第33卷 第1期
2011年1月
武 汉 理 工 大 学 学 报
J O U R N A LO F W U H A NU N I V E R S I T YO FT E C H N O L O G Y
V o l .33 N o .1
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J a n .2011
D O I :10.3963/j
.i s s n .1671-4431.2011.01.017高粘度改性沥青的老化性能研究
张雪韬1,陈淑萍2,任德良2,张恒龙3,余剑英3
(1.内蒙古锡林郭勒盟公路管理处,锡林浩特 026000;2.内蒙古锡林郭勒盟交通运输局,锡林浩特 026000;
3.武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉 430070
)摘 要: 分别采用T P S 和S B S 制备了高粘度改性沥青和普通S B S 改性沥青三研究了两种改性沥青在旋转薄膜烘箱
(R T F O T )二压力老化箱(P A V )和紫外光老化前后物理性能的变化三结果表明:T P S 改性沥青的抗短期热氧老化和长期热氧老化性能优于S B S 改性沥青,同时,T P S 改性沥青具有良好的抗紫外光氧老化性能三关键词: 改性沥青; T P S ; S B S ; 旋转薄膜烘箱老化; 压力老化; 紫外光氧老化中图分类号: U414.1
文献标识码: A
文章编号:1671-4431(2011)01-0079-03
I n v e s t i g a t i o no fA g e i n g R e s i s t a n c e o fH i g hV i s c o s i t y
M o d i f i e dA s p
h a l t Z HA N GX u e -t a o 1,C H E NS h u -p i n g 2,R E N D e -l i a n g 2,Z HA N G H e n g -l o n g 3,Y UJ i a n -y i n g
3
(1.X i l i n g u o l e m e n g H i g h w a y A d m i n i s t r a t i o nD e p a r t m e n t o f I n n e rM o n g
o l i a ,X i l i n h o t 026000,C h i n a ;2.X i l i n g u o l e m e n g T r a f f i cB u r e a uo f I n n e rM o n g
o l i a ,X i l i n h o t 026000,C h i n a ;3.S c h o o l o fM a t e r i a l sS c i e n c e a n dE n g i n e e r i n g ,W u h a nU n i v e r s i t y o fT e c h n o l o g y
,W u h a n430070,C h i n a )A b s t r a c t : T P Sa n dS B Sw e r e e m p l o y e d t o p r e p a r eh i g hv i s c o s i t y m o d i f i e da s p h a l t a n dc o mm o nm o d i f i e da s p h a l t ,r e -
s p e c t i v e l y .T w ok i n d s o fm o d i f i e d a s p h a l tw e r e a g e db y m e a n s o f t h e r o l l i n g t h i n f i l mo v e n t e s t (R T F O T ),p r e s s u r e a g e -
i n g v e s s e l (P A V )a n du l t r a v i o l e t (U V )p h o t o o x i d a t i o n a g e i n g .T h e r e l a t i v e p r o p e r t i e s o fm o d i f i e d a s p h a l tw e r e i n v e s t i g a -t e db e f o r e a n da f t e r a g e i n g .T h e r e s u l t s i n d i c a t e d t h a tT P S m o d i f i e da s p h a l t h a db e t t e r a g e i n g r e s i s t a n c e c o m p a r e dw i t h c o mm o nS B Sm o d i f i e da s p h a l t a f t e rR T F O Ta n dP A Va g e i n g .B e s i d e s ,T P Sm o d i f i e da s p
h a l t s h o w e d g o o d r e s i s t a n c e t o U V p h o t o o x i d a t i o na g e i n g
.K e y w
o r d s : m o d i f i e da s p h a l t ; T P S ; S B S ; R T F O T ; P A V ; U V p h o t o o x i d a t i o na g e i n g 收稿日期:2010-10-21.
基金项目:国家自然科学基金(50773061).
作者简介:张雪韬(1964-),男,高级工程师.E -m a i l :z h a n g
x u e t a o @163.c o m 随着我国公路建设的快速发展,交通量日益增大,车速逐渐提高,对路面功能提出了更高的要求[
1-3]
三开级配多孔隙排水性沥青磨耗层(O G F C )是一种孔隙连通的沥青混凝土结构,由于其孔隙率大(15%~25%)以及独特的骨架空隙结构,可为路面积水提供排水通道,地表降水透过多孔排水沥青表层,沿下面层表面排至两侧边沟泄走,不仅有效地降低表面积水引起的雨雾二溅水及晴日眩光,而且提供了足够的表面粗糙度,减
少车辙变形,并且可降低噪音[4-7
]三在欧美二日本及澳大利亚等地区,O G F C 已得到较广泛的应用[8]三
然而,O G F C 虽具有上述优点,
但其较大的孔隙率导致空气中的氧气和雨水容易深入沥青混合料的内部,与沥青接触的面积大,使沥青结合料老化速度加快三此外,紫外光对沥青的老化影响也很大[9-11]
三而沥青胶结料的老化必然使O G F C 路面的路用性能劣化,
使用寿命缩短[12
]三T P S 是日本为O G F C 而开发的一种沥青改性剂,采用T P S 制备的改性沥青60?粘度显著增大,
沥青
混合料的强度和水稳定性明显增加三以T P S为改性剂制备了高粘度改性沥青,以普通S B S改性沥青作为对比,研究了T P S和S B S改性沥青的旋转薄膜烘箱老化(R T F O T)二压力老化箱老化(P A V)和紫外光氧老化性能三
1试验部分
1.1试验原料
