橡胶沥青在中国的发展现状及其技术特点和原理
橡胶沥青、胶粉双复合改性沥青混凝土路面施工工法
应用实例
《橡胶沥青、胶粉双复合改性沥青混凝土路面施工工法》的应用实例如下：
一、湖南常吉高速公路路面P3标工程概况
湖南常吉高速公路路面P3标地处湖南桃源县茶庵铺镇，路线全长28千米该方案施工长度为12千米，开竣工日 期为2007年10月~2008年12月，路基宽度为24.5米，单幅路面宽度为10.5米。上面层采用4毫米厚ARHM13（SW） 胶粉双复合改性沥青混凝土，面积为25.2万平方米；中面层采用6厘米厚AC20改性沥青混凝土；下面层采用7厘米 厚AC25普通沥青混凝土；基层为2厘米×17厘米水稳碎石基层。
质量控制
《橡胶沥青、胶粉双复合改性沥青混凝土路面施工工法》的质量控制要求如下：
一、该工法执行的技术规范
《公路工程质量检验评定标准》第一册土建工程JTGF 80/1-2004；《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 JTJ 052-2000；《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004；《公路工程集料试验规程》JTG E 42-2005； 《公路路基路面现场测试规程》JTG E 60-2008；《公路沥青路面养护技术规范》JTJ 073.2-2001。
材料设备
《橡胶沥青、胶粉双复合改性沥青混凝土路面施工工法》所用的材料及设备明细如下： 一、废轮胎胶粉的储存 1、应储存在通风、干燥的仓库中，并采取有效的防淋、防潮措施以及消防措施。 2、胶粉储存时间一般不超过180天。胶粉改性沥青的黏度指标不但对主要性能的影响很大，而且对整个施工 过程中有效控制施工温度有着重要的意义。 3、橡胶沥青所用的废轮胎粉及橡胶沥青的技术指标必须符合下列技术指标（下表1、下表2）。 二、道路石油沥青 橡胶沥青所用道路石油沥青宜选择A-70、A-90道路石油沥青。沥青必须按品种、标号分开存放。除长期不使 用的沥青可放在自然温度下储存外，沥青在储油罐中的储存温度视储存时间长短而定，不宜低于130摄氏度，不 得高于150摄氏度。技术指标要符合《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004技术要求。 三、橡胶沥青 1、橡胶沥青（胶粉占沥青重量的20%）。改性剂、稳定剂、活化剂及其他添加剂。
非固化橡胶沥青防水涂料及其施工应用特点
非固化橡胶沥青防水涂料及其施工应用特点非固化橡胶沥青防水涂料是一种非固化、非薄膜蠕变型涂料。
是一种由橡胶、沥青和沥青改性材料制成的弹性粘贴材料。
可在施工现场基础表面熔化或喷涂，形成无接缝的连续防水膜，不会在空气中变硬。
涂料以其独特的技术性能和防水应用特点，越来越受到防水工程设计人员、工程施工人员和用户的认可和信赖。
标签：非固化橡胶沥青防水涂料;应用特点引言：非固化橡胶沥青防水涂料是一种不需要涂膜的耐蠕变防水涂料。
可单独作为防水涂料使用。
也可作为防水胶粘剂粘贴防水卷筒，形成复合防水层。
未固化的橡胶沥青防水涂料在使用时，始终保持良好的蠕变、粘结性、自愈性和压缩性。
非固化橡胶沥青防水涂料凭借其显著的优点，多年来广泛应用于地下室外墙、市政工程、道路、桥梁等领域。
其超强防水性能，大大解决了各种工程的维护问题。
1、非固化橡胶沥青防水涂料的特点目前，非固化防水涂料已得到广泛应用。
产品的特点得到了防水行业的认可，体现为：1.1固体含量高，几乎不挥发，固体含量高达98%。
