改性乳化（共9篇）
改性乳化 篇1
改性乳化沥青既保留了乳化沥青的特点,又具备改性材料的特性,因具有施工简便、不需加热、节能减排、安全环保等一系列的优点,在公路养护、建筑防水、铁路建设等领域得到了广泛应用。乳化剂、改性剂及乳化工艺是制备高性能改性乳化沥青的重要因素,虽然乳化剂、改性剂占改性乳化沥青总量比例较小,但其对改性乳化沥青的生产、贮存以及使用性能均有很大的影响,此外,乳化工艺也会对改性乳化沥青的性能产生一定的影响,对这些因素加以研究,对提高改性乳化沥青生产应用技术是非常有益的。
1 试验准备及方案
1.1 试验材料与设备
沥青,SK-70#基质沥青;乳化剂,国内常用的阳离子乳化剂(RA);改性剂,国内常用的SBR胶乳改性剂(RB);pH值调节剂,盐酸,质量分数为36%~38%;胶体磨,德国生产,型号AF 90S/2H-12,转速2850 r/min。
1.2 试验方案
为研究乳化剂和改性剂用量及乳化工艺(分先乳化后改性和边乳化边改性两种)对改性乳化沥青性能的影响,笔者设计了三套试验,分别制备改性乳化沥青,对其乳化效果及基本性能进行测试。
2 乳化剂用量对改性乳化沥青性能的影响
2.1 试验条件
乳化剂(RA)对改性乳化沥青性能影响试验设计如下:沥青采用SK-70#,SBR胶乳(GB)掺量固定为3.5%,采用油水比60∶40,调节皂液pH值至2.0,胶体磨剪切速度2 850 r/min,剪切时间3 min,分别改变乳化剂(RA)用量(1.2%、1.4%、1.6%、1.8%、2.0%),采用先乳化后改性的工艺(工艺流程见图11)制备改性乳化沥青,并测其性能。
2.2 试验结果分析
试验结果如表1及图1—6所示。
结合表1中试验数据及图1—6的变化趋势,在相同的试验条件下,可得出以下结论:
1)由图1可知,随着乳化剂用量增加,乳液筛上剩余量显著降低,当乳化剂用量为1.2%时,乳液筛上剩余量为0.1%,满足规范≤0.1%的要求;当乳化剂用量为1.8%时,乳液筛上剩余量为0。由此可知,随着乳化剂用量的增加,乳液筛上剩余量逐渐下降,乳化效果逐渐变好。
2)由图2可知,随着乳化剂用量增加,乳液标准黏度不断减小,乳液变得越来越稀,流动性越来越好。
3)由图3可知,随着乳化剂用量增加,延度呈先增大后变小的抛物线变化趋势。
4)由图4、图5可知,乳液蒸发残留物的针入度、软化点随着乳化剂用量的增加,均呈先增大后变小再增大的趋势,但变化范围很小。
5)由图6可知,随着乳化剂用量增加,乳液贮存稳定性测试值不断减小,贮存稳定性逐渐变好。
3 不同掺量SBR胶乳改性剂对改性乳化沥青性能的影响
3.1 试验条件
改性剂SBR胶乳(RB)对改性乳化沥青性能影响试验设计如下:固定乳化剂(RA)用量1.8%,其他试验条件同“2.1试验条件”,分别改变SBR胶乳改性剂(RB)掺量(0、1.5%、3.0%、4.5%),采用先乳化后改性的工艺(工艺流程见图11)制备改性乳化沥青,并测其性能。
3.2 试验结果分析
试验结果如表2及图7—10所示。
从表2可以得出,随着改性剂掺量的增加,5℃延度、软化点逐渐增大,25℃针入度变小,1 d贮存稳定性变差,改性乳化沥青筛上剩余量及标准黏度变化不大,基本上无影响。
SBR改性乳化沥青是一种复合型热力学不稳定体系,除了与乳化沥青具有相似的特性外,由于加入了胶乳,增加了不稳定因素,所以改性乳化沥青的贮存稳定性比乳化沥青更差。
考虑到成本及经济效益,可根据具体工程需要确定合理的SBR胶乳改性剂掺量。
4 制备工艺对改性乳化沥青性能的影响
4.1 试验条件
制备工艺对改性乳化沥青性能影响试验设计如下:沥青采用SK-70#,乳化剂RA用量1.8%,改性剂SBR胶乳(GB)掺量3.5%,其他试验条件同“2.1试验条件”,分别采用图11和图12所示的先乳化后改性(A)工艺和边乳化边改性(B)工艺制备改性乳化沥青,并测其性能。
4.2 试验结果分析
试验结果如表3所示。
结合表3中数据可以得出,不同的乳化工艺对乳液各项性能指标均无太大的影响。A、B两种乳化工艺制备的乳液短时间(1 d)的贮存稳定性均较好,长时间(5 d)的贮存稳定性B乳化工艺较A乳化工艺好,对乳液其他性能的影响均不大。
5 结论
1)乳化剂占乳液总量的比例虽小,但其对乳液的筛上剩余量、1 d贮存稳定性、标准黏度及乳液蒸发残留物的延度有较大的影响,对蒸发残留物的针入度及软化点的影响较小。不同乳化剂用量下制备的乳液性能差异较大,分析原因认为乳化剂分子结构及乳化剂中杂质或其他不利因素的存在对沥青性能起着提高或降低的作用。
2)不同掺量SBR胶乳对乳液各项性能的改性效果各不相同,改性乳化沥青筛上剩余量及标准黏度随改性剂掺量的增大变化不大,基本上无影响;沥青高温稳定性及低温抗开裂性随改性剂掺量的增大均有较大的改善;改性乳化沥青的贮存稳定性比乳化沥青更差,且随改性剂掺量的增大而变差。
4)不同的乳化工艺制备出来的改性乳化沥青无明显的优劣差异。根据试验设备情况,考虑到操作的方便程度和可行性,今后乳化沥青的改性试验可采用先乳化后改性的试验方法。
5)改性乳化沥青性能影响的其他因素,如乳化剂皂液pH值大小、皂液和沥青的试验温度、不同种类的乳化剂及基质沥青、稳定剂的种类及用量、蒸发残留物的试验方法、复配乳化剂及改性剂的影响等等,均需进一步的研究。
参考文献
[1]交通部公路科学研究院.微表处和稀浆封层技术指南[M].北京:人民交通出版社,2005.
[2]蔺习雄.SBR胶乳改性乳化沥青稳定性研究[J].石油沥青,2006,(4):22.
[3]朱中华.乳化剂剂量对改性乳化沥青性能的影响研究[J].交通标准化,2008,(10):91.
[4]贺华.改性乳化沥青及微表处性能研究[D].陕西:长安大学,2006.
改性乳化 篇2
稀浆封层是将级配石料、乳化沥青、水、填料、添加剂通过稀浆封层机按比例投料、拌和并完成摊铺的一种细粒式沥青混凝土薄层施工工艺.阐述了公路乳化沥青稀浆下封层的作用、材料配比和施工工艺.