基质沥青:S K-70,韩国S K株式会社;S B S:Y H-791,湖南岳阳石化总厂;T P S:日本大有建筑株式会社三1.2改性沥青的制备
将基质沥青加热至(175?5)?,加入S B S,在恒定温度下用高速剪切机剪切1h,然后加入稳定剂在搅拌作用下反应2h,制成S B S改性沥青三
将基质沥青加热到(175?5)?,加入改性剂T P S,恒定温度下用高速剪切机剪切45m i n,然后置于搅拌
器下继续低速搅拌2h,制成高粘度改性沥青三1.3物理性能测试
改性沥青的软化点二延度和针入度分别按J T J 052 2004中T0606二T0605和T0604进行测试三使用B r o o k f i e l d粘度计按照J T J052 2004中T0625测试其相关粘度三两种改性沥青物理性能如表1所示三
1.4老化试验
1.4.1旋转薄膜烘箱老化
表1两种改性沥青基本性能
试验项目S B S改性沥青T P S改性沥青软化点/?69.3101.4 5?延度/c m34.854 15?延度/c m74.290 135?粘度/(P a四s)2.454.95 60?粘度/(P a四s)278023380
分别对两种改性沥青按照J T J052 2000中T0610的规定,利用意大利C O N T R O L公司生产的B1-86旋转薄膜烘箱进行短期老化试验,模拟沥青在拌和与摊铺过程中的老化,对老化后的试样进行相关性能测试三
1.4.2压力老化箱老化
按照A S T M D6521-00的规定,利用美国P R E N T E X公司生产的P R9300沥青压力老化箱进行压力老化试验,模拟结合料在实际服务期内的长期老化三试验条件是:100?,2.1M P a空气环境老化20h三1.4.3紫外老化
紫外光老化试验:在?140mm?9.5mm的平底圆盘中倒入(50?1)g的沥青,放入紫外老化箱中三老化箱中采用500W直管形紫外线高压汞灯作光源,紫外灯离试样的距离为45c m,紫外老化箱内部温度为恒温85?三对改性沥青进行不同时间老化,老化后样品进行相关性能测试三
2结果与讨论
2.1R T F O T老化对改性沥青性能的影响
分别测试T P S改性沥青和S B S改性沥青在R T F O T老化前后的软化点二5?延度和135?粘度,计算出软化点变化二延度保留率和粘度增加率,结果如表2所示三表2表明,经过R T F O T老化后,两种改性沥青的软化点和延度均降低,粘度则有不同程度的增加三但T P S
表2R T F O T对改性沥青老化性能的影响
评价指标R T F O T后
S B S改性沥青T P S改性沥青软化点变化/?-5-3.5延度保留率(5?)/%68.779.6粘度增加率(135?)/%153.4
改性沥青的软化点降低和粘度增加率均明显小于S B S改性沥青,延度保留率则大于S B S改性沥青三由此可见,与S B S改性沥青相比,T P S改性沥青具有更好的抗短期老化性能三
2.2P A V老化对改性沥青性能的影响
表3给出了T P S改性沥青和S B S改性沥青在P A V老化后的软化点变化二延度保留率和粘度增加率三由表3可见,与S B S改性沥青相比,P A V老化后T P S改性沥青的软化点降低较多,但其延度保留率则明显大于S B S改性沥青,粘度增加率也远较S B S改性沥青要小三在P A V老化过程中,两种改性沥青软化点的降低主要是改性剂热降解所致三由于T P S掺量大于S B S,故其软化点的降低也较大三但T P S改性沥青的软2武汉理工大学学报2011年1月
化点本身较高(大于100?),在P A V 老化后软化点仍大于85?,因此,T P S 改性沥青具有良好的抗长期老化性能三
2.3 紫外老化对改性沥青性能的影响 图1是T P S 改性沥青和S B S 改性沥青经过不同时间的紫外光老化后软化点的变化曲线三图1显示,两种改性沥青在紫外老化前期(0~8d ),软化点都是降低;在紫外老化中期(8~12d
),软化点均开始增大;在紫外老化后期(12~20d ),T P S 改性沥青软化点变化很小,而S B S 改性沥青则又降低三
表3 P A V 对改性沥青老化性能的影响评价指标P A V 老化后
S B S 改性沥青
T P S 改性沥青
软化点变化/?
-1.5-14.6延度保留率(5?)
/%4961
粘度增加率(135?)
/%39
18.
6 图2是T P S 改性沥青和S B S 改性沥青经过不同时间的紫外光老化后的135?粘度变化曲线三由图2可见:随紫外老化时间的延长,T P S 改性沥青的粘度一直增加,在老化前期和后期(分别为0~4d 和16~20d )粘度的变化更为明显三而S B S 改性沥青在紫外老化前期(0~
4d )粘度变化较小,老化中期(8~16d
)粘度增加明显变大,老化后期(16~20d )粘度开始降低三综合软化点和粘度的变化,可以认为T P S 改性沥青具有较好的抗紫外光老化能力三
3 结 论
a .R T F O T 短期老化后,T P S 改性沥青和S B S 改性沥青均表现为软化点和延度降低,粘度增大,但T P S
改性沥青软化点降低较小,延度保留率较高,粘度增加率较低三b .P A V 老化后,T P S 改性沥青的软化点降低较多,但其延度保留率明显大于S B S 改性沥青,粘度增加率也远较S B S 改性沥青要小三由于T P S 改性沥青初始软化点较高,经P A V 老化后,其软化点仍大于85?三
c .T P S 改性沥青与S B S 改性沥青在紫外光老化前期和中期(0~16d
)表现出相近的变化趋势,即软化点先降后增,粘度逐渐增大,但在老化后期(16~20d ),T P S 改性沥青软化点变化很小,
粘度继续增加,而S B S 改性沥青软化点和粘度均显著降低三
参考文献
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3
第33卷 第1期 张雪韬,
陈淑萍,任德良,等:高粘度改性沥青的老化性能研究
沥青老化特性及其对路面耐久性的影响 摘要：沥青作为沥青路面的结合材料，其老化特性直接影响到沥青路面的耐久性。文章介绍了沥青老化的机理及老化特性，分析了沥青老化对沥青路面耐久性的影响，提出了如何在沥青路面生产、施工及运营管理等阶段减少沥青老化的建议，对如何提高沥青路面耐久性具有一定的指导意义。 关键词：沥青路面；沥青老化；路面耐久 沥青路面凭借其自身优点在我国高等级公路路面形式中占有重要地位，但如何延长沥青路面的使用寿命成为道路工作者的研究重点。根据多年来的科研与实践发现，良好的路面使用质量不但需要有合理的路面结构及材料组成设计外,而且原材料的性能亦至关重要.对于沥青混合料，虽然沥青占质量的5%左右，但沥青材料的性能直接影响了沥青混合料的路用性能。在我国，沥青路面早期病害较多导致了使用寿命缩短，除了设计与施工原因外,与沥青结合料的耐老化性能关系密切。沥青老化是指沥青生产出来后在贮存、运输、施工及路面使用过程中由于长时间暴露于空气中,在环境因素如热、氧、阳光和水的作用下发生的挥发、氧化、分解、聚合等物理化学作用,导致沥青内部分子结构和化学组分发生变化，进而促使沥青物理化学性质劣化的过程。一般来说，沥青老化后变硬变脆，低温时更容易开裂；老化后的沥青与集料的黏附性大大降低，在水的作用下，沥青混合料极易松散、剥落。因此，沥青的老化对于沥青路面的长期使用性能有很大的危害，严重影响了沥青路面的耐久性。 1沥青老化机理 目前对于沥青老化机理解释主要有两种理论，即组分迁移理论和相容性理论。