橡胶沥青流变性能进展
沥青改性技术的研究现状与发展趋势
沥青改性技术的研究现状与发展趋势沥青改性技术旨在利用化学、物理或生物等手段对沥青进行改性，以提高沥青的物理性能和抗老化能力，从而延长路面使用寿命，并解决道路养护和环境污染等问题。
目前，沥青改性技术已成为道路建设和维护领域的重要技术之一，为绿色、环保、可持续发展的交通事业做出了重要贡献。
一、沥青改性技术的研究现状1. 常用的沥青改性技术目前，常用的沥青改性技术主要包括添加剂、改变沥青组成结构、填充物和再生沥青等技术。
其中，添加剂的使用广泛，常用的添加剂主要有聚合物、沥青橡胶和功能性添加剂等。
2. 沥青改性技术的性能评价对沥青改性技术的评价常采用黏度、剪切稳定性、温度敏感性、弹性恢复等指标。
例如，采用动态剪切流变仪可对改性沥青的流变性质进行分析，对改性沥青的抗老化性能采用高温氧化稳定性测试等手段进行评价。
3. 沥青改性技术的应用范围沥青改性技术不仅适用于高速公路、城市道路等各种路面，也适用于飞机跑道、港口码头、停车场等各种道路设施的建设和维护。
二、沥青改性技术的发展趋势1. 环保化、可持续化未来，沥青改性技术将更加重视环保因素，对可回收资源的利用和减少污染物排放进行深入研究。
同时，沥青改性技术也将更加注重可持续发展，推进路面绿色化和智能化。
2. 基于多学科学科的研究模式沥青改性技术的研究要求涉及多学科多领域的知识，如材料科学、交通工程、化学、环境科学等。
未来，沥青改性技术的研究模式将更加基于多学科学科的研究模式，以实现更高效的创新和发展。
3. 交流合作、资源共享不同国家和地区在沥青改性技术研究和应用方面存在差异。
未来，沥青改性技术领域将更加倡导国际交流、合作和资源共享，以促进沥青改性技术的跨国发展和应用。
三、结束语沥青改性技术是道路建设和维护领域的重要技术之一，具有重大的经济、社会和环境效益。
在未来的发展中，我们将更加重视沥青改性技术的环保化和可持续发展，基于多学科学科进行研究模式创新，强化交流合作和资源共享等方面的措施，以推动沥青改性技术更好的发展和应用。
聚合物改性沥青流变性能研究进展
聚合物改性沥青流变性能研究进展王立志;毕飞;赵品晖【摘要】沥青是道路工程中应用最为广泛的道路结构材料,加入聚合物改性剂,可以改善沥青的流变性能,对改性沥青流变特性的研究可以进一步地了解其改性机理,使其更好地适应路面环境.运用流变指标分析聚合物改性性能成为新的研究方向.文章概述了聚合物改性沥青分类,分析了不同种聚合物改性沥青基于动态剪切流变试验中G指标(复数剪切模量G?、相位角δ、车辙因子G?/sinδ)、重复蠕变与恢复试验以及零剪切粘度方面流变指标的变化,总结了不同流变指标方面的差异,并展望了流变指标对于评价聚合物改性沥青性能的应用前景.【期刊名称】《山东建筑大学学报》【年(卷),期】2018(033)006【总页数】7页(P56-62)【关键词】聚合物改性沥青;流变学;车辙因子;相位角【作者】王立志;毕飞;赵品晖【作者单位】山东建筑大学交通工程学院,山东济南250101;山东建筑大学交通工程学院,山东济南250101;山东建筑大学交通工程学院,山东济南250101【正文语种】中文【中图分类】TU9960 引言由于道路交通流量的迅猛增长、行车荷载的增加以及交通渠化等因素的综合影响[1],现代交通对沥青路面的高温稳定性提出了更高要求,采用高性能的改性沥青材料成为提高沥青路面质量的关键技术措施之一[2]。
所谓改性沥青是指掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺改性剂,或采取对沥青轻度氧化得到低标号沥青等加工措施,制得的改善高温性能的沥青或沥青混合料[3]。
聚合物改性剂的加入,改善了沥青的流变性能,但改性沥青存在着高温条件下不易发生车辙及低温条件下不会硬化导致路面开裂等问题,因此,通过研究改性沥青的流变特性,可以进一步的了解其改性机理,从而能够更好的适应路面环境。
流变学理论是由Binham创立,目前将其定义为在力的作用下,材料流动和变形随时间变化与发展的规律。
通过流变学理论在沥青材料研究领域的运用和总结,发现其可以从沥青材料性能的本质解释不同情况下沥青的粘弹性能[4]。
沥青流变性能的研究
沥青流变性能的研究沥青是一种粘弹性物质，具有一定的流变性质要求，其流变性对沥青路面的性能具有重大影响。
抗流变性能差的沥青路面将会出现车辙、断裂等问题，严重缩短高速公路的使用寿命。
沥青流变研究的样品包括沥青、改性沥青和沥青混合料。
完整的沥青流变性研究，需要涵盖这三种样品。
沥青主要由烷烃（平均相对分子质量在500～800之间）、芳香烃（平均相对分子质量在800～1000之间）、胶质（平均相对分子质量在1300～1800之间）、沥青质（是高度缩合的芳香烃，平均相对分子质量在数千到一万之间）等成分混合而成。
原料沥青的流变性较差，因此在要求严格的高等级公路中，普遍使用改性沥青，如目前国内外应用最广泛的聚合物改性沥青- SBS改性沥青，由于能同时改善沥青的高低温性能且价格便宜，在道路改性沥青中占有很大的份额。
其他的还有PE、EV A、SBR 改性沥青等。
沥青及改性沥青都是流变性相当复杂的混合体系，相应的流变测试方法众多，本文仅就AASHTO和SHRP中的研究方法做一简单介绍。
