SBS改性沥青的高温稳定性研究

本文分析了沥青的高温稳定性机理,明确SBS改性剂对沥青高温稳定的影响机理,并总结了SBS结构特点、SBS与沥青组成构造、SBS与基质沥青相容性等主要影响因素。考虑到SBS与沥青的相容性直接影响到混合料的高温稳定特性,从基质沥青选择、SBS改性剂及用量、施工生产工艺等方面总结了改善措施,改善沥青路面的高温稳定性并确保其使用寿命。     

SBS改性克拉玛依沥青相容性的改善

应用不同类型的SBS改性剂对克拉玛依90#沥青进行改性,通过各种指标的大量试验评价,选择出与克拉玛依90#沥青相容性比较好的SBS改性剂。通过分析改性效果不明显的原因,提出掺加改善相容性助剂的方法,从而使改性沥青获得了较高的性质指标值。     

聚合物改性沥青的配伍性与相容性

论述聚合物改性沥青的改性效果不仅与改性剂的品种及剂量有关，更重要的是改性剂与基质沥青的配伍性及相容性。为充分发挥改性剂的效果，选择合适的基质沥青是十分重要的。     

聚氨酯改性沥青的改性技术及相容性研究

为研究聚氨酯改性沥青的改性技术以及聚氨酯改性剂与基质沥青的相容性,对3种基质沥青进行改性,并在不同的试验条件下,研究聚氨酯改性沥青的改性技术,即在不同的聚氨酯改性剂掺量下,研究其在基质沥青中的分散稳定性.结果表明,聚氨酯改性沥青的制备宜在130℃温度下、1500 rpm剪切速率下剪切1.5 h;聚氨酯改性剂的掺量以6％...     

SBS与沥青相容性的研究

改性剂与沥青的相容性是决定改性效果和改性沥青制作工艺的关键因素，而聚合物改性沥青的相容性与基质沥青的组成，聚合物的剂量，聚合物成分结构以及贮存温度密切相关，利用热贮存稳定性试验系统研究了SBS与基质沥的相容性，结果表明，线形SBS普遍比星型SBS具有较好的相容性，SBS含量小于3％时的改性沥青的稳定性也较好，沥青质含量适中，芳香分含量越小的基质沥青与SBS相容性也越好。     

改性沥青的相容性分析

介绍了我国聚合物改性沥青的种类 ,总结了聚合物改性沥青的改性效果 ,改性沥青的关键在于解决改性剂与沥青的相容性问题     

不同结构SBS对改性沥青高低温性能影响研究

使用不同型号的SBS改性剂制备改性沥青,采用常规性能指标评价方法,频率扫描、多应力蠕变恢复试验(MSCR)以及弯曲梁流变试验(BBR)对改性沥青的高低温性能进行评价。研究结果表明:SBS可以有效提高沥青储存模量和损失模量,提高沥青黏弹性能,星型改性剂能较大幅度提升沥青高温性能,制备的改性沥青平均恢复率较高,平均不可恢复蠕变柔量较小,但是与沥青相容性较差。线型SBS能较大幅度地提升沥青低温性能,改性沥青蠕变劲度减小,且与沥青相容性较好,丁二烯/苯乙烯嵌段比越大,对沥青低温性能提升越明显,沥青BBR试验中的蠕变劲度与常规指标中5℃延度有较好的相关性,可以作为评价沥青低温性能的重要指标。     

SBS改性沥青性能及老化的影响

为了研究SBS改性沥青的性能以及老化对性能的影响。采用SHRP指标对2种改性剂、3种基质沥青组合的改性沥青在不同老化状态的高、低温性能进行了研究,试验结果表明改性沥青经老化后,高温性能提高,而低温性能有好有差。取决于改性沥青组合及其相容性,而且线型和星型SBS改性剂在改善效果上不存在孰优孰劣,基质沥青是影响改性沥青效果和相容性的重要因素。     

硅藻土改性沥青相容性研究

基于对改性沥青分离机理的理论分析,采用热存储稳定性离析试验和扫描电镜观测的方法,对不同掺量以及不同种类硅藻土改性沥青进行了相容性测试.通过对硅藻土改件沥青的相容性研究,证明硅藻土改性剂数量和微观结构上的差别造成了对沥青吸附的差别,表现为相容性的小同,并得出离析随时间变化的规律.     

