乳化沥青的发展趋势
土木与建筑学院隧道与地下工程1002班吴辉学号201008020210
材料是科学与工业技术发展的基础,一种新材料的出现 ,能为社会物质文明带来巨大的变化。
材料科学已当之无愧地成为当代科学技术的三大支柱之一 ,是当今世界的带头学科之一。
在道路工程中,随着科学技术的发展以及为适应社会的需要 ,乳化沥青也得到了较快地发展。
一、乳化沥青
乳化沥青是指石油沥青与水在乳化剂、稳定剂等的作用下经乳化加工制得的均匀的沥青产品，也称沥青乳液。
将粘稠沥青加热至流态 ,再经高速离心运动、搅拌及剪切等机械作用，而使细小微粒分散在有乳化剂—稳定剂的水中，并形成均匀稳定的
分散系。
乳化沥青在道路建筑使用过程中具有可冷态施工、节约能源、节省沥青用量、改善施工条件、环境友好、无毒副作用等优点。
根据乳化剂的亲水基在水中是否电离，乳化剂可以分为离子型和非离子型两大类。
离子型乳化剂按照离子的电性，又可以分为阳离子型、
阴离子型和两性离子型。
相应地，乳化沥青也可分为阳离子乳化沥青、
阴离子乳化沥青和非离子乳化沥青等。
二、改性乳化沥青的种类
1.SBS类改性沥青
SBS 是一种热塑性弹性体,它是由苯乙烯和丁二烯组成的双嵌段共聚物。
它具有弹性较高、高温不软化、低温不发脆等特性,这些都决定
了它用途的广泛性。
根据苯乙烯和丁二烯所含比例的不同和分子结构的
差异,可以分为线型和星型2 种。
2.SBR类改性沥青
丁苯橡胶（SBR）是道路实际工程中另外一种使用较为普遍的改性剂,它能显著提高沥青的低温变形能力,改善沥青的温度敏感性和粘弹
性。
3.EVA、PE类改性沥青
EVA 是乙烯- 醋酸乙烯脂共聚物的缩写。
它在常温下呈透明颗粒状,有轻微醋酸味,是一种无定形结构的热塑性树脂。
EVA 有助于改善沥
青混合料的低温施工性能。
EVA 改性沥青在较冷气候条件下施工时,应特
别注意施工过程中的混合料温度。
混合料温度下降太低则压实很难进行,
路面质量得不到保证。
PE 是聚乙烯的缩写,它对沥青的选择性较大, 与沥青不能很好地相
容,极易发生离析,所以PE 类改性沥青必须在现场随制随用。
三、未来发展趋势
1.乳化沥青未来发展趋势
1)使用量将越来越大。
随着路网的逐渐形成与完善 ,低等级道路的升级要
求 ,乳化沥青使用量将越来越大;随着环保意识的增强和能源的逐渐
紧张, 乳化沥青占沥青的比例也将越来越高。
2)使用范围越来越广。
乳化沥青的使用 ,除了新建道路外,更重要的应用领
域是预防性养护和矫正性养护。
3)质量越来越高。
随着乳化技术、胶体磨技术的不断发展 ,乳化沥青更趋
于专业化 ,这有利于施工工艺和路面质量的提高。
2.改性沥青的发展趋势
SBS 改性的优越性突出表现在具有双向改性作用 ,也就是使沥青软化点
大幅度提高的同时,又使低温延度明显增加 ,感温性得到很大改善 ,而
且弹性恢复率特别大 ,所以理论上能极大地提高沥青混合料的整体性
能。
并且 ,根据改性沥青混合料的试验、车辙试验的动稳定度、冻融劈
裂试验等指标也得出了SBS 能大幅度提高沥青混合料性能的结果。
由于
SBS 改性沥青表现出其它改性剂无可比拟的优点,在将来较长的一段时
间内国内改性沥青的发展方向应该以 SBS 作为主要方向。
现在 , SBS
的价格比以前有了大幅度降低 ,技术也已经成熟,非常有利于在国内广
泛推广应用。
3.沥青路面修补材料
根据沥青路面的破坏类型,其维修方式可分为: 局部填充或维修;表面处
治或加铺层; 旧路再生。
(1)局部填充或维修
冷拌冷铺沥青混合料是局部填充、修补坑槽的主要材料。
另一类修补材料是裂缝填充料,如改性沥青等。
近年流行浅灌料填缝料填缝。
其
中一类为高黏附性改性沥青稀释液,掺有一定比例的SIS 苯乙烯- 异
戊二烯- 苯乙烯三嵌段共聚物;另一类为预制改性沥青胶条。
(2) 表面处治或加铺层
当旧路面裂缝较多时,在加铺层与旧路面之间多设有应力吸收层以防止反射裂缝,一般用乳化橡胶沥青为结合料,还可以用玻璃纤维束来
防止反射裂缝。
对于局部开裂严重的旧沥青路面, 可使用改性沥青卷
材。
(3) 旧路再生
当沥青路面损坏严重且沥青严重老化,或城市道路受标高限制不宜再作加铺层时,将旧有沥青路面挖除遗弃,不仅是石油资源的浪费,而且
旧有材料堆放占地、污染环境。
旧沥青路面再生利用成为保护环境和有
效利用资源的重要环节。
在再生沥青混合料中加入软化剂和硬化剂。
其中应用最多的是软化剂。
它主要是用来恢复老化变硬沥青的路用性能。
目前软化剂主要有石
油基油脂和植物油两类。
当旧沥青路面中沥青含量过高,或者采用低粘度
沥青作为软化剂导致再生混合料沥青用量过多时,为防止再生后的路面
产生车辙变形,则使用硬化剂提高再生混合料的高温稳定性。
硬化剂主
要采用吸油性材料,如石棉纤维、岩棉纤维、多孔矿料磨制的矿粉等。
四、结语
随着能源危机的加剧和人们环保意识的增强，以及人们对乳化沥青认识的加深，乳化沥青的用量逐年增加，乳化沥青将越来越被广泛用于道路工程建设中。