多聚磷酸复合改性沥青混合料路用性能
2021-05-20马峰温雅噜傅珍冯乔金彦鑫郭兴隆
马峰,温雅噜,傅珍,冯乔,金彦鑫,郭兴隆
(1.长安大学 公路学院,陕西 西安 710064;2.长安大学 材料学院,陕西 西安 710064)
多聚磷酸(PPA)作为沥青改性剂在国外应用较早。使用PPA替代SBS,可以节约造价,增强性能[1-3]。大量研究认为PPA与沥青官能团发生反应,使沥青质能够吸附胶质,提升沥青弹性,改善沥青高温流变性能[4-8]。国内学者对PPA改性沥青研究后发现PPA改性沥青高温稳定性、抗疲劳能力提升。相比于聚合物改性沥青储存稳定性更佳[9-12]。当前国内外重点关注PPA改性沥青高温性能,对低温抗裂性及抗疲劳性研究较少。同时,PPA与橡胶粉复配改性沥青研究较少。
本文将PPA分别与SBS、橡胶粉进行复配,研究两种复配改性沥青混合料的路用性能,并与SBS改性沥青及基质沥青混合料进行比较。
1 实验部分
1.1 材料与仪器
SK90#沥青,技术指标见表1;多聚磷酸(H3PO4含量为115%),工业级,理化指标见表2;2116-06线形SBS改性剂;60目脱硫橡胶粉;集料,由玄武岩制成,各项指标符合施工技术规范;矿粉,为石灰岩磨细制得。

表1 沥青物理性质

表2 多聚磷酸基本技术指标
HYCZ-5沥青车辙实验仪;KY-D4305MTS万能试验机;LWD-3马歇尔稳定度实验仪;UTM-30万能伺服压力材料试验机;BFA四点弯曲疲劳机。
1.2 复配改性沥青的制备[12-15]
改性沥青的制备方式为高速剪切法。将2.8%掺量的SBS与1.2%掺量PPA进行复配,18%掺量橡胶粉与1.6%掺量PPA进行复配,制备复配改性沥青。并将两种复配改性沥青与基质沥青及5%掺量下SBS改性沥青进行对比。
1.2.1 PPA/SBS复配改性沥青的制备 将2.8%掺量的SBS与基质沥青在160 ℃下搅拌5 min。在165~170 ℃、5 000 r/min下剪切45 min。添加1.2% PPA,继续剪切20 min。……
