不同老化方式对SBS改性沥青的性能影响

通过对薄膜烘箱老化、PAV老化和紫外老化等不同老化方式下,SBS改性沥青老化前后的针入度、5℃延度、软化点、135℃动力黏度以及弹性恢复等性能变化影响规律进行试验研究。结果表明:老化后SBS改性沥青的5℃延度与135℃运动黏度变化幅度显著,老化作用对SBS改性沥青的高、低温性能影响显著;TFOT短期老化后,SBS改性沥青性能已发生大幅下降,在长期使用过程(紫外老化、PAV老化)中,随老化时间的延长,SBS改性沥青性能衰减幅度逐渐减小。     

SBS改性沥青储存稳定性评价指标的研究

我国改性沥青的储存稳定性分析目前都是采用交通部的JTG F40—2004规范,通过测试离析管上、下层沥青的软化点的差值作为SBS改性沥青储存稳定性的评价指标,该指标在一定程度上可以反映改性沥青在热储存过程中性质变化情况,但SBS改性沥青在热储存过程中的性质变化具有复杂性,仅以软化点的变化并不能全面表征其性质的变化情况。基于此,本研究提出一种新的SBS改性沥青储存稳定性评价指标,该指标是将离析管上、下部分的软化点、黏度和延度分析相结合,把离析管上、下部分的软化点差、黏度差和延度差作为SBS改性沥青储存稳定性评价指标。结果表明这种新指标评价SBS改性沥青储存稳定性比现行方法更全面、更有效。     

SBS改性沥青低温延度影响因素分析

阐述了SBS改性沥青低温延度的主要影响因素。通过对基质沥青针入度、反应温度、循环剪切时间及储存条件等进行优化和控制，可提高产品低温延度质量，延缓产品的老化，储存周期明显改善。     

SBR胶粉改性沥青的研究

SBR胶粉对沥青延度提高比SBR胶乳明显，但对软化点改善效果不及SBR胶乳，应用中可以复配SBS以满足较高软化点要求。添加抗氧化剂可以提高SBR改性沥青的老化后性能。静止热储存时SBR改性沥青延度将下降。     

TFOT膜厚度对SBS改性沥青老化性能的影响

以两种SBS改性沥青为研究对象,分别进行沥青膜厚度为1.0mm、1.5 mm、2.0 mm、2.5 mm、3.0 mm的薄膜烘箱试验。试验结果表明:两种改性沥青老化后的针入度、5℃延度、25℃弹性恢复随沥青膜厚度的增加而增大,而质量损失、135℃的运动黏度随沥青膜厚度的增加而降低。软化点随沥青膜厚度的变化没呈现出明显的规律。沥青膜厚度越薄,越容易表征改性沥青耐老化性能的好坏。     

炭黑对沥青及沥青混合料性能影响试验研究

为探究炭黑对沥青及沥青混合料性能的影响,基于炭黑改性70#基质沥青,进行了沥青三大指标试验、沥青混合料车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验以及RTFOT老化试验。结果显示:炭黑降低了沥青25℃针入度与10℃延度、提高了软化点、减小了沥青混合料最大破坏应变、增大了60℃动稳定度与浸水马歇尔残留稳定度,且这种变化趋势与炭黑掺量呈正相关;兼顾高低温性能,炭黑掺量不宜超过6%,在高温重载条件下,宜采用4%～6%;炭黑会增大短期老化后沥青25℃残留针入度比,减小10℃延度降低幅度,有利于沥青及混合料的抗老化性能。     

5℃延度与SBS改性沥青混合料低温性能的相关性

5℃延度作为改性沥青的重要低温评价指标，存在不能如实反映沥青产品低温性能的问题。从延度指标的角度探究了延度与沥青组分和低温流变参数的关系，并选取具有代表性的三类基质沥青分别制备不同SBS含量改性沥青和SMA沥青混合料，分析了改性沥青5℃延度与沥青混合料低温性能(-10℃低温弯曲、0℃肯塔堡飞散损失)之间的关系。结果表明：基质沥青的10℃延度与沥青组分和低温流变参数之间均无相关性，而相同的低温PG分级，表明10℃延度用于评价基质沥青的低温性能存在局限性。改性沥青5℃延度受SBS含量和基质沥青种类的影响较大，与沥青混合料低温性能的相关性受SBS含量影响较大。综合比较分析，由于5℃延度无法完全反映沥青混合料低温性能，故SBS改性沥青采用5℃延度作为评价性指标时存在局限性。     

