5月上旬，沈佳高鐵沈白段鋪軌收官。在這段長白山區(qū)，為應(yīng)對(duì)最低零下40℃的極寒，由江蘇團(tuán)隊(duì)研制的“橡膠改性瀝青”用于其中3300米的防水封閉層建造。就在同時(shí)，上海松江區(qū)滬松路完成了1萬平米新型道路養(yǎng)護(hù)鋪設(shè)，運(yùn)用了同樣的“橡膠改性瀝青”。

從雄安新區(qū)長壽命路面到環(huán)青海湖騎行環(huán)線，不論繁忙都市還是高寒高海拔極端場景，這種用廢舊輪胎橡膠融入瀝青正以穩(wěn)定的性能被業(yè)界接受，累計(jì)鋪設(shè)驗(yàn)證性路面超100公里。

東南大學(xué)交通學(xué)院特種瀝青鋪面技術(shù)中心主任陳先華介紹，經(jīng)過充分驗(yàn)證，這項(xiàng)新材料正加速邁入產(chǎn)業(yè)化階段，變廢舊輪胎為更環(huán)保、更長效的交通基礎(chǔ)設(shè)施，已成為行業(yè)發(fā)展方向。

橡膠改性瀝青鋪裝的青海湖環(huán)湖公路路面

每年報(bào)廢舊輪胎超3億條，能否“變廢為寶”？

交通設(shè)施對(duì)安全性、可靠性要求極高。這種新式橡膠路面由江蘇中宏環(huán)保科技有限公司聯(lián)合東南大學(xué)、上海交通大學(xué)等高校科研團(tuán)隊(duì)共同研制。2017年起，高校團(tuán)隊(duì)每年測試1萬余組試件，企業(yè)投入千萬級(jí)研發(fā)經(jīng)費(fèi)，經(jīng)歷小試、中試、大試和四輪技術(shù)迭代，目前已形成年均30萬噸的廢舊輪胎處理產(chǎn)能。

這一切都是從為廢舊輪胎找出路開始的。

我國廢舊輪胎年產(chǎn)生量超過3億條，折合重量達(dá)1000萬噸，年產(chǎn)生量還在以6%至8%的速度增長。“廢舊輪胎越積越多，一邊是環(huán)保難題，一邊又像是放錯(cuò)位置的資源。尋找解決方案越來越迫切。”中宏環(huán)保董事長俞麟回憶。

當(dāng)時(shí)，廢舊輪胎固廢堆棄、土法煉油和非法焚燒排放，給環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，成了一道世界性難題。

20世紀(jì)60年代，通過加工處理廢舊輪胎得到的膠粉，融入基質(zhì)瀝青，用以制備橡膠瀝青，開始被一些國家應(yīng)用于修筑材料中。

上海交通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院研究員王仕峰團(tuán)隊(duì)承擔(dān)了科技部《廢橡膠綠色功能化回收利用》課題，他介紹，廢舊輪胎其實(shí)“全身是寶”。其中“天然橡膠”自愈合性好，使公路“返老還童”，所含“炭黑”還能增加路面強(qiáng)度。

優(yōu)異的材料性能吸引了中石化、寶利國際等頭部企業(yè)布局。一直以來，國際主流的制備工藝是將輪胎粉碎，作為一種彈性填充料，直接加入瀝青再高溫融合。

但異味揮發(fā)、結(jié)合不牢等難題始終制約了廢舊輪胎再利用的全面鋪開。如今，新一代橡膠路面被廣泛驗(yàn)證，正在重寫這項(xiàng)工藝。

陳先華解釋，新材料好比將輪胎顆粒從“咖啡豆”升級(jí)成“速溶咖啡”，更充分地融入瀝青這杯“水”中，充分發(fā)揮出性能。與過去相比，新技術(shù)路線對(duì)廢舊輪胎橡膠的消納力提升了一倍。

處理廢舊輪胎變粗放粉碎為精細(xì)化工，江蘇團(tuán)隊(duì)提出“中國方案”

