一种硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加剂掺量的检测方法技术

本发明专利技术公开了一种硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加剂掺量的检测方法。本发明专利技术首先利用基质沥青、硫化橡胶粉、SBS改性剂三者在汽油中的溶解度差异，先行将基质沥青分离出来，然后巧妙的利用高温煅烧条件下硫化橡胶粉仍有灰分类物质残留而沥青和SBS改性剂几乎无残留的特点，创造性地将硫化橡胶粉中的灰分类物质作为标记物，由此实现复合改性沥青中硫化橡胶粉掺量的计量与检测，并可通过减量法计算出SBS改性剂在复合改性沥青中的掺量。本发明专利技术具有操作便捷，实施性强，准确度高，复现性好的优点，并可实现“一法双检”的效果，既可检测硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中各组分的掺加量，又可对所用硫化橡胶粉品质进行把控。可对所用硫化橡胶粉品质进行把控。

【技术实现步骤摘要】
一种硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加剂掺量的检测方法


[0001]本专利技术属于复合改性沥青中添加剂掺量测定
，特别涉及一种硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加剂掺量的检测方法。

技术介绍

[0002]利用废轮胎生产硫化橡胶粉是一门新兴的材料科学，是集环保与资源再生利用为一体的很有发展前途的循环利用方式，也是我们提倡发展循环经济的最佳利用途径。将废轮胎加工成废胎胶粉是世界上公认的废轮胎橡胶无害化、资源化的处理方法，其中将废胎胶粉用于沥青改性剂在公路行业中使用是废轮胎资源化无害化利用的主要途径之一。路用废胎胶粉专指用于沥青或沥青混合料中的废胎胶粉，一般为硫化橡胶粉。
[0003]近年来为提升改性沥青性能并提高改性沥青性能稳定性，我国高等级公路常采用由硫化橡胶粉和SBS改性剂复合制备的胶粉/SBS复合改性沥青进行面层铺筑。复合改性沥青中胶粉掺量是评价复合改性沥青质量的一个重要指标，也是评价技术先进程度的直观方式之一。原则上复合改性沥青对胶粉的消纳越多，经济性越好，由此实现的社会效益也更佳。越来越多的设计文件会对复合改性沥青中胶粉掺量下限进行要求，现有的复合改性沥青中，有一些胶粉的掺量显著低于正常水平。复合改性沥青中SBS改性剂的掺量对复合改性沥青的质量控制及保证路面耐久性至关重要，但由于SBS价高的原因施工中往往存在掺量不足的问题，由此使得复合改性沥青制备中各添加剂掺量的把控非常重要。
[0004]通常胶粉/SBS复合改性沥青中存在添加剂与沥青分离难、可辨差的问题，因而难以对各组分掺加量进行检测，由此使得施工中材料用量检测存在盲区。如何建立一种有效的硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加剂掺量的检测方法是本领域技术人员急需解决的技术问题之一。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加剂掺量的检测方法，该方法填补了现有复合改性沥青各物质组成用量难以检测的技术困难，对于提升工程质量，促进技术进步具有重要意义。
[0006]本专利技术首先利用基质沥青、硫化橡胶粉、SBS改性剂三者在汽油中的溶解度差异，先行将基质沥青分离出来，然后巧妙的利用高温煅烧条件下硫化橡胶粉仍有灰分类物质残留而沥青和SBS改性剂几乎无残留的特点，创造性地将硫化橡胶粉中的灰分类物质作为标记物，由此实现复合改性沥青中硫化橡胶粉掺量的计量与检测，并可通过减量法计算出SBS改性剂在复合改性沥青中的掺量。
[0007]一种硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加剂掺量的检测方法，主要包括以下步骤：
[0008](1)沥青含量检测
[0009]a.称取硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青，质量记为m，用汽油作为溶剂对硫化橡胶
粉/SBS复合改性沥青进行充分溶解并过滤不溶物，用汽油反复洗涤不溶物至汽油颜色澄清；
[0010]b.洗净不溶物于60
‑
110℃下烘干至恒重，称量质量记为m1；收集汽油溶解液并进行烘干处理使汽油挥发完全，称量固形物质量记为m2；
[0011]c.所取硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青质量m、洗净不溶物质量m1和固形物质量m2，三者需满足当满足后取记为质量m的硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中沥青的质量，记为m
a
，则沥青占比为
[0012]d.当硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青质量m、洗净不溶物质量m1和固形物质量m2，三者不满足重复步骤a、b至满足，由此可计算出硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中沥青质量及占比；
[0013](2)硫化橡胶粉含量检测
[0014]a.准备耐高温坩埚若干，清洗净烘干至恒重，用分析天平精确称量每个坩埚质量；
[0015]b.按照四分法均匀称取与待检硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加的硫化橡胶粉相同的硫化橡胶粉样品若干份，每份质量为4
‑
6g，用分析天平精确称量每份硫化橡胶粉质量；
