SBS改性沥青老化特性分析
SBS改性沥青光老化性能试验研究
乙烯-丁二稀-苯乙烯（SBS）改性剂［6］。 根据 SBS 红 外光谱图的解析，可以推测 SBS 沥青主要由聚苯乙 烯、丁二烯、环烷烃、烷烃、芳香烃以及杂原子衍生 物等构成。
2 试验结果分析
2.1 老化对针入度的影响 本试验对沥青原样、短期老化、光老化试样进
行了测试，结果见表 2。
表 2 老化前后针入度及相关指标
试验 试验温度/℃
项目 15 25 30
A
K
PI
T800/ T1.2/ ℃℃
原样 26 59 102 0.039 3 0.82 13 0.118 0 53.0 -18.9
Abstract：The asphalt took place the volatility，oxidation，decomposition，aggregation and other physical chemical changes in high temperature and the oxygen effecttion. Using convention instrumentation ，dynamic shear rheometer， bending beam rheometer，FTIR and other detection methods，this papers study the aging performance. After the aging， SBS modified asphalt appeare carbonyl and sub-sulfone functional groups.Softening point is increased and penetration and low-temperature ductility is decreased，which Shorten the service life of pavement. Key words：SBS modified asphalt；conventional tests；infrared spectrum；sunlight-aging ；aging mechanism
弹性体改性沥青防水卷材分类及特点
弹性体改性沥青防水卷材分类及特点弹性体改性沥青防水卷材是以聚酯毡、玻纤毡、玻纤增强聚酯毡为胎基，以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）热塑性弹性体改性沥青做浸渍和涂盖材料，两面覆以隔离材料所制成的防水卷材。
产品分类（1）按胎基分为聚酯胎（PY）和玻纤胎（G）两类。
（2）按上表面隔离材料分为聚乙烯膜（PE）、细砂（S）与矿物粒（片）料（M）三种。
（3）按物理力学性能分为I型和II型。
产品特点（1）具有良好的弹性和耐疲劳性SBS热塑性弹性体材料具有橡胶和塑胶的双重性。
常温下具有橡胶状的弹性，高温下具有塑胶的熔融流动性。
用SBS改性后的沥青防水卷材的浸渍涂盖层，可提高卷材的弹性和耐疲劳性，延长卷材的使用寿命。
（2）具有优异的耐高低温、耐候、耐老化的特性SBS改性沥青防水卷材采用优质的石油沥青为主要原材料，用SBS对其进行改性，并添加柔韧剂、抗老剂、增塑剂等助剂，使胶质形成丰富的网状弹性结构，并且分子结构稳定，受高温、阳光照射后，分子结构不会重新排列，因此，SBS卷材在高温时不变形、低温时不脆裂，材料具有超强的耐紫外线、耐高低温等抗老化性。
（3）不同胎体材料的特点【长丝聚酯胎卷材】－高强度防水层，抵抗压力能力强；－抗拉强度高，延伸率大，对基层收缩变形和开裂的适应能力强；－优良的耐高低温性能，在-50℃下仍保持功能，冷热地区均适用，尤其用于寒冷地区；一耐穿刺、耐硌破、耐撕裂、耐疲劳；－耐腐蚀、耐霉菌、耐侯性好；－施工性能好，热熔法粘结一年四季均可施工，且焊接缝可靠耐久。
