几种改性沥青的相关知识
改性沥青
常温沥青
常温沥青混合料是由普通道路石油沥青、特种溶剂 、添加剂和矿料经机械拌和而成的一种新型沥青路 面维修养护材料,它是冬季对沥青路面坑槽病害进 行维修养护的理想材料。 常温沥青的适用范围:一般道路的沥青路面面层, 修补旧路坑槽,及一般道路旧路改建的加铺层。对 于高速公路、一级公路、城市快速路、主干路等, 常温沥青只适用于沥青路面的联结层或平整层。
通过本次试验得到以下的结论: 1.改性沥青比普通沥青表现出了明显的优势, 针入度下降,软化点提高提高了沥青路面的 高温稳定性,减少车辙现象的发生,同时延 度增加,减少了路面的低温开裂,提高了沥 青路面承受环境不良因素影响的能力,从而 延长了路面的使用寿命。 2.本次试验反映了基质沥青有很强的相容性, 不但可以与聚合物结合,而且可以与无机物 紧密地结合。
改性沥青
主讲人: 主讲人:苏杰
改性沥青的概念
改性沥青是指添加了橡胶、树脂、高分子聚 合物、磨细了的胶粉等改性剂 改性剂,或采用对沥 改性剂 青进行轻度氧化加工,从而使沥青的性能得 到改善的沥青混合物。 改性沥青的改性机理:一是改变沥青化学组 成,二是使改性剂均匀分布于沥青中形成一 定的空间网络结构。
改性沥青的特点
1、耐高温,抗低温,适应性强; 、耐高温,抗低温,适应性强; 2、韧性好,抗疲劳,增大路面承载能力; 、韧性好,抗疲劳,增大路面承载能力; 3、抗水、油和紫外线辐射,延缓老化; 、抗水、油和紫外线辐射,延缓老化; 4、性能稳定,使用寿命长,降低养护费用 、性能稳定,使用寿命长,
改性沥青的种类
(二)树脂改性沥青
树脂有: 古马隆树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、酚醛 树脂和天然松香等。 改性机理:与橡胶相同。 改性效果: 气密性、低温柔性、耐化学腐蚀性、耐光、耐 臭氧、耐气候变化和耐燃烧性得到大大改善。 掺入方法:溶剂法或乳液法。
改性沥青知识
1、我国改性沥青概述根据《公路改性沥青路面施工技术规范》(JTJ036-98),所谓的改性沥青是指通过往沥青中掺加”橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其它填料等外掺剂(改性剂)”或采取“对沥青轻度氧化加工”等措施,“使沥青或沥青混合料的性能得到改善”而制成的沥青结合料。
改性剂则指的是“在沥青或沥青混合料中加入的天然或人工的有机或无机材料”,它应“可熔融、分散在沥青中”、能够“改善或提高沥青路面材料性能”、“与沥青发生反应或裹复在集料表面上”。
从上面的叙述可以看出,沥青改性可以分为物理改性与化学改性两大类。
本文仅涉及狭义的改性沥青,即化学改性沥青中的聚合物改性沥青。
我国对沥青及沥青混合料改性的技术研究已有近二十年的历史,范围基本上涉及到路面使用性能改善的每一方面,并且在许多方面取得了有较大实用价值的成果,主要表现为:(1) 广泛应用于工程实际的SBR橡胶改性产品,如重庆交通科研所研制的湿法SBR;(2) SBS等热塑性弹性体改性技术及PE等树脂类复合改性技术,如国创一号、二号;(3) 作为“八五”攻关项目的土工格栅、土工布等改善沥青路面结构力学性能的物理改性技术;(4) SMA(Stone Mastic Asphalt)及相应桥面铺装的研究;(5) 成套沥青改性设备开发研制,如北京国创改性沥青有限责任公司的LG-8型炼磨式设备等;总结我国改性沥青的研究与应用情况,主要呈现这几个特点:我国关于改性沥青的研究工作起步较早,基本上是与国际同步的;我国的改性沥青研究工作主要停留在实验室与试验路上,而且各研究工作几乎是由各高等院校、科研院所独立完成的,缺乏象美国SHRP那样的大型系统工程;我国改性沥青的应用规模很小,或者说根本谈不上应用规模,相应的沥青改性设备与成套生产-施工-管理工艺的研究工作显得滞后。
也正是由于此,改性沥青的成本与国外相应改性沥青的成本而言,无多少竞争优势。
2、国内改性沥青的技术水平2.1沥青改性的关键技术沥青作为一种复杂的高分子碳氢化合物,在一定温度与荷载作用下表现为典型的弹-粘-塑性,并且在高温与紫外线照射下会产生老化现象。
胶粉改性沥青知识
废橡胶粉改性沥青应用与设计作者:发布于:2012-6-27 12:35:59 点击量:15一、名词解释1、胶粉沥青——国际材料与测试协会标准ASTM D8-88 中定义为采用15%以上橡胶粉粒的沥青改性材料,在美国一般比例为18~22%,橡胶粉粒能全部通过10#筛,180~200℃温度下至少反应45min分钟;在沥青与橡胶充分熔胀,同时硫化橡胶粉粒还没有大面积降解前使用,改性后的胶结料还能显著体现硫化橡胶的特性。
2、橡胶粉(CRM)——指轮胎橡胶经过粉碎形成的粉末,用于沥青改性的材料。
3、小汽车轮胎——小汽车、敞篷小车和轻型卡车的外直径小于660毫米的轮胎。
4、卡车轮胎—卡车和公交车上用的外径大于660mm、小于1520mm的轮胎。
5、常温粉碎法——将废橡胶轮胎在室温下或略高于室温的环境下进行粉碎的方法。
常温粉碎法一般能够产生形状不规则的、表面积较大的颗粒,有利于和沥青的相互作用。
6、冷冻粉碎法——使用液氮来冷冻废橡胶轮胎,使得废轮胎变得易碎,然后用锤磨机来打碎这些冷冻橡胶的方法,这种方法能够生成表面积较小的光滑颗粒。
7、脱硫橡胶——粉碎后经过加温加压,或者掺加软化剂改变了橡胶材料性质。
8、稀释剂——轻质石油产品,做碎石封层时,在喷洒之前添加到橡胶沥青中,使橡胶沥青容易喷洒均匀,在没有引起橡胶沥青的性质较大改变之前挥发掉。
因为轻质成分要挥发,所以稀释剂不用于拌制混合料的橡胶沥青中,也不推荐用于90天内铺筑罩面的夹层中。
9、废轮胎橡胶——用过的汽车、卡车或者公交车的轮胎经加工得到的橡胶。
生产过程中应排除不当轮胎料源,如实心轮胎、铲车轮胎、飞机轮胎和挖土机轮胎以及其他非汽车轮胎,这些材料的成分不适合橡胶沥青反应。
