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提高道路沥青针入度比的新方法 1 2 2 黄建林 范欣 范宁 （1.中国石化洛阳分公司，河南洛阳471003 ；2. 北京普瑞姆精细化工技术有限公司，北京） 摘 要 采用两种国产道路沥青，应用抗老化添加剂以改善沥青薄膜烘箱后针入度比。研究了不同 添加剂用量对沥青针入度比的影响。从沥青的外部环境和内部的物理和化学因素入手，分析了造成 沥青经薄膜烘箱后沥青性质变化的原因。提出采用具有抗老化添加剂以提高沥青针入度比的新方法。 报道了两种国产沥青提高针入度比的试验结果，在沥青中只须添加0.5%～1.0%的PB-2 ，即可将其针 入度比提高 5～10 个单位。此项研究，成功地应用到中国石油化工股份有限公司洛阳分公司道路沥 青工业生产中。 关键词 石油沥青 针入度比 抗老化 众所周知，沥青薄膜烘箱试验可以预测沥青在铺路时的热拌合过程中（约 150℃）性质的大致变化 情况，通常以粘度、针入度和延度来表征。加热后的沥青的性质，接近于铺入道路中的沥青质量，如果 热拌合温度与 150℃有显著的差异，那么对沥青质量的影响将会大于或小于所测定的数据。早期文献报 道，采用沥青薄膜烘箱前后的60℃或130℃的粘度比值，即老化指数（aging index，简称AI ）来作为评 价沥青抗老化能力的指标。研究结果证实，此项指标与沥青的实际路用性能基本吻合。国内外的铺路跟 踪取样分析证明，当沥青的针入度（25 ℃）下降到30 （1/10mm）时，路面严重破损，不能继续使用。 如果沥青的针入度比大，则意味着沥青的路用寿命也相对较长。 沥青在使用过程中所表现出来在胶体结构、理化性质和机械性能的不可逆变化称为老化。拌合生产和 摊铺期是沥青初期性质变化的主要阶段，沥青在经受拌合温度下与集料在拌合机中拌和后，针入度和延度 降低明显，软化点升高。可以有理由地认为，此阶段沥青的性质变化越小，沥青的性质越稳定，其预期的 路用寿命越长。 交通部公路科学研究所于2001 年初根据以往的研究成果，国内外的必威体育精装版进展，结合国内道路沥青标 准的现状，制修订《公路沥青路面施工技术规范》中提出了《道路石油沥青技术要求》，经过数年几次征 求意见，指标日臻成熟。其中，薄膜烘箱后残留的针入度比的数值有较大幅度的提高。根据薄膜烘箱后 残留针入度比值不同，将沥青分为A 、B 、C 三个级别，例如70 号沥青针入度比（% ）分别为61、58、 54，90 号沥青针入度比分别为57、54、50。可以预期，随着人们对沥青路面寿命的预期值的提高和重视， 此项指标越来越显得重要。针入度比低的沥青的市场份额会越来越小。 研究说明，在薄膜烘箱中沥青热氧化的原因在于氧化自由基的作用，为了提高沥青对热和空气中氧 的稳定性，必须采用及时消灭自由基或阻断自由基的传播信道的方法。本文报道采用北京普瑞姆精细化 工技术有限公司研制的 PB-2 沥青抗老化添加剂，研究用两种沥青为原料，采用不同添加剂加入量对沥 青针入度比和其它性质的影响，论述了使用抗老化添加剂的可行性和效益。 1 原料及评价方法 PB-2 沥青抗老化剂含有阻止自由基复制的自由基捕捉剂和空间阻断剂以及适当的助剂。具有高效、 无毒和添加量少的特点。其主要性能如下： 1 指标 单位 数值 密度 g/cm3 ＞1.100 软化点 ℃ 60 闪点（开口） ℃ ＞250 外观 黑色粘稠液体 试验所用道路沥青系取自有关炼油厂，样品沥青的取样时间为2004 年3 月-9 月，其25