將造成管路堵塞。乳化瀝青的性能越好,要求清洗的越徹底。在儲(chǔ)存之前,應(yīng)對(duì)儲(chǔ)存設(shè)備進(jìn)行徹底清洗。
清洗過(guò)程步驟為:
(1)用高壓水對(duì)管路進(jìn)行沖刷;
(2)用煤油進(jìn)行清洗,不允許用柴油及其他溶液清洗,這些液體不能夠溶解瀝青,與乳化液不相容,造成乳化瀝青破乳,不便清洗;
(3)最后用清水沖洗管路,切不可沖洗乳化瀝青倉(cāng)桶內(nèi)部;
(4)如果泵或管路已經(jīng)被瀝青堵塞,緩慢對(duì)其進(jìn)行加熱,然后進(jìn)行清洗;不能加熱使用中的管路,因?yàn)檫@將使乳化瀝青破乳;
(5)用煤油浸泡輸送泵的時(shí)間可達(dá)1h或更長(zhǎng);
(6)在堵塞物被清除后,再次用水沖洗輸送泵。5管理中應(yīng)注意的問(wèn)題
(1)通常,在輸送期間乳化瀝青是穩(wěn)定的。輸送過(guò)程最常見(jiàn)的問(wèn)題是空氣進(jìn)入乳化瀝青內(nèi),引起乳化瀝青破乳,特別是CRS乳化液,空氣能夠激活沉淀生成的大顆粒乳化瀝青,發(fā)生破乳現(xiàn)象。
(2)對(duì)于輸送的主要要求是確保正確的使用泵及合理的輸送方法。在寒冷天氣下,應(yīng)將泵加熱,使用清潔的桶,檢查裝載的各種條件。乳化瀝青裝入清潔的桶內(nèi),封閉容器進(jìn)行運(yùn)輸。
(3)乳化瀝青是一種化學(xué)物質(zhì),不能夠與其他不同類型的乳化瀝青產(chǎn)品混合,也不能與其他化學(xué)物質(zhì)混合。銹鐵、污物、植物或其他的外部雜物均不允許混入。對(duì)于陽(yáng)離子乳化液尤其重要,因?yàn)槠渑c這些雜物發(fā)生作用將產(chǎn)生破乳現(xiàn)象。氯丁膠乳乳化瀝青稀漿封層技術(shù)研究
楊肩宇
【福建省公路管理局福州350001】摘要:摻少量氯丁膠乳改善陽(yáng)離子乳化瀝青性能,用于大交通量和水泥路面稀漿
封層鋪筑,效果良好。本文簡(jiǎn)介氯丁膠乳改性乳化瀝青稀漿封層部分技術(shù),供參
考。
關(guān)鍵詞:氯丁膠乳瀝青稀漿封層路面維護(hù)1前言乳化瀝青稀漿封層(簡(jiǎn)稱稀漿封層)是近年迅速發(fā)展的路面維修施工技術(shù),是
用細(xì)粒式的級(jí)配石料或砂作骨料,以乳化瀝青為粘結(jié)料,加填料和水冷拌后攤鋪
(用稀漿封層機(jī))成瀝青表處薄層。它具有施工快、密實(shí)度高、粘附力強(qiáng)、節(jié)省人
力物力、無(wú)污染、延長(zhǎng)施工季節(jié)、經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)。稀漿封層混合料具有較好
的流動(dòng)性和滲透性,有利于填充和治愈路面的裂縫,對(duì)于提高路面平整度、抗滑
與耐磨性、減少網(wǎng)裂、降低路面透水率有很好的作用。
稀漿封層不僅用于瀝青路面,也可用于水泥混凝土路面??梢灾卫硭嗦访?/p>
細(xì)小裂縫,防止表面混凝土剝落,提高路面平整度和減少行車躁音等。在橋面采
用稀漿封層養(yǎng)護(hù),可以減輕橋面自重。
稀漿封層是一種較理想的筑、養(yǎng)路施工方法,但是,隨著近年鋪筑稀漿封層
實(shí)踐的增加,認(rèn)識(shí)到稀漿封層依靠單純?yōu)r青做為結(jié)合料,鋪筑后成型時(shí)間長(zhǎng)、封
閉交通養(yǎng)護(hù)困難,早期強(qiáng)度低,高溫季節(jié)易軟化,抵抗永久變形能力低,耐用性
較差,不能滿足大交通量和重車交通的要求。
為了讓稀漿封層具有更好的路用效果,使稀漿封層能應(yīng)用于大交通量的高等
級(jí)公路,我們進(jìn)行了氯丁膠乳(簡(jiǎn)稱CRL)改性乳化瀝青稀漿封層技術(shù)研究。通過(guò)
大量室內(nèi)試驗(yàn)和在邵武市境內(nèi)瀝青路面與水泥混凝土橋面上各鋪一段約5400m
2CRL改性乳化瀝青稀漿封層。經(jīng)過(guò)近一年的觀測(cè)結(jié)果表明,CRL改性乳化瀝青稀
漿封層比普通乳化瀝青稀漿封層具有耐磨性能好、施工封閉時(shí)間短、技術(shù)經(jīng)濟(jì)比
值高等特點(diǎn),并擁有普通稀漿封層具有的所有優(yōu)點(diǎn)。本文介紹“氯丁膠乳改性乳
化瀝青稀漿封層研究”部分成果。2CRL改性稀漿封層材料和配合比CRL改性稀漿封層材料由CRL改性乳化瀝青、骨料、填料和水組成,應(yīng)按有關(guān)
規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格篩選和控制原材料質(zhì)量。
2.1CRL改性乳化瀝青
采用陽(yáng)離子乳化瀝青摻少量CRL,CRL摻配量經(jīng)多種、多次試驗(yàn),試驗(yàn)路采用
干膠用量占瀝青用量3.5%為宜。
2.1.1陽(yáng)離子乳化瀝青采用勝利100#瀝青與邵武乳化劑廠出品的FLR—M慢裂型
陽(yáng)離子乳化劑和乳化機(jī)組等,按乳化瀝青生產(chǎn)規(guī)程生產(chǎn)的改性陽(yáng)離子瀝青乳液,
瀝青∶水∶乳化劑的配比為60∶40∶0.5。
2.1.2CRL采用青島橡膠廠產(chǎn)的氯丁膠乳,膠水比為40∶60。
2.1.3CRL改性乳化瀝青的生產(chǎn)有內(nèi)摻法和外摻法。
(1)內(nèi)摻法:先將CRL、乳化劑、穩(wěn)定劑等配制成水溶液,然后與熱瀝青同時(shí)
進(jìn)入膠體磨,生產(chǎn)出CRL改性乳化瀝青。
(2)外摻法:先將瀝青制成乳化瀝青,后將乳化瀝青與CRL進(jìn)行機(jī)械混合。此
法生產(chǎn)出的CRL改性乳化瀝青不易存放,可現(xiàn)做現(xiàn)用。
2.1.4穩(wěn)定劑主要采用聚乙稀醇,起增加乳化瀝青穩(wěn)定度等作用。
2.2骨料
骨料選擇除了堅(jiān)硬、耐磨、清潔和一定的天然級(jí)配外,還考慮到就地取材、
經(jīng)濟(jì)實(shí)用。所以選用邵武富屯溪天然清水粗砂(85%)和附近工廠粉煤灰廢料(15%)
做為骨料。
2.3填料
一般可用水泥、石灰粉、粉煤灰等小于0.074mm粒徑的粉料,這些粉料既可
以填充空隙,提高封層的強(qiáng)度與耐磨性,又可以調(diào)整稀漿封層混合料的稠度與均
勻性。我們選用425#硅酸鹽水泥作填充料,用量是骨料重量的1%。
2.4水
采用飲用水,按配合比加入。
2.5稀漿封層結(jié)構(gòu)骨料級(jí)配
經(jīng)過(guò)多個(gè)料場(chǎng)、多種級(jí)配試驗(yàn)、試驗(yàn)路采用稀漿封層結(jié)構(gòu)骨料級(jí)配如表1稀漿封層結(jié)構(gòu)骨料級(jí)配表1篩孔尺寸
(mm)通百分率率(%)1#
粗砂2#
粉煤灰級(jí)配3#級(jí)配技術(shù)要求10100100100100578.9294.788.3270-902.561.8890.7466.845-701.2547.2389.1849.1828-500.6320.7687.9128.019-340.3152.5373.3514.412-250.150.6364.2810.387-180.0740.230.354.865-15注:3#=85%1#+15%2#2.6CRL改性稀漿封層混合料配比
經(jīng)配合比試驗(yàn),CRL改性稀漿封層混合料配比如表2CRL改性稀漿封層混合料配比表2材料名稱骨料CRL乳化瀝青填料水配比(%)10015-1619-113CRL改性稀漿封層混合料試驗(yàn)為了確定CRL改性稀漿封層混合料配合比,以及與普通稀漿封層混合料比較
品質(zhì)優(yōu)劣,我們主要進(jìn)行以下試驗(yàn):
