5.3改性沥青解析
测力延度试验
在普通延度仪上附加测力传感器,试模与沥青弹 性恢复试验相同,试验温度5℃,拉伸速度5cm /min, 传感器最大负荷≥100kg时,用x-y函数记录仪记录拉 力-变形曲线,评价改性沥青的性质。
改性沥青的技术要求
聚合物改性沥青的技术要求
SBS类(Ⅰ) Ⅰ-A ≥ ≥ ≥ ≥ ≤ ≥ ≥ ≤ ≥ ≥ ≥ 55 60 - 230 99 2.5 65 70
SBR类(Ⅱ) Ⅰ-D
36~60
PVE、PE类(Ⅲ) Ⅲ-A
>80
Ⅰ-B
80~100
Ⅰ-C
60~80
Ⅱ-A
>100
Ⅱ-B
80~100
Ⅱ-C
60~80
Ⅲ-B
60~80
Ⅲ-C
40~60
Ⅲ-D
30~40
-1.2 50 45
-0.8 40 50
-0.4 30 55
0 20 60
-1.0 60 45
-0.8 50 48 3 230 99 - - 5
第三节
改性沥青的技术要求
改性沥青的分类
改性沥青
高温稳定性 合成橡胶:SBR、CR、EPDM等 热塑性橡胶:SBS等 改善力学性能耐疲劳性 聚合物 热塑性塑料:PE、EVA等 废橡胶粉、废塑料 改性沥青 低温抗裂性 改善粘附性 抗剥落剂:金属皂(有 机锰等)、有机胺、消 石灰等 阻胺等 抗老化剂:受阻粉、胺 改善老化性 、石棉、木质素纤维等 矿物填料:碳黑、硫磺 调和沥青 掺加天然沥青(湖沥青 、岩石沥青、海底沥青 )
-0.6 40 50
-1.0
-0.8 -
-0.6
-0.4
48
52
56
60
230 - 无改性剂明显析出、凝聚 - -
-
2.5
-
±1.0 55 25 60 20 65 15 50 30
±1.0 55 20 60 10 50
±1.0 55 - 58 60
常用聚合物改性沥青的技术特性
热塑性橡胶类改性沥青
SBS改性沥青的技术性质
沥青弹性恢复试验
采用延度试件拉伸10cm后停止,立即剪断,保持 1h,测量恢复率。对SBS类热塑弹性体改性沥青,弹 性恢复能力是显著特点,弹性恢复能力强,自愈性好。
改性沥青的非常规试验指标
沥青粘韧性试验
测定沥青在规定试验温度(25℃)和高速拉伸 (500mm /min)时,与金属半球的粘韧性和韧性。 见教材图2-31,ABCE所包围的面积表示粘韧性, CDFE包围的面积表示韧性。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
改性沥青的评价指标
针入度 软化点 常规试验指标 延度 粘度
改性沥青离析试验 沥青弹性恢复试验 非常规试验指标 粘韧性试验 测力延度试验
改性沥青的非常规试验指标
聚合物改性沥青的离析试验
对SBR 、SBS类改性沥青,将试样放入规定的盛 样管中,在163℃烘箱中放置48h后,从沥青的顶部和 底部分别取样,测定其环球软化点来判定是否离析。 对PE、EVA类聚合物改性沥青,测定在135℃存放 24h过程中是否结皮、或凝聚在容器表面四壁的情况来 判定是否离析。
>100
种类 试验项目 针入度(25℃,100g,5s) 针入度指数 PI 延度(5℃,5cm/min)(cm) 软化点 TR&B (℃) 运动粘度(135℃) (pa· s) 闪点 (℃) 溶解度(%) 离析(软化点差) (℃) 弹性恢复(25℃)(%) 粘韧性 (N· m) 韧性 (N· m) RTFOT 质量变化 (%) 针入度比(25℃)(%) 延度(5℃,5cm/min)(cm) ≤ ≥ ≥ 50 30
基质沥青 47 25℃ 针入度(0.1mm) 15℃ 5℃ 针入度指数 PI 25℃ 延度(cm) 15℃ 7℃ 5℃ 粘度 (60℃) (pa· s) 粘度(135℃) (mm2/s) 101 24 4 0.0701 110 69 4 0.25 88.2 429.6 2 49 83 30 10 0.0459 40 150+ 150+ 117 128.6 569.4 薄膜烘箱试验后 残留针入度 (%) 延度(cm) 粘韧性 (N· m) 韧性 (N· m) 25℃ 15℃ 52.5 88 13 3.6 0.7 68.7 60 73 4.4 1.2 74.0 68 71 4.9 1.5 72.4 53 86 5.6 1.9 77.6 50 121 6.3 2.3 3 51 77 26 10 0.0443 58 150+ 150+ 125 158.4 669.4 性质 软化点 (℃) SBR掺量(占改性沥青的质量百分数) (%) 4 51 78 26 8 0.0494 53 150+ 150+ 150+ 192.6 777.9 5 53 76 28 8 80.048611 61 150+ 150+ 150+ 254.4 878.0
技术性质
针入度(25℃) (0.1mm) 软化点(℃) 延度(15℃) (cm) 当量软化点(℃) 当量脆点(℃) 回弹率(15℃) (%)
64 48 200 47.2 -8.6 14
-1.36 0.73 2.99 0.07 78.3 0.9
测力延度 (10℃)
常用聚合物改性沥青的技术特性
SBR改性沥青的技术性质
技术性质
基础 沥青 5%SBS的 改性沥青 星形 38 92 100 63.1 -16.7 78 线性 40 55 54 58.3 11.4 65 薄膜烘 箱试验 (163℃, 5h) 针入度指数 PI 拉力强度(MPa) 粘韧度 (N· m) 质量损失 (%) 针入度比 (%) 延度(5℃) (cm) 基础 沥青 5%SBS的 改性沥青 星形 +0.96 0.52 21.5 0.07 88.9 68 线性 +0.16 0.62 19.6 0.02 88.9 42
常用聚合物改性沥青的技术特性
EVA改性沥青技术性质(EVA掺量5%)
改性剂类型 基质沥 青 86 45.5 4.5 -1.8
EVA、VA (%) (MI, g/10min)
PE 30 (30) 54 60 8 -0.35 30 (5) 47 64 6.5 0.13 35 (40) 57 52 12 -0.45 52 52 4 0.82 68 50 70 0.73 SBR