作 者：程成 作者单位：新疆交通建设管理局奎屯管理处,新疆,奎屯,833200 刊 名：黑龙江科技信息 英文刊名：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：2009 “”(24) 分类号： 关键词：改性乳化沥青 稀浆下封层 工艺探讨★ 简洁沥青材料购销合同范本
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改性乳化 篇3
关键词：聚合物；改性乳化瀝青；防水涂料；水泥砼桥面
中图分类号：U444 文献标识码：A 文章编号：1000—8136(2010)15—0020—02
1 前言
随着我国改革开放的不断深入，高速公路和城市桥梁建设的飞速发展。城市道路和桥梁的大量兴建，人们对城市道路、桥梁、结构防水技术也日益关注。过去，不少桥梁由于不做防水或采用的防水材料不当造成桥梁出现渗水。使钢筋锈蚀，铺装层剥落。碱骨料反应，由钢筋锈蚀面引起的混凝土膨胀等严重损坏问题，严重影响了桥梁的坚固性和使用寿命，行车的舒适性和安全性。因此。为延长桥梁使用寿命。提高桥梁上部结构的耐久性的有效措施，是从根本上切断水的来源即作好桥面防水处理，保证混凝土桥梁免遭破坏，解决好道路桥梁的防水问题已到了刻不容缓的地步。
2 聚合物改性乳化沥青的概述
聚合物改性乳化沥青防水涂料，是一种高分子复合材料，采用石油沥青为主要原料。以表面活性剂及各种化学助剂为辅助原料，再掺加大剂量的高分子聚合物(如：SBS、APP、CR、SBR等)先对沥青进行改性，再乳化而成的一种新型复合防水涂料。它是一种乳液型的防水涂料，可喷涂、滚涂或手丁涂刷，通过破乳水份蒸发，高分子改性沥青经过固体微粒靠近、接触变形等过程而成膜，这是一种无接缝的完整的防水、防潮的防水膜。它耐候、耐温性能好(耐高温130℃～160℃，低温－5℃～25℃)，能在潮湿或干燥的多种基面上施丁，与基层粘结性能好，无毒、无污染，抗碾压、抗剪切能力强，施丁简便，且与水泥砼和沥青砼均有很好的亲和性和粘接力。
适用范围：高速公路桥梁、城市立交桥和铁路桥梁及桥涵等防水工程、防水等级为Ⅲ、Ⅳ级的一般建筑的屋面丁程以及厕浴间、厨房间等室内防水工程；也适用于屋面维修防水以及地下室、墙体等的防潮。可直接涂在各种管道、混凝土表面达到耐酸碱、防腐蚀的作用。
3 乳化沥青改性剂的选择
选用聚合物做改性乳化沥青的改性材料有很多种。但以下三种类型中的聚合物被一致认为是有效的：
3.1热塑性弹性体类--
苯乙烯－丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物(SBS胶乳)作为改性材料的聚合物。以SBS的效果最好。但在选择SBS品种时，应注意下列指标：
(1)SBS分为线型和星型两大类，在选择时一般选星型SBS，其改性效果优于线型SBS。
(2)检查嵌段比S／B，它是塑性段与橡胶段的比例。SBS自身的拉伸性能对SBS改性提高抗裂性能的效果影响较大。可以从300％定伸应力，拉伸强度，扯断伸长率等指标来判断SBS的拉伸性能。
(3)熔体流动速率是决定加下难易程度的主要指标，它与分子量有关，流动速率越小加工越容易，但性能往往差一些。
3.2合成橡胶类
主要以丁苯橡胶胶乳(SBR)和氯丁橡胶胶乳(CR)为主。SBR是乳液改性中的一种主要材料，在乳化沥青材料中掺入4％～6％的丁苯橡胶胶乳，使乳化沥青材料的软化点提高，低温延性增加，脆点降低，提高乳化沥青材料的热稳定性和耐久性，提高其粘结性、抗老化性等。CR的性能与丁苯橡胶胶乳相近，但其最大的弱点是耐寒性能低(－40℃)和储存稳定性差(半年)。
3.3热塑性树脂类
乙烯－乙酸乙烯胶乳(EVA)是一种树脂类改性剂，有固体、溶液、乳液。EVA的性能与乙酸(VA)含量有密切关系，此外还与分子量的大小有关。EVA胶乳由于其中VA含量较高，耐老化性、耐水性、耐化学品性都相对降低，但粘结力特强。EVA胶乳一般为非离子型，与乳化沥青容易掺配均匀，稳定性好，EVA胶乳改性乳化沥青是良好的层间粘结料。
在实际的丁程应用中，应根据丁程的特点和业主的需要来选择适宜的改性剂。一般情况下，因丁苯橡胶胶乳具有良好的耐老化性、耐热性和耐腐蚀性以及较高的稀释稳定性，而且品种多、价格低，因此，广泛用于乳化沥青材料改性。
4 水泥砼桥面防水层的施工质量要求
(1)桥面防水层要与水泥砼和沥青砼有很好的亲和性，附着力好。要与水泥砼牢固粘结，粘结层将铺装层与桥面板粘结成一个整体，充分发挥铺装层与桥面板的复合作用，改善桥面板与铺装层的受力情况，两者相辅相成，它们可以防止钢筋腐蚀，避免铺装层发生早期损害尤其是剪切破坏。防水层粘结后不得夹有空气层。
(2)桥面防水层应覆盖整个混凝土桥面，防水层为两道防线。第一道喷涂水泥混凝土表面防水剂2遍。第二道喷涂桥面防水涂料2遍～4遍。防水层的厚度一般不超过0.7mm。
(3)防水层应具有良好的耐久性，至少应有不低于桥面沥青铺装层使用年限的寿命(约8a～10a)。防水层应能适应高架桥动荷载抗压，并具有抗拉及抗剪切性能，当混凝土桥面板开裂≤2 mm时，防水层应具有较小的压缩变形，能满足不拉裂的需要，以保证防水要求。
(4)具有一定的耐高温性能，能经受沥青层摊铺温度，约160℃：后不影响其长期耐久使用性，又能在热混合料下软化，使防水层与混凝土的黏结力不低于沥青混凝土铺装层与混凝土桥面之间的黏结力，层间抗剪强度25℃时≥1.5 MPa35℃时≥IMPa。
(5)防水层抗渗要求应在0.3MPa以上。
(6)防水施丁应便于操作，满足大桥丁期安排的要求，所选择的防水材料可以机械喷涂，也可以人工涂刷。
5 桥面防水涂料防水层的施工及施工注意事项
(1)基层表面平整度应符合桥梁规范要求，基层表面平整、坚实、干燥、无油污、无尖锐角和起皮等缺陷。施，厂前可用空压机、吹尘器、净水、去油剂等将基层表面处理干净，并认真检查，如有混凝土、砂浆等结硬杂物。应将其打磨掉。
(2)对于水泥砼桥面板的凹陷与孔洞处，应用同标号的水泥浆填平；对于水泥砼桥面板找平层的裂缝。建议先将其凿成N字形，清除掉其中的杂物后，再用水泥浆填平。
(3)对桥上地袱防撞墙进行苫蔬保护，防止污染，洒布时尽可能选择无风或微风天气，如可能，尽量逆风向洒布。
(4)一般防水涂料的洒布以2遍～4遍为宜，以避免沥青面层泛油，即先洒布第一遍，后一遍应在前一遍干后再洒(干燥时间依环境和厚度而定)，最长间隔24h，热季一般6h～8h。防水涂料每遍的洒布量为0.3 L／m2～0.5 L／m2，洒布应均匀，数量准确，无花白杂，机械不能洒到的地方，应用人丁均匀洒布。
(5)改性乳化沥青的温感性强，施下时的环境温度最低不得低于5℃，预计涂料在固化前有雨、雪气候出现时不宜施丁。防水涂料在洒布前应搅拌均匀。储存温度适宜并注意密封和密封期；洒布车的管道系统应进行包裹保温，防止堵塞，
(6)当防水涂料洒布结束后，发现防水层有气泡和鼓包时，可将气泡和鼓包交叉切开，排除里面的空气和水分，然后用相同的防水涂料进行涂刷。
(7)每天洒布结束后。应尽快对车罐和管道系统进行清洗，防止残留物堵塞。
(8)防水层完成并验收合格后，为防止绑扎混凝土铺装层钢筋扎破或碾压水泥砼铺装时破损，即可按设计要求设置保护隔离层，保护层应在防水层施丁后24 h内完成。
(9)水泥砼桥面防水涂料在施丁中，应在现场对防水涂料进行抽样检测，以保证产品质量符合标准要求；应在喷涂过程中随时进行外观检查，发现喷涂达不到要求应立即停止施丁，并找小原因，待喷涂符合质量要求后，方可进行下一步施丁。
(10)防水层宽度误差在±2mm以内。
6 结束语
SBS改性乳化沥青微表处 篇4
嘉安高速公路地处戈壁荒漠,夏季高温、冬季寒冷、昼夜温差大,病害类型复杂,为提升微表处施工质量,减缓路面裂缝反射,延长路面使用寿命,2015年嘉安高速公路实施了SBS改性乳化沥青微表处,提升微表处高温稳定性和低温抗裂性能,本次试验路段10km。
工程实施路段位于G30线连霍高速公路嘉安段K2615-K2625下行路段,原路面轻微车辙、路面剥落严重、纵横向裂缝较多,沥青老化发白等病害(如图1)。
2 技术标准
(1)微表处规格采用MS-3型规格。
(2)基质沥青采用中海油90#。
(3)乳化剂采用维实伟克W-5、MQ-3,改性剂采用维实伟克1468。
(4)石料采用玄武岩碎石。
(5)水泥采用饮马水泥厂325#。
(6)SBS改性剂、稳定剂。
(7)“三位一体”沥青加工设备。
(8)稀浆封层车。
3 施工工艺
3.1 改性沥青加工
