改性沥青技术与工艺研究

改性沥青技术与工艺研究目录1.

改性沥青介绍2.SBS改性沥青3.SBS改性沥青生产工艺4.改性沥青指标在应用的意义2什么是改性沥青改性沥青是指在基质原料沥青中添加一定量的高分子聚合物，以及其它少量添加剂，从而使沥青性能行得到改善的沥青混合物。主要有SBS、SBR、EVA和PE等几种类型，目前广泛应用的是SBS改性沥青。改性沥青的优点及种类优点.

耐高温，抗低温，适应性强.

韧性好，抗疲劳，增大路面承载能力.

抗水、油和紫外线辐射，延缓老化.

性能稳定，使用寿命长，降低养护费用种类.

SBS.

SBR.

TLA.

PE85%5%5%2%3%.

其它目录1.改性沥青介绍2.SBS改性沥青3.SBS改性沥青生产工艺4.改性沥青指标在应用的意义5SBS改性沥青SBS改性沥青的组成.

基质沥青：60/80、

80/100.

SBS改性剂.

稳定剂.

添加剂原理：我们要优选沥青、SBS改性剂及添加剂，通过物理或化学的手段，使用SBS充分地与沥青相溶并形成稳固的网状结构。我们的工作明确了：选择优质原料，采用适当的生产工艺使用SBS充分地与沥青相溶并形成稳固的网状结构。根据不同要求优选原料随着交通量日益加大，极端天气越来越频繁，对于路面重要组成部分的沥青要求也越来越高(

25℃,100g,5s),0.1mmM

in.

60-805540-606040-607540-60针入度软化点,℃M

in.8025/(5℃,5

cm/

m

in),cmMinM

in.Max.M

in.M

in.302035延度(PI)-0.400针入度指数(135℃),Pa

.s3332.823099运动粘度,℃闪点230992309923099,%溶解度163℃(48h),℃Max.M

in.2.5652.5752.5802稳定性25℃,%90弹性恢复RTFOT(1

6

3℃,8

5

min),%MaxM

in.16020/16515/0.570250.58018质量损失针入度比,%M

in.(5℃,5

cm/

m

in),cm延度PG

GRADEPG76-28

PG82-22什么是沥青

沥青是指天然固态品或经石油蒸馏后的馏出物，可分为二类：.

天然沥青

(“湖沥青/岩沥青”)存在于特定的地质条件下，一种类似于重油的物质，如特力尼达湖，委内瑞拉的“油砂”，加拿大的阿萨巴斯卡湖周围等。.

石油沥青油或石油的馏出物(“底油或罐底”)

通常采用直馏法、吹氧法或其它特定工艺加工。.

沥青的几种生产方式.

直馏沥青（中间结合半氧化装置）.

溶脱调和沥青.

地方厂沥青质（或50#沥青）和相溶剂的调各沥青常压渣油转为沥青Vacuumgasoil减压馏分油VacuumDistillationLongResidue常压渣油真空蒸馏Componentsboilatalowertemperature各种成分在低温下沸腾Machineoil机械油ShortResidue减压渣油(Bitumen)沥青沥青，被描述为，一种受油份“溶胀”的沥青质胶团被称为“沥青质”的高分子量烃类化合物,及其保护层“胶脂”,分散在油类介质中

-

树脂和油分

-

称为“软沥青质”。沥青质软沥青质沥青的物理性质取决于:.

沥青质的集中度.

沥青质颗粒的大小以及性质.

软沥青质的性质沥青质量取决于原油来源以及生产工艺生产沥青的关键是原油的选择，主要选择环烷基原油和蜡含量较低的中间基原油或稠油世界各地生产的近1500种原油中，只有260种适合于制造石油沥青，在调和和氧化工艺的配合下可以扩大到600多种，这些原油的产地主要集中中美国、中东、加勒比海周围和俄罗斯。中国生产的原油大半都是石蜡基原油，中间基和环烷基原油占比较低。64%10%6%11%9%其它石蜡基环烷中间石蜡基基沥青组分与性能的关系成分外形含量比对基质沥青影响对改性效果物性粘度减少主要机能饱和分

无色液体

3~15%提高施工性增加SBS分散时间芳香分

赤黄色液

35~65%体感温性/延

改善低温恨不能

缩短SBS分散时间度增加/加强渗透性、包裹力胶质黑褐色液

10~30%体延度增加粘结性/可塑性

增加SBS分散时增大针入度减少

弹性/坚固性增/粘度增加间沥青质

黑色固体

5~35%大CONFIDENTIAL芳香分和沥青质含量与改性沥青性能的相关性CONFIDENTIALSBS对不同品种基质沥青改性前后性能指标对比CONFIDENTIAL选择什么样的基质沥青非常重要

