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    MAC改性沥青浅谈

    发布人:李名元 来源: 图片编辑: 文章编辑:设备物资中心 蒲 莉 发布日期:2015-12-04 点击:

    MAC改性沥青是多级沥青(MULTIGRADE ASPHALT CEMENT)的缩写,是一种用凝胶法生产的新型改性沥青,自1998年从美国引入中国市场以来,在全国特别是山东地区的高速公路和路网改建项目中得到广泛应用,使用效果良好,其路面性能可与SBS改性沥青相媲美,但是改性加工费用仅为SBS的60%,具有较好的经济效益。

    MAC改性剂

    MAC改性剂是通过化学反应生产大量极性物质并产生聚集,形成网状格架结构,使沥青的内聚力大大增强,同时由于沥青极性的加强,使沥青与集料表面的粘附性增强。

    MAC改性沥青

    MAC改性沥青具有粘度大、软化点高、感温性小、抗老化性能好等优点,且因其呈凝胶状,沥青不会轻易移动,其品质稳定,不会产生离析。室温下,基质沥青或其他改性沥青随时间的流逝而会产生流动,而MAC改性沥青不随时间而流动。MAC改性沥青所具有的较高的高温粘度可使沥青混合料在热状态下仍能给集料覆以较厚的沥青膜而不离析,消除了对纤维和对其他改性剂的需要,在良好的设计和施工条件下,沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。

    1. 抗水毁、车辙、泛油的能力。

    水毁、车辙、泛油是沥青路面面对的主要问题,解决和预防的途径不外乎防止、减少水分的侵入和提高沥青与集料的粘附性,提高集料之间的粘结力。

    MAC改性沥青在高温下具有较高的粘度,易在集料表面形成较厚的沥青膜而不发生离析,可有效阻止水分侵入和提高沥青与集料的粘附性,增加粘结力,起到抗水毁的作用。

    MAC改性沥青的高温粘度对混合料的高温抗车辙能力是有益的,该特性使MAC改性沥青特别适用于SMA、OGFC等沥青混合料,较厚的沥青膜还可以明显改善混合料的耐久性。

    2. 抗老化性能。

    2.1 长期老化性能。

    通过对AC-20、MAC10-30(由AC-10改性得到,相当于AC-30)、MAC20-40(由AC-20改性得到,相当于AC-40)沥青混合料进行长期老化性能对比试验,实验结果如图1所示,由图可得:AC-20沥青混合料在1988-1991年间,残留针入度比急剧下降,然后在1991-1995年间,下降速度变慢,并逐渐趋于平稳;MAC10-30及MAC20-40沥青混合料在1988-1989年间残留针入度比有少许下降,在1989-1995年间残留针入度比基本保持平稳。综上所述,用MAC改性沥青拌制的沥青混合料的抗长期老化性能优于用AH-70基质沥青拌制的沥青混合料。

    2.2 短期老化性能。

     

    图 1时间与残留针入度比关系

    薄膜烘箱加热试验检测的是沥青的短期老化性能,通过加热时间与沥青粘度的变化来反应沥青的抗短期老化性能的优劣。用AH-70基质沥青与由AH-70基质沥青改性制成的MAC改性沥青进行对比试验,实验结果如图2所示,由图可得:基质沥青的初期粘度为2000P,MAC改性沥青的初期粘度为5000P,随加热时间的增加,基质沥青的粘度增长率明显高于MAC改性沥青,当加热时间达到24h时,基质沥青粘度为105P,而MAC改性沥青粘度远小于基质沥青。综上所述,MAC改性沥青的抗短期老化性能优于基质沥青。

    3. 温度敏感性

    由图2得,在低温时,MAC改性沥青的粘度高于基质沥青,而在高温时,MAC改性沥青的粘度低于基质沥青,综合所述,MAC改性沥青的温度敏感性明显优于基质沥青。

     

    图 2薄膜加热时间与粘度关系

    MAC改性沥青全面提高了沥青的路面性能,可使沥青PG等级由原来的PG64-22提高到PG76-22、PG82-28,软化点通常达到80℃以上,用于铺筑路面,能使路面具有良好的耐久性和较高的抗车辙能力,能有效防止或减少路面病害的发生,延长了路面的使用寿命。同时,MAC改性沥青具有较高的性价比,改性加工费用仅为同级别的SBS改性沥青改性加工费用的60%,改变了改性沥青的贵族身份,扩大了改性沥青的推广和应用。

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