[0016]c.将待检硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青试样加热为流动状态后倒入已称量坩埚内，于800
‑
1000℃马弗炉中煅烧至恒重，用分析天平精确称量每份煅烧后坩埚及其内残留物质量，计算出每份残留物质量，除以对应的硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青试样质量，计算得每份试样残留率，取其平均值记为该批次硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青样品残留率J；
[0017]d.将硫化橡胶粉样品依次放入坩埚中，与步骤c相同温度煅烧至恒重，用分析天平精确称量每份煅烧后坩埚及其内残留物质量，计算出每份硫化橡胶粉样品残留物质量，除以对应的硫化橡胶粉样品质量，计算得每份硫化橡胶粉残留率，取其平均值记为该批次硫化橡胶粉样品残留率B；
[0018]e.由此可计算出待检硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青试样中硫化橡胶粉占试样总质量的比例为J/B；
[0019](3)SBS含量计算
[0020]100％减去步骤(1)测得的沥青在硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中的占比，再减去步骤(2)测得的硫化橡胶粉在硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中的占比，得到SBS改性剂的掺加比例。
[0021]所述的硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加剂掺量的检测方法，该方法适用于由SBS、硫化橡胶粉和基质石油沥青制备的硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加剂掺量的检测。
[0022]借由上述技术方案，本专利技术的有益效果如下：
[0023](1)可实现胶粉/SBS复合改性沥青中各组分掺量检测
[0024]本专利技术首先利用沥青易溶于汽油，而所用添加剂不溶于汽油的原理，将沥青与添加剂进行分离并测得两者质量。SBS改性剂本身不溶于汽油，而路用硫化橡胶粉是天然橡胶中的碳碳双键断裂，插入S原子使高分子键发生交联，形成体型结构高聚物，因而其在汽油
中仅存在溶胀几乎不发生溶解。
[0025]灰分是我国路用废胎胶粉规范中的一项化学技术指标，其是硫化橡胶粉自身固有属性之一，本专利技术中将灰分作为硫化橡胶粉与基质沥青和SBS改性剂区分的重要标的。路用硫化橡胶粉一般在200℃左右时出现失重现象，500℃左右时初次热解基本完成，更高温度时仅有灰分类物质残留。沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，主要由饱和分、芳香分、沥青质、胶质四类物质构成。SBS改性剂和基质沥青在500℃的马弗炉中即可完全烧净，几乎无残留。
[0026]本专利技术巧妙的利用高温煅烧条件下硫化橡胶粉仍有灰分类物质残留而沥青和SBS改性剂几乎无残留的特点，创造性的将硫化橡胶粉中的灰分类物质作为标记物，由此实现胶粉/SBS复合改性沥青中胶粉掺量的计量与检测。通过减量法可依次得出复合改性沥青中基质沥青、硫化橡胶粉和SBS改性剂掺加比例，本方法操作便捷，实施性极强，适于补充现行规范。
[0027](2)准确度高，复现性好
[0028]本方法首先利用沥青、硫化橡胶粉、SBS改性剂三者在汽油中的溶解度差异先行将沥青分离出来。该过程操作简便，原理明确，误差较本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加剂掺量的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：(1)沥青含量检测a.称取硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青，质量记为m，用汽油作为溶剂对硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青进行充分溶解并过滤不溶物，用汽油反复洗涤不溶物至汽油颜色澄清；b.洗净不溶物于60
‑
110℃下烘干至恒重，称量质量记为m1；收集汽油溶解液并进行烘干处理使汽油挥发完全，称量固形物质量记为m2；c.所取硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青质量m、洗净不溶物质量m1和固形物质量m2，三者需满足当满足后取记为质量m的硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中沥青的质量，记为m
a
，则沥青占比为d.当硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青质量m、洗净不溶物质量m1和固形物质量m2，三者不满足重复步骤a、b至满足，由此可计算出硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中沥青质量及占比；(2)硫化橡胶粉含量检测a.准备耐高温坩埚若干，清洗净烘干至恒重，用分析天平精确称量每个坩埚质量；b.按照四分法均匀称取与待检硫化橡胶粉/SBS复合改性沥青中添加的硫化橡胶粉相同的硫化橡胶粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：王威，畅润田，段丹军，殷传峰，兰建丽，穆建青，樊长昕，李志强，游晓英，谢邦柱，毕嘉宇，郝晋高，韩伟，田静，
申请(专利权)人：山西省交通科技研发有限公司，
类型：发明
国别省市：