3.1稠度試驗(yàn)
為了測(cè)定稀漿封層混合料加水量,采用類似水泥混凝土坍落度試驗(yàn)方法,用
規(guī)定的截錐筒,檢測(cè)稀漿封層混合料坍落值。經(jīng)試驗(yàn),試驗(yàn)路稀漿封層混合料加
水10%左右適宜。
3.2濕輪磨耗試驗(yàn)
該試驗(yàn)用于確定稀漿封層混合料中乳化瀝青的合適用量,也用于檢驗(yàn)瀝青與
骨料裹覆的耐磨強(qiáng)度。我們還做了CRL摻量不同、其他材料及配比相同的稀漿封
層混合料濕輪磨耗試驗(yàn),見(jiàn)表3。稀漿封層混合料濕輪磨耗試驗(yàn)表3編號(hào)油石比(%)膠油比(%)磨耗值(g/m2)190780292.5534393.0356493.5290備注油石比:純?yōu)r青與石料(骨料+填料)重量比
膠油比:CRL干膠量與純?yōu)r青重量比從表3可以看出,當(dāng)其他條件(含試驗(yàn)條件)相同時(shí),膠油比3.5%的稀漿封層
混合料比不摻CRL的耐磨強(qiáng)度高兩倍多。
3.3荷載車輪試驗(yàn)
該試驗(yàn)是檢驗(yàn)稀漿封層混合料中瀝青用量是否有過(guò)多現(xiàn)象,與濕輪磨耗試驗(yàn)
一起制約稀漿封層混合料瀝青含量。試驗(yàn)表明CRL改性稀漿封層混合料油石比9%
左右為宜。
3.4初凝時(shí)間和粘結(jié)力試驗(yàn)
初凝時(shí)間試驗(yàn)用“紙墨跡法”測(cè)定稀漿封層混合料達(dá)到初凝所需的時(shí)間,可
以相對(duì)比較稀漿封層混合料凝結(jié)時(shí)間的快慢;粘結(jié)力試驗(yàn)測(cè)定從稀漿封層攤鋪到
骨料上瀝青膜完全粘結(jié)在一起,即到路面可開放交通的時(shí)間。我們做了同樣配比
的普通稀漿封層混合料和CRL改性稀漿封層混合料的初凝時(shí)間試驗(yàn)和粘結(jié)力試
驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明,膠油比3.5%的CRL改性稀漿封層混合料的初凝時(shí)間和開放交
通時(shí)間均比普通稀漿封層混合料提早時(shí)間一倍以上。4CRL改性稀漿封層施工及觀測(cè)結(jié)果為了驗(yàn)證CRL改性乳化瀝青稀漿封層效果,我們?cè)谏畚渚硟?nèi)省道水杉線K101+
400-650瀝青路面和邵武東關(guān)橋水泥橋面上共鋪筑600m,計(jì)5400m2CRL改性乳
化瀝青稀漿封層試驗(yàn)路。該路段交通量3000輛/日以上,在治理老路面坑槽、啃
邊、沉陷等病害后,封層厚控制8mm左右,并在試驗(yàn)路前后鋪了普通乳化瀝青稀
漿封層作為比較。
4.1改性稀漿封層機(jī)
改性乳化瀝青稀漿封層要求機(jī)具拌和及分料能力強(qiáng),能在短時(shí)間內(nèi)將混合料
拌勻并送到攤鋪箱處。我們使用國(guó)產(chǎn)ZRLF—40加強(qiáng)型乳化瀝青稀漿封層機(jī)進(jìn)行試
驗(yàn)路施工,該機(jī)動(dòng)力99kW,輔機(jī)動(dòng)力28kW,骨料倉(cāng)容積4.0m3,乳化瀝青箱、
水箱、粉料箱容積各為1.68、1.22、0.12m3,混合料經(jīng)雙軸葉片式強(qiáng)制拌和后
送入3m寬攤鋪箱,箱內(nèi)有兩組三排液壓螺旋分料器。該機(jī)拌和分散能力強(qiáng),拌和
效率高,可基本滿足CRL改性乳化瀝青稀漿封層施工的需要。
4.2CRL改性稀漿封層施工步驟
在試驗(yàn)路施工中,摻配CRL采用外摻法,即往稀漿封層機(jī)乳化瀝青箱內(nèi)摻配
一定量的CRL并通過(guò)機(jī)械與乳化瀝青拌勻后即開始施工,CRL改性乳化瀝青稀漿封
層其他施工步驟與普通乳化瀝青稀漿封層施工步驟相同。主要施工步驟如下:清掃老路面—————放樣————┐
CRL計(jì)量摻配│──攤鋪──養(yǎng)護(hù)──通行
封層機(jī)上料———————————┘4.3試驗(yàn)路觀測(cè)結(jié)果
(1)路面質(zhì)量觀測(cè)
試驗(yàn)路瀝青路段老路面已超期服役,路面有大量的裂縫、麻面和部分松散、
坑槽,東關(guān)橋水泥混凝土橋面嚴(yán)重麻面并有部分裂縫和斷板、斷角,鋪筑CRL改
性乳化瀝青稀漿封層后路況良好(見(jiàn)表4)。經(jīng)過(guò)近一年時(shí)間行車使用和雨季考
驗(yàn),普通稀漿封層比較路已出現(xiàn)部分反射裂縫和局部松散,而CRL改性乳化瀝青
稀漿封層試驗(yàn)路段仍然完好,只是水泥面板斷角、斷板處有反射裂縫。施工前后路面質(zhì)量檢測(cè)情況表表4試驗(yàn)地點(diǎn)平整度(mm)滲水(mt/min)施工后摩
擦系數(shù)施工后構(gòu)
造深度施工前施工后施工前施工后瀝青路段9.25.04.60.6510.5東關(guān)橋面8.35.50.6550.6規(guī)定值不大于5mm不大于547-500.4-0.6(2)在夏天同樣氣候條件下,CRL改性乳化瀝青稀漿封層施工后約1.5h可以開
放交通,普通乳化瀝青稀漿封層約3.5h后開放交通。5結(jié)論(1)CRL改性乳化瀝青稀漿封層每m3單價(jià)比普通乳化瀝青稀漿封層約增加
13%(約增0.8元),但是,使用壽命不止增加13%,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益;并且,
CRL改性稀漿封層可以較早開放交通,比普通稀漿封層具有較好的社會(huì)效益。CRL
改性稀漿封層施工也十分方便。所以,推廣前景較好。
(2)CRL改性乳化瀝青稀漿封層較普通稀漿封層具有更好的穩(wěn)定性、抗裂性和
耐磨性,經(jīng)過(guò)較大交通量的瀝青、水泥混凝土路面上鋪筑和行車試驗(yàn),說(shuō)明CRL
改性乳化瀝青稀漿封層能用于高等級(jí)公路的養(yǎng)護(hù)維修。
(3)CRL改性乳化瀝青稀漿封層只是一種薄層路面養(yǎng)護(hù)維修技術(shù),當(dāng)路面結(jié)構(gòu)
層強(qiáng)度不能滿足交通要求或路面局部嚴(yán)重?fù)p壞未治理處,鋪筑CRL改性乳化瀝青
稀漿封層就不能達(dá)到效果。陽(yáng)離子乳化瀝青稀漿封層技術(shù)研究
富向陽(yáng)宋守國(guó)
(南京市公路管理處南京210018)摘要:本文介紹了瀝青稀漿封層技術(shù)的基本特征,闡述了瀝青稀漿
混合料的組成、相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和配合比設(shè)計(jì)方法,為
施工提供了技術(shù)指南。
關(guān)鍵詞:稀漿封層施工工藝方法1概述
陽(yáng)離子乳化瀝青稀漿封層(以下簡(jiǎn)稱瀝青稀漿封層)技術(shù)是國(guó)家
“八五”重點(diǎn)推廣項(xiàng)目之一。它是在陽(yáng)離子乳化瀝青技術(shù)推廣應(yīng)用
基礎(chǔ)上,進(jìn)一步發(fā)展應(yīng)用的新技術(shù)。
瀝青稀漿封層技術(shù)的基本特征是:一般情況下,作為一種瀝青
表面處治層——保護(hù)層、磨耗層及抗滑層等,類似于細(xì)粒式瀝青混
凝土。稀漿混合料由乳化瀝青、填料(水泥、礦粉等)、骨料、水和
外加劑等材料組成。根據(jù)不同用途和目的,并按照設(shè)計(jì)的配合比,
拌和成稀漿混合料。由于這種瀝青稀漿呈糊狀且具有流動(dòng)性和滲透
性,因此在公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)(治愈細(xì)裂縫、防水等)方面具有獨(dú)特優(yōu)
