SBS与橡胶粉复合改性沥青性能研究

以90号沥青作为基质沥青,分别以SBS、橡胶粉及其二者复合为改性剂对沥青进行改性,研究了剪切温度、剪切时间、掺量对改性沥青的针入度、软化点和延度的影响规律,确定合适的剪切温度、剪切时间和掺量。研究了SBS与橡胶粉不同掺加顺序、不同掺量组合对SBS与橡胶粉复合改性沥青的针入度、软化点和延度的影响规律,确定复合改性沥青中SBS与橡胶粉掺加顺序和适当掺量,并比较各种改性沥青的针入度、软化点和延度。     

高掺量橡胶粉改性沥青物理及力学性能研究

文中研究了橡胶粉改性沥青物理指标及力学指标的变化规律。结果表明,软化点与橡胶粉掺量呈现正相关关系,与裂解剂掺量呈现负相关关系;针入度与橡胶粉掺量呈现负相关关系,与裂解剂掺量呈现正相关关系;延度与橡胶粉掺量呈现负相关关系,与裂解剂掺量呈现先正相关后负相关关系;黏度与橡胶粉掺量呈现正相关关系,与裂解剂掺量呈现负相关关系;弹性恢复与橡胶粉掺量呈现正相关关系,与裂解剂掺量呈现负相关关系;裂解剂掺量为1.5%时,可在保障橡胶粉改性沥青性能的条件下有效提高橡胶粉的掺量。     

基于疲劳性能的应力吸收层混合料设计指标

以基质沥青与胶粉搅拌制备橡胶沥青,以基质沥青与SBS改性剂搅拌制备SBS改性沥青,然后分别采用相应的级配设计橡胶沥青应力吸收层混合料和SBS改性沥青应力吸收层混合料.选取目前常见的Strata应力吸收层混合料为对比材料,通过大量四点弯曲小梁疲劳试验（15℃）对这3种改性沥青混合料进行1500×10-6应变下的疲劳试验,分析混合料疲劳寿命与胶粉掺量(质量分数)、SBS改性剂掺量(质量分数)及改性沥青针入度、软化点、黏度的关系.结果表明：Strata应力吸收层混合料在1500×10-6应变下的疲劳寿命为302023次,因此以1500×10-6应变下疲劳寿命≥3×106次作为应力吸收层混合料的设计指标.橡胶沥青应力吸收层混合料疲劳寿命与胶粉掺量和橡胶沥青177℃黏度具有很好的相关性,按设计指标进行橡胶沥青应力吸收层混合料设计时,要求胶粉掺量为19.6%～20.5%,橡胶沥青177℃黏度维持在3.4～3.6Pa·s.SBS改性沥青应力吸收层混合料疲劳寿命与SBS改性剂掺量和SBS改性沥青针入度、软化点、135℃黏度具有很好的线性相关性,按设计指标进行SBS改性沥青应力吸收层混合料设计时,若A型、B型SBS改性剂混合使用,则要求SBS改性剂掺量≥6.5%,SBS改性沥青针入度≤5.1mm,SBS改性沥青软化点≥93℃,SBS改性沥青135℃黏度≥1.95Pa·s;适当加大油石比和调整级配中关键筛孔通过率可增大SBS改性沥青应力吸收层混合料疲劳寿命;B型SBS改性剂更适合用在SBS改性沥青应力吸收层混合料设计中.     