施工后始终保持膏体状态;本品无毒、无味、无污染、常温不燃。
1.2具有优异的耐久性、抗疲劳性、高低温耐受性和伸长性。
1.3自愈性。
在施工过程中，即使防水层有损坏也可以自行修复，并保持完整的无缝防水层。
1.4粘结性能良好，不仅在混凝土（水泥）干基表面，而且在湿基表面上也是如此。
1.5它具有良好的灵活性，适用于基层的变形，无剥离，能有效防止窜流。
1.6产品可以长时间处于封闭状态，不影响性能。
2、非固化橡胶沥青防水涂料的主要组成非固化橡胶沥青防水涂料主要包括沥青、聚合物改性材料、废橡胶粉、粉末填料、液体涂料和特殊添加剂。
沥青是不固化橡胶沥青防水涂料的基本原料，混合需要一种或多种沥青。
聚合物改性材料主要由SBS、丁二烯和氯丁橡胶组成，其加入有效地提高了涂层的性能。
废弃的橡胶粉是由废弃轮胎制成的，顾名思义;粉末填料一方面可以降低产品研发的成本，另一方面可以优化产品的力学性能。
橡胶沥青优点
橡胶沥青的优点橡胶沥青：橡胶沥青是先将废旧轮胎原质加工成为橡胶粉粒，再按一定的粗细级配比例进行组合，同时添加多种高聚合物改性剂，并在充分拌合的高温条件下（180℃以上），与基质沥青充分熔胀反应后形成的改性沥青胶结材料。
优点：行车安全橡胶沥青热拌混合料构造深度较大，有较强的抗滑能力，独特的石料级配设计有助路面排水，减少溅水等情况，因此可以提高行车安全，减低雨季交通意外的发生。
橡胶颗粒独有的弹性，大大提高了驾驶舒适度。
路面降噪橡胶沥青比一般改性沥青路面能有效降低路面噪音3-14db，相当于减低85%交通流量的噪音，与水泥路面相比，降噪性能尤为突出，节省昂贵的隔音屏，在不适合建隔音屏的地区更为突出。
工程成本橡胶沥青路面材料的抗反射裂缝及抗疲劳能力为一般沥青及改性沥青的2到5倍，大大延长了路面的使用寿命，因此可减少材料用量及费用。
在桥梁应用（桥面铺装），橡胶沥青可有显著降低结构荷载，减低工程成本。
在低交通流量地区，橡胶沥青（碎石封层）亦能供经济而优质的路面。
维护成本橡胶沥青可直接应用在旧水泥里面上（洒铺应用），在旧路改造级维修工程中可减少因开挖而产生的工业废物，节省成本及时间。
在水泥路面上加铺橡胶沥青罩面更能有效防止反射裂缝的产生及重载交通引起的车辙问题，是道路寿命延长五年以上，维修成本因此显著降低，道路封闭等问题亦因此而减少。
极端季候橡胶沥青路面的高温稳定性和低温抗裂性能远由于一般的沥青路面，在极冷（冻裂），极热（高温车辙）及高雨量（水损坏）等恶劣环境下，亦能保存材料的优良表现。
环保效益每公里橡胶沥青里面可消耗4000条废旧轮胎，为唯一可以永续性地处理废旧轮胎的环保方案。
避免了焚烧产生的环境污染，橡胶沥青路面材料亦可循环再用，不会造成二次污染。
橡胶沥青混合料ARAC-13与改性沥青混合料SMA-13对比：高温性能：动稳定度试验对比动稳定度DS（次/mm）温度(℃)SMA-13 ARAC-1360 13127 991465 8690 852770 7302 792575 4589 6682。
橡胶改性沥青的研究与道路应用研究
橡胶改性沥青的研究与道路应用研究海南方成建设工程集团有限公司摘要：橡胶改性沥青是一种通过掺入废橡胶粉来提升沥青性能，橡胶改性沥青结合料在城市道路工程中的应用，有助提升道路的使用寿命，同时也能让道路强度、抗磨损、抗压等性能得到显著提升。
本文简要阐述了橡胶改性沥青的发展与应用现状，分析了橡胶改性沥青应用在城市道路工程中的技术要点，以供参考。
关键词：橡胶改性沥青；道路工程；应用引言：随着汽车工业的飞速发展，汽车已成为城市中最常见的交通工具，汽车数量的增加也让废旧轮胎的数量在不断增加，如何处理废旧轮胎也成为了治理生态环境需要关注的问题之一。
