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绥中36-1SBS改性沥青的制备研究
| 论文题名： | 绥中36-1SBS改性沥青的制备研究 |
| 关键词： | 路用沥青;配方设计;抗车辙能力;使用寿命 |
| 摘要： | 近年来，伴随着国内基础设施的大规模完善，公路、机场、市政道路的新建、改扩建项目不断增多，对铺路使用的沥青材料的性能提出了越来越严苛的要求，普通的重交道路沥青已不能满足现代化道路施工工程的高质量需求。而改性沥青大量研究成果的出现，及其在国内不同气候地区路面施工中的应用，切实提升了路面的整体使用性能，所以深入开展改性沥青的实验室制备与工业生产研究对国内公路建设有着非常重要的实践意义。 为深入探讨SBS改性绥中36-1沥青的实验室与工业生产的制备过程，本文调研与文献分析了改性沥青在国内外的生产与应用现状，预测改性沥青将在国内公路、机场、路面维修等施工中得到更广泛的应用。本文基于东北地区某沥青公司现有的20万吨/年改性沥青生产装置及实验室设备设施，结合绥中36-1（AH-90）沥青的性质，试验筛选出制备SBS改性沥青相适宜的改性剂、相容剂、稳定剂，确定了原料与各类外掺剂之间的配比，并经过改性沥青生产装置工业放大生产后，最终确定了绥中36-1（AH-90）沥青制备（I-C）SBS改性沥青的生产配方与工艺条件。实验室试验研究分别确定了制备SBS改性沥青的生产配方与工艺条件，其中生产配方为：SBS改性剂掺入量在3.6wt%-4.5wt%，稳定剂掺入量在3wt‰-4wt‰，相容剂掺入量在1.5wt%左右；工艺条件为：剪切的适宜温度为165℃，剪切的适宜时间为1h，剪切的适宜速率为3000rpm，发育的适宜时间为5h，发育的适宜温度为180℃，搅拌速率在700r/min左右。 在实验室沥青改性配方及工艺条件优化研究的基础上，利用东北地区某沥青公司的现有装置进行了装置放大试生产，并通过对装置工艺条件的考察与优化，确定了工业生产的优化操作条件：剪切温度在180℃至185℃之间，过胶体磨1-2次，发育时间在6小时左右，发育过程搅拌速率在80-90r/min；在此操作条件下所制备的改性沥青达到了JTG F40—2004标准中SBS改性沥青产品指标要求，并在东北地区鹤大高速、辉白高速、京新高速等公路工程施工中成功应用。大量SBS改性沥青的成功推广应用案例，进一步优化了区域高等级道路的整体性能，提升了路面的整体寿命，改善了路面抗车辙能力，具备低温不易开裂、高温不易软化的特点，确保行车的安全性与稳定性。此外，工业生产SBS改性沥青的方式能够满足东北地区由于季节性明显、路面施工期短、集中供货需求大的实际需求，降低了对生态环境的影响，对高等级道路路面的连续施工具有实用意义。 |
| 作者： | 何冲 |
| 专业： | 化学工程 |
| 导师： | 范维玉;马洪波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国石油大学(华东) |
| 学位年度： | 2019 |
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