SBR改性瀝青的高溫性能存在缺陷,即在高溫地區,隨著交通荷載增加,路面嚴重變形,很大程度上限制了SBR改性瀝青在不同氣候和地區的應用。SBS改性劑對瀝青的高、低溫性能均具有良好的改善作用,因此在改性瀝青中應用較多,但在改性乳化瀝青中的應用有所限制。這主要是目前制備SBS改性乳化瀝青一般都是采用先改性后乳化得到,而SBS改性瀝青粘度比較大,增大了乳化難度,限制了SBS在改性乳化瀝青中的應用。因此研制SBS膠乳并將其應用于改性乳化瀝青中具有重要意義。開發改性高濃度乳化瀝青,應用于冷拌瀝青混合料,混合料的性能將會得到大幅度提高。上海防水丁苯膠乳共同合作
在丁苯膠乳中,隨苯乙烯含量的變化膠乳呈現不同的物理化學性能,苯乙烯含量較小時,橡膠性能明顯,膠乳鏈結構具有很好的柔順性,形變能力強;苯乙烯含量較大時,樹脂性能明顯,材料剛性、硬度明顯提升,但同時也會變脆,在受到外力時不能發生大形變,容易發生脆斷??筛鶕嶋H需要,調控苯乙烯的含量,擴大了丁苯膠乳的應用范圍。羧基丁苯膠乳在丁苯膠乳中占有重要地位,在丁苯膠乳合成中引入羧酸類第三單體便可得到性能優異的、具有特殊功能的羧基丁苯膠乳。福建改性稀漿封層丁苯膠乳生產廠家高固含量的陽離子SBR膠乳是目前微表處技術中改性乳化瀝青應用較普遍的一種改性劑。
由于SBR屬于橡膠類物質,對瀝青的改性作用主要是物理改性,并與其他改性劑相容性較好,因此除作單一改性劑外,還可與其他高分子類改性劑、無機類改性劑進行復合,在適當的配比下時可具有不錯的改性效果。比如將SBR膠乳與水性環氧樹脂作為復合改性劑,并制備出改性乳化瀝青。研究結果表明:SBR膠乳與水性環氧樹脂中均有芳香族基團,因此相容性較好。水性環氧樹脂可提升高溫性能,SBR膠乳具備良好的低溫改性效果,兩種乳化劑復合改性可實現瀝青性能的多方面提升。也有研究人員將SBR-納米蒙脫土作為復合改性劑,可增強瀝青的高低溫性能,且納米蒙脫土可阻隔氧氣滲入瀝青乳液,具備較好的抗熱氧老化能力。
在乳化瀝青中,SBR膠乳以膠粒形態分散分布,在改性時吸收瀝青體系中的油分,并不斷發生溶脹。一方面,瀝青乳液中SBR顆粒相互吸引形成網狀結構,使瀝青體系具有更強的柔韌性;另一方面,SBR與瀝青結合形成“瀝青—膠粒”結構,增加了體系的穩定性。在常溫與低溫狀態下,瀝青的剛度較大而SBR處于軟彈狀態,使瀝青體系整體的稠度較大,可在外力作用下具有良好的抵抗變形能力。在高溫狀態下,瀝青逐漸熔融后變軟,而SBR橡膠可抵抗高溫作用,并處于相對較硬的狀態,增強了體系在高溫狀態下的穩定性。SBR膠乳用于微表處混合料時,使得混合料的成型速度和耐磨耗能力明顯加強。
2006年至今,我國每年的微表處用量均保持在3000萬平米以上,經過大量研究的實踐,得出如下主要結論:1)乳化劑和SBR膠乳的性質對改性乳化瀝青蒸發殘留物性能產生影響,進而對微表處混合料性能有很大影響;2)微表處級配宜粗不宜細。用于大交通量道路時宜采用III型級配,油石比宜小不宜大;3)應當謹慎使用間斷級配(存在施工和易性問題);超粒徑顆粒必須在施工前予以去除;4)粗集料用量過大,容易在攤鋪過程中產生劃痕,粗顆粒容易脫落;粗集料用量小,導致強度降低;5)礦料砂當量的降低會明顯縮短混合拌和時間、耐磨性能、抗裂性和抗車轍能力,并可能造成混合料中改性劑無法正常發揮效果。SBR膠乳可以增強乳化瀝青與石料及原路面的粘結性能。山東陰離子丁苯膠乳供應商
生產改性乳化瀝青常用的改性方法是加入陽離子丁苯膠乳(SBR乳液)。上海防水丁苯膠乳共同合作
關于SBS-SBR復合改性乳化瀝青的研究,相關試驗表明:瀝青皂液的助劑與pH值對改性乳化瀝青的性能影響較大。穩定劑有效促進乳液穩定性,但不利瀝青的低溫性能。適當的皂液pH值則可以使瀝青乳化劑充分溶解于皂液中。在微表處性能對比試驗中,復合改性組微表處的性能更加突出,尤其是抗磨耗性能提升明顯。也有研究單位研制了廢舊橡膠粉改性乳化瀝青,試驗表明:該改性劑可提高混合料的耐磨性、水穩定性與抗疲勞性等性能。該研究采用了廢舊材料作為改性劑,實現了廢棄物的重復利用,節省了大量資源,同時也拓展了改性劑的未來選用思路。上海防水丁苯膠乳共同合作