阻燃剂标准

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1 编制意义与必要性

沥青是一种易燃材料,在燃烧中放出大量的烟雾和有毒气体,尤其长隧道空间相对封闭,沥青路面燃烧产生的毒气、烟雾和热量很难散失,导致火灾事故发生后人员逃生困难,往往造成灾难性事故。为满足沥青混凝土在隧道路面上的应用,阻燃沥青及其混凝土已经在国内外一些隧道工程中得到了初步应用。

目前,国内外相关标准并未涉及阻燃改性沥青内容,研究者在对沥青进行阻燃研究时只能参照阻燃塑料或织物的测试标准;由于阻燃沥青样本制作工艺不同,所测结果必然存在差异。另一方面,各种阻燃产品在阻燃效果、对混合料路用性能影响方面差异也较大,这即给使用者带来诸多不便,也使一起劣质产品鱼目混珠。

因此,为加强管理,促进行业对阻燃剂材料的正确理解、有效检验和规范使用,

正确引导建设单位选择优质阻燃产品非常有必要从材料本身属性和指标量化角度来对这类材料进行规范,制定相应的标准,对正确引导建设单位选择优质阻燃产品是十分必要的。

2 阻燃剂分类与阻燃机理

阻燃剂分类

根据化学结构:

无机化合物:氧化锑、AL(OH)3、Mg(OH)2、硼化合物

有机化合物:有机卤化物(约占31%)、有机磷化物(约占22%)

 根据阻燃剂的使用方法

添加型阻燃剂:在聚合物加工过程中,加入具有阻燃作用的液体或固体的阻燃剂

。其优点是使用方便,适应面广,但对塑料、橡胶及合成纤维性能影响大。

主要包括磷酸酯、卤代烃和氧化锑等。

反应型阻燃剂:使它们成为聚合物分子链的一部分。它对聚合物使用性能影响小

,阻燃性持久。主要包括卤代酸酐、含磷多元醇、乙烯基衍生物、含环氧化

基化合物等。

阻燃剂的阻燃机理

助燃物(氧)1 吸热作用3抑制链反应燃烧过程是一个非常复杂的急剧氧化任何燃烧在较短的时间所放出的热量是有限的,如果能在较短的时间2 覆盖作用过程,除去一个或几个要素都将减慢燃烧 根据燃烧的链反应理论,维持燃烧所需的是自由基。阻燃剂可作用吸收火源所放出的一部分热量,那么火焰温度就会降低,辐射到燃烧4不燃气体窒息作用表面和作用于将已经气化的可燃分子裂解成自由基的热量就会减少,于气相燃烧区,捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火焰的传播,使速度或达到阻燃目的。材料中加入阻燃剂后,阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖 火三角燃烧反应就会得到一定程度的抑制。在高温条件下,阻燃剂发生了强燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。如含卤 阻燃剂受热时分解出不燃气体,将可燃物分解出来的可燃气体的浓温度层,隔绝氧气,具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的作用,从可燃物烈的吸热反应,吸收燃烧放出的部分热量,降低可燃物表面的温度,阻燃剂,它的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近,当聚合物受热度冲淡到燃烧下限以下。同时也对燃烧区内的氧浓度具有稀释的作用,而达到阻燃目的。如有机阻磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的有效地抑制可燃性气体的生成,阻止燃烧的蔓延。Al(OH)3阻燃剂的分解时,阻燃剂也同时挥发出来。此时含卤阻燃剂与热分解产物同时阻止燃烧的继续进行,达到阻燃的作用。交联状固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步阻燃机理就是通过提高聚合物的热容,使其在达到热分解温度前吸收阻燃剂是通过若干机理发挥其阻燃作用的,如吸热作用、覆盖作用、抑处于气相燃烧区,卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火热解,另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。更多的热量,从而提高其阻燃性能。这类阻燃剂充分发挥其结合水蒸焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至制链反应、不燃气体的窒息作用等。多数阻燃剂是通过若干机理共同作用达汽时大量吸热的特性,提高其自身的阻燃能力。终止。

