试述sbs改性沥青机理及质量控制指标

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1、第26卷第9期甘肃科技￡．26Ⅳo．92010年5月GansuScienceandTechno1May．2010试述SBS改性沥青机理及质量控制指标李建辉(甘肃交通科学研究所有限公司，甘肃兰州730050)摘要：就改性沥青原理、分类、加工工艺等做一介绍说明。按照业主单位对改性沥青混合料施工源头控制的部署，对改性沥青质量控制指标做了相应的要求，力求从材料质量控制做起，保证改性沥青混合料质量符合设计及规范要求，从而保证沥青路面的使用性能、路用性能，更好的发挥改性沥青的作用。关键词：改性沥青；原理；生产工艺；控制指标中图分类号：U416．216行分车道单向行驶，对路面提出

2、了更高的要求，要求l改性沥青定义进一步提高路面抗流动性，即高温下抗车辙的能力；按照我国《公路改性沥青路面施工技术规范》提高柔性和弹性，即低温下抗开裂的能力；提高耐磨(J1’J036—98)的定义，改性沥青是指“掺加橡胶、树耗能力和延长使用寿命。而现有基质沥青的质量品脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺质远不能适应交通发展的需要；为改善公路使用性剂(改性剂)，或采取对沥青轻度氧化加工等措施，能，沥青改性技术是解决这一矛盾的关键。使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青SBS改性沥青的目标：改善感温性、提高水稳定结合料”。在现行《公路沥青路面施工技术规范》

3、性、提高耐久性。改性后的沥青，与原沥青相比，其(JTGF40-2004)中指出，改性沥青可单独或复合高温粘度增大，软化点升高。在良好的设计配合比采用高分子聚合物、天然沥青及其他改性材料制作。和施工条件下，沥青路面的耐久性和高温稳定性明我国目前习惯于按图1所示的方法进行分类。而通显提高。常所讲的改性沥青也是目前普遍使用的，就是狭义上说的聚合物改性沥青。3SBS改性沥青使用性能l臻腔粪：SB艮CR’EPDMSBS改性沥青是目前世界上使用最普遍的一种r聚台协改性热塑性爨腔樊：sBs聚合物改性沥青，相对而言其研究也最广泛、最深i，掺改性帮jl抗L黼热罄谢，聪娄：张&黼瞰埔机

4、胺黼入，大多数研究者都认为SBS改性沥青对路用性能改善作用最好，可以同时改善沥青的高温、低温性l＼改善耐老化性：抗老化孬It受殂囊：}受阻殷等{矿物埴料：碳露、硫磺、石棉、术质索纤缝等能，还可以起到抗疲劳和耐水损害作用，所以这种沥l物理改性结梅酸蚀：玻璃纤鳓鬲船、蟹丰蹲}鬲撼、±工布等青使用比例也最大。Il废豫妖粉SBS改性沥青的作用机理：改性沥青其机理有l调稻溺苷：掺加天然桶普(潮溺雷页岩瞒鬻、海底沥膏：＼工艺改性：半氧化i晤酱、泡漾沥青等两种，一是改变沥青化学组成，二是使改性剂均匀分布于沥青中形成一定的空间网络结构。SBS中的聚图1改性沥青分类在我省公路工程中广

5、泛使用的目前主要是热塑丁二烯(B)形成连续相，即所谓的软段；聚苯乙烯性弹性体类(SBS)改性沥青。SBS改性沥青，改性(S)形成物理交联区，即硬段，这种特殊的结构特点剂为苯乙烯、丁二烯嵌段聚合物，可改善高温与低使其在高温下不易软化，在低温下又不会发脆，这一温，它是以丁二烯一苯乙烯为单体，通过离子聚合而点正好可为路面改性沥青所用。目前普遍认为在成的嵌段聚合物。由硬段和软段组成，硬段(sSBS剂量较低时，SBS在沥青中分散后，彼此间尚没段)一聚苯乙烯段，软段(B段)一聚丁二烯段。形成连续相，此时改性沥青体系内将发生SBS对沥青的吸附作用和SBS自身的溶胀(体积可增大62

6、使用改性沥青的目标倍)，使得二者达到一种溶胀平衡，使基质沥青性质现代交通轴载重、通量大和轮胎内压高，普遍实发生改变，尤其是小分子组分减少，沥青温感性下第9期李建辉：试述SBS改性沥青机理及质量控制指标135降，高温稳定性提高。随着SBS剂量增加(4％一的发育过程，可使改性剂与沥青之间的相互作用充5％)，SBS在发生溶胀的同时，相互间已形成网络状分进行，对于SBS橡胶类改性沥青还有可能发生胶交联，使沥青的高温特性能和感温性进一步改善；同联，进一步形成网状结构。时SBS低温柔性使得体系总体的柔韧性增强，对低温抗裂性有利；SBS的网络化作用对荷载与温度疲5SBS改性沥青主

7、要存在的问题劳作用的应力消散和能量的消解有很大作用，从而尽管SBS改性沥青有着良好的路用性能，但是提高沥青的抗疲劳破坏作用；较高剂量的SBS改性如果改性质量不良，却会引发更不利的危害，在现实沥青其粘度较高，增强了沥青与石料间的粘附作用，使用中也常遇见一系列的问题，主要体现在：从而提高了沥青的耐水害性能。一般认为SBS最1)SBS改性剂与基质沥青的相容性问题。由于佳剂量在4％～6％左右，若剂量进一步增加，有可SBS改性沥青主要是通过机械剪切等方式在高温条能存在两方面的问题：一是沥青和SBS间的相容性件下进行加工的，一旦温度降低，沥青与改性剂可能问题(当然有些沥青与