MAC®?改性瀝青是美國海瑞集團八十年代的一項專利技術(shù),屬于多級化學(xué)改性瀝青的范疇,已納入美國試驗與材料協(xié)會ASTM的技術(shù)規(guī)范。在美國十余個州及加拿大地區(qū)已有二十余年使用經(jīng)驗。自1998年引進山東以來,在高速公路和路網(wǎng)改建項目中得到廣泛的應(yīng)用,其質(zhì)量標準被作為山東省地方標準正式發(fā)布。作為一項填補道路材料業(yè)空白的革新技術(shù),其主要性能包括:
技術(shù)性能
MAC®?改性劑在瀝青中通過化學(xué)反應(yīng)生成大量極性物質(zhì)并產(chǎn)生聚集,形成網(wǎng)狀格架結(jié)構(gòu),使瀝青的內(nèi)聚力大大增強,可生產(chǎn)出高粘度改性瀝青。同時由于瀝青極性的加強,使瀝青與集料表面的粘附性增強。基于上述兩種原因,瀝青與集料膠結(jié)體系的膠結(jié)強度也隨之大大提高。MAC®?改性瀝青呈凝膠狀,這種凝膠結(jié)構(gòu)使瀝青不會輕易移動,且其品質(zhì)穩(wěn)定,不會產(chǎn)生離析。室溫下,基質(zhì)瀝青或其他改性瀝青隨時間流逝而流動,而MAC®?改性瀝青不隨時間而流動。
MAC®?改性瀝青較之基質(zhì)瀝青粘度大、軟化點高,感溫性小,抗老化能力強,是一種高粘度的改性瀝青,這使瀝青混合料處于熱狀態(tài)下,仍然能給集料覆以較厚的瀝青膜,而且不析漏,消除了對纖維和對其它穩(wěn)定劑的需要,在良好的設(shè)計和施工條件下,瀝青路面的耐久性和高溫穩(wěn)定性明顯提高。
MAC®?改性瀝青具有較強的抗老化能力。通過薄膜烘箱加熱老化時間與瀝青粘度變化的關(guān)系曲線可以發(fā)現(xiàn),隨著加熱時間的增加,MAC®?改性瀝青的粘度增長明顯低于基質(zhì)瀝青,說明抗老化性能強。通過對實地長期老化性能研究,可以清楚發(fā)現(xiàn),基質(zhì)瀝青在幾年的時間內(nèi)殘留針入度比急劇降低,而MAC®?改性瀝青的殘留針入度比只是隨時間緩慢地降低,說明MAC®?改性瀝青具有優(yōu)良的抗長期老化的能力。
MAC®?改性瀝青全面提高了瀝青的路用性能,可以使瀝青的PG等級由原來的PG64-22提高到PG76-22、PG82-28,軟化點通常達80℃度以上,用它鋪筑的路面,有良好的耐久性和較高抗車轍能力,能有效防止或減少路面病害的發(fā)生,延長了路面的使用壽命。
經(jīng)濟性能
MAC®?改性瀝青具有較高的性價比,改性費用低,將瀝青的PG等級由原來的64度提高到76度,改性加工費用只是同級別SBS改性瀝青的70%,改變了改性瀝青的貴族身份,使資金緊張的路網(wǎng)改建項目應(yīng)用高性能改性瀝青成為可能,擴大了改性瀝青的推廣應(yīng)用范圍。
將MAC®?改性瀝青應(yīng)用于SMA結(jié)構(gòu),其較高的高溫粘度,能保證骨料表面有較厚的瀝青膜,不加纖維穩(wěn)定劑,也不析漏。在保證使用性能的條件下,使SMA降低材料成本20%左右,大幅度降低了工程造價,為大面積推廣SMA結(jié)構(gòu)提供了條件。
應(yīng)用領(lǐng)域
已應(yīng)用于各種瀝青混凝土面層中,提高了瀝青路面的路用性能。
優(yōu)先應(yīng)用于集料骨架嵌擠結(jié)構(gòu),如瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA)、多空式排水性開級配瀝青混合料、適合高溫多雨氣候。
特別適用于瀝青大碎石柔性基層結(jié)構(gòu),是我公司近幾年重點推廣的路面結(jié)構(gòu),能有效解決半剛性基層開裂引起的瀝青混凝土路面開裂問題,能及時排除路面滲水,解決了瀝青混凝土路面早期水損壞的問題,延長路面使用壽命。該結(jié)構(gòu)目前在山東高速公路工程中應(yīng)用已超過3000公里,效果良好;可以應(yīng)用于瀝青砂路面,特點是防水,防滑,路面美觀,適合景觀大道。
應(yīng)用業(yè)績
MAC®?改性瀝青自1998年開始引進山東,并進行路用性能研究,到2000年合資建廠進行工廠化生產(chǎn),經(jīng)過近二十多年的大規(guī)模的推廣應(yīng)用,取得了可觀的經(jīng)濟和社會效益。
我公司以MAC®?改性瀝青為主要材料申報的《瀝青混凝土路面抗滑磨耗層研究與應(yīng)用》課題,榮獲2002年度國家科學(xué)技術(shù)進步二等獎;
使用MAC®?改性瀝青的濟南經(jīng)十路市政工程,榮獲2004年度魯班獎;
《MAC®?改性瀝青技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用研究》課題,獲得2007年度山東省科技進步一等獎;
以MAC®?瀝青大碎石柔性基層結(jié)構(gòu)為主要內(nèi)容之一的《永久性瀝青設(shè)計方法研究》,獲得2009年山東省科技進步一等獎、2010年國家科技進步二等獎。
截至2019年底,MAC®?改性瀝青銷售已超過120萬噸,用其鋪筑的高速各層路面4500公里,路網(wǎng)重點改建項目4000公里。