3 编制过程

标准制定组首先搜集了主要的国内外素材资料,对阻燃剂的主要物理化学特性、技术特点、作用原理等进行了较为深入的分析研究,并对市场上几种应用较多的阻燃剂材料进行了全面测试评价,包括阻燃剂本身物理指标、用以制备改性沥青后的指标、在沥青混合料中分散性等。

之后结合国内外工程应用实践,针对标准中的一些关键技术进行专门的调查、核实与研究,并制定了标准的指标体系和试验方案,为标准制定提供了可靠的科学依据。

在此基础上,小组以沥青路面和沥青混合料阻燃性能为根本出发点,强化材料在各个环节检验的过程控制和严格要求,进行阻燃剂材料标准的逐条梳理。

2012年4月底形成初稿。2012年6月,形成并提交征求意见稿,邀请行业内专家学者和行业用户对标准进行征求意见。2013年7月,标准修订小组对全部意见进行了归纳整理,形成了送审稿。2013年10月30日,全国交通工程设施(公路)标准化技术委员会在北京组织有关专家对送审稿召开了审查会,修订小组根据审查会会议纪要对相关内容进行了集中修改,形成了报批稿。

国家标准“道路用阻燃沥青混合料”GB/T 29051-2012石油化工行业标准“阻燃道路沥青”NB/SH/T 0820-2010

石油化工行业标准“路用阻燃改性沥青”NB/SH/T 0821-2010

阻燃剂基本要求:

1、要有阻燃的效果;

2、不影响或较小的影响路用性能;

指标要与路用性能尽可能的脱钩。

有关术语(阻燃剂)

阻燃剂是一种功能上的定义。广义上讲,凡是具备减弱沥青混合料燃烧性能的改性添加剂均可称之为阻燃剂。但从技术引导、利于行业管理、材料标准化三个角度出发,本标准定义阻燃剂为主要原材料为“由单一或多种阻

燃材料经过一定工艺生产的”,作用为“对沥青及沥青混合料有阻燃作用的”化学材料。

有关术语(氧指数)

为评价加入阻燃剂的沥青阻燃性能,本标准引入了氧指数。氧指数(简称

OI)是指在规定试验条件下试样在氧、氮混合气流中维持平衡燃烧所需的最低

氧气浓度,以氧所占的体积百分数的数值表示。

有关术语(烟密度)

为对阻燃沥青材料抑烟性进行定量的试验评价,本标准引入了烟密度来评

价沥青材料的燃烧性能。烟密度指材料在规定的试验条件下发烟量的量度,它

是用透过烟的光强度衰减量来描述的。

技术要求(阻燃剂外观)

外观主要用以评价阻燃剂颗粒的分散情况,为了易于拌和均匀要求颗粒

无结块。

技术要求(氧指数)

对于材料的阻燃性能的评价方法,目前国内外使用最多的是通过测定材料的氧指数(OI)。这方面的国际标准主要以ISO 4589《Plastics—Determination of burning behaviour by oxygen index》为代表。参照和采用ISO 4589-1994,我国分别制定了GB/T 2406-1996《塑料燃烧性能试验方法—氧指数法》、GB/T 10707-1989《橡胶燃烧性能测定—氧指数法》和GB/T 5454-1997《纺织品燃烧性能试验—氧指数法》标准。

氧指数(简称OI)是指在规定试验条件下试样在氧、氮混合气流中维持平衡燃烧所需的最低氧气浓度,以氧所占的体积百分数的数值表示。OI是衡量物质燃烧难易程度的指标,它反映了材料的着火性能和燃烧的难易。OI越高,表明材料燃烧需氧量越大,越不易燃烧。OI越低,说明材料燃烧需氧量越小,就越容易燃烧。这种方法简单易行,用以判断聚合物材料的可燃性其重现性较好,并能给出定量数字结果,因而许多国家相继用它作为评价材料可燃性的的方法。如美国的ASTM D2863,日本的JISK 7201,中国的GB 2406等。