橡胶改性沥青技术的应用，可以让废旧轮胎得到有效的利用，由于废旧轮胎中主要成分就是硫化橡胶，将这些硫化橡胶通过特殊工艺处理加工成橡胶颗粒，再将其加入到沥青之中制备成沥青结合料，最终获得的沥青结合料在弹性、伸缩性、耐低温等性能上就有更好的表现，将其应用在城市道路工程之中，就能让城市的沥青路面质量得到显著提升。
1.橡胶改性沥青的发展与应用1.橡胶改性沥青制备技术的发展橡胶沥青制备技术的专利最早在19世纪40年代的英国注册，该制备工艺经过不断的改进、调整，在上世纪70年代橡胶沥青制备技术已经基本成型并提出了材料性能更好的橡胶改性沥青制备技术。
进入21世纪后，橡胶改性沥青技术已经广泛应用到了道路、公路工程之中，同时针对橡胶改性沥青制备技术也提出了相应的评价参数标准，主要用于评价橡胶改性沥青材料的相位角差值剪切敏感性、黏度剪切敏感性等性能参数。
而我国对橡胶改性沥青制备技术的研究始于上世纪70年代，主要研究方向是在公路、道路中的应用研究，通过橡胶改性沥青在公路、道路工程施工中的应用来达到改善路面环境的目的。
在我国，首次对橡胶改性沥青的实际应用是在2001年某钢桥桥面施工之中，施工中使用了添加有30%橡胶粉的橡胶改性沥青结合料作为道路沥青路面的主要材料，竣工后经过4年的超重交通考验，获得了较好的使用效果，经过检测道路的各项性能指标都保持着较好的水平。
橡胶沥青应力吸收层
橡胶沥青应力吸收层橡胶沥青应力吸收层（Rubberized Asphalt Stress Absorbing Layer，简称RASAL）是一种常用于道路和桥梁结构的耐久性材料，具有卓越的能量吸收能力和降低交通载荷对结构的影响的特性。
本文将重点介绍橡胶沥青应力吸收层的特点、优势以及应用领域。
一、橡胶沥青应力吸收层的特点1. 能量吸收能力：橡胶沥青应力吸收层采用橡胶颗粒与沥青混合而成，具有良好的能量吸收能力。
在车辆经过时，橡胶颗粒能够吸收和分散车辆动态荷载产生的能量，从而减少对结构的冲击，延长结构的使用寿命。
2. 降低噪音和振动：橡胶沥青应力吸收层具有优异的吸音和减振性能，能够有效降低交通噪音和车辆振动带来的不适感，提升行车的舒适性和安全性。
3. 抗裂性能强：橡胶沥青应力吸收层采用高弹性橡胶颗粒，具有较好的抗裂性能，能够有效防止裂缝的产生和扩展，提高道路结构的抗水裂性能。
4. 耐久性高：橡胶沥青应力吸收层耐候性和抗老化性能优异，能够在不同气候条件下保持稳定性能，具有较长的使用寿命。
二、橡胶沥青应力吸收层的优势1. 环保性：橡胶沥青应力吸收层采用废旧轮胎橡胶颗粒作为原材料，实现了废旧轮胎的资源化利用，减少了对自然资源的消耗，对环境友好。
2. 经济性：橡胶沥青应力吸收层的施工成本相对较低，且维护成本也较少。
由于其具有较长的使用寿命和良好的耐久性能，减少了维修和更换的需求，降低了道路维护的经济负担。
3. 增强结构稳定性：橡胶沥青应力吸收层能够有效降低路面应力集中程度，减少结构变形和损坏的风险，提高了道路和桥梁的稳定性和承载能力。
4. 适应性强：橡胶沥青应力吸收层可以根据路面的不同要求进行调配，通过改变橡胶颗粒的种类和比例，可实现不同强度和弹性模量的应力吸收层，以适应不同道路状况和交通载荷。
三、橡胶沥青应力吸收层的应用领域橡胶沥青应力吸收层广泛应用于道路和桥梁结构中，尤其适用于频繁受到重载车辆通行的高速公路、城市主干道和桥梁等。
废橡胶粉改性沥青技术新进展
的表 面活性 。对废胶粉 两种处理 技 术结 果是 ，可 使 反 应 温 度 由原 来 的 １０ 以 上 降 低 至 １０～ ９℃ ６