组分迁移理论认为，沥青在发生氧化、缩合作用时，总的趋势是小分子量的化合物向大分子量的化合物转化，高活性、高能级的组分向低活性、低能级的组分转移，即低分子化合物向高分子化合物转变。相容性理论认为，一种沥青能否形成稳定的溶液，不决定于溶质粒径的大小，而决定于溶质（沥青质）在溶剂（软沥青质）中的溶解度和溶剂对溶质的溶解能力。 陈华鑫等对三种基质沥青通过不同老化方法及评价方法, 得出了基质沥青老化通常表现为两种变化趋势:一是饱和分、芳香分等轻组分挥发引起质量损失;二是以氧化为主, 主要是由氧与羰基、亚砜等化学官能团结合实现的。栗培龙等对沥青的绝氧热老化行为进行了试验分析，结果表明沥青绝氧老化是沥青分子降解与交联聚合共存的过程，只是在不同的老化阶段其中一种反应占优势而表现出来。在老化的前期，其中的活性长链和官能团迅速断裂，降解过程大于交联过程，导致材料的分子量降低，材料变软等；随着老化时间的延长，这些活性小分子逐渐与含氧基团发生脱氢反应，交联聚合作用大于降解作用，表现为分子量增大，胶体结构逐渐向凝胶型转化，材料的劲度提高、黏度增加等。谭忆秋等对紫外线老化后的沥青组分进行分析后得出了，芳香分和胶质是影响沥青抗紫外老化能力
文章编号:0451-0712(2005)01-0151-05 中图分类号:U414.750.1 文献标识码:A SBS改性沥青路用性能的研究 王奕鹏1,杜洪波2 (1.辽宁省交通勘测设计院 沈阳市 110005;2.青岛城建集团有限公司 青岛市 266032) 摘 要:通过对辽宁省常用的两种A H-90号重交通道路石油沥青掺加岳化SBS改性剂生产的改性沥青进行室内试验,比较SBS改性沥青及其混合料的路用性能,分析改性沥青性能与基质沥青指标之间的关系,并在规范的基础上,根据室内试验的结果有针对性地提出了改性沥青及其混合料路用性能的具体控制指标。 关键词:SBS改性沥青;基质沥青;路用性能;沥青混合料 近几年来,随着我国高速公路建设事业的迅猛发展,交通及气候条件对高速公路路面使用性能的要求也越来越高。一方面高速公路行驶车辆的重载、超载现象严重,并且渠化交通加重了车辆轴载对路面的破坏;另一方面,我国多数地区四季温差变化很大,沥青混凝土路面经受着气候条件变化的考验。为了防止沥青混凝土路面的早期破坏,提高路面的高低温性能和耐久性,必须对道路工程建设材料及施工工艺加以改进,而沥青的性能是决定路面质量和使用寿命的关键因素。实践证明,随着交通量和交通轴载的逐渐增加,采用外掺剂改善普通沥青的路用性能势在必行,而在众多的改性沥青中,SBS改性沥青已经逐渐成为最常用的改性沥青品种。本文结合我们所进行的室内试验,对SBS改性沥青的路用性能作简单的探讨。 1 SBS改性沥青的室内试验 1.1 室内试验所采用的材料 改性剂选择岳阳石化生产的道改2号星型改性剂。 基质沥青选择辽宁省生产的两种优质AH-90号重交通道路石油沥青,基质沥青的技术性能指标试验结果如表1。 表1 基质沥青试验结果 试验项目单位1号沥青2号沥青 针入度(25℃,100g,5s)15℃ 25℃ 30℃ 0.1mm 27.333.8 82.091.0 130.5161.0 针入度指数PI-0.86-0.75当量软化点℃47.045.7当量脆点℃-14.8-17.2延度(5cm/m in,15℃)cm>150>150软化点(环球法)℃48.944.3闪点(C OC)℃>230>230含蜡量(蒸馏法)% 1.84 1.76密度(15℃)g/cm3 1.029 1.014运动粘度(135℃)Pa?s0.267溶解度(三氯乙烯)%99.9299.94 薄膜加热 试验(163℃,5h) 质量变化 针入度比 延度(15℃) %+0.05+0.23 %64.970.9 cm>150>150 收稿日期:2004-10-28 公路 2005年1月 第1期 HIG HWA Y Jan.2005 N o.1
我国改性沥青技术要求的特点分析 来自：交通科技作者：陈瑞华 摘要：根据我国的公路改性沥青路面施工技术规范，讨论改性沥青的分类、使用范围、分级和感温性要求，分析改性沥青性能的评价指标，提出改性沥青的使用要求。 关键词：改性沥青技术要求特点分析 1 聚合物改性沥青技术要求 各国改性沥青标准都有一些共同特点，即根据聚合物类型的不同分类，将每一类型的聚合物改性沥青分成几个等级，每个等级适用于不同的气候条件。美国AASHTO-AGC-ARTBA改性沥青建议标准中，路用性能只控制有限的几种性质，包括感温性、低温开裂、疲劳开裂、永久变形、老化、均匀性、纯度、安全和工作性等。然而，我国提出的聚合物改性沥青技术要求，对SBS类、SBR类、EVA和PE类改性沥青，指标包括了针入度(25℃，100g，5s)、针入度指数、延度(5℃，5mm/min)、软化点TR&B、运动粘度(135℃)、闪点、溶解度、离析和软化点、弹性恢复(25℃)、粘韧性、韧性、质量损失、针入度比(25℃)等多种性质。 2 改性沥青的分类和使用范围 我国今后相当长的一段时间内，可能使用的聚合物改性沥青主要是SBS、SBR、EVA、PE。因此，将其分成为3类:①I类为SBS类，属于热塑性橡胶类聚合物改性沥青，1-A型和1-B 型适用于寒冷地区，1-C型适用于较热地区，1-D型适用于炎热地区及重交通量路段；②II 类为SBR类，属于橡胶类聚合物改性沥青，II-A型适用于寒冷地区，II-B和II-C型适用于较热地区；③III类为EVA、PE类，属于聚合物改性沥青，适用于较热地区和炎热地区，通
常要求软化点温度比最高月使用温度的最大日空气温度要高20℃。根据沥青改性的目的和要求，可以初步选择如下改性剂:①为提高永久变形能力，宜使用热塑性橡胶类和热塑性树脂类改性剂；②为提高抗低温开裂能力，宜使用热塑性橡胶类和橡胶类改性剂；③为提高疲劳开裂能力，宜使用热塑性橡胶类、橡胶类和热塑性树脂类改性剂；④为提高抗水害能力，宜使用各类抗剥落剂。 3 改性沥青的分级及感温性要求 改性沥青的技术指标以改性沥青的针入度作为分级的主要依据，其性能以改性后沥青感温性的改善程度，即针入度指数PI的变化为关键性评价指标。一般的非改性沥青的PI值基本上不超过-1.0，改性后要求PI大于-1.0。标准中规定了各种改性沥青不同等级的PI值的最低要求[1]。从改善温度敏感性的要求出发，改性后希望在沥青软化点提高的同时，针入度不要降低太多。在国外的标准中，聚合物改性沥青的感温性通常采用不同温度的针入度及粘度表示，但低温针入度与疲劳开裂有关。 4 改性沥青性能的评价指标 从聚合物改性沥青的分类可知，同一类分级中的A、B、C、D主要是基质沥青标号及改性剂剂量的不同，从A到D意味着沥青针入度变小，沥青越硬，高温性能越好，相反低温性能降低。 SBS类改性沥青的最大特点是高温、低温性能都好，并有良好的弹性恢复性能，采用软化点、5℃低温延度、回弹率作为主要指标，适用于在各种气候条件下使用。SBR类改性沥青的最大特点是低温性能得到改善，以5℃低温延度作为主要指标，采用旋转薄膜加热试验(RTFOT)后的低温延度可以反映沥青老化试验的延度严重降低的实际情况，采用软化点试验作为施工控制较为简单，主要适用于在寒冷气候条件下使用。EVA及PE类改性沥青的最大特点是高温性能明显改善，以软化点作为主要指标，主要适用于在炎热气候条件下使用。 聚合物改性沥青通常是由聚合物和沥青结合料液相组成的多相混合系统，存在与产生改性效果的聚合物之间有一定程度的非兼容性问题。如果不相容性过于严重，以致影响到贮存和操作使用，就会导致改性失败。因此，对不是现场制作马上使用的改性沥青，要求进行离析试验以限制离析，或者规定薄膜加热试验后的延度。然而，一种材料适用的离析试验对另一些材料可能并不适合，只是目前尚没有建立评价这种材料的不相容性的测定方法[2]。 聚合物改性沥青的安全要求是由克立夫兰杯闪点最低要求规定的，要求现场所使用的沥青闪
