环氧沥青改性剂研究进展

摘 要：针对环氧沥青在使用过程中存在的柔韧性低、低温抗性不足、相容性差等问题，介绍了热塑性弹性体、纤维、 固体颗粒等几类环氧沥青改性剂的最新研究进展，并探讨了各自的优缺点，从改性效果和改性机理等角度进行了分 析总结，指出了未来改性剂应围绕着改性工艺和复合改性来进行深入研究，为环氧沥青改性剂的研究提供了方向。 关键词：环氧沥青；改性剂；研究进展 中图分类号：ＴＱ３２６．５１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１－３２０６（２０１９）０１－０２０２－０４
随着我 国 经 济 的 迅 猛 发 展，交 通 运 输 业 日 益 发达，车辆的 重 型 化 及 频 繁 化 的 运 输 作 业 对 道 路 的破坏日益 严 重，常 规 的 沥 青 道 路 铺 设 材 料 越 来 越 无 法 满 足 实 际 需 要 ［１］。 环 氧 沥 青 是 在 沥 青 中 加 入环氧树脂，与 固 化 剂 发 生 硬 化 反 应 后 形 成 的 不 可逆固化物，利 用 环 氧 树 脂 的 热 固 性 来 弥 补 常 规 沥 青 热 塑 性 的 缺 点 ，从 而 使 沥 青 具 有 了 强 度 高 、耐 腐 蚀 性 好 、抗 氧 化 性 能 优 良 等 特 性 ，在 大 跨 径 钢 桥 面 铺 装 、路 面 磨 耗 层 、超 重 载 交 通 道 路 等 领 域 运 用 前景广阔 。 ［２３］
我国对环氧沥青的首次使用始于 ２００１年黄卫 院士对南京长江二桥的铺装工程，经过了 １０多年的 深 入 研 究，环 氧 沥 青 的 制 备 与 铺 装 工 艺 日 益 成 熟［４］，但其长 期 使 用 过 程 中 仍 存 在 着 疲 劳 开 裂、易 磨损等病害，路用性能具体表现为柔韧性低、低温抗 性不足、相 容 性 差 等，需 进 一 步 改 性 加 强［５］。 本 文 从热塑性弹性体、纤维和固体颗粒等几类改性剂出
Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｅｐｏｘｙａｓｐｈａｌｔｍｉｘｔｕｒｅ
ＬＩＡＯＹｉｐｅｎｇ１，ＬＩＧａｏ１，ＹＥＬｉｕｙｉｎｇ１，ＬＩＺｈｕｙｅ１， ＸＵＥＤｏｎｇｓｈｅｎｇ１，２，ＸＵＢａｏｍｉｎｇ１，ＺＨＯＵＢａｏｈａｎ１，ＣＨＥＮＫｕｎ１
（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ４３００６８，Ｃｈｉｎａ； ２．ＳｈａｎｇｈａｉＨａｎｊｉｎｇＣｈｅｍｉｃａｌｓＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１６１５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｌｏｗｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ，ｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｐｏｏｒｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙｄｕｒ ｉｎｇｔｈｅｕｓｅｏｆｅｐｏｘｙａｓｐｈａｌｔ，ｔｈｅｌａｔｅｓｔｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｓｅｖｅｒａｌｔｙｐｅｓｏｆｅｐｏｘｙａｓｐｈａｌｔｍｏｄｉｆｉｅｒｓｓｕｃｈ ａｓｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃｅｌａｓｔｏｍｅｒｓ，ｆｉｂｅｒｓａｎｄｓｏｌｉｄｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｄｉｓｃｕｓｓｅｄｔｈｅｉｒｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅａｄｖａｎｔａｇｅｓ ａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ．Ｆｒｏｍ ｔｈｅｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｓｏｆｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔａｎｄｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｉｔｉｓｐｏｉｎｔｅｄ ｏｕｔｔｈａｔｔｈｅｆｕｔｕｒｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｍｏｄｉｆｉｅｒｓｓｈｏｕｌｄｂｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｉｎｄｅｐｔｈｒｅｓｅａｒｃｈａｒｏｕｎｄｔｈｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅａｄｉｒｅｃｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｅｐｏｘｙａｓｐｈａｌｔｍｏｄｉｆｉｅｒｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｐｏｘｙａｓｐｈａｌｔ；ｍｏｄｉｆｉｅｄ；ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓ
第 ４８卷第 １期 ２０１９年 １月
应 用 化 工 ＡｐｐｌｉｅｄＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙ
Ｖｏｌ．４８Ｎｏ．１ Ｊａｎ．２０１９
环氧沥青改性剂研究进展
廖义鹏１，李高１，叶流颖１，李珠叶１，薛东升１，２，徐保明１，周宝晗１，陈坤１
（１．湖北工业大学 材料与化学工程学院，湖北 武汉 ４３００６８；２．上海汉景化工有限公司，上海 ２０１６１５）
发，对改性剂的研究进展以及作用效果进行了简要 分析，为环氧沥青改性剂今后的发展提供了思路。
１ 改性剂
１．１ 热塑性弹性体类改性剂 热塑性弹性体是介单，生产工艺流程短 等特点［６］。作 为 改 性 剂 对 增 强 环 氧 沥 青 柔 韧 性 效 果显著，同时对环氧沥青的低温抗性和抗老化性方 面也有一定的作用。常见的热塑性弹性体有 ＳＢＳ （苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物）、有机硅氧烷 和聚氨酯等。
丛培良［７］在 １６５℃下将环氧树脂与经 ＳＢＳ改性 后的沥青按照 ３５∶６５（质量比）混合，搅拌 ５ｍｉｎ，得到 混合均匀的环氧沥青，力学测试显示改性后的环氧沥 青拉伸强度变化不明显，断裂伸长率相较于普通环氧 沥青提高了 ３２．８％，储能模量在 －４０～２０℃内都得
收稿日期：２０１８０６０５ 修改稿日期：２０１８０７０６ 基金项目：国家自然科学基金（２１２７２０８６）；科技部中小企业创业基金项目（１２Ｃ２６２１４２０４４５３） 作者简介：廖义鹏（１９９４－），男，江西吉安人，湖北工业大学在读硕士研究生，师从陈坤教授，主要从事精细化学品绿色工
艺开发研究。电话：１８３７２５５５０１２，Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｅｙｕｅｓｏｗｈａｔ＠１６３．ｃｏｍ 通讯联系人：陈坤（１９６４－），男，教授，从事精细化学品新产品开发与产业化研究。Ｅ－ｍａｉｌ：Ｃ＿ｋ＿６３＠１２６．ｃｏｍ
第 １期
廖义鹏等：环氧沥青改性剂研究进展