普通乳化沥青在加工制备的过程中,经历了剪切乳化,沥青被反复加热,易出现老化,且大部分乳化剂会降低沥青性能,因此破乳还原后的沥青相较原来基质沥青性能变差。高浓度改性乳化沥青与集料冷拌后,用于路面建设或养护,路面强度成型快,缩短通车时间,还可以节约沥青用量;改性乳化沥青中由于添加了改性剂,提高了其高低温性能,且粘附性较好,而成为目前沥青路面粘层材料重点开发方向。如果开发高性能的改性高浓度乳化沥青,应用于冷拌沥青混合料,混合料的性能将会得到大幅度提高,并且还可以应用于更多实际领域。根据电荷的不同,丁苯胶乳可分为阳离子型丁苯胶乳和阴离子型丁苯胶乳。天津SBR丁苯胶乳
在选择SBR 胶乳作为沥青改性剂时,处于胶乳状态的改性剂与乳化剂应当具有一致的离子类型,否则会发生化学反应导致乳化失败。SBR胶乳一般呈现为液态,其中的有效成分为胶乳中的固态胶,如果胶乳的固含量过低,在使用胶乳时需要更多的掺加量,体系中的水分将会增加,导致沥青与集料的裹附与破乳成型过程受到影响,进而影响路用性能,而且用于微表处的乳化沥青,对乳化沥青的残留物含量要求也高,要求不小于62%,所以要求SBR胶乳的固含量应足够高且满足规范要求,一般微表处使用的SBR胶乳固含量在60%以上。天津SBR丁苯胶乳SBR改性乳化沥青粘度提高,增加了喷洒厚度和在石料表面形成沥青膜的厚度,改善了微表处混合料的耐久性。
丁苯胶乳(SBR)又称聚苯乙烯丁二烯共聚物,是以丁二烯和苯乙烯经低温聚合而成的pH值在3-7之间的稳定乳液。丁苯胶乳外观呈乳白色均质乳液状,伴有苯乙烯气味,易溶于四氯化碳、苯、烃类等有机溶剂,微溶于氯仿和汽油。丁苯胶乳具有非常好的耐磨性、耐氧化性、结膜强度以及流动性,在纺织、造纸、建筑、道路工程、电池等领域应用很广。我国为全球丁苯胶乳主要消费市场之一,目前我国丁苯胶乳产量无法满足本土市场需求,进口量高于出口量。
低温法合成丁苯胶乳通常在5-10℃ 下进行,在此温度下热分解引发剂分解速度太慢,不能满足要求,故通常使用氧化还原型引发剂。低温丁苯胶乳分子链的规整性相对较好,Tg值较低,有很好的低温韧性,常用于改性路面材料,使其更好的延展性。丁苯胶乳在沥青与沥青中芳香分、饱和分相作用,在其中发生溶胀,使得二者相容性良好。丁苯胶乳提高了沥青与基材的粘结力,改善了沥青的低温沥青发生破乳后,橡胶与沥青充分混合,分散均匀,水分从表层快速挥发,可以快速开放交通。高浓度乳化沥青混合料的空隙率要比低浓度乳化沥青混合料的低,且受温度影响小。
对改性乳化沥青的性能评价主要分为沥青乳液的性能和蒸发残留物的性能两部分。对改性乳化沥青乳液的表征手段有很多,如:筛上剩余物、储存稳定性、恩格粘度、粒子电荷等,但重要的是前面两种。1)筛上剩余物:乳液稳定的程度用筛上剩余物来表示,通过考察乳液中沥青微粒的均匀程度来判断沥青乳化效果的好坏。在乳化后,可能会因为乳化颗粒的分布不均或者乳化不完全等导致结块,甚至结皮和沉淀,在现场施工时,就容易造成喷洒设备的堵塞、与骨料拌合不均匀等。2)储存稳定性:储存稳定性试验是用来检验沥青乳液存放的稳定性,即室温存放一段时间后,观察乳液的沉淀、絮凝的情况,进而确定允许的存放时间。我国现行标准要求乳液在稳定性试验量筒中静止,5天后上下层蒸发残留物含量之差小于5%即为合格。在美国的ASTM中,要求存放24小时后,上下层的蒸发残留物含量之差小于1%。低温聚合的SBR胶乳成膜后具有较高的拉伸强度和较好的耐寒性能。天津SBR丁苯胶乳
生产改性乳化沥青常用的改性方法是加入阳离子丁苯胶乳(SBR乳液)。天津SBR丁苯胶乳
按照改性乳化沥青破乳成型速率的快慢可分为慢裂慢凝型、中裂型和慢裂快凝型三种类型,其中慢裂快凝型应用较为广,其主要适用于道路养护过程中的微表处工艺。等同于美国材料与试验协会中标准RS级(阴离子速凝型)和CRS级(阳离子速凝型)。按照粘度范围可分为两种不同类型。CRS-1和RS-1属于低粘度型,常用于贯入式碎石路面、碎石路面的维修、黏层及沙封层的作业中。CRS-2和RS-2属于高粘度型,较常应用于石屑封层工程中,也较常应用于坡体或山区进行坡面层的固定封层,用于防止流泻损失。天津SBR丁苯胶乳