10、应力吸收层(SAMI)——一种碎石封层,用热橡胶沥青喷洒在现有的路表面,然后立即撒布单一粒级的封层集料,再进行碾压,将集料嵌入沥青膜。
其厚度通常介于5到15毫米之间,取决于覆盖骨料的尺寸。
弹性体改性沥青防水卷材分类及特点
弹性体改性沥青防水卷材分类及特点弹性体改性沥青防水卷材是以聚酯毡、玻纤毡、玻纤增强聚酯毡为胎基,以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)热塑性弹性体改性沥青做浸渍和涂盖材料,两面覆以隔离材料所制成的防水卷材。
产品分类(1)按胎基分为聚酯胎(PY)和玻纤胎(G)两类。
(2)按上表面隔离材料分为聚乙烯膜(PE)、细砂(S)与矿物粒(片)料(M)三种。
(3)按物理力学性能分为I型和II型。
产品特点(1)具有良好的弹性和耐疲劳性SBS热塑性弹性体材料具有橡胶和塑胶的双重性。
常温下具有橡胶状的弹性,高温下具有塑胶的熔融流动性。
用SBS改性后的沥青防水卷材的浸渍涂盖层,可提高卷材的弹性和耐疲劳性,延长卷材的使用寿命。
(2)具有优异的耐高低温、耐候、耐老化的特性SBS改性沥青防水卷材采用优质的石油沥青为主要原材料,用SBS对其进行改性,并添加柔韧剂、抗老剂、增塑剂等助剂,使胶质形成丰富的网状弹性结构,并且分子结构稳定,受高温、阳光照射后,分子结构不会重新排列,因此,SBS卷材在高温时不变形、低温时不脆裂,材料具有超强的耐紫外线、耐高低温等抗老化性。
(3)不同胎体材料的特点【长丝聚酯胎卷材】-高强度防水层,抵抗压力能力强;-抗拉强度高,延伸率大,对基层收缩变形和开裂的适应能力强;-优良的耐高低温性能,在-50℃下仍保持功能,冷热地区均适用,尤其用于寒冷地区;一耐穿刺、耐硌破、耐撕裂、耐疲劳;-耐腐蚀、耐霉菌、耐侯性好;-施工性能好,热熔法粘结一年四季均可施工,且焊接缝可靠耐久。
【无堿玻纤胎卷材】经济型胎体和高性能SBS改性沥青组合,较高的拉伸强度,优异耐高低温性能,耐腐蚀、耐霉变、耐候、施工性能好。
施工工法一般采用热熔法,卷材厚度必须大于3mm。
施工前,需均匀涂刷基层处理剂(满粘法),然后按施工方向弹线,确定卷材位置,将卷材在弹好线的位置上展开,用喷枪烘烤卷材底层面膜,进行卷材铺贴,边铺边用压滚压实,排除空气,使卷材与基层粘结牢固。
改性沥青知识
1、我国改性沥青概述根据《公路改性沥青路面施工技术规范》(JTJ036-98),所谓的改性沥青是指通过往沥青中掺加”橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其它填料等外掺剂(改性剂)”或采取“对沥青轻度氧化加工”等措施,“使沥青或沥青混合料的性能得到改善”而制成的沥青结合料。
改性剂则指的是“在沥青或沥青混合料中加入的天然或人工的有机或无机材料”,它应“可熔融、分散在沥青中”、能够“改善或提高沥青路面材料性能”、“与沥青发生反应或裹复在集料表面上”。
从上面的叙述可以看出,沥青改性可以分为物理改性与化学改性两大类。
本文仅涉及狭义的改性沥青,即化学改性沥青中的聚合物改性沥青。
我国对沥青及沥青混合料改性的技术研究已有近二十年的历史,范围基本上涉及到路面使用性能改善的每一方面,并且在许多方面取得了有较大实用价值的成果,主要表现为:(1) 广泛应用于工程实际的SBR橡胶改性产品,如重庆交通科研所研制的湿法SBR;(2) SBS等热塑性弹性体改性技术及PE等树脂类复合改性技术,如国创一号、二号;(3) 作为“八五”攻关项目的土工格栅、土工布等改善沥青路面结构力学性能的物理改性技术;(4) SMA(Stone Mastic Asphalt)及相应桥面铺装的研究;(5) 成套沥青改性设备开发研制,如北京国创改性沥青有限责任公司的LG-8型炼磨式设备等;总结我国改性沥青的研究与应用情况,主要呈现这几个特点:我国关于改性沥青的研究工作起步较早,基本上是与国际同步的;我国的改性沥青研究工作主要停留在实验室与试验路上,而且各研究工作几乎是由各高等院校、科研院所独立完成的,缺乏象美国SHRP那样的大型系统工程;我国改性沥青的应用规模很小,或者说根本谈不上应用规模,相应的沥青改性设备与成套生产-施工-管理工艺的研究工作显得滞后。
也正是由于此,改性沥青的成本与国外相应改性沥青的成本而言,无多少竞争优势。
2、国内改性沥青的技术水平2.1沥青改性的关键技术沥青作为一种复杂的高分子碳氢化合物,在一定温度与荷载作用下表现为典型的弹-粘-塑性,并且在高温与紫外线照射下会产生老化现象。
聚合物改性沥青的主要品种
沥青的改性其目的是要改善沥青的技术性能和使用性能,重点是用改性沥青作为防水卷材的浸涂材料,以制造出性能较好的沥青防水卷材。
高分子聚合物改性沥青的方法一般是在沥青中加入高分子化合物,包括橡胶改性、树脂改性和热塑性弹性体的改性,改性时既要考虑性能要求,又要考虑经济性,目前已有许多高分子聚合物改性沥青防水卷材产品问世。
(1)SBS改性沥青苯乙烯—丁二烯—苯乙烯(SBS)是热塑性弹性体,常温下其有橡胶的弹性,在高温下又能像橡胶塑料那样熔融流动,成为可塑材料,所以用SBS改性的沥青具有热不黏冷不脆、塑性好、抗老化性能高等特性,是目前应用最成功和用量最大的改性沥青。
SBS的掺量一般为5%~10%,主要用于制作改性沥青防水卷材、改性沥青防水涂料、改性沥青密封材料、其技术性能要求见表3-31。
(2)APP改性沥青无规聚丙烯(APP)在常温下为白色橡胶状物质,无明显的熔点,APP掺入沥青中,可使沥青的性能得到改善,具有良好的弹塑性、低温柔韧性、耐冲击性和抗老化等性能,其主要技术性能要求见表3-32。
