SBS与PPA复合改性沥青胶结料性能研究

延度（５ｃｍ／ｍｉｎ，１５ ℃）／ｃｍ
９２．２ ４６．２ ＞１００
ＲＴＦＯＴ 后 （１６３ ℃，８５ ｍｉｎ）
质 量 损 失／％ 针 入 度 比／％ ２５ ℃延度／ｃｍ
０．０７ ７０
９．０
（２）ＳＢＳ 改 性 剂。 选 用 独 山 子 ＳＢＳ 线 型 改 性 剂 ，其 主 要 技 术 指 标 见 表 ２。
摘要：为提高 ＳＢＳ改性沥 青 的 性 能，降 低 其 造 价，对 ＳＢＳ／ＰＰＡ 复 合 改 性 沥 青 的 性 能 进 行 研 究。结果表明，与基质沥青和 ＳＢＳ 改 性 沥 青 相 比，ＳＢＳ／ＰＰＡ 复 合 改 性 沥 青 的 粘 度 增 大，具 有 更 好 的高温稳定性及失效温度，其短期老化性能较 差 而 长 期 老 化 性 能 较 好；ＳＢＳ／ＰＰＡ 复 合 改 性 沥 青 中 添加稳定剂 ＤＢＰ 后形成稳定的 ＳＢＳ空间网络结构，改性沥青的储存稳定性得到显著改 善；ＰＰＡ 价 格较低，ＳＢＳ／ＰＰＡ 复合改性沥青的经济性比 ＳＢＳ改性沥青好。
（３）ＰＰＡ。ＰＰＡ 又 称 四 聚 磷 酸、聚 合 磷 酸 或 多 磷 酸 ，是 一 种 无 色 、透 明 的 粘 稠 状 液 体 ，易 潮 解 ，不 结 晶 ，有 腐 蚀 性 ，能 与 水 混 溶 水 解 为 正 磷 酸 。 其 熔 点 为 ４８～５０ ℃，沸 点 为 ８５６ ℃，密 度 为 ２１００ｋｇ／ｍ３，相 对分 子 质 量 为 ３３７．９３，代 表 式 为 Ｈ６Ｐ４Ｏ１３。 磷 化 工 业中一般将重量（Ｈ６Ｐ４Ｏ１３）在 １０５％ 以 上 的 磷 酸 称 为 ＰＰＡ。ＰＰＡ 在颜 料、制 药、香 料、皮 革、阻 燃 剂 制 造等行业中有着广 泛 的 用 途，如 在 有 机 合 成 中 作 为 环化剂、酸化剂和脱水 剂 等。ＰＰＡ 不 仅 是 一 种 重 要 的 化 工 中 间 产 品 ，也 是 一 种 重 要 的 化 工 产 品 ，还 可 作 为磷酸的代用品等。 １．２ 犛犅犛／犘犘犃 复合改性沥青的制备
图 １ 不 同 沥 青 的 粘 度 测 试 结 果
从图 １ 可 看 出：改 性 沥 青 的 粘 度 明 显 高 于 基 质 沥青，表明掺 加 ＳＢＳ 和 ＳＢＳ／ＰＰＡ 可 明 显 改 善 基 质 沥青的粘度，且 ＳＢＳ 改 性 沥 青 和 ＳＢＳ／ＰＰＡ 改 性 沥 青的粘度 相 差 不 大。ＰＰＡ 不 仅 可 降 低 沥 青 的 生 产 费用，同时对 改 性 沥 青 粘 度 的 改 善 与 ＳＢＳ 一 致，这 也证明了 ＳＢＳ／ＰＰＡ 改性沥青生产工艺的合理性。 ２．２ 犇犛犚 测试及分析
１ 原 材 料 及 复 合 改 性 沥 青 的 制 备
１．１ 原 材 料 （１）基质沥 青。 选 用 辽 河 ＳＫ９０＃ 基 质 沥 青，其
主 要 技 术 指 标 见 表 １，满 足 规 范 要 求 。
表１ 犛犓９０＃ 基质沥青的主要技术指标
试验项目
试验值
针入度（２５ ℃，１００ｇ，５ｓ）／（０．１ ｍｍ） 软 化 点／℃