點(diǎn)。不盡如此,在公路工程方面,如碎石路改為黑色路面,瀝青路
罩面作磨耗層等,同樣顯示出稀漿封層技術(shù)的優(yōu)越性。瀝青稀漿封
層另一特征是施工速度快、效率高、用料(骨料)少、造價(jià)相對(duì)低、
節(jié)省能源、減少環(huán)境污染。稀漿封層的施工是由專門機(jī)械——稀漿
封層(攤鋪)機(jī)自動(dòng)連續(xù)作業(yè)完成的。從各種材料儲(chǔ)藏——供料(計(jì)量
系統(tǒng))——攪拌——出料——攤鋪等,都由一臺(tái)機(jī)械完成,一般十幾
分鐘即可鋪筑1500~2000m2以上(厚度6mm)。攤鋪后的稀漿層經(jīng)過(guò)
自然養(yǎng)生(乳液破乳、初凝、固化成型),2~4h就可開放交通。再經(jīng)
車輛不斷碾壓,形成瀝青處治層(一般不需要壓實(shí)機(jī)械碾壓)。當(dāng)
然,當(dāng)氣溫較低、溫度大或封層厚度增加時(shí),開放交通所需時(shí)間相
應(yīng)長(zhǎng)些。
瀝青稀漿封層技術(shù)包括它的施工工藝和施工方法等,都有較嚴(yán)
格的技術(shù)要求和規(guī)范。經(jīng)過(guò)多年的推廣,從技術(shù)上講已趨于規(guī)范
化、標(biāo)準(zhǔn)化。各類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)及試驗(yàn)方法等,為應(yīng)
用稀漿封層技術(shù)奠定了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。從實(shí)踐中也證明,推廣稀
漿封層技術(shù),首先要了解其特性,熟悉并掌握其有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)
驗(yàn)方法。以科學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)指導(dǎo)施工實(shí)踐,在推廣應(yīng)用過(guò)程中少走
彎路。
2瀝青稀漿封層技術(shù)指南
無(wú)論對(duì)何種路面做稀漿封層或選擇何種類型結(jié)構(gòu),最重要的是
必須按照稀漿封層施工工藝要求,做好施工前的一系列技術(shù)準(zhǔn)備。
包括對(duì)材料的選擇、驗(yàn)證;設(shè)計(jì)稀漿混合料配合比;設(shè)備及其計(jì)量
標(biāo)定;對(duì)原路面要求等等。因此,可以說(shuō)稀漿封層技術(shù)其技術(shù)含量
較高,它是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,是由經(jīng)過(guò)專門技術(shù)培訓(xùn)的專業(yè)隊(duì)伍去完
成的。稀漿封層至今為止,仍然采用和參照國(guó)際稀漿封層協(xié)會(huì)組織
(ISSA)發(fā)布的“稀漿封層工程施工指南”和美國(guó)材料標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)制定
的“稀漿封層試驗(yàn)方法與檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)——ASTMD3910”,作為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
和指南。我國(guó)頒布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》
(JTJ032—94)中有關(guān)乳化瀝青及稀漿封層技術(shù)規(guī)范、要求等,也是
參照上述有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合推廣應(yīng)用、試驗(yàn)制定的。
2.1慢裂型陽(yáng)離子乳化瀝青表1篩上剩余量不大于0.3%電荷+破乳速度試驗(yàn)慢裂粘度:C25.3(s)40~100蒸發(fā)殘留物含量不小于60%蒸發(fā)殘留物性質(zhì)
針入度(100g,25°C,5s)0.1mm
殘留延度比(25°C)不小于
溶解度(三氯乙烯)不小于
80~200
80%
97.5%貯存穩(wěn)定性
5d不大于
1d不大于
5%
1%與礦料的粘附性,裹覆面積不小于2/3低溫貯存穩(wěn)定度(-5°C)無(wú)粗顆粒或結(jié)塊乳化瀝青在稀漿混合料中起著重要作用,即作骨料的粘結(jié)料。
它的性質(zhì)對(duì)粘結(jié)力及破乳成型時(shí)間有直接影響。而它的性質(zhì)又取決
于瀝青的品質(zhì)和相適應(yīng)的乳化劑,因?yàn)橄{混合料最終還是瀝青的
混合料。因此,在生產(chǎn)或檢驗(yàn)乳化瀝青質(zhì)量之前,首先應(yīng)檢驗(yàn)瀝青
的質(zhì)量,瀝青應(yīng)符合JTJ032—94中表C.1和C.2的技術(shù)要求。慢裂陽(yáng)
離子乳化瀝青是專門用于拌和性乳化瀝青混合料(JTJ032—94的表
C.3中BC—3類)。
慢裂型陽(yáng)離子乳化瀝青質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。
當(dāng)乳化瀝青質(zhì)量趨于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),重點(diǎn)可以只檢驗(yàn)貯存穩(wěn)定
性、篩上剩余量、蒸發(fā)殘留物含量與性質(zhì)、粘度等指標(biāo)。
2.2骨料級(jí)配標(biāo)準(zhǔn)
制配瀝青稀漿混合料,主要材料除乳化瀝青外,就是選定適宜
的級(jí)配骨料。骨料可以是軋碎的天然石,以及天然砂、石灰材料
等。凡適合于熱拌路面的骨料,同樣適宜用于稀漿封層。要求骨料
堅(jiān)硬耐磨、粗糙多棱角、立體狀顆粒、干燥潔凈,無(wú)泥土和有機(jī)雜
質(zhì)。通常用強(qiáng)度高的機(jī)軋碎石的篩漏骨料,按級(jí)配摻配一定礦粉或
天然砂拌和均勻。
對(duì)級(jí)配骨料一定要進(jìn)行試驗(yàn),方法參照ASTM有關(guān)規(guī)范。其中對(duì)
小于5mm以下的細(xì)級(jí)配骨料必須檢驗(yàn)砂當(dāng)量,由試驗(yàn)確認(rèn),并規(guī)定砂
當(dāng)量不低于45%。
骨料級(jí)配標(biāo)準(zhǔn)可參照J(rèn)TJ032—94中表D.10,也可參照ISSA標(biāo)準(zhǔn)
(見(jiàn)表2)。
表2ISSA規(guī)定的稀漿封層骨料級(jí)配及材料用量篩號(hào)篩孔尺寸細(xì)封層一般封層粗封層特粗層inμmISSA第Ⅰ型ISSA第Ⅱ型ISSA第Ⅲ型ISSA第Ⅳ型過(guò)篩百分率1/2
3/8
4號(hào)
8號(hào)
16號(hào)
30號(hào)
50號(hào)
100號(hào)
200號(hào)0.500
0.375
0.187
0.0937
0.0469
0.0234
0.0117
0.0059
0.0029127000
9520
4760
2380
1190
595
297
149
74100
100
100
100
65~90
40~60
25~42
15~30
10~20100
100
85~100
65~90
45~70
30~50
18~30
10~21
5~15100
100
70~90
45~70
28~50
19~34
15~25
7~18
5~15100
85~100
