复合改性沥青密封胶的组成优化及性能研究

改性沥青类密封胶修补效果优异、生产成本较低,已被广泛应用于裂缝修补,但仍存在黏结性、柔韧性和耐久性不足的问题。热塑性硫化硅橡胶(TPSiV)兼具有硅橡胶结构稳定、耐候性佳和热塑性聚氨酯高强度、高弹性等优势,表现出优异的黏结性、耐久性、柔韧性以及高低温稳定性。本研究以90#基质沥青为主要原料,首先采用糠醛抽出油(FEO)对TPSiV进行预溶胀处理,再采用高速剪切法,通过添加苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、废旧胶粉(CR)、CaCO_(3)等改性剂,制备得到一系列高效复合改性沥青密封胶。系统研究SBS、TPSiV、CR掺量和CR粒径对改性沥青密封胶各项性能的影响,最终通过密封胶全套的路用指标对配方进行验证。采用软化点差值法表征了该密封胶的热储存稳定性,用荧光显微镜和扫描电子显微镜观察了TPSiV和TPSiV改性沥青的微观结构,采用傅里叶红外光谱(FTIR)对沥青改性前后的红外光谱进行了表征。结果表明:SBS掺量的增大显著提高了其高温性能,推荐掺量为3%;TPSiV提高了密封胶的柔韧性和粘结性,最佳掺量为3%;随着CR粒径减小,高温性能提高,低温性能下降,选择40目作为最佳粒径;随着CR掺量增加,改性沥青高温性能得到改善,最佳掺量为22%。该密封胶最佳配方SBS∶TPSiV∶CR∶CaCO_(3)∶FEO质量比5∶3∶22∶5∶3,满足储存稳定性要求;TPSiV具有粗糙的表面结构,表面附着有硅橡胶微粒,有利于后期与沥青粘附,且TPSiV在复合改性沥青中分散均匀,TPSiV复合改性沥青中化学改性和物理改性同时存在。