公路石灰岩填料表面改性及性能指标研究

吕奉丽，丁永玲，叶亚丽，张爱勤

（山东交通学院，山东 济南 250357）

引言

公路矿粉是组成沥青混合料的重要填料，虽然矿粉用量在沥青混凝土中仅占矿料用量的6%～8%，但其表面积却占矿料总表面积的70%～90%[1-5]。通常公路矿粉是由碱性石灰岩石料磨细而成，碱性石灰岩矿粉与沥青之间的化学吸附作用是影响沥青混合料黏聚力的重要因素[6-7]，可见矿粉在沥青混合料中的重要性。但是矿粉属于无机物，表面分布了具有亲水性的羟基，呈亲水疏油性，沥青为有机物，两者相容性较差，削弱了其界面的结合力，当沥青路面受到冲击作用时会形成界面缺陷，导致路面病害，严重影响其路用性能[8]。因此，对矿粉进行表面改性，提高其疏水性，改善其在沥青中的分散性，提高二者的结合力具有重要意义。目前对矿粉的研究方向主要为与沥青形成的胶浆对沥青混合料高低温性能的影响[9]，而对其表面改性研究尚少，且现行规范中矿粉的性能评价以物理指标为主，不能全面反映其综合性质。

1 试验原料与仪器设备

1.1 原料与试剂

石灰岩矿粉填料，粒度为200目，P0.075为97.2%，表观密度为2.67 g/cm3，塑性指数为2.6%，外观无团粒结块。在其表面改性研究中所使用的改性剂与助剂主要有钛酸酯201、无水乙醇和邻苯二甲酸二辛脂（DOP），均为分析纯。

1.2 仪器设备

表面改性设备为新型室内节能环保高包裹粉体改性机，为自主研发，采用立式磨筒、卧式传动结构，容量为10 L，电机功率为3 kW，主轴转速为 600～3 000 r/min，占地少，噪音低。设备装配定时器与加热装置，时间与温度可调；……