60~87
40~60
28~45
19~34
14~25
8~17
4~8經(jīng)過(guò)養(yǎng)護(hù)的最大厚度
in
mm0.125
3.21/4~5/16
6.4~83/8~7/16
9.5~11干粒料ib/yd
kg/m26~10
2.2~5.410~15
5.4~8.115~25
8.1~13.6瀝青(占骨料重量)
%10~167.5~13.56.5~12注:表列資料適用于礦渣、壓碎的天然石料,但不適用于重量輕的材料,如膨脹
性土或頁(yè)巖等。2.3稀漿混合料配合比設(shè)計(jì)
當(dāng)確定稀漿封層類型及骨料級(jí)配后,便可設(shè)計(jì)稀漿混合料配合
比,設(shè)計(jì)的依據(jù)是參照有關(guān)試驗(yàn)(室內(nèi)試驗(yàn))結(jié)果,具體可參照
ASTMD3910試驗(yàn)方法及標(biāo)準(zhǔn),也可參照J(rèn)TJ032—94有關(guān)規(guī)范。一般試
驗(yàn)項(xiàng)目及性能指標(biāo)如下:
骨料的級(jí)配組成:確定骨料規(guī)格的摻配,其中還須試驗(yàn)砂當(dāng)
量;
稠度試驗(yàn):檢驗(yàn)并確定混合料的用水量。稠度坍落值標(biāo)準(zhǔn):89+
20-30mm。
粘結(jié)力試驗(yàn):確定稀漿封層施工后,開放交通的時(shí)間。一般開
放交通的時(shí)間4~12h,不得超過(guò)24h。
濕輪磨耗試驗(yàn)(WTAT):檢驗(yàn)并確定乳化瀝青最低用量,保證需
要的乳(或油)石比,同時(shí)也檢驗(yàn)骨料質(zhì)量及稀漿混合料耐磨強(qiáng)度。
磨耗值標(biāo)準(zhǔn):不大于800g/m2。
荷載車輪試驗(yàn)(LWT):防止瀝青乳液用量過(guò)大,即避免油石比過(guò)
大。一般砂粘附量最大值不大于650g/m2(重交通量590g/m2以
下)。
WTAT試驗(yàn)與LWT試驗(yàn)相互有所制約,應(yīng)取兩者曲線最佳點(diǎn)。這是
由于WTAT隨著瀝青用量增加,磨耗值有降低的趨勢(shì),而瀝青過(guò)量又
有害于路面使用性能。因此,經(jīng)LWT試驗(yàn)便可得出稀漿混合料最理想
的瀝青用量。
2.4稀漿混合料配合比參考標(biāo)準(zhǔn)
稀漿混合料配合比參考標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表3。表3材料配合比(%)機(jī)制石屑99.5~97.0瀝青乳液用量粗級(jí)配
中級(jí)配
細(xì)級(jí)配12~14
15~17
18~20填料0.5~3.0總用水量12~202.5稀漿封層路面(施工)質(zhì)量的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
經(jīng)過(guò)稀漿封層的路面,應(yīng)檢驗(yàn)施工后的質(zhì)量。首先是外觀,表
面應(yīng)平整、密實(shí)、堅(jiān)固,無(wú)松散、輪跡,攤鋪均勻,無(wú)局部過(guò)多或
過(guò)少現(xiàn)象??v、橫向接縫平順、緊密,外觀顏色均勻一致。路面與
其他構(gòu)造物銜接平順,路肩無(wú)淌流稀漿混合料。其次,應(yīng)檢驗(yàn)稀漿
封層的耐用性能,一般需要經(jīng)過(guò)一年使用后進(jìn)行。具體檢驗(yàn)項(xiàng)目及
標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表4。表4檢驗(yàn)項(xiàng)目規(guī)定值或
允許偏差檢驗(yàn)方法厚度±2mm每1000m2為一段。
每段在路中及路兩
側(cè)各測(cè)一處寬度不小于設(shè)計(jì)規(guī)定
且不大于10cm每100m用尺抽查三處橫坡度±0.5%每100m用水準(zhǔn)儀測(cè)量三處平整度不大于5mm每100m用3m尺檢查一處,
每處連續(xù)量10尺,
每尺檢一點(diǎn)油石比±0.5%每1000m2檢查一處抽提試驗(yàn)透水系數(shù)不大于5ml/min每100m二處,用60cm變水頭
滲透儀測(cè)定摩
擦
系
數(shù)高速公路
一級(jí)公路
二級(jí)公路
三.四級(jí)公路52~55
47~50
≥45用擺式儀測(cè)定擺值構(gòu)
造
深
度高速公路
一級(jí)公路
二級(jí)公路
三級(jí)公路0.6~0.8mm
0.4~0.6mm
0.2~0.4mm每100m測(cè)5處,用推砂法測(cè)定3結(jié)束語(yǔ)
瀝青稀漿封層技術(shù)的應(yīng)用,在國(guó)外尤其發(fā)達(dá)國(guó)家,已有30~40
年的歷史,并在不斷地發(fā)展和提高。比如,常規(guī)的瀝青稀漿封層存
在成型較慢,開放交通時(shí)間較長(zhǎng),尤其當(dāng)稀漿厚度增加時(shí),還有封
層后使用期間的摩擦系數(shù)明顯降低等問(wèn)題(當(dāng)然與骨料也直接相
關(guān))。近年來(lái),如日本已經(jīng)應(yīng)用改性(如橡膠)瀝青稀漿封層,明顯改
善了上述問(wèn)題,而且大量用于高等級(jí)路面。在我國(guó),推廣應(yīng)用瀝青
稀漿封層技術(shù)也有十幾年了,隨著我國(guó)對(duì)外開放和經(jīng)濟(jì)發(fā)展,引進(jìn)
稀漿封層的硬件與軟件已為數(shù)不少。再加上我們自己相繼研制開發(fā)
了適應(yīng)國(guó)情的多種稀漿封層專用機(jī)械及新材料,可以說(shuō),施工工
藝、規(guī)程等日趨完善和成熟。問(wèn)題的關(guān)鍵在于大膽實(shí)踐、開發(fā)應(yīng)用
技術(shù)、提高施工技術(shù)、同時(shí)善于總結(jié),以形成一個(gè)中國(guó)特色的瀝青
稀漿封層技術(shù)。從而為我國(guó)公路養(yǎng)護(hù)發(fā)揮其獨(dú)特功能,瀝青稀漿封
層技術(shù)的應(yīng)用前景將十分廣闊。河南交通--->交通科技--->公路工程橡膠膠乳改性乳化瀝青的生產(chǎn)技術(shù)及性能參數(shù)的研究
王樹平郭留紅馬沉重
(鄭州市公路管理局)(河南省公路管理局)(河南省交通公路工程局)摘要本文針對(duì)乳化瀝青各種材料的性能進(jìn)行了分析,提出了橡膠膠乳改性乳化瀝青的生產(chǎn)制備工藝;根據(jù)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)對(duì)混合料材料的主要性能也進(jìn)行了分析,提出了橡膠膠乳改性乳化瀝青的質(zhì)量檢驗(yàn)指標(biāo)。
關(guān)鍵詞改性乳化瀝青材料性能生產(chǎn)技術(shù)檢驗(yàn)指標(biāo)StudyontheProductiveTechnologyandFunctionParameterofModifiedEmulsionAsphaltofRubberLatex
WangShuping
(ZhengzhouHighwayAdministrationBureau)AbstractThispaperanalyzesthefunctionofvariousemulsionasphaltmaterialsandmixmaterial,putsforwardtheproductivemadetechnologyandtestindexofqualityofmodifiedemulsionasphaltofrubberlatex.
