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5.3.2

SBS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）

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、EV A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、EV A改性沥青的应用实例及EV A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（EV A和SBS复合改性沥青）

2)参考价格：EV A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％

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