我国SBS改性沥青研究应用进展

韩添羽　盛　彬

(东北林业大学土木工程学院，黑龙江 哈尔滨　150040)



我国SBS改性沥青研究应用进展

韩添羽盛彬

(东北林业大学土木工程学院，黑龙江 哈尔滨150040)

从研究方法、技术性能、老化性能和储存稳定性等方面，论述了我国现阶段SBS改性沥青的研究进展，总结了现阶段SBS改性沥青新的研究方法，提出了几种代表性的机理分析及评价体系，为SBS改性沥青在工程中的应用奠定了理论基础。

SBS改性沥青，试验研究，老化性能，稳定性

近年来随着我国经济高速发展，道路工程领域中重载交通和大交通量对路面材料性能的要求也在不断提高。而在我国的公路交通体系中，沥青路面道路占到80%以上，因此改善提高沥青路面道路的研究成为近几十年来国内学者的研究热点，聚合物改性沥青是其中主要研究方向之一，而在聚合物改性沥青当中SBS改性剂的使用比例占到一半以上。SBS改性剂是一种苯乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物，SBS改性沥青具有良好的感温、高温抗变形和低温延展性能,显著地提高了路面的使用品质,在我国高速公路上得到了广泛的应用[1]。随着国内学者对SBS改性沥青的各项研究开展逐渐深入，各类SBS改性沥青在路用性能、老化性能、稳定性等方面的试验研究和机理分析成果逐渐丰富，同时对SBS改性技术进行完善提高其使用价值，为我国的道路领域提供巨大的技术支持，现本文将我国近年来SBS改性沥青研究中的成果进行总结概述。

1　试验研究

在我国现行的道路改性沥青技术标准中，常用常规沥青试验指标(针入度、延度、软化点)评价沥青性能，但在对SBS改性沥青的评价体系中还远远不够，国内诸多学者对SBS改性沥青技术特性的研究采取了多种研究方式。栾自胜[2]在对SBS改性沥青的低温性能评价中采用的是BBR试验以实验数据计算得到低温等级温度Tlc后与各沥青的延度值进行比较的研究方法。曹丽萍[3]在评价SBS改性沥青低温性能时，提出使用动态剪切流变仪测定沥青的玻璃化转变温度Tg作为SBS改性沥青低温性能的评价指标，并得到了验证。陈华鑫[4]在对SBS改性沥青温度敏感性指标的研究中进行了针入度试验和动态剪切流变试验，研究发现采用由开氏温标回归方法得到的评价指标——黏温指数更加能够准确表征SBS改性沥青温度敏感性。熊萍[5]在SBS改性沥青的技术性能研究中，除采用常规三大指标试验外，利用SHRP动态剪切流变DSR试验研究其流变性能，考虑了加工工艺参数对沥青的技术性能和相容性的影响进行理论分析。王涛等[6]采用红外光借谱图深入研究聚合物改性沥青的化学机理，利用差示扫描量热(DSC)法得到沥青的D谱图对聚合物改性沥青的高温性能进行评价分析。

2　老化性能

沥青老化是沥青路面破坏的一项重要原因，SBS改性沥青同样存在老化从而对其使用性能产生影响，因此国内外关于SBS改性沥青的老化特性研究十分广泛。张争奇[7]研究了在短期和长期老化状态下SBS改性沥青的高、低温性能的变化。陈华鑫[8]考虑改性剂对沥青在老化作用中的影响，采用动态剪切流变试验的结果准确描述了基质沥青、RTFO老化沥青和PAV沥青的老化作用对各自的影响，在SBS改性沥青老化机理方面的研究，国内主流的研究方法是红外线光谱(FTIR)试验对各类改性沥青中的化学成分进行探测研究，从化学分析角度解释了SBS改性沥青的老化机理[8-10]，陈华鑫等还利用胶凝渗透色谱法(GPC)试验从分子量和分子量的分布情况来分析研究改性沥青老化机理。