说明书摘要 本发明涉及一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂及耐老化沥青的制备方法。一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂，其特征是它由有机蒙脱土、抗氧剂和光稳定剂经机械搅拌均匀复配而成，各原料所占质量百分比为：有机蒙脱土72%~84%，抗氧剂8%~14%，光稳定剂8%~14%。耐老化沥青由沥青和该抗老化添加剂通过熔融共混制备而成，沥青所占质量百分比为90%~99%，抗老化添加剂所占质量百分比为1%~10%。本发明根据不同原材料的性能特点，复配一种热稳定性好，可显著改善沥青抗热、氧、光老化性能的抗老化添加剂，并利用该抗老化添加剂制备相容性良好的耐老化沥青，实现对不同沥青抗热氧和光氧老化性能的协同改善目的。采用该抗老化添加剂制备的耐老化沥青不仅具有良好的耐热氧老化性能，而且具有优越的耐光氧老化性能。 发明人：余剑英，冯振刚，周吉，贾晓娟，章灿林，徐海露，姜成城
权利要求书 1. 一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂，其特征是它由有机蒙脱土、抗氧剂和光稳定剂组成，各原料所占质量百分比为：有机蒙脱土72%~84%，抗氧剂8%~14%，光稳定剂8%~14%。耐老化沥青由沥青和该抗老化添加剂组成，沥青所占质量百分比为90%~99%，抗老化添加剂所占质量百分比为1%~10%。 2. 根据权利要求1所述的一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂，其特征在于：所述的有机蒙脱土为钠基蒙脱土经十六烷基三甲基溴化铵或十八烷基二甲基苄基氯化铵有机化插层处理而得，有机蒙脱土的细度为200~400目。 3. 根据权利要求1所述的一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂，其特征在于：所述的抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯的混合物，混合时为任意比。 4. 根据权利要求1所述的一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂，其特征在于：所述的光稳定剂为2-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮和双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯中的一种或任意一种以上的混合物，混合时为任意比。 5. 根据权利要求1所述的一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂，其特征在于：各原料所占质量百分比为：有机蒙脱土72%~84%，抗氧剂8%~14%，光稳定剂8%~14%。 6. 根据权利要求1所述的一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂，其特征是按如下步骤进行： （1）按各原料所占质量百分比为：有机蒙脱土72%~84%，抗氧剂8%~14%，光稳定剂8%~14%选取有机蒙脱土、抗氧剂和光稳定剂； （2）将有机蒙脱土、抗氧剂和光稳定剂置于金属容器中，在室温下经搅拌机混合均匀，搅拌速率为500~1000rpm，搅拌时间为3~5min，为防止混合时粉尘外溢，金属容器须备有顶盖。 7. 根据权利要求1所述的一种耐老化沥青，其特征在于：所述的沥青为道路石油沥青，25℃针入度为60~100dmm，软化点为42~54℃。 8. 根据权利要求1所述的一种耐老化沥青，其特征在于：所述的抗老化添加剂为按照权利要求2~6制备而得的混合物。 9. 根据权利要求1所述的一种耐老化沥青，其特征在于：各原料所占质量百分比为：沥青90%~99%，抗老化添加剂1%~10%。 10. 根据权利要求1所述的一种耐老化沥青，其特征是按如下步骤进行： （1）按各原料所占质量百分比为：沥青90%~99%，抗老化添加剂1%~10%选取沥青和抗老化添加剂； （2）加热沥青至130~150℃，添加抗老化添加剂，开动高速剪切机，在2000~4000rpm 的转速下高速搅拌0.5~1h，保持温度为130~150℃。
高粘度改性沥青的应用前景 浙江兰亭高科杨林江汤薇 杭州湾跨海大桥是目前世界第一长桥，工程举世瞩目。其建设质量各方关注，上下重视。桥面铺装直接承受车辆的行驶，是整座桥梁建设目的的最终归宿，铺设质量的好坏，一定程度上决定着整个工程的成败，是大桥建设中一个非常重要的环节。 杭州湾跨海大桥地处我国东部沿海，气候湿润、多雨，极端最高气温39.1℃，极端最低气温-10.6℃.海洋上日照时间长，紫外线辐射强烈；海洋上风大、浪高，海风中富含氯离子，对桥面铺装有一定的侵蚀作用。预测交通量大，设计年限15年内每车道的交通量为146×106轴次，相当于一般高速公路的5～6倍。桥面铺装的基层是水泥混凝土，一柔一刚，外力作用下应力与变形不连续；桥梁挎度大，震动剧烈；铺装层完全暴露于空气中，直接受气候条件的影响，夏季温度更高，冬季温度更低且聚降速度更快，所有这些条件都对桥面铺装层的材料比普通路面提出了更为苛刻的要求。杭州湾跨海大桥全长36公里，架设于海洋之中，桥面铺装层的日常养护维修困难，故而特别希望保持长久的优良使用性能，要求铺装的沥青混合料具有特别优良的抗车辙、抗水害和抗裂能力。 影响沥青铺装层品质的因素较多，但沥青的性质是个重点。杭州湾大桥工程经翻复的试验，审慎的比较，选用了本公司国内独家研发成功的高粘度改性沥青，取得了人见人赞的应用效果。 本文就高粘度改性沥青的性状及其使用的适应性作一个简单的介绍。所有相关的技术要求和实测数据均引自杭州湾跨海大桥桥面铺装体系研究报告。 1、高粘度改性沥青的技术特征 1.1 高粘度改性沥青技术性能见表1
由表1可见，高粘度改性沥青的最大特点是60℃粘度上万Pa.s。沥青的粘度实质是沥青内部分子间阻止相对位移的能力的度量，粘度大的沥青，分子之间不易发生位移，沥青就不易变形，也就是沥青具有较大的劲度。预示了沥青作为粘结料把松散的集料粘结成整体后，在外力作用下，集料之间不易产生位移，具有较大的强度和抗剪切流动变形能力。沥青的粘结随温度的升高而降低，盛夏季节沥青路面在车辆荷载作用下，容易发生永久变形，形成车辙、推挤，致使道路的使用性能锐减，对交通安全引起威胁。许多地区夏季沥青路面的最高温度往往会达到或超过60℃，这是造成路面变形的危险温度，因此，沥青的抗高温变形能力可以用60℃粘度来表征。 从表1中可以看到：这种改性沥青不仅是60℃粘度高、软化点高，抗高温、重载的能力强，同时5℃延度也大，表明这种结合料同时具有优良的低温柔软性，用以抵御低温缩裂和弯曲形变疲劳裂缝的产生。 沥青与集料的粘附力主要由范德华力，离子作用力和机械结合力（高温沥青渗入矿料表面微孔冷却后形成）等构成，沥青的高粘度强化了机械结合力，因此提高了对于集料的粘结能力，提升了沥青抗水害的性能。 从表1中可以看出，虽然这种沥青的60℃粘度很高，但135℃的运动粘度仍在3Pa.s以下，表明仍有良好的和易性和施工碾压性能。 高粘度改性沥青的弹性恢复达89%，老化后5℃延度还有25cm，证明抗疲劳和抗老化能力都很优良。上述分析说明，这种高性能的沥青结合料，各项路用品质上乘，兼具良好的施工性。 1.2 高粘度沥青混合料的主要技术性能 鉴于高粘度改性沥青优良的技术性能，其混合料的品质也相应提升。在杭州