提高SBS改性道路沥青储存稳定性的研究

通过向SBS改性沥青中加入少量的稳定剂，使SBS与沥青融为一相。从而提高了其储存稳定性，当SBS改性沥青中不加稳定剂时，分离试验后上，下软化点差超过了22℃，163℃储存3h后，上下软化点曲线明显分开，显微镜下可以观察到聚合物已凝结；当SBS改性沥青中加入稳定剂时，分离试验后上，下软化点差在1.7℃以下，符合JTJ036-1998中小于2.5℃的要求，上下软化点曲线并未随储存时间的延长而分开，显微镜观察基本看不到SBS的分布状况。     

改进沥青薄膜加热试验条件的探索研究

为研究沥青薄膜加热试验方法的合理性,选取山东地区常用的70号沥青和SBS I-D聚合物改性沥青,通过粘温曲线分别确定70号沥青和SBS沥青的拌和温度,然后分别进行常规温度下的薄膜加热试验和拌和温度下的薄膜加热试验。试验结果表明,在拌和温度下的老化后针入度、延度均有明显的衰减,黏度随老化温度的升高而增大,软化点没有明显的变化规律。结合老化后的粘温曲线与施工现场的实际情况,得出70号沥青混合料的压实温度宜采用老化沥青黏度为0.28 Pa·s±0.03 Pa·s时的温度作为热拌沥青混合料的压实成型温度~([1]),SBS I-D改性沥青混合料的压实温度宜采用老化沥青黏度为0.45 Pa·s±0.05Pa·s时的温度作为聚合物改性沥青混合料的压实成型温度~([2])。     

SBR改性沥青的稳定性评价

SBR改性沥青在生产应用中,存在SBR改性剂在基质沥青中析出或凝聚现象.就SBR改性沥青稳定性开展了研究,对SBR改性沥青的稳定性进行了评价,通过热储存外观观察、离析试验的软化点差和5℃延度差指标评价改性沥青稳定性.结果表明,利用软化点差和5℃延度差指标能够更好地评价改性沥青稳定性,且5℃延度差指标更加有效.     

化学助剂对SBS改性沥青的性能影响初探

通过加入化学助剂制备一种反应性SBS改性沥青,研究助剂加入量对改性沥青性能及高温储存后性能影响,对比其与高速剪切工艺所得改性沥青性能差异,并利用荧光显微照片分析两者微观形态的不同。结果表明：改性沥青性能随着助剂加入量增加先变好后变差。助剂加入量为0.6%时,改性沥青低温和高温性能最好;高温储存后延度与老化延度有一定的下降,针入度与软化点变化较小;加入助剂比高速剪切制得的改性沥青的低温性能和储存稳定性更好;荧光显微照片显示,剪切后SBS以颗粒的形式分散在沥青中,而加助荆使SBS与沥青形成均匀连续的网状结构。     

多聚磷酸改性石油沥青的性能及反应机理

研究了添加不同多聚磷酸掺量改性的石油沥青的性能,探讨了多聚磷酸与石油沥青的反应机理。结果表明,随多聚磷酸掺量的增加,石油沥青的软化点、135℃运动黏度、车辙因子、针入度指数、针入度比等技术指标逐渐增大,而RTFOT老化前后10℃延度值、针入度值均逐渐下降。此外,还研究了多聚磷酸掺量对石油沥青四组分分布的影响,结果显示多聚磷酸加入后,石油沥青沥青质含量增加,胶质含量降低,饱和分和芳香分变化较少。     

SBS改性沥青性能随老化温度的变化规律研究

为研究SBS改性沥青性能随老化温度的变化规律,选取两种SBS改性沥青分别进行了160,165,170,175,180℃的薄膜烘箱试验。试验结果表明:针入度、延度、弹性恢复随老化温度的升高而降低,质量损失、135℃的运动黏度随老化温度的升高而增大,软化点随老化温度的变化没呈现出明显的规律;当老化温度为170℃时各指标的衰减幅度明显增加,表明老化温度170℃是SBS改性沥青老化性能的转折点。     