表3-31 SBS改性沥青的物理性能项目技术指标Ⅰ型Ⅱ型软化点/℃≥105 115低温柔度-18℃-25℃无裂纹弹性恢复率/% ≥85 90离析性上下层软化点变化率/% ≤20二甲苯可溶物含量/% 改性沥青≥97 改性沥青涂盖料≥94闪点/℃≥230注:本表摘自JC/T905-2002表3-32 APP改性沥青的物理性能项目技术指标Ⅰ型Ⅱ型软化点/℃≥125 145低温柔度-5℃-15℃无裂纹滲油性渗出张数≤ 2二甲苯可溶物含量/% 改性沥青≥97 改性沥青涂盖料≥94闪点/℃≥230注:本表摘自JC/T 904-2002(3)丁苯橡胶改性沥青丁苯橡胶(SBR)是丁二烯与苯乙烯共聚而得到的共聚物,丁苯橡胶是合成橡胶中应用最广的一种通用橡胶,丁苯橡胶综合性能较好,强度较高,伸长率大,抗磨性和耐寒性亦较好。
丁苯橡胶可与乳化沥青共混制成改性沥青乳液防水涂料。
改性沥青机理及应用课件
改性沥青具有优良的耐高温性能、 低温抗裂性能、抗水损害性能和 抗腐蚀性能等。
改性沥青的分类
按改性剂类型分类
可以分为化学改性沥青、橡胶改性沥青、树脂改性沥青、橡胶-树 脂改性沥青等。
按改性剂添加量分类
可以分为轻度改性沥青、中度改性沥青和高度改性沥青。
按制备方法分类
可以分为热加工改性沥青、冷加工改性沥青和共混改性沥青。
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其他应用实例
机场跑道
改性沥青可用于机场跑道的建造和维护,提高跑道的耐磨性和抗 滑性。
桥梁工程
在桥梁工程中,改性沥青可用于提高桥面的耐磨性和抗滑性,同 时增强桥梁的防水性能。
建筑防水
改性沥青还可用于建筑的防水工程,提高建筑的防水效果和使用 寿命。
05
改性沥青的发展趋势与挑 战
改性沥青的研究热点与发展趋势
改性沥青与基体的相容性 改性沥青与基体之间的相容性问题也是其在应用中面临的 一个重要挑战。如果相容性不好,会导致附着力不牢、抗 渗性差等问题。
改性沥青的未来发展方向与前景
要点一
发展绿色环保型改性 沥青
随着环保意识的不断提高,研究和开 发绿色环保型改性沥青将成为未来的 重要发展方向。通过使用环保型改性 剂和优化生产工艺,实现改性沥青的 绿色生产和可持续发展。
04
改性沥青的应用实例
高速公路路面改造工程
抗高温车辙
通过加入改性沥青,提高路面高温稳定性,防止 车辙的产生。
抗低温开裂
改性沥青具有较好的低温弹性,防止路面低温开裂。
提高耐久性
改性沥青有助于提高路面的耐久性,减少路面维 修次数。
城市道路防水工程
防水性能
01
改性沥青具有较好的防水性能,可用于城市道路的防水工程。
改性沥青卷材知识要点
● SAM-930自粘聚合物改性沥青聚酯胎防
水卷材
● SAM-940预铺自粘聚合物改性沥青防水 卷材 ● SAM-950双面自粘聚合物改性沥青防水 卷材
● SAM-960条自粘聚合物改性沥青防水卷
材 ● SAM-970带自粘层聚合物改性沥青防水 卷材 ● SAM-980湿铺自粘聚合物改性沥青防水
卷材
下步施工时必须拉警戒线进行提示。
热熔性沥青卷材名称列表
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SBS卷材构造解析
上表面材料(PE膜、砂、页岩)
SBS改性沥青
胎体(PY G PYG)
SBS改性沥青
下表面材料(PE膜、砂)
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聚酯胎自粘聚合物改性沥青卷材构造解析
PE,S 隔离膜
自粘沥青层
聚酯无纺布胎
自粘沥青层
卷 材 类 防 水 材 料 合成高分子防 水卷材
自粘聚合物改性沥 青防水卷材 热塑性聚烯烃(TPO) 高密度聚乙烯 (HDPE)自粘胶膜 聚氯乙烯(PVC)
。。。。。。。
热熔改性沥青卷材
自粘性改性沥青卷材
● SAM-920 无胎自粘聚合物改性沥青防水 卷材吨
● PBM741弹性体(SBS)改 性沥青防水卷材 ● PBM742超低温(SBS)改 性沥青防水卷材 ● PBM751(APP)改性沥青 防水卷材系列
雨虹工具
雨虹工具
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热熔型SBS施工开始啦 •喷涂基层处理剂
•●基层处理剂作用加强防水材料与基层之
间的粘结力,使基层为憎水性;
•●分为水性和溶剂型;
•●应使用专用施工机具(机械喷涂或 人工喷涂)应先在细部节点部位进行喷
涂,然后进行大面喷涂;
•●基层处理剂完成后应及时进行卷材 铺贴; •●基层处理剂完毕后,不能及时进行
改性沥青知识汇总
改性沥青知识汇总改性沥青是指通过对原有沥青进行化学、物理或机械处理,改变其分子结构以及特性的一种材料。
改性沥青在道路建设和维护中广泛应用,其具有提高路面性能、延长路面使用寿命等优点。
下面将从改性沥青的种类、生产工艺、应用领域等方面进行综述。
一、改性沥青的种类1.聚合物改性沥青:聚合物改性沥青多指将聚合物添加到沥青中,通过聚合物与沥青分子的相互作用来提高沥青的性能。
常见的聚合物改性沥青有SBS、SBR、EVA等。
2.橡胶改性沥青:橡胶改性沥青是将废旧橡胶或者橡胶粉末与沥青混合而成的一种改性沥青。
橡胶改性沥青具有良好的柔性和韧性,在高温和低温下都能保持较好的性能。
3.矿物填料改性沥青:通过添加矿物填料,如沥青混合料用石粉、沥青石膏、粉煤灰等,来改善沥青的性能,增加沥青的抗剪切强度、稳定性和耐久性。
4.化学改性沥青:化学改性沥青是利用化学反应改变沥青分子结构的一种改性方式,常见的化学改性剂有酚醛树脂、聚丙烯酰胺、乙烯-丙烯-酸酐共聚物等。
二、改性沥青的生产工艺1.混合工艺:将改性剂、添加剂与热沥青在特定的温度和剪切条件下进行混合,以实现改性剂与沥青的充分溶解和分散。
2.反应工艺:将改性剂与沥青进行反应,改变沥青的分子结构和特性。
常见的反应工艺有挤塑改性、化学反应改性等。
3.共混工艺:将不同类型的改性剂或添加剂进行混合,以充分利用各种添加剂的优点,同时提高改性沥青的性能。
三、改性沥青的应用领域1.高级公路:改性沥青在高速公路、城市快速路等高级路面上应用广泛。