1993年，美国联邦高速公路管理局（FHWA）的美国国家公路和运输协会（AASHTO）制定了“国家战略性公路研究计划（Strategic Highway Research Program，简称SHRP）”，该计划的研究成果称为Superpave TM，提出了一个按照沥青的路用性能分级（PG分级）的沥青结合料规范，该规范是SHRP计划研究成果的精髓。
PG分级直接采用沥青路面所能承受的高温和低温所形成的温度差作为设计温度范围。
在PG性能分级规范中，用路面最高设计温度下的动态剪切流变试验（DSR）所测的抗车辙因子（G*/sinδ）表征沥青的高温性能，车辙因子G*/Sinδ表明胶浆抵抗流动变形的能力，G*/Sinδ值越大, 则沥青胶浆抵抗高温车辙的能力越强。
在AASHTO《美国各州公路工作者协会设计方法》设计TP5-98 (AASHTO TP5-98，现已更新为T315-08）中明确规定了动态剪切流变测量方法。
复合高粘改性沥青流变行为研究进展
复合高粘改性沥青流变行为研究进展摘要：本文针对复合高粘度改性沥青的流变性能研究进展进行阐述，综述了高温性能等级、低温蠕变行为、温度敏感性、抗变形能力和疲劳性能的相关试验，并对复合高粘改性沥青流变行为的研究现状进行了展望。
关键词：高粘改性沥青；流变行为；性能1前言随着公路技术等级和路面等级不断提高，高速发展的同时，受重大荷载和恶劣环境影响的沥青路面经常会出现沥青老化、集料剥落松散等病害，导致沥青路面性能不足、安全性变低。
因此能够满足现代交通荷载并抵御天气影响的复合高粘度改性沥青，成为公路预防性养护中不可或缺的核心材料，其市场需求巨大，应用前景广阔。
复合高粘度改性沥青具有较高的粘度、韧性和软化点等优点，在集料之间可以形成较强的粘结。
复合高粘改性沥青较好的流变性质能有效防止高温下的沥青熔体流动堵塞路面空隙，影响路面的使用。
高聚物在粘流态发生的形变行为称为流变行为，其研究包括沥青粘弹性指标的测定和计算，在不同温度下对沥青施加不同荷载时会显现不同的粘弹性能。
沥青路面的车辙、疲劳、开裂等破坏问题都与沥青及沥青混合料的流变性、粘弹特性相关，因此探究复合高粘改性沥青的流变行为对解决路面病害及提高沥青材料性能具有重要意义。
本文对复合高粘度改性沥青的流变行为研究进展进行了综述，包括高温性能等级、低温蠕变行为、温度敏感性、抗变形能力和疲劳性能等，并分析总结了各自存在的问题及发展趋势。
2高温性能等级通过动态剪切流变仪(DSR)测得的复剪切模量|G*|和相位角δ来计算得到高温性能等级(PG)。
在战略公路研究计划(SHRP)的研究计划中，车辙阻力的特征是车辙因子|G*|/sinδ。
发现橡胶复合改性沥青普遍具有优异的高温抗车辙性能和抗疲劳开裂性能。
通过试验发现掺入高弹剂SR-1后，混合料的抗车辙性能有一定的提升，混合料的高温稳定性也得到提高。
通过试验发现，改性沥青种类和针入度等级对沥青混合料高温稳定性有显著影响，对于同种改性沥青，降低沥青标号有利于提高混合料的高温稳定性。
橡胶改性沥青流变性能及存储稳定性研究
橡胶改性沥青流变性能及存储稳定性研究郑霜杰;李朝炯;程英伟;何晓鸣;秦先涛【摘要】采用动态剪切流变仪、弯曲梁流变仪对国创90号，SK 90号和 Shell 90号3种基质沥青制备的橡胶改性沥青的常规技术性能、高低温流变性能、抗老化性能和存储稳定性进行研究。
结果表明，SK 90号橡胶改性沥青的常规技术性能优于其他两种橡胶改性沥青。
64℃时SK 90号橡胶改性沥青的高温抗变形性能最优，但其对温度的敏感性更大，随着温度继续升高，其高温性能劣于国创90号橡胶改性沥青和Shell 90号橡胶改性沥青。
国创90号、SK 90号和Shell 90号橡胶改性沥青的高温分级分别为76，82和82℃，而低温分级均为－28℃。
但劲度模量和蠕变速率的变化趋势表明，低温抗裂能力由强到弱依次为 SK 90号橡胶改性沥青、Shell 90号橡胶改性沥青和国创90号橡胶改性沥青。
3种橡胶改性沥青在0～12 h内为离析程度最大的时间段；且以 SK 90号橡胶改性沥青的热存储稳定性最优。
%Dynamic shear rheometer and bending beam rheometer were used to research rheological properties,anti-aging performances and storage stabilities of the three rubber modified asphalt.The results indicate that conventional indexes of SK90# rubber modified asphalt are better than the other two asphalts.When the temperat ure is 64 ℃,the high temperature deformation resistance of SK90#rubber modified asphalt isthe optimal,while its high-temperature performance becomes worse than the other two asphalts as temperature rises.The high-temperature PG degree of GC90# rubber modi-fied asphalt,SK90# rubber modified asphalt and Shell90# rubber modified asphalt are 76 ℃,82 ℃and82 ℃,respectively,while the low-temperature PG degree are all-28 ℃.However,the changes of stiffness modulus and creep speed with temperature show that the low-temperature crack resistance a-bility from strong to weak is SK90# rubber modified asphalt,Shell90# rubber modified asphalt and GC90# rubber modified asphalt.The biggest segregation occurs in the period from 0 to 12 h;SK90# rubber modified asphalt has the best hot-storage stability among the three rubber modified asphalts above.【期刊名称】《交通科技》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】5页(P105-108,109)【关键词】道路工程;橡胶改性沥青;高温流变性能;低温流变性能;存储稳定性【作者】郑霜杰;李朝炯;程英伟;何晓鸣;秦先涛【作者单位】内蒙古交通设计研究院有限责任公司呼和浩特 010010;湖北阳新县公路管理局黄石 435200;武汉轻工大学土木工程与建筑学院武汉 430023;武汉轻工大学土木工程与建筑学院武汉 430023;武汉轻工大学土木工程与建筑学院武汉430023【正文语种】中文橡胶改性沥青可有效利用废旧轮胎且作为一种改性剂能制备出具有良好性能的改性沥青，因此在现代交通铺面材料中得到了越来越多的研究和应用[1-4]。
橡胶沥青在中国的发展现状及其技术特点和原理
橡胶沥青在中国的发展现状及其技术特点和原理橡胶沥青是一种通过将橡胶粉末与沥青混合制成的特殊道路材料，具有较好的弹性和耐久性，能够有效地提高道路的抗裂性和抗老化性能。
在中国，橡胶沥青的发展得到了积极推动，已经在许多地区得到广泛应用。
橡胶沥青的技术特点主要体现在以下几个方面：1.较好的弹性体系：橡胶粉末能够有效地提高沥青的弹性模量，使其具有更好的弹性恢复性能。
这使得橡胶沥青能够适应大范围的温度变化和交通负荷，减少由于温度变化和交通负荷引起的裂缝和坑洞。
2.减少噪音和振动：橡胶沥青具有较好的吸声和减振效果，能够有效地降低路面行车产生的噪音和振动，提供更加安静和舒适的行车环境。
3.耐久性和抗老化性能：橡胶粉末的加入能够有效地阻止沥青的老化和氧化，延长道路使用寿命。
同时，橡胶沥青还具有较好的抗水性能，能够有效地抵御水分的侵蚀，延缓道路损坏和破坏的发生。
4.环保性能：橡胶沥青的制备过程采用了废旧橡胶的回收利用，能够减少对自然资源的消耗，降低环境污染。
同时，其在道路使用过程中也能够减少噪音、振动和尘土等对环境的污染。
橡胶沥青的制备原理主要包括以下几个步骤：1.橡胶粉末的处理：将废旧橡胶经过粉碎、过筛等处理得到均匀颗粒大小的橡胶粉末。
这样能够提高橡胶与沥青之间的界面结合力和分散性能。
2.沥青溶剂的添加：在橡胶粉末中加入合适的沥青溶剂，并进行充分的搅拌和混合。
这样可以使橡胶粉末充分与沥青溶剂发生反应，形成可溶的橡胶胶溶液。
3.橡胶胶溶液的助溶和分散：通过添加适量的助溶剂和分散剂，对橡胶胶溶液进行处理，使其具有较好的稳定性和分散性能。
这样能够保证橡胶与沥青的均匀混合，形成稳定的橡胶沥青体系。
4.橡胶沥青的硫化和固化：将橡胶沥青体系在一定温度下进行硫化和固化处理，通过橡胶中的硫原子与沥青中的多元烯烃发生化学反应，形成交联网络结构。
这样能够提高橡胶沥青的弹性和耐久性能。
总的来说，橡胶沥青在中国的发展正朝着环保、耐久和高性能的方向不断演进。
沥青流变性能研究
沥青材究提供参考。 1 试验设计
试验中选用常用的70#基质沥青和SBS改性 沥青作为研究样本，通过动态剪切流变仪对沥青 样品分别进行应力扫描和温度扫描，分析两种沥 青流变曲线结果。
（1） 应力扫描：沥青路面在使用期间会经受 不同等级荷载的作用，为了能够模拟受力情况, 试验中通过连续动态改变应力参数来实现对沥青 样品应力扫描流变试验，应力范围0.05 ~ 20 000 Pa,剪切频率lOrad/s,试验温度为60七，沥青 样品采用未经老化过的基质沥青和SBS改性沥 青。动态应力扫描试验中可根据采集到的复数剪 切模量G*和相位角参数tan 8来确定沥青的屈服 应力，并以此来评价材料粘弹性结构稳定性，屈 服应力越大，表征沥青发生永久变形的荷载条件 越高。
（2） 温度扫描：由于沥青对温度条件较为敏
收稿日期：2019-07-23o 作者简介：卢健，女（1985.7-）,江苏六合人，工程师， 专科学历，目前在新型道路材料国家工程实验室从事道路材 料检测研究工作。
第6期
卢健.沥青流变性能研究
39
感，因此通过连续改变试验温度来分析沥青剪切 模量和相位角变化情况，考虑到实际工程中沥青 老化是长期存在的问题，因此在该试验中采用经 老化后的沥青作为试验样本，通过压力老化实验 PAV对沥青模拟长期老化，老化时间分别为5, 10, 20ho温度扫描范围为10〜60七。 2试验结果分析 2.1应力扫描试验结果分析
2019年12月
石油沥青 PETROLEUM ASPHALT