道改SBS的热氧稳定性与应用性能研究

研究了两种不同道改SBS经烘箱热氧老化后,表观、硬度及红外结构变化方面的老化特征,并对两种SBS改性后的沥青采用薄膜烘箱老化,进行改性沥青老化前后软化点、针入度、延度变化的对比分析。结果表明,道改SBS的熟稳定性可通过SBS热氧老化前后表观、硬度及红外结构上的变化进行表征;SBS的热氧稳定性与改性沥青薄膜烘箱老化后软化点变化趋势一致,与针入度和延度变化相关性较小。     

SBS改性沥青热储存过程中软化点衰减机理分析

对多种SBS改性沥青热储存过程中软化点变化进行了试验，发现软化点的衰减虽然是SBS改性沥青的共性，但衰减的程度与基质沥青的性质有较大关系。     

SBS改性沥青储存稳定性评价方法

分析了中国现行规范法评价SBS改性沥青储存稳定性的优缺点,针对其不足之处,介绍了几种用于评价SBS改性沥青储存稳定性的新方法,通过对几种评价方法优缺点的分析,指出目前还没有一种被共同认可、更完善、更简便的评价方法,并提出现行规范法短期内仍将是评价SBS改性沥青的储存稳定性的主要方法,最后建议仍采用离析试验作为评价SBS改性沥青储存稳定性的方法,并将离析管上下软化点差和上下延度差或离析管上下软化点差和弹性恢复差作为评价SBS改性沥青储存稳定性的指标,该方法具有简便、实用和全面的特点。     

两种牌号SBS改性茂名70A基质沥青性能的研究

采用YH791-H和LG501两种不同牌号的SBS对茂名石化70A基质沥青进行改性,研究改性剂用量、相容剂用量及稳定剂用量对沥青性能的影响。结果表明:不同牌号的SBS对茂名石化70A基质沥青的改性效果不同。随改性剂量的增加,两种系列改性沥青软化点升高,针入度下降,延度先增加后降低。而随相容剂用量增加,改性沥青的软化点降低。针入度增加,延度先增加后降低。稳定剂量增加软化点升高,但针入度变化不大,热储存稳定性提高。总体来看,LG501改性沥青热储存稳定性优于YH791-H改性沥青。     

橡胶粉改性沥青性能稳定性研究

考察了不同芳香分含量的相容剂对橡胶粉改性沥青的效果,优选相容剂;考察了橡胶粉改性沥青黏度随储存时间的衰减规律性;考察了橡胶粉改性沥青的软化点、针入度、延度和离析指标在储存过程中的变化,结果表明,2号相容剂的效果较优;随着储存时间的增加,橡胶粉改性沥青黏度呈现逐渐降低的趋势,制备的橡胶粉改性沥青的储存时间可以达到3~4 d,180℃黏度1.5 Pa·s;储存4 d,橡胶粉改性沥青的离析值无明显变化,储存超过4 d,储样器皿底部有明显胶粉沉降;随着储存时间的增加,橡胶粉改性沥青软化点、延度下降,针入度上升;制备的橡胶粉改性在163℃下储存3~4 d后各项性能指标均能满足JT/798—2011产品技术要求。     

沥青结合料高温指标浅析

沥青结合料的高温性能密切关系到沥青路面性能的优劣。以沥青常规试验为基础得到老化前后的沥青常规指标：25℃针入度、软化点、60℃动力粘度及当量软化点,以沥青混合料车辙实验验证用这四种指标评价沥青高温性能是否可靠。发现老化前沥青的60℃动力粘度与动稳定度排序较一致。相关系数为0.756;老化后沥青的60℃动力粘度及当量软化点与动稳定度排序完全一致。相关系数分别为O.741、0.959。研究认为RTFOT沥青的当量软化点可以更准确地反映沥青的高温性能。     

废胶粉改性沥青热储存稳定性的研究

对胶粉改性沥青热储存稳定性进行了一些探索试验,得出废胶粉经过表面处理、挤出等方法进行预处理后用于沥青改性,能够制备出热储存稳定、性能优良的胶粉改性沥青.着重对热储存后的试样进行了常规测试及显微镜观察,结果表明,胶粉经过处理后制备的改性沥青热储存稳定,添加少量SBS后,各项性能完全能达到JTJ 036-2000中SBS改性沥青C级技术指标,此外还提出了一些胶粉改性沥青在热储存过程中可能出现的特殊现象.