聚合物改性沥青和橡胶改性沥青能够提高路面的抗裂性能和耐久性。
2.机场跑道:机场跑道需要具有较好的耐久性和抗滑性能。
改性沥青在机场跑道上的应用能够提高路面的抗压性能和耐久性。
3.城市道路:改性沥青在城市道路的应用能够提高路面的抗氧化性能和抗变形能力,从而延长路面的使用寿命。
4.桥梁、隧道:桥梁和隧道的路面对防水性能和抗渗漏性能的要求较高,化学改性沥青能够提供良好的防水效果。
改性沥青的种类及改性效果评价和比较分析
改性沥青的种类及改性效果评价和比较分析摘要:改性沥青混凝土路面由于具有其他传统沥青路面无法比拟的优越性能,目前已得到了公路工程界的广泛关注和高度重视。
本文主要介绍改性沥青的种类、改性效果评价指标及不同改性沥青技术性能比较分析关键词:改性沥青改性剂技术指标1 定义改性沥青包括改性沥青混合料,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剂,或采取对沥青轻度氧化加工等方式,使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料”。
改性剂是指“在沥青或沥青混合料中加人的天然的或人工的有机或无机材料,可熔融、分散在沥青中,改善或提高沥青路面性能,如为了提高沥青的机械性能(强度和韧性等),就加入树脂、塑料、炭黑、无机盐等增加强度和韧性的材料。
2 聚合物改性剂种类用于改性剂的聚合物种类很多,按照改性作用的不同一般将其分为三类:(1)热塑性橡胶类:热塑性弹性体主要是苯乙烯类嵌段共聚物,如苯乙烯---丁二烯--苯乙烯(SIS)、苯乙烯—聚乙烯—/丁基—聚乙烯(SE/BS),由于它兼有橡胶和树脂两类改性沥青的结构与性质,故也称为橡胶树脂类,最具代表性的是SBS,它的功能主要是改善柔性,增强抵抗永久变形并减小温度敏感性。
树脂类:乙烯一醋酸乙烯(EV A),聚乙烯(PE),聚氯乙烯(PVC)。
它主要增加稳定性和劲度模量,提高抵抗永久变形的能力,有较低的低温敏感性。
(3)橡胶类:丁苯橡胶(SBR)丁二烯橡胶(BR)环氧树脂(EP)等。
它主要增加弹性及黏聚力,减小感温性。
3 改性沥青改性效果分析沥青路面高温稳定性、低温抗裂性等直接关系到路面耐久性,它主要取决于沥青材料性能。
(1)改性沥青性能的评价指标①感温性指标:针入度与针入度指数改性沥青的针入度作为改性沥青的技术指标分级的主要依据,改性沥青的性能以改性后沥青对于温度的敏感程度,即针入度指数PI的变化为关键性评价指标,从改善温度敏感性的要求出发,改性后希望沥青软化点有所提高,但同时针入度降低不要太多。
改性沥青的分类与技术标准
第三章改性沥青用一般沥青材料铺设的道路,它们的使用情况多数尚称满意。
然而对道路使用性能的要求逐年提高,不断增加轴重的货运车辆数量也日益增长,而且这种趋势仍将继续,为了使道路工程师能应付不断增长的挑战,采用改性沥青已成为一种合理的选择。
良好的基本设计、分阶段建设和定时养护使沥青混凝土道路不但能满足所有规定的要求,并且提供了高水准的安全和舒适,但是在重载比较严重的路段实际产生的破坏要比一般路段严重的多。
如果要使整条道路具有同样的设计使用寿命,那就要对这些路段进行特殊设计、使用特殊材料。
§3.1 工程高聚物材料1.高聚物材料高聚物按国际理论化学和应用化学协会(IUPAC)的定义是组成单元相互多次重复连接而构成的物质。
通常认为聚合物材料包括塑料、橡胶和纤维三类。
实际上,随着高分子合金材料、复合材料、互穿聚合物网络、功能高分子材料等的不断涌现,各类高聚物材料的概念重叠交叉,它们之间并无严格的界限。
(1)高聚物的特征和基本概念高聚物的特征高聚物在结构和性能上都有其与低分子化合物不同的特征,现择其最主要几点简单分述如下:①具有巨大的分子量高聚物是由数目很大(一般为103一107)的重复结构单元,以共价键的形式连接而成的聚合物,所以具有大分子量是其首要特征。
以最简单的聚乙烯为例而言,其分子量为6×104一80×104。
超高分子量聚乙烯可达20O×104一300×104。
高聚物的性能主要取决于其分子量及分子量分布。
②复杂的链结构高聚物按其大分子链几何形状,可分为线型、支链型、交联网状、体型等。
如纤维多呈线型结构物、硫化橡胶和酚醛树脂等呈网状体型结构。
③晶态与非晶态的共存高聚物可以呈晶态和非晶态结构,但是多为晶态与非晶态共存。
故同一种高聚物既有固态性质(有固定的形状和体积),又有液态性质(加热可以流动)。
④同一种高聚物可加工为不同性质的材料同一种高聚物根据使用要求不同,可以加工为性质完全不同的材料。
改性沥青三大指标标准
改性沥青三大指标标准
改性沥青是一种在沥青中添加改性剂以改善其性能的材料,其改性效果主要通过改变沥青的三大指标来体现。
这三大指标分别是软化点、粘度和弹性恢复性,它们是评价改性沥青性能的重要参数,也是改性沥青标准的核心内容。
软化点是指在一定条件下,沥青变软并开始流动的温度。
软化点的高低直接影响了改性沥青在高温下的稳定性和耐久性。
一般来说,软化点越高,改性沥青的高温性能就越好。
因此,改性沥青的软化点标准是衡量其高温性能的重要依据之一。
粘度是指沥青在一定温度下的流动性,是评价其质地和粘结性的重要参数。
粘度的大小直接影响了改性沥青在施工过程中的涂布性和混合性能。
一般来说,粘度越大,改性沥青的涂布性和混合性就越好。
因此,改性沥青的粘度标准是评价其施工性能的重要指标之一。
弹性恢复性是指沥青在受到外力作用后能够恢复原状的能力,是评价其抗变形性能的重要参数。
弹性恢复性的好坏直接影响了改性沥青在交通载荷下的变形和损伤情况。
一般来说,弹性恢复性越好,改性沥青的抗变形性能就越强。
因此,改性沥青的弹性恢复性标准是评价其耐久性能的重要依据之一。
总的来说,改性沥青的三大指标标准是评价其高温性能、施工性能和耐久性能的重要依据,通过对这三大指标的准确评价和控制,可以有效地提高改性沥青的性能和品质,满足不同道路工程的需求。
