相容性在熱力學上是指兩種或多種物質按任意比例形成均相體系的能力。但實際能夠完全互溶的兩種或兩種以上的物質極少,因此其在道路工程上只要聚合物改性劑微粒不產生分層、凝聚就可以認為相容性良好。改性劑與基質瀝青的配伍性決定了與基質瀝青的相容性。瀝青組成不同,其膠體結構也就不同,基質瀝青中油分和芳香分的含量愈高,那么聚合物由于相似相容原理就愈容易在瀝青中溶脹和分散,相反,如果瀝青質含量高,溶脹分散就會很困難。當改性劑的溶脹程度愈高時,改性劑的溶脹網絡就越容易形成,就能有效地限制了基質瀝青的流動。SBR膠乳改性劑SL-168L可明顯提高瀝青與集料的粘附性,抗開裂性,抗水性,抗磨性等微表處的路用性能。江西聚合物丁苯膠乳共同合作
SBR膠乳特別適用于在乳化瀝青和冷拌冷鋪的稀漿混合料中使用,是主要的改性劑,可以改善乳化瀝青的高低溫性能。瀝青是典型的粘彈性材料,在冬季低溫和夏季高溫時性能不同。在高溫條件下,瀝青的抗形變能力大幅下降,路面容易出現車轍、泛油等損害。低溫條件下,瀝青材料變硬,容易造成路面開裂。SBR乳液可以明顯改善離去的低溫性能。一般情況下,使用3%的SBR乳液,可以使常規的90號瀝青的5℃延度超過100cm。這說明,SBR改性乳化瀝青具有比較理想的低溫抗裂能力。SBR膠乳對瀝青高溫指標的改善能力不如熱塑性的彈性體SBS,但是改性作用也是很明顯的。四川聚合物丁苯膠乳哪家好改性乳化瀝青用于微表處,可解決路面的開裂、車轍、松散、老化問題,提高路面平整、耐磨、防滑、防水性能。
作為一種橡膠類改性劑,SBR可制備成膠乳狀,且制備工藝簡單,將其應用于乳化瀝青時便于乳化操作,也是目前乳化瀝青常用的改性材料。SBR膠乳改性乳化瀝青的各項指標均好于普通乳化瀝青,其中低溫性能的提升比較明顯。并且SBR在改性過程中主要為物理改性,與其他改性劑配合使用時具有較佳的相容性,比如納米高分子材料、各類樹脂類材料、非高分子類材料等,經試驗證明具有良好的復合改性效果。在選擇改性劑時需要充分考慮到該類型改性劑是否便于乳化操作、在較低溫度下能否分散并穩定存在于瀝青乳液體系中。綜合各類改性劑的特點,以便獲得性能更加良好的改性乳化瀝青。
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。低溫聚合的SBR膠乳成膜后具有較高的拉伸強度和較好的耐寒性能。
按照改性乳化瀝青破乳成型速率的快慢可分為慢裂慢凝型、中裂型和慢裂快凝型三種類型,其中慢裂快凝型應用較為廣,其主要適用于道路養護過程中的微表處工藝。等同于美國材料與試驗協會中標準RS級(陰離子速凝型)和CRS級(陽離子速凝型)。按照粘度范圍可分為兩種不同類型。CRS-1和RS-1屬于低粘度型,常用于貫入式碎石路面、碎石路面的維修、黏層及沙封層的作業中。CRS-2和RS-2屬于高粘度型,較常應用于石屑封層工程中,也較常應用于坡體或山區進行坡面層的固定封層,用于防止流瀉損失。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)。江西聚合物丁苯膠乳共同合作
一般,添加3%的SBR膠乳,可使瀝青的蒸發殘留物的軟化點提高6-9℃。江西聚合物丁苯膠乳共同合作
改性乳化瀝青用于微表處工程時必須要具有合適的破乳速度。所謂瀝青乳液的破乳,就是指由于離子電荷被石料吸附中和以及水分的蒸發使得瀝青微粒靠的更近,瀝青從乳液中的水相分離出來,許多微小瀝青顆粒相互聚結,還原成為連續整體薄膜。乳液破乳完成后,乳液中的瀝青又恢復到乳化前的性能。乳液的破乳所需要的時間即為瀝青乳液的破乳速度。若破乳速度太快,混合料在攤鋪到路面之前就己經結團硬化,導致施工無法順利進行。但若破乳速度過慢,不僅無法滿足快速開放交通的目的,而且在用水量較大的情況下,未破乳的瀝青會隨水分浮到表面形成一層油膜,導致泛油的出現,上下層油石比發生變化,同時下部的混合料因水分無法盡快蒸發而遲遲難以成型。為了滿足快速開放交通的目的,混合料還必須能夠迅速固化成型,有足夠的初期強度。江西聚合物丁苯膠乳共同合作