碳纳米管提高SBS改性沥青性能的研究

2011-08-02于文勇张春平

森林工程 2011年5期

关键词：改性

孙凌，于文勇，张春平

(黑龙江工程学院，哈尔滨150050)

SBS改性沥青由于同时兼顾高温稳定性和低温抗裂性，已经逐渐成为最常用的改性沥青品种。通过对我省使用SBS改性沥青修筑的呼绥高速公路、哈尔滨机场高速公路等使用性能调查，其路用性能远远优于普通沥青修筑的路面。但由于SBS在沥青材料中的分散粒径偏大及分散不够均匀，其改性效果也有不尽人意的地方，导致SBS改性沥青路面在使用一段时间后，在行车荷载和自然因素作用下，出现不同程度的损坏。

近几年来，纳米技术正在逐渐渗透到交通材料领域，纳米改性沥青即其一种。纳米改性沥青是一种沥青纳米复合材料。纳米添加剂材料 (分散相)与沥青基质材料 (分散介质)的相容性和分散稳定性，是纳米改性沥青优异性能得以发挥和体现的关键因素。

碳纳米管是一维纳米结构，具有零维纳米点不具备的性质，如柔韧性等，而相对于高维度的纳米体系又更容易与沥青混合;碳纳米管有大量共轭π键和环状结构，和SBS以及沥青的相容性比其他无机纳米材料更好，这种提供大量电子的结构也是沥青和SBS高聚物之间潜在的桥梁;碳纳米管表面有很多位点可以修饰和改性，为化学方法改性纳米材料并提升性能提供了条件。本文通过在基质沥青中添加碳纳米管和SBS改性剂对沥青改性，同时进行一系列的室内试验，论述碳纳米管对SBS改性沥青性能的改善。