表 ３ 添 加 剂 对 废 胶 粉 改性 沥 青 指 标 的 影 响
由表 ３结 果 可 知 ，传 统 工 艺 的生 产 温 度较 高 ，沥青 在高 温下老化严 重 ，导致 橡胶 沥青 的软 化点较高 ，但是 针人度 和低温 延度 较低 ，并 且体 系不稳定 ，极 易发生离析 。加入 界 面剂 后 ，制备
一
般胶粉颗粒越 细 ，越 容易 在沥青 中混合分
一
定 量 的增 溶剂 ，使胶 粉体 系分散 的更稳定 ，产 、
散 ，反应 时间越短 。但 过 细 的胶 粉 在沥青 中容易 被 “ 消化 ” 或 “ 油化 ” ，使 橡胶 沥 青过 早失 去弹 性 ，加之颗 粒越细既 目数 越大 ，价 格越高 ，失去
沥青，试制废胶粉改性沥青，考察了用新技术制备废橡胶粉沥青的性质。
关键 词 橡胶粉 改性沥青 生产工艺 技 术 进展
随 着我 国交通 事业 的发展 ，大型 化车辆 、重 载 车辆 比例 的增 加 ，交 通量 的 日益增 长 ，对 沥青
和橡胶 沥青 的生 产 工艺 。
１ １ 橡 胶 沥青 生产 工 艺技术 ．
艺 技术 ，工 艺 过 程是 胶 粉 加 入 到在 １ ０～１ ５１ ８ ９ ＂ ２
有 Ｇ ｌｓｅ ｓｉ ｏｉ ｚｗ ｋ等 认为在 沥青 中加 人 马来 酰亚 ａ 胺 能使 废 旧胶 粉较好地分 散 于沥青 中 ，从而 提高 废 旧胶 粉改性 沥青 的高 温储存 稳定 性 。
国 内某 大学开发 出的界 面剂 ，旨在反应 过程 中 ，降低废胶 粉与沥青 的表 面能 ，在较 低 的温度 下反应 形成稳 定 的产 品体 系 。 近年来 ，国内外还 开发 出 了 复合 改 性 技 术 ，
废轮胎铺筑绿色路——交通运输部公路科学研究院橡胶沥青筑路技术攻关之路
率先 应 用了该技 术修 建了大 量的试 验 路， 经过 六七年的运行监测 ， 该技 术很 好地解 决了以往 高 速公路 早 期病 害问 题 。随着技 术 的成 熟 ， ２ ０ ０ ７ 年 交通 运
输 部 将其 列入 《 材料 节约和 循 环利 用
了它的春 天 ， 公 路 院 敏 感地 发 现 ， 无 论是 工艺还 是 成本 ， 橡 胶 沥 青规模 化 生产 已经 成 为可能 ， 而 且橡 胶 沥青 在
南非和 美国工程和长 安街
大 修 工程 中规 模 化 应 用 ， 标 志 着 公 路 院
与此 同时 ， 我 国每 年产 生 的废 旧轮胎 已经 达到 几千万条 ， 大 量 轮胎 的 堆积 造 成 了环 境 的污染 和火 灾 隐患 。轮胎
拌合， 与基 质 沥青 充分 熔胀 反 应后 形 成 的改性 沥青 胶结 材 料。用橡 胶 沥青 混 凝 土为 材料 铺 筑 的路面 ， 具 有密 实
青筑 路 的成 套技 术 。２ ０ ０ ４ 年， 交通 运 输 部 科 教司对 “ 废 旧橡胶 粉用于 筑 路
的技术研 究 ” 项 目鉴定 意见认 为：“ 橡 胶 粉在 公路 工程 中应 用改 善了沥青 混 合 料的路用性能并具有减 噪作用 ， 有利
混 合料 的设备等 技术 和设备瓶 颈 的制
约， 应用 了橡胶 沥青后 ， 路面性能并 未 能 改善 ， 有的路面甚至 出现了不应有 的 病害。 于是一些业 内专家发 出了橡胶沥
认 为这种 做 法非 常不可 取 。因为国外 技术 的成熟 是建 立在 国外 的道 路 情况 之上 的， 比如 气候 和交通量 等， 我 国的 道路 情况有 自己的特点 ， 在应用时应该 深入研究 ， 因地制宜。 从 立项 开始 ， 研 究人 员就 瞄准橡 胶沥 青应用 于筑 路 中突出的高低温性
