基质沥青对SBS改性沥青性能的影响

采用四组分法分析了不同产地基质沥青的化学组成,并将各基质沥青分别制备了SBS改性沥青进行对比.试验结果表明:不同产地基质沥青的四组分含量存在较大差异,基质沥青对SBS改性沥青稳定性影响很大,芳香分和胶质含量高的基质沥青与SBS的相容性较好,采用芳香分含量高的基质沥青能制得性能更为优异的SBS改性沥青,这些为改性沥青生产中基质沥青的选择提供了一定的依据.     

红外光谱法分析SBS改性沥青的影响因素探讨

准确地测定改性沥青中SBS的掺量对工程中控制改性沥青的质量至关重要。选取六种不同的基质沥青、五种不同的SBS改性剂制备改性沥青,然后对其进行红外光谱测试及分析。通过对基质沥青、SBS以及改性沥青红外光谱图的吸收峰分析可以得出,基质沥青的种类、SBS的种类不同均不会对改性沥青吸收峰出现的位置造成影响。同时分析结果表明,基质沥青种类、SBS种类均不会对965cm~(-1)处的吸收峰峰高造成影响,而SBS的掺量对改性沥青965 cm~(-1)处的吸收峰的峰高具有显著的影响。根据改性沥青红外光谱中965cm~(-1)处的吸收峰峰高及其峰高的影响因素分析,说明红外光谱法检测改性沥青中SBS掺量是可行的。     

基于DSR试验方法检测SBS改性沥青热储存稳定性的影响因素研究

为更好掌握SBS改性沥青热储存稳定性快速检测方法，详细考察了基质沥青品牌与牌号、SBS改性剂种类与用量、样品加热温度与加热时间等对稳定因子(S_f)的影响。结果表明：基质沥青牌号、SBS改性剂种类、SBS改性剂用量、样品加热温度对SBS改性沥青S_f影响显著，而基质沥青品牌、样品加热时间对SBS改性沥青的S_f影响较小。     

克拉玛依沥青与SBS相溶性研究

通过对基质沥青组成和SBS分子结构对SBS改性沥青性质的影响研究,表明了沥青组成中沥青质和芳香烃含量对改性沥青性质影响最大;SBS分子结构中随着苯乙烯含量的增加,改性沥青样品的软化点有降低趋势,SBS分子量降低,改性沥青样品的储存稳定性提高。提高克拉玛依沥青沥青质含量,降低SBS分子量,可以有效改善克拉玛依沥青与SBS的相溶性。     

国产SBS改性沥青在高速公路上的应用

采用改性沥青及其沥青玛蹄脂碎石混合料路面，可以全面提高沥青路面的高低温性能。介绍了改性沥青工艺技术，重点阐述了在浙江省(ZJS)高速公路嘉兴段用于中面层(AC—161)和表面层(SMA—13)混合料的改性沥青类型、SBS改性剂、基质沥青的选用、工艺配比设计、改性沥青的现场加工工艺及其质量控制，并与品牌成品改性沥青的性能进行了比较。结果表明．采用国产东海脾重交沥青作为基质沥青、LG501 SBS作为改性剂，胶体磨工艺设备大规模生产SBS改性沥青，具有优良的综合性能，满足ZJS高速公路中面层(AC—161)及罩面层(SMA—13)改性沥青路面设计、施工的质量要求。     

废旧橡胶粉掺量对橡胶沥青高低温及疲劳性能影响研究

为分析橡胶粉掺量对橡胶改性沥青高低温及疲劳性能的影响,选取三种橡胶粉掺量(16%、20%及24%)对基质沥青分别改性。对不同掺量下的橡胶沥青进行动态剪切流变(DSR)及弯曲梁流变(BBR)试验,并与基质沥青及SBS改性沥青对比。试验结果表明,橡胶沥青的高温性能优于基质沥青及SBS改性沥青,低温性能虽不如SBS改性沥青,但强于基质沥青。至于疲劳性能,试验表明当橡胶粉掺量为20%时,其疲劳因子最低,疲劳性能最优。     

改性沥青抗变形能力研究

以测力延度（温度为5℃,拉速为5 cm/min）及15℃的弹性恢复对基质沥青及其不同SBS加入量的改性沥青进行抗变形能力的评价,通过对测力延度曲线的分析,探索基质沥青及SBS改性沥青拉伸过程中的规律,研究改性沥青抗变形能力。     