3　稳定性

SBS改性沥青因为基质沥青与改性剂之间的配伍性问题，以及在工厂化生产或长期储存中易出现离析现象,使SBS改性沥青稳定性研究成为改性沥青研究中的一个重要课题[11]。熊萍[11]在针对我国现行规范中的不足之处，以美国的LAST法为理论依据自行研发设计了储存稳定性试验仪,建立了以离析率Rs为评价标准的SBS改性沥青储存稳定性评价系统。冯新军[12]在研究中针对我国现行规范中的缺点自行设计开发了筒法离析试验，建立了采用离析率Rz+1作为评价指标的SBS改性沥青热储存稳定性评价方法，同时成功研制出了热储存稳定性优良的反应性共混改性沥青。王明灿[13]在SBS改性沥青稳定性研究中考虑不同因素对稳定性的影响，进行试验探究助剂对其储存稳定性的影响，提出了新的评价方法，研究了运用于实际生产的最优工艺条件。

4　结语

SBS改性沥青广泛应用于我国沥青道路路面中，随着对SBS改性沥青的技术性能和质量控制方法研究的不断深入和发展，对SBS改性沥青的路用性能和改性机理的研究方法和系统评价分析越来越健全，对SBS改性沥青的老化机理分析和研究也日趋完善，在SBS改性沥青热储存稳定性的研究评价体系和生产运输工艺上也在逐步发展。保证了SBS改性沥青在从生产、运输、使用、养护各个方面的技术支持，为我国道路工程领域的发展贡献了巨大价值。

[1]林杰.改性沥青技术性能评价与质量控制研究[D].西安：长安大学硕士论文,2011.

[2]栾自胜.SBS改性沥青低温性能评价方法[J].武汉理工大学学报,2010,32(2):15-18.

[3]曹丽萍.应用玻璃化转变温度评价SBS改性沥青低温性能[J].中国公路学报,2006,19(2):1-6.

[4]陈华鑫.SBS改性沥青温度敏感性指标研究[J].建筑材料学报，2010,13(5):691-696.

[5]熊萍.SBS聚合物改性沥青技术性能[J].长安大学学报(自然科学版),2005,25(1):10-15.

[6]王涛.SBS改性沥青机理研究[J].石油沥青,2008,22(6):10-14.

[7]张争奇.SBS改性沥青性能及老化的影响[J].公路,2005,9(9):150-155.

[8]陈华鑫.SBS改性沥青老化后的动态力学性能[J].长安大学学报(自然科学版),2009,29(1):1-5.

[9]赵永利.基于FTIR的SBS改性沥青老化特性分析[J].建筑材料学报,2011,14(5):620-623.

[10]肖鹏.基于红外光谱法的SBS改性沥青共混机理[J].江苏大学学报(自然科学版),2005,26(6):529-532.

[11]熊萍.SBS改性沥青储存稳定性试验方法和评价指标的研究[J].中国公路学报，2005,18(1):1-6.

[12]冯新军.SBS聚合物改性沥青热储存稳定性研究[D].西安：长安大学硕士论文，2004.

[13]王明灿.SBS改性沥青稳定性研究[D].西安：长安大学硕士论文，2014.

Progress in research and application of SBS modified asphalt in China

Han TianyuSheng Bin

(SchoolofCivilEngineering,NortheastForestryUniv.,Harbin150040,China)

In this paper, the research progress of SBS modified asphalt is discussed from several aspects, such as research methods, technical performance, aging performance and storage stability, summarizes the new research methods of SBS modified asphalt and puts out several representative mechanism analysis and evaluation system, lays the theoretic foundation for the application of SBS modified asphalt in project.

SBS modified asphalt, experimental study, aging property, stability

1009-6825(2016)19-0101-02

2016-04-26

韩添羽(1994- )，女，在读本科生；盛彬(1996- )，男，在读本科生

TU535

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