１ Ｓ Ｓ改性 沥青 的相 容 性 Ｂ
提高沥青改性效果的关键是解 决改性剂 与沥 青的相容 性问 题， 相容性好可减少搅拌时间和搅拌 功率 ， 降低能耗 ， 改善储存 ， 低用量下就能发挥聚合物改性 作用 。改性剂 与沥 青的相容 性主 要取决于两者之 间的界面 作用 、 基质 沥青的组 分 以及 集合 物 的 极性 、 颗粒 大小 、 分子结构等因素。 吉永海等¨ 通过添加 相容剂和稳定剂使 Ｓ Ｓ在沥 青 中稳定 Ｂ 分散 ， 制备储存稳定性 良好 的 Ｓ Ｓ改性沥 青。其研 究结果表 明 ， Ｂ 相容剂 能够溶胀 Ｓ Ｓ的硬嵌段一 聚苯 乙烯微 区 ， Ｓ Ｓ在沥青 Ｂ 使 Ｂ 中分散均匀 ； 稳定剂能够引发 Ｓ Ｓ交联形成 网络结构 ， Ｂ 使沥青接 枝到 Ｓ Ｓ上 ， Ｂ 稳定 Ｓ Ｓ在沥青 中的分散 ， Ｂ 从而得到宏 观上均匀稳
沥青作 为路 面材 料的 主要缺点 是容易 产生 如车 辙 、 开裂 和 老化 等现象 ， 因而 限制 了其 应用 范围 。对沥青 进行 改性 可显 著 提 高路 面的使 用性能 ， 在众 多改性 剂 中，Ｂ 苯 乙烯 一丁二烯 Ｓ Ｓ（ 苯乙烯嵌段共 聚物 ） 改性沥青由于高低温性能优 良、 力学性 能
络， 对于 Ｓ Ｓ改性沥青而言 ， Ｂ 这种 聚合 物网络是 由于聚苯乙烯嵌
段 的物理交联形成的。 Ｓａｔａ等 对 Ｓ Ｓ改性 沥 青 的粘 性 进行 了研究 ， ｔ ｎ ｓ Ｂ 结果 表
２ Ｓ Ｓ改性沥青 的相形态 结构 Ｂ
明 ，Ｂ Ｓ Ｓ改性沥青表现出从粘弹性流体到牛顿流体转变 的过渡 。 Ｈ ｒａｄｚ等 ” ｅ ｎｅ ｎ 利用 不 同结构 与组成 的 Ｓ Ｓ对沥 青改 性 ， Ｂ 通 过对 其机械性 能与流变性的研究 ， 发现分子量在 ２ ０万左 右 的
加硫磺 的方法来 改善相 容性 ， 大提高 了 Ｓ Ｓ改性 沥青 的高温 大 Ｂ
贮 存 稳 定性 。 欧阳春 发等 采用等密度法与共 混工艺 ， 促进 Ｓ Ｓ和高岭 Ｂ
土相互 结合 制备改性沥 青 ， 显著 改善 了 Ｓ Ｓ改性沥 青的 高温贮 Ｂ 存稳定性 ， 并且对沥青其他性能影响甚小 。
第４ ０卷第 ４期
２１ ０２年 ２月
广
州
化
工
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Ｓ Ｓ改性 沥 青 的研 究 进展 术 Ｂ
黄贵秋
９
沥青中的饱和分 ， 溶胀后的 Ｓ Ｓ极 性与胶 质相似 ，Ｂ Ｂ Ｓ Ｓ颗 粒与 沥
不像无定型 、 非交 联 聚合物那 样具有 明显 的三态 （ 玻璃 态 、 高弹态 、 粘流态 ） 典型 的沥 青 只有玻璃 态 和粘流 态。聚合 物加 ， 入沥青中 ， 沥青 的粘 弹曲线发生 了较 大的变化 、 Ｍ Ｐ Ａ的温度 一储 能模量曲线 出现 了高 弹态 ， 明 Ｐ 表 ＭＡ中存 在 聚合 物 的弹性 网
象， 建立新 的胶体 结构 体 系， 沥青 中形 成弹性 的 网络 结构 ， 在 这 掺 配适 当的稳定 剂和助剂是提高改性沥青技 术性能 的有效 种 网络 结构具有理想 的弹性 、 塑性和延 伸性 ， 使沥青 的性 能得到 途径之一 。管 国全 采用橡胶 粉 、 焦油 、 甲氨基 吡啶 、 煤 二 丁铸