第33卷第6期
沥青流变性能研究
卢健
（苏交科集团股份有限公司，南京210017）
摘要：通过应力扫描、温度扫描两种控制模式下的流变试验对70#基质沥青、SBS改性 沥青流变性能进行研究分析，结果表明：应力扫描试验中，70#基质沥青流变指标随应力变 化存在平稳阶段和屈服阶段，在平稳阶段中沥青处于线性粘弹区间，屈服阶段复数模量G* 减小，相位角增大，抵抗塑性变形能力逐渐丧失；而SBS改性沥青G*先增大后减小，相位 角增大，流变指标始终处于不稳定状态，整体上存在屈服变化趋势。温度扫描试验中，70# 基质沥青G*随温度递减，相位角增大，表明沥青弹性成份比例在减小，抵抗变形能力变弱； 试验温度35 9后，老化20 h的基质沥青相位角变化平缓，说明经过模拟长期老化后沥青在 高温段的温度敏感性严重降低；老化后SBS改性沥青在10 ~ 35 P相位角逐渐增大，而在 35 ~ 60 9相位角变化趋于平缓，可见SBS改性剂在温度较高状态时沥青内部结构变得稳定， 高温性能具有显著的优势。
橡胶与沥青的相互作用：溶胀及交联网络演化
４ｈ 出，静置在烘箱 内，待表面沥青滴 落后取 ２ １ 橡胶 厚度 对溶 胀质量增 量 的影 响 取 ． 出擦 干表 面 沥 青 称 重 ¨ ，连 续 跟 踪 测试 ３ 。 ２ｈ 图 １（ ） 所 示 为 不 同厚 度 载 重 车 胎橡 胶 片 ａ
实验 中 ，橡 胶 块 的 质 量 增 量 百 分 比定 义 为 ＭＩ ，
粘度
一
延度
（５ ）／ １℃ ｅｌ ｌ Ｔ
（３＇ １５Ｅ）／ （ ａ ｓ Ｐ． ）
２０ ００，称 取 １ ０ｍｇ左 右 试 样 ，升 温 速 率 为 １ ０
￣／ ｉ ，Ｎ Ｃ ｍ ｎ 流 率 为 ５ Ｌ ｍｉ。试 验 试 样 为 １ ０ｍ ／ ｎ ｍｍ厚 、１０℃沥 青 中分别 浸 泡 ４ ｈ和 ２ ９ ４ ｈ的橡
分 的含 量 ，并 分 析 了剩 余 沥青 的化学 组成 和流 变
性 能 ，认 为 总的 吸收量 由胶 粉 的性 质 决定 ，而 剩
橡胶 的结 合 与反应 上研 究甚 少 ，因此 ，在研 究 沥 青对 橡胶 溶胀 基础 上通 过测 量溶胀 橡 胶 的平 衡溶 胀 比和质 量损 失率 来反 映沥 青对橡 胶 网络结 构 的 破坏 、通 过 Ｄ Ｃ考察 沥 青 与 橡 胶 相 互 作 用 对 橡 Ｓ
９ ＿ 辫 蟮垡肇 ６鲁 ∞∞ 加 ∞ ∞ ∞ ∞ 加 ｍ
青组 分扩 散到 橡胶∞ 鲫 加 ∞ 册 如 ∞ 加 ｍ 者 的相 网络 结构 中 ，有利 于二
互作 用 。
２ ３ 橡胶 种类 的影 响 ．
一
般 载重 车 胎 胎 面 胶 配 方 中 Ｎ Ｒ含 量 较 高 ，
而轿 车轮 胎 胎 面 胶 中 Ｓ Ｒ 含 量 较 高 ，不 同 的硫 Ｂ
控 制为 ５ Ｌ ｍｉ。在 ５ ０ｏ ０ｍ ／ ｎ ５ Ｃ时改 通人 空气 ，继
胶粉改性沥青高低温流变特性研究
从图 ９可以看出： １）５％、１０％、２０％掺量的橡胶改性沥青和基 质沥青的复数剪切模量都随温度的上升而不断减 小，说明随着温度的升高，橡胶改性沥青抵抗剪切
图 １０ 相位角与温度的关系
从图 １０可以看出： １）５％、１０％、２０％掺量的橡胶改性沥青和基 质沥青的相位角都随着温度的上升而增大，由此可 以看出伴随着温度的上升，橡胶改性沥青中的粘性 部分比例慢慢变大，即沥青的高温性能逐渐变差。 ２）同一温度下不同掺量胶粉改性沥青的相位 角大 小 排 序 为：基 质 沥 青 ＞５％ 橡 胶 改 性 沥 青 ＞ １０％橡胶改性沥青 ＞２０％橡胶改性沥青，说明在沥 青中加入橡胶粉，不管是在高温还是在中高温都能 提高沥青中弹性部分所占的比例，降低粘性部分比 例，而且随着橡胶粉掺量的提高，沥青的弹性性能 提高得越来越明显，即对沥青高温性能的改善效果 越来越明显。 综合分析 ０％ ～２０％掺量范围内胶粉改性沥青 的复数剪切模量和相位角与温度的关系，所得出的 结论与上述频率扫描试验的一致，即高温状态下 ２０％掺量橡胶改性沥青的复数剪切模量最大，对应 的相位角最小，此时胶粉改性沥青的车辙因子最 大，高温性能最优。
关键词：胶粉改性沥青；动态剪切流变试验；低温弯曲蠕变试验；流变特性
中图分类号：Ｕ４１４
文献标识码：Ａ
０ 前 言
沥青是一种温度敏感性材料，沥青混合料面层 永久变形的产生，是由于在高温状态下沥青软化， 粘聚力降低，在重载车辆荷载的作用下产生流动， 最终导致面层出现车辙。同样，在低温条件下，由 于沥青在玻璃态的劲度模量增加，蠕变速率降低， 沥青结合料变脆变硬，应力松驰能力下降，所以容 易出现低温开裂。而橡胶粉的掺入能有效地改善其 温度敏感性，从而使沥青混合料具有更良好的路用 性能。
高性能橡胶沥青胶浆流变特性研究
高性能橡胶沥青胶浆流变特性研究张胜芬;王晓磊【摘要】文章为了研究橡胶沥青胶浆流变特性,采用动态剪切流变及弯曲梁流变试验,通过70℃车辙因子(G */sinδ)、-12℃劲度模量及m值等指标研究橡胶粉掺量及粉胶比对橡胶沥青胶浆高温抗车辙性能及低温抗裂性能的影响.研究结果表明:橡胶沥青胶浆的高温性能随橡胶粉掺量及粉胶比的增加而得到改善,但会使低温性能有所衰减;当胶粉掺量为20％、粉胶比为0.95左右时,橡胶沥青胶浆的流变性能最佳.【期刊名称】《西部交通科技》【年(卷),期】2019(000)005【总页数】4页(P60-63)【关键词】橡胶粉;沥青胶浆;流变特性;高温性能;低温性能【作者】张胜芬;王晓磊【作者单位】广西路桥工程集团有限公司,广西南宁530007;广西道路结构与材料重点实验室,广西南宁530007【正文语种】中文【中图分类】U416.030 引言汽车工业的迅速发展，使废旧轮胎产生量的迅速增长，对于废旧轮胎的处理和回收利用将是严峻的考验。
