微表處技術源于20世紀60年代末70年代初的德國。當時,德國的科學家用傳統的稀漿做試驗,主要是增加稀漿使用的厚度,看是否能找到在狹窄的車道上填補車轍但同時不破壞昂貴的高速公路路面的方法。德國科學家使用精心挑選的瀝青及其混合物,加入聚合物和乳化劑,攤到深陷的車轍上,形成了穩定牢固的面層,這個結果加速了微表處技術的推出。由于使用了改性乳化瀝青,封層固化時間加快,與原路面粘結十分牢固,聚合物改性乳化瀝青技術也就從此得到更多的使用。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)。四川陽離子丁苯膠乳生產廠家
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。天津陽離子丁苯膠乳生產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。
乳化瀝青具有可以冷態施工、延長施工季節、減少能源浪費、減少環境污染等特點;采用陽離子乳化劑還能增強瀝青與集料的黏附性;由于能夠更好的均勻拌和,采用乳化瀝青可節約10%~20%的瀝青原料。但乳化瀝青也有瀝青本身所固有的弱點,如高溫易老化、低溫易斷裂等溫度敏感的弱點。現在的公路交通軸載越來越大,交通量也越來越大,對于乳化瀝青在低溫條件下應具備的彈性和塑性、在高溫時應具備的強度和熱穩定性、在使用條件下的抗老化能力、與各種工作結構表面的粘結力以及耐疲勞性等,均提出了更高的要求,因此聚合物改性乳化瀝青得到了更多的應用。
用于改性乳化瀝青的丁苯膠乳通常為陽離子型,因石料表面多帶有負電性,與陰離子膠乳表面電荷相同,會發生排斥現象,故陽離子下苯膠乳可與石料有較好的粘附。二者相互作用速度快,強度高,改善了瀝青與石料結合的穩定程度。但陽離子丁苯膠乳生產困難,對設備要求高,我國在這方面起步較晚,發展緩慢。用于改性巧青的陽離子丁苯膠乳大多數都是從國外進口,價格昂貴,且運輸成本高。目前,國外產品占據著國內市場,形成壟斷趨勢。因此, 開發性能優異的國產丁苯膠乳十分重要, 能夠降低我國路面建設和養護的成本。因天然橡膠膠乳耐老化性差、氯丁膠乳耐寒和儲存穩定性差、再生橡膠耐磨耐疲勞性差,目前使用較多的是SBR。
美國、澳大利亞等于20世紀80年代開始采用微表處技術,加拿大也于20世紀90年代初開始引進微表處技術。在美國,改性乳化瀝青稀漿封層在高速公路的維修養護工作中的使用越來越普遍。主要利用聚合物改性瀝青乳液鋪筑稀漿封層,Guoji稀漿封層協會(ISSA)將它分為聚合物改性稀漿精細表面處治(PSM,常用于超薄抗滑表層)和用于填補車轍的聚合物改性稀漿封層(PSR)。Guoji稀漿封層協會在原來的稀漿封層實施細則ISSAA143-83的基礎上,制定了A105施工指南,對微表處原材料、設計、試驗、質量、施工等作了規定,促進了稀漿封層和微表處技術在全世界范圍內的發展。微表處乳化瀝青一般采用陽離子SBR乳液改性。江蘇改性乳化瀝青丁苯膠乳商家
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。四川陽離子丁苯膠乳生產廠家
丁苯膠乳(SBR)又稱聚苯乙烯丁二烯共聚物,是以丁二烯和苯乙烯經低溫聚合而成的pH值在3-7之間的穩定乳液。丁苯膠乳外觀呈乳白色均質乳液狀,伴有苯乙烯氣味,易溶于四氯化碳、苯、烴類等有機溶劑,微溶于氯仿和汽油。丁苯膠乳具有非常好的耐磨性、耐氧化性、結膜強度以及流動性,在紡織、造紙、建筑、道路工程、電池等領域應用很廣。我國為全球丁苯膠乳主要消費市場之一,目前我國丁苯膠乳產量無法滿足本土市場需求,進口量高于出口量。四川陽離子丁苯膠乳生產廠家