因此,对于改性沥青的生产和应用来说,严格遵守三大指标标准是非常重要的,只有这样才能保证改性沥青的质量和可靠性,为道路工程的建设提供可靠保障。
几种改性沥青的相关知识
几种改性沥青的相关知识一、SBS改性沥青1、SBS改性沥青概述SBS改性沥青是在原有基质沥青的基础上,掺加一定比例如%、%、%的SBS 改性剂,通过剪切、搅拌等方法使SBS均匀地分散于沥青中,形成SBS共混材料,利用SBS良好的物理性能对沥青做改性处理。
使其粘度增大,软化点升高,从而改善沥青的温度性能、拉伸性能、弹性、内聚附着性能、混合料的稳定性、耐老化性等。
在良好的设计配合比和施工条件下,沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。
2、SBS改性沥青技术要求SBS改性沥青质量要求表5.3.2SBS改性沥青质量要求(PG70-28)表5.3.31)应用实例:唐港高速大修沥青罩面工程、赤通高速、三岔河大桥桥面铺装、赛白高速等2)参考价格:SBS改性沥青价格为6300左右,SBS改性剂价格为20000左右二、SBR改性沥青1、SBR改性沥青概述SBR改性沥青是在原有基质沥青的基础上,掺加一定比例SBR改性剂(丁苯橡胶),通过特殊工艺形成的改性沥青。
改善沥青温敏性和粘度,从而使改性后的沥青具有很好的低温延展性和低温开裂性,同时大大改善其高温稳定掺加RA抗车辙剂与普通沥青和SBS改性沥青的性能对比(AC-13C)1、PR改性沥青概述PR抗车辙添加剂由法国PRI与法国中央路桥实验室 LCPC于1990年共同研制,它是一种改善沥青混合料性能的添加剂,对改善高温稳定性、提高抗车辙能力有非常显著的效果。
在西欧、东欧及非洲国家已是非常成熟的技术。
2002年在山西运煤重载、重交通量高速公路的首次应用取得成功,随后几年该产品的性能及在国内的业绩也得到了路面专家的认可。
2、PR改性沥青的特性1)有很好的高温稳定性和抗车辙能力2)较好的抗疲劳性能和低温弹性性能3、PR改性沥青的应用实例及参考价格1)应用实例:北京杏石口改造工程、天津市政道路改造工程、山西长晋高速晋城段、京福高速淮安段改造工程、郑少高速2)参考价格:PR改性剂价格为12000左右元/t四、PE改性沥青1、PE改性沥青概述PE改性沥青是在基质沥青中添加一定剂量的PE(高低密度聚乙烯)改性剂而形成的改性沥青。
改性沥青知识
图1
改性剂的分类:
S1)热塑性弹性体,亦称聚合物合金-SBS、SIS和SE/BS等 S2)橡胶-SBR、CR、EPDM(乙丙橡胶)等 S3)塑料(或树脂)-EVA、LDPE、HDPE、APP和EP等 S4)纤维-木质素纤维、合成纤维、矿渣纤维和玻璃纤维等 S5)矿物填料-炭黑、硫磺和石灰等 S6)无机纳米粒子改性剂-Fe3O4纳米粒子、纳米碳酸钙、ZnO等
二、改性沥青的种类
改性沥青已在全球范围内得到广泛使用,对改性沥青的分类各国 有着不同的分类方式,从沥青改性的手段看主要有工艺改性、结构 改性和改性剂改性等,而从改性剂类型看又有非聚合物改性和聚合 物改性.而前者主要有填料、天然沥青、纤维.抗剥离剂、抗老化 剂和抗氧化剂等,后者主要有热塑性弹性体、树脂类和橡胶类等; 除此以外还可以从改性的目的和作用进行分类,通常所讲的改性沥 青也是目前普遍使用的,就是狭义上说的聚合物改性沥青.
软化点增加
延度减小 对多蜡沥青较好
S
类型:高密(HDPE)
低密(LDPE)线型低密(LLDPE)
再生PE
成分复杂、加工困难
废PE薄膜、分类、洗净
S
4.EVA
主要改善高温,低温适当改善
乙烯支链上引入醋酸基团 EVA改性沥青的性能与EVA的分子量以及乙酸乙 烯(VA)的含量有关。 VA含量越高,基团越大,则似胶物的比例越大,
6
常用的改性剂(聚合物类)
改性剂品 种
SBS SBR PE EVA
针入度指数 PI
+ 0 0 0
高温稳定 性
+ 0 + -
低温抗裂 性
+ + - 0
弹性恢复 性
+ ? - +
S
1、SBS改性沥青 SBS定义:苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚
什么是改性沥青?
什么是改性沥青?改性沥青是一种用于路面基层和面层的材料。
改性沥青是在传统道路沥青中添加了一定量的添加剂所形成的。
改性沥青的使用前景广泛,它更灵活地适应了各种不同的路况,更耐久且更环保。
改性沥青的类型改性沥青可以分为以下几类:热稳定剂改性沥青常见的热稳定剂有聚合物改性沥青、沥青橡胶改性沥青和聚合物沥青橡胶改性沥青等。
添加剂改性沥青添加剂改性沥青可以根据改性剂的不同分为纤维增强剂改性沥青、改性树脂改性沥青、离子改性沥青等。
表面活性剂改性沥青表面活性剂改性沥青是应用比较新的一种改性沥青,它能够增强沥青与其它材料之间的粘附力和湿附性,提高沥青压实后的空隙率。
改性沥青的优点和应用情况改性沥青相较于传统道路沥青,具有以下优点:抗老化性能改性沥青具有更好的耐久性和抗老化性能,可以提高路面的使用寿命。
抗水剥离性能改性沥青的抗水剥离性能比传统的路面材料更为出色。
抗裂性能改性沥青的抗裂性能更好,并且在更广泛的温度范围内表现出色。
改性沥青的应用情况:高速公路高速公路因为使用频率高,交通量大,路况变化多,需要使用具有更高耐久性和更好抗老化性能的道路材料,这也是改性沥青在高速公路中应用最为广泛的原因之一。
城市道路在城市道路中,改性沥青同样能够充分发挥其抗老化性能、抗水剥离性能以及抗裂性能,让城市道路更加安全、舒适、持久。
桥梁桥梁因为在承载方面存在较为严苛的要求,改性沥青在这里的应用同样可以起到较好的效果。
总结改性沥青是一种在传统沥青基础上添加改性剂所形成的材料。
改性沥青具有更好的抗老化性能、抗裂性能和抗水剥离性能等优点,应用广泛,几乎存在于各种道路材料中。
改性沥青的应用情况从高速公路、城市道路到桥梁,都可以起到较好的效果。
第二章改性沥青
改性沥青
为什么要对沥青进行改性??