配置“三位一体”沥青加工设备,经过当年的养护维修工程,改性沥青加工技术成熟。本次沥青加工使用“三位一体”沥青加工设备,胶体磨剪切后加工成为SBS改性沥青。SBS改性沥青加工配合比为:基质沥青:SBS:助溶剂:稳定剂=100%:4%:0.4%:0.04。
3.2 乳化SBS改性沥青
对SBS乳化沥青进行乳化是技术难点,为突破乳化这个技术难点,经过了为期4个月的技术研究和模拟生产。初步设计配合比为:SBS改性沥青:乳化剂:稳定剂:胶乳=100%:2.5%:0.05%:4%。在生产过程中,主要有以下几个方面的技术难点。
3.3温度
普通乳化沥青是将基质沥青加热至130℃,然后乳化降温形成稳定的水包油的稳定状态,基质沥青在130℃,粘度降低流动性好,沥青颗粒较小,容易乳化,加工后的乳化沥青降温至90℃,降温幅度小,乳化沥青稳定性高。SBS改性沥青在130℃时,还在胶乳状态,流动性差,在乳化SBS改性沥青时,温度至少升至180℃以上才具备较好的流动性和较小的颗粒进行乳化,降温幅度大,沥青不容易乳化,容易产生破乳、乳化效果不好等问题。
处置措施:前期加工过程中出现沥青有絮状,颗粒过大的问题,加工后采用20目筛孔进行过滤,效果不佳,沥青在储存过程中仍然出现沥青絮状和大颗粒,鉴定为乳化效果不好,采取措施为调整配合比,提升改性沥青温度,使沥青流动状态较好,采取措施后,效果明显。
3.2.2 沥青电荷量
为提高乳化沥青的乳化效果,使基质沥青乳化后的颗粒变小,水包油后的颗粒彼此独立不破乳,提高盐酸的含量,可以提高乳化沥青的电荷含量,从而提升乳化效果。但盐酸提高电荷量增强乳化效果存在运输风险,特别在夏季气温高的条件下,运输介质电荷量高,而且电荷+-未知,沥青和储存罐摩擦也会产生电荷,这些因素会导致乳化沥青破乳,所以盐酸的使用量要严格控制。
处置措施:前期使用60%盐酸进行调和,乳化效果不佳,后期采用90%以上盐酸进行调和,PH值最低达到2.1,乳化效果有所改善,但运输过程中出现破乳现象,鉴定为盐酸用量过多,电荷量过大,盐酸的高强挥发性,导致破乳现象的产生。后期配比调整后,增大了乳化剂的添量,来增强沥青的乳化效果,效果明显达到使用要求。
3.2.3 乳化沥青降温
乳化SBS改性沥青后的成品,在胶体磨剪切后应快速降温。SBS改性沥青在加工时达到180℃,皂液在掺配合适后温度控制在60℃左右,皂液和SBS改性沥青混合后进入胶体磨,温度在100℃以上,水在100℃以上为气态,如不快速降温,乳化沥青剪切后,水为气态无法稳定乳化沥青效果,会很快破乳,所以降温措施应在加工、存储环节过程中。
处置措施:SBS改性沥青使用温度185℃,对胶体磨剪切后的输油管道进行降温,并加大换热器水流流量,对出油管道进行水循环降温,并对乳化沥青储存罐进行水循环降温。
3.2.4 性能指标
通过以上措施和各种组合方式,解决了SBS改性沥青乳化效果不佳,出现絮状和大颗粒的问题;通过调节盐酸含量,增大乳化剂的方法解决了沥青运输破乳的问题;通过对设备增加降温措施,提高降温效率,解决了沥青降温慢导致的破乳问题,按照预先设计,加工成为SBS改性乳化沥青。
4 微表处施工
微表处现场施工配合比为:SBS改性乳化沥青:外加水量:水泥=100%:10%:7%:2%。采用SBS改性乳化沥青,微表处会出现亮带、离析等情况,这些情况的发生和沥青性能有关,SBS改性乳化沥青硬度高,破乳速度较快,应掌握施工天气温度等因素,掌握现场气温调节用水量。
微表处施工环节紧密衔接,由于施工成型速度快,不允许出现外观和质量等问题,细节较多,所以施工工艺控制尤为关键。
4.1 预湿水
当天气干燥炎热时,原有路面的预浇水,有利于水泥浆对路面表面的附着力强。
4.2 接缝
纵向焊缝是密封件整体外观的一个重要方面。事先的水处理有助于混合物的粘合,应尽量减少纵向接缝的搭接宽度,并尽可能地布置在重叠的位置线中。
水平缝应提前放置,摊铺机后,把铁皮和上面的混合料一起拿走。
4.3 加水量
水是唯一可以在铺路时调节的指标,根据实际摊铺的情况,具体掌握。如果添加太少的水,混合的可加工性和均匀性受到影响。水量太多,也会带来一些不利影响,影响沥青混合料中的沥青含量,并产生平滑的垂直条纹,导致沥青混合料分布不均匀。
4.4 超径颗粒及细料凝块
当矿石受到潮湿时,可以产生细粒物质,特别是对低砂当量的矿石。这个凝块也容易引起纵向划痕,形成一个凹槽,为了避免这种现象,应把它放在放矿箱中。
4.5 摊铺箱
清洗是非常重要的,必须在日常工作后清洗。传播箱的阻力应保持稳定,无振动,速度不可忽视。太快会导致箱振动或跳动的传播,并在浆料中留下一个水平波纹。在使用中,在速度过快的情况下会造成表面划痕和不均匀。
4.6 刮板和抹布
用于在理想的纹理表面上形成一对拖印。拖把可以用粗麻布、帆布、毛毯等,就可使水泥浆形成均匀的表面纹理。拖料的长度、重量、质地和厚度必须与集料及料浆系统进行调整,当用硬沥青覆盖或覆盖时,必须更换。
4.7 摊铺速度
微表处的突出优点之一是在路面铺设过程中需要修复路面,因此,正确的摊铺速度对项目的成功是十分重要的,太快会引起波纹。摊铺速度主要取决于两个因素,一个是集料级配,二是原路面的表面结构。
5 现场质量控制
微表处施工所用原材料,首先需在试验室内进行检测符合相应技术指标,所有指标试验室验证过后方可试铺,而且所有指标都以现场摊铺质量、外观为主。
5.1 稠度试验
用稀浆做面层,工程上要做到稀浆混合料一致性。检测一致性的方法,包括漏斗流试验、斜面试验和粘附试验。锥稠度试验方法已被国际公认为技术标准,为了检验乳化沥青稀浆混合料的分散性和可加工性。
5.2 拌合实验
混合试验主要用于确定沥青混合料的混合时间和初凝时间,从而确定最佳的沥青含量和水泥含量。浆料混合时间和初凝时间必须适中,初始设置时间过长,将延长开放时间,给交通管制带来了很多的不便;混合时间太短,给混合和铺路困难,难以保证质量。
影响混合试验的主要因素是温度和填料(水泥、石灰用量)的试验。温度越高,越快的乳液破乳速度,将会缩短混合时间。对于微表处的混合料,填料用量不宜太大,一般不超过3%。微表处混合料可拌合时间不少于120秒,初凝时间不大于30分钟。
5.3 湿轮磨耗试验
车轮磨损试验和道路磨损试验模拟,该混合比的试验设计可以满足道路磨损的需要。
5.4 负荷车轮试验
沥青路面引起的波浪和泛油,采用载荷轮试验确定水泥浆混合料中沥青含量的上限,用湿轮磨损试验确定乳化沥青的最佳用量,用于密封热砂试验的表面附着力。
本试验是成型后的稀浆混合料,1000倍的负荷轮碾压56.7公斤模拟车辆的滚动,然后,再试验片的定量热砂,然后轧制100次,以确定每平方米的砂量,要求小于538g/㎡。
5.5 粘聚力试验
凝聚试验是测定在不同时间0.193MPa压力的最大扭矩,以确定稀浆混合料的固化时间,试件最大扭矩达到200N.cm的时间即为早期开放交通的时间。
6 结语
在微表处的施工过程中,现场的质量把控和关键环节的掌握至关重要,微表处施工便捷,但各个环节极为精细。微表处施工做为一个不可回补存在瑕疵的条件下,各个节点的掌握,施工人员熟练程度、经验累计都至关重要,在施工过程中,必须在各个环节极为成熟的条件下方能开工。SBS改性乳化沥青微表处难点在沥青乳化和现场摊铺,改性沥青较难乳化,现场混合料极易离析,在工程施工过程中,技术人员对难点进行了逐步攻克,成功实施了SBS改性乳化沥青微表处施工,较单一SBR微表处施工,可降低造价,适合于我局养护路段的气候特点,提高微表处的高温性能。
摘要：SBS改性乳化沥青微表处已成功实施于G30线嘉安高速公路,嘉安高速公路自2007年通车至今,出现路面沥青老化、骨料剥落、纵横向裂缝、路面渗水过大导致坑槽等病害,微表处做为路面预防性养护的一种方式,成本低、施工速度快、路面性能提升明显等优势,在高速公路广为采用。SBS改性乳化沥青做为新技术运用和行业内领先攻坚技术,技术难点主要为SBS改性沥青的乳化,混合料的摊铺等问题,本次施工依托单位自有沥青加工设备,重点突破SBS改性沥青乳化工艺。
聚合物改性乳化沥青研究进展综述 篇5
1 改性乳化沥青的发展
乳化沥青,就是沥青熔化后经过机械剪切的作用,以细小的微粒状态分散于含有乳化剂的水溶液中,形成油状的沥青乳液[2]。使用乳化沥青时不用加热,可以在常温状态下施工。沥青乳化剂的基本作用是降低表面张力,其分子带有亲水性的极性基团和憎水性的非极性基团。在沥青-水体系中,乳化剂分子的憎水基团吸附于沥青的表面,并使其带有电荷,而亲水基团则进入水相,从而将沥青颗粒与水连结起来,降低了两者之间的界面张力。同时,由于沥青粒子带有同样电荷而互相排斥,阻止了它们之间的互相凝聚,使沥青乳液一定时期内保持均匀和稳定[3]。乳化沥青虽然具有能冷施工、增强沥青与集料的黏附性及拌和均匀性、节约10%~20%的沥青原料、延长施工季节、减少环境污染等优点,但由于它只是沥青的另一种形式,因此也无法摆脱沥青本身所固有的易老化、温度敏感等弱点[4]。现代工程对乳化沥青在低温条件下应具备的弹性和塑性、在高温时应具备的强度和热稳定性、在使用条件下的抗老化能力、与各种工作结构表面的粘结力以及耐疲劳性等,均提出了更高的要求,因此改性乳化沥青应运而生。
