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近期由深圳市博富隆新材料科技有限公司自主研發(fā)的新型環(huán)保道路材料——生物基瀝青混合料改性劑（牌號：BFL-RS01）在四川省樂山市沐川縣茨梨壩工業(yè)園區(qū)主干路道應用成功，該項目《生物基瀝青混合料改性劑產業(yè)化》已獲國家發(fā)改委循環(huán)經濟立項，被納入國家發(fā)改委坪山新區(qū)自主示范園區(qū)。BFL-RS01是結合天然木質素纖維與合成高分子材料的性能優(yōu)點加工而成的一種生物基復合材料，可替代SBS用于道路瀝青的改性。
生物基瀝青混合料改性劑
BFL-RS01中的生物基成份來源于造紙廢水，造紙是我國重要的基礎原料產業(yè)，但由于產業(yè)層次偏低等原因，造成了嚴重的資源浪費和環(huán)境污染。制漿過程是造紙污染的主要源頭，其產生的棕黑色廢水簡稱黑液，黑液中含有堿木質素、半纖維和纖維降解物等有機物以及堿、鹽等無機物，如直接排放會嚴重污染環(huán)境。在造紙工藝中目前70%以上使用堿法制漿，而堿法制漿黑液中有50%左右的生物質——木質素，這是可以回收利用的，其規(guī)模高達2000萬噸。
針對這種情況，博富隆的研發(fā)團隊在廣泛吸收國內外先進技術成果的基礎上，組織技術攻關，自主進行應用開發(fā)，最終以造紙黑液等為原料，成功研制出生物基補強填料。此項技術獲得了“一種用作橡膠補強劑的有機修飾蒙脫土及其制備方法”及“一種生物基補強填料的研制方法”兩項國家發(fā)明專利，該技術受到了國內外專家及研發(fā)機構的充分肯定，填補了行業(yè)空白，并且榮獲了“2013年中國產學研合作創(chuàng)新成果獎”。
瀝青路面作為一種連續(xù)式無縫路面，具有行車舒適、噪音低和易維護等優(yōu)點，一直是發(fā)達國家的主要路面類型，也是我國高等級路面的主要形式。我國高速公路80%以上采用瀝青路面結構形式，發(fā)達國家瀝青路面比例在90%以上。
通過不斷試驗和創(chuàng)新，博富隆將生物基填料與合成高分子材料復合，成功制成BFL-RS01，BFL-RS01的作用機理在于：它在混合料的拌和及施工過程中由于受到高溫、礦料的剪切和摩擦等作用而塑化融熔，經過碾壓后會依據(jù)骨料間隙形狀成型，充分填充到礦料間隙中，通過高分子材料及木質素纖維的粘結起到加筋作用；同時其與基質瀝青可形成立體的網(wǎng)狀結構，將礦料顆粒牢固地限制在網(wǎng)絡內，從而使瀝青混合料的整體強度提高；在高溫作用下，高分子材料通過浸潤作用，均勻裹附在礦料顆粒表面，當加入瀝青后，木質素纖維起到“橋接”作用，將瀝青與礦料、瀝青與瀝青，礦料與礦料之間有機地聯(lián)絡起來，當溫度冷卻之后，礦料膠結的界面具有很高剛度和強度。
相比于SBS改性路用方案，BFL-RS01用作瀝青混合料中添加的聚合物改性劑有以下幾方面的優(yōu)勢：路用性能遠高于國家規(guī)范，BFL-RS01可以提高瀝青的抗永久變形能力、抗低溫開裂能力、抗疲勞開裂能力，和一般的瀝青路面相比使用周期延長，使用溫度范圍增寬，路面的抗老化能力和抗車轍能力增強，適用于更加苛刻的氣候條件；采用“干法”混拌工藝，相對傳統(tǒng)SBS改性瀝青的“濕法”工藝，加入BFL-RS01的過程不要求使用強剪切專門設備，不用顧慮改性瀝青的高溫貯存穩(wěn)定性、二次加熱等缺陷；瀝青的使用溫度只需要145~155℃，可以降低CO2的排放量，降低能耗，適用于各種交通現(xiàn)狀，對于小規(guī)模工程項目的維修具有明顯優(yōu)勢；采用BFL-RS01每生產1噸瀝青混合料，可以減少8~9kgCO2的排放，根據(jù)道路施工要求的不同，鋪設1公里瀝青路面可處理10~20噸黑液，符合國家低碳循環(huán)可持續(xù)經濟發(fā)展戰(zhàn)略。
由博富隆推出的這種新型瀝青混合料改性劑，原料來源豐富，價格低廉，制備過程簡單，與SBS改性瀝青相比具有突出的優(yōu)勢，同時順應了瀝青路面行業(yè)未來發(fā)展對環(huán)保等特性的需求，相關技術申請了“一種生物基補強填料的研制方法”、“一種生物基瀝青混合料改性劑及制備方法和應用”兩項發(fā)明專利，并榮獲了“2014年中國產學研合作創(chuàng)新成果獎”。
此外，博富隆與香港理工大學、香港路政署共同開發(fā)項目——《用于道路維修和反射裂縫控制的高聚物復合材料改性劑的冷拌混合技術的研發(fā)與應用》，已獲得香港政府科技創(chuàng)新署資助，項目旨在為道路的維修及道路的反射裂縫控制提供更廉價，性價比更高的節(jié)能、環(huán)保新材料。
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