将废旧轮胎进行破碎处理制得橡胶粉，并作为原材料大量应用于道路建设，不仅有效解决了废旧轮胎的堆积，避免了黑色污染问题，也实现了废旧轮胎的资源化再利用。
同时橡胶沥青由于其良好的路用性能，不仅降低了道路建设的经济成本，而且达到了绿色环保、废物再利用的目的，因此橡胶沥青逐渐成为道路工作者研究的热点。
沥青混合料被认为是一种三级空间网络结构的分散系，其中又以填料为分散相分散在沥青介质形成的胶浆体系最为重要，它的组成结构与性能直接影响着沥青混合料的结构稳定性及路用性能，研究胶浆性能是揭示沥青混合料力学行为响应和改善沥青混合料性能的基础。
对于橡胶沥青胶浆而言，加入的橡胶粉对沥青的吸附作用以及自身的溶胀，都会对橡胶沥青胶浆流变特性产生影响，并进一步影响橡胶沥青混合料的路用性能，因此，有必要对橡胶沥青胶浆的流变特性展开进一步的研究。
目前，对橡胶沥青性能的研究主要集中在橡胶粉目数、掺量、种类和沥青种类及加工工艺等因素对橡胶沥青软化点、黏度、针入度、延度、存储稳定性、老化特性等常规技术指标以及橡胶沥青混合料路用性能的影响。
橡胶沥青流变性能研究进展
橡胶沥青流变性能研究进展摘要：橡胶沥青的流变性能对进一步提高橡胶沥青的优越性具有指导意义，针对目前国内外关于橡胶沥青流变性能的研究状况，本文对橡胶沥青流变性的评价方法、影响因素进行了评述。
针对目前国内外的研究现状，提出了橡胶沥青流变性研究的不足：1、橡胶沥青的流变模型与传统沥青不同，仍然用传统的方法来评价橡胶沥青显得不足；2、沥青流变性的优劣不等价与混合料的性能，评价不同改性沥青混合料的性能要结合影响混合料性能特定的因素：油石比、混合料级配等。
关键词：橡胶沥青流变性能评价方法影响因素性能对比引言：从轮胎中回收的橡胶作为一种弹性粘合添加剂已经被广泛地应用在路面工程中。
破碎轮胎胶粉改性沥青展现出良好的力学性能，提高了路面的耐久性，减少了反射裂缝和良好的抗疲劳性能。
此外，从环境的角度来看，废旧轮胎橡胶作为沥青改性剂来使用对解决资源的浪费和轮胎的处置是有利的。
1、橡胶沥青流变性能的评价方法1.1Brookf ield 试验方法T.J.Lougheed 等人用Brookf ield 试验来研究废胶粉（CRM）沥青混合料的粘度性质，发现CRM加入混合料后，由于芳香族油的吸收和橡胶颗粒膨胀，混合料粘度增加。
随着橡胶比例的增加，对粘度的影响越明显。
Brookf ield试验方法是ASTM标准中橡胶沥青制定的测试方法，其测试过程如下：要求黏度计具有四个以上的可调转速，剪切速率的范围是0.1-50s-1，分为A、B、C三种测试方法，A：通过测定恒定剪切速率下的扭矩，测定非牛顿材料的表观黏度，建议采用两种以上的速率更能确定流体的粘度。
B、C：采用一系列的旋转速率来确定剪切变稀和触变性的非牛顿流体的性能。
1.2动态剪切流变试验美国战略公路研究计划（SHRP）在沥青结合料路用性能规范中提出评价沥青结合料高温稳定性和中等温度条件下疲劳特性的指标是采用动态剪切流变仪（DSR）。
通过测量沥青胶结料的复数剪切模量（G*）和相位角（δ）来表征沥青胶结料的粘性和弹性性质。
橡胶沥青在中国的发展现状及其技术特点和原理
橡胶沥青在中国的发展现状及其技术特点和原理橡胶沥青是一种将橡胶颗粒与沥青结合而成的混合材料，具有耐久性好、防水性强、减少噪音、降低车辆燃油消耗等特点。
在中国，橡胶沥青的发展得到了广泛应用，特别是在道路建设领域。
橡胶沥青在中国的发展现状可以总结为三个方面：首先是应用领域扩大。
橡胶沥青最早应用于航空用懈性道面，随着技术的进步，如今广泛应用于市政道路、高速公路、机场跑道、桥梁等不同类型的道路建设中。
其次是产量逐步增加。
近年来，随着环保和节能意识的提高，橡胶沥青在中国的生产量不断增加。
据统计，2024年中国橡胶沥青生产量已超过700万吨，是2024年的2倍以上。
再次，技术创新不断推进。
中国在橡胶沥青技术研究中取得了显著成果，新材料的开发和工艺的改善使得橡胶沥青在性能上得到进一步提升。
橡胶沥青的技术特点主要包括以下几个方面：首先是高强度和耐久性。
橡胶沥青具有较强的抗剪强度和疲劳性能，能够承受大车流和重载的压力，具有较长的使用寿命。
其次是优异的耐水性和防水性。
橡胶沥青中的橡胶颗粒能够有效包裹沥青胶体，形成致密的结构，提高了材料的抗水性能。
再次是减少噪音和振动。
橡胶颗粒能够吸收车辆行驶时产生的噪音和振动，降低环境噪声污染。
此外，橡胶沥青还具有较好的环保性能，能够循环再利用。
橡胶沥青的原理主要涉及两个方面：橡胶填充和胶体改性。
首先，橡胶填充是将橡胶颗粒加入沥青中，形成不同颗粒大小的沥青混合物。
橡胶填充可以提高沥青的韧性和弹性，增加材料的耐久性能。
其次，胶体改性是利用橡胶颗粒表面的特殊结构和性质，通过与沥青分子的相互作用，在沥青中形成一种稳定的胶体系统。
这种胶体系统能够改善沥青的物理化学性能，使沥青具有较好的黏附性、弹性和耐久性。
总体而言，橡胶沥青在中国的发展现状良好，并且具有广阔的应用前景。
随着技术的不断创新和完善，橡胶沥青的性能将进一步提升，为中国的道路建设和环保发展做出更大的贡献。
基于活化温度的橡胶沥青流变及微观性能研究
《2024年沥青结合料流变性能与低温性能研究》范文
