聚合物SBS對基質(zhì)瀝青性能改善

介紹了國內(nèi)外瀝青包括基質(zhì)和聚合物改性瀝青老化性能的研究方法,涉及瀝青宏觀層次(力學、流變及組分等)和微觀層次(波譜分析及顯微技術等)上各技術的應用,并比較了各研究方法的優(yōu)缺點,綜述了瀝青的老化機理。

采用四組分法分析了不同產(chǎn)地基質(zhì)瀝青的化學組成,并將各基質(zhì)瀝青分別制備了sbs改性瀝青進行對比。試驗結果表明:不同產(chǎn)地基質(zhì)瀝青的四組分含量存在較大差異,基質(zhì)瀝青對sbs改性瀝青穩(wěn)定性影響很大,芳香分和膠質(zhì)含量高的基質(zhì)瀝青與sbs的相容性較好,采用芳香分含量高的基質(zhì)瀝青能制得性能更為優(yōu)異的sbs改性瀝青,這些為改性瀝青生產(chǎn)中基質(zhì)瀝青的選擇提供了一定的依據(jù)。

SBS聚合物改性瀝青技術要求

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以遼河ah90瀝青為基質(zhì)瀝青,在其中加入質(zhì)量分數(shù)為3%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sbs)改性劑,可制備改性瀝青。利用瀝青軟化點隨時間的變化關系,建立了2種瀝青的老化動力學模型:lnr基=3.784+1.33×103texp(-4946/t),lnr改=3.949+1.54×103texp(-5242/t)。通過比較2種瀝青的動力學參數(shù),得出改性瀝青的抗老化性能優(yōu)于基質(zhì)瀝青。借助紅外光譜分析可知,基質(zhì)瀝青的老化主要是吸氧氧化反應;而改性瀝青的老化除了具有基質(zhì)瀝青的老化反應外,還存在sbs中聚丁二烯鏈段的斷裂和氧化反應。

隨著國民經(jīng)濟和交通運輸事業(yè)的迅速發(fā)展,行車荷載的作用次數(shù)及軸載大大增加,部分新建道路在開放交通一、二年內(nèi)就出現(xiàn)了坑槽、開裂、車轍等病害,壽命較短、修復次數(shù)多,不僅會造成較大的經(jīng)濟損失,而且還會產(chǎn)生不良的社會影響。因此,改善瀝青路面的使用品質(zhì),提高瀝青路面耐久性、強度、高溫、及水低溫穩(wěn)定性,延長路面使用壽命是當前我國道路工作者面臨的重要課題。

sbs改性瀝青的低溫性能受到基質(zhì)瀝青標號、油源和改性劑結構、摻量的共同影響?；|(zhì)瀝青的標號是一個重要的影響因素。為此,以動態(tài)剪切流變儀(dsr)實測的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg)為評價指標,針對線型sbs改性瀝青,分析了不同摻量下基質(zhì)瀝青的標號對sbs改性瀝青低溫性能的影響。結果表明,基質(zhì)瀝青的標號對低溫性能有重要影響,這種影響受到改性劑摻量的限制,摻量越大,影響越大。

以多聚磷酸的不同摻量,復配聚合物的不同類型(sbs和sbr),以及不同的聚合物摻量,對改性瀝青的性能進行分析研究,從而確定復配多聚磷酸及聚合物摻量。多聚磷酸改性瀝青和sbs、sbr聚合物復配試驗結果表明:多聚磷酸的加入,可以改善聚合物改性瀝青的高溫性能及抗老化性能,多聚磷酸的劑量越大,其老化前后的差別越小,特別是對改善老化后的低溫性能有明顯效果;sbr對多聚磷酸瀝青低溫性能的改善非常明顯,多聚磷酸復配sbr改性瀝青,同時兼有優(yōu)良的高溫和低溫性能;采用3%sbs摻加0.75%的110%多聚磷酸改性瀝青和2.5%sbr摻加多聚磷酸110%為0.75%的多聚磷酸改性瀝青具有良好的經(jīng)濟性和綜合性能。

研究了不同基質(zhì)瀝青對橡膠瀝青針入度、軟化點以及布氏黏度的影響。綜合性價比,考察了以ksh-71為原料,在180℃反應溫度下,添加摻量20%的40目橡膠粉及改性助劑制備橡膠瀝青,其各項指標均符合交通部橡膠瀝青技術標準的要求,表現(xiàn)出良好高低溫性能。

