什么是改性沥青 什么是改性沥青?

cachu 2024-10-07 资质证书 18 0

什么是改性沥青?

随着国民经济的发展,车流量越来越大,车荷载越来越重,气温逐渐变暖,重交通道路沥青已不能满足高等级公路和特殊路段的使用要求,为了提高路面的抗永久变形、抗车辙、抗拥包、抗推移、抗疲劳、抗低温开裂、抗老化、抗水侵害等病害能力,沥青材料的研究部门和应用部门提出了对道路沥青进行改性,以此来提高沥青材料的综合性能。

所谓改性沥青就是在基质沥青中添加适当和适量的改性剂(一种或多种),以提高或改善沥青的某些性能,达到路用要求的过程或手段。

沥青改性剂的种类

树脂类热塑性塑料:聚乙烯PE、EVA等;热固性塑料:酚醛树脂、环氧树脂等;橡胶类:天然橡胶NR、SBR、CR、BR、IIR等;热塑性弹性体:SBS、SIS、SEBS等;天然沥青:湖沥青、岩沥青等。

热塑性弹性体SBS与沥青具有较好的相溶性和储存稳定性,兼有较好的高温性能和低温性能;目前在国内外,SBS是应用量最多、最广泛的沥青改性剂。

SBS是一种热塑性弹性体,是以丁二烯和苯乙烯为单体,环己烷为溶剂,正丁基锂为引发剂,四氢呋喃为活化剂,采用阴离子聚合得到的线型或星型嵌段共聚物。SBS高分子链具有串联结构的不同嵌段,即塑性段和橡胶段,形成类似合金的组织结构。由于这种独特的结构,使其既具有塑料的刚性和塑性,又具有橡胶的柔性和弹性。

SBS即苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Butadiene-Styrene block copolymer, 简称SBS)

SBS结构有线型与星型,苯乙烯和丁二烯的比例在生产时可以控制,其分子量从5万到30万。所以,在生产改性沥青时,要根据基质沥青的性质来筛选SBS,以达到比较理想的改性效果。

改性剂的选择原则:气候,交通状况,路面破坏形式,改性设备,改性目的,经济效益。。

改性剂的选择原则

气候条件:《公路改性沥青路面施工技术规范》规定不同改性沥青的登记要求根据气候区进行选择;男方夏季炎热,高温稳定性要求较高,SBS/PE/EVA等改性效果较好;低温寒冷区,抗裂性能要求较高,SBS/SBR的改性效果较好;交通荷载条件:载重小,抗裂要求是重点,SBS/SBR;载重大,抗车辙等永久变形是重点, SBS/PE/EVA。改性设备,目的,经济性:成本,改性剂单价和重量等等因素。

SBS的性能不同于其它橡胶,它在常温下不需要硫化就可以具有良好的弹性,当温度升到180℃ 以上时,它可以变软、熔化,易于加工。

SBS物理改性沥青就是将SBS与沥青按一定的比例,在180℃ 左右搅拌溶涨,通过胶体磨研磨,使SBS颗粒达到10微米以下,与沥青混合的过程。所形成的沥青体系是非稳定体系,产品需要不停搅拌,停止搅拌SBS就凝聚成大胶粒从沥青中析出。在物理改性的基础上,引入化学稳定剂,使SBS与沥青发生交联反应,形成相对稳定的胶体体系,使SBS既不发生离析又不发生SBS降解,以实现产品长期储存、长距离运输。离析和降解是物理-化学改性沥青的技术核心。

离析:聚合物析出、分层;降解:聚合物降解性能衰减。

稳定剂组成:

引发剂(A)+活化剂(B)+交联剂(C)

稳定剂反应机理:

在一定的温度下,将SBS粉碎到一定细度吸取沥青中的饱和烃、芳烃,体积溶胀,形成网状结构,在引发剂和活化剂的存在下,交联剂参与反应,SBS与沥青中的烯键、官能团发生交联,形成稳定的胶体体系,使沥青与SBS胶体体系既不发生离析又避免了SBS降解,从而达到SBS改性沥青体系稳定和长期热储存的目的。

SBS优化与筛选 :改性剂与基质沥青有较好相溶性只是改性沥青生产的前提,要想生产出优质的产品,必须对SBS进行优化筛选,由于SBS有线型和星型,分子量从5万到30万,十多个品种,对于一种基质沥青而言,可与之配伍的改性剂有一定的局限性。目前多数采用中分子量的线型。

SBS改性沥青的生产与质量控制 :改性剂与基质沥青有较好相溶性只是改性沥青生产的前提,要想生产出理想的产品,必须对SBS进行优化筛选,由于SBS有线型和星型,分子量从5万到30万,十多个品种,对于一种基质沥青而言,可与之配伍的改性剂有一定的局限性。改性沥青产品有八个指标(针入度、软化点、延度、粘度、弹性恢复 、针入度指数、延度,弹性恢复)与基质沥青和改性剂的选择有关,这八个指标既相互联系又相互矛盾。

改性剂与基质沥青的相溶性主要取决于两者之间的界面作用、基质沥青的组分以及聚合物的极性、颗粒大小、分子结构等因素。一般地,聚合物的极性强,分子结构与沥青愈接近,则它与沥青的相容性愈好、相应地改性效果也较好。

国内研究: 表明聚稀烃类改性剂与高饱和分的沥青相容性较好,而SBR、SBS等与高芳香分的基质沥青相容性较好。

国外研究: 比利时FINA公司在对大量的SBS改性剂研究后发现,基质沥青中沥青质的含量越高,相容性愈好,沥青质对改性效果影响极大。美国化学家布尔(Brule)甚至给出了相容性较好的基质沥青的组分比例:

