SBS改性瀝青重復(fù)老化與再生研究.pdf

1、SBS改性瀝青受到氧氣、溫度、紫外線等作用會(huì)發(fā)生老化，導(dǎo)致采用其鋪筑的路面產(chǎn)生多種病害，需要對(duì)其養(yǎng)護(hù)維修，由此會(huì)產(chǎn)生大量的廢舊 SBS改性瀝青混合料。老化SBS改性瀝青的再生可以使廢舊SBS改性瀝青混合料獲得再利用，但再生 SBS改性瀝青也會(huì)發(fā)生老化，采用其鋪筑的路面達(dá)到一定服役年限后，會(huì)再次產(chǎn)生廢舊 SBS改性瀝青混合料。由于路面建設(shè)所需要的道路材料如瀝青、石料等均是不可再生資源，因此老化 SBS改性瀝青的重復(fù)再生利用研究對(duì)更好地解決

2、由廢舊SBS改性瀝青混合料產(chǎn)生的環(huán)境與資源問題至關(guān)重要。
　　本文通過(guò)壓力老化（PAV）、紫外老化（UV）和長(zhǎng)期熱氧老化方式，分別制備了老化SBS改性瀝青，并采用普通再生劑（CR）與兩種反應(yīng)型SBS改性瀝青再生劑（RRA、RRB）對(duì)不同老化方式制備的老化SBS改性瀝青再生，并采用相同的方法對(duì)其進(jìn)行二次老化與再生以及三次老化與再生，制備了重復(fù)老化SBS改性瀝青（CR-A-SMB、RRA-A-SMB與RRB-A-SMB）與重復(fù)再生SB

3、S改性瀝青（CR-R-SMB、RRA-R-SMB與RRB-R-SMB），研究了重復(fù)老化與再生對(duì)SBS改性瀝青的物理性能、流變性能、化學(xué)結(jié)構(gòu)和微觀結(jié)構(gòu)的影響。主要研究結(jié)論如下：
　?。?）SBS改性瀝青分別經(jīng)過(guò)PAV老化、UV老化與長(zhǎng)期熱氧老化后，其相應(yīng)的物理性能均表現(xiàn)為針入度、延度與軟化點(diǎn)降低，而粘度增大，其中延度下降尤為明顯，分別由28.5 cm降低至1.2 cm，3.4 cm和3.3 cm。
　?。?）在三種老化條件下，

4、重復(fù)老化與重復(fù)再生分別使 CR-A-SMB與CR-R-SMB的物理性能迅速變差，尤其是延度，如在 PAV老化條件下采用 CR制備的老化二次與老化三次SBS改性瀝青的延度分別為0.3 cm與0 cm，采用CR制備的再生一次、二次和三次SBS改性瀝青的延度分別是9.1 cm、0.9 cm和0.1 cm，即CR在SBS改性瀝青再生二次時(shí)，對(duì)其延度已經(jīng)沒有恢復(fù)作用。
　?。?）與 CR-A-SMB與 CR-R-SMB相比，在三種老化條件下

5、 RRB-A-SMB與RRB-R-SMB在重復(fù)老化與重復(fù)再生的過(guò)程中均能夠保持較好的物理性能。其中RRB在此過(guò)程中對(duì)延度的恢復(fù)作用更為明顯，如在UV老化條件下，采用RRB制備的老化二次與老化三次SBS改性瀝青的延度分別為10.9 cm與6 cm，采用RRB制備的再生一次、二次和三次SBS改性瀝青的延度分別是34.8 cm，28.2 cm和16 cm，即便老化SBS改性瀝青被再生二次，其延度依然能夠達(dá)到新鮮SBS改性瀝青的延度水平。

6、>　?。?）在PAV和UV老化條件下，RRB均能比CR更有效地恢復(fù)老化SBS改性瀝青的流變性能。CR-A-SMB與CR-R-SMB的流變性能分別隨著重復(fù)老化、再生次數(shù)的增加而迅速變差，極易發(fā)生低溫疲勞開裂。而 RRB-A-SMB與RRB-R-SMB的流變性能則保持的較好，從而避免了容易發(fā)生低溫疲勞開裂的情況。
　?。?）FTIR分析表明：SBS改性瀝青老化后，SBS中的C=C發(fā)生斷裂并被氧化生成C=O化合物。采用RRB對(duì)老化SBS

7、改性瀝青再生，RRB中的環(huán)氧基團(tuán)化合物與SBS改性瀝青中的SBS氧化產(chǎn)物（如羧基等）發(fā)生了反應(yīng)生成酯。與CR-A-SMB、CR-R-SMB相比，RRB-A-SMB、RRB-R-SMB在重復(fù)老化與再生過(guò)程中形成了較少的C=O和S=O，并保持了較多的C=C，這表明RRB與SBS氧化產(chǎn)物之間的反應(yīng)在一定程度上恢復(fù)了SBS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)從而使SBS在重復(fù)老化過(guò)程中的降解程度減輕。
　　（6）熒光顯微鏡觀察進(jìn)一步證明：RRB與 SBS氧化產(chǎn)物之間