SEAM硫磺改性沥青性能概述 硫磺是性能优良的沥青改性剂，硫磺改性沥青混合料的强度和高温稳定性远高于普通沥青混合料和大部分改性沥青混合料，同时拌合温度低于普通沥青混合料20~30。C，是一种适用于重载交通且节能环保的路面材料。 一、硫磺沥青对材料的要求，为保证硫磺改性沥青的水稳定性，基质沥青应选用90#沥青，且掺量不宜大于40%。使用石灰岩集料的硫磺改性沥青混合料的水稳定性要好于使用玄武岩集料的硫磺改性沥青混合料，分析表明，硫化沥青与碱性集料的黏附性较好，若使用中性或酸性集料时，应同时采取抗剥落措施，并应进行水稳定性检测。胺类和非胺类抗剥落剂都能提高硫化沥青的水稳定性，以非胺类抗剥落剂更好。 二、水稳定性随着孔隙率的降低而提高，因此在一定条件下可通过降低孔隙率来提高硫化沥青的水稳定性而不必担心硫化沥青出现波动变形，硫化改性沥青混合料路面压实度应控制在98%以上。 三、SEAM硫磺改性沥青对沥青混合料的低温性能的改善不明显。 四、硫磺掺量在15~25%之间时，硫磺与沥青发生化学反应形成硫化沥青，减少了基质沥青的油份，提高了黏附性，超过这一限量值，将不再提高沥青的黏附性。 五、硫磺掺量为10%时，改性沥青的各项力学性能均不及普通沥青混合集料，掺量为15%时水稳定性最佳；掺量超过30%，硫化
沥青的抗车辙和抗疲劳（动稳定度和60min位移指标）性能增长变缓甚至会出现下降(主要与基质沥青性能有关)；在掺量为40%以下时，掺量越大，抗高温变形能力越强。 改性沥清的作用机理 硫磺能与沥青发生化学反应，减少沥青的油份（芳香分和胶质），增加饱和分和沥青质。超量掺加的硫磺会以非常细的晶体均匀分布在沥青中，结晶硫会在混合料中形成晶体网状结构，增加沥青混合料的结构强度和稳定性，掺量大于30%的沥青混合料的高温稳定性较低掺量的好。硫化沥青混合料的施工温度应不大于150。C
试析高速公路工程中改性沥青的应用摘要：随着交通事业的蓬勃发展，交通流量快速增长,改性沥青在高速公路的应用也越来越广泛，在我国，改性沥青的研究起步较晚，但沥青改性所带来的优良的路用性能已经受到了人们的认可和重视，本文通过分析不同种类改性沥青的性能、使用环境、生产效率等，为改性沥青在高速公路的应用提供有价值的参考。关键词：高速公路；改性沥青；应用 abstract: with the vigorous development of the transport, traffic flow rapid growth of modified asphalt on the highway has become increasingly widespread, of a late start in china, modified bitumen, asphalt modifier, the fineroad performance has been the recognition and attention of the people, by analyzing the different types of modified asphalt, the environment, production efficiency, and provide a valuable reference for the application of modified asphalt in highway. key words: highway; modified asphalt; application 中图分类号：u412.36+6 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012） 1影响改性沥青应用的几大因素 1.1改性沥青施工温度较普遍沥青需提高10～20℃，在拌合、摊铺、碾压过程中增加了施工难度，从而增加了直接施工成本。并且由于普通沥青施工温度已经很高，提高温度后致使沥青老化现象
浅析高粘度改性沥青施工及性能检测摘要: 随着社会经济的快速发展，我国的高速公路数量不断增加。交通量日益增大以及车速的提高对路面功能提出了更高的要求。高粘度改性沥青作为一种常用的混合料，在公路建设中得到广泛的应用。本文结合工程实例，重点分析了高粘度改性沥青在施工中的相关情况，并对其施工的质量控制及路用性能检测进行探讨。为类似研究提供参考与借鉴。 关键词:高粘度沥青；施工准备；质量控制；性能检测 abstract: with the rapid development of social economy, our country is a growing number of highway. increasing the speed of traffic flow and improve the function of put forward higher request. high viscosity modified asphalt is a kind of common mixture, in highway construction widely applied. combining with the project examples, the paper analyses the high viscosity modified asphalt in the construction of the relevant circumstances, and its construction quality control and way-use performance test were discussed. for a similar study provide reference and the model. keywords: high viscosity asphalt; preparation for construction; quality control; performance testing 中图分类号：tu57文献标识码： a 文章编号：