改性乳化沥青是以乳液状高分子聚合物对乳化沥青进行改性或者以高分子聚合物改性沥青进行乳化所得到的产品[5]。改性乳化沥青也是一种新型沥青路面结合料,它具有改性沥青和乳化沥青的优点,如热稳定性较高,软化点有所提高;成膜性、黏附性、回弹性能、低温性能提高,脆点下降;在比乳化沥青适用温度低很多的温度范围内,具有较好的抗裂性能,耐疲劳性能明显提高;可节约沥青用量[6]。此外,改性乳化沥青应用范围更宽,特别是结合稀浆封层技术对路面进行微表处理[7],可消除路面的开裂、光滑、车辙、松散、老化等病害,提高路面平整、耐磨、防滑、防水等性能。
2 聚合物改性剂
在众多沥青改性剂中,聚合物改性剂是应用最广泛、也是研究最深入的一类。目前,国内外常用的聚合物改性剂可分为三类:热塑性树脂类、热塑性弹性体类和橡胶类。
2.1 热塑性树脂
常用的热塑性树脂包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯乙酸乙烯共聚物(EVA)等。这类材料对沥青的高温性改善较大,改性后沥青的软化点大幅度上升。但热塑性树脂的加入,并不能使沥青混合料的弹性增加,而且加热后容易离析,再次冷却时会产生众多的弥散体,且其对沥青的低温性改善也不明显。热塑性树脂共同的特点是加热后软化,冷却时固化变硬。
Burak Sengoz等[8]用荧光光学显微镜和Qwinplus图像分析改性沥青,得出当聚合物含量为4%时EVA改性分散得最好的结论。EVA改性沥青可以改善沥青的永久变形和热裂解性能,但更易受薄膜烘箱老化试验的影响,这是因为薄膜烘箱老化试验加速了其存储阶段的硬化。
原健安[9]以EVA作改性剂,用DSC对改性前后的沥青作比较,发现改性沥青的吸热峰比原沥青的吸热峰面积减小,曲线相对平坦。他认为这是由于在改性过程中掺入改性剂和机械共混的作用,使其结晶组分、数量及组分的相发生转化,从而引起沥青微观的变化。沥青的共混过程不光是一个镶嵌共混的过程,也是沥青自身性质改善的过程。
2.2 热塑性弹性体
常用的热塑性弹性体以SBS为代表,它是20世纪60年代发展起来的一种新型高分子材料,是一种嵌段共聚物。SBS在常温下具有橡胶弹性,而在高温下又能像塑料那样熔融流动,也就是说具有橡胶和塑料的双重特性。SBS改性剂最大的特点就是它的高弹性,高温下不软化,低温下不发脆。用它做改性剂,不仅使沥青的高温性能得到改善,而且其低温性能也同时得到改善。由于SBS具有良好的高弹性,使其变形后的自恢复性及裂纹的自愈性得到极大的提高,所以它也成为目前世界上普遍使用的道路沥青改性剂[10]。由于SBS黏度大,难以乳化,为了便于制备改性乳化沥青,国内外都将SBS的乳化作为研究重点。
专利[11]采用两步法:先加入乳液至装有搅拌混合器的高速分散器,再加入改性沥青预分散,分散器终端装有胶体磨,胶体磨与分散器循环衔接,分散至改性乳化沥青乳液微珠直径为2~20μm。
美国专利[12]提出将沥青倒入带有一个搅拌器和一个回流冷凝器的反应器中,再添加改性剂,制得黏度为1.8~2.0 Pa·s(140℃)的改性沥青,与乳化剂(溶液)一起加入到胶体磨,乳化得到阳离子型快凝改性乳化沥青。并且提出所选用的基质沥青的黏度最好在40~60 Pa·s(60℃)。
2.3 橡胶类
常用的橡胶改性剂有天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶等。橡胶改性道路沥青的机理,可认为是橡胶首先分散于沥青中,然后沥青中的饱和分和芳香分与橡胶结构单元中的烷烃结构和芳香结构发生物理化学作用,使橡胶的链结构在沥青中溶胀、延展,从而使沥青具有高分子物质的性质,最终改善了沥青的路用性能[13]。
徐安花等[14]通过对ROADEX U-Ⅱ改性剂掺配兰州炼油厂的重交110号沥青混合料进行试验研究,发现两者具有较好的相容性,沥青混合料具有较好的低温性能,很适合在高寒区沥青路面中推广使用。
郑秀华等[15]在氯丁胶乳改性沥青乳液中加入防冻剂后,制得耐寒型氯丁胶乳改性沥青乳液,而该乳液具有很好的低温柔韧性,且综合性能优良,可以在-40~80℃的环境中使用,生产工艺与施工均较简便,适合于三北地区使用。
徐立等[16]用氯丁胶乳改性沥青采用二次热混合法制备工艺,配合硫化剂和复合增强剂的使用,使防水涂料的成膜效果更好,拉伸强度、延伸率、不透水性提高,适应桥梁结构变形的需要。
3 沥青乳化剂
沥青乳化剂就是能将沥青乳化的表面活性剂。其分子结构由相对集中的极性基团(亲水基团)和非极性基团(疏水基或亲油基团)组成,形成一端亲水、另一端亲油疏水的不对称两亲结构[17]。
3.1 沥青乳化剂的作用
乳化剂的基本作用是降低沥青-水体系的界面张力,利于沥青在水中的分散而形成水包油型(O/W)沥青乳液。其特点是乳化剂分子很快被吸附在沥青微滴表面,且部分动态平衡的乳化剂胶团分解开来,也被吸附到沥青微滴液面。这样沥青微滴被乳化剂分子所包覆,形成乳化剂分子的非极性基团伸向沥青微滴、极性基团伸向水中的沥青乳液胶团[18]。
3.2 沥青乳化剂的分类
乳化剂的分类有多种[19],按离子类型分有阴离子乳化沥青、阳离子乳化沥青、两性离子乳化沥青、非离子乳化沥青等几种。
3.2.1 阴离子乳化剂
此类乳化剂原料便宜易得,工艺简单,技术成熟,不必调节p H值就可直接使用,在乳化沥青的发展初期受到了重视[20]。主要包括羧酸盐类、磺酸盐类、硫酸脂盐类、磷酸脂盐类等。
3.2.2 阳离子乳化剂
此类乳化剂发展较晚,但实践发现它与各种矿料有更好的黏附性,用量也可以较少,因此得到了更广泛的应用[21]。阳离子乳化剂主要有烷基胺类、酰胺类、咪唑啉类、季铵盐类、环氧乙烷双胺、胺化木质素等。其中二烷基或三烷基胺类一般没有乳化性,含有C12~C22的单烷基胺类乳化剂效果较好。由于烷基单胺缺乏足够的乳化能力,所以现在常用有C12~C22烷基、2~4个亚甲基的N-烷基聚亚甲基二胺盐类乳化剂[22]。
3.2.3 两性离子乳化剂
它的分子结构与氨基酸相似,即分子中同时存在酸性基和碱性基,易形成“内盐”。主要有甜菜碱型、氨基酸型、咪唑啉型等,也有杂元素代替N、P的,如S为阳离子基团活性中心的两性表面活性剂。其耐硬水、钙分散能力较强,与其他各类型的乳化剂有良好的配伍性,但价格较高。除甜菜碱型乳化剂外,表面活性剂的性质一般与溶液的p H值有关。
3.2.4 非离子乳化剂
非离子乳化剂大多是由环氧乙烷与带活泼氢的化合物(如酚、醇、羧、酸、胺等)反应得到的,其活性不仅与疏水烷基有关,还与聚氧乙烯链的长短有关[23]。它具有高表面活性、稳定性以及良好的乳化能力,与其他乳化剂及其助剂的配伍性较好,并对金属离子有一定的螯合作用。它的活性与溶液的p H值无关,在转相点形成的乳液最稳定。一般有C12~C18的脂肪醇和C8~C10的烷基酚的环氧乙烷加成物的是优良的乳化剂,环氧数低于5~6的为油溶性的[24]。常用的烷基酚聚氧乙烯醚的烃基一般含有C8~C20,氧化乙烯的含量在85%~99%左右,并且常与其他类型的乳化剂复合使用。
3.3 沥青乳化剂的选择[25]
1)优先选用阳离子型乳化剂。因为通常石料表面是带阴离子电荷的,选用阳离子乳化剂制备成的沥青乳液在与石料表面接触时容易破乳,从而达到与石料很好粘结的目的。而且,采用离子型乳化剂也可使乳液中的分散粒子带电,其静电斥力相互排斥使沥青乳液避免发生絮凝和聚集等破坏现象,从而有利于沥青乳液的稳定。
2)选择和沥青具有类似结构的乳化剂,并且乳化剂分子和沥青有很好的相容性,这样可以获得较好的乳化效果。
3)将离子型乳化剂和非离子型乳化剂配合使用常常会取得良好的乳化效果,使得到的乳液更加稳定。一般认为,在配合使用时,两种乳化剂分子将交替地吸附于乳液粒子表面,相当于在离子型乳化剂分子间又嵌入了非离子型乳化剂分子,这样就降低了同一乳液粒子表面上电荷间的静电斥力,增强了乳化剂分子在乳液粒子的吸附牢度,从而使乳液的稳定性得到提高。
4 制备工艺
改性乳化沥青的制备主要包括对沥青进行改性和乳化[26],根据改性和乳化的先后顺序不同,可以分为先乳化后改性或先改性后乳化,即:乳化沥青的改性和改性沥青的乳化。