通過摻加不同摻量的聚合物膠粉,研究聚合物膠粉對聚合物加固砂漿性能的影響。結果表明:添加適量的聚合物膠粉能夠減低砂漿的用水量,改善新拌砂漿的施工性能,提高砂漿的含氣量及保水率;在聚合物膠粉的摻量沒有達到能夠成膜的量時,抗折、抗壓、抗拉強度都會有所下降,而當聚合物膠粉摻量超過臨界點時,其強度會回升。

　sbs加入瀝青后可以改善瀝青的使用性能,sbs對基質(zhì)瀝青的改性效果與基質(zhì)瀝青的組成和性質(zhì)有直接關系。首先以沙中減渣調(diào)合得到的瀝青為基質(zhì)瀝青,加入不同量的sbs,考察了sbs對改性后瀝青各個指標的影響,發(fā)現(xiàn)sbs可以使瀝青針入度降低,軟化點升高,低溫延度(5℃)增加,抗老化性能增強,并從機理上對其進行了闡述。同時又以4種不同減渣經(jīng)調(diào)和制得符合gb/t15180-94標準的ah-110的瀝青為基質(zhì)瀝青,以膠體不穩(wěn)定指數(shù)ic為參數(shù)討論了加入相同量sbs對不同基質(zhì)瀝青的改性效果,發(fā)現(xiàn)ic越小,針入度、軟化點、低溫延度(5℃)、粘度(60℃)的變化程度越大。同時發(fā)現(xiàn)基質(zhì)瀝青的老化指數(shù)越高,sbs對其抗老化性能改善越顯著。

采用其他聚合物替代部分,sbs(聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯嵌段共聚物)在不降低其綜合性能的前提下,可以適當降低改性瀝青的生產(chǎn)成本.采用sbs、sbs+sbr(丁苯橡膠)和sbs+ldpe(低密度聚乙烯)改性石油瀝青,研究改性瀝青的常規(guī)指標.試驗結果表明,sbs+sbr對瀝青的高溫抗車轍性能改善效果較好,對瀝青低溫性能的改善效果不及sbs.

瀝青混凝土中摻加聚合物纖維能顯著提高瀝青混合料的路用性能，提高路面的抗水侵害能力和路面的高溫穩(wěn)定性。

瀝青是道路工程中應用最為廣泛的道路結構材料,加入聚合物改性劑,可以改善瀝青的流變性能,對改性瀝青流變特性的研究可以進一步地了解其改性機理,使其更好地適應路面環(huán)境。運用流變指標分析聚合物改性性能成為新的研究方向。文章概述了聚合物改性瀝青分類,分析了不同種聚合物改性瀝青基于動態(tài)剪切流變試驗中g指標(復數(shù)剪切模量g*、相位角δ、車轍因子g*/sinδ)、重復蠕變與恢復試驗以及零剪切粘度方面流變指標的變化,總結了不同流變指標方面的差異,并展望了流變指標對于評價聚合物改性瀝青性能的應用前景。

瀝青混凝土中摻加聚合物纖維能顯著提高瀝青混合料的路用性能、路面的抗水侵害能力、路面的高溫穩(wěn)定性,減少路面的反射裂縫。試驗結果表明,摻加纖維后,瀝青混合料的穩(wěn)定度約提高20%左右,動穩(wěn)定度提高170%左右。而摻加聚丙烯腈纖維的性能又略優(yōu)于摻加聚酯纖維,是提高瀝青混凝土路面性能比較有效的措施。

文章通過對比分析各種聚合物纖維瀝青混合料和無纖維瀝青混合料的低溫抗裂性能,全面評價了聚合物纖維瀝青混合料的低溫性能,并簡單分析了聚合物纖維改善瀝青混合料低溫性能的作用機理。