《沥青结合料流变性能与低温性能研究》篇一一、引言沥青结合料是道路工程中重要的材料之一，其性能的优劣直接关系到道路的使用寿命和行车安全。
流变性能和低温性能是沥青结合料性能的重要指标，对于道路工程的建设和维护具有重要意义。
因此，本文旨在研究沥青结合料的流变性能和低温性能，为道路工程提供理论依据和实践指导。
二、沥青结合料流变性能研究1. 流变性能概述沥青结合料的流变性能是指其在受力作用下的变形和流动特性。
流变性能的好坏直接影响着沥青混合料的施工性能和路面的使用性能。
流变性能的研究主要包括沥青的粘度、温度敏感性、屈服值等指标。
2. 实验方法与结果本部分通过实验研究了沥青结合料的流变性能。
实验中采用了动态剪切流变仪，对不同温度下的沥青进行剪切实验，得到了沥青的流变曲线和流变参数。
实验结果表明，沥青的流变性能受温度和剪切速率的影响较大，随着温度的升高和剪切速率的增大，沥青的粘度降低，流动性增强。
3. 影响因素分析沥青结合料的流变性能受多种因素影响，如沥青的种类、骨料类型和配合比等。
不同种类的沥青具有不同的流变性能，而骨料的类型和配合比也会影响沥青混合料的流变性能。
因此，在道路工程中，需要根据实际情况选择合适的沥青和骨料，以获得良好的流变性能。
三、沥青结合料低温性能研究1. 低温性能概述沥青结合料的低温性能是指其在低温环境下的抗裂性和韧性。
低温性能的好坏直接关系到路面的耐久性和行车安全。
低温性能的研究主要包括沥青的玻璃化转变温度、脆点温度等指标。
2. 实验方法与结果本部分通过实验研究了沥青结合料的低温性能。
实验中采用了温度循环试验和弯曲梁流变试验等方法，对不同种类的沥青进行低温性能测试。
实验结果表明，不同种类的沥青在低温环境下的抗裂性和韧性存在差异，而且受到骨料类型和配合比的影响。
在道路工程中，需要根据当地的气候条件和交通情况选择合适的沥青和骨料，以保证路面的低温性能。
3. 影响因素分析除了沥青种类和骨料类型外，施工工艺和环境温度也会影响沥青结合料的低温性能。
《2024年沥青结合料流变性能与低温性能研究》范文
《沥青结合料流变性能与低温性能研究》篇一一、引言随着交通工程的发展，道路建设对于材料性能的要求日益提高。
沥青结合料作为道路建设中的重要材料，其流变性能与低温性能对于道路的使用性能、耐久性及安全性具有重要影响。
因此，对沥青结合料的流变性能与低温性能进行研究具有重要的现实意义和应用价值。
本文将通过实验分析的方法，探讨沥青结合料的流变性能及低温性能的特点与规律，以期为道路建设提供科学依据。
二、流变性能研究1. 流变性能概述流变性能是指材料在受力作用下的变形和流动特性。
对于沥青结合料而言，其流变性能主要表现在温度、剪切速率等因素对其变形和流动的影响。
流变性能的好坏直接影响到沥青混合料的施工性能和使用性能。
2. 实验方法本文采用动态剪切流变仪（DSR）对沥青结合料的流变性能进行测试。
通过改变温度和剪切速率，得到沥青结合料的流变曲线，从而分析其流变性能。
3. 结果分析通过实验测试，我们得到沥青结合料在不同温度和剪切速率下的流变曲线。
结果表明，随着温度的升高，沥青结合料的流动性增强，粘度降低；而随着剪切速率的增加，沥青结合料的变形能力增强。
此外，我们还发现沥青结合料的流变性能与其组成成分、结构等密切相关。
三、低温性能研究1. 低温性能概述低温性能是指材料在低温环境下的性能表现。
对于沥青结合料而言，其低温性能主要表现在抗裂性、抗疲劳性等方面。
沥青结合料的低温性能对于道路的使用寿命和安全性具有重要影响。
2. 实验方法本文采用低温弯曲试验和低温疲劳试验对沥青结合料的低温性能进行测试。
通过观察试件在低温环境下的裂缝扩展情况和疲劳破坏情况，评估沥青结合料的低温性能。
3. 结果分析实验结果表明，沥青结合料的低温性能与其组成成分、结构以及施工工艺等因素密切相关。
在低温环境下，沥青结合料的抗裂性和抗疲劳性会受到一定影响。
通过优化沥青结合料的组成和施工工艺，可以提高其低温性能，从而提高道路的使用寿命和安全性。
四、结论与展望通过对沥青结合料的流变性能与低温性能进行研究，我们得出以下结论：1. 沥青结合料的流变性能受温度和剪切速率的影响较大，其流变性能与组成成分、结构等密切相关。
橡胶沥青性能规律的试验研究
橡胶沥青性能规律的试验研究橡胶沥青是一种由橡胶粉、沥青和一些添加剂混合而成的复合材料，具有良好的弹性和粘结性能。
为了研究橡胶沥青的性能规律，可以进行以下试验研究。
首先，可以进行橡胶沥青的物理性能测试。
物理性能测试可以包括粘度测定、密度测定、软化点测定和粘结力测定等。
粘度测定可以通过旋转黏度计进行，以评估橡胶沥青的流动性和黏度。
密度测定可通过测量橡胶沥青的质量和体积来进行。
软化点测定可通过球和环软化点试验或针入度试验来确定。
粘结力测定可通过剪切测试或粘结强度测试等方法来进行。
其次，可以进行橡胶沥青的力学性能测试。
力学性能测试可以包括弹性模量测试、抗拉强度测试和断裂伸长率测试等。
弹性模量测试可以通过动态剪切测试来进行，以评估橡胶沥青的弹性模量。
抗拉强度测试可通过拉伸试验来测定，以评估橡胶沥青的抗拉强度。
断裂伸长率测试可以通过拉伸试验来测定，以评估橡胶沥青的延展性。
另外，可以进行橡胶沥青的耐老化性能测试。
耐老化性能测试可以包括热稳定性测试和紫外光照老化测试等。
热稳定性测试可以通过恒温恒压老化试验来进行，以评估橡胶沥青的热稳定性。
紫外光照老化测试可以通过曝光试验来进行，以评估橡胶沥青的抗紫外光老化性能。
最后，可以进行橡胶沥青的耐水性能测试。