KeywordsModifiedemulsionasphaltMaterialfunctionProductivetechnologyTestindex1前言
瀝青材料是影響稀漿封層質(zhì)量的關(guān)鍵問(wèn)題之一。橡膠膠乳改性乳化瀝青是進(jìn)行改性稀漿封層的主要材料,其質(zhì)量的好壞直接影響著改性稀漿封層的施工質(zhì)量,為此我們投入了大量人力、物力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)從而生產(chǎn)出了質(zhì)量合格的改性乳化瀝青材料。
2橡膠膠乳改性乳化瀝青制備
聚合物高分子加入到乳化瀝青中是一個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程。其制備的瀝青橡膠乳液材料性能的好壞不僅取決于摻配的均勻性,而且與所摻配的改性劑種類、狀態(tài)、性質(zhì)有很大關(guān)系,也與乳化瀝青的乳化劑種類有直接關(guān)系。
2.1改性劑的選擇
改性劑——橡膠膠乳的主要性能見(jiàn)表1。乳化瀝青常溫下是流動(dòng)的液體,用一般常用的固體改性材料如:樹脂粉、橡膠粉、礦物填充劑以及石棉、巖棉等天然纖維和聚丙烯、聚酯等合成纖維等很難對(duì)乳化瀝青進(jìn)行有效的改性。改性劑應(yīng)該在常溫下也是流動(dòng)的液體,參閱有關(guān)資料和實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn):在乳化瀝青中加入橡膠膠乳來(lái)達(dá)到改性目的的比較合適。為此選擇了橡膠膠乳做為改性材料。
2.2乳化劑的選擇表2給出國(guó)內(nèi)外部分乳化劑的性能。
我們選用CRS—1型乳化劑作為主要乳化劑(CRS—1型乳化劑系河南省公路局、西安公路交通大學(xué)、新鄉(xiāng)公路總段共同開發(fā)的慢裂快凝型陽(yáng)離子乳化劑)。
CRS—1型乳化劑的主要特征是:
①該種乳化劑適用范圍廣。我們?cè)眠@種乳化劑對(duì)不同產(chǎn)地,不同標(biāo)號(hào)的瀝青進(jìn)行乳化均可得到符合標(biāo)準(zhǔn)的乳化瀝青;
②對(duì)原瀝青性質(zhì)無(wú)不良影響,在使用劑量一定時(shí)延度比原瀝青提高;
③與各種改性劑具有良好的配伍性。通過(guò)試驗(yàn),發(fā)國(guó)內(nèi)外部分乳化劑的乳化性能
現(xiàn)CRS—1型乳化劑和陽(yáng)、陰離子的各種膠乳都有良好的配伍性。但需要注意與陰離子膠乳進(jìn)行乳化時(shí)添加方式很重要;
④慢裂作用與快凝效果明顯。用CRS—1型乳化劑生產(chǎn)的改性乳化瀝青進(jìn)行實(shí)驗(yàn)路鋪筑發(fā)現(xiàn),其破乳時(shí)間可達(dá)到稀漿封層工程技術(shù)要求,初凝時(shí)間為5~20分鐘,15℃以上一般為30~60分鐘可通車。
2.3瀝青材料的選擇
實(shí)驗(yàn)選用最常的勝利100#粘稠石油瀝青,其性能見(jiàn)表3。2.4橡膠膠乳改性乳化瀝青材料制備工藝
把橡膠摻入乳化瀝青中的摻配方法和摻配的先后次序?qū)π阅苡兄匾绊懀栽谥苽鋾r(shí)必須要加以仔細(xì)的考慮,并通過(guò)試驗(yàn)來(lái)加以確定。橡膠摻入乳化瀝青中可以分為兩類摻配方法,一類是橡膠為固態(tài),稱為固態(tài)摻入法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以知道,這種摻配方法要加熱、分散(甚至有時(shí)先要把橡膠粒磨為粉狀)攪拌,或者要使用大量昂貴的有機(jī)溶劑先把橡膠溶解為液態(tài)再摻入。這種固態(tài)摻入法,無(wú)論是從經(jīng)濟(jì)效益或環(huán)境效益來(lái)看都是不可取的,而且制備的難度大,工藝、設(shè)備復(fù)雜,而且影響橡膠顆粒在乳化瀝青中分散的均勻性,對(duì)改善乳化瀝青不利。
而液態(tài)摻配方法,則能改善和提高乳化瀝青的綜合工程性能,由于混溶性良好,所以儲(chǔ)存穩(wěn)定性也好,而液態(tài)摻配法可分為一次攪拌、二次攪拌兩種工藝,為了簡(jiǎn)化工藝,減少設(shè)備和降低成本,研究中采用的是雙液摻配法一次攪拌工藝。其工藝流程圖如下:3室內(nèi)試驗(yàn)情況
橡膠膠乳改性乳化瀝青材料是一種新型材料,它與普通乳化瀝青具有相似的性質(zhì),但又有區(qū)別。若將這種材料應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中,以下問(wèn)題必須解決:一是必須有良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性;二是必須以較少的投入使材料性能得到較大的提高;三是具有工業(yè)生產(chǎn)的可行性。
3.1貯存穩(wěn)定性試驗(yàn)
能否應(yīng)用到工程實(shí)際中去,其貯存穩(wěn)定性是一個(gè)主要問(wèn)題。
根據(jù)斯托克斯公式,分散質(zhì)的沉降速度V可描述為:式中D和Do分別為分散質(zhì)和分散相的密度,G為重力加速度,η為分散相的粘度(一般為水,粘度為0.01泊),由公式可知,分散質(zhì)的沉降速度越大,乳液的穩(wěn)定性越小,所以乳液的穩(wěn)定性與分散相的粘度成正比;與密度差成反比;與顆粒半徑的平方成正比。研究時(shí)綜合考慮這幾個(gè)因素:
①密度差的影響。為了提高乳液的穩(wěn)定性,選擇膠乳時(shí)要考慮其與水的密度差。
膠乳密度不同的主要原因在于橡膠本身的密度不同。如有些橡膠的密度僅為0.92~0.93g/cm3,有些則較大,其密度可達(dá)1.2~1.24g/cm3。由于前者與水密度差要小于后者,所以密度較小橡膠膠乳與乳化瀝青摻配較易制備成穩(wěn)定的乳液;
②分散相的粘度對(duì)貯存穩(wěn)定性的影響。通過(guò)斯托克斯公式可知,提高分散介質(zhì)的粘度對(duì)貯存穩(wěn)定性的提高有利。通過(guò)添加增稠劑可達(dá)到提高貯存穩(wěn)定性的目的。這些增稠劑包括:聚乙烯醇,羧甲基纖維素,高分子聚醚、改性淀粉等;