ＰＰＡ 与 ＳＢＳ 复合 改 性 沥 青 的 制 备 工 艺 与 ＳＢＳ 改 性 沥 青 一 致 ，主 要 指 标 和 工 艺 如 下 ：将 基 质 沥 青 加 热至１４０ ℃ 后加入设定掺量的 ＰＰＡ，不断搅拌使温 度升高 至 １６０ ℃；再 加 入 设 定 剂 量 的 ＳＢＳ 改 性 剂， 搅拌使其充分溶解后在转速为５０００ｒ／ｍｉｎ、温 度为 １７０～１８０ ℃的剪切机下剪切３０ｍｉｎ；最后加入一定
２ 复 合 改 性 沥 青 粘 弹 性 测 试 及 分 析
２．１ 粘 度 测 试 及 分 析 分别对 基 质 沥 青、ＳＢＳ 改 性 沥 青 和 ＳＢＳ／ＰＰＡ
复合改 性 沥 青 的 粘 度 进 行 测 试，测 试 温 度 分 别 为 １３５、１５０和１６５ ℃，测试结果见图１。
图 ３ 不 同 沥 青 的 相 位 角 测 试 结 果
关 键 词 ：公 路 ；ＳＢＳ 改 性 沥 青 ；多 聚 磷 酸 （ＰＰＡ）；复 合 改 性 沥 青 中 图 分 类 号 ：Ｕ４１６．２ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１６７１－２６６８（２０１８）０１－００６６－０４
ＳＢＳ改性沥 青 以 其 良 好 的 高 温、低 温 及 耐 老 化 性能而被广 泛 应 用 于 道 路 工 程 建 设 中。 但 ＳＢＳ 改 性 沥 青 的 制 备 涉 及 基 质 沥 青 、ＳＢＳ 改 性 剂 、相 容 剂 和 稳定剂等原 材 料，且 ＳＢＳ 改 性 剂 价 格 较 高，用 其 来 改性 沥 青 费 用 高。 相 关 研 究 表 明，将 多 聚 磷 酸 （ＰＰＡ）分散到沥 青 中，通 过 简 单 的 混 融 和 发 育 可 达 到改性目的。其 价 格 为 ９０００ 元／ｔ左 右，只 有 ＳＢＳ 的１／３，掺量为０．５％ ～１．５％。 如 采 用 ＰＰＡ 替 代 或 部分替代 ＳＢＳ 制备改性沥青并大面积 推 广，可节省 可观的工程费用。该 文 针 对 ＳＢＳ／ＰＰＡ 复 合 改 性 沥 青进行研究，以期在 降 低 改 性 沥 青 价 格 的 同 时 提 高 其性能。
公 路 与 汽 运
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犎犻犵犺狑犪狔狊 ＆ 犃狌狋狅犿狅狋犻狏犲犃狆狆犾犻犮犪狋犻狅狀狊 总第１８４期
犛犅犛与 犘犘犃 复合改性沥青胶结料性能研究
崔荣华
（北 京 交 科 公 路 勘 察 设 计 研 究 院 有 限 公 司 ，北 京 １０００８８）
表 ２ 犛犅犛改 性 剂 的 技 术 指 标
试验项目
试验值
结构
线型
嵌 段 比 （Ｓ／Ｂ） 挥 发 分／％
３００％ 定 伸 应 力／ＭＰａ 拉 伸 强 度／ＭＰａ 断 裂 伸 长 率／％ 邵 氏 硬 度／Ａ
熔体流动速率／［ｇ·（１０ ｍｉｎ）－１］
３０／７０ ０．５０ １．７ １２．０ ７００ ７５±７ ０．５０～５．００
பைடு நூலகம்
２０１８年 第１期
崔荣华：ＳＢＳ与 ＰＰＡ 复合改性沥青胶结料性能研究
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掺量的 稳 定 剂 （邻 苯 二 甲 酸 二 丁 酯 ＤＢＰ），搅 拌 ５ ｍｉｎ，放入１７５ ℃烘箱中发育２．５ｈ，制备得到复合改 性 沥 青。ＳＢＳ／ＰＰＡ 复 合 改 性 沥 青 的 配 比 为 ３．５％ ＳＢＳ＋０．５％ ＰＰＡ（基质沥青重量比）。