中交一局桥隧公司橡胶沥青混凝土首次在我国高速公路大面积应用
完工，将摊铺 ３ 公里，面积达到 ｌ０ ９ １ 万平方米 。
沪蓉国道主干线东起上海，西达成都，湖北
收， 证明其具有节能、 节水 、 提高轮胎产量和质 量 的优点 。
目前轮胎制造过程 中大多采用传统的等压等
沪蓉西高速公路是沪蓉国道主干线的重要组成部 分， 全长约３ ０ ２ 公里。 桥隧公司承建的路面第二合
优势 。
该轮胎硫化新工艺的优点是： 第一， 大量减少 了轮胎硫化过程中过热水的循环时间，节约了加
热大量过热水所需的能源，也节约了过热水循环 输送过程中的能源，使轮胎硫化过程的耗能大大
在国际上，采用废旧轮胎做 的橡胶粉改性沥
广东橡胶 ２０ 年 第 １ 期 ０８ １ 青在 公路 建设 中的广 泛应 用 是在 ２ 世 纪 ７ 年 代， ０ ０
同段， 地跨湖北宜 昌、 恩施两地， 主线全长４ ．２ ９ ｏ 公里， 其中３ 公里采用新型路面材料——橡胶沥 ９
温轮胎硫化工艺，即在硫化轮胎的胶囊 内通入一
定温度和压力的介质（ 如蒸汽）并持续一定时间， ， 再向硫化轮胎的胶囊 内通人过热水。在整个正硫
化过程中，过热水保持一定的压力和温度不间断
一
为加快推进高新 区建设， 高新区管委会引进 国 际先进 的规 划设 计理 念 ，委托 德 国拜耳 技术 工
程 （ 海 ） 限 公 司编 制了 （ 上 有 （ 高新 技术产业 开 抚顺
发区化工及精 细化工园区总体设计方案》 并通过 ， 了国内专家评审。 德 国朗盛公司对总体设计方案中规划的橡胶 产业化项 目产生了投资的愿望，拟在抚顺投资建
地循环流动， 正硫化过程 中始终保持等压等温。 这 个过程需要消耗大量能源，是轮胎生产 中能量消 耗最大的过程 。实际上循环的过热水的热量被轮
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我国改性沥青的应用发展历程与现状
“沥青混合料路面”最为关键的材料即为其中的沥青，我国从开始引进沥青
混合料路面方案至今也有近二十年的发展历程，从最初的普通沥青发展到后来的
改性沥青，现在已经有多种改性沥青面世，但其中应用最为广泛还是SBS改性沥
青。据国家统计局相关数据：目前我国每年SBS改性沥青使用量价值约在400
亿左右，所以现在我国的改性沥青以SBS改性为主流，约占市场95%份额。但任
何一种产品都不能离开产品的发展规律：研发期、成长期、成熟期、衰退期。SBS
改性沥青经过近二十年的使用，它的一些性能弱点也开始突现来，比如低温性较
差，抗裂缝性极弱等等方面。其次SBS改性沥青在经营方式上也突现问题：由于
其在全国这么多年的广泛应用，其生产工艺与技术已经完全为业内人所掌握，所
以目前在全国各地都有SBS改性沥青的生产企业，正因如此，目前SBS改性沥青
的经营利润空间极低，所以目前SBS改性沥青的竞争只能以量取胜，许多企业都
在极积寻求新的替代产品。
虽然2004年才开始引进橡胶沥青，但橡胶沥青本身在全球也有近四十年的
应用与发展，有着极为成熟的应用经验，而且性能明显优越，所以橡胶沥青在中
国市场有着极大的潜力替代SBS改性沥青产品。
橡胶沥青的发展历程与中国应用现状
橡胶沥青起源于上世60年代，由美国道路工程师Charles H.McDonald发明，
至今已有近五十年的应用历史。在美国的亚利桑那州、加州、德州、佛州都地区，
橡胶沥青已经成为最常用的道路材料。而且橡胶沥青在全球也开始广泛的使用：
美国、南非、葡萄牙、西班牙、澳洲、法国、巴西等国。在亚洲日本与韩国率先