技术要求(氧指数)

以往我国关于沥青材料的氧指数试验基本是参照了GB/T 2406或GB/T 10707的方法进行的。鉴于纯沥青的氧指数为16%≤OI≤21%;SBS改性沥青的氧指数为19%左右。结合业内有关专家对隧道阻燃沥青铺面的阻燃标准的认识,认为隧道阻燃沥青铺面的阻燃标准应该为OI≥23%。另外,编写组统计了5家单位的氧指数试验数据,发现除1家单位外,其它单位的氧指数主要分布在23%~27%。同时借鉴国内已有的阻燃沥青行业和地方标准关于氧指数的规定,本标准规定阻燃沥青的氧指数应不小于25%。

但GB/T 2406和GB/T 10707这两个标准是关于塑料和橡胶的标准,其中并未涉及沥青材料的试样的制作。由于以往关于沥青材料燃烧性能试验试样的制作没有统一明确的规定,导致同一沥青采用不同方法制样测得的氧指数差异很大。而2010年颁布的石油行业标准NB/SH/T 0815-2010《沥青燃烧性能测定——氧指数法》在规范了沥青材料氧指数的测定方法的同时也规定了沥青试样的制备方法,故在本标准中有关氧指数的试验检测引用了NB/SH/T 0815-2010这一标准。

阻燃剂

技术要求 (烟密度)

烟密度指材料在规定的试验条件下发烟量的量度,它是用透过烟的光强度衰减量来描述的。烟密度用来评价材料受火后所产生的烟气毒害程度(简称SDR),SDR越小,消烟性能越好。为了减少烟气毒害,国家技术监督局在GB8624-1997《建筑材料燃烧性能分级方法》中,对各种材料按其燃烧的难易程度划分了级别

(A、B1、B2和B3级),并对各燃烧性能级别下不同用途材料的烟密度等级提出了明确的要求。标准中,对于铺地用途的难燃(B1级)材料,按GB8627测试,要求其烟密度等级(SDR)≤75。参照该标准,本标准规定在路面工程中使用的阻燃沥青的烟密度等级(SDR)≤75。具体试验方法参照GB/T8627-2007《建筑材料燃烧或分解的烟密度试验方法》进行。

阻燃剂

技术要求(针入度)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青25℃的针入度,编写组一共统计了3家单位11种阻燃剂,发现当阻燃剂掺量较小时,加入阻燃剂的沥青针入度与基质沥青的针入度相差很小,随着阻燃剂掺量的增加,针入度越来越小,当阻燃剂掺量超过25%时,针入度开始增大。在统计单位中,除1家单位试验的针入度减小值超过了30,多数单位的针入度的减小值都在20以内。

对于加入阻燃剂的改性沥青的25℃针入度,编写组共统计了4家单位,基本上所有单位的针入度的减小值都在10.5以内。

所以,本标准统一规定阻燃沥青的25℃针入度值比原沥青减小值不大于15。

阻燃剂

技术要求(软化点)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青的软化点,编写组一共统计了3家单位11种阻燃剂,当阻燃剂掺量较小时,加入阻燃剂沥青的软化点与基质沥青的软化点相差很小,随着阻燃剂掺量的增大,阻燃沥青的软化点逐渐升高。在统计单位中,多数单位的软化点的增大值都小于10。

对于加入阻燃剂的改性沥青软化点,编写组共统计了4家单位,加入阻燃剂之后,软化点未有明显变化,软化点变化的绝对值基本都小于3。

所以,本标准规定加入阻燃剂的沥青软化点不小于原沥青。

阻燃剂

技术要求(延度)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青的软化点,编写组一共统计了2家单位7种阻燃剂,对于加入阻燃剂的改性沥青软化点,编写组共统计了3家单位,加入阻燃剂之后,延度没有发出明显的规律。由于加入阻燃剂之后对沥青主要引起的是物理指标的变化。物理指标的变化。