【无堿玻纤胎卷材】经济型胎体和高性能SBS改性沥青组合，较高的拉伸强度，优异耐高低温性能，耐腐蚀、耐霉变、耐候、施工性能好。
施工工法一般采用热熔法，卷材厚度必须大于3mm。
施工前，需均匀涂刷基层处理剂（满粘法），然后按施工方向弹线，确定卷材位置，将卷材在弹好线的位置上展开，用喷枪烘烤卷材底层面膜，进行卷材铺贴，边铺边用压滚压实，排除空气，使卷材与基层粘结牢固。
SBS改性沥青的热储存老化研究
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热储存时间／ｈ
图５热储存时间对动态剪切的影响
图６热储存时间对蠕变劲度Ｓ及蠕变曲线斜率＿『，ｌ的影响
３．５动态剪切 在ＳＨＡＲＰ规范中，沥青的高温稳定性指标用平均最高路面设计温度时的原样沥青及薄膜加热后残留沥
青的∥＋／ｓｉｎ万作为指标。口‘是动态剪切复数劲度模量。舀’越大表示沥青的劲度越大，抗流动变形能 力越强。口‘／ｓｉｎ万是损失剪切柔量的倒数，它反应沥青材料的永久变形性能。即沥青性质的粘性成分
为改性剂，自制的ｗＤ一２５为稳定剂，模拟了一般的改性沥青热储存环境（１６０℃左右，较少搅拌或静置）， 将制备好的ＳＢＳ改性沥青在１６３℃烘箱中放置并在不同时间取样测试性能。系统地研究了改性沥青各项
性能随热储存时间从１ｈ到７２ｈ的的变化规律。 ２试验部分 ２．１主要原材料 ＳＫ一７０号韩国进口沥青，燕山石化ＳＢＳ，牌号４３０３，相容剂，稳定剂ＷＤ一２５（自制）。 ａ）基质沥青 试验用基质沥青为韩国ｓＫ公司生产的ＳＫ ＡＨ一７０号沥青，其性能及化学组成见表１和表２。
ＳＢＳ改性沥青的热储存老化研究
陈守明
深圳路安特沥青高新技术有限公司
摘要：以ｓＫ ＡＨ一７０号重交沥青为基质沥青，燕化ｓＢｓ４３０３为改性剂，自制的ｗＤ＿２５为稳定剂， 系统地研究了该ｓＢｓ改性沥青各项性能在１６３℃下热储存ｌｈ到７２ｈ的变化情况。并探讨了ｓＢｓ改性沥青 在热储存条件下性能变化的内在根源． 关键词：ｓＢｓ改性沥青热储存老化
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热储存时间／ｈ 图３
热储存时间对Ｒ］ｒＦＯＴ前后延度的影响
SBS改性沥青防水卷材热老化性能分析及改善方法
SBS改性沥青防水卷材热老化性能分析及改善方法摘要：本文主要针对SBS、SBS/APP和SBS/SBR改性沥青和它的防水卷材性能进行了试验分析，试验结果说明了运用SBS/APP复合改性可以很好地改善SBS改性沥青防水卷材的热老化性能和耐高温性能。
关键词：SBS改性沥青防水卷材复合改性热老化耐高温根据经验我们认为，APP类的改性沥青比一些聚合物改性沥青的抗老化性能和耐高温性能要好，SBR对于改善改性沥青的延展性与低温性能最大，SBS则同时拥有两者的优势，使得它成为了世界上认可的优质沥青改性剂，并使得改性沥青防水卷材广泛地运用到了全球各地。
本文通过了对SBS和APP或者是SBS 和SBR的复合性试验，探讨了能不能对SBS改性沥青防水卷材的性能再一次的加强，并进行了相关的试验，通过试验结果得到了运用上述的SBS/APP复合改性沥青手段，能够增强SBS改性沥青防水卷材的热老化与耐高温性能。
一、SBS/APP试验1.试验材料和其产地2.试验所需的仪器和试验的方法2.1试验所需的主要设备。
试验的仪器主要有以下几个部分：万能拉力试验机、电子天平、多功能电动搅拌试验机、柔度仪、高低温试验箱、针入度测定仪、鼓风干燥机、不透水仪、低温延度测定仪、软化点测定仪等。
2.2试验采用的方法。
在试验中针对针入度是按照GB/T 4509测试方法、针对软化点按照GB/T 4507测试、低温柔度、耐热度、拉力和最大拉力时延伸率按照GB 18242测试、测力延度按照GB/T 4508来进行、对于热老化的性能试验和计算都按照JC/T 974的进行试验。
3.对于改性沥青和卷材的制作3.2制作的方法。