饱和分 :(芳香分+胶质):沥青质=(8-12%) :(85-89%) :(3-7%)

聚合物SBS对改性沥青的影响

线型的SBS与沥青相容性较好,易加工,产品的综合性能较好,一般选择分子量为11—14万的SBS产品;星型的SBS与沥青相容性一般,加工较难,如选择适当,产品的综合性能比线型的好,一般选择分子量为17—25万的SBS产品;结构相同的SBS,分子量越小,越易与沥青相容,加工容易,产品的软化点低,低温延度小,弹性恢复差,只有提高SBS的加入量,增加成本,来提高产品的综合性能。分子量越大,与沥青相容越难,但产品的综合性能好,生产技术条件相对苛刻。

改性沥青的发展趋势

高性能,针对性强:不同的病害采用不同的改性材料和改性技术;高性价比:同样的效果采用价格低低廉的改性材料,降低工程造价;绿色环保:废旧材料的循环利用,废旧混合料再生技术的研发与推广应用;节能低碳:温拌、冷拌技术的发展,乳化沥青的应用-微表处、稀浆封层、冷再生技术的研发与推广应用。

近年研究的几种特种沥青:

应力吸收改性沥青高粘改性沥青高模量改性沥青稳定型橡胶改性沥青废沥青混合料热再生添加剂废沥青混合料冷再生添加剂—乳化沥青

浙江晶达建材科技有限公司,18年屋面防水实力保证。主打产品:新西湖”牌玻纤胎沥青瓦、“新西湖”牌彩石金属瓦、“人民”牌石油沥青纸胎油毡、“人民”牌聚乙烯丙纶高分子防水卷材。品种齐全,质优物美,欢迎来电咨询采购。

什么是乳化沥青?乳化沥青与改性沥青两者之间的区别?

乳化沥青和改性沥青更大的区别,乳化沥青有水,改性沥青没水。可以在常温下使用,具有较好的流动性,易于使用,这是乳化沥青更大的优势。待水挥发后乳化沥青中的沥青再次团聚,将集料包裹住,形成稳定的路面结构。相比普通的改性沥青,乳化沥青在施工中具有方便、节约时间的优点。

乳化沥青是一种乳液,简单地说,一个小的沥青液滴悬浮在水中。连续阶段是水,分散阶段是沥青。沥青在室温下表现出与固体相似的性质,在高温下表现出与液体相似的性质。因此,将沥青分散到水中后,可在室温下使用,这是乳化沥青更大的优点。乳化沥青的制造工艺如下图所示,一般是将加热成液体的沥青与乳化剂、稳定剂、酸或碱胶体混合,得到乳化沥青。

沥青的密度跟水很接近,所以沥青可以悬浮在水中,乳化剂就是一种表面活性剂,跟肥皂,洗衣粉是一个系列的。这货的分子一头亲水,一头亲油,一旦跟沥青和水混合会被吸附到沥青与水的界面,把沥青团团包住,亲水的那头带电荷,使得乳化之后能保持稳定。乳化沥青本质上跟牛奶一样,牛奶就是很小的脂肪粒被蛋白质包裹悬浮在水中。

改性沥青是指掺加橡胶、树脂、高分子聚合物等改性剂的手段对沥青进行改性后的沥青结合料。通过改性剂,均匀分布沥青内使之形成特殊的网格结构,提高了沥青分子抗降解裂变能力,延长了材料的使用寿命。

相关问答

什么是改性沥青 ?

改性沥青是掺加橡胶、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加工等措施,使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成...

什么是 SBS 改性沥青 ?_齐家装修问答

SBS改性沥青是以基质沥青为原料,加入一定比例的SBS改性剂,通过剪切、搅拌等 ### 使SBS均匀地分散于沥青中,同时,加入一定比例的专属稳定剂,形成SBS共...

改性沥青 、橡胶沥青、乳化沥青、重交沥青各有什么作用?他们...

[更佳回答]改性沥青就是沥青中加入改性剂,改变沥青的性能,品种比较多.橡胶沥青就是加入橡胶粉末的沥青,也属于改性沥青乳化沥青就是加入乳化剂的沥青,多用于透...

改性沥青 有什么好处?

改性沥青是掺加橡胶、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加工等措施,使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成...

哪位大神知道, 什么是改性沥青 ?

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,或采用对沥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。用它...

改性沥青 与普通沥青的区别?

1.两者的组成成分不同沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物,是高黏度有机液体的一种,呈液态,表面呈黑色,可溶于二硫化碳...

改性沥青 阳离子 是什么

改性沥青阳离子是一种在沥青中加入的化学物质,其作用是改善沥青的性能特性。阳离子改性可以有效地提高沥青的粘结性、耐老化性和抗水性,使其在道路建设和维护...

4cmac-13 改性沥青是什么 ?

4cmac-13改性沥青中4cm是指4厘米的厚度,AC是指沥青混凝土的缩写(AsphalticConcrete沥青混凝土),13指的是粗骨料更大公称尺寸为13毫米。总体来讲就是4厘米厚...

什么是 基质 沥青 - 吹吸吹 的回答 - 懂得

"基质沥青"英文对照asphalt;matrixasphalt;basebitumen;"基质沥青"在学术文献中的解释1、基质沥青是指用于生产改性沥青,掺加改性...

改性沥青 和一般沥青的区别 是什么 ?

区别:组成成分不同普通沥青主要以碳氢化合物为主要原材料,然后再加入非金属的衍生材料,使其成为黑色高粘度的液体;改性沥青则是在沥青的基础上,加入其他改...