不同类型SBS/橡胶粉复合改性沥青流变性能研究

以SK90号沥青及不同类型SBS改性剂生产SBS/橡胶粉复合改性沥青,测试其针入度、软化点以及流变性能,并采用Burgers模型拟合得到的粘性变形模量、累积应变、变形恢复率和累积应变增长速率等指标评价复合改性沥青性能。研究表明,复合改性沥青常规指标明显差于SBS改性沥青;在SBS掺量相同情况下,由星型改性剂制备的复合改性沥青高温指标优于线性改性剂,而低温性能方面则是线性改性剂制备复合改性沥青优于星型改性剂;与基于重复蠕变试验的流变性能分析结果一致表明,在高温性能方面橡胶沥青的指标明显较SBS改性沥青好。     

胶粉 /SBS 复合改性沥青流变性能研究

以SK90号基质沥青及不同掺量胶粉和SBS改性剂制备复合改性沥青,对其软化点等常规指标及流变力学指标进行检测。研究表明,随胶粉和SBS改性剂掺量提高,复合改性沥青的软化点、旋转粘度及弹性恢复等指标呈显著增大趋势,而针入度则不断减小,延度则先增大后减小;胶粉和SBS改性剂均可改善复合改性沥青的高温性能,且当胶粉掺量相同时,其高温性能随SBS改性剂掺量的增大而增大;随胶粉和SBS改性剂掺量的增大,复合改性沥青的m值不断减小,s值呈不断增大趋势;在胶粉掺量相对较低时,SBS改性剂对复合改性沥青的改性效果更加显著,而当胶粉掺量过大时,SBS改性剂对复合改性沥青的改性效果则显著减小。     

橡胶粉与多聚磷酸复合改性沥青性能研究

为了改善橡胶沥青(CRMA)的高温性能与体系稳定性,将多聚磷酸(PPA)与橡胶粉(CRM)进行复配。基于针入度分级评价体系中的粘度和软化点试验,SHRP沥青胶结料PG分级体系中的DSR、BBR试验对CRM/PPA复合改性沥青的高低温性能进行了评价。结果表明,在18%~22%CRM与1.0%~1.5%PPA复配方案下,CRM/PPA复合改性沥青的相位角小于SBS改性沥青,且抗车辙因子、复数剪切模量G*、软化点及粘度均大于SBS改性沥青,掺加PPA可显著提高橡胶沥青的高温性能,同时降低橡胶沥青粘度对温度的敏感性。22%CRM与0~1.0%PPA复合改性沥青的低温PG分级可达到-24℃,CRM/PPA复合改性沥青是一种高低温性能兼顾且体系均匀、连续的共混共融体。推荐用于CRM/PPA复合改性沥青适宜的橡胶粉掺量为18%~22%,PPA掺量为1.0%~1.5%。     

纳米材料复合改性沥青性能研究

为较大幅度提高沥青高低温性能和疲劳寿命,向基质沥青中添加纳米石墨烯微片(GNPs)和橡胶粉外掺剂,通过高速剪切机制备石墨烯微片/橡胶粉复合改性沥青,利用针入度试验、软化点试验及延度试验,分析GNPs和橡胶粉的不同掺量对基质沥青改性的影响规律,通过系统的室内试验,确定GNPs/橡胶粉复合改性沥青的最佳复合掺量,改善沥青的高低温抗永久变形能力,提高道路使用寿命。研究结果表明:橡胶粉掺量为18%时,针入度呈下降趋势,GNPs掺量为0.05%时,针入度数值达到最低;GNPs掺量为0.05%时,软化点达到峰值;在橡胶粉掺量18%、GNPs掺量为0.03%~0.05%时,延度增长的幅度最大。因此,本试验得到的橡胶粉与GNPs最佳掺量分别为18%与0.05%,此时复合改性沥青性能达到最优。     

橡胶/SBS复合改性沥青及其混合料性能研究

首先研究分析了橡胶粉掺量对复合改性沥青高、低温性能及抗老化性能的影响,其次研究分析成型温度对SMA13混合料性能的影响;并与SBS改性沥青混合料对比分析了橡胶/SBS复合改性沥青SMA13混合料的路用性能。试验结果表明:橡胶/SBS复合改性沥青中橡胶粉的最佳掺量为15%;橡胶/SBS复合改性沥青混合料的施工温度范围为175~185℃;相较于SBS改性沥青混合料,橡胶/SBS复合改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性均得到提升。     