主要就是为了提高沥青的路用性能。
如提高高温抗变形能力,可以增强沥青路面的抗车辙性能; 提高沥青的弹性性能,可以增强沥青的抗低温和抗疲劳性能; 改善沥青与集料的粘附性; 提高沥青的抗老化能力,延长沥青路面的寿命。
一、改性沥青的分类与技术要求
1.定义
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剂(改性剂),或采取对沥青 轻度氧化等措施,使沥青的性能得以改善而制成的沥青 结合料。 改性剂是指在沥青中加入的天然的或人工的有机或无机 材料,可熔融分散在沥青中,改善或提高沥青路面性能 (与沥青发生反应或裹覆在集料表面上)的材料。
2.在一些政治、经济十分重要的道路上,例如重大的大交通量高速公路干 线,从飞机场入城的专用公路,大城市的主干线、环形线等。通过使用改 性沥青,可全面提高沥青路面的使用性能,减少维修养护费用,减少维修 养护对交通的影响,延长使用寿命。
改性沥青用途
可用于做排水或吸音磨耗层及其下面的防水层;在老路 面上做应力吸收膜中间层,以减少反射裂缝,在重载交 通道路的老路面上加铺薄和超薄沥青面层,以提高耐久 性;在老路或新路上做表面处治,已恢复路面使用性能 或减少养护工作量等。
改性沥青的相容性是指沥青与改性剂在组成和性质上存 在 差别的组分,在一定的条件下能够相互兼容,并存并配伍, 形
成热力学相对稳定的具有混溶性的体系的能力。
相容性是改性沥青是否成功的首要条件。
四、改性沥青的生产工艺
1.直接混溶法 SBR胶乳、纤维、磨细橡胶粉(干法) 2.预混法 (1)母体法(母料法) 对SBR、SBS、PE等均可制成高浓度母体,再 稀释使用 (2)简单搅拌(胶乳法) EVA、APAO及胶粉(湿法)、SBR胶乳(脱水 均混)、剥落剂、天然沥青等 (3)胶体磨、高速剪切法 SBS、SIS、PE、EVA、APP
4、改性沥青
量有关(VA<5%,改善高温; VA>5%,改善高温与低温)。
VA含量越高,基团越大,则似胶物的比例越大,对低温改性越 好,且越易于加工。
VA<5%则近于PE
常用VA为19%、28%
改性沥青选择
低温地区,宜采用针入度较大的沥青,选用低 温性能好的改性剂(如SBR等);
高温地区,宜采用针入度较小的沥青,选用塑
4.新的胶体体系的形成
沥青中部分轻质油分被吸附后,原胶体体系失去平衡、 沥青质和胶质析出,并吸附于聚合物的表面,形成一种 新的胶体结构,提高了体系的稳定性。
改性剂对沥青中油分的吸附受到沥青胶体结构的制约,
吸附后形成新的平衡,这也需要一定的时间。
由于介面过渡层的形成,改性沥青离析后,极易重新分 散开。
二、常用的改性剂(聚合物类)
改性剂品 种 SBS SBR PE EVA 针入度指数 PI + 0 0 0 高温稳定 性 + 0 + - 低温抗裂 性 + + - 0 弹性恢复 性 + ? - +
1.SBS特点
可改善高温与低温
以丁二烯 —1.3 苯乙烯为单体,通过离子聚合而成的嵌段 聚合物 结构:
将聚合物胶乳、水稳定剂、乳化剂与沥青一起进入乳化 机、胶体磨制得。 与普通相比,低温性能,耐久性有了很大的改善。
效果:
1) 低温效果好,15,25℃延度可达到 100cm以上。
2) 易老化,RTOF后,延度会显著降低。
3.PE改性沥青 1)类型 LDPE, HDPE,再生聚乙烯,回收聚乙烯 LM,柔性、伸长率、耐冲击性能好,结晶度小,溶解度 参数较宽,外观乳白色圆柱状颗粒
得到改善。
SBS改性沥青与普通沥青的区别
SBS改性沥青与普通沥青的区别沥青被广泛用于路面建设和防水等领域,而改性沥青则是一种更为高级的沥青材料。
SPS(styrene-butadiene-styrene)或SBS(styrene-butadiene-styrene)改性沥青是最常见的改性沥青之一,它们的物理和化学特性不同于传统的沥青。
下面是SBS改性沥青和普通沥青的一些主要区别。
区别一:弹性改性沥青的弹性比传统的沥青更强。
传统的沥青在高温下变得柔软,而在低温下变得脆硬。
这种特性使得沥青在寒冷的冬天容易开裂。
SBS改性沥青可以在不同温度和环境条件下维持稳定的弹性,因此能够减少路面裂缝的产生。
区别二:延展性SBS改性沥青具有更大的延展性和可塑性。
这些物理特性使得改性沥青能够在施工时更容易塑形和铺设,以更好地适应路面的形状和高度变化。
这种材料也更容易填充路面的裂缝和隐患。
区别三:附着力SBS改性沥青比传统沥青具有更好的附着力和粘附性,这使得它们更加耐用。
它能够更好地抵抗交通带来的运动和路面的冲击,减少路面的破损。
区别四:耐久性SBS改性沥青的耐久性更好,这是由其化学材料的结构所决定的。
传统的沥青会在时间和环境的影响下变得更脆和脆弱,而SBS改性沥青不会出现这种问题。
区别五:可回收性SBS改性沥青可以很好的回收再利用,而普通沥青则相对困难。
这种材料的可回收性可以减少垃圾和污染,也能为环境和可持续发展做出贡献。
与普通沥青相比,SBS改性沥青具有更强的弹性、更好的延展性和粘附性、更耐久、更容易回收再利用等特点。
这些优点使得SBS改性沥青成为一种更为环保和高效的道路建设和维护材料,同时也能够更好地减少交通安全隐患和提高道路使用寿命。
各种改性沥青的介绍
1.APP改性沥青无规聚丙烯(APP)在常温下为白色橡胶状物质,无明显的熔点,APP掺入沥青中,可使沥青的性能得到改善,具有良好的弹塑性、低温柔韧性、耐冲击性和抗老化等性能。
2.丁苯橡胶改性沥青丁苯橡胶(SBR)是丁二烯与苯乙烯共聚而得到的共聚物,丁苯橡胶是合成橡胶中应用最广的一种通用橡胶,丁苯橡胶综合性能较好,强度较高,伸长率大,抗磨性和耐寒性亦较好。
丁苯橡胶可与乳化沥青共混制成改性沥青乳液防水涂料。
3.氯丁橡胶改性沥青氯丁橡胶(CR)是以2-氯-1,3-丁二烯为主要原料通过共聚制得的一种弹性体。
具有较高的拉伸强度和相对伸长率,耐磨性好,且耐热、耐寒,硫化后不易老化,其性能较为全面,是一种常用的改性剂,氯丁胶块用溶剂法可掺入沥青,氯丁橡胶胶乳与乳化沥青共混均可配制防水涂料。
4.再生橡胶改性沥青再生橡胶改性沥青具有一定的弹性、塑性、良好的黏结力、气密性、低温柔韧性和抗老化等性能,而且价格低廉,它可以用于防水涂料、防水卷材等防水材料。
其改性方法可将废旧橡胶先加工成直径为1.5mm或更小颗粒,然后与沥青混合,经加热脱硫而成。
5.橡胶和树脂共混改性沥青用橡胶和树脂两种改性材料同时改善沥青的性质,使其同时具有橡胶和树脂的特性,由于橡胶和树脂的混溶性较好,故改姓效果良好。
橡胶、树脂和沥青在加热熔融状态下,沥青与高分子聚合物之间发生相互侵入和扩散,沥青分子填充在聚合物大分子的间隙内,同时聚合物分子的某些连接扩散进入沥青的分子中,形成凝聚的网状混合结构,从而获得较优良的性能。
