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对改性乳化沥青的性能评价主要分为沥青乳液的性能和蒸发残留物的性能两部分。对改性乳化沥青乳液的表征手段有很多,如:筛上剩余物、储存稳定性、恩格粘度、粒子电荷等,但重要的是前面两种。1)筛上剩余物:乳液稳定的程度用筛上剩余物来表示,通过考察乳液中沥青微粒的均匀程度来判断沥青乳化效果的好坏。在乳化后,可能会因为乳化颗粒的分布不均或者乳化不完全等导致结块,甚至结皮和沉淀,在现场施工时,就容易造成喷洒设备的堵塞、与骨料拌合不均匀等。2)储存稳定性:储存稳定性试验是用来检验沥青乳液存放的稳定性,即室温存放一段时间后,观察乳液的沉淀、絮凝的情况,进而确定允许的存放时间。我国现行标准要求乳液在稳定性试验量筒中静止,5天后上下层蒸发残留物含量之差小于5%即为合格。在美国的ASTM中,要求存放24小时后,上下层的蒸发残留物含量之差小于1%。微表处乳化沥青一般采用阳离子SBR乳液改性。北京粘层丁苯胶乳共同合作
雾封层是由乳化沥青(改性乳化沥青)、添加剂或细砂混合组成的沥青路面养护材料,有效养护路面,减少路面老化和风化,但是传统的雾封层在养护后的黏附性较低、早期强度较弱、耐磨性差、耐久性不足以及成型较慢等问题限制雾封层的推广应用。为满足雾封层高粘结性能、耐磨耗性能和抗滑性能等需求,国内外众多研究人员着重于改性乳化沥青领域。目前高性能雾封层材料的研发相当活跃,主要针对常规雾封层材料存在的性能不足,采用乳化沥青中掺配环氧树脂、SBR胶乳、聚氨酯或聚合物等粘结改性剂,改善雾封层的储存稳定性、粘结性、耐久性、抗渗性和耐磨耗性能等指标。湖北丁苯丁苯胶乳作用SBR乳液的粘度一般高于乳化沥青的粘度,加入SBR 胶乳可以提高乳化沥青的粘度。
聚合物改性乳化沥青是微表处混合料的粘结料,是微表处中的关键技术,其质量的好坏对微表处质量产生直接的影响。目前改性乳化沥青主要是以高分子聚合物 SBR 乳液对乳化沥青进行改性。SBR改性乳化沥青是一种新型沥青路面结合料,相比普通的乳化沥青而言,它具有更多的好处,如热稳定性较高,软化点有所提高;低温性能提高,低温延度明显增加,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。另外,沥青的成膜性、与集料的黏附性增加,使得混合料的路用性能更佳。改性乳化沥青应用于微表处技术中,可解决路面的开裂、光滑、车辙、松散、老化等损害,提高路面平整、耐磨、防滑、防水等性能。
根据2004年修订的《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004),微表处必须选用阳离子型聚合物改性的乳化沥青,而且改性乳化沥青必须具有合适的粘度。粘度过高,流动性差,不利于撒布和与集料的均匀拌和,也不利于施工设备的精确计量;粘度太低,与集料拌和时稠度往往不够理想,容易造成离析和乳液流失,施工和易性差。统计发现,绝大多数情况下,微表处的乳化沥青的恩格拉黏度在3-11之间,只有个别情况恩格拉黏度略小于3。可以认为,3-30的恩格拉黏度指标是合理的。SBR改性乳化沥青可通过先乳化后改性的方法制备,即向普通乳化沥青加入SBR胶乳,通过机械搅拌的作用制得。
按照改性乳化沥青破乳成型速率的快慢可分为慢裂慢凝型、中裂型和慢裂快凝型三种类型,其中慢裂快凝型应用较为广,其主要适用于道路养护过程中的微表处工艺。等同于美国材料与试验协会中标准RS级(阴离子速凝型)和CRS级(阳离子速凝型)。按照粘度范围可分为两种不同类型。CRS-1和RS-1属于低粘度型,常用于贯入式碎石路面、碎石路面的维修、黏层及沙封层的作业中。CRS-2和RS-2属于高粘度型,较常应用于石屑封层工程中,也较常应用于坡体或山区进行坡面层的固定封层,用于防止流泻损失。SBR胶乳改性乳化沥青的低温性能提高,低温延度明显增加。山东微表处丁苯胶乳商家
生产SBS改性乳化沥青,要求胶体磨不但具有均化、分散作用,还要具有很强的剪切研磨能力。北京粘层丁苯胶乳共同合作
在选择SBR 胶乳作为沥青改性剂时,处于胶乳状态的改性剂与乳化剂应当具有一致的离子类型,否则会发生化学反应导致乳化失败。SBR胶乳一般呈现为液态,其中的有效成分为胶乳中的固态胶,如果胶乳的固含量过低,在使用胶乳时需要更多的掺加量,体系中的水分将会增加,导致沥青与集料的裹附与破乳成型过程受到影响,进而影响路用性能,而且用于微表处的乳化沥青,对乳化沥青的残留物含量要求也高,要求不小于62%,所以要求SBR胶乳的固含量应足够高且满足规范要求,一般微表处使用的SBR胶乳固含量在60%以上。北京粘层丁苯胶乳共同合作
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