4.1 乳化沥青的改性
对乳化沥青的改性,是以乳化沥青为基料,以乳液状的高分子聚合物作为改性剂,有时也加入适当的分散稳定剂及其他微量配合剂制备而成。制备方法一般有3种:
第1种是二次热混合法,又称为水溶乳化法[27],是先把改性剂胶乳与热乳化剂水溶液混合,再把该混合液与热熔沥青送进乳化机进行乳化;在乳化过程中,改性剂胶乳与沥青再混合并分散(图1)。此工艺只需要一个工序就能完成,具有制备效率高、过程易控制、操作方便的优点,而且制得的改性乳化沥青还具有存储稳定性好等优点,因此采用该工艺较为普遍。
第2种为一次热混合法,又称为外掺法[28],是热乳化剂水溶液与热熔沥青经乳化得到乳化沥青后,再立即与改性剂胶乳一起送入乳化机进行混合(图2)。这种工艺首先将沥青进行乳化,而后将沥青乳液与橡胶乳液在强力搅拌下混合来制备改性乳化沥青。此工艺条件下,由于胶乳和沥青颗粒都在较大尺寸范围内机械混合,加上胶乳中橡胶粒子和沥青粒子的相对密度和沉降速度存在差别,影响了改性沥青的均匀性和稳定性,制得的改性乳化沥青效果不太好,因此现在一般已不采用该工艺。
第3种是一次冷混合法,将改性剂胶乳与乳液沥青在常温下送入乳化机进行混合。这3种方法中二次热混合法和一次热混合法分散性较好,不足在于二次热混合工艺流程长、能耗高,一次热混合法改性效果不如二次热混合法。一次冷混合法温度较低,工艺简单,但是沥青与胶乳颗粒的吸附、分散、渗透作用程度有限,分散性不如前两种方法,改性效果也较前两种差,一般不推荐使用。
一种胶乳改性乳化沥青往往不能达到理想的效果,采用两种胶乳复合改性乳化沥青就可以达到同时从两方面改性的目的。胶乳的加入方式应采取一种在胶体磨前加入,另一种在胶体磨后加入。因为两种胶乳直接混合,乳液的稳定性往往不好,甚至引起破乳。如果先把一种加入皂液中,则由于皂液中的沥青乳化剂重新分布达到新的平衡,稳定性要好得多。从工艺上讲,复合改性乳化沥青的生产技术也要复杂得多,因为除了要考虑一种胶乳与沥青乳化剂微粒离子电荷相一致和匹配外,还要考虑另一种胶乳与沥青乳化剂微粒离子电荷相一致和匹配以及两种改性剂之间微粒离子电荷相一致和匹配的问题[29]。
4.2 改性沥青的乳化
对改性沥青的乳化,是先用橡胶、塑料等高分子聚合物或其他填料型外掺剂,与沥青均匀混合,对沥青进行改性,生产出改性沥青[30];然后再以生产出的改性沥青成品进行乳化生产改性乳化沥青。在进行乳化时,需要采用高剪切力的乳化剂、乳化性能极好的乳化剂和适宜的乳化温度。其生产工艺一般如图3所示。
这种工艺需要改性沥青的制备和改性沥青的乳化两个工艺,制备效率不高。除此之外,这种工艺还存在以下不足:1)聚合物在沥青中形成网状结构,必须采用剪切力很强的胶体磨来进行乳化,而当剪切力足够大时,又会对网状结构造成破坏,使改性效果下降。2)改性沥青极难乳化,要求性能极好的乳化剂才能乳化,目前还没有能完全适用于改性沥青乳化的乳化剂产品。3)改性沥青的密度大,乳化后的沥青微粒密度大,相对稳定性差,所以改性沥青乳液的贮存稳定性也较差。
5 展望
改性乳化 篇6
关键词：SBS改性乳化沥青,配方设计,材料选择
当前, 在我国经济宏观调控的影响下, 对新建公路项目的投资将趋于缓和, 今后公路建设的重点将以对现有路面的维护和路面材料再生应用为主。乳化沥青作为路面粘结料的主要原材料, 将会被大量应用。同时随着国民经济的发展, 交通量迅速增长, 重载超载车辆日益增多以及车辆渠道化等原因, 交通对路面的要求越来越高, 普通乳化沥青已无法满足高速公路建设和养护的需要。改性乳化沥青对于提高沥青路面的高、低温性能有着明显的改善作用。因此, 要提高沥青路面的质量, 延长路面的使用寿命, 就必须对乳化沥青进行改性。
改性乳化沥青是沥青为基料, 以高分子聚合物为改性材料, 在一定的设备和工艺条件下, 通过乳化剂及助剂的作用, 使沥青、改性剂与水混溶而成的乳液。随着对改性乳化沥青研究的深入, 改性剂的品种越来越多。目前, 国内外使用最多的改性剂是SBS和SBR。SBR改性乳化沥青其加工生产方式比较简单, SBR对基质沥青的低温性能有明显的改善作用, 有较好的低温抗裂性, 但对高温稳定性改善不明显, 而我国的气候条件是全国各地夏季普遍气温较高, 尤其是甘肃武威地区气候条件、地质条件、交通条件地理位置尤为明显。部分路段处于高寒阴湿区域夏季最高气温高达35℃以上冬季最低气温达-20℃以下。对沥青粘结料的高低温稳定性要求比较苛刻。而且传统SBR改性乳化沥青所用的改性剂价格昂贵, 加入量大, 生产成本高。其次是SBS (苯乙烯-丁二烯-苯乙烯) 改性剂。SBS改性乳化沥青具有很好的路用性能, 能同时兼顾沥青的高、低温性能, 具有良好的抗车辙能力, 与石料的粘结力强, 而且在生产成本方面比SBR改性乳化沥青低500～600元/t, 具有良好的发展前景。但是SBS是高分子热塑性材料, 必须是先生产出合格的SBS改性沥青, 然后再对其乳化。这样对乳化设备及乳化剂的要求很高, 而且还必须具有生产SBS改性沥青设备和乳化设备与之配套才能生产出合格的SBS改性乳化沥青。另外, 采用固态热塑性弹性材料 (SBS) 与熔融的沥青混合后经机械分散制成改性沥青。然后在制备的乳化液中乳化有较大难度。一是改性剂必须粉碎成超细的微粒, 一般改性沥青微粒直径必须在5um以下, 否则乳液不会稳定, 而机械高度粉碎SBS存在一定困难。二是沥青经SBS改性后, 粘度和温度提高, 一经与乳化液混合, 改性沥青中的热量迅速向乳化液转移, 温度迅速下降, 粘度提高, 进一步增大高度分散的难度。目前很多乳化沥青生产商不具备生产SBS改性沥青的能力, 使得SBS改性乳化沥青的生产受到很大影响。
为了推广应用此项新技术, 2011年甘肃省武威公路总段与山东大山路桥有限公司合作, 从设备、材料、工艺等方面入手, 反复研究、精心设计, 安装调试了能够生产SBS改性沥青设备和乳化沥青设备, 经室内反复试验, 调整材料配方参数, 成功生产出合格SBS改性乳化沥青, 并用于高速公路的微表处试验段的铺筑和改性乳化沥青碎石封层、粘层等。SBS改性乳化沥青的成功应用, 将对今后的公路养护质量的提高, 扩大乳化沥青的使用范围起到至关重要的推动作用。
1 材料
生产SBS改性乳化沥青的主要材料为基质沥青, SBS改性剂, 助剂、稳定剂、乳化剂等。对于各种材料的选择非常重要, 尤其是沥青改性剂和乳化剂的选择至关重要, 要求基质沥青, 改性剂、乳化剂三者必须有良好的配伍性、稳定性。如果某一材料选择不好, 均不能生产出合格的改性乳化沥青。其次是考虑加工生产成本等。
1.1 基质沥青
对于制备SBS改性沥青, 一定要选择芳香分和胶质含量高的优质沥青, 它直接关系到生产改性沥青的质量及生产成本。本次试验生产使用的基质沥青是中海36-1, 90号A级沥青。
1.2 SBS改性剂
SBS改性剂是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物弹性体。SBS分为星型和线型两种结构, 目前市场上SBS改性剂品种和型号很多, 选择哪一种改性剂要根据室内试验和实际情况确定, 本次试验生产采用的是北京燕山石化生产的星型4303和线型1301改性剂, 两种改性剂在室内试验及生产中采用复配方式生产SBS改性沥青。
1.3 助剂
助剂也就是软化剂或芳烃油。助剂是生产SBS改性沥青不可缺少的辅助材料。它主要是改善SBS改性沥青的针入度和延度等性能, 市场上生产SBS改性沥青的各种助剂很多, 必须通过试验确定, 本次试验生产采用了兰州云庆石化有限公司提供的芳烃油添加剂。
1.4 沥青乳化剂
沥青乳化剂是生产改性乳化沥青的关键材料, 特别是生产乳化SBS改性沥青对乳化剂的要求更高。它决定着能否生产出符合指标的SBS改性乳化沥青的关键材料。沥青乳化剂按用途和破乳速度可分为快裂型, 慢裂型, 中裂型、慢裂快凝型、慢裂慢凝型, 沥青乳化剂按照离子类型可分为阳离子沥青乳化剂, 阴离子沥青乳化剂, 非离子沥青乳化剂和两性沥青乳化剂, 根据JTG F40-2004技术规范中改性乳化沥青的技术要求, 本次生产按用途选择了漯河天龙化工有限公司生产的CMK-30和CMK-20型沥青乳化剂 (复配) , 主要用于微表处改性乳化沥青的生产, 选择了阿克苏EM44沥青乳化剂和E-4819快裂型沥青乳化剂, 主要用于碎石封层、粘层用的改性乳化沥青。
2 试验
2.1 制备工艺
聚合物改性乳化沥青的生产 工艺主要分为两大类:对乳化沥青改性和对改性沥青乳化。
