0 前言

改性乳化沥青由于施工简单、现场不需加热，能够节省能源、减少环境污染，因此，在沥青路面维修与养护中显示了其特有的优越性。在改性乳化沥青使用中沥青乳液只是在使用过程中的暂存形式，当破乳后，水分挥发，沥青恢复其自身原有的状态，而乳化剂和改性剂仍残留在沥青中，所以残留的乳化剂和改性剂对沥青材料路用性能的影响是研究改性乳化沥青的关键。丁苯胶乳（SBR）是一种综合性能较好的通用性合成胶乳，与乳化沥青掺配制备的西苯胶乳化沥青具有良好的热稳定性和耐久性，因此被广泛应用于道路工程中的材料改性。为了更准确的反应丁苯胶乳对改性乳化沥青性能的影响规律，以指导生产实践，文中通过对丁苯胶乳改性剂的变化分别制备改性乳化沥青，通过试验分析和验证，结合对改性乳化沥青蒸发残留物的微观观察，研究了丁苯胶乳对改性乳化沥青性能的影响特征，为丁苯胶乳更好的使用提供科学的、有参考价值的测试方法。

1 原材料与试验方案

1.1 试验原材料

其质沥青为韩国SK－70#，乳化剂为西安华泽道路材料有限公司生产的BE－3X型慢裂快凝型乳化剂。改性剂为三种同类的丁苯胶乳，有效含量为60%（以A、B、C表示）；集料为西安市政使用的稀浆封层混合料，石灰岩。

1.2 试验方案

在乳化剂及试验条件不变的情况下，添加相同量A、B、C丁苯胶乳作为改性剂。变换生产工艺和胶乳用量，制备有效固含量为60%改性乳化沥青。比较其对改性乳化沥青存储稳定性、乳化沥青筛上剩余量、蒸发残留的延度、软化点、针入度、乳化沥青稀浆混合料湿轮磨耗值等指标的影响。

2 胶乳对乳化沥青性能的影响

2.1 存储稳定性

在生产乳化沥青时，分别采用内掺（胶乳在生产过程中添加到乳化剂溶液中，再生产成乳化沥青）和外掺方法（胶乳直接添加到生产好的乳化沥青中）其中胶乳有效用量为沥青用量4%。将制好的改性乳化沥青按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20）中乳化沥青储存稳定性（T0655－1993）进行试验，并每隔一定时间（12h）观察试验管中乳液表面水的析出情况和体系稳定性，结果见表1。

由表1可得以下结论：

（1）改性乳化沥青的稳定性无论内掺还是外掺，乳化沥青储存稳定性均随着时间的延长而下降。

（2）比较内掺法和外掺法生产的改性乳化沥青，外掺法均在12h后有水析出，120h后A、B的有少量沉淀，而内掺法36h后开始有水析出，5d内无明显沉淀。可得，内掺法制得的乳化沥青稳定性均略好于外掺法。

（3）比较添加了三种不同丁苯胶乳的改性乳化沥青的储存稳定性可以发现：首先分别添加有A、B、C的改性乳化沥青稳定性均能达到规范要求，但是二者之间又有不同：A的稳定性最差，外掺法12h后有水析出，48h后有沉淀：内掺法36h后有水析出。B的稳定性略好于A的，48h内外掺和内掺的均无沉淀。C的稳定性最好，120h后均无沉淀，仅有少量水产生。

2.2 筛上剩余量

筛上剩余量是衡量乳化沥青质量的一个重要指标，它反映了乳化沥青的乳化效果。按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E20／中乳化沥青筛上剩余量试验方法（T0652—1993）进行试验，试验结果见表2。

由表2可知：

（1）内掺法由于胶乳是在生产过程中加入的，经过胶体磨的剪切，胶乳得到充分的粉碎，沥青和乳化剂能够充分与胶乳接触、反应，乳化充分，筛余量自然少于外掺法。

不同SBR改性乳化沥青储存稳定性 表1观 察 现 象储存稳定度值（%）添加方法类 型12h后 24h后 36h后 48h后 120h后1d 5d规范值≤1评价规范值≤5 A 有少量水析出，无沉淀有少量水析出，无沉淀有少量水析出，无沉淀较多水析出，少量沉淀较多水析出，少量沉淀 0.9 4.1差外掺B 有少量水析出，无沉淀有少量水析出，无沉淀有少量水析出，无沉淀较多水析出，无沉淀较多水析出，少量沉淀 0.7 2.7中C 有少量水析出，无沉淀有少量水析出，无沉淀有少量水析出，无沉淀有少量水析出，无沉淀较多水析出，无沉淀 0.4 1.8中A 无水析出，无沉淀无水析出，无沉淀有少量水析出，无沉淀较多水析出，无沉淀较多水析出，无沉淀 0.7 2.1差内掺B 无水析出，无沉淀无水析出，无沉淀有少量水析小，无沉淀有少量水析出，无沉淀较多水析出，无沉淀 0.5 1.5中C 无水析出，无沉淀无水析出，无沉淀无水析出，无沉淀有少量水析出，无沉淀有少量水析出，无沉淀 0.4 1.1好

文章来源：《材料科学与工程学报》 网址: http://www.clkxygcxb.cn/qikandaodu/2021/0303/473.html

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