橡胶和树脂共混改性沥青的原料品种、配制、制作工艺不同,其性能也布相同,它用于防水卷材、片材、密封材料和涂料等。
用于沥青改性的聚合物很多,但应满足一定的要求,作为改性剂,应用最普遍的是SBS橡胶和APP树脂两种聚合物,此外还有氯丁橡胶、丁苯橡胶以及再生橡胶等。
潍坊市凯鑫防水材料有限公司。
几种改性沥青的相关知识
几种改性沥青的相关知识一、SBS改性沥青1、SBS改性沥青概述SBS改性沥青是在原有基质沥青的基础上,掺加一定比例如2.5%、3.0%、4.0 %的$85改性剂,通过剪切、搅拌等方法使SBS均匀地分散于沥青中,形成SBS 共混材料,利用SBS良好的物理性能对沥青做改性处理。
使其粘度增大,软化点升高,从而改善沥青的温度性能、拉伸性能、弹性、内聚附着性能、混合料的稳定性、耐老化性等。
在良好的设计配合比和施工条件下,沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。
2、SBS改性沥青技术要求3、SBS改性沥青的特性1)温差较大的地区有很好的耐高温、抗低温能力2)有较好的抗车辙能力,其弹性和韧性好3)提高了路面的抗疲劳能力,特别是在大流量、超载严重的公路上具有良好的应变能力,可减少路面的永久变形4)粘结能力特别强,能明显改善路面遇水后的抗拉能力,并极大地改善了沥青的水稳定性5)提高了路面的抗滑能力6)增强了路面的承载能力7)减少路面因紫外线辐射而导致的沥青老化现象8)减少因车辆渗漏柴油、机油和汽油而造成的破坏4、SBS改性沥青的应用实例及参考价格1)应用实例:唐港高速大修沥青罩面工程、赤通高速、三岔河大桥桥面铺装、赛白高速等2)参考价格:SBS改性沥青价格为6300左右,SBS改性剂价格为20000左右二、SBR改性沥青1、SBR改性沥青概述SBR改性沥青是在原有基质沥青的基础上,掺加一定比例SBR改性剂(丁苯橡胶),通过特殊工艺形成的改性沥青。
改善沥青温敏性和粘度,从而使改性后的沥青具有很好的低温延展性和低温开裂性,同时大大改善其高温稳定性和耐久性。
2、SBR改性沥青技术要求用SBR粉末改性重交沥青90#测试结果3、SBR改性沥青的特性1)有很好的耐高温、抗低温能力,适合高寒地区公路使用2)有较好的抗车辙能力和抗水损能力3)提高了路面的抗疲劳能力,具有优良的抗疲劳开裂性能4、SBR改性沥青的应用实例及参考价格1)应用实例:青藏高速、2)参考价格:SBR改性沥青价格为5500元/t左右,SBR改性剂价格为20000 元/t左右三、PR改性沥青1、PR改性沥青概述PR抗车徹添加剂山法国PRI与法国中央路桥实验室LCPC于1990年共同研制,它是一种改善沥青混合料性能的添加剂,对改善高温稳定性、提高抗车辙能力有非常显著的效果。
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几种改性沥青的相关知识一、SBS改性沥青1、SBS改性沥青概述SBS改性沥青是在原有基质沥青的基础上,掺加一定比例如2.5%、3.0%、4.0%的SBS改性剂,通过剪切、搅拌等方法使SBS均匀地分散于沥青中,形成SBS共混材料,利用SBS良好的物理性能对沥青做改性处理。
使其粘度增大,软化点升高,从而改善沥青的温度性能、拉伸性能、弹性、内聚附着性能、混合料的稳定性、耐老化性等。
在良好的设计配合比和施工条件下,沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。
2、SBS改性沥青技术要求SBS改性沥青质量要求表5.3.2SBS改性沥青质量要求(PG70-28)表5.3.3掺加RA抗车辙剂与普通沥青和SBS改性沥青的性能对比(AC-13C)3、SBR改性沥青的特性1)有很好的耐高温、抗低温能力,适合高寒地区公路使用2)有较好的抗车辙能力和抗水损能力3)提高了路面的抗疲劳能力,具有优良的抗疲劳开裂性能4、SBR改性沥青的应用实例及参考价格1)应用实例:青藏高速、2)参考价格:SBR改性沥青价格为5500元/t左右,SBR改性剂价格为20000元/t左右三、PR改性沥青1、PR改性沥青概述PR抗车辙添加剂由法国PRI与法国中央路桥实验室LCPC于1990年共同研制,它是一种改善沥青混合料性能的添加剂,对改善高温稳定性、提高抗车辙能力有非常显著的效果。
在西欧、东欧及非洲国家已是非常成熟的技术。
2002年在山西运煤重载、重交通量高速公路的首次应用取得成功,随后几年该产品的性能及在国内的业绩也得到了路面专家的认可。
2、PR改性沥青的特性1)有很好的高温稳定性和抗车辙能力2)较好的抗疲劳性能和低温弹性性能3、PR改性沥青的应用实例及参考价格1)应用实例:北京杏石口改造工程、天津市政道路改造工程、山西长晋高速晋城段、京福高速淮安段改造工程、郑少高速2)参考价格:PR改性剂价格为12000左右元/t四、PE改性沥青1、PE改性沥青概述PE改性沥青是在基质沥青中添加一定剂量的PE(高低密度聚乙烯)改性剂而形成的改性沥青。
我国在20 世纪90 年代初从奥地利引进了NOVOPHAL T 技术,使用PE 材料对沥青进行改性并在多项重要路面工程中应用。
此后,国内科研人员对PE 改性沥青技术及其性能也展开了各种研究工作。
使得人们对PE 改性沥青的认识得到加深,促进了此项技术的发展和推广。
但目前PE 改性沥青技术依然存在几个问题,这些问题制约着该项技术的进一步推广和应用。
2、PE改性沥青的特性1)有很好的高温稳定性和抗老化性能2)储存稳定性较差3、PE改性沥青的应用实例及参考价格1)应用实例:厦门机场跑道工程2)参考价格:PE改性剂价格为6500左右元/t五、RA改性沥青1、RA改性沥青概述RA为RESIN ALLOY(树脂合金)的缩写。
所谓树脂合金,并非指真正含金属元素的高分子化合物,而是指不同种类的高聚物,通过物理或化学方法共混形成具有所需性能的高分子混合物新材料。
RA复合材料的选材及相关技术原理已经充分考虑用以沥青及沥青混合料改性的目的和工况,特别是针对东北、西北等季冻区需求,RA系列产品进行了高低温性能性能的综合提高。
RA改性沥青就是通过添加RA抗车辙剂达到改善普通沥青性能以满足实际需求。
PA改性沥青作为改善沥青与集料粘附性进而提高路面水稳定性的措施,抗剥落剂已经在国内外得到了广泛的应用。
添加有机抗剥落剂能够有效改善沥青混合料的水稳性能,但加入抗剥落剂后对沥青性能的影响还需要进行全面研究。
通过对埃索90#基质沥青和SBS改性沥青掺加不同剂量的PA-1型抗剥落剂,分别进行DSR试验和BBR试验,分析了不同剂量抗剥落剂对沥青高温、低温、疲劳试验结果的影响。
结果表明,随着抗剥落剂的增加,沥青的高温、低温性能略有下降,而疲劳开裂性能增强。