所以,本标准对加入阻燃剂的沥青延度不再进行要求。

阻燃剂

技术要求(质量变化)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青质量变化,编写组共统计了2家单位6种阻燃剂,添加阻燃剂之后质量变化未见明显变化。

对于加入阻燃剂的改性沥青质量变化,编写组共统计了4家单位,添加阻燃剂之后质量变化未见明显变化。

所以,本标准不再对阻燃沥青质量变化进行要求。

阻燃剂

技术要求(针入度比)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青针入度比,编写组共统计了2家单位6种阻燃剂,添加阻燃剂之后1家单位所测针入度比比基质沥青减小20左右,另1家单位所测针入度比增加5左右。

对于加入阻燃剂的改性沥青针入度比,编写组共统计了4家单位,添加阻燃剂之后,随着阻燃剂的增加针入度比值变小,针入度比减小值在10以内。

所以,本标准不再对加入阻燃剂的沥青针入度比进行要求。

阻燃剂

技术要求(马歇尔稳定度)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青混合料马歇尔稳定度,编写组共统计了2家单位,添加阻燃剂之后,马歇尔稳定度值稍微增加,增加值为0.9、0.19和1.3。 对于加入阻燃剂的改性沥青混合料马歇尔稳定度,编写组共统计了2家单位,添加阻燃剂之后,其马歇尔稳定度未明显变化。

所以,本标准不再对加入阻燃剂的沥青混合料马歇尔稳定度进行要求。

阻燃剂

技术要求(残留稳定度)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青混合料残留稳定度,编写组共统计了2家单位,添加阻燃剂之后,残留稳定度值稍微增加,增加值为0.3、3.4和3.5。

对于加入阻燃剂的改性沥青混合料残留稳定度,编写组统计了1家单位,添加阻燃剂之后,残留稳定度未有明显变化。

所以,本标准要求加入阻燃剂的沥青混合料的残留稳定度不小于原沥青混合料。

阻燃剂

技术要求(冻融劈裂抗拉强度比)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青混合料冻融劈裂抗拉强度比,共统计了2家单位,添加阻燃剂之后,未有显著规律性及差异性。

对于加入阻燃剂的改性沥青混合料冻融劈裂抗拉强度比,编写组共统计了3家单 位,阻燃剂添加之后,冻融劈裂抗拉强度比变化值主要分布在3~-10,变化并不明显。

所以,本标准要求加入阻燃剂的沥青混合料的冻融劈裂抗拉强度比不小于原沥青混合料。

阻燃剂

技术要求(低温弯曲破坏应变)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青混合料低温弯曲破坏应变共统计了2家单位,添加阻燃剂之后,有的增加176,有的减小225。

对于加入阻燃剂的改性沥青混合料低温弯曲破坏应变共统计了2家单位,添加 阻燃剂之后,前者的低温弯曲破坏应变没有变化,后者的减小值主要分布在600~1000。由于低温弯曲破坏应变存在着增大及减小的情况,且分析其数据之后并未发现明显的规律。

所以,本标准并不再对低温弯曲进行要求。

阻燃剂

技术要求(动稳定度)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青混合料的动稳定度,编写组共统计了3家单位,添加阻燃剂之后,3家单位做出的动稳定度均不同程度的增加,增加值分别为1044、1091和247。