不同的基质沥青经相同的SBS改性后，其改性沥青的性能不尽相同。

选择适宜的沥青进行改性：易于生产，改性沥青指标容易控制，加工成本低、改性沥青产品质量稳定。

选择不易改性的沥青进行改性：生产困难，改性沥青指标难控制，加工成本相对较高、改性沥青产品质量会波动。SBS改性剂

什么是SBSSBS是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，是以苯乙烯、

丁二烯为单体的三段共聚物，兼有塑料和橡胶的特性。

种类：主要有线型和星型两种，现在也有星线复合及改变嵌段比的产品出现。不同改性剂性能聚合物材

高温稳定

低温抗开

温度敏感弹性粘韧性耐久性料SBS星型SBS线型PE性优优优优裂性性优中中差优优中中差优优中差优优中中中中EVA差不同改性剂性能技术性质基质沥5%SBS5%EVA5%PE5%SBR青（注）星型线型针入度（25℃）∕0.1㎜软化点∕℃64384049603547601176489210078555453（基质沥青为47.3℃）延度（15℃）∕㎝20015℃：﹥150cm5℃：﹥150cm回弹率（15℃）∕%针入度指数PI14655416-1.362.99+0.9621.5+0.1619.6+0.177.85-0.764.29粘韧性（N·m）薄膜烘箱后6.4质量损失∕%针入度比∕%0.0778.390.0788.9680.0288.9420.0673.570.0570.05.50.1177.6延度（10℃）∕cm121cm添加剂

用量少，对改性沥青指标和路用性能有提高的物质

目前应用在改性沥青上的添加剂种类较多，按用途分大致有：.

改善高温性能如：软化点、PG高温等级；.

改善低温性能如：低温延度、PG低温等级；.

改善稳定性如：贮存稳定性（48h离析）、指标衰减。目录1.改性沥青介绍2.SBS改性沥青3.SBS改性沥青生产工艺4.改性沥青指标在应用的意义20改性沥青生产方法

改性沥青从生产方式上分大致两种：现场改性和工厂改性.

现场改性：简便/成品改性沥青无法运送到现场/现场没有改性沥存贮设备/对现场改性的设备和管理在足够的信心.

工厂改性：

品质有保证/成品改性沥青可以运送到现场/现场有改性沥青沥存贮设备/认为生产设备与改性沥青品质有较大关系

改性沥青从生产工艺上分：直接混溶法、母料法、溶剂法、乳液法改性沥青生产方法相溶剂稳定剂基质沥青混均预溶胶体磨改性沥青SBS改性沥青生产方法稳定剂基质沥青预混胶体磨改性沥青SBS母粒改性沥青生产工艺主要的工艺参数有：温度、时间、加料顺序和速度及搅拌强度等目录1.

改性沥青介绍2.SBS改性沥青3.SBS改性沥青生产工艺4.改性沥青指标在应用的意义25改性沥青各项指标普通指标测试针入度,

R&B

软化点,延度,粘度,

闪点,密度„改性沥青各项指标老化指标测试薄膜烘箱试验,旋转薄膜烘箱试验„controls163Cfanbottlecarriageairjet检测项目与沥青实际性能的相关性传统指标.

针入度—沥青的软硬程度.

针入度指数—沥青的温度敏感性.

软化点—高温性能（注意：倒样温度）.

5C延度—低温性能.

粘度—施工和易性/路面的稳定性.

弹性恢复—抗疲劳性能检测项目与沥青实际性能的相关性薄膜老化实验（TFOT）.

模拟沥青经过热拌和楼后的状态预测沥青经热混合料拌和后及铺筑到路面上的性质.

欲估蒸发损失，预测拌和安全性能离析—均匀稳定性，储存时相态均一（要求:上下软化点差<2.5C

）失败:储存时不能停止搅拌

；聚合物与沥青分离

；影响沥青和路用性能SHRP沥青胶结料规范GradingSystem

BasedonClimate(Temperatures

in

°C)基于气候温度的分级系统（温度，℃）PG

70-22PerformanceGradeAverage

7-daymax

pavementdesign

temp平均7天最高路面设计温度Minpavementdesigntemp最低路面设计温度性能分级沥青胶结料试验程序Binder

Condition

胶结料条件Test