自粘聚合物改性瀝青 貼必定pet自粘聚合物改性瀝青防水卷材 產(chǎn)品簡介 貼必定pet自粘聚合物改性瀝青防水卷材是以自粘聚合物改性瀝青為基料的無胎基聚 酯膜本體自粘防水卷材，由自粘聚合物改性瀝青膠料、隔離材料及pet聚酯膜面組成的柔 性冷施工型防水卷材。 產(chǎn)品特點 優(yōu)異的自粘性能：特殊配方的自粘聚合物改性瀝青膠料在常溫下具有超強粘性，可與 干凈、干燥的水泥基面實施滿粘，有效的避免了空鼓與竄水。 獨特的“自愈”功能：能自行愈合較小的穿刺破損，對釘穿透或細微裂紋具有愈合的 能力，有效的保證了卷材防水的整體性。 良好的延伸性：對基層伸縮或開裂變形適應性強，在一定程度上可減少因基層的變形 及裂縫而引起的漏水現(xiàn)象。 良好的耐高溫及低溫柔韌性：能適應不同地區(qū)不同氣候的要求，使用范圍廣泛。持 久的粘結密封性：特別設計的卷材搭接縫粘接、密封可靠，可與卷材同壽命。良好的施 工應用性：高反射率的pet

聚合物改性瀝青的研究進展

1/11 貼必定pet自粘聚合物改性瀝青防水卷材 產(chǎn)品簡介 貼必定pet自粘聚合物改性瀝青防水卷材是以自粘聚合物改性瀝青為基料的無胎基 聚酯膜本體自粘防水卷材，由自粘聚合物改性瀝青膠料、隔離材料及pet聚酯膜面組 成的柔性冷施工型防水卷材。 產(chǎn)品特點 優(yōu)異的自粘性能：特殊配方的自粘聚合物改性瀝青膠料在常溫下具有超強粘性，可 與干凈、干燥的水泥基面實施滿粘，有效的避免了空鼓與竄水。 獨特的“自愈”功能：能自行愈合較小的穿刺破損，對釘穿透或細微裂紋具有愈合的 能力，有效的保證了卷材防水的整體性。 良好的延伸性：對基層伸縮或開裂變形適應性強，在一定程度上可減少因基層的 變形及裂縫而引起的漏水現(xiàn)象。 良好的耐高溫及低溫柔韌性：能適應不同地區(qū)不同氣候的要求，使用范圍廣泛。 持久的粘結密封性：特別設計的卷材搭接縫粘接、密封可靠，可與卷材同壽命。 良好的施工應用性：高反射率的pet

聚合物改性瀝青技術要求 注:⑴試驗方法按照現(xiàn)行《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（jtj052）規(guī)定的方法執(zhí)行。 ⑵若在不改變改性瀝青物理力學性質(zhì)并符合安全條件的溫度下易于泵送和拌和,或經(jīng)證明適當提高泵送和拌和溫度時能保證改性瀝青的質(zhì)量,容易施工,可不要求測定135℃ 運動粘度. ⑶貯存穩(wěn)定性指標適用于工廠生產(chǎn)需經(jīng)貯存的成品改性瀝青,現(xiàn)場制作或工廠生產(chǎn)不經(jīng)貯存就使用的改性瀝青可不作要求,但必須在制作后保持不間斷的攪拌或泵送循環(huán),保 證使用時沒有明顯的離析. ⑷對采用幾種不同類型改性劑制備的復合改性瀝青,根據(jù)不同改性劑的類型和劑量比例,按照工程上改性的目的和要求,參照表中指標綜合確定應該達到的技術要求. ⑸直接加入混合料中使用的高分子乳膠類改性劑,可將改性劑與基質(zhì)瀝青混融檢驗改性瀝青的質(zhì)量. ⑹確實有困難,sbr改性瀝青的粘韌性和韌

為促進聚合物改性瀝青的發(fā)展,對橡膠類、樹脂類及熱塑性橡膠類3類常用聚合物改性劑進行調(diào)查,并對3個不同種類改性劑改性機理進行探討。從常規(guī)指標、美國shrp規(guī)范要求及新指標要求三方面研究聚合物改性瀝青性能評價方法,并闡述了聚合物改性瀝青技術的發(fā)展趨勢。

介紹了目前聚合物改性瀝青的研究進展,包括聚合物改性瀝青的制備工藝、聚合物改性瀝青的性能評價和聚合物改性瀝青的發(fā)展方向,并闡述了幾種主要的聚合物改性劑及改性瀝青。