根据以上的参考数据按照下列的制作方法来进行制作改性沥青和改性沥青卷材：一，把沥青进行熔融，脱水后加温到160～170℃，然后再根据配方所需的助剂、改性剂与软化油进行加注，值得注意的是投料的时间尽量要控制在半小时左右；二，在1个小时到1个半小时之间把温度提高到185～195℃，并保持该温度1小时左右，直到肉眼看不到明显的颗粒为准；三，加入填充料并高速搅拌至少半小时；四，按照上述的方法把制作好的改性沥青降温到175～180℃之间；五，根据相关的数据把改性沥青浇注到针入度、弹性恢复率、测力延度、软化点等试模，再利用经过预浸处理的聚酯胎作为胎体，最后再剪取纵横向的试片各一块，进行相关的截取试验。
SBS改性道路沥青的性能概述 2014
SBS 改性道路沥青的性能概述于进军 王燕飞(北京燕化石油化工股份有限公司合成橡胶事业部,102503)综述了聚合物改性沥青的发展情况及路用性能,并从流变性的角度介绍了S BS 改性沥青的性能,同时提出了SBS 改性沥青应用过程中存在的主要问题 热储稳定性。
关键词: S BS 聚合物改性沥青 流变性 热储稳定性 粘弹性作 者 简 介于进军 工程师,1992年毕业于大连理工大学化工学院。
随着交通量的迅速增加,车辆大型化、渠道化、超载严重,沥青混凝土路面面临严峻考验。
使用普通沥青铺设的路面易产生严重车辙、开裂、坑槽等早期破坏。
路面使用某些聚合物改性沥青进行薄层罩面后,可大大延长养护周期,降低养护费用。
高等级公路的路面尤其需要使用聚合物改性沥青,延长路面使用寿命,减少养护罩面次数,保证公路畅通。
1 沥青及改性沥青的路用性能1.1 沥青路面应具有的性能为使气候和交通量对沥青路面破坏的影响降低到最低限度,沥青路面应具有如下性能[1]:(1)高温抗车辙性能,即抵抗流动变形的能力。
沥青路面的车辙变形、拥包等主要发生在夏季高温情况下,是一种混合料各种成分位置的变化,这时沥青的粘度较低,粘结集料抵抗变形的能力有限。
(2)低温抗裂性能,即抵抗低温收缩裂缝的能力。
沥青路面的温缩裂缝表现为寒冷季节混合料集料之间的沥青膜拉伸破坏,然后再导致集料的破裂。
主要取决于沥青混合料的低温拉伸变形性能。
(3)水稳定性,即抵抗沥青混合料受水的浸蚀逐渐产生沥青膜剥离、掉粒、松散、坑槽而破坏的能力。
沥青混合料的水损害是由于沥青结合料与集料表面的粘结力丧失而导致剥离。
(4)耐疲劳性能,即抵抗路面沥青混合料在反复载荷(包括交通和温度载荷)作用下破坏的能力。
(5)抗老化性能,即抵抗沥青混合料受气候影响发脆逐渐丧失粘结力等各种良好性能的能力。
(6)表面服务功能,包括低噪音及潮湿情况下的抗湿滑性能、防止雨天溅水及在车后产生水雾等性能,这些性能直接影响交通安全及环境保护。
SBS改性沥青防水卷材耐久性试验研究
SBS改性沥青防水卷材耐久性试验研究摘要：通过对相同型号，但原材料及配方不同的两种SBS改性沥青防水卷材在3种老化方式下性能变化的对比，对其耐久性进行了研究。
结果表明：老化龄期相同时，自然老化对PE膜和沥青涂盖层的破坏比浸水老化和冻融循环老化更快、更严重；自然老化对卷材的厚度基本没有影响，而浸水老化和冻融循环老化会使厚度产生永久性增加；浸水老化对胎基的破坏作用高于自然老化和冻融循环老化。
关键词：SBS改性沥青防水卷材；耐久性；自然老化；浸水老化；冻融循环老化SBS改性沥青防水卷材是指以聚酯毡、玻纤毡等为胎基，以苯乙烯－丁二烯－苯乙烯（SBS）共聚热塑性弹性体改性沥青为涂盖料，两面覆以聚乙烯膜、细砂或矿物粒料而制成的长条片状可卷曲的防水材料。
其利用SBS改性后的石油沥青作涂盖材料，改善了沥青的感温性，有了良好的耐高低温性能，提高了憎水性、粘结性、延伸性、耐老化性和耐腐蚀性，具有优异的防水功能。
作为建筑防水材料的主导产品，SBS改性沥青防水卷材已被广泛应用于建筑各领域。
自SBS改性沥青防水卷材被广泛应用以来，其耐久性问题随之浮现。