耐水性能测试可以包括测定橡胶沥青在水中的稳定性和耐水渗透性等。
稳定性测试可以通过浸泡试验来进行，以评估橡胶沥青在水中的稳定性。
耐水渗透性测试可以通过渗透试验来进行，以评估橡胶沥青的耐水渗透性能。
综上所述，橡胶沥青的性能规律可以通过物理性能、力学性能、耐老化性能和耐水性能等方面的试验研究来探究。
这些试验研究可以为橡胶沥青的实际应用提供科学依据和技术支持。
橡胶改性沥青抗水老化性能研究
橡胶改性沥青抗水老化性能研究作者：刘东周锋光黄康来源：《西部交通科技》2020年第12期摘要：文章模拟广西实际多雨气候特点，采用室内冻融循环方法，通过常规指标试验、动态剪切流变试验及低温弯曲流变试验测试橡胶沥青水老化的高低温性能，并借助红外光谱（FTIR）分析冻融循环作用下橡胶沥青特征官能团及相对分子质量变化情况，以探究橡胶沥青水老化的微观特性。
研究结果表明：冻融循环使得橡胶沥青的针入度和延度指标下降，软化点上升，沥青发生老化;橡胶沥青经冻融循环作用后车辙因子升高，相位角下降;冻融循环作用使得橡胶沥青蠕变劲度S增大，蠕变速率m减小。
其中FTIR试验表明，冻融循环作用将加剧橡胶沥青材料的老化;橡胶改性沥青的抗水老化性能优于基质沥青。
关键词：橡胶改性沥青;水老化;冻融循环作用;微观特性0 引言沥青路面在施工和服役期间存在的老化现象表现为松散、坑槽、开裂等主要病害类型，而沥青混合料抗水损坏能力是影响沥青路面使用寿命的重要因素，这需要同时探究水分对沥青及沥青混合料性能的影响。
对于沥青材料水稳定性的研究，目前已有学者就此展开了一系列的研究并发现，水分的存在影响沥青长期老化后流变性能、宏观性能以及微观组分的变化，同时加速沥青热氧老化速率[1-5]。
孟勇军[6]基于广西降雨时间约占全年1/3的实际，指出水分作用时间应不大于PAV试验时间1/3，基于对沥青进行脱水处理再继续剩余时间的无水PAV试验发现，水分作用增大了沥青老化后抵抗变形的能力，但弹性恢复性能下降。
对于沥青混合料的水稳定性研究，多着眼于以浸水马歇尔和冻融劈裂为代表的评价体系[7-10]，而水会造成沥青材料以及沥青-集料界面作用的改变[11]，造成混合料各项性能的衰变，因而水影响着沥青混合料性能的变化。
现有试验方法中多采用高温水长期浸泡或冻融循环的方式来模拟实际路面状况[12-14]，且不少学者研究温度、盐分和冻融循环对沥青路面的影响，研究发现在盐-温-冻融的作用下，沥青混合料的间接拉伸强度、抗压强度、疲劳寿命均显著降低[15-17]。
国内外橡胶沥青应用现状及发展趋势
• 橡胶沥青的流变特性分析 在2005年～2007年间，美国克莱姆森大学的Bradley J. Putman和Serji N. Amirkhanian等人，采用黏度和 DSR等SHRP设备，对橡胶粉掺量在10～15%的橡胶沥青 的作用机理进行细致的分析，提出了一些基本的概念 和想法。
借助现代的设备进行微观性能分析： 红外吸收光谱（IR）；核磁共振波谱（NMR）；荧 光显微镜；扫描电镜（SEM）。 目前橡胶沥青作用机理分析所期望解决的问题： 橡胶粉和沥青的配伍问题； 橡胶沥青的指标体系问题； 橡胶沥青的存储问题； 橡胶沥青混凝土的评价指标。
德国
澳大利亚
西班牙
葡萄牙
澳大利亚城市干线公路
橡胶粉在筑路中应用的发展历程
应力吸收膜（SAM）
应力吸收中间层（SAMI） 开级配沥青混合料 沥青混合料 （Hot Mix） 连续级配沥青混合料 断
1990
2000
国际橡胶沥青联合会成员
德国、英国、墨西哥、加拿大、美国、澳大利亚、 葡萄牙、沙特阿拉伯、韩国、南非、新西兰、瑞典
1999
10年后
2002; 13 年后
法国
• 1900年在法国首先铺筑了第一条橡胶沥青路面。 • 同时法国也是多孔性路面的发源地。法国在多 孔性沥青路面中大量采用橡胶沥青作为黏结料。 据统计，截止到1995年底，橡胶沥青多孔性路 面已经累计摊铺了超过1000,000m2。 • 研究与应用的实践表明：采用橡胶沥青铺筑的 多孔性路面，比普通多孔性路面在保持排水性 能、抵抗重交通、抗剪切和不良气候影响等方 面有明显的优势。
• 瑞典、日本等还将废旧轮胎橡胶颗粒用于防冻 路面。 • 该路面的基本概念是在60年代由瑞典道路研究 所提出的。日本从70年代末期开始进行防冻路 面的研究开发，当时是参考瑞典的资料，采用 日本国内使用的沥青混合料试验方法进行室内 试验的。从1979年开始，日本在北海道及本州 的山间公路上已铺筑了十几处这种掺橡胶颗粒 的路面。在有积雪的情况下有较好的防滑性能。 但由于橡胶颗粒的混入，路面不易达到充分的 密实度。
四类温拌橡胶沥青的流变性能研究
四类温拌橡胶沥青的流变性能研究
陈启维
【期刊名称】《市政技术》
【年(卷),期】2022(40)3
【摘要】选用Sasobit、Evotherm-DAT、56号石蜡以及Sasobit和Evotherm-DAT的混合物作为温拌剂,通过湿法制备橡胶沥青(AR)和温拌橡胶沥青(WAR)胶结料,进行传统流变性能试验、布氏黏度试验和动态剪切流变试验等,研究不同温拌剂对AR胶结料流变性能及路用性能的影响。
结果表明:选用的温拌剂都能有效改善AR胶结料的和易性,有效降低AR混合料的拌和及压实温度需求;Sasobit可以使AR胶结料表现出更好的高温性能,但会轻微损害AR胶结料的疲劳性能和抗开裂性能;Evotherm-DAT会使AR胶结料的车辙性能和疲劳性能变差;56号石蜡对不同温度下AR胶结料的流变性能有微小的不利影响;混合使用Sasobit和Evotherm-DAT,会显著降低AR胶结料的抗车辙能力、抗疲劳能力和抗开裂能力。