对于加入阻燃剂的改性沥青混合料的动稳定度,编写组共统计了4家单位7种阻

燃剂,添加阻燃剂之后,除1家单位的4种阻燃剂变化值分布在3000~-3000外,其它单位混合料的动稳定度值没有明显变化。

所以,本标准要求加入阻燃剂的沥青混合料的动稳定度不小于原沥青混合料。

汇报目录 01 02 03 04

1 编制意义与必要性

沥青是一种易燃材料,在燃烧中放出大量的烟雾和有毒气体,尤其长隧道空间相对封闭,沥青路面燃烧产生的毒气、烟雾和热量很难散失,导致火灾事故发生后人员逃生困难,往往造成灾难性事故。为满足沥青混凝土在隧道路面上的应用,阻燃沥青及其混凝土已经在国内外一些隧道工程中得到了初步应用。

目前,国内外相关标准并未涉及阻燃改性沥青内容,研究者在对沥青进行阻燃研究时只能参照阻燃塑料或织物的测试标准;由于阻燃沥青样本制作工艺不同,所测结果必然存在差异。另一方面,各种阻燃产品在阻燃效果、对混合料路用性能影响方面差异也较大,这即给使用者带来诸多不便,也使一起劣质产品鱼目混珠。

因此,为加强管理,促进行业对阻燃剂材料的正确理解、有效检验和规范使用,

正确引导建设单位选择优质阻燃产品非常有必要从材料本身属性和指标量化角度来对这类材料进行规范,制定相应的标准,对正确引导建设单位选择优质阻燃产品是十分必要的。

2 阻燃剂分类与阻燃机理

阻燃剂分类

根据化学结构:

无机化合物:氧化锑、AL(OH)3、Mg(OH)2、硼化合物

有机化合物:有机卤化物(约占31%)、有机磷化物(约占22%)

 根据阻燃剂的使用方法

添加型阻燃剂:在聚合物加工过程中,加入具有阻燃作用的液体或固体的阻燃剂

。其优点是使用方便,适应面广,但对塑料、橡胶及合成纤维性能影响大。

主要包括磷酸酯、卤代烃和氧化锑等。

反应型阻燃剂:使它们成为聚合物分子链的一部分。它对聚合物使用性能影响小

,阻燃性持久。主要包括卤代酸酐、含磷多元醇、乙烯基衍生物、含环氧化

基化合物等。

阻燃剂的阻燃机理

助燃物(氧)1 吸热作用3抑制链反应燃烧过程是一个非常复杂的急剧氧化任何燃烧在较短的时间所放出的热量是有限的,如果能在较短的时间2 覆盖作用过程,除去一个或几个要素都将减慢燃烧 根据燃烧的链反应理论,维持燃烧所需的是自由基。阻燃剂可作用吸收火源所放出的一部分热量,那么火焰温度就会降低,辐射到燃烧4不燃气体窒息作用表面和作用于将已经气化的可燃分子裂解成自由基的热量就会减少,于气相燃烧区,捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火焰的传播,使速度或达到阻燃目的。材料中加入阻燃剂后,阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖 火三角燃烧反应就会得到一定程度的抑制。在高温条件下,阻燃剂发生了强燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。如含卤 阻燃剂受热时分解出不燃气体,将可燃物分解出来的可燃气体的浓温度层,隔绝氧气,具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的作用,从可燃物烈的吸热反应,吸收燃烧放出的部分热量,降低可燃物表面的温度,阻燃剂,它的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近,当聚合物受热度冲淡到燃烧下限以下。同时也对燃烧区内的氧浓度具有稀释的作用,而达到阻燃目的。如有机阻磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的有效地抑制可燃性气体的生成,阻止燃烧的蔓延。Al(OH)3阻燃剂的分解时,阻燃剂也同时挥发出来。此时含卤阻燃剂与热分解产物同时阻止燃烧的继续进行,达到阻燃的作用。交联状固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步阻燃机理就是通过提高聚合物的热容,使其在达到热分解温度前吸收阻燃剂是通过若干机理发挥其阻燃作用的,如吸热作用、覆盖作用、抑处于气相燃烧区,卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火热解,另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。更多的热量,从而提高其阻燃性能。这类阻燃剂充分发挥其结合水蒸焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至制链反应、不燃气体的窒息作用等。多数阻燃剂是通过若干机理共同作用达汽时大量吸热的特性,提高其自身的阻燃能力。终止。