工厂化生产SBS改性沥青性能影响因素探讨

工厂化生产SBS改性沥青影响因素很多,从不同组成基质沥青、不同种类稳定剂、添加助剂、发育罐搅拌效果等方面考察了工业生产中SBS改性沥青性能的影响因素。结果表明,不同组成的基质沥青制备改性沥青在发育时间、高低温性能、稳定性方面存在差距;同种基质沥青SBS改性与不同厂家稳定剂配伍性存在差异;添加助剂能够有针对性地善改性沥青高低性能;发育罐搅拌效果对SBS改性沥青的发育时间和产品质量有较大影响。     

SBS改性沥青性能探究

论文以30#、50#低标号沥青作为基质沥青,采用SBS对基质沥青进行改性,SBS改性实验结果表明:当SBS掺量为0-6%时,随着SBS掺量的增加,30#与50#改性沥青的针入度逐渐降低,软化点逐渐升高,即改性沥青的高温性能提高,改性沥青的抗老化性能以及高温延度得到明显改善;但SBS对改性沥青的低温性能影响较小。     

沥青的组成特点及其改性沥青的性能研究

对比分析两种基质沥青制备的SBS改性沥青的性质,并从基质沥青的组分组成、元素组成、红外光谱及溶解度参数分析两种改性沥青性质不同的原因。结果发现:沥青中存在一定量的极性官能团,可以改善SBS与沥青之间的相容性。含硫化合物的存在可以促进SBS和沥青之间的交联反应,形成一定空间网络结构,改善沥青高温性能及其与SBS之间的相容性;南美AH-70的溶解度参数与SBS相近,容易相容,两者制备的改性沥青储存稳定性较好;芳香分和胶质含量对沥青与SBS的相容性有重要影响,而沥青质含量对提高改性沥青的高温性能有较大影响。     

高性能改性沥青应用于乌鲁木齐国际机场的研究

介绍了克拉玛依石化公司以优质的重交沥青为原料,通过原料中加入高芳烃组分,采用特殊工艺制备出改性基质沥青,烃组成匹配合理,与SBS相容性好,能够满足重交通道路沥青标准的指标要求。以此改性基质沥青生产出的高性能改性沥青完全满足乌鲁木齐国际机场飞行区道面改造工程对沥青材料的技术要求。     

聚合物SBS改性沥青技术的开发与应用

中国石化茂名炼油化工股份有限公司与中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院共同开发了采用物理分散加化学改性相结合的聚合物SBS改性沥青技术，生产的SBS改性沥青产品质量稳定，具有良好的高温储存稳定性，完全符合交通部JTJ036-98质量技术指标的要求，与国外同类同规格产品质量相当，部分技术指标优于国外同类同规格产品质量。工业生产中筛选的沙特中质原油、沙特重质原油和阿曼原油或这三种原油的混合油生产的2号AH-70沥青作为基质沥青可生产出合格的SBS改性沥青，通过调整工艺技术条件和工艺配方成功开发生产出I-B，I-C，I-D级的聚合物SBS改性沥青产品。     

用克拉玛依沥青制备SBS改性沥青

针对SBS分子与克拉玛依沥青相容性差和配伍性不好等问题,通过对克拉玛依沥青组成结构调整、助剂的评选、SBS筛选和工艺选择等研究,开发出以克拉玛依沥青为原料的SBS改性沥青生产工艺。通过试验室研究表明,SBS成品改性沥青完全符合聚合物改性沥青标准的技术要求,具有良好的水稳定性和较好的力学性能、优良的抗车辙能力和良好的低温抗开裂性。产品质量满足交通运输部的改性沥青标准的技术要求,广泛应用于我国西部高速公路的建设中,为中国石油集团占领国内西部道路改性沥青市场起到重要作用。     

聚合物SBS的种类对中海AH-70重交通道路沥青性能的影响

研究了不同种类聚合物SBS在相同制备工艺条件下对中海AH-70重交通道路沥青性能的影响。结果表明:不同牌号的SBS对沥青的改性效果存在差异,SBS(1301-1H)能够显著提高沥青的高温路用性能;SBS(796)对沥青低温路用性能的改善效果最优;SBS(501)改善沥青感温性的效果最佳;通过研究高温储存稳定性和荧光显微结构可知SBS(796)与沥青的相容性最好。在实验考察范围内,SBS(501)与SBS(796)复配时能制备各项指标均满足JTG F40—2004技术要求的I-D改性沥青。     