改性沥青的研究进展 黄 彬,马丽萍,许文娟 (昆明理工大学环境科学与工程学院,昆明650093) 摘要 为了得到性能更优良的改性沥青,越来越多的材料被用作改性沥青改性剂,同时新的评价标准和方法及其他领域的新化学分析方法也被用来更完整准确地评价改性沥青的性能。总结了国内外改性沥青的研究现状及进展,从改性机理、性能影响因素及评价方法等方面来介绍各种改性沥青的概况,并概述了改性沥青的发展方向。 关键词 改性沥青 改性剂 机理 发展Rsearch Development of Modif ied Asphalt HUAN G Bin ,MA Liping ,XU Wenjuan (Faculty of Environmental Science and Engineering ,Kunming University of Science and Technology ,Kunming 650093) Abstract More materials ,as modifier ,are used to improve the properties of modified asphalt.Besides ,the new evaluation standards and methods ,new chemical analysis methods are used to evaluate the properties more com 2pletely and accurately.The situation and development of modified asphalt research at home and abroad are summa 2rized.From the aspcts of modification mechanism ,influencing factors and evaluation methods ,various modified as 2phalts are introduced ,and the development trend of modified asphalt technology is illustrated in the paper. K ey w ords modified asphalt ,modifier ,mechanism ,development 黄彬:女,1986年生,硕士研究生,主要研究方向为固体废物资源化 E 2mail :binbin_huang @https://www.doczj.com/doc/b69626558.html, 马丽萍:女,1966年生,教 授,主要研究方向为工业废气污染控制、固废综合开发利用 E 2mail :lipingma22@https://www.doczj.com/doc/b69626558.html, 0 前言 普通道路沥青由于自身的组成和结构决定了其感温性能差,弹性和抗老化性能差,高温易流淌,低温易脆裂。而且在过去的10年中,车轴负荷增加、车流量增加、气候条件恶劣,难以满足高级公路的使用要求,必须对其改性以改善使用性能。在沥青或沥青混合料中加入天然或合成的有机或无机材料,熔融或分散在沥青中与沥青发生反应或裹覆在沥青集料表面,可以改善或提高沥青路面性能。 1 改性沥青的分类 在沥青的改性材料中,高分子聚合物是应用最广泛、研究最集中的一种。其他改性材料还有两大类:矿物质填料和添加剂。矿物质填料,如硅藻土、石灰、水泥、炭黑、硫磺、木质素、石棉和炭棉等,对沥青进行物理改性,可提高沥青抗磨耗性、内聚力和耐候性。添加剂,包括抗氧化剂和抗剥落剂,如有机酸皂、胺型或酚型抗氧化剂或阴、阳离子型或非离子型表面活性剂,可提高沥青粘附性、耐老化或抗氧化能力。聚合物改性沥青(PMA 、PMB ),按照改性剂的不同一般可分为3类:①热塑性橡胶类,即热塑性弹性体,主要是嵌段共聚物,如SBS 、SIS 、SE/BS ,是目前世界上最为普遍使用的道路沥青改性剂,并以SBS 最多;②橡胶类,如NR 、SBR 、CR 、BR 、IR 、EP 2DM 、IIR 、SIR 及SR 等,以胶乳形式使用,其中SBR 应用最为广泛;③树脂类,如EVA 、PE 、PVC 、PP 及PS 。 2 各种改性沥青及其发展现状 通过SCI 和EI 分别检索近15年来改性沥青在交通、建筑、材料、能源及环境等学科方面研究的文献情况,检索结果如图1、图2及表1、表2所示。根据表1、表2数据和图1、图2情况可以看出,近几年国内外对改性沥青的研究越来越多,尤其以SBS 和胶粉最为突出,出现了多种新型改性剂。下面 将分别介绍各种改性沥青及其发展现状。 图1 SCI 检索统计表 Fig.1 SCI search results 2.1 矿物质材料改性沥青 矿物质材料作改性剂的研究较少,主要为硅藻土、纳米 碳酸钙、矿渣粉、白炭黑等,可与基质沥青形成均匀、稳定的 共混体系以改善沥青性能[1] 。
改性沥青技术 一、改性沥青目标及应用场合 1、目标 a：改善感温性 b：提高水稳定性 c：提高耐久性 2、应用场合 a：普通沥青改性后用于高等级公路 b：提高路面使用品质，延长使用寿命 c：特殊要求之处，如自然条件或交通条件严厉，机场跑道，桥面、SMA、OGFC。 二、改性剂分类 1、聚合物类 a.橡胶类如丁苯橡胶（SBR） b.热塑性弹性体类如苯已烯、丁二烯嵌段聚合物（SBS） c.热塑性树脂类如聚乙烯（PE）、乙烯、乙酸乙烯脂（EVA）、APAO等 2、其他a.抗剥落剂如高分子有机胺 b.抗老化剂如受阻酚（胺）c.矿物添加剂如碳黑、硫磺、石棉、木质素、博尼维等狭义的改性沥青指聚合物改性（PMA 或 PMB） 三、常用聚合物改性剂 1、SBS 高低温 以丁二烯—1.3苯已稀为单位，通过离子聚合而成为嵌段聚合物——聚苯乙烯为硬段（S）段，聚丁二烯为软段（B段）。 SBS按其分子结构分为线型和星型，其玻璃化温度有两个 Tg1—— -80℃（聚丁二烯） Tg２—— +80℃ - +100℃（聚苯乙烯） 型号用四位数表示 第一位：1一线型； 4一星型第二位：于S/B 3-3/7 4-4/6 第三位：充油与否 0-未充油 1-充油 第四位：分子量 1-〈10万、 2- 14~16万、3- 23~28万星型：分子量大，高温效果好，但加工困难 充油：可改善加工工艺 S/B：视改性目的的而定，高温4/6，低温3/72．SBR 主要用于改善低温性能SBR 改性沥青加工工艺有；搅拌法、母体法、溶剂法和胶乳法。1、搅拌法：胶体磨或高速剪切机 2、母体法：用溶剂法制成橡胶：沥青=1：4的母体，施工时与沥青拌和3、溶剂法：将SBR 切片→与溶剂（二甲苯）溶胀→与液态沥青共混→回收溶剂4、胶乳法（1）直接加入法 利用合成橡胶制造过程中间产品（胶浆），再制成高浓度胶乳。在沥青混合料拌制过程中直接喷入拌和锅中（先拌沥青再喷胶乳）。 （2）预混法 将胶乳预先与沥青共混，脱水后再使用，能与沥青均匀混合，效果明显。 3、PE主要改善高温性能
241 橡胶沥青老化性能影响分析 邢素芳 内蒙古高等级公路建设开发有限责任公司 摘 要：本文通过对沥青老化的原因及其组分变化和性能变化的分析，研究了橡胶改性沥青的抗老化的性能。并对老化作用下沥青的组分及性能变化进行了研究。 1 前言 沥青的缺点是温度敏感性大，高温流淌，低温发脆，不能适应高等级公路的要求。为克服沥青的上述不足，沥青的改性受到人们的普遍重视。在沥青中添加外掺剂进行改性由来已久，用废橡胶改性沥青，既节约了资源，清洁了环境，又能改善沥青混凝土路面的各项性能，可谓一举多得，对意义很重要。但有关橡胶沥青的老化特性研究较少，对废橡胶改性沥青的老化性能规律性的研究对我们认识和使用废橡胶改性沥青非常重要的意义。 2 橡胶沥青老化性能分析 2.1 老化影响因素 沥青的氧化速度与温度有直接关系，温度高于100℃时,氧与沥青中活性基团化合速度迅速增加，生成含氧羰基官能团，同时有明显的脱氢缩合现象，并产生水与二氧化碳;温度较低时，氧化反应较为缓慢，氧被吸收存于沥青中，参与沥青中酯类活性基团的聚合、转化，生成大分子极性含氧基团。沥青虽然是憎水性材料，但在雨水的作用下,沥青中的可溶性物质被冲洗掉，也会造成沥青的老化变质。水的pH 值对沥青中沥青质、酸性分的油水界面张力影响很大。含有沥青质的模型油油水界面随时间延长而老化，界面初始屈服值明显上升，界面粘度也显著增加。沥青搅拌设备的好坏是保证加工质量和改性效果的关键。