建筑防水工程中，经常将SBS改性沥青防水卷材铺在屋面最上层使用，直接经受日晒、雨淋和冰冻，在这种情况下，其将面临自然老化。
SBS改性沥青防水卷材的自然老化是光、热、水及冻融等因素共同作用于卷材的一种老化方式，本文针对自然老化方式进行试验研究，以期找到一些规律，为SBS改性沥青防水卷材的耐久性研究提供参考，为防水工程选材提供帮助。
1.试验部分1.1原材料本文采用两个厂家生产的SBS改性沥青防水卷材（下文简称SBS防水卷材）作为试验原材料，规格型号均为SBSIIPYPEPE3，两种卷材的配方不同，具体配方厂家严格保密。
下文叙述过程中将两种卷材分别记为卷材1和卷材2。
1.2主要仪器设备电子万能试验机。
用途：防水卷材拉伸试验。
恒温恒湿培养箱。
用途：防水卷材试件在试验前的标准养护。
冻融试验机。
SBS改性沥青老化性能分析
SBS改性沥青老化性能分析田伟民【摘要】The paper has the systematic evaluation on the performance aging law of SBS modified asphalt by adopting the regular performance tests by adopting the penetration, the softening points, the ductility and the elastic recovery, and the SHRP performance experiments of the vis- cosity, DSR and BBR, and proves by the results the aging of SBS modified asphalt consists of two parts, that is, the aging of the base asphalt and the deterioration of the SBS modifier, but the mutual protection of the two can improve the anti-aging performance of SBS modified asphalt.%采用针入度、软化点、延度和弹性恢复等常规性能试验以及粘度、DSR和BBR等SHRP性能试验对SBS改性沥青的性能老化规律进行了系统评价，结果表明，SBS改性沥青的老化包含了两个部分，基质沥青的老化和SBS改性剂的劣化，但是二者的相互保护作用也有效的提高了SBS改性沥青的抗老化性能。
【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2012(038)009【总页数】3页(P139-141)【关键词】SBS改性沥青;老化;常规性能试验;SHRP性能试验【作者】田伟民【作者单位】江苏省溧阳市公路管理处,江苏溧阳213300【正文语种】中文【中图分类】TU5350 引言改性沥青作为现代交通尤其是高等级道路材料，可以很有效增强路面的抗害能力，同时大大延长养护周期，减少养护工作量和养护费用。
sbs改性沥青技术标准
sbs改性沥青技术标准SBS改性沥青技术标准。
SBS改性沥青是一种应用广泛的道路材料，它具有优异的性能和稳定的质量，对于道路建设起着至关重要的作用。
为了保证SBS改性沥青的质量和使用效果，制定了一系列的技术标准，以规范其生产和应用过程。
本文将对SBS改性沥青技术标准进行详细介绍，希望能够为相关行业提供参考和指导。
一、SBS改性沥青的基本性能要求。
1. 抗老化性能，SBS改性沥青在高温和紫外线的作用下能够保持较好的稳定性，不易发生软化和断裂。
2. 弹性恢复性能，SBS改性沥青在受到外力作用后能够迅速恢复原状，保持道路的平整度和舒适性。
3. 粘附性能，SBS改性沥青与骨料的结合力强，能够有效防止路面出现剥离和开裂。