③分散相的顆粒大小,而顆粒大小對(duì)乳液的貯存穩(wěn)定性有決定性的影響,為防止分散相顆粒重新相碰撞而凝結(jié)為較大顆粒,除表面活性劑(乳化劑)外,還需要添加一部分電解質(zhì),實(shí)驗(yàn)證明,電解質(zhì)的加入,可以提高橡膠膠乳改性乳化瀝青材料的貯存穩(wěn)定性。
通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:添加合適的增稠劑、電解質(zhì)能提高乳液的貯存穩(wěn)定性,但隨之而來(lái)的是成本上升,以及添加劑對(duì)橡膠膠乳改性乳化瀝青材料性質(zhì)的影響等。因此,我們認(rèn)為,即使經(jīng)過(guò)一段貯存,稍有分層現(xiàn)象,經(jīng)過(guò)機(jī)械作用又重新混合均勻,并能保持一段時(shí)間,只要能滿足施工需要,其他外摻劑就可以少加或者不加。
3.2性能試驗(yàn)
3.2.1低溫性能試驗(yàn)
a、橡膠膠乳添加量對(duì)低溫延度的影響,以CRL為改性材料,用XCAE—1型乳化劑制備橡膠膠乳改性乳化瀝青材料,測(cè)定其低溫延度,制備其蒸發(fā)殘留物時(shí)為盡量減少溫度的影響采用真空干燥法,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。b、橡膠膠乳添加量對(duì)低溫脆點(diǎn)的影響
添加改性劑可以明顯的降低瀝青的脆點(diǎn),試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。綜合經(jīng)濟(jì)和技術(shù)兩個(gè)方面的因素,改性劑的最佳摻量一般為2~4%(均以純量計(jì)算)
3.2.2高溫性能試驗(yàn)
除了低溫延度和脆點(diǎn)反映的優(yōu)點(diǎn)外,用其它方法也可評(píng)價(jià)其性能的改變。針入度有所下降與軟化點(diǎn)有所提高,反映了高溫穩(wěn)定性有明顯改善,高溫流淌實(shí)驗(yàn)也能反映高溫穩(wěn)定性的提高。實(shí)驗(yàn)方法是:取兩個(gè)15×10cm的瓷片,在其一端分別涂上2cm寬,10cm長(zhǎng)、3mm厚的普通乳化瀝青的蒸發(fā)殘留物和橡膠膠乳改性乳化瀝青蒸發(fā)殘留物,然后放在烈日下照射,當(dāng)外界氣溫為36℃,瓷片與水平面夾角85°時(shí),試驗(yàn)結(jié)果為:普通乳化瀝青在陽(yáng)光的照射下流淌7cm;橡膠膠乳改性乳化瀝青在陽(yáng)光的照射下整體下滑0.5cm。
3.2.3耐久性能試驗(yàn)
在兩塊30×30cm的玻璃板上,分別涂上一定量的普通乳化瀝青和橡膠膠乳改性乳化瀝青材料,平置于陽(yáng)光下,使其破乳水分完全蒸發(fā)成膜。將兩塊玻璃板同時(shí)放入恒溫干燥箱內(nèi),在60℃條件下加熱24小時(shí),然后放入-20℃的冰箱中冷凍24小時(shí),如此反復(fù)加熱冷凍28天。普通乳化瀝青材料膜均勻地布滿網(wǎng)狀裂縫;改性材料膜表面呈現(xiàn)細(xì)微網(wǎng)狀皺紋。在低溫下分別用刀片切削膜面,前者削出瀝青粉未,后者切出花狀片屑,再反復(fù)加熱、冷凍至60天,普通乳化瀝青材料裂縫繼續(xù)加深,橡膠膠乳改性乳化瀝青材料仍無(wú)網(wǎng)裂現(xiàn)象出現(xiàn)。
3.3混合料性能試驗(yàn)
3.3.1混合料的拌和穩(wěn)定性
為了用改性材料來(lái)完成稀漿封層的攤鋪施工,要求稀漿混合料具有拌和穩(wěn)定性(一般要求破乳時(shí)間大于一分鐘),而施工后還要達(dá)到快速開放交通的目的。影響拌和穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素在于乳化劑,同時(shí)拌和溫度、乳化劑用量、助劑用量、骨料級(jí)配等均有影響,經(jīng)過(guò)詳細(xì)的試驗(yàn)研究,找出了在各因素影響下的綜合最佳條件,并成功地完成了實(shí)驗(yàn)路鋪筑任務(wù)。
3.3.2混合料的性能
為了能夠測(cè)定出混合料的性能,根據(jù)乳液拌和及試件制作的特殊性,我們選擇了單軸壓縮和彎拉試驗(yàn)。
a、高溫穩(wěn)定性
把混合料倒入直徑50×50mm試模中,在10KN壓力下制成試件,然后將試件置于60℃恒溫干燥箱內(nèi)至恒重,分別測(cè)出其60℃與20℃的單軸抗壓強(qiáng)度Rt,由公式Kt=R60/R20計(jì)算熱穩(wěn)定性系數(shù)KT,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6??梢钥闯龌旌狭蠠岱€(wěn)定性明顯較普通乳化瀝青材料高。
b、低溫抗裂性
分別將普通乳化瀝青混合料與橡膠膠乳改性乳化瀝青混合料制成50×50×200mm試件,在-15℃條件下進(jìn)行彎拉強(qiáng)度試驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表7。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出,橡膠膠乳改性乳化瀝青混合料抗彎拉強(qiáng)度、最大彎拉應(yīng)變比普通乳化瀝青混合料提高,而彎拉破壞勁度模量降低,說(shuō)明橡膠膠乳改性乳化瀝青混合料的低溫抗變形能力提高。
4橡膠膠乳改性乳化瀝青質(zhì)量檢驗(yàn)指標(biāo)和結(jié)果
對(duì)橡膠膠乳改性乳化瀝青材料室內(nèi)試驗(yàn)檢驗(yàn)其質(zhì)量指標(biāo)。試驗(yàn)參照日本摻配聚合物改性瀝青乳液質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(JEAAS)進(jìn)行,具體檢測(cè)項(xiàng)目及檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表8。5結(jié)論