另外，工艺过程中的温度和搅拌时间也是影响改性效果的重要因素。在适宜的温度下随着搅拌时间的延长，橡胶颗粒逐渐变细，改性效果随之提高，但搅拌时间过长不仅降低生产效率，还会导致沥青的老化。搅拌温度太低，不仅增加搅拌时间，甚至不能使聚合物完全溶融于沥青中，搅拌温度过高会引起沥青老化。沥青路面长时间处于日光照射之下，光对沥青的耐久性影响值得重视。日光中，紫外线占 5%，红外线占 52%，可见光占 43%，其中紫外线对沥青老化的作用最大。紫外线较强的辐射能促使沥青分子聚合生成更多的活性基团，增加沥青组分参与氧化的数量和速度。验分析得出，引起沥青老化的热、氧、光、水等因素之间交互作用明显，多种因素共同作用较单一因素造成沥青老化的速度快得多。应尽量减少这些老化因素的共同作用，以减缓沥青的老化进程。2.2 老化后沥青组分变化 老化后沥青微观性状的变化主要以下几种现象： 组分移行,沥青的老化过程是一个十分复杂的物理化学过程，难以用结构式进行描述。一般认为，沥青老化过程中，其饱合组分是比较稳定的，在整个老化过程中变化不大，芳香分较易发生氧化聚合反应，胶质中含极性官能团的组分通 过分子间的聚合与缩和作用转变为沥青质。即沥青组分大致按芳香分、胶质、沥青质的路线向重质化的方向转化。因此，沥青老化的过程可以认为是沥青化学组分移行的结果。溶液相容性降低,溶液理论认为，溶质的溶度参数与溶剂的溶度参数的差值小于某一定值时，则能形成稳定的溶液。研究表明，老化沥青的溶度参数差值一般在 10 以上，优质沥青则一般在 7 以下。因此，沥青的老化过程可以描述为：老化使沥青中各组分的化学结构发生变化，沥青质的溶度参数较软沥青质的溶度参数增加的快，致使沥青的溶度参数差值增大，组分相容性降低，稳定性变差，路用性能衰减变劣。分子量离散,利用凝胶色谱(GPC)方法分析发现，沥青在老化过程中平均分子量随之发生变化，分子量分散度增加。这主要是由于沥青老化过程中，各组分分子的氧化聚合、受热裂解等作用造成的。因此，可以利用小分子组分含量的降低率及大分子组分含量的增加率来表示沥青老化的程度：小分子组分含量降低越大，大分子组分含量增加越高，表示老化程度越深。蜡熔点及含量增加,沥青老化过程中，蜡的含量明显上升，并且蜡的熔点范围变宽，高熔点蜡的含量增加的更为显著。由于国产沥青含沥青质较少。因此，蜡在结晶过程中易形成粗大的晶体，对沥青性质影响较大，使其可塑性及抗变形能力较差,使用性质变劣。另外，沥青热分析表明，经过短期老化，沥青中蜡的熔点可提高 3～5℃，从表征沥青老化的粘度指标看，蜡熔点提高，亦显现为沥青老化变质。2.3 老化后橡胶沥青性能变化 通过对三种沥青对比试验的方法分析不同改性沥青的抗老化的性能。结果表明：废橡胶粉的掺入，在热老化以后，改性沥青软化点升高程度比，随着胶沥比的增加软化点升高的程度有所降低，在废胶粉掺量较低时，老化后的软化点比较低，随着配比的增加软化点逐渐升高。对比老化前的软化点，改性后的沥青软化点升高的程度比基准沥青升高的程度小。而老化点升高的程度越越大，说明老化程度愈深，抗老化性越差。在加入废胶粉后，无论是哪个粒径和掺量，其改性沥青的低温延度(5℃)值均高于基准沥青老化后的延度值。说明胶粉的加入可明显改善基质老化后的低温塑性，可提高其在低温下的抗开裂性能。沥青材料的延度是与其胶体结构有关的一个指标，通常认为沥青的延度是与沥青中分散相在分散介质中的浓度、分散介质的黏度和分散相与分散介质的亲和力等因素有关。老化后延度都有所降低，但是降低程度不同，加入改性剂后延度降低程度比基准沥青小。说明抗老化性能得到改善，但是改善程度不同。 针入度是评价沥青抗老化性的重要指标，可以发现，用 （下转第245页）
SBS改性沥青的性能与应用 摘要：我国高速公路建设自改革开放以来，经历了从无到有，从起步到建设成高速公路网的翻天覆地变化。与此同时，传统的普通沥青已经很难适应现代对公路的高标准要求，而改性沥青的研制与应用则较好地解决了这一问题。本文主要通过介绍SBS改性沥青在高温、低温条件下的抗车辙、抗裂性能，与水稳定性，抗滑能力等内容，比较得出其对于传统沥青在工程、经济、社会各方面的优越性，探究了加强对SBS改性沥青的学习，开展对SBS改性沥青深入的研究与推广其广泛应用的长远意义。 关键词：SBS改性沥青；改性沥青性能；改性沥青应用；沥青施工；工程效益；应用前景 1 前言 随着交通流量的增长、车载质量的增加以及高温和低温的作用，为适应道路路面的使用性能的要求，保证路面良好的使用状态，延长路面的使用寿命，就必须探寻更高性能的路面材料。SBS改性沥青混凝土具有很好的高温抗车辙能力，低温抗裂能力，改善了沥青的水稳定性，提高了路面的抗滑能力，增强了路面的承载能力，提高了沥青的抗氧化能力，是比较优良的路面材料。自上世纪40年代以来，国内外学者对各类改性沥青的性能进行了大量的研究工作，改性沥青技术得到了越来越多的重视。现有研究结果表明，与其他改性沥青相比，SBS(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯)改性沥青的综合性能[1]更为突出，SBS改性沥青必将在未来很长的一段时间内得到更深入的研究和更广泛的应用。 2 SBS改性沥青简介 SBS属于苯乙烯类热塑性弹性体，是苯乙烯—丁二烯—苯乙烯三嵌段共聚物，SBS改性沥青是以基质沥青为原料，加入一定比例的SBS改性剂，通过剪切、搅拌等方法使SBS均匀地分散于沥青中，同时，加入一定比例的专属稳定剂，形成SBS共混材料，利用SBS良好的物理性能对沥青做改性处理。在良好的设计配合比和施工条件下，用SBS改性沥青铺筑的沥青混凝土路面有着传统沥青路面无法比拟的优越性能，具有很好的耐高温、抗低温能力以及较好的抗车辙能力和抗疲劳能力，并极大地改善沥青的水稳定性，提高了路面的抗滑性能。
（建筑工程管理）一、高粘度改性沥青砼具体技术指 标和施工要求
壹、高粘度改性沥青砼具体技术指标和施工要求 以下说明来自材料供应商，具体应根据材料供应商有关要求和规定执行。 1.材料 1.1沥青 排水性混合物采用高粘度改质沥青。和普通的沥青混合物相比因为粗骨料材作为主体空袭率高，所以能够得到骨材的抗飞散、耐季节性、耐水性及耐流动等较高的性能。 1.2骨材 使用0～15mm的碎石 2.材料的级配条件 3.拌合方法 拌合温度不超过185°C 因为大量使用粗骨料和通常的沥青混合物相比骨料的温度很难控制骨材容易过度加热，所以需要采取控制燃烧炉(burner)的燃料或加大细骨材的供给量等措施。 在排水性混合物的制造过程中为了防止热箱(hotbin)的溢出需要抽出壹部分骨材以调节骨材储藏量。 在排水性混合物的制造过程中为了使沥青均匀地附着在骨材上需要较长的混合时间。 在排水性混合物的制造过程中沥青制造厂的制造能力比制造密粒度沥青混合物降低60％左右。 排水性混合物因为空隙率高比通常的加热沥青混合物容易冷却，所以搬运车上必须使用双层搬运布以防止温度的下降。
4.混合物的性能 混合物的性能按以下基准为目标确认。以下为参考例。 加热骨料筛分试验 粒度范围10090～10011～3510～203～7 ③沥青抽出试验 沥青量5％目标量在±0.3％以内 ④马歇尔稳定度试验 空隙率20％ 安定度3.43KN之上 流动量20/100cm～40/100cm ⑤温度管理 出厂温度170～185°C 到达温度165～185°C 初期碾压153～173°C 终碾压50～70°C ⑥现场取样试体的密度试验 空隙率20％ 压实度100％±2％ ⑦透水试验-------参照佐东奥科贸(上海)所有的透水试验仪器进行试验透水系数0.1cm/秒之上 加热骨料筛分试验结果(例)