SBS聚合物改性剂与基质沥青的配伍性研究

对不同类型、不同牌号的SBS和不同的基质沥青,采用不同掺配按照相同的加工工艺制备SBS改性沥青,通过技术指标试验来分析SBS类型、牌号、掺量和基质沥青对SBS改性沥青性能的影响,结果表明:星型SBS的改性效果并不一定优于线型SBS,但线型SBS较星型SBS与同一种基质沥青有更好的相容性;SBS嵌段比为30/70的SBS的改性效果优于嵌段比为40/60的SBS;与同一类型的SBS改性剂相容性越好的基质沥青,其改性效果越好;而同一种SBS改性沥青的改性效果随SBS改性剂掺量(小于5.5%)的增大而提高。     

高黏改性剂与基质沥青配伍性研究

为了在有限样本条件下得到高黏改性剂优选基质沥青的控制指标,对境内外2种高黏改性剂与4种常用基质沥青进行配伍性试验,并以针入度、软化点、低温延度、60℃动力黏度及170℃布氏黏度为控制指标,从而得出配伍性最佳的基质沥青,然后分别对每种基质沥青进行针入度、软化点、延度等全套常规性能试验和不同老化程度的温度扫描、频率扫描等流变性能试验,运用灰色关联度分析方法定量给出基质沥青性能指标对高黏改性沥青控制指标的影响。试验结果表明,不同来源基质沥青的常规性能、流变性能及其与高黏改性剂的配伍性各不相同。G2和TPS高黏改性剂与壳牌(泰国)基质沥青的配伍性最好,并且G2高黏改性剂的适配性比TPS高黏改性剂好。不同来源的基质沥青常规性能和流变性能各不相同,其中部分性能指标存在较大差异。同时,高黏改性沥青控制指标与基质沥青的常规性能指标和流变性能指标之间存在较好的相关性,通过控制基质沥青的常规性能指标和流变性能指标,可以优选出与高黏改性剂适配的基质沥青。其中,高黏改性沥青控制指标与基质沥青的流变性能指标灰色关联程度更高。     

不同稳定剂对SBS改性沥青稳定效果的对比研究

通过试验测试不同老化时间样品的针入度、软化点和延度比较其相容性和路用流变学性能指标的变化,分析体系宏观稳定性和稳定剂性能特征,并通过形态结构照片分析稳定剂改善的效果。结果表明,加入稳定剂后改性沥青的高温储存稳定性明显改善,同时加入FD-06无硫稳定剂的改性沥青在热储存过程中性能更加稳定,不易离析。沥青中的部分组份具有化学活性,利用其活性点,引入带有活性基团的反应物,并通过被引入分子的化学结构的调节改善SBS与沥青的相容性,从而制备储存稳定性良好的SBS改性沥青。化学改性技术的应用提高了路用改性沥青的性能/价格比。     

聚合物用作道路沥青改性剂

介绍了可用作沥青改性剂的聚合物种类和改性剂制备方法，并主要综述了聚合物改性剂的改性机理。聚合物用作改性剂可以提高沥青的软化点，改善沥青的低温柔韧性，提高延度，使沥青产生可逆的弹性变形。废轮胎与废塑料作为聚合物，经适当处理后可被用作道路沥青改性剂。     

橡胶/多聚磷酸复合改性沥青高低温性能研究

为分析多聚磷酸对橡胶改性沥青的高低温性能的影响,采用动态剪切流变仪、弯曲梁蠕变劲度试验及常规试验分别对基质沥青、橡胶改性沥青、不同多聚磷酸掺量的复合改性沥青5种沥青进行温度扫描试验、多应力重复蠕变试验和软化点试验研究沥青的高温稳定性,采用弯曲蠕变劲度试验和延度试验研究沥青的低温抗裂性。结果表明,橡胶粉改性剂可以显著改善沥青的高温稳定性和低温抗裂性;多聚磷酸可以改善橡胶改性沥青的高温性能,且掺量越多,改性效果越明显;多聚磷酸对橡胶改性沥青的低温性能没有明显的影响。     

SBS改性沥青生产工艺参数的确定

通过SBS改性沥青实验分析,研究了对SBS改性道路沥青性能有影响的剪切时间、剪切温度、剪切速率等工艺参数。结果表明,以90“沥青为基质沥青研制的SBS改性沥青,在剪切温度180℃～190℃、剪切时间30～40min、剪切速率为5000～6000r·min^-1、发育时间2～2．5h的情况下,改性剂与基质沥青之间具有较好的相容性,改性沥青具有较高的储存稳定性和良好的路用性能。     

