用于改性乳化沥青的丁苯胶乳通常为阳离子型,因石料表面多带有负电性,与阴离子胶乳表面电荷相同,会发生排斥现象,故阳离子下苯胶乳可与石料有较好的粘附。二者相互作用速度快,强度高,改善了沥青与石料结合的稳定程度。但阳离子丁苯胶乳生产困难,对设备要求高,我国在这方面起步较晚,发展缓慢。用于改性巧青的阳离子丁苯胶乳大多数都是从国外进口,价格昂贵,且运输成本高。目前,国外产品占据着国内市场,形成垄断趋势。因此, 开发性能优异的国产丁苯胶乳十分重要, 能够降低我国路面建设和养护的成本。使用SBR胶乳的微表处混合料,黏聚力指标和轮辙变形指标明显好于普通不改性乳化沥青。江西SBR丁苯胶乳
非固化橡胶沥青防水涂料施工后可保持一定的蠕变性,与混凝土基面形成皮肤式防水,既具有高蠕变可修复性,又在涂卷复合防水层中起着承上启下的作用,保证了防水层的长期耐久性[1]。但非固化橡胶沥青防水涂料在实际施工过程中需要高温加热,且在使用过程中会产生沥青烟雾,对环境和人体造成伤害。喷涂速凝型水性非固化橡胶沥青防水涂料既可保证涂料的粘结性及环保性,又能缩短涂料成膜时间、提高施工效率。有研究结果表明,采用高分子脂肪族烷烃与70#石油沥青制备改性乳化沥青,再与丁苯胶乳复配得到的水性非固化橡胶沥青防水涂料,性能符合T/CWA211—2022的要求,在此基础上制得的喷涂速凝型水性非固化橡胶沥青防水涂料性能良好,施工效率高。上海阴离子丁苯胶乳丁苯胶乳即SBR胶乳是以苯乙烯和丁二烯为单体,经过乳液聚合所得的高分子聚合物乳液。
单纯使用沥青己经不能满足现代社会对沥青路面性能的要求,在高等级公路建设与养护中通常会加入改性剂对沥青进行改性,目前,高分子聚合物改性剂正被普遍运用于改性沥青或改性乳化沥青。聚合物主要包括SBS弹性体、SBR丁苯橡胶或胶乳、EVA、PE等,其中SBR丁苯橡胶或胶乳因改性效果明显,与沥青相容性好等被较多使用。通过乳液聚合方法合成的丁苯胶乳可直接用于改性乳化沥青,以乳液的形式与沥青混合,分散性好。性能良好的改性乳化沥青会在未来道路建设中占有越来越重要的位置。
关于SBS-SBR复合改性乳化沥青的研究,相关试验表明:沥青皂液的助剂与pH值对改性乳化沥青的性能影响较大。稳定剂有效促进乳液稳定性,但不利沥青的低温性能。适当的皂液pH值则可以使沥青乳化剂充分溶解于皂液中。在微表处性能对比试验中,复合改性组微表处的性能更加突出,尤其是抗磨耗性能提升明显。也有研究单位研制了废旧橡胶粉改性乳化沥青,试验表明:该改性剂可提高混合料的耐磨性、水稳定性与抗疲劳性等性能。该研究采用了废旧材料作为改性剂,实现了废弃物的重复利用,节省了大量资源,同时也拓展了改性剂的未来选用思路。SBR改性乳化沥青的蒸发残留物的软化点及低温延度随SBR胶乳用量的增加而增大。
丁苯胶乳(SBR)又称聚苯乙烯丁二烯共聚物,是以丁二烯和苯乙烯经低温聚合而成的pH值在3-7之间的稳定乳液。丁苯胶乳外观呈乳白色均质乳液状,伴有苯乙烯气味,易溶于四氯化碳、苯、烃类等有机溶剂,微溶于氯仿和汽油。丁苯胶乳具有非常好的耐磨性、耐氧化性、结膜强度以及流动性,在纺织、造纸、建筑、道路工程、电池等领域应用很广。我国为全球丁苯胶乳主要消费市场之一,目前我国丁苯胶乳产量无法满足本土市场需求,进口量高于出口量。SBR改性乳化沥青可以减少沥青在常应变情况下的动模量的衰减,改善沥青的抗疲劳特性。湖北粘层丁苯胶乳共同合作
开发改性高浓度乳化沥青,应用于冷拌沥青混合料,混合料的性能将会得到大幅度提高。江西SBR丁苯胶乳
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。江西SBR丁苯胶乳