1873 年外国人就发明了有关沥青中加入 1%的天然橡胶对沥青进行改性的专利，1902 年法国人用改性沥青铺筑道路。从此，铺路技术人员一直试图在沥青中加入各种改性剂，改善沥青某一特性。特别是近几年来，世界范围内对改性沥青的研究、生产和应用达到前所未有的高潮沥青网sinoasphalt.com。究其原因，主要有以下两点：⑴传统的供油方式有所变化，许多炼厂从固定的沥青生产油源变为多种油源，这样难以保证所生产的沥青都能达到规格要求的指标；⑵道路的发展对路面提出新的要求，如交通量的增加，车载加重，资金短缺造成面层铺薄等，引起车辙、疲劳开裂、温度收缩裂缝等。因此传统的纯沥青满足不了需要。甚至有些人认为，未来纯沥青只能作为铺路材料的一种原料。

我国对沥青及沥青混合料改性的技术研究已有二十多年的历史，范围基本上涉及到路面使用性能改善的每一方面，并且在许多方面取得了有较大实用价值的成果。出现了国创、路翔、路安特、威宇等改性沥青专业厂家。近几年来，随着高速公路的飞速发展，国内改性沥青发展迅速，但是我国的改性沥青研究工作主要是由各高等院校、科研院所独立完成的，缺乏象美国 SHRP 那样的大型系统工程（美国战略公路研究计划），改性沥青技术与国外比较而言，还存在一定差距。

1.改性沥青的分类及作用

改性沥青是指细磨的橡胶粉、塑料粉等高分子聚合物或其他填料型外掺剂，与沥青均匀混合，使沥青的性质得以改善而制成的沥青混合物。

改性沥青按改性剂所起作用，从广义上分为：

沥青改性主要有两方面的作用：

（1）改善路面性能，提高路面质量。

a)同时改善高温和低温性能，防止路面高温车辙和低温开裂；

b)提高耐气候老化性能，延长使用寿命；

c)提高抗疲劳阻力，提高沥青在路面中承受反复载荷的能力。

d)降低路面建设成本。采用整个使用期限或使用周期的成本评估新建或养护工程费用，即把整个工程的费用以道路的使用年限运用折扣率逐年递减扣除的方式计算，则应用改性沥青可节约成本 20%，若把使用成本与事故损失计算在内，可节省成本 45%。

2.SBS 改性沥青原料的选择

2.1  基质沥青

（1）基质沥青应符合重交沥青的技术标准要求；

（2）必须充分考虑基质沥青与改性剂 SBS 的配伍性，从改善沥青组分与改性剂相容性的要求出发，要尽量选用较低沥青质含量和较高芳香分、胶质含量的基质沥青；

（3）沥青是复杂的混合物，在环境温度时呈现弹性型。优质沥青由于其含有适宜的饱和烃、芳香烃、胶质、沥青质组成比例，掺入改性剂时由于足够的软相沥青质、芳香族溶解，形成沥青体系均匀结构的混合物。但是基质沥青的三大指标并不能完全反映沥青功能的组分性质。因此在生产前先试验，对基质沥青取样改性，考察不同改性剂品种，最终选定合适的配伍及工艺。

（4）必须选用合适的基质沥青标号。一般来说，

70#        I-D

90#        I-C

110#       I-D

2.2  SBS 改性剂

（1）定义：全名为热塑性丁苯橡胶（B－丁二烯链段，S－苯乙烯嵌段）。外观为白色或浅黄色多孔圆条或圆片形小颗粒。SBS 高分子链具有串联结构的不同嵌段，形成类似合金的组织结构。有星形和线形两种结构。

（2）作用：改变了沥青流变学性质，粘弹性和延性提高，路面的抗冲击能力、抗开裂能力、耐磨耗能力都大大增加，可延长沥青路面的使用寿命；增大了沥青的粘附性和粘韧度，提高了沥青与沙石料的结 合力，改善了沥青混合料的强度和防水能力，增强了沥青路面的耐久性；降低了沥青的温度敏感性，使沥青的针入度和软化点下降、弹塑范围扩大，耐流动变形性能力得到改善，改善沥青的低温屈挠性和高温抗流动性能。使沥青路面平坦性能和抗车辙性能得到提高，使行车速度提高，路面维护减少。