3 编制过程

标准制定组首先搜集了主要的国内外素材资料,对阻燃剂的主要物理化学特性、技术特点、作用原理等进行了较为深入的分析研究,并对市场上几种应用较多的阻燃剂材料进行了全面测试评价,包括阻燃剂本身物理指标、用以制备改性沥青后的指标、在沥青混合料中分散性等。

之后结合国内外工程应用实践,针对标准中的一些关键技术进行专门的调查、核实与研究,并制定了标准的指标体系和试验方案,为标准制定提供了可靠的科学依据。

在此基础上,小组以沥青路面和沥青混合料阻燃性能为根本出发点,强化材料在各个环节检验的过程控制和严格要求,进行阻燃剂材料标准的逐条梳理。

2012年4月底形成初稿。2012年6月,形成并提交征求意见稿,邀请行业内专家学者和行业用户对标准进行征求意见。2013年7月,标准修订小组对全部意见进行了归纳整理,形成了送审稿。2013年10月30日,全国交通工程设施(公路)标准化技术委员会在北京组织有关专家对送审稿召开了审查会,修订小组根据审查会会议纪要对相关内容进行了集中修改,形成了报批稿。

国家标准“道路用阻燃沥青混合料”GB/T 29051-2012石油化工行业标准“阻燃道路沥青”NB/SH/T 0820-2010

石油化工行业标准“路用阻燃改性沥青”NB/SH/T 0821-2010

阻燃剂基本要求:

1、要有阻燃的效果;

2、不影响或较小的影响路用性能;

指标要与路用性能尽可能的脱钩。

有关术语(阻燃剂)

阻燃剂是一种功能上的定义。广义上讲,凡是具备减弱沥青混合料燃烧性能的改性添加剂均可称之为阻燃剂。但从技术引导、利于行业管理、材料标准化三个角度出发,本标准定义阻燃剂为主要原材料为“由单一或多种阻

燃材料经过一定工艺生产的”,作用为“对沥青及沥青混合料有阻燃作用的”化学材料。

有关术语(氧指数)

为评价加入阻燃剂的沥青阻燃性能,本标准引入了氧指数。氧指数(简称

OI)是指在规定试验条件下试样在氧、氮混合气流中维持平衡燃烧所需的最低

氧气浓度,以氧所占的体积百分数的数值表示。

有关术语(烟密度)

为对阻燃沥青材料抑烟性进行定量的试验评价,本标准引入了烟密度来评

价沥青材料的燃烧性能。烟密度指材料在规定的试验条件下发烟量的量度,它

是用透过烟的光强度衰减量来描述的。

技术要求(阻燃剂外观)

外观主要用以评价阻燃剂颗粒的分散情况,为了易于拌和均匀要求颗粒

无结块。

技术要求(氧指数)

对于材料的阻燃性能的评价方法,目前国内外使用最多的是通过测定材料的氧指数(OI)。这方面的国际标准主要以ISO 4589《Plastics—Determination of burning behaviour by oxygen index》为代表。参照和采用ISO 4589-1994,我国分别制定了GB/T 2406-1996《塑料燃烧性能试验方法—氧指数法》、GB/T 10707-1989《橡胶燃烧性能测定—氧指数法》和GB/T 5454-1997《纺织品燃烧性能试验—氧指数法》标准。

氧指数(简称OI)是指在规定试验条件下试样在氧、氮混合气流中维持平衡燃烧所需的最低氧气浓度,以氧所占的体积百分数的数值表示。OI是衡量物质燃烧难易程度的指标,它反映了材料的着火性能和燃烧的难易。OI越高,表明材料燃烧需氧量越大,越不易燃烧。OI越低,说明材料燃烧需氧量越小,就越容易燃烧。这种方法简单易行,用以判断聚合物材料的可燃性其重现性较好,并能给出定量数字结果,因而许多国家相继用它作为评价材料可燃性的的方法。如美国的ASTM D2863,日本的JISK 7201,中国的GB 2406等。