通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)研究,可以看出,瀝青橡膠乳液材料即發(fā)揮了橡膠的優(yōu)勢(shì),又保持了瀝青的粘彈性,是一種具有良好路用性能的結(jié)合料,表現(xiàn)在:
(1)瀝青橡膠乳液材料與普通乳化瀝青相比,具有良好的高溫穩(wěn)定性,低溫柔韌性。對(duì)高溫時(shí)的變形有較高的抵抗力,能保證路面不變形,不推移;在低溫時(shí)由于瀝青橡膠乳液材料的低溫延度大,脆點(diǎn)低,因此具有較高的抗裂性,由于低溫時(shí)的勁度低,所以裂縫的自愈能力也較高。
(2)反復(fù)的凍融試驗(yàn)與高溫加熱試驗(yàn)表明,瀝青橡膠乳液材料的老化進(jìn)程較一般乳化瀝青緩慢,改性劑的加入,提高與改善了瀝青材料的耐久性與抗老化能力。
(3)通過(guò)施工,不同路面結(jié)構(gòu)類型的改性稀漿封層鋪筑,說(shuō)明了兩個(gè)問(wèn)題,一是瀝青橡膠乳液材料完全能適應(yīng)國(guó)際上新一代的改性稀漿封層機(jī)械與施工工藝,具有良好的施工工藝性;二是通過(guò)對(duì)試驗(yàn)路的觀測(cè)說(shuō)明,瀝青橡膠乳液材料完全能對(duì)高等級(jí)公路進(jìn)行快速、有效、經(jīng)濟(jì)的養(yǎng)護(hù),為我國(guó)高等級(jí)公路養(yǎng)護(hù)推出了一種全新的材料。1.橡膠高彈性的高分子化合物。包括未經(jīng)硫化的和已經(jīng)硫化的品種??煞譃樘烊幌鹉z和合成橡膠兩大類。天然橡膠由橡膠植物所得的膠乳經(jīng)加工而成。合成橡膠由單體經(jīng)聚合或縮聚而制得。未經(jīng)硫化的橡膠俗稱生橡膠或生膠。已經(jīng)硫化的橡膠稱做硫化橡膠,俗稱熟橡膠或橡皮。廣泛用于制造輪胎、膠管、膠帶、絕緣材料、膠鞋,以及其它橡膠制品等。[返回]2.天然橡膠天然的高彈性高分子化合物。由栽培的橡膠樹割取的膠乳,經(jīng)稀釋、過(guò)濾、凝聚、滾壓、干燥等步驟而制得,俗稱生橡膠或生膠。根據(jù)不同的制取方法,有皺片膠、煙片膠等。天然橡膠的成分是橡膠烴、水分、樹脂、蛋白質(zhì)、糖類和無(wú)機(jī)鹽類。比重0.90~0.93。不含雜質(zhì)的天然橡膠是透明而略帶黃色,具有良好的粘性和介電性能,抗張性能一般比合成橡膠為高。溶于苯、溶劑汽油、二硫化碳、四氯化碳、氯仿、松節(jié)油等,但不溶于乙醇和丙酮。易與鹵素、氧、臭氧、過(guò)氧化物、硫等作用。廣泛用于制造橡膠制品如輪胎、膠鞋、膠管、膠帶、電線和電纜的絕緣材料等。[返回]3.丁苯橡膠一種應(yīng)用最廣的合成橡膠。是丁二烯和苯乙烯的共聚物。品種很多,主要根據(jù)聚合溫度分為高溫丁苯橡膠和低溫丁苯橡膠。后者工藝性能較好,發(fā)展也快。按苯乙烯含量等的不同分為各種牌號(hào)。目前生產(chǎn)的大都是含苯乙烯30%以下的一類低溫丁苯橡膠。有苯乙烯特殊氣味。不完全溶于汽油、苯和氯仿。比重(0.90~0.93)和玻璃化溫度(-60~-75°)隨苯乙烯含量的增加而增大。粘著性差??捎昧蚧橇蚧?。硫化速度較天然橡膠慢,耐磨性和耐老化性能則較優(yōu)。耐酸,耐堿,介電性能和氣密性,與天然橡膠相象。主要用于制造輪胎和其它橡膠等工業(yè)制品。苯乙烯含量約10%的丁苯橡膠(玻璃化溫度-75°)用于制造耐寒橡膠制品。此外,充油丁苯橡膠和炭黑丁苯橡膠,近年來(lái)有很大發(fā)展。[返回]4.煙片又稱煙片膠和煙膠片。天然橡膠商品。由橡膠樹取得的膠乳經(jīng)凝聚和滾壓后用樹煙熏干而成的橡膠片。略有煙熏氣味。呈琥珀色,微透明。比重0.90~0.93。煙片的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)外觀質(zhì)量(如斑點(diǎn),氣泡,雜質(zhì)),化學(xué)成分(如水分,灰分,水溶物,丙酮抽出物,蛋白質(zhì))和物理機(jī)械性能(如抗張強(qiáng)度,伸長(zhǎng)率,老化系數(shù))等的質(zhì)量高低,分為一號(hào)X、一號(hào),二號(hào),三號(hào),四號(hào),五號(hào)等六種。廣泛用于各種橡膠制品。[返回]5.天然膠乳俗稱橡漿。橡膠植物所得的一種乳白色液體。有時(shí)帶淡黃、粉紅或灰色。是帶負(fù)電荷的膠乳微粒在水中的分散體?;瘜W(xué)成分受樹齡、土質(zhì)、氣候等因素而有波動(dòng)。其中固體物質(zhì)含量因膠乳來(lái)源不同而異。主要是蛋白質(zhì)、樹脂、糖類和無(wú)機(jī)鹽類。比重0.974~0.980。在放置過(guò)程中,由于細(xì)菌和酶的作用,有酸類產(chǎn)生,使膠乳凝結(jié)。直接用于表面涂層、膠粘劑等方面,或加工制成膠乳制品和生橡膠等。[返回]6.氯化橡膠氯與天然橡膠作用而成的產(chǎn)物。純品是白色粉末,比重1.43。工業(yè)品是白色或乳白色粉末或粒狀物質(zhì),比重1.5~1.7。在135~140°時(shí)軟化而分解。含氯量一般是40~65%。含氯量高的,穩(wěn)定性也高。用于制造清漆、防腐蝕材料以及橡膠與金屬密著制品等。可將天然橡膠溶解于四氯化碳或二氯乙烷中,通入干燥氯氣而制得。[返回]7.乙丙膠一種合成橡膠。是乙烯與丙烯的共聚物。白色至微黃色。比重0.85~0.86。具有與天然橡膠相象的屈撓性、耐寒性。乙烯含量較高的彈性也較好,其耐磨、耐老化、耐腐蝕和耐臭氧等性能都優(yōu)越。分子中沒(méi)有雙鍵存在,可用過(guò)氧化物作為硫化劑??捎梢蚁┖捅┰诖呋瘎┐嬖谙戮酆隙频谩_€有不飽和鍵的三元共聚物,可用硫磺硫化。[返回]8.順丁膠含有95%以上順式1,4結(jié)構(gòu)的聚丁二烯的一種合成橡膠。溫度低至-100°,仍能保持其彈性。耐磨性能良好。硫化膠在動(dòng)力變形下生熱小、彈性高,但抗多次屈撓性能較差。其性能超過(guò)丁鈉橡膠,與天然橡膠較近。可代替天然橡膠用于制造輪胎、運(yùn)輸帶、膠管等橡膠制品。可由丁二烯于齊格勒-那塔型催化劑存在下經(jīng)溶液聚合而制得。[返回]9.丁晴橡膠一種合成橡膠。是丁二烯與丙烯脯的共聚物。