Ａｂ ｔ ａ ｔ：Ｔ ｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｖ ｎ ｅ ｆＳ ｄｆｅ ｓ ａｔｗｅ ｅ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｓｒ ｃ ｈｅ ｒ ｓ ａ ｃ ｄ ａ ｃ ｓ ｏ ＢＳ ｍｏ ｉ ｄ ａ ｐｈ ｌ ｉ ｒ ｎｒ ｄ ｃ ｄ．Ｔｈ ｏ ａｉ ｉｉ ｅ ｃ ｍｐ ｔｂ ｌ ｙ，ｓｒ ｔ ｒ ｆｐ ａ ｅ， ｔ ｔｕｃｕ ｅ ｏ ｈ ｓ ｒ ｅ ｌｇ ｎ ｈ ．ｈ ｔ ｍｐ ｒ ｔｒ ｔｒ ｇ ｔ ｂ ｌ ｙ ｏ ＢＳ ｍｏ ｉ ｅ ｓ ｈ ｌ ｗｅ ｅ ｅ ｐ ａｎ ｄ ｈ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ ｔ ｅ ｈｉ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｓｏ ａ ｅ ｓａ ｉｉ ｆＳ ｄ ｆ ｄ ａ ｐ ａ ｔ ｒ ｘ ｌｉ ｅ ．Ａｎ ｈ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔｔｅ ｆ ｇ ｔ ｉ ｄ ｔ ｅ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｒ ｎｄ ｏ ＳＢＳ ｍｏ ｉ ｅ ｓ ｈ ｅ ｈ ｏｏ ｓ ｃａ ｉ ｅ ｄｆ ｄ ａ ｐ Ｍｔｔｃ ｎ ｌｇ ｗａ ｌｒｆ ｄ． ｉ ｙ ｉ Ｋｅ ｒ ｓ：ｍｏ ｉ ｅ ｓ ｈ ｌ；Ｓ ｙ ｗｏ ｄ ｄ ｆ ｄ ａ ｐ ａ ｔ ＢＳ；ｃ ｍｐ ｔ ｉｉｙ ｉ ｏ ａ ｉ ｌｔ ｂ
在着 沥青连续相 ， 聚合 物／ 青 的双连 续相 ， 沥 聚合物 连 续相 的逐 步转 变 。 在 Ｓ Ｓ的嵌段共聚 物 中， Ｂ 由于聚苯 乙烯 与 聚丁二 烯在 常温 时 的不 相容性 ， 而共 聚物 中分子链 之 间的 聚苯 乙烯 内聚 能密度 较大， 故其两端首先分 别与另外 的聚苯乙烯 聚集在一 起 ， ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ成许 多约束 成分 的物理 交联 区域 ， 又 因其 嵌段 是柔性 的聚 丁二烯 但 链段 ， 这样就形成 了网状结构 。 Ｌ ．ｘ等 在研究 Ｓ Ｓ改性 沥 青 时 ， 为 Ｓ Ｓ通 过 聚苯 乙 ｕ Ｂ 认 Ｂ 烯 的聚集形成一种三维结构 ， 聚苯 乙烯 末端使 沥青强 度增 加 ， 中 间 的聚丁二 烯嵌段 使沥 青呈 现 出高弹性 的特 点 ， 在高 温下 不软 化、 低温下不发脆 。当 Ｓ Ｓ分散 到基质沥 青 中时 ， Ｂ 原来 的胶体结 构平衡 被破坏 ，Ｂ Ｓ Ｓ吸附 沥青 中的芳香分 和胶 质 ， 发生 溶胀现 并
一
张玉 贞等 人 采用溶剂脱沥青工艺和溶剂再循环 吸附色谱 分离技术将沥青分成三 组分 ： 富饱 和分 （ ） Ｓ 富芳 香分 （ 、 Ａ） 富胶 质（ ） 研究 沥青组分 与聚合物 的相 容性时 发现 ： 和分对 聚合 Ｒ ， 饱 物只起溶胀作用 ， 对性 质 的改善没 有什 么贡献 ， 不可 缺少 ； 但 真 正改善性 质的是芳香分 和胶质 ， 它们对 Ｓ Ｓ部分 溶解 ， 整个体 Ｂ 使 系呈 两相 结构 。 Ｓ Ｓ的结构形态对 沥青 的性 容性 也有 较大 影 响 ， 般 线型 Ｂ 一 Ｓ Ｓ较星 型 Ｓ Ｓ与沥 青 有 更 好 的相 容 性 。