应用，我国早在上世纪80年代也在实验室里进行相关的实验，并且取得了不少
的先进成果，但由于受当时机械制造的能力限制，无法把实验成果转化为产业化
生产应用，所以直至2003年才开始向国外学习与引进生产设备，全国第一条橡
胶沥青试验路于2004年10月份在北京开铺，从此拉开了橡胶沥青在中国的应用
序幕。经过前两年的推广，现在橡胶沥青已经开始被行业所接受，2005至2006
两年中，在全国各省相继施工了近500万平方米的道路，2007年是突飞猛进一
年，在江苏、四川、沈阳等省市出现在橡胶沥青的应用热潮。2009年，在我党
实践科学发展观活动的指导下，河北省开始大面积应用橡胶沥青，预计到年底，
仅石家庄地区橡胶沥青道路施工面积就将超过120万平方米。
橡胶沥青产品分析介绍
一、橡胶沥青改性原理
橡胶沥青是轮胎橡胶粉粒在充分拌合的高温条件下（180度以上）与基质沥
青充分熔胀反应形成的改性沥青胶结材料。橡胶粉不发生裂解，吸收基质沥青中
轻质部分，一方面直接改善基质沥青，另一方面达到橡胶与沥青充分复合的效果。
橡胶沥青中橡胶粉的含量在18%以上，熔胀反应后，橡胶颗粒的体积比重在30
－40%左右，胶结料和混合料都能显著表现出橡胶的物理、力学、化学性能。
二、橡胶沥青性能优点
1、优异的低温性能
在弯曲梁流变议试验中结果表明，橡胶沥青低温模量降低近一倍。并且在低
温高寒地区，橡胶沥青可以用于自动除冰路面。直接抗拉试验（DT）结果表明，
橡胶沥青的断裂变形能力是基质沥青的7倍，比SBS改性沥青高出近1倍。
2、较强的高温稳定性
加入橡胶粉后，能够明显地增加基质沥青的粘度，从而显著的提高抗高温变
形能。SHEP仪器动态剪切蠕变仪的高温分级结果为:橡胶沥青(76°C)，SBS改性
沥青(70°C)，基质沥青(64°C)。
3、突出的抗老化性能
橡胶轮胎在生产过程中，加入了大量的防老化剂，包括抗氧化剂、热稳剂、
变价金属抑制剂、紫外线吸收剂和对光屏蔽的碳黑填充剂，所以添加了废旧轮胎
橡胶粉的橡胶沥青具有较强的抗老化性能。
4、抗裂、和大变形能力
橡胶沥青混合料可以在较宽的温度范围内都能保持柔性特征，所以橡胶沥青
路面拥有非常优异的耐疲劳、抗反射裂缝能力。
5、提高水稳定性
由于橡胶沥青混合料具有较好的粘结力，同时具备更厚的胶结料膜，可以确
保路面的水稳定性。
6、降低路面行车噪音
另外利用橡胶本身特有的弹性和吸音特性，同时可降低路面的行车噪音。
三、橡胶沥青工程应用建造比较
根据橡胶沥青的性能特点，美国经过40年的路面使用，总结出了一整套的
路面设计应用方案，在保证同样使用年限的情况下，橡胶沥青路面方案与其它沥
青路面方案相比较，可降低约1/3的厚度，则可省下大量的建设资金。若同样厚
度的方案比较，则橡胶沥青以其高低温稳定、抗裂、抗变形能极强的特性，可延
长道路约1/3的寿命，同样可省下了大量的维护费用。
四、橡胶沥青的生产工艺与应用流程
1、橡胶沥青生产工艺
2、橡胶沥青应力吸收防水粘接层施工工艺
3、橡胶沥青混合料面层施工工艺
废旧轮胎 橡胶粉
橡胶沥青生产设备 基质沥青 橡胶沥青
橡胶沥青生产工艺流程图
注入洒布车
路面洒铺
橡胶沥青
撒铺碎石 胶轮碾压
成品橡胶沥青 橡胶沥青应力吸收防水粘接层
橡胶沥青应力吸收防水粘接层施工工艺流程图
成品橡胶沥青
注入拌合与碎石、沙等拌合型成级配料 现场摊铺 钢轮碾压
橡胶沥青混合料面层
橡胶沥青混合料面层施工工艺流程图
五、竞争分析
1、橡胶沥青与SBS改性沥青的技术原理比较
图 1 SBS改性机理vs橡胶沥青的改性机理
如图1所示，SBS在剪切作用下，于基质沥青内部形成一个加劲网络，