乳化沥青改性工艺主要用于胶乳改性乳化沥青的生产。方法是将加热至熔融状态的基质沥青与乳化剂水溶液以及SBR胶乳通过适当比例混合剪切、研磨, 制成改性乳化沥青。此方法工艺简单, 制得改性乳化沥青稳定性较差, 不适用于生产SBS改性乳化沥青。
乳化改性沥青是先将聚合物改性剂和基质沥青通过高速剪切研磨制备出聚合物改性沥青, 再将聚合物改性沥青与乳化剂水溶液按一定比例混合, 通过高速剪切研磨制成改性乳化沥青。此种工艺由于将沥青和聚合物颗粒剪切的很细, 平均乳化细度可达到1～5um之间。因此适用于生产SBR和SBS改性乳化沥青, 尤其是生产SBS改性乳化沥青。
2.2 试验设备
由于SBS改性乳化沥青在普通乳化机上很难乳化, 因此乳化机必须选择剪切功能强的专用乳化机, 设备组成主要是高速剪切机、搅拌机、流量计以及降温设施等, 试验设备主要是针入度仪, 软化点仪、延度仪、粘度仪等。
3 SBS改性乳化沥青的室内制备
3.1 改性乳化沥青的技术要求
改性乳化沥青技术要求, 虽然JTGF40-2004技术规范中做了具体要求但部分省市也有另外的技术规范要求, 因此在制备改性乳化沥青时就要充分考虑本地区的实际情况, 在制备时应予充分考虑。选择合理的试验生产配方。甘肃省规定沥青的技术指标, 针入度为80～90之间0.1mm, 5℃的延度大于30cm, 而我国南方生产SBS改性沥青时, 大部分都采用70#基质沥青, 生产的改性乳化沥青针入度很难达到规定要求, 因此在制备SBS改性沥青时必须添加助剂或软化剂等辅助材料, 以提高针入度指标。
3.2 SBS改性乳化沥青的制备
3.2.1 改性沥青的室内制备
将中海36-1 90号沥青升温至170～180℃之间。按配方比例加入SBS4303和1301改性剂, 启动剪切机进行高速剪切40min, 然后加入软化剂进行搅拌30min, 再加入稳定剂进行搅拌30min。可制得SBS改性沥青。
3.2.2 SBS改性乳化沥青的室内制备
慢裂快凝型。室内按配方比例称取慢裂快凝乳化剂、改性沥青、水、稳定剂等材料, 进行室内制备SBS改性乳化沥青。制备方法:先将称取的改性沥青加入试验机容器中加热至170℃待用, 再加入水加热至65℃.将称取的乳化剂、盐酸加入水中进行搅拌, 取皂液测定pH值。pH值控制为2.0～2.5之间, 皂液温度控制在60～65℃之间。启动乳化沥青试验机, 打开沥青阀和皂液阀, 设定沥青流量和 皂液流量参数, 调整乳化剪切机转速。使沥青和皂液通过管道进入剪切机进行剪切研磨后进入成品乳化沥青容器中, 保存24h后备用检测技术指标。
快裂型。快裂型改性乳化沥青主要用于贯入式路面, 碎石封层、粘层中, 制备方法与慢裂快裂改性乳化沥青基本相同。只是按用途调整沥青含量, 选择快裂型乳化剂。
4 SBS改性乳化沥青生产
根据室内试验结果和确定的生产配方以及加工工艺在SBS改性沥青车间生产出符合规范要求的SBS改性沥青, 将生产好的改性沥青送入乳化沥青生产车间的基质沥青储存罐中。与之前配置好的皂液进行乳化沥青的生产。微表处使用的乳化剂采用慢裂快凝乳化剂, 碎石封层、粘层使用的乳化剂采用快裂型乳化剂, 乳化沥青含量按用途规定要求, 随时调整。
5 生产过程中注意的问题
SBS改性乳化沥青生产比普通乳化沥青生产难度较大, 对沥青乳化剂、改性剂等材料选择和工艺参数的控制非常重要, 是生产SBS改性乳化沥青的关键。
5.1 沥青
沥青选择必须考虑与改性剂的相容性、配伍性。同时尽量选择芳香烃和胶质含量高、沥青质含量低的沥青作为基质沥青, 而且还必须考虑沥青的溶解度和密度。
5.2 改性剂
改性剂采用星型和线型复配。能很好的解决改性沥青的稳定性和相容性。由于星型分子量较大, 掺量较大时与沥青相容性和稳定性差, 线型分子量小, 容易和基质沥青相容, 两种复配效果较好。
5.3 乳化剂
乳化剂尽可能选择乳化能力强的阳离子乳化剂, 采取复配方式, 发挥各自的功能, 互相补充, 增强乳化能力。原因是采用单一的乳化剂制备的沥青乳液因其具有固定的HLB值和电性, 很难完全满足成分复杂的不同种类沥青乳化所需的HLB值以及施工方法和施工条件等因素对沥青乳液的技术性能的要求, 因此采用两种乳化剂复配的方法很好解决乳化沥青的使用条件和改性乳化沥青的质量。在乳化沥青制备中, 乳化剂的用量对改性乳化沥青的性能起着十分关键的作用。直接关系到乳化效果和储存稳定性以及使用效果。用量过少乳化效果不佳, 甚至不能生产出乳化沥青, 乳化沥青中沥青微粒大小不均, 储存稳定性差。乳化剂用量对改性乳化沥青的使用性能也有较大影响, 主要体现在蒸发残留物性能和破乳速度上, 乳化剂用量大小直接影响生产成本。加入量大成本高。因此在改性乳化沥青的研制过程中必须通过实验考察确定一个合适的乳化剂用量非常重要。根据试验结果和使用效果可以看出, 随着乳化剂掺量的增加改性乳化沥青的储存稳定性随之增加, 拌合时间延长, 改性乳化沥青蒸发残留物指标表现为针入度和延度增加、软化点下降, 另外, 当乳化剂加入到一定量时, 继续加入对乳化沥青的储存稳定性影响不明显, 因此, 在生产乳化沥青的过程中, 从制备成本到乳化沥青性能影响综合考虑, 在保证改性乳化沥青储存稳定性和使用性能的前提下, 宜尽可能减少乳化剂用量。
5.4 盐酸
盐酸的加入量非常重要, 盐酸的加入主要起辅助和增强乳化效果, 减少乳化剂的用量的作用, 加入也有一个合适的用量, 盐酸加入大小都对乳化沥青乳化效果和性能都有影响。
5.5 稳定剂的类型及掺量选择
稳定剂的类型及掺量选择非常重要, 掺量大小都会影响乳液的质量。稳定剂的加入主要用来改变连续相的密度, 以减少与分散相的密度差, 从而提高乳化沥青的储存稳定性。根据布朗运动公式胶体颗粒的沉降速度与颗粒粒经大小, 分散相和连续相的密度差以及连续相的黏度密切相关, 其中, 沉降速度随着分散相与连续相的密度差的增加而增大, 因此在制备乳化沥青的过程中加入稳定剂以减少两者的密度差, 从而提高乳液的稳定性, 另外也可加入增稠剂来增加乳液的密度和黏度来提高储存稳定性。稳定剂加入量也有一个合适的范围。在一定范围内随着加入量的增加稳定性增加, 超过合适范围随着掺量的增加, 稳定性反而下降, 甚至出现分层现象, 稳定剂的加入对改性乳化沥青性能影响不大, 仅对延度随着加入量的增加呈现下降趋势。
5.6 加工工艺
生产加工工艺对SBS改性乳化沥青产品质量有显著影响。对于SBS改性沥青加工工艺要求, 一般都需要经过改性剂的融胀、研磨, 发育等阶段, 对于不同的改性剂和基质沥青不能有一成不变的模式。
在改性剂和基质沥青发生变化时, 必须通过室内实验确定各种参数, 以适应不同改性沥青品种的需要。在生产过程中必须对改性沥青温度进行严格控制, 一般控制在180～190℃之间为宜, 同时注意胶体磨的间隙, 转速的控制。在制备改性乳化沥青过程中改性沥青和皂液的温度控制尤为重要一般改性沥青控制在160℃左右。皂液的温度控制在65℃左右。温度过高容易出现气化现象, 甚至造成破乳, 温度过低容易出现堵塞管道, 泵送压力较大。总之在各种材料计量准确的情况下, 出现产品指标不高和不符合要求时, 很可能是工艺参数控制不好造成的。
6 结论
要生产出合格的SBS改性乳化沥青, 必须首先生产出合格的SBS改性沥青, 包括基质沥青选择、改性剂的选择及掺量;高品质的沥青乳化剂;良好的乳化沥青生产设备;加上合适的生产工艺, 才能生产出合格的SBS改性乳化沥青。
参考文献
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改性乳化 篇7
1 试验方案
本次试验中所用原材料如下:水泥采用重庆拉法基水泥有限公司生产的P.O42.5R水泥, 28d抗压强度为48.8 MPa;采用细度模数为1.8的岳阳砂;减水剂采用萘系高效减水剂, 减水率为25%;SBR改性乳化沥青的各项性能满足规范要求。
试验方案:首先确定本次研究的水泥砂浆水灰比为0.5, 减水剂掺量根据试验确定为2%, 试验过程中水灰比和减水剂掺量始终保持不变, 只改变SBR改性乳化沥青掺量, 聚灰比分别选取5%、10%、15%、20%、25%。最后, 对各配合比的工作性能和力学性能进行分析, 得出SBR改性乳化沥青的最佳聚灰比及水泥砂浆配合比, 如表1所示。
%
2 SBR改性乳化沥青对水泥砂浆性能影响
试验主要参考《聚合物改性水泥砂浆试验规程》 (DL/T 5126-2001) 规范, 根据砂浆凝结时间和流动性 (采用扩展度) 的测定方法对SBR改性乳化沥青的砂浆性能进行测定, 其试验结果如表2和表3所示。