技术要求(氧指数)

以往我国关于沥青材料的氧指数试验基本是参照了GB/T 2406或GB/T 10707的方法进行的。鉴于纯沥青的氧指数为16%≤OI≤21%;SBS改性沥青的氧指数为19%左右。结合业内有关专家对隧道阻燃沥青铺面的阻燃标准的认识,认为隧道阻燃沥青铺面的阻燃标准应该为OI≥23%。另外,编写组统计了5家单位的氧指数试验数据,发现除1家单位外,其它单位的氧指数主要分布在23%~27%。同时借鉴国内已有的阻燃沥青行业和地方标准关于氧指数的规定,本标准规定阻燃沥青的氧指数应不小于25%。

但GB/T 2406和GB/T 10707这两个标准是关于塑料和橡胶的标准,其中并未涉及沥青材料的试样的制作。由于以往关于沥青材料燃烧性能试验试样的制作没有统一明确的规定,导致同一沥青采用不同方法制样测得的氧指数差异很大。而2010年颁布的石油行业标准NB/SH/T 0815-2010《沥青燃烧性能测定——氧指数法》在规范了沥青材料氧指数的测定方法的同时也规定了沥青试样的制备方法,故在本标准中有关氧指数的试验检测引用了NB/SH/T 0815-2010这一标准。

阻燃剂

技术要求 (烟密度)

烟密度指材料在规定的试验条件下发烟量的量度,它是用透过烟的光强度衰减量来描述的。烟密度用来评价材料受火后所产生的烟气毒害程度(简称SDR),SDR越小,消烟性能越好。为了减少烟气毒害,国家技术监督局在GB8624-1997《建筑材料燃烧性能分级方法》中,对各种材料按其燃烧的难易程度划分了级别

(A、B1、B2和B3级),并对各燃烧性能级别下不同用途材料的烟密度等级提出了明确的要求。标准中,对于铺地用途的难燃(B1级)材料,按GB8627测试,要求其烟密度等级(SDR)≤75。参照该标准,本标准规定在路面工程中使用的阻燃沥青的烟密度等级(SDR)≤75。具体试验方法参照GB/T8627-2007《建筑材料燃烧或分解的烟密度试验方法》进行。

阻燃剂

技术要求(针入度)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青25℃的针入度,编写组一共统计了3家单位11种阻燃剂,发现当阻燃剂掺量较小时,加入阻燃剂的沥青针入度与基质沥青的针入度相差很小,随着阻燃剂掺量的增加,针入度越来越小,当阻燃剂掺量超过25%时,针入度开始增大。在统计单位中,除1家单位试验的针入度减小值超过了30,多数单位的针入度的减小值都在20以内。

对于加入阻燃剂的改性沥青的25℃针入度,编写组共统计了4家单位,基本上所有单位的针入度的减小值都在10.5以内。

所以,本标准统一规定阻燃沥青的25℃针入度值比原沥青减小值不大于15。

阻燃剂

技术要求(软化点)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青的软化点,编写组一共统计了3家单位11种阻燃剂,当阻燃剂掺量较小时,加入阻燃剂沥青的软化点与基质沥青的软化点相差很小,随着阻燃剂掺量的增大,阻燃沥青的软化点逐渐升高。在统计单位中,多数单位的软化点的增大值都小于10。

对于加入阻燃剂的改性沥青软化点,编写组共统计了4家单位,加入阻燃剂之后,软化点未有明显变化,软化点变化的绝对值基本都小于3。

所以,本标准规定加入阻燃剂的沥青软化点不小于原沥青。

阻燃剂

技术要求(延度)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青的软化点,编写组一共统计了2家单位7种阻燃剂,对于加入阻燃剂的改性沥青软化点,编写组共统计了3家单位,加入阻燃剂之后,延度没有发出明显的规律。由于加入阻燃剂之后对沥青主要引起的是物理指标的变化。物理指标的变化。