通过对比分析可知,Sasobit温拌剂最适用于橡胶沥青的工程使用。
【总页数】6页(P1-6)
【作者】陈启维
【作者单位】华南理工大学土木与交通学院
【正文语种】中文
【中图分类】U414
【相关文献】
1.Sasobit温拌剂对橡胶沥青流变性能的影响
2.温拌橡胶沥青与橡胶沥青性能比较研究
3.Sasobit 温拌剂对橡胶沥青流变与蠕变性能的影响
4.温拌剂对温拌橡胶沥青流变性能影响研究
5.LKW-Ⅱ温拌剂对橡胶/SBS复合改性沥青流变性能的影响
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橡胶沥青流变性能研究进展
摘要：橡胶沥青的流变性能对进一步提高橡胶沥青的优越性具有指导意义，针对目前国内外关于橡胶沥青流变性能的研究状况，本文对橡胶沥青流变性的评价方法、影响因素进行了评述。
针对目前国内外的研究现状，提出了橡胶沥青流变性研究的不足：1、橡胶沥青的流变模型与传统沥青不同，仍然用传统的方法来评价橡胶沥青显得不足；2、沥青流变性的优劣不等价与混合料的性能，评价不同改性沥青混合料的性能要结合影响混合料性能特定的因素：油石比、混合料级配等。
关键词：橡胶沥青流变性能评价方法影响因素性能对比
引言：从轮胎中回收的橡胶作为一种弹性粘合添加剂已经被广泛地应用在路面工程中。
破碎轮胎胶粉改性沥青展现出良好的力学性能，提高了路面的耐久性，减少了反射裂缝和良好的抗疲劳性能。
此外，从环境的角度来看，废旧轮胎橡胶作为沥青改性剂来使用对解决资源的浪费和轮胎的处置是有利的。
1、橡胶沥青流变性能的评价方法
1.1brookf ield 试验方法
t.j.lougheed 等人用brookf ield 试验来研究废胶粉（crm）沥青混合料的粘度性质，发现crm加入混合料后，由于芳香族油的吸收和橡胶颗粒膨胀，混合料粘度增加。
随着橡胶比例的增加，对粘度的影响越明显。
brookf ield试验方法是astm标准中橡胶沥青制定的测试方法，其测试过程如下：要求黏度计具有四个以上的可
调转速，剪切速率的范围是0.1-50s-1，分为a、b、c三种测试方法，a：通过测定恒定剪切速率下的扭矩，测定非牛顿材料的表观黏度，建议采用两种以上的速率更能确定流体的粘度。
b、c：采用一系列的旋转速率来确定剪切变稀和触变性的非牛顿流体的性能。
1.2动态剪切流变试验
美国战略公路研究计划（shrp）在沥青结合料路用性能规范中提出评价沥青结合料高温稳定性和中等温度条件下疲劳特性的指标是采用动态剪切流变仪（dsr）。
通过测量沥青胶结料的复数剪切模量（g*）和相位角（δ）来表征沥青胶结料的粘性和弹性性质。
g*是材料重复剪切变形时总阻力的度量，包括两部分：实数部分储存弹性模量（g′）和虚数部分损失弹性模量（g″）。
δ是由于材料粘性成分的影响，当对材料输入正弦应力与产生的正弦应变响应不同步，滞后一个角度而产生的。
shrp在沥青结合料路用性能规范中要求对原样沥青及旋转薄膜烘箱老化后残留沥青分别进行dsr试验来评价沥青的抗永久变形能力。
shrp规范定义g*/sinδ为车辙因子，其值越大，表明沥青的抗永久变形能力越强。
因此以最高路面设计温度下沥青结合料的dsr 试验指标g*/sinδ作为沥青结合料的高温评价指标，沥青材料的g*/sinδ指标应满足以下要求：1、原样沥青的g*/sinδ不得小于1.0kpa；2、rtfot后残留沥青的g*/sinδ不得小于2.2kpa。
这一试验适用的温度范围为5-85℃，g*在0.1-1000kpa范围内。
2、橡胶沥青流变性能的影响因素
2.1橡胶粉粒径对流变性的影响
研究发现废橡胶粉对沥青g′、g″的改变随着橡胶粉颗粒粒径的增加而增加，而且由于橡胶的加入，沥青表现出从大范围剪变率的牛顿体性质到剪切变稀性质的变化，因此流变曲线表现出了粘度从不变（低剪变率区）到减小（幂律区）的变化。
所以橡胶粉改性沥青的流变性质可以用carreau 模型来描述。
从试验结果表明：随橡胶颗粒粒径呈指数增长的关系。
橡胶颗粒粒径越大，沥青的粘度越高。
3、橡胶沥青与其它改性沥青流变性能的对比
三种改性沥青在高温下的车辙因子和常温下的复合模量、损失弹性模量数据表明，sbs/橡胶粉复合改性沥青较另外两种改性沥青抗高温能力不足、常温的疲劳性能较差；sbs改性沥青抗高温能力稍弱，但常温疲劳性能最好；橡胶沥青的抗高温能力远高于其余两者，且在常温高频下的疲劳性能较sbs/橡胶粉改性沥青要好，较sbs改性沥青稍差，但在低频下的疲劳性能是三者中最差的，这表明橡胶沥青在重交通下的疲劳性能比sbs/橡胶粉复合改性沥青要好。
4、存在的问题和建议
结合目前国内外关于橡胶沥青的流变性的研究，我关于目前的研究存在以下两个问题：
①橡胶沥青不再是单纯的剪切变稀粘性系统的广义宾汉体，而是对时间有依赖关系的正触变性流体。
因此，用研究其他沥青的模
型和试验方法来处理橡胶沥青在理论上是有出入的，需要建立适合橡胶沥青的流变模型。
②沥青的流变性能与混合料不是完全等同的，具有良好流变性能的沥青其混合料的性能也是未定之数。
特别是在将不同沥青混合料性能作对比的时候，由于各种沥青所对应的最佳的矿料级配不一致、油石比不一致等因素使得这些混合料之间的性能可比性就不再是那么的有说服力了。
参考文献：
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