一种快速评价改性沥青存储稳定性的方法
【专利摘要】本发明涉及一种快速评价改性沥青存储稳定性的方法，步骤如下：取热熔状态的改性沥青注入试管中，置于烘箱中于163℃保温48h，取出试管样品后立即冷却，随后使沥青与试管分离，然后将改性沥青分为等长度的三份，取上部和底部改性沥青分别用热常数分析仪测量热传导系数和热扩散系数，当热传导系数和热扩散系数差值率均≤5％，则判定改性沥青存储稳定性合格；当热传导系数和热扩散系数差值率均>5％，则判定改性沥青存储稳定性不合格。本发明方法用于评价改性沥青存储稳定性需仪器及设备少，而且操作简便、灵活、省时(测试仅需3min即可出结果)、省力，结果直观、准确可靠。
【专利说明】
一种快速评价改性丨历青存储稳定性的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种利用热物性常数快速、准确评价各种改性沥青存储稳定性（即相 容性)的方法。
【背景技术】
[0002] 沥青是一种重要的建筑材料，主要用于道路建设领域。目前，为了提高沥青的质 量，延长路面的使用寿命，采用高分子聚合物、无机材料等对沥青进行改性已成为一种广泛 实施并行之有效的方法。由于高分子聚合物与沥青相比性能差异较大，二者很难互溶，难以 形成稳定体系，一旦静止，大部分聚合物会上浮而形成富含聚合物的聚合物相，下部则为以 沥青为主的沥青相。同样无机材料与沥青材料体系、纳米材料改性沥青放置久亦会出现分 层现象，即存储稳定性不合格，影响改性沥青的性能。存储稳定性不合格的改性沥青不能在 生产及施工中使用。
[0003] 因此，快速、准确地评价改性沥青的存储稳定性是非常有必要的。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种操作简 便，能够快速、准确评价改性沥青存储稳定性的方法(热物性常数试验法）。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：
[0006] 提供一种快速评价改性沥青存储稳定性的方法，步骤如下：取热熔状态的改性沥 青注入试管中，置于烘箱中于163°C保温48h，取出试管样品后立即冷却，然后使沥青与试管 分离，并将改性沥青分为等长度的三份，取上部和底部改性沥青分别用热常数分析仪测量 热传导系数和热扩散系数，当热传导系数和热扩散系数差值率均<5%，则判定改性沥青存 储稳定性合格；当热传导系数和热扩散系数差值率均>5%，则判定改性沥青存储稳定性不 合格。
[0007] 按上述方案，所述试管长度为20cm，管径为25mm。
[0008 ]按上述方案，所述改性沥青为聚合物改性沥青、无机物改性沥青或纳米材料改性 沥青。
[0009] 本发明的有益效果在于：与现有技术相比，本发明所述方法(热物性常数试验法） 用于评价改性沥青存储稳定性（即相容性），需仪器及设备少，而且操作简便、灵活、省时(测 试仅需3min即可出结果）、省力，结果直观、准确可靠；另外，本方法适用范围广，可用于测试 聚合物改性沥青、无机物改性沥青或纳米材料改性沥青的存储稳定性，解决了现有测试存 储稳定性方法中存在的单一性问题。
【具体实施方式】
[0010] 为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明作 进一步详细描述。
[0011] 本发明实施例所用基质沥青为盘锦90#沥青，SBS改性沥青为盘锦90#SBS改性沥 青。
[0012] 实施例1
[0013] 用基质沥青与4%的SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)在180°C用高剪切设 备混合60分钟，制得聚合物改性沥青A，用基质沥青与4 %的SBS(苯乙稀-丁二稀-苯乙稀嵌 段共聚物)和〇. 5 %的稳定剂(含二硫化二吗啉35 %、氧化铅50 %、炭黑15 % )，制得聚合物改 性沥青B，取热熔状态的改性沥青注入试管中（试管长度为20cm，管径为25mm)，置于烘箱中 于163°C保温48h，取出试管样品后立即冷却，然后使沥青与试管分离，并将改性沥青分为等 长度的三份，取上部和底部改性沥青分别用热常数分析仪测量热传导系数和热扩散系数， 测试所得数据见表1。