（3）生产厂家：国内主要有 3 家（岳化、燕化和茂名石化），进口 SBS 主要来自韩国，少部分来自我国台湾省和日本。

2.3 其它助剂

（1）稳定剂：改性沥青现场加工一般是改性沥青设备与拌和楼配合使用，生产出的改性沥青在储存罐中稍作保温存放即输入拌和楼。这种工艺不需要加入稳定剂，只要保温搅拌即可。而成品生产改性沥青的存储、运输，放置时间长，由于沥青中含有较多的极性化合物，而 SBS 改性剂是属于非极性化合物，粘度大，易集中在上部，因此沥青则容易沉在下部，即产生离析现象。这种不稳定性对生产成品 SBS 改性沥青的存储是不利的，尤其在长途运输时更不容易解决。加入稳定剂可以降低沥青相与 SBS 相之间的界面能，SBS 相的分散，强化了两相间的粘和。稳定剂的选用也需要根据沥青型号来选择；在生产前必须进行实验，选用合适的稳定剂。

（2）相容剂：是一种以芳烃为主要成分的抽提油，提高 SBS 与沥青的相容性。

3.SBS 改性沥青的生产流程

3.1  主要设备

（1）***改性沥青组合站

该设备与其它改性沥青设备比较有以下优点：①独特内齿型设计胶体磨，转盘与定盘相互咬合，沥青混合物通过胶体磨的转盘与定盘的高速转动实现研磨和剪切；磨盘按径向分布有多层刀齿，可形成环流和径向流实现多次剪切和研磨；②转盘（定盘）磨齿顶端平面与定盘（转盘）磨齿底部平

面，及 4 个磨齿侧交汇面完成高速研磨。转盘与定盘 8 条磨齿侧棱完成高速剪切；③胶体磨以3000转/分的速度高速旋转，研磨区内流体的方向和瞬间速度不断改变，导致流体在受高速剪切的同时被高速研磨；④沥青混合物在从中心甩向磨盘边缘过程中，将按沿螺旋型路径运动，加大了行进路径的长度，被更多次的重复剪切和研磨。分子间剧烈摩擦、挤压、揉搓和撕裂，使分子链断裂,并使沥青混合物分子很好地重新分布并结合。

（2）沥青升温系统：通过高温罐或者换热器都可达到预期效果。

（3）成品发育罐：带加热＋搅拌＋保温的常压沥青储罐。

3.2  工艺流程

4.SBS 改性沥青技术要求

SBS改性沥青须满足公路沥青路面施工技术规范 (JTG F40-2004)要求。

5.改性沥青的运输、储存与施工

5.1  运输的技术要求

SBS 改性沥青在生产工厂装车温度必须保持在 160℃以上，运到混合料拌合场的温度不应低于 140℃,运输车辆须在 24 小时内运到指定地点，并及时利用沥青泵送到沥青储存罐中。

5.2储存的技术要求

SBS 改性沥青的储存温度应保持在150℃左右，存贮时间一般不宜超过 24h。应把沥青罐加满，或把剩余的少量沥青抽到其它储存罐内，以减少沥青与空气接触的表面积，从而防止沥青老化。搅拌器每3h 搅拌一次，搅拌时间每次20min。

5.3  改性沥青的施工条件

SBS 改性沥青混合料的施工温度根据实践经验并参照表选择。通常宜较普通沥青混合料的施工温度提高 10℃～20℃。

6.结束语

随着我国国民经济的高速发展，带来了公路交通量迅速增长、车辆大型化和繁重的道路运输，同时对沥青需求也发生了质和量的飞跃。改性沥青将逐渐成为道路铺设、维护的主要材料。