4. 抗变形性能，SBS改性沥青在受到车辆荷载和温度变化的影响下，能够保持较好的形变能力，延长路面使用寿命。
二、SBS改性沥青的生产工艺要求。
1. 原料选用，SBS改性沥青的生产应选用优质的沥青和SBS改性剂，确保原料的稳定性和可靠性。
2. 混合工艺，SBS改性沥青的混合工艺应严格控制温度和时间，确保SBS改性剂充分与沥青混合，均匀分散。
3. 质量控制，对SBS改性沥青的生产过程进行全程监控，确保产品质量符合标准要求。
三、SBS改性沥青的施工和应用要求。
1. 施工温度，在施工过程中，应根据气温和路面状况合理控制SBS改性沥青的施工温度，避免出现温度过高或过低的情况。
2. 施工厚度，根据道路等级和设计要求确定SBS改性沥青的施工厚度，确保路面的承载能力和使用寿命。
3. 施工工艺，在施工过程中，要严格按照相关标准和规范进行操作，确保SBS 改性沥青的均匀铺设和充分压实。
四、SBS改性沥青的质量检测要求。
1. 外观检查，对SBS改性沥青进行外观检查，确保无异物和明显缺陷。
2. 抗拉性能，通过拉伸试验检测SBS改性沥青的抗拉强度和断裂伸长率，评估其弹性恢复性能。
3. 软化点，测定SBS改性沥青的软化点，判断其耐高温性能。
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SBS改性沥青老化特性分析
摘要：SBS改性沥青具有优越的使用性能，在公路领域得到大面积的使用，本文
基于国内外对SBS改性沥青老化行为研究的现状，从不同角度分析了其老化行为，并通过常规指标和微观指标分析导致SBS改性沥青老化的因素，最后提出了防止
改性沥青老化的措施。
关键词：SBS改性沥青；沥青老化；特性分析
引言
SBS是指由苯乙烯（S）一丁二烯（B）一苯乙烯（S）组成的嵌段共聚物[1]，
在体系内部π电子云不能旋转从而使分子链刚性变大，改善了沥青的高温抗车辙
性能，主链中的C-C键增加了沥青的弹性使低温抗裂性增强。
SBS改性沥青已经
成为公路最常用的沥青种类，但是经过多年的使用下已经发生了老化，影响到了
使用功能，因此本文就SBS改性沥青老化特性进行分析，通过了解其老化行为，
为改善其功能使用性提出措施。
沥青在使用过程中，受到环境因素和荷载作用的交互影响，会导致沥青内部
化学组分流失、分子结构发生变化、物理性能改变。
1 常规试验研究
1.1粘度
粘度试验是沥青的常规试验之一，在一定条件下沥青的粘度越大，其高温性
能越好，SBS改性沥青之中，由于加入了改性剂，在高温之下高聚物依然对沥青
中的轻质组分有粘附作用，本文利用布氏粘度计对新沥青和老化沥青进行粘度试验，结果如下图1所示：
图1 SBS改性沥青老化粘度
从上图可以看出，老化之后SBS改性沥青粘度增大，利用线性回归显示基本
符合线性增大模型，Y=2.194X+0.2124，R2>0.97，相关性较好，沥青粘度主要是因为老化过程中轻质油分减少，SBS改性物质发生了团聚，沥青粘度增加容易导致
路面产生裂缝。
1.2软化点
软化点也是评价沥青高温的指标之一，SBS改性沥青的软化点较高，试验室
下测得新沥青软化点为66.1℃，经旋转薄膜烘箱老化后测得结果如下图2所示：
图2 SBS改性沥青老化软化点
从上述曲线图可以看出，老化之后沥青的软化点增加速度是先变大再减小的
趋势，老化之后沥青中的轻质组分减少，改性组分所占比例增加，在轻微老化过
程中，对于提高混合料的抗车辙能力具有益处，但是随着老化的加剧，其软化指
标增加明显。
同基质沥青相比，SBS改性沥青的抗老化性好。
1.3低温延度
沥青老化之后，往往会导致柔韧性降低，低温抗变形能力下降，容易发生脆断，通过低温延度试验分析SBS改性沥低温性能，结果如图3：
图3 SBS改性沥青老化延度
从上图中可以看出，SBS改性沥青在老化之后延度指标急剧下降，之后趋势
