SBS改性沥青紫外老化研究.pdfVIP

田 2013，VoI．30No．10亿 学 与健 物 Z程 Chemistry Bioengineering doi：10．3969／j．issn．1672—5425．2013．10．018 SBS改性沥青紫外老化研究 杨 兴，邱 天。程 健，杜 妮 (武汉工程大学 绿色化工过程省部共建教育部重点实验 室，湖北 武汉 430073) 摘 要：将不 同老化时间、老化方式的SBS改性沥青 的饱和分、芳香分、胶质、沥青质和 SBS改性剂分离出来，用傅 立叶红外光谱分析各组分的结构变化 以研究SBS改性沥青的紫外老化机理。结果表明：紫外老化后，SBS改性沥青的饱 和分和芳香分含量下降、胶质和沥青质含量上升、胶体不稳定指数上升 ；羧基和亚砜基含量增加 ，说 明光氧化产生了极性 官能团。 关键词：SBS改性沥青；紫外老化；傅立叶红外光谱法 中图分类号：U416．217 O657．33 文献标识码 ：A 文章编号：1672—5425(2013)1O一0o68一O4 随着我国交通运输业 的迅速发展 ，公路建设向着 约为 1．3mm。对其 中4个盛样皿进行室 内老化，即 高速、重载方向发展 ，从而对路用沥青材料的技术性能 放在紫外辐射箱内接受强紫外线辐射 ，每个紫外灯下 提出了更高的要求[1]。由于沥青有诸多优点，沥青路 放置 1个盛样皿 ，控制箱内的温度为 4O℃，每照射 16 面成为了我国公路建设的主导方 向，但近年来交通流 h间隔8h，每 5d取出1个盛样皿 ，共 20d(据紫外辐 量迅猛增长 ，沥青路面出现了明显的车辙、表面松散及 射计测量的紫外线辐射强度换算得室内老化 5d相当 裂缝等损坏，为了全面提高沥青的路用性能，改善沥青 于室外老化 1个月)；另外 4个盛样皿放在实验楼天台 混合料，SBS改性沥青得到了广泛的研究与应用。 上进行室外老化 ，共 4个月 。 沥青路面裸露于 自然环境 中，长年遭受紫外线作 1．2．2 性能分析 用，尤其是高纬度地区的紫外线照射强度更高。沥青 将紫外老化后的SBS改性沥青试样按照中华人 路面表层混合料的性能退化主要与沥青的紫外线老化 民共和国行业标准 GB／T0618—1993进行组分分析， 有关[2]。鉴于此，作者采用特定的分离技术将 SBS从 略做如下改动 ：(1)正庚烷可溶物冷过滤 (避免 SBS溶 紫外老化的改性沥青中分离 出来，将沥青分离为组成 于热正庚烷中而不能完全被乙醚萃取)；(2)正庚烷不 相对简单的多组分，利用傅立叶红外光谱获取组成及 溶物先用乙醚抽提浓缩得到SBS，再用 甲苯抽提。 结构变化的信息以分析 SBS改性沥青的紫外老化机 将 SBS改性沥青试样及老化后的试样分离为 理 ，拟为抗紫外老化技术开发提供理论依据 。 SBS、饱和分 、芳香分、胶质、沥青质共 5个组分 ，对各 组分进行傅立叶红外光谱分析，通过特征官能团的变 1 实验 化分析其老化规律 。 1．1 材料 2 结果与讨论 SBS改性沥青由中石化岳阳长炼石化提供。 1．2 方法 2．1 紫外老化前后各组分含量分析 1．2．1 紫外老化 SBS改性沥青紫外老化前后各组分含量如表 1所 称取SBS改性沥青试样 (5