Ａ ｅｅｉ 人 用 Ｂ Ｂ ｄｄｊ 等 Ｄ Ｃ、ＭＡ、 Ｅ Ｓ Ｄ Ｔ Ｍ等手 段研 究 了 Ｓ Ｓ 沥青共 混 体系 中 Ｐ 、 Ｂ段 Ｂ／ ＳＰ 的溶 胀及 相互 作用情况 ， 发现沥青 中的软沥青质进 入 了 Ｐ Ｂ链段 区域 ， Ｐ 对 ｓ区域则稍有溶胀 。 Ｌ ． ｕｘ 等 用 Ｉ Ｄ Ａ等方法 研究 了不 同型号 的 Ｓ Ｓ与不 Ｒ、 Ｍ Ｂ 同沥青的相容性及 分离情况 ， 出了分 离机理 ， 提 认为 Ｓ Ｓ的上 浮 Ｂ 与沥青质的下沉是 造成 Ｐ Ａ 高温贮 存不稳 定 的原 因。结 果还 Ｍ 表明测试软化点差别的方法不能真正反映 Ｓ Ｓ与 沥青 的分离情 Ｂ
文章 编号 ： ０ — ６７２ １）４ ００ — ３ １ １ ９７ （０２ ０ — ０８ ０ ０
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（ 州学院化 学４ Ｙ学院 ，广 西 钦 ￣－ － 钦州 ５５０ ） ３００
摘 要 ： 介绍了目前 Ｓ Ｓ Ｂ 改性沥青的研究进展 ， Ｓ Ｓ 从 Ｂ 改性沥青的相容性、 相形态结构、 流变性及高温贮存稳定性四个方面进
行阐述 ， 出了 Ｓ Ｓ改性沥青技术 的发展趋势 。 提 Ｂ
关键 词 ： 改性沥青； Ｂ ； ＳＳ相容性 中图分类 号 ：Ｕ ３ Ｔ ５５ 文献 标识码 ： Ａ
’ 基金项 目： 广西教育厅科研项 目（０ ０ ０ Ｘ ４ ） 钦州学院科研项 目（０ ０ Ｊ Ｙ－ ８ ） ２ １ １Ｌ ４ ５ ； ２ １Ｘ Ｋ ４ Ｃ 。 作者简介： 黄贵秋（ ９ ９一 ） 男 ， １７ ， 讲师 ， 主要从事聚合物改性 。
第４ ０卷第 ４期
黄贵秋 ：Ｂ Ｓ Ｓ改性沥青 的研究进展
青 有不完全相容性 ，Ｂ 颗粒 与沥青组分的亲和作用对沥青 的相 ＳＳ 态转变产生影 响， 沥青 组分 对 Ｓ Ｓ的溶 胀与 吸附是 一个 动态 的 Ｂ
过程， 它是沥 青新 胶体 体 系的形 成 和沥青 聚集 态结 构改 变 的基 础， 这种动态 过程 对聚合物改性沥青 的性 能有 很大影响 。 相容性好可使 聚合物特别是 与 Ｓ Ｓ类嵌段 热塑性聚合物发 Ｂ 生 溶 胀 ， 成 一 种 连 续 的 网 络 结 构 ， 网 来 承 受 外 力 作 用 ， 到 形 用 达 充 分发挥聚合物改性 的 目的。
况。采用 Ｉ Ｄ Ｒ、 ＭＡ的测试方法才能真正鉴 别聚合物与 沥青 的分
离情况。
梁寿 国等 在 Ｓ Ｓ改性沥青加入金属皂促使 Ｓ Ｓ与沥青 分 Ｂ Ｂ 子之间交联 ， 使改性沥青 中聚合物分 散非常均匀 ， 改善 了 Ｓ Ｓ和 Ｂ 沥青 的相容性 ， 沥青 混合 料 的抗 高温 车辙性 能和抗 低温 开裂 性
能均得到提高 。 李雪冰等 公开 了一种 活性 纳米碳 酸钙复合改性 沥青 材料 的制备方法 ， 现有 Ｓ Ｓ改性沥青 的基础 上 ， 在 Ｂ 添加 了一定量 的活
性纳米碳酸钙作为复合改性剂 。由于活性 纳米碳酸 钙其表 面经 定 的 Ｓ Ｓ改性沥青体系。 Ｂ 具有较好 的亲油 性 ， 因而 在沥青 中具有很 好的 Ｗａｇ等 将 Ｓ Ｓ改性 ， ｎ Ｂ 使其端基 分别 含氨 基 、 基 和羟基 过有机活性处理 ， 羧 分 等极性基 团 ， 其中氨基 和羧基 可有效 提高改 性沥青 的相容 性 和 相容性 、 散性 。 王涛 等 认为 沥青改 性 以物 理改性 为 主， Ｂ Ｓ Ｓ颗 粒易 吸收 储存稳 定性 。