慢慢变缓，但是在老化时间达到20h之后，发生脆断，表明此时沥青中的轻质油
分已经严重挥发，SBS改性组分也发生了较大程度的破坏，发生了断裂等系列反应，容易引发路面发生开裂等病害。
2微观试验研究
2.1荧光显微分析
通过荧光显微镜将SBS改性沥青样品放大一定倍数之后可以观察到SBS在沥
青的分布状态，可以定性或者定量的分析沥青的老化状态[2]。
如下图4所示为试
验室内将SBS改性新沥青和老化后放大400倍后的效果图，老化沥青为PVA压力
老化处理。
在沥青老化前，SBS改性组分呈连续状态（左图中的亮色），老化之
后其连续状态被打破，发生断裂分散到沥青之中。
利用此种方法可以通过测量荧
光区域面积率评价微观结构特征，但是不能分析沥青中组分变化和SBS中链的变化。
2.2红外光谱分析
利用红外光谱分析可以观察到样品特征峰种类，并通过计算特征面积可以定
量的分析不同官能团的含量，利用官能团含量的变化分析SBS沥青老化中的微观
变化。
利用布鲁克傅里叶红外光谱测试新沥青和老化后沥青样品下图5所示：
图5 SBS新沥青及老化后的红外光谱
从上图中的标峰中可以看出，在2920cm-1、1450cm-1、966cm-1处沥青老化
都发生了较大的变化，经查阅上述波数分别对应C-H、C-、C=C键，沥青经过老化后C-H及C=C键含量明显减少[3]，表明沥青发生了严重的热养老化，发生了吸氧
反应和断链现象，在1720cm-1出现了新的特征峰，表明老化后产生了羰基和亚
砜基团。
3 老化影响因素分析
3.1热氧老化规律分析
高温和氧化作用时导致沥青产生老化的主要原因，从沥青加热到拌合、运输、碾压、使用过程中都会产生热养老化现象[4]，热氧老化过程中会造成沥青中轻质
组分挥发，芳香芬等物质发生重质化反应，向沥青质转变。
热养老化过程分为短
期老化和长期老化过程，长期老化过程是发生是沥青老化的主要因素，在进行SBS改性沥青长期老化试验时，主要方法是PAV压力长期老化试验，经试验研究
发现，SBS改性沥青的变化趋势同基质沥青基本相同，但是抗老化能力较强，相
同时间内性能变化较小。
3.2紫外线老化规律分析
由高分子化学研究显示SBS嵌段共聚物中的C=C及CH2-CH2在热养和光养下
极易产生断裂，从而使结构发生破坏，影响SBS的改性作用。
利用紫外线进行老
化试验结果表明，光养下SBS改性剂发生失效，沥青的针入度降低、软化点升高、变化趋势同基质沥青基本一致。
其原因主要为基质沥青在光养下产生缩聚反应，
向沥青质转变，从而提高了沥青质的含量，改性组分SBS中的活性键激发态消失
并产生断裂反应，停留在沥青中提高了沥青的稠度。
3.3水对老化性能的影响
沥青混合料在使用过程中容易受到水分侵蚀，影响沥青与集料的粘附性，同
时基于上述分析在热养化过程中，水分的加入会导致老化时间缩短，利用多项耦
合试验分析SBS改性沥青在热养水综合作用下的性能，研究表明其缩短时间可以
达到5h，因此在实际使用过程中水分能够加重沥青的老化行为[5]。
4 沥青老化预防处理措施
SBS改性沥青在使用过程中的老化是无法避免的，但是采取合适的措施可以减缓沥青老化的速度，在前期需要防止沥青的热老化，使用中控制加热温度和时间，使用过程中需要防止水分的侵害，在出现轻微老化后及时选用再生剂或者防老化剂进行处理，并采用合适的路面结构层延长路面的使用寿命。
5结语
本文主要研究了SBS改性沥青老化后的常规指标，以及利用荧手段和红外分析了老化机理，并从热养老化、紫外线老化和水分对老化沥青性能的影响因素进行了分析，提出了预防SBS改性沥青老化的措施。
参考文献：
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[4]范庆国.SBS改性沥青老化及再生规律研究[D].东南大学，2010.
[5]郝培文.沥青与沥青混合料[M].人民交通出版社，2009.。