浅谈改性沥青的性能和应用 摘要：改性沥青的优良路用性能已经受到了人们的认可和重视。本文对改性沥青的性能与应用谈一些看法。 关键词：改性沥青，性能，应用 Abstract: the excellent modified asphalt road with properties have been recognized by people and attention. In this paper the properties and the application of the modified asphalt some views on. Keywords: modified asphalt, properties, application 随着公路修筑等级的提高及交通量的增大，普通石油沥青的性能已无法满足需要，而采用改性沥青以解决路面抗滑、耐久性及大承载力的问题，改性沥青所带来的优良的路用性能已经受到了人们的认可和重视。本文对改性沥青的性能与应用谈一些看法。 一、改性沥青的涵义与分类 1、改性沥青的涵义 根据《公路改性沥青路面施工技术规范》，所谓改性沥青是指通过往沥青中掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其它填料等外掺剂（改性剂）或采取对沥青轻度氧化加工等措施，使沥青或沥青混合料的性能得到改善而制成的沥青结合料。为什么要对沥青进行改性呢?主要有两个方面的原因:从沥青的性能来讲，它是一种对度很敏感的材料，随着度的变化其状态和性能都将发生变化。度升高时沥青会变软、变稀，粘结力下降，度下降时会变稠、变硬、变脆，丧失粘结力。这种性能对沥青的使用是很不利的，在夏季或气候炎热的地区，在重载的作用下沥青路面易形成车辙；在冬季或寒冷的地区，沥青路面易出现裂缝。这些问题的出现，不仅使路面的使用状态变坏，而且要大大缩短路面的使用寿。从客观需要看，现代公路交通，特别是高速公路对沥青路面的要求越来越高，现代交通的特点是交通量大、载重量大、行车速度大，所以要求路面承载能力大、耐久性好并具有良好的表面状况。我国的石油大多属于石蜡基，用其提炼加工出来的沥青一般性能较差、标号较低，难以满足上述要求。改性沥青的目的就是要改善沥青的感性，提高软化点，降低脆点，扩大改性沥青混凝土路面高不软、低不裂的度范围，并具有较高的强度，从而大大延长使用寿，获得良好的经济效益和会效益。
改性沥青种类和使用性能比较 陈华鑫张争奇张登良 （长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室，西安，710064） [摘要]重载、大交通和高轮胎内压，对路面提出了更高的要求，而使用改性沥青是解决这一问题的关键。目前使用的改性沥青品种非常多，但现在的评价规范体系都建立在基质沥青的基础上，如何评价改性沥青，一直是人们争论的焦点，这在使用和选择改性沥青时往往会引起许多误导，对某些改性沥青的应用显得十分不公平。通过对目前改性沥青改性剂种类和常用改性沥青使用品质的综合评价，客观分析了改性沥青的选择和使用品质，为合理选用改性沥青提供客观依据。 [关键词]改性沥青、改性剂、使用类型、评价方法，规范体系 Types and Appliance Comparison of Modified Asphalt in Pavement Chen Huaxin Zhang Zhengqi Zhang Dengliang (Key Laboratory for Special Area Highway Engineering of Ministry of Education, Chang’an University, Xi’an, 710064) [Abstract]Increased higher loads，higher traffic volume，and higher tire pressure demand higher performance pavements，and the critical method to improve the pavement performance is to use modified asphalts. Now there are many modifiers used in asphalt，but most modified asphalt specification systems are set up on the foundation of base asphalt，and the central issue is how to evaluate all of the modified asphalts properly. What‘s more，it will give rise to misunderstanding in the application and choice of modified asphalts and it is unfair to some of them. The dissertation synthesizes the current modifiers and modified asphalts application, and objectively analyses the choice and application of the most commonly used modified asphalts then offers the objective basis to use the modified asphalts rationally. [keywords]Modified Asphalt，Modifiers，Application Types，Evaluation Methods，Specification Systems 现代交通轴载重、通量大和轮胎内压高，对路面提出了更高的要求，而现有基质沥青的质量品质远不能适应交通发展的需要；为改善公路使用性能，沥青改性技术是解决这一矛盾的关键。自1873年英国首次公布橡胶改性沥青专利以来，改性沥青已形成了多种品牌。但目前多数评价改性沥青的规范体系都建立在基质沥青的基础上，是否适用于改性沥青，一直是人们争论的焦点，在使用和选择改性沥青时，往往会引起误导。目前我国改性沥青市场改性沥青种类越来越单一，SBS占有绝大多数比例，或许与这一因素有很大关系，这不利于改性沥青的发展和正确使用。而以往人们认为PE改性沥青对低温改善效果较差，但多数工程实践均已表明PE改性沥青使用得当，低温性能也非常好。本文通过对目前改性沥青种类和使用效果进行评价，为正确使用和选择改性沥青提供了客观依据。 1. 改性沥青的品种 改性沥青已在全球范围内得以广泛使用，在欧洲各国几乎都有改性沥青使用并形成了相应的规范体系，而在美国至少有39个州已采用、有了施工改性沥青的计划或将改性沥青写入了规范。但是对改性沥青的分类各国有着不同的分类方式，一般从沥青改性的手段看主要有工艺改性、结构改性和改性剂改性等；而从改性剂类型看又有非聚合物改性和聚合物改性，而前者主要有填料、天然沥青、纤维、抗剥离剂、抗老化剂和抗氧化剂等，后者主要有热塑性弹性体、树脂类和橡胶类等。除此以外还可以从改性的目的和作用进行分类。Bahia教授 作者简介：陈华鑫（1973-）男，安徽太湖人，长安大学讲师，在读博士。