现代土木工程不仅要求沥青具有较好的使用性能、还要求具有较长的使用寿命,但沥青材料受环境影响较大、易老化。通过各种技术措施,在传统沥青材料中加入其它材料,来进一步改善沥青的性能,称为改性沥青。改性的目的在于提高沥青材料的流变性能、延长沥青的耐久性等、改善沥青与集料的粘附性;对应用与防水工程的沥青来说,最重要改性目的主要是前两点。
1、提高沥青流变性能的途径——九游会ag-九游会官网登录入口网页之改性沥青
提高沥青流变性的途径很多,改性效果较好的有下列几类改性剂:
(1)树脂类改性剂
用作沥青改性的树脂主要是热塑性树脂,常用的有聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、无规聚丙烯(app)、酚醛树脂、天然松香等。它们可以提高沥青的粘度、改善高温稳定性,同时可增大沥青的韧性;但对低温性能的改善不明显。
(2)橡胶类改性剂
橡胶是沥青的重要改性材料,与沥青具有较好的混溶性,并能使沥青具有橡胶的很多优点,如高温变形小、低温柔性好等。常用的橡胶类改性沥青主要包括:氯丁橡胶改性沥青、丁基橡胶改性沥青、再生橡胶改性沥青、丁苯橡胶改性沥青等。其中,丁苯橡胶改性沥青性能很好,可以显著改善了沥青的弹性、延伸率、高温稳定性和低温柔韧性、耐疲劳性和耐老化等性能,主要用于制作防水卷材或防水涂料。
(3)橡胶和树脂共混类改性剂
同时用橡胶和树脂来改善石油沥青的性质,可使沥青兼具橡胶和树脂的特性,且成本较低。配制时,采用的原材料品种、配比、制作工艺不同,可以得到许多性能各异的产品,主要有卷材、片材、密封材料等。
(4)微填料类改性剂
为了提高沥青的粘结性能和耐热性,减小沥青的温度敏感性,通常加入一定数量的矿质微填料。常用的有粉煤灰、火山灰、页岩粉、滑石粉、石灰粉、云母粉、硅藻土等。
(5)纤维类改性剂
在沥青中掺加各种纤维类物质,可显著地沥青的高温稳定性、同时增加低温抗拉强度。常用的纤维物质有:各种人工合成纤维(如聚乙烯纤维、聚酯纤维)和矿质石棉纤维等。
2、延长沥青耐久性的途径——九游会ag-九游会官网登录入口网页之改性沥青
目前提高沥青耐久性方法,主要是掺加一些较为昂贵的化学添加剂,例如抗氧剂等;但使用抗氧剂前,必须通过试验对其技术上的有效性进行鉴定。当前对提高沥青耐久性最有效的添加剂为专用炭黑,炭黑经助剂预处理后,可配制“炭黑改性沥青”。
(1)微填料类改性剂
为了提高沥青的粘结性能和耐热性,减小沥青的温度敏感性,通常加入一定数量的矿质微填料。常用的有粉煤灰、火山灰、页岩粉、滑石粉、石灰粉、云母粉、硅藻土等。
(2)纤维类改性剂
在沥青中掺加各种纤维类物质,可显著地沥青的高温稳定性、同时增加低温抗拉强度。常用的纤维物质有:各种人工合成纤维(如聚乙烯纤维、聚酯纤维)和矿质石棉纤维等。
郑州沥青路面碾压