高聚物化学网构改性沥青原理及性能

在分析物理方法改性沥青中高聚物的相态特征和沥青改性机理的基础上,提出采用化学网构的方法实施沥青改性,即在高聚物改性沥青中通过活性剂使分散在沥青中的高聚物分子起化学反应,以化学键的形式在高聚物分子链之间形成强有力的三维空间网状结构,使高聚物宽广的粘弹域和优异的粘弹性能优势在沥青中得以充分发挥,从而达到提高沥青路用性能的目的。化学网构的形成通过显微镜摄相、沥青性能的变化和红外光谱图的对比分析得到证实。详细探讨了化学网构改性沥青生产工艺及性能特点。最后采用美国SHRP成果评价方法对化学网构改性沥青路用性能进行了评价。结果表明,沥青采用这种方法改性后,路用性能得到较大程度提高,效果较物理改性明显,体现出该技术的先进性。     

基于复合条件下的粉煤灰对沥青作用机理的试验研究

采用两种不同等级的粉煤灰,按不同的掺量加入到沥青中,通过研究掺加粉煤灰后的沥青的化学性质、黏附性、三大指标、低温性能的变化,以探索粉煤灰对沥青的作用机理。研究发现,粉煤灰在沥青中仅是物理意义上的分散,作为无机粉状填料与沥青形成了一种复合材料———粉煤灰沥青胶浆,而不是对沥青进行了改性,且3种典型级配沥青混合料高温性能的试验结果也表明,将粉煤灰作改性剂的观点多有不妥。同时发现,掺加粉煤灰后,传统沥青延度指标已经不能科学反映其塑性变形能力。     

基于复合材料学的粉煤灰对沥青作用机理的试验研究

采用2种不同等级的粉煤灰,按不同的掺量加入到沥青中,通过研究掺加粉煤灰后的沥青的化学性质、粘附性、三大指标、低温性能的变化,探索粉煤灰对沥青的作用机理。研究发现,粉煤灰在沥青中仅是物理意义上的分散,作为无机粉状填料与沥青形成了一种复合材料——粉煤灰沥青胶浆,而不是对沥青进行了改性,且3种典型级配沥青混合料高温性能的试验结果也表明,将粉煤灰作改性剂的观点多有不妥。同时发现,掺加粉煤灰后,传统沥青延度指标已经不能科学反应其塑性变形能力。     

钢桥面SMA沥青铺装层应用优化研究

鉴于SMA沥青混合料近年来在正交异性钢箱梁桥面铺装层上的应用效果不是很理想,以及对国内已建钢箱梁桥面铺装层的分析研究,从混合料级配优化角度,试验室制作采用不同沥青改性剂、外加剂组合成的五种SMA沥青混合料,通过室内试验,确定每种方案的常规指标、车辙等路用性能指标,并结合复合梁疲劳试验结果进行对比分析,最终确定了最佳的沥青混合料组合方案。结果表明,高粘改性剂相对SBS改性剂有较好的路用性能,各种外加剂的选用对混合料的高温稳定性、耐疲劳性有较大提高。     

SBS/橡胶粉复合改性SH型混合生物沥青工艺及机理

为探究复合改性技术提升混合生物沥青路用性能的工艺及机理，针对特定来源的SH型生物沥青，将其与石油沥青共混制备混合生物沥青后进行SBS/橡胶粉复合改性，研究改性顺序及改性剂掺量对复合改性沥青常规路用性能的影响、生物沥青掺量对改性剂溶胀特性与复合改性沥青高温及低温性能的影响，由此确定混合生物沥青复合改性工艺；利用多应力重复蠕变恢复（MSCR）、弯曲梁流变（BBR）和频率扫描（FS）试验评价复合改性沥青的流变特性；借助红外光谱（IR）化学官能团分析以及荧光显微镜（FM）和原子力显微镜（AFM）微观形貌观测分析揭示混合生物沥青复合改性机理。研究结果表明：SBS掺量为2.5%，橡胶粉掺量为18%（内掺）时，按照先SBS改性后橡胶粉改性的顺序制备的复合改性沥青的常规路用性能均较优；生物沥青掺量为15%时改性剂溶胀特性与复合改性沥青的高温及低温性能均较佳；SBS/橡胶粉复合改性在显著提升混合生物沥青弹性恢复率与m值的同时还降低了其不可恢复柔量与劲度模量，即改善了混合生物沥青的高温稳定性与低温抗裂性，且此结果与FS复数模量主曲线结果相一致；生物沥青可有效增溶聚合物改性剂并增强聚合物相网络结构，从而显著提升沥青复合改性效果；对混合生物沥青进行SBS/橡胶粉复合改性后未出现新的特征吸收峰，此复合改性过程属于物理变化；沥青厂生产的复合改性沥青性能优于实验室水平制备的复合改性沥青。