SBR改性乳化沥青的砂浆凝结时间测定结果表明:SBR改性乳化沥青的加入对砂浆的凝结具有滞缓作用, 随着聚灰比的增加, 初凝时间与终凝时间均不断增加, 当聚灰比在25%时初凝时间与终凝时间达到最大值, 分别为230min和370min, 而没有经过SBR改性的水泥砂浆的初凝时间与终凝时间分别延长了75 min和163 min。分析原因在于SBR改性乳化沥青的成膜阻碍了3CaO·Al2O3的水化和钙矾石的形成, 从而延缓了水泥的凝结硬化, 不利于水泥的早期强度发展。
从表3可以看出:SBR改性乳化沥青赋予水泥基材料新的粘—塑性质, 聚灰比对SBR改性乳化沥青砂浆流动性能的影响也较大。随着聚灰比的增加, SBR改性乳化沥青砂浆的工作性能先增加后降低, 当聚灰比在15%时流动性达到最大, 比没经过SBR改性的水泥砂浆扩展度增加了95 mm。后随着聚灰比的不断增加, 砂浆的流动度逐渐减小, 分析其原因在于SBR改性乳化沥青是一种低稠度的液体, 掺入较少时会增加水泥砂浆的流动性, 但超过一定比例后会增加水泥砂浆的粘度, 使水泥砂浆在拌和过程中阻力增加, 流动性变差, 工作性能降低。
3 SBR改性乳化沥青对水泥砂浆的力学性能影响
力学性能试验主要参考《聚合物改性水泥砂浆试验规程》 (DL/T 5126-2001) , 对SBR改性乳化沥青水泥砂浆进行龄期在3d、7d、28d的砂浆抗折、抗压以及拉伸试验, 试验结果如表4所示。
不同龄期的SBR改性乳化沥青砂浆抗折强度变化规律为:随着聚灰比的增加, 抗折强度先增加后降低, 聚灰比在15%时, 28d抗折强度达到最大。分析原因主要为:当聚灰比小于15%时, SBR改性乳化沥青因数量较少改性作用不明显;当聚灰比大于15%时, 因SBR改性乳化沥青数量过多, 将水泥颗粒包裹, 延缓了水泥的水化及水化产物间的相互搭接和结晶结构网的形成, 使得水泥砂浆空隙率增大, 强度降低。
不同龄期的SBR改性乳化沥青砂浆抗压强度变化规律为:SBR改性乳化沥青砂浆的抗压强度随着聚灰比的增加而不断减小。
不同龄期的SBR改性乳化沥青砂浆拉伸强度变化规律为:随着聚灰比的增加, 抗折强度先增加后降低, 聚灰比在10%时, 28d拉伸强度达到最大。
在水泥砂浆中加入适量的SBR改性乳化沥青, 制成SBR改性乳化沥青砂浆, 其不同龄期的压折比均有不同程度的降低。当聚灰比在20%时, 28d的抗压强度与抗折强度比最小, 说明SBR改性乳化沥青在一定程度上能够改善水泥砂浆的抗变形能力, 是对水泥砂浆进行韧化的有效途径之一。
4 结语
试验结果表明SBR改性乳化沥青能够明显改善水泥砂浆的工作性能和力学性能, 并提高砂浆的抗变形能力。说明SBR改性乳化沥青中的水泥砂浆是一种典型的刚柔相济的复合材料, 综合考虑SBR改性乳化沥青对水泥砂浆的工作性能、力学性能及抗变形能力的影响, 建议SBR改性乳化沥青水泥砂浆的聚灰比选择范围在10%~15%。
摘要：研究不同聚灰比条件下SBR改性乳化沥青对水泥砂浆工作性能和力学性能的影响, 试验结果表明在水泥砂浆中加入适量的SBR改性乳化沥青, 能够使其工作性能和力学性能得到明显改善, 脆性降低、柔性增大, 当聚灰比在10%15%时改性效果较好。
关键词：聚灰比,SBR改性乳化沥青,水泥砂浆,工作性能,力学性能
参考文献
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改性乳化 篇8
乳化沥青作为一种新型铺路材料, 它较热沥青使用方便, 具有省工、节能、降耗、少污染、能延长施工季节等一系列优点。推广应用乳化沥青能有效地抑制油路因严重“双超”油面老化, 破坏不再扩大。
为进一步推广应用乳化沥青, 我们分析阴乳和阳乳的技术性能及各自特性, 根据不同季节使用不同乳液可扬长避短。阴离子乳化沥青路用效果较佳, 与阳离子乳化沥青比较成本每吨乳液可降低500元。而阴性乳液的优点是乳化剂价廉资源广, 但铺于路面初期粘附性欠佳, 针对普通阴性乳液存在的这个问题, 在阴离子乳化沥青中掺入金属皂, 生产改性阴乳和阳乳共同用于路面修补, 可以获得了较佳的路用效果。
2 掺金属皂改性阴离子乳化沥青
2.1 金属皂对沥青改性原理
根据分子吸附力理论, 沥青的粘附作用主要是由于吸附剂和被吸附物质相接触时分子之间的相互作用力引起的。在沥青与骨料的粘附过程中, 主要有两个方面的分子作用力, 在沥青中含有表面活性物质, 它与一些含有重金属或碱土金属氧化物的石料接触时, 由于分子力的作用, 就有可能在界面上生成皂类化合物, 这类化合物的吸附力很强, 因而粘附力强, 粘附得也牢固。
沥青和沥青矿料混合料的性质随时间的变化可分为两个主要阶段。在第一阶段老化过程的特点是结构强化, 沥青对矿料颗粒表面的粘结改善, 沥青对矿料混合料的浸蚀稳定性增加;然后到达第二个阶段亦就是真正的老化阶段, 这时沥青的脆性增加, 沥青的结构遭到破坏, 可观察到面层加速破坏。这两个阶段的长短, 对于不同的沥青和沥青矿料混合料是不一样的。在最易老化的沥青中, 第一阶段可延续很长时间, 实际上可与沥青混凝土面层的使用期相比拟, 用易于老化的沥青铺筑的面层经过l~2年就可能达到剧烈老化时期。若沥青中掺入金属皂, 则可以促进沥青的结构强化, 提高粘附性和延度, 延缓老化期, 因而提高了沥青路面的耐久性。
2.2 金属皂改性阴离子乳化沥青
在阴离子乳化沥青中掺入金属皂, 改变了沥青乳液对石料的粘结机理, 增强了阴离子沥青乳液对骨料的粘结力, 提高了路面的早期强度。实践证明, 金属皂弥补了阴离子乳化沥青初期粘附性差的缺点, 又利用了阴离子沥青乳化剂价廉货源广的优点。
3 改性阴离子乳化沥青的质量检测
3.1 金属皂沥青粘附性
在沥青的各种理化性质中, 粘附性是最重要的性质之一。当沥青与碱性石料接触时, 由于分子力的作用, 就有可能在界面上生成皂类化合物因而使沥青对碱性石料的粘附性增加。普通沥青与酸性石料接触时, 则不易形成化学吸附, 其粘附性欠佳。在沥青中掺入金属皂以后, 无论对碱性石料或酸性石料都增加了皂类化合物, 易形成作用力很强的化学吸附。检测结果表明:金属皂沥青的粘附性可提高2~3个等级, 裹覆酸性石料比未掺金属皂前裹覆面积由1/2提高到2/3, 达到阳离子乳液裹覆酸性矿料的效果。
3.2 金属皂沥青延度
延度是表示沥青在一定温度下断裂前扩展或伸长的能力。延度试验常常被用来预测该种沥青的性能。沥青的延度与道路沥青的使用性能关系密切, 延度大的沥青粘结力强, 用于铺筑沥青路面具有较佳的抗裂性和耐久性。在100号道路石油沥青中掺入CT型金属皂0.1%, 延度可提高8~10%, 掺入0.2%金属皂, 延度可提高到18~20%。
3.3 改性阴离子乳化沥青质量
按乳化沥青检查标准对改性阴乳质量的检测结果:
a.乳液微粒。按规定微粒直径小于5μ为合格, 检验一般为0.75~1.2μ, 最大达到2.5~3.7μ。
b.粘度。乳液粘度与沥青含量多少有密切关系, 沥青含量一般按55~60%计量, 粘度20~40s。
c.筛余量。小于0.3%视为合格, 一般为0.65~0.30。
d.粘附性。裹覆矿料表面大于2/3即为合格。乳液对矿料粘附性能优劣与矿料酸碱度密切相关, 改性阴离子乳化沥青无论对酸性石料或碱性石料的裹覆度均达到2/3以上。
4 改性阴离子乳化沥青路用情况
阴离子乳化剂价廉货源广, 但存在着铺于路面初期粘附性欠佳的不足。在阴离子乳化剂中掺入0.1~0.2%的金属皂, 既显著提高了阴离子对石料的裹覆度, 能达到阳乳的粘附效果, 又发挥了阴离子乳化剂价廉易得的优点, 阴乳比阳乳成本每吨降低500元左右。实践证明:金属皂改性阴离子乳化沥青用于养护、施工, 质量更有保证, 尤其在高温季节施工更有其独特的应用价值。
添加金属皂沥青铺路, 路面质量得到显著改善, “飞石”、泛油、龟裂和油包大大减少。使用CT型金属皂掺入沥青中, 沥青路面质量得到改善, 耐久性有所提高。
5 CT型金属皂阴乳的社会经济效益
提高沥青路面维修质量的关键在于采用新的技术。金属皂沥青成堆时不硬化, 易于渗入边界的缝隙中, 采用金属皂沥青维修路面可以减少维修处重复破坏的频率, 这样就减少了重复修理的工作量而获得较佳的社会经济效益。
改性乳化 篇9