淡黃色。比重0.91~0.986。其特點(diǎn)是能耐油如礦物油和植物油等。但耐芳香烴,酮和醚等溶劑稍差。并具有耐熱,耐磨和耐老化等性能。耐寒性比天然橡膠差。丙烯腈含量由18%至15%不等。丙烯腈含量增加,比重增大,耐油性和耐溶劑性增加,但耐寒性和操作性能下降。不需塑煉。可用硫黃硫化。用于制造耐油膠管,飛機(jī)油箱,密封墊圈,膠粘劑等橡膠制品,可由于丁二烯和丙烯腈用連續(xù)法或分批法經(jīng)乳液聚合而制得。[返回]10.丁基橡膠又稱異丁橡膠。一種合成橡膠。是異丁烯和戊二烯(丁二烯)的共聚物。異戊二烯含量一般是1.5~4.5%。白色到淡灰色。無(wú)臭無(wú)味,比重0.91。玻璃化溫度-67~-69°。不溶于乙醇和丙酮。能耐動(dòng)植物油。耐氧和臭氧。耐酸和堿。耐寒性,氣密性和電絕緣性都很高??箯垙?qiáng)度和伸長(zhǎng)率也較高。耐撕裂性和粘性較差,在常溫下其彈性約為天然橡膠的1/4,但隨溫度的升高而顯著增加。硫化速度較慢,需要用超速促進(jìn)劑。用于制造汽車內(nèi)胎,無(wú)內(nèi)胎輪胎,汽袋,所球,電纜絕緣層,蒸汽管和貯槽襯里等橡膠制品??捎僧惗∠┡c異戊二烯在催化劑(如三氯化鋁)和-98°下經(jīng)溶液聚合而制得。[返回]11.三元乙丙由乙烯、丙烯和第三單體共聚而成的橡膠。第三單體為非共軛二烯烴,常用的有雙環(huán)戊二烯、甲叉及乙叉降冰片烯、甲基四氫茚及1,4-己二烯等。第三單體的引入改善了二元乙丙膠在硫化上的缺點(diǎn),可用硫磺硫化。但自粘性、冷流性、加工性能不如二元乙丙膠,生成的不溶物(凝膠)較二元乙丙膠為多。[返回]12.硬脂酸學(xué)名十八(烷)酸。是組成硬脂精的脂肪酸。純品帶有光澤的白色柔軟小片。比重0.9408(20/4°)。熔點(diǎn)70~71°。沸點(diǎn)383°。工業(yè)品分一級(jí)(舊稱三壓,經(jīng)過(guò)三次壓榨),二級(jí)(舊稱二壓,經(jīng)過(guò)二次壓榨)和三級(jí)(舊稱一級(jí),經(jīng)過(guò)一次壓榨或不經(jīng)過(guò)壓榨)。是以硬脂酸為主并含有軟脂酸等的混合酸。一級(jí)和二級(jí)硬脂酸是帶有光澤或含有晶粒的白色蠟狀固體。三級(jí)硬脂酸是淡黃色固體。不溶于水。稍溶于冷乙醇,加熱時(shí)較易溶解。溶于丙酮和苯。易溶于乙醚、氯仿、四氯化碳和二硫化碳。用于制化妝品、表面活性劑、橡膠配合劑、防水劑、擦亮劑、金屬皂、軟化劑等。由硬化油、牛脂或羊脂水解后經(jīng)蒸餾和壓榨(或不經(jīng)壓榨)而制得。[返回]13.粉末硫磺又稱硫磺粉。將塊狀硫磺粉碎后篩選而得的粉狀硫磺。是斜方硫。含有少量雜質(zhì)。粒子較升華硫磺粗,在常溫較穩(wěn)定。用于制硫化染料、黑火藥和焰火等,并常用于橡膠的硫化。又用作殺蟲劑和殺菌劑。[返回]14.石蠟固體石蠟烴的混合物。由天然石油、人造石油或頁(yè)巖油的含蠟餾分經(jīng)冷榨或溶劑脫蠟等制得。幾乎無(wú)臭無(wú)味。有晶體結(jié)構(gòu)。有白蠟和黃蠟兩類。按熔點(diǎn)的高低有48、50、52、54、56、58度等品級(jí)。用于制造合成脂肪酸和高級(jí)醇。也用于制造火柴、蠟燭、蠟紙、蠟筆、防水劑、軟膏、電絕緣材料等。[返回]15.碳酸鎂白色菱面晶體。比重3.037。在350°分解。不溶于水和丙酮,溶于酸和二氧化碳水溶液。用于制造鎂鹽、氧化鎂、防火涂料、印刷墨、陶器、玻璃、化妝品、牙膏、香粉、橡膠填料、藥物等。天然產(chǎn)有菱鎂礦??捎闪蛩徭V和碳酸鈉溶液作用沉淀而制得。[返回]16.碳酸鋅白色結(jié)晶粉末。商品中含不定量的氧化鋅和水。比重4.42。在300°失去二氧化碳而成氧化鋅。不溶于水,溶于酸、堿溶液和氨水。主要用于制透明橡膠產(chǎn)品、鋅白、陶瓷等。有菱鋅礦??捎射\鹽溶液與碳酸氫鈉作用而制得。[返回]17.氧化鋅俗名鋅氧粉或鋅白。白色六角晶體或粉末。比重5.606。熔點(diǎn)1975°。是一種兩性氧化物。溶于酸、氫氧化鈉和氯化銨溶液。不溶于水或乙醇。高溫時(shí)呈黃色,冷后恢復(fù)白色。加熱至1800°升華。可用作油漆的顏料和橡膠的填充料。醫(yī)藥上用于制軟膏、鋅糊、橡皮膏等,治療皮膚傷口,起止血收斂作用。由用鋅塊加熱生成鋅蒸氣與氧直接化合而成或由灼燒碳酸鋅而得。[返回]18.陶土一種土狀礦物。通常是黃色或灰色。成分復(fù)雜,主要由高嶺土、水云母、蒙脫石、石英和長(zhǎng)石組成。顆粒大小不一致,常含砂(顆粒大)和粘土(顆粒?。┑取S形院臀叫?。加水后有可塑性。用于制造陶瓷。[返回]19.立得粉硫化鋅和碳酸鋇的混合白色顏料。一般含硫化鋅28~30%。顏色純白,遮蓋率比鋅白強(qiáng),但次于鈦白。不溶于水。與硫化氫和堿溶液不起作用。遇酸溶液分解而產(chǎn)生硫化氫氣體。經(jīng)日光長(zhǎng)久曝曬能變色,但放在暗處仍恢復(fù)原色。大量用于油漆工業(yè),不但用于白色漆,而且用于調(diào)制各種淺色漆。也用于橡膠、油墨、漆布、油布、造紙、搪瓷、制革等方面。由硫化鋇與硫酸鋅起復(fù)分解而制得。[返回]20.白炭黑又名輕質(zhì)二氧化硅。性能與炭黑相象,但是白色。原始粒子極微細(xì),質(zhì)輕,在空氣中吸收水分后成為聚集的細(xì)粒子。表面積和分散能力都較大,機(jī)械性能和抗撕指標(biāo)都很高。表現(xiàn)比重0.128克/立方厘米(合8磅/立方尺*)。含二氧化硅80~85%。是橡膠的良好補(bǔ)強(qiáng)劑,其補(bǔ)強(qiáng)性能僅次于炭黑。也用于潤(rùn)滑劑、絕緣材料等方面。由稀硅酸鈉溶液與稀鹽酸作用而制得。[返回]21.鈦白粉又名二氧化鈦。白色粉末。在自然界中有金紅石、銳鈦礦和板鈦礦,是二氧化鈦的三種變體。二氧化鈦的化學(xué)性質(zhì)相當(dāng)穩(wěn)定,在一般情況下不與大部分化學(xué)試劑發(fā)生作用,折射率很高。是一種重要的白色顏料和瓷器釉藥。商品有兩種:一種是金紅石型二氧化鈦,比重4.26,折射率2.72,耐光性非常強(qiáng),適于制室外用漆;一種
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