多层共挤膜废料对SBS改性沥青性能的影响

以合新70号沥青为基质沥青、多层共挤膜废料(r-MCEFS)和SBS为改性剂、POE-g-GMA为相容剂,通过熔融共混法制备r-MCEFS/SBS复合改性沥青,并探讨r-MCEFS外掺量对复合改性沥青的常规性能、流变性能和微观结构的影响.结果表明:随着r-MCEFS外掺量的增加,复合改性沥青的车辙因子逐渐增加;当r-MCEFS外掺量为基质沥青质量的3%时,r-MCEFS/SBS复合改性沥青的针入度和软化点指标达到聚合物改性沥青SBS类(Ⅰ类)的I-D级别,且体系弹性回复能力最优.     

废橡塑高黏改性沥青性能影响因素及制备研究

为提高沥青黏度,采用橡胶粉和废塑料进行复合改性,基于四因素三水平正交试验,分析内因(废塑料、橡胶粉掺量)和外因(拌和温度和时间)对改性沥青性能的影响,以180℃旋转黏度为主要评价指标,辅以弹性恢复、软化点和针入度。结果表明:橡胶粉掺量是橡塑改性沥青性能的主要影响因素。推荐制备方案为:内掺20%橡胶粉,外掺2.5%废塑料,拌和温度190℃,拌和时间60min。研究推荐的废橡塑改性沥青黏度高,性能较好,具有广泛的应用价值。     

橡胶粉掺量和目数对橡胶沥青性能的影响机理研究

本文研究了橡胶粉掺量和目数对橡胶沥青性能的影响,随着橡胶粉掺量的增加,橡胶沥青的黏度、软化点和弹性恢复随着增加,针入度逐渐减小,延度先增加后减小,在橡胶粉掺量为25%时,延度出现了拐点。橡胶粉目数对针入度结果有一定影响,采用多少目的橡胶粉才合适,要结合橡胶沥青混合料的路用性能予以选择。     

PU-SBS复合改性沥青的制备及其性能研究

为提升沥青路用性能,文中制备了以聚氨酯(PU)复配SBS的复合改性沥青,对PU-SBS复合改性沥青进行了三大指标试验、软化点差值试验和动力黏度试验,并评价其基本性能,使用动态剪切流变试验(DSR)和低温弯曲梁流变试验(BBR)评价PU-SBS复合改性沥青在不同温度下的流变性能。结果表明,SBS和PU对针入度和软化点均有改善,PU对延度的改善显著,且适量的SBS对延度也有一定贡献,SBS可显著提高复合改性沥青的动力黏度,PU则对复合改性沥青的动力黏度值没有贡献,且两种改性剂与沥青均具有良好的相容性;SBS可显著改善沥青的高温性能,沥青的低温性能主要由PU贡献,PU复配SBS改性沥青高低温性优于单一改性剂,综合基本性能及高低温流变性能推荐改性剂最佳产量为3%SBS+20%PU。     

废胶粉/再生低密度聚乙烯复合改性沥青研究

依据正交试验原理,以废轮胎橡胶粉(WTR)和再生低密度聚乙烯(RPE)为改性剂,采用高速剪切法制备了不同工艺条件(剪切温度、剪切时间、剪切速率)下的WTR/RPE复合改性沥青.以针入度、软化点、延度为评价依据,确定了WTR/RPE复合改性沥青的最佳工艺,并进一步对WTR/RPE复合改性沥青的性能进行了评价.结果表明:最优的工艺参数为剪切温度180℃,剪切时间90min,剪切速率5 000r/min;复合改性沥青的针入度减小,软化点和黏度增大.WTR和RPE的建议掺量(均以沥青质量计)分别不宜超过15%和4%.     