一种在常温下由乳化沥青、矿料等原料按比例添加一定的水及添加剂然后经过搅拌至稀糊状的混合物, 工程上称之为乳化沥青稀浆, 制备好后, 立即将此浆薄薄地 (4~13mm厚) 封层于路面, 这种施工方法称之为乳化沥青稀浆封层, 是治理公路早期病害的一种有效方法。采用普通国产沥青铺筑的稀浆封层早期强度低、耐久性和粘结力相对较差, 使用范围受到限制;而改性乳化沥青稀浆封层的强度、耐久性和粘结力则相对较好;近年来我国的交通建设事业正处在快速发展阶段, 车流增加, 车载加重, 车速提高, 种种因素致使路面难以承受负载之重, 若不进行及时有效的修复, 公路的寿命必迅速降低。因此, 在提高稀浆质量的同时, 还必须提高稀浆封层的施工技术, 使其各方面的性能, 如耐磨性、耐气候变化性能得到较大的改善。2003年在省道205线K227+150~K230+300路段铺筑了3.15km改性乳化沥青橡胶粉稀浆封层试验路。
2 试验路面设计
2.1 稀浆封层结构类形
稀浆封层可分为:细封层、中封层、粗封层。
细封层适用于封闭裂缝、填充空隙、修补表面轻微破损;中封层适用于修补表面破损、半刚性基层的封层、水泥路面及桥面的封层;粗封层适用于路面抗滑、耐磨、修补破损。
2.2 试验路段基本状况
稀浆封层施工技术虽然能改善路面一些问题, 但因其薄薄的一层, 故它的作用仅限于路面防滑、防水及耐磨等这些表象方面, 改善路面承重问题则是此法无法完成的, 必须依赖于原路面的过硬质量。原路面质量过硬, 稀浆封层施工才有保障。因此, 在准备稀浆土封层之前, 要考察原路面是否达到以下两点要求, 符合要求之后方可进行稀浆封层:①路面要平整、紧实, 具有整体稳定性;②路面要具备足够的硬度也即刚度和强度。
省道205线K227+150~K228+050路段为1996年铺筑的氯丁胶乳改性乳化沥青稀浆封层, 经过七年使用原稀浆封层尚无脱落, 但底层裂缝已反射上来, 表面沥青也已磨损;K228+050~K229+300路段路基稳定坚固, 路面整体变形不大, 符合细粒式稀浆封层施工要求;K229+300~K230+300路面出现的磨损、老化、裂缝、麻面、坑槽等病害较为严重。
2.3 试验路面采用稀浆封层类形选择
根据这几种路面状况及目前交通量情况, 选择在K227+150~K229+300路段采用石粉铺设细粒式橡胶粉乳化沥青稀浆封层, 设计厚度为6~8mm;在K229+300~K230+300路段采用石粉铺设粗粒式橡胶粉乳化沥青稀浆封层, 设计厚度10~12mm。
3 室内试验检测结果
3.1 沥青
采用国产100#沥青, 针入度100, 延伸度大于100, 软化点46℃。
3.2 乳化剂
选用FLR-MK型慢裂快凝乳化剂, 改性剂为橡胶粉。
3.3 添加剂
用细磨橡胶粉为添加剂, 沥青中添加磨细橡胶粉后, 沥青高温稳定性有所提高, 这对沥青路面夏季减少车辙、推挤、拥包现象是有利的。
3.4 改性乳化沥青乳液
选用油水比60:40, 乳化剂用量0.5%, 油温130℃, 水温45℃。改性后沥青的高温稳定性及低温抗脆裂能力都有较大提高。
3.5 骨料
骨料选用质地坚硬、带有棱角、硬度大、耐磨的骨料。粗粒式稀浆封层采用0~10mm的花岗岩石屑, 细粒式稀浆封层采用5mm以下石粉。
3.6 沥青用量
试验确定普通稀浆封层用油量为矿料重8.5~11%, 最佳用量为9.5%左右, 改性乳化沥青稀浆封层用油量为矿料9~12%, 最佳达11%。
4 现场施工
(1) 各种材料必须一次性备足。当骨料备足后, 将超大粒径的石料及杂质筛出去, 以免大粒径石料在摊铺时产生长长的沟槽。
(2) 当摊铺车开始装料时, 路面同时进行放样, 施工路段路基宽度为12.0m, 我们采用每隔20m排放一个锥形帽, 利用锥形帽作为摊铺车走向控制线。锥形帽摆好后, 清扫路面, 准备施工。
(3) 交通管制人员就位, 采用单向放行管制形式, 严格掌握首尾车号, 避免在施工路段上会车。待稀浆封层初凝撒上细砂后方可放行。
(4) 将装好料的摊铺机开至施工起点, 对准走向控制线, 并调整摊铺槽厚度, 使摊铺槽与路面贴紧;在摊铺槽后方加一块长度与摊铺槽相同, 宽度约60cm的橡胶刮板, 橡胶刮板上再加设一块大于刮板的湿布, 这样铺筑的稀浆封层更平整、美观。
(5) 操作工人先检查各料门是否在正常的高度和开度, 之后开启发动机, 接合拌和箱离合, 开启摊铺槽分料器, 再打开控制各料门的开关, 将各种物料与水进行拌和, 当拌和好的混合物进入乳液喷口时, 调节分向器上流向, 使喷出的乳液均分布于摊铺槽, 同时依据具体情况加水调节稀浆的稠度。
(6) 上步操作完成之后, 操作工人就可通知驾驶员将工程车缓慢 (速度1.5~3.0km/h) 前进, , 同时, 操作工人要随时关注摊铺槽中物料的量, 要注意将其体积保持在槽容量的一半左右;此时要随时对路面的稀浆厚度进行测定, 如发现厚度不当, 应及时提醒操作人员进行调整;若遇过于干燥且高温的天气时, 则必须事先对路面进行洒水处理, 以保证稀浆顺利与原路面粘结为一体, 注意洒水不可过多, 路面不可有积水, 且洒水之后要立即施工进行稀浆摊铺。
(7) 完成上一道工序之后, 要立即将路面人工找平, 重点找平的地方是:路面的起点和终点, 路面过厚和过薄的地方, 特别要注意有无纵向沟槽 (由于超大粒径矿料产生的) 及纵向接缝处, 应立即找平。当第二车摊铺时, 要在之前铺好的接缝处洒水, 并使用橡胶耙刮平纵向连缝间隙, 使之平顺, 以利于物料的无痕连接。
(8) 操作完以上各个程序之后, 若发现摊铺机上某一种物料已耗尽, 应马上关闭材料输送开关, 不再输送物料, 待拌和箱中的混合物料用完后, 可通知驾驶员停止施工, 操作工人此时应提起摊铺槽并将之与摊铺机一起开到路外, 处理收尾工作:清洗摊铺槽、拌和箱及及所有工具。
(9) 细粒式稀浆封层施工
橡胶粉改性乳化沥青稀浆封层施工与普通稀浆封层施工大致相同, 在K227+150~K229+300路段施工中, 先将5mm以下石屑过筛去除杂质, 装入稀浆封层车骨料箱中, 然后将橡胶粉直接装入稀浆封层机的水泥箱中, 同时与骨料、乳液进行拌和, 沥青用量10%, 橡胶粉为沥青用量的8%。
(10) 粗粒式稀浆封层施工
在K229+300~K230+300路段采用10mm以下石屑铺设粗粒式橡胶粉乳化沥青稀浆封层, 先用5mm以下石屑铺设细粒式稀浆封层, 施工方法同上, 沥青用量11%, 橡胶粉为沥青用量8%, 铺筑后立即加盖5~10mm石屑, 尽量使石屑嵌入封层中, 石屑铺完即可放行通车。采用此方法施工, 可以使细粒式稀浆混合料及乳液充分填充原路面的裂缝中, 而加盖的5~10mm石屑, 又可吸收部分乳液, 使稀浆封层表面油量不致于太大, 而路面性能却得到较大的改善。
5 试验路观测
由于橡胶粉的颗粒较小, 加入稀浆混合料中起到填缝作用, 但经橡胶粉改性后的封层初期不够稳定, 特别是用橡胶粉铺设的细粒式稀浆封层, 在铺设后的第一个月如遇高温季节, 且油量太大, 容易产生车辙及泛油, 需经车辆碾压一段时间后, 才能达到改性效果。
而粗粒式橡胶粉稀浆封层则无以上缺点, 石屑能吸收更多乳液, 改善表面结构, 提高封层的强度。而且它只要路面强度达到要求即可施工, 对路面老化、麻面等病害都能得到治理。铺筑后路面表面平整, 密实坚固, 渗水、纹理、摩擦系数都达到规范要求, 如能配上小型压路机碾压则平整度等效果更佳。
使用半年后经过观测可看出:由于在乳化沥青中加入橡胶粉, 提高了乳化沥青稀浆封层的低温抗缩裂能力, 延长路面寿命、改善拌和性能、提高粘附强度、提高内聚力、提高抗剥落能力, 与其它普通乳化沥青稀浆封层路段相比, 路面平整密实, 无松散脱落, 骨料嵌合牢固, 但在细粒式稀浆封层中高温稳定性提高不明显, 有待于今后进一步改进。
此外, 由于细磨橡胶粉颗粒小, 与5mm以下石屑拌和粉料偏多, 高温下容易发生泛油, 需经车辆碾压一段时间后方能稳定, 在细粒式稀浆封层中加入橡胶粉不大理想;而在中粒式与粗粒式稀浆封层中加入橡胶粉, 作用则较为明显。
综上所述改性橡胶粉乳化沥青稀浆封层可节约沥青10~20%, 节约能耗30~50%;同时它具有用途广、施工简便、成型快、工期短, 能延长施工时间2~3个月;并且改善了施工条件和工作环境, 减轻工人劳动强度, 减少环境污染, 在常温下作业, 降低能耗, 不释放有毒物质, 符合环保要求, 所以深受养护工人欢迎。
改性乳化沥青橡胶粉稀浆封层与普通稀浆封层路用性能相似, 能迅速改善沥青路面早期出现的磨损、老化、裂缝、光滑、松散、坑槽等病害, 显著提高路面的防渗、抗滑、平整、耐磨等性能。同时, 它比普通稀浆封层更具有高温抗流变、低温抗脆裂、耐久性耐磨性能强。随着公路使用年限的延长, 路面养护工作量增加, 它必将在公路建设和维修养护中具有广阔的推广应用前景。
摘要：通过对省道205线铺筑改性乳化沥青橡胶粉稀浆封层路面的试验, 本文分析了橡胶粉改性乳化沥青的性能, 并介绍了试验路的铺筑及使用过程。