傳統(tǒng)工藝?yán)铮喬ヮw粒與瀝青的高溫融合非常粗放，帶來煙塵和刺激性氣味，成了新的污染源。業(yè)主單位反映：“鋪上道路，由于復(fù)合材料融合不充分，還導(dǎo)致重新分層，更影響了耐久和安全性，增加了養(yǎng)護(hù)成本。”

步入中宏環(huán)保位于江蘇江陰的制備車間，不再是“高溫蒸烤”“刺鼻異味”。

“不是‘粗放粉碎’，而是一場‘精細(xì)化工’。我們針對(duì)不同化學(xué)反應(yīng)，精準(zhǔn)控制生產(chǎn)溫度，在全密封環(huán)境下，將廢輪胎橡膠‘靶向性’斷硫、有序釋放功能成分，再與瀝青乳化融合。”技術(shù)總監(jiān)朱亞琴介紹，該方案有效解決了生產(chǎn)污染和材料離析分層等問題，新材料目前已在全國16個(gè)省份鋪設(shè)超過50個(gè)路面項(xiàng)目。

施工中的橡膠瀝青路面

南京現(xiàn)代綜合交通實(shí)驗(yàn)室跟蹤檢測顯示，由這種高粘韌橡膠改性瀝青鋪裝的路面，其功能壽命從傳統(tǒng)路面的5年提升至10年，預(yù)計(jì)結(jié)構(gòu)層可使用25年；在雨天幾乎無積水，顯著提升抗滑系數(shù)和抗噪音性能。

更多綜合效益也在顯現(xiàn)。經(jīng)進(jìn)一步測算，五年養(yǎng)護(hù)成本降低62%，每百公里鋪裝節(jié)省成本2000萬元，預(yù)計(jì)全生命周期碳排放減少38%。

到高寒、高強(qiáng)度、高標(biāo)準(zhǔn)場景中驗(yàn)證，該方案被用于高鐵、雄安新區(qū)建設(shè)

橡膠改性瀝青應(yīng)用于高鐵防水封閉層

雄安新區(qū)著眼“千年大計(jì)”，注重耐久可靠，新一代橡膠改性瀝青鋪設(shè)的榮烏高速預(yù)計(jì)“15年不用小修、20年不用大修，其它結(jié)構(gòu)層使用40年以上”；環(huán)青海湖公路注重自行車騎行的舒適度，新材料鋪設(shè)罩面層用于改善道路防滑性能；陜甘界支黨河大橋提出較高的安全系數(shù)，新材料幫助提升橋面抗拉伸、抗裂能力；在新疆克拉瑪依，新材料要經(jīng)受極端環(huán)境的考驗(yàn)，在G30、G216等路段，他們順利通過了溫差極大的四季寒暑驗(yàn)證……

前沿領(lǐng)域的技術(shù)積淀，正助推新技術(shù)的規(guī)模化應(yīng)用。《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》提出，由依靠傳統(tǒng)要素驅(qū)動(dòng)向更加注重創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變，構(gòu)建安全、便捷、高效、綠色、經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代化綜合交通體系。

近年來，江蘇、浙江等省份陸續(xù)開啟的“建養(yǎng)一體化”道路建設(shè)可持續(xù)路徑探索，催生建設(shè)單位對(duì)長壽命路面技術(shù)的需求；新修訂的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13460-2025《再生橡膠通用規(guī)范》則針對(duì)路用橡膠改性瀝青等前沿領(lǐng)域，對(duì)生產(chǎn)端的污染控制作出了嚴(yán)格規(guī)范，將于今年10月1日起實(shí)施。

相關(guān)研報(bào)預(yù)測，今年橡膠瀝青行業(yè)將邁入“量質(zhì)齊升”階段，國內(nèi)橡膠瀝青市場整體規(guī)模將突破600億元，2030年將達(dá)千億級(jí)。(昭君)

來源：人民日?qǐng)?bào)客戶端江蘇頻道