油浆改质沥青与其SBS改性沥青性质关联研究

以70号沥青、减压渣油和催化裂化油浆为原料，制备配制沥青原料、油浆改质沥青和SBS改性油浆改质沥青，分析其性质和族组成，探讨了油浆改质沥青性质对SBS改性沥青性质的影响，并结合荧光显微照片，考察了SBS在油浆改质沥青中的分散状态和微观结构。结果表明：芳香分含量较高时，油浆改质沥青的性能较好，SBS与其相容性也较好，从而能够制备出性能较好的SBS改性油浆改质沥青；SBS改性缩合油浆改质沥青的性质优于SBS改性油浆改质沥青的性质，且达到了SBS改性沥青I-D级标准。     

油浆调合沥青SBS改性研究

催化裂化油浆富含芳香分,是理想的道路沥青调合组分。以SBS为改性剂、油浆和渣油调合沥青作为基质沥青制备SBS改性沥青,利用FCC油浆蒸馏所得馏分油作为相容剂对SBS进行预溶胀,同时利用蒸馏所得的残油调节改性沥青的针入度,并对油浆调合SBS改性沥青的性能进行评价。结果表明：催化裂化油浆蒸馏馏分油对SBS具有较好的溶胀能力,经过溶胀后SBS的分散性能显著改善,直接利用机械搅拌即可获得分散均匀、储存稳定的SBS改性沥青;当SBS用量为4.5%（w）时,油浆与渣油的调合沥青通过机械搅拌工艺可制备出符合JTG F40—2004标准的SBS改性沥青。     

三种改性沥青动粘弹性能的研究

运用动态剪切流变仪分别评价了橡胶沥青、SBS改性沥青、SBS／橡胶粉复合改性沥青的高温性能。通过应变扫描,确定了三种改性沥青的线粘弹性范围。通过频率扫描,评价了三种改性沥青的粘弹性能。结果表明,橡胶沥青具有优良的高温性能,SBS改性沥青具有良好的疲劳性能。     

偶联法合成道路用SBS与基质沥青的配伍性分析

基于偶联法聚合而成线型与星型SBS,采用国内外常用的基质沥青,进行改性试验,结果表明:偶联法合成的SBS能使基质沥青的高温、低温性能均得到较大幅度提高,感温性能改善;与SK、中燃油、盘锦沥青配伍性较好。单一改性剂很难使克炼和塔河沥青配伍性得到明显改善;线型SBS与沥青的配伍性优于星型结构SBS。     

环保型SBS改性阻燃沥青性能研究

采用氧指数测定法、动态剪切流变实验、弯曲梁流变实验和DSC-TG实验、扫描电镜(SEM)手段研究了环保型SBS改性阻燃沥青的性能;通过研究环保型阻燃剂对SBS改性沥青阻燃性能、物理性能、135 ℃运动黏度和高低温流变性能的影响确定了环保型阻燃剂的加入量;检测了环保型SBS改性阻燃沥青的环保性能。结果表明,环保型SBS改性阻燃沥青具有良好的阻燃性能、物理性能、热储存稳定性及环保性能,环保型阻燃剂可以提高SBS改性沥青的高温性能,但会影响低温性能;环保型阻燃剂的加入可以提高SBS改性沥青的热分解温度和开始燃烧温度,并且在沥青燃烧时可以减少烟密度及有毒烟气的释放。     

Storage Stability of SBS-Modified Road Asphalt: Preparation,Morphology, and Rheological Properties

Abstract

The hot storage stability of styrene-butadiene-styrene triblock copolymer (SBS)-modified road asphalt can be improved significantly by reactive blending of SBS and asphalt under high share mixing at high temperature with elemental sulfur and vulcanization accelerator. The storage stability, morphology, and rheological properties were analyzed and evaluated by means of the hot storage test, fluorescent microscopy, and conventional and dynamic mechanical analysis using a dynamic share rheometer (DSR), respectively. The test results indicate that not only storage stability but also rheological properties of SBS-modified asphalt were enhanced by reactive blending of SBS and asphalt. Moreover, the addition of cross-linking agent resulted in the change in morphology of SBS-modified asphalt from a continuous asphalt phase with dispersed SBS particles to two interlocked continuous phases. The formation of a chemically cross-linked network enhanced the elasticity and deformation resistance of SBS-modified asphalt.