Honeywell TitanTM聚合物改性沥青与常用改性沥青高温性能的对比研究

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为提高沥青混合料高温性能,越来越多的改性添加剂被研发出来。改性剂大幅改善沥青结合料的粘弹性能,同时提高沥青混合料高温稳定性,但也导致传统的沥青高温性能指标难以对其准确评价。选取合适的沥青高温性能指标,准确评估不同改性沥青高温性能以合理预估路面抗车辙性能是当前比较紧迫的任务。本文选取70#沥青配制了目前工程上应用较为广泛的SBS沥青、高模量沥青、高粘沥青。同时,选用目前国内研究较少的新型聚合物改性剂Hon7686,配制Hon改性沥青。利用常规高温指标和流变学高温指标对比这四种改性沥青的高温性能,并开展了室内车辙试验,以动稳定度评价改性沥青混合料高温稳定性,分析沥青高温指标与动稳定度的相关性,并对沥青高温指标的适用性进行了研究。得出的主要结论如下:(1)常规指标方面,Hon改性沥青与SBS改性、高模量和高粘沥青有明显差别,主要体现在针入度较小,软化点较大。但混合料室内车辙试验验证了针入度与动稳定度相关性较差,Hon改性沥青软化点存在虚高现象,软化点并不适合评价Hon改性沥青。但软化点与动稳定度的相关度明显高于其他常规指标,可以作为工程参考指标。(2)有别于SBS改性、高模量和高粘沥青,Hon改性沥青的相位角随温度升高呈非单调变化趋势,表明Hon改性剂的工作机理更为复杂;另一方面,四种改性沥青的车辙因子(包括Shenoy改进型车辙因子),尤其是Hon改性沥青的车辙因子,与其所胶结沥青混合料动稳定度之间的相关程度较低,证实:胶结料的高温流变性能并非是决定沥青混合料路用性能的决定性因素或唯一因素。(3)车辙试验证明不可恢复蠕变柔量能准确地评价改性沥青高温性能,包括Hon改性沥青。Hon改性沥青在线性粘弹区间和非线性粘弹区间高温性能有较大差异,比SBS改性、高模量和高粘沥青更加复杂。Hon改性沥青相比其他三种沥青刚度较大,在稳态剪切试验过程中容易出现板底脱空现象,稳态剪切试验获得的零剪切粘度并不适合评价Hon改性沥青。
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