2、RA沥青砼的技术指标流值0.1mm20-40空隙率%3~6矿料间隙率,不小于%13沥青饱和度%70~85马歇尔试验稳定度,不小于kN8.0马歇尔试验流值mm 1.5~4.0残留稳定度,不小于%80冻融劈裂强度比,不小于%75动稳定度,不小于次/mm6000低温弯曲破坏应变,不小于2800渗水系数,不大于ml/min1203、RA改性沥青的特性1)有很好的高温稳定性和抗车辙能力2)优良的抗水损能力和抗老化能力4、RA改性沥青的应用实例及参考价格1)应用实例:北京市六环路、河北宣大高速、重庆奉三高速甘肃嘉安高速、马鞍山东环高速、河南连霍高速湖北318省道2)参考价格:PA改性剂价格为17000左右元/t六、EVA改性沥青1、EVA改性沥青概述EVA 树脂是乙烯一醋酸乙烯共聚物,乙烯—醋酸乙烯酯共聚物(EVA)因其价格低廉,改性效果显著,耐候性强,加工性能良好等综合性优点,故在改性沥青市场中占有一席之地。
在欧美一些国家,对这种沥青的使用已习以为常。
EVA 在沥青中的分散性与EVA中醋酸乙烯酯(VA)的含量有关。
醋酸乙烯酯含量越高,则熔体指数MI越大(分子量越低),越容易分散在沥青中。
反之,则越难分散。
60年代在国外开始投入生产,由于它的热稳定性、低温性、弹性柔韧性均十分优良,故在许多国家得到研究和应用。
在美国EVA用于热拌沥青混合料的主要目的在于提高沥青混合料的抗永久变形能力,降低温度敏感性。
在英国EVA改性沥青在很多场合已经取代传统的直馏沥青,用EVA改性沥青热拌的混合料年产量已高达50万吨之多。
法国在多座桥梁上应用EVA改性沥青铺筑桥面铺装,经过长期使用后观察表明.这种沥青铺装不易产生蠕变,抗变形能力好.故认为它可适应重交通荷载。
EVA改性沥青就是在沥青中加入一定比例的EVA通过搅拌器搅拌而生成。
3、EVA改性沥青的特性1)有优良的热稳定性、低温性、弹性柔韧性4、EVA改性沥青的应用实例及EVA改性剂参考价格1)应用实例:上海吴淞路钢闸桥、首都机场跑道(EVA和SBS复合改性沥青)2)参考价格:EVA改性剂价格为18500左右元/t七、橡胶(AR)改性沥青1、橡胶改性沥青概述橡胶粉改性沥青(Asphalt Rubber,简称AR)是一种新型的优质复合材料。
他在重交沥青与废旧轮胎橡胶粉和外加剂的共同作用下,橡胶粉通过吸收沥青中的树脂,烃类等多种有机质,经过一系列的物理和化学变化,是胶粉湿润,膨胀,粘度增大,软化点提高,并兼顾了橡胶和沥青的粘性,韧性,弹性,从而提高了橡胶沥青的路用性能。
橡胶粉改性沥青是指把废旧轮胎制成的胶粉,作为改性剂添加到基质沥青中,在一个专门的特殊设备中,经高温、添加剂和剪切混合等一系列作用制成的黏合材料。
橡胶粉改性沥青的改性原理是轮胎橡胶粉粒在充分拌合的高温条件下与基质沥青充分熔胀反应形成的改性沥青胶结材料。
橡胶粉改性沥青对基质沥青的使用性能有很大的改善,且优于目前常用的改性剂SBS、SBR、EVA等制成的改性沥青。
鉴于它优良的使用性能和对环保的巨大贡献,有专家预言:橡胶粉改性沥青有望取代SBS改性沥青。
橡胶沥青目前主要有五种组合形式:橡胶粉+沥青;橡胶粉(改性)+沥青;橡胶粉+沥青+添加剂(芳香烃油分);橡胶粉+沥青+天然橡胶;橡胶粉+沥青+聚合物(橡胶改性沥青)。
确定橡胶粉的剂量应根据用途、道路等级、基质沥青稠度等因素确定,其变化范围为15%~30%(外掺),大致可分为:(1)橡胶沥青薄膜(封层),用量约为25%~30%(2)间断级配(开级配)磨耗层,用量约为20%~25%(3)SMA路面,用量约为15%~20%路孚8000是一种由多种聚合物和其它组分组成的功能强大的、储存性能稳定的沥青混凝土改性剂。
它具有卓越的融合能力,极大的改善沥青胶体的结构。
通过沥青和矿料之间特别的物理、化学作用来发挥功效,使沥青混凝土高温稳定性和低温抗裂性提高数倍甚至数十倍。
其主要作用原理为:(1)通过形成分散的聚合物晶体使沥青硬化(2)在矿物性的阵列和含有沥青的灰浆之间形成聚合体搭桥(3)沥青和添加剂作用成分之间的物理化学交换作用2、路孚8000改性沥青的技术指标2.1针入度指标沥青的针入度与沥青的路面使用性能具有密切的关系,在现阶段,针入度仍然是我国选择沥青标号的最主要的依据。
它不仅表现在高温稳定性上,对低温抗裂性也同样重要。
根据《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004的规定,选用5个适宜的温度(本研究中采用15℃、20℃、25℃、30℃、35℃)测定针入度指数,并且要求相关系数不低于0.997。
图1 针入度及针入度指数随路孚8000掺量的变化由上图可以看出,与老化后的基质沥青相比,路孚8000加入后沥青的15℃、25℃、30℃针入度都有不同程度的降低,并且随着改性剂掺量的增加而减小,沥青的针入度指数有明显增大,掺量较高时针入度指数也较大,表明感温性得到改善,高温性能得到增强。
2.2软化点软化点是道路沥青的最基本的一种性质指标,是我国道路沥青最常用的三大指标之一,直接与表示路面发软变形的程度相关联。
因此,软化点是大多数国家用来说明沥青高温性能的指标之一。
软化点的试验方法有好多种,我国采用的是世界上用得最广的环与球法。
加入路孚8000添加剂后软化点也得到了提高,随着改性剂掺量的增加而升高,掺量较高时软化点都大于80度,说明改性后沥青具有良好的高温性能。
表1 软化点随路孚8000掺量的变化2.3 15℃、5℃延度及测力延度试验路用沥青的延度是通过在规定的速度和温度下,拉伸标准试件的两端直到断裂的长度。
在4度或15度时得到的延度试验结果能够间接的反映在路面使用时的沥青粘度和剪切敏感性的关系。
尽管国内外对延度试验的意义尚有不同的看法,但大都认为沥青的延度与路面的使用性能有一定的相关性,尤其是低温延度与低温开裂性能关系密切。
图2 15℃和5℃延度随路孚8000掺量的变化对于15℃延度,掺入路孚8000后,延度随着掺量的增加而减小,但是在拉伸过程中可以明显感觉到拉力变大。
对于5℃延度,有一个先增大后减小的趋势,但是总体上增加不是很大。
对其进行了10℃下的测力延度试验,也可以看到随着掺量的增加,拉力有明显的增大。
低温延度与低温开裂性能关系密切,虽然延度降低,但是拉力变大,抵抗开裂的能力得到增强。
图3 10℃下测力延度试验测定的拉力随路孚8000掺量的变化2.4弹性恢复性能指标如果沥青弹性恢复好,路面在荷载作用下产生的变形,能在荷载通过后迅速恢复,从而留下的残余变形小,有良好的自愈性。
表2 弹性恢复随路孚8000掺量的变化加入路孚8000后,弹性恢复性能有了一定提高,但是掺量较高时反而下降,可能与其成分中含有纤维素等有关。
2.5直接拉伸试验直接拉伸试验是美国SHRP沥青结合料路用性能规范规定的低温抗裂指标之一。
这里在试验时采用的是未经RTFOT及PAV后的沥青,试验温度为-6℃,试件的破坏应变都大于1%,因此对其应变达到1%时的切线模量进行比较。