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現(xiàn)代公路和道路發(fā)生許多變化:交通流量和行駛頻度急劇增長,貨運(yùn)車的軸重不斷增加,普遍實(shí)行分車道單向行駛,要求進(jìn)一步提高路面抗流動性,即高溫下抗車轍的能力;提高柔性和彈性,即低溫下抗開裂的能力;提高耐磨耗能力和延長使用壽命。現(xiàn)代建筑物普遍采用大跨度預(yù)應(yīng)力屋面板,要求屋面防水材料適應(yīng)大位移,更耐受嚴(yán)酷的高低溫氣候條件,耐久性更好,有自粘性,方便施工,減少維修工作量。凝膠滲透色譜(GPC)試驗(yàn)表明改性后瀝青中重均分子量和數(shù)均分子量均有不同程度的增大。
濰坊濠瑞瀝青科技有限公司由中國石油大學(xué)提供專家技術(shù),開發(fā)生產(chǎn)了HR系列天然巖瀝青產(chǎn)品。HR巖瀝青產(chǎn)品經(jīng)過了交通道路科學(xué)研究所和山東省公路工程檢測中心技術(shù)鑒定,證明其路用性能優(yōu)良。
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二十多年來,國際國內(nèi)交通容量增長迅速,重型車輛在其中的比例也不斷增長。面對現(xiàn)在和將來的繁重的交通容量,使用傳統(tǒng)材料、按傳統(tǒng)方法設(shè)計的高速公路和機(jī)場跑道的瀝青路面的壽命將不斷降低。就勘探情況而言,美國是世界上油頁巖資源最豐富的國家,查明地質(zhì)資源量為33400億噸,折合頁巖油為3036億噸。為了提高瀝青的產(chǎn)品性能,一個可行的方法就是選用某些高分子聚合體改變傳統(tǒng)瀝青的特性。
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一般來說,瀝青的SBS改性需要經(jīng)過溶脹、剪切、發(fā)育三個過程。
對于SBS改性瀝青體系來說,溶脹與相容存在密切關(guān)系,溶脹大小直接影響了相容性的好壞,如果SBS在瀝青中無限溶脹,則體系變成完全相容。溶脹行為與改性瀝青生產(chǎn)、加工工藝和高溫貯存穩(wěn)定性等有密切的關(guān)系。
隨著溫度升高,溶脹速度明顯加快,在高于SBS的PS玻璃化轉(zhuǎn)變的熔融加工溫度溶脹明顯。另外SBS的結(jié)構(gòu)對溶脹行為有明顯影響:星型SBS的溶脹速度較線型的慢。瀝青巖常發(fā)現(xiàn)在直立巖石的裂縫中,為黑色固體或黏稠的半固體狀,雖然瀝青巖性質(zhì)接近石油瀝青,但其物理化學(xué)性質(zhì)與一般石油瀝青有所不同,如只含少量甚至不含無機(jī)礦物質(zhì),這種天然瀝青比較純凈和堅硬,也不像一般石油瀝青那樣容易熔化。相關(guān)計算表明,SBS溶脹成分的密度集中在0.97一1.01g/cm3之間,接近芳香分的密度。