通过网络约束来达到改变沥青粘温性的效果，基本不改变基质沥青的性质。所以，
在网络约束（固体物为分散相）较少起作用的情况下（如低温开裂），基质沥青
的性能是决定性的。
橡胶沥青是轮胎橡胶粉在充分拌合的高温条件下（180℃以上）与沥青熔胀
反应得到的改性沥青胶结材料。如图1所示，橡胶沥青不形成微观的网络结构。
橡胶沥青的加工强调搅拌和反应时间。橡胶粉在与沥青高温充分混合状态下吸收
沥青轻质组分而熔胀，同时在颗粒表面形成沥青质含量很高的凝胶膜。橡胶沥青
中橡胶粉掺量通常很大，熔胀后橡胶粉体积达到胶结料的30~40%，橡胶粉颗粒
通过凝胶膜连接，形成一个粘度很大的半固态连续相的体系。橡胶沥青性质的变
化是体系结构变化和基质沥青品质变化双重作用的结果。Gordon Airey[1]等人研
究了橡胶沥青加工前后基质沥青的组分变化，发现沥青质的含量显著增加，对于
较软的沥青，沥青质含量甚至增加一倍以上。研究了基质沥青在与橡胶沥青作用
前后基质沥青的密度变化，发现密度与橡胶粉的掺量呈现显著的线性关系，二者
相关系数达到0.99。
与熔胀过程同时发育的还有橡胶颗粒的脱硫和橡胶分子的降解过程。图2
是典型的橡胶粉与沥青反应时间与粘度的关系曲线（温度190℃）。在最初阶段，
橡胶粉熔胀是主要的，粘度持续增加，但增幅趋缓。熔胀达到一定程度后，脱硫
和降解过程加速发展，最后导致粘度下降。粘度的发展变化，与基质沥青、胶源、
胶种、橡胶粉颗粒大小等均有关系。Abdelrahman[3] 等研究了两个过程消长对动
态剪切流变仪的动态复数模数和相位角参数的影响，表明不同的阶段对这两个参
数的影响是不同的。粘度一般作为橡胶沥青质量控制体系中最重要的指标。
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
060120180240300360420480
时间 min
粘度 CP
图 2反应时间vs粘度
F. J. Navarro[2]等人研究了橡胶沥青粘度测试的影响因素。研究表明橡胶沥青
是典型的非牛顿流体，温度越高，橡胶粉颗粒越大，则非牛顿趋势越显著。研究
表明，胶粉来源、粗细、掺量、反应条件、测试条件均会显著影响粘度。材料配
方设计的灵活性和适用面因此大大改善。
参考资料：
[1] Gordon Airey, Mujibur Rahman, The influence of crude source and penetration grade on the
interaction of crumb rubber and bitumen, Asphalt Rubber 2003, 2003.12.
[2] F. J. Navarro, P. Partal, F. Martínez-Boza and C. Gallegos, Thermo-Rheological Behaviour
and Storage Stability of Ground Tire Rubber-Modified Bitumen, Fuel, Volume 83, Issues
14-15, October 2004, Pages 2041-2049
[3] Abdelrahman and Carpenter, Mechanism of Interaction of Asphalt Cement with Crumb
Rubber Modifier, Transportation Research Board, Research Record 1661, pp.106-113, 1999.