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。改性乳化沥青用于微表处,可解决路面的开裂、车辙、松散、老化问题,提高路面平整、耐磨、防滑、防水性能。浙江微表处丁苯胶乳生产厂家
SBR改性沥青的一个关键技术评价指标是粘韧性和韧性,粘韧性和韧性是表征改性沥青胶结料抗冲击能力以及和石料粘附强度,也是区别于其它类型改性沥青的重要指标。因此,提高SBR改性沥青的粘韧性和韧性是制备合格SBR改性沥青的重要研究内容。沥青针入度大小与沥青粘韧性和韧性好坏有一定对应关系,因此,在相同条件下,制备SBR改性沥青针入度越小,改性沥青粘韧性能越好,越容易达到规范中的技术要求。另外SBS聚合物中的单体苯乙烯与丁二烯比高于SBR聚合物中的单体苯乙烯与丁二烯比,因此,当SBR复配SBS改性剂时,可以改善SBR改性沥青的粘韧性能。湖南丁苯丁苯胶乳作用SBR胶乳可以增强乳化沥青与石料及原路面的粘结性能。
目前,水性环氧树脂改性乳化沥青的研发成为改性乳化沥青的研究热点之一。水性环氧树脂(WaterborneEpoxyResin:WER)具有较高的附着力,挥发性物质含量低,固化后的材料耐腐蚀性强,绿色环保低污染等优点,同时其以水为介质,方便储存和运输,不易燃烧,使用安全。WER改性乳化沥青混合料具有较高的强度和刚度,能有效地提高抗车辙变形能力,同时具备较好的高温稳定性和抗水损害性能,适用于高温多雨地区。不过水性环氧树脂在乳化沥青中的固化是其技术发展的关键,发展到目前,我国在WER改性乳化沥青制备与性能方面已有较多研究。
影响丁苯胶乳聚合的因素很多,包含引发剂、乳化剂、聚合温度、攒拌速率、单体加入方式等,这些因素影响了丁苯胶乳的转化率、粒径、存储稳定性、应用性能等。比如,关于聚合温度,改性沥青用丁苯胶乳合成方法通常包括冷法与热法。冷法一般在5°C-10°C进行,热法通常在50°C-60°C进行。反应温度高,自由基碰撞的几率也增大,在胶乳中发生接枝现象,乳胶粒数量升高,粒径降低。高温法通常反应较为彻底,凝胶含量也较高,可改善沥青的耐热性。低温法所合成的胶乳性状相对高温法稳定,所采用的氧化还原型引发剂随温度变化影响较小,在低温下分子链转移常数较小,凝胶含量较低。微表处乳化沥青一般采用阳离子SBR乳液改性。
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。苯乙烯含量为20%-30%,40%-60%和70%-90%的胶乳分别称作低苯乙烯含量、中苯乙烯含量和高苯乙烯含量胶乳。天津丁苯胶乳生产厂家
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。浙江微表处丁苯胶乳生产厂家
丁苯胶乳可采用间歇聚合,也可采用半连续方式或连续方式聚合。间歇方式操作简便,工艺简单,但生产能力较低。而连续聚合对设备要求更高,生产能力也更强,产品性能均匀。一次投料法在反应中期会因自动加速现象产生大量反应热,若这种热量不能及时从体系中排除,将会导致反应速率瞬间加快,产生更多热量,发生爆聚,消耗大量引发剂,产生凝胶效应,使聚合体系不稳定。分批加料法是先让一部分单体在釜中反应,在一段时间后,再向反应釜中补加部分单体、乳化剂、引发剂等继续反应。通过改变二次单体加入量和时间和调控不同性能的胶乳,改变胶乳的结构及单体转化率。浙江微表处丁苯胶乳生产厂家