裂化油浆/SBS复合改性沥青的制备及性能研究

针对现有聚合物改性沥青材料的不足,以裂化油浆(FCC)和SBS为改性剂,采用高速剪切法在室内制备了一种新型复合改性沥青材料。通过软化点、针入度和延度等试验,优化了复合改性沥青的室内制备工艺。研究表明:当SBS掺量为4.5%时,随着FCC油浆掺量的增多,复合改性沥青高温性能逐渐下降,抗老化性能、中温疲劳性能和低温性能逐渐提高,综合考虑,当FCC油浆掺量为10%~15%时,复合改性沥青在具有较好抗老化性能、中温疲劳性能和低温性能的同时,兼具较好的高温性能。     

橡胶粉与TPS复合改性沥青及排水性沥青混合料性能研究

将废旧轮胎橡胶粉(CR)与TPS(Tafpack Super)改性剂进行复配,基于针入度评价体系、高黏改性沥青黏度、粘韧性评价体系和PG分级体系研究橡胶粉和TPS改性剂掺量对CR/TPS复合改性沥青高低温性能、流变特性和粘韧性能的影响,并分析了CR/TPS复合改性沥青混合料的路用性能。结果表明,CR/TPS复合改性沥青具有高黏、高弹、高软化点、优良的低温延展性和恢复性能;(16%～20%)CR+(8%～10%)TPS复合改性排水性沥青混合料比14%TPS改性排水性沥青混合料具有更好的水稳定性和低温抗裂性能。     

石墨烯对SBS复合改性沥青性能影响

在SBS改性沥青中分别添加不同比例的石墨烯粉末,制备相应改性沥青及其的沥青混合料。对石墨烯—SBS复合改性沥青及其混合料进行性能分析,对比SBS改性沥青及其混合料与不同石墨烯掺量下的石墨烯—SBS复合改性沥青及其混合料。实验结果表明,随着石墨烯掺量的增加,对SBS改性沥青的延度及针入度有降低作用,软化点有提升,混合料的低温性能呈下降趋势,马歇尔稳定度、高温性能、疲劳性能均有不同程度的提升。在石墨烯掺量为0. 5%时,石墨烯—SBS复合改性沥青及其混合料各项性能都有着较好的表现。     

废旧橡胶粉改性沥青的高温性能研究

选取废旧橡胶粉与基质沥青为原材料,从针入度、软化点、高温性能等方面,研究了不同橡胶粉掺量下改性沥青的性能变化情况,指出废旧橡胶粉能显著提高沥青的高温性能,并且掺量为15%时制备的改性沥青性能最优。     

SBS与废橡胶粉复合改性沥青制备工艺研究

以70号沥青作为基质沥青,以SBS与废橡胶粉作为改性剂对70号沥青进行改性,通过对剪切速率、剪切温度、剪切时间、不同掺量对改性沥青针入度、软化点、延度、和60℃粘度影响规律的研究。确定了SBS与废橡胶粉复合改性沥青的最佳工艺条件为:剪切速率3500r/min,剪切温度170℃、剪切时间60min。当SBS改性剂掺量为5%时,废橡胶粉的最佳掺量为12%。     

SBS改性沥青及其混合料路用性能研究

SBS改性沥青及其混合料广泛应用于高等级公路路面结构中,通过研究不同SBS掺量下的SBS改性沥青软化点、针入度、延度、弹性恢复等性能指标,同时成型马歇尔试件研究其高温稳定性及水稳定性能,研究SBS改性沥青及其混合料在不同掺量时的性能,结果表明,SBS改性沥青性能优良,最佳掺量为5%。     

硫化橡胶粉改性沥青性能试验研究

以辽河石化90#道路石油沥青为载体,试验分析了不同掺量条件下的硫化橡胶粉改性沥青软化点、针入度、延度、老化性能以及流变性能,对比SBS改性沥青性能分析了橡胶粉掺量对沥青胶浆高温、低温、抗老化性能、弹性恢复性能方面的改善作用.