从热物性常数法中得出其热传导、热扩散系数差大于5%，这表明聚合 物与基质沥青相容性差。从表1中可见，改性沥青A热传导系数和热扩散系数差值率均> 5%，可以得出结论样品A存储稳定性不合格。此方法与离析试验法测试结果完全一致(上、 下软化点差值大于2.5°C )。而对于改性沥青B而言，其热传导、热扩散系数差均小于5%，说 明该改性沥青试样的聚合物与基质沥青相容性好，其存储稳定性合格。同样从表1中可见， 上、下软化点差值小于2.5°C，采用离析试验法测试结果为存储稳定性合格。此与本发明所 述热物性常数试验法测试结果亦完全一致。
[0014] 表1
[0015]
[0016] 实施例2
[0017]用基质沥青与3%的蒙脱土在180°C用高剪切设备混合60分钟，制得无机材料改性 沥青C，用基质沥青与3 %的蒙脱土，并添加0.5 %的稳定剂(氧化|丐)制得无机材料改性沥青 D，取热熔状态的改性沥青注入试管中（试管长度为20cm，管径为25mm)，置于烘箱中于163°C 保温48h，取出试管样品后立即冷却，然后使沥青与试管分离，并将改性沥青分为等长度的 三份，取上部和底部改性沥青分别用热常数分析仪测量热传导系数和热扩散系数，测试所 得数据见表2。从热物性常数法中我们得出其热传导、热扩散系数差大于5%，说明无机蒙脱 土与基质沥青相容性较差。从表2中可见上、下软化点差值大于2.5°C，可以判断样品C存储 稳定性不合格。此与热物性常数试验法测试结果完全一致。而对于改性沥青D而言，其热传 导、热扩散系数差低于5%，说明该改性沥青试样的无机物蒙脱土与基质沥青相容性很好， 其存储稳定性合格。同样从表2中上、下软化点差值小于2.5°C，存储稳定性合格。此与热物 性常数试验法测试结果亦完全一致。
[0018] 表2
[0019]
[0020] 实施例3
[0021 ]用基质沥青与8 %的纳米碳酸钙在180°C用高剪切设备混合60分钟，制得纳米材料 改性沥青E，用基础沥青与8%的纳米碳酸|丐和0.5%的稳定剂制得纳米材料改性沥青F，取 热熔状态的改性沥青注入试管中（试管长度为20cm，管径为25mm)，置于烘箱中于163°C保温 48h，取出试管样品后立即冷却，然后使沥青与试管分离，并将改性沥青分为等长度的三份， 取上部和底部改性沥青分别用热常数分析仪测量热传导系数和热扩散系数，测试所得数据 见表3。从热物性常数试验法中我们得出其热传导、热扩散系数差大于5%，这就说明纳米材 料与基础沥青相容性较差。从表3中上、下软化点差值大于2.5°C，我们可以得出样品E存储 稳定性不合格。此与热物性常数试验法测试结果完全一致。而对于改性沥青F而言，其热导 率差低于5 %，说明该纳米材料与基础沥青相容性好，其存储稳定性合格。同样从表3中上、 下软化点差值小于2.5°C，存储稳定性合格。此与热物性常数试验法测试结果亦完全一致。
[0022] 表 3
[0023]
【主权项】
1. 一种快速评价改性沥青存储稳定性的方法，其特征在于，步骤如下:取热熔状态的改 性沥青注入试管中，置于烘箱中于163°c保温48h，取出试管样品后立即冷却，然后使沥青与 试管分离，并将改性沥青分为等长度的三份，取上部和底部改性沥青分别用热常数分析仪 测量热传导系数和热扩散系数，当热传导系数和热扩散系数差值率均<5%，则判定改性沥 青存储稳定性合格；当热传导系数和热扩散系数差值率均>5 %，则判定改性沥青存储稳定 性不合格。2. 根据权利要求1所述的快速评价改性沥青存储稳定性的方法，其特征在于，所述试管 长度为20cm，管径为25mm〇3. 根据权利要求1所述的快速评价改性沥青存储稳定性的方法，其特征在于，所述改性 沥青为聚合物改性沥青、无机物改性沥青或纳米材料改性沥青。
【文档编号】G01N25/18GK105973928SQ201610382253
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】刘刚, 鲍远洋, 吴少鹏, 陈美祝, 肖月, 刘全涛, 李立平, 陈昊
【申请人】武汉理工大学