所以,本标准对加入阻燃剂的沥青延度不再进行要求。

阻燃剂

技术要求(质量变化)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青质量变化,编写组共统计了2家单位6种阻燃剂,添加阻燃剂之后质量变化未见明显变化。

对于加入阻燃剂的改性沥青质量变化,编写组共统计了4家单位,添加阻燃剂之后质量变化未见明显变化。

所以,本标准不再对阻燃沥青质量变化进行要求。

阻燃剂

技术要求(针入度比)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青针入度比,编写组共统计了2家单位6种阻燃剂,添加阻燃剂之后1家单位所测针入度比比基质沥青减小20左右,另1家单位所测针入度比增加5左右。

对于加入阻燃剂的改性沥青针入度比,编写组共统计了4家单位,添加阻燃剂之后,随着阻燃剂的增加针入度比值变小,针入度比减小值在10以内。

所以,本标准不再对加入阻燃剂的沥青针入度比进行要求。

阻燃剂

技术要求(马歇尔稳定度)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青混合料马歇尔稳定度,编写组共统计了2家单位,添加阻燃剂之后,马歇尔稳定度值稍微增加,增加值为0.9、0.19和1.3。 对于加入阻燃剂的改性沥青混合料马歇尔稳定度,编写组共统计了2家单位,添加阻燃剂之后,其马歇尔稳定度未明显变化。

所以,本标准不再对加入阻燃剂的沥青混合料马歇尔稳定度进行要求。

阻燃剂

技术要求(残留稳定度)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青混合料残留稳定度,编写组共统计了2家单位,添加阻燃剂之后,残留稳定度值稍微增加,增加值为0.3、3.4和3.5。

对于加入阻燃剂的改性沥青混合料残留稳定度,编写组统计了1家单位,添加阻燃剂之后,残留稳定度未有明显变化。

所以,本标准要求加入阻燃剂的沥青混合料的残留稳定度不小于原沥青混合料。

阻燃剂

技术要求(冻融劈裂抗拉强度比)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青混合料冻融劈裂抗拉强度比,共统计了2家单位,添加阻燃剂之后,未有显著规律性及差异性。

对于加入阻燃剂的改性沥青混合料冻融劈裂抗拉强度比,编写组共统计了3家单 位,阻燃剂添加之后,冻融劈裂抗拉强度比变化值主要分布在3~-10,变化并不明显。

所以,本标准要求加入阻燃剂的沥青混合料的冻融劈裂抗拉强度比不小于原沥青混合料。

阻燃剂

技术要求(低温弯曲破坏应变)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青混合料低温弯曲破坏应变共统计了2家单位,添加阻燃剂之后,有的增加176,有的减小225。

对于加入阻燃剂的改性沥青混合料低温弯曲破坏应变共统计了2家单位,添加 阻燃剂之后,前者的低温弯曲破坏应变没有变化,后者的减小值主要分布在600~1000。由于低温弯曲破坏应变存在着增大及减小的情况,且分析其数据之后并未发现明显的规律。

所以,本标准并不再对低温弯曲进行要求。

阻燃剂

技术要求(动稳定度)

对于加入阻燃剂的道路石油沥青混合料的动稳定度,编写组共统计了3家单位,添加阻燃剂之后,3家单位做出的动稳定度均不同程度的增加,增加值分别为1044、1091和247。

对于加入阻燃剂的改性沥青混合料的动稳定度,编写组共统计了4家单位7种阻

燃剂,添加阻燃剂之后,除1家单位的4种阻燃剂变化值分布在3000~-3000外,其它单位混合料的动稳定度值没有明显变化。

所以,本标准要求加入阻燃剂的沥青混合料的动稳定度不小于原沥青混合料。


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