防水用彈性體SBS改性瀝青規(guī)范講解

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T26528-2011

防水用彈性體（SBS）改性瀝青本標(biāo)準(zhǔn)是按照GB/T1.1---2009給定的規(guī)則起草的。本標(biāo)準(zhǔn)是屬于新發(fā)行國家標(biāo)準(zhǔn)，不屬于修訂。本標(biāo)準(zhǔn)包含10個(gè)部分：1、范圍；2、規(guī)范性引用文件；3、屬性和定義；4、分類；5、技術(shù)要求；6、試驗(yàn)方法；7、檢驗(yàn)規(guī)則；8、檢驗(yàn)報(bào)告；9、包裝標(biāo)志；10、交貨驗(yàn)收；本標(biāo)準(zhǔn)主要偏重于對彈性體（SBS）改性瀝青的試驗(yàn)方法和和檢驗(yàn)規(guī)則的介紹，對于我們主要用于施工的卻沒有提及，實(shí)際上我們施工中主要用的是彈性體（SBS）改性瀝青防水卷材，對其試驗(yàn)方法和檢驗(yàn)規(guī)則基本不涉及。GB/T26528—2011《防水用彈性體(SBS)改性瀝青》標(biāo)準(zhǔn)于2011年9月1日開始實(shí)施,為幫助大家了解和掌握該標(biāo)準(zhǔn),我對該標(biāo)準(zhǔn)的編制情況和主要內(nèi)容作一介紹。歷史沿革：上個(gè)世紀(jì)60年代,法國人將苯乙烯-丁二烯-苯乙烯熱塑性彈性體(SBS)用于改性瀝青的生產(chǎn),并制造出了性能優(yōu)良的SBS改性瀝青防水卷材。美國屋面工程協(xié)會(huì)(NRCA)在1973年曾派人到歐洲考察,但考察者對改性瀝青防水卷材的市場并不看好。1974年,NRCA在新奧爾良開會(huì),請歐洲的專家給該協(xié)會(huì)的技術(shù)人員講解SBS改性瀝青防水卷材技術(shù)并做施工示范,開始引起美國業(yè)內(nèi)人士的重視。1975年,美國開始引進(jìn)西班牙Texsa.S.A公司的改性瀝青防水卷材生產(chǎn)技術(shù)。我國是在1984年才從奧地利引進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)技術(shù)，并進(jìn)一步消化改進(jìn)提高。SBS改性瀝青簡介：SBS改性瀝青的定義:SBS改性瀝青是以基質(zhì)瀝青為原料，加入一定比例的SBS改性劑，通過剪切、攪拌等方法使SBS均勻地分散于瀝青中，形成SBS共混材料，利用SBS良好的物理性能對瀝青做改性處理。

SBS改性瀝青的特性1.溫差較大的地區(qū)有很好的耐高溫、抗低溫能力2.有較好的抗裂能力，其彈性和韌性好3.提高了路面的抗疲勞能力，特別是在大流量、超載嚴(yán)重的公路上具有良好的應(yīng)變能力，可減少路面的永久變形（這一特性主要是用于耐磨路面面層）。4.粘結(jié)能力特別強(qiáng)，能明顯改善防水層的抗拉能力，并極大地改善了瀝青的水穩(wěn)定性5.減少防水層因紫外線輻射而導(dǎo)致的瀝青老化現(xiàn)象

SBS的定義

SBS屬于苯乙烯類熱塑性彈性體，是苯乙烯—丁二烯—苯乙烯三嵌段共聚物，SBS中聚苯乙烯鏈段和聚丁二烯鏈段明顯地呈現(xiàn)兩相結(jié)構(gòu)，聚丁二烯為連續(xù)相，聚苯乙烯為分散相，使其具有2個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，第一個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg1)為-88~-83℃，第二個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg2)為90℃，在Tg1~Tg2之間端基聚苯乙烯聚集在一起形成微區(qū)分散于聚丁二烯連續(xù)相之間，起到物理交聯(lián)、固定鏈段、硫化增強(qiáng)及防冷流作用，具有硫化橡膠的高彈性和抗疲勞性能，當(dāng)溫度升至Tg2時(shí)，聚苯乙烯相軟化和流動(dòng)使得SBS具有樹脂流動(dòng)加工性。這種兩相分離結(jié)構(gòu)使其能與瀝青基質(zhì)形成空間立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而有效地改善瀝青的溫度性能、拉伸性能、彈性、內(nèi)聚附著性能、混合料的穩(wěn)定性、耐老化性等。在眾多的瀝青改性劑中，SBS能夠同時(shí)改善瀝青的高低溫性能及感溫性能，使其成為研究和應(yīng)用最多的品種，SBS改性瀝青目前占全球?yàn)r青需求量的61%之多。SBS改性瀝青的生產(chǎn)一般來說，瀝青的SBS改性需要經(jīng)過溶脹、剪切、發(fā)育三個(gè)過程。對于SBS改性瀝青體系來說，溶脹與相容存在密切關(guān)系，溶脹大小直接影響了相容性的好壞，如果SBS在瀝青中無限溶脹，則體系變成完全相容。溶脹行為與改性瀝青生產(chǎn)、加工工藝和高溫貯存穩(wěn)定性等有密切的關(guān)系。隨著溫度升高，溶脹速度明顯加快，在高于SBS的PS玻璃化轉(zhuǎn)變的熔融加工溫度溶脹明顯。另外SBS的結(jié)構(gòu)對溶脹行為有明顯影響：星型SBS的溶脹速度較線型的慢。相關(guān)計(jì)算表明，SBS溶脹成分的密度集中在0.97一1.019/cm3之間，接近芳香烴的密度。剪切是整個(gè)改性過程中中關(guān)鍵的一步，往往剪切的效果會(huì)影響最終的結(jié)果。膠體磨是改性瀝青設(shè)備的核心，它處于高溫、高速運(yùn)轉(zhuǎn)的環(huán)境下，膠體磨的外層為夾套結(jié)構(gòu)，設(shè)有循環(huán)保溫系統(tǒng)，同時(shí)起減震和降低噪音的作用，膠體磨內(nèi)部為帶有一定數(shù)量齒槽的環(huán)狀動(dòng)盤和環(huán)狀定盤磨刀，間隙可以調(diào)整，物料粒度的均勻性和膠溶效果由齒槽的深度、寬度及磨刀的數(shù)量、形成結(jié)構(gòu)的特定工作區(qū)域來決定。隨著動(dòng)盤高速旋轉(zhuǎn)，改性劑受到強(qiáng)大的剪切和碰撞而不斷分散，將顆粒磨細(xì)，與瀝青形成混溶的穩(wěn)定體系，達(dá)到均勻共混的目的。充分溶脹后，SBS與瀝青混合均勻，研磨顆粒越小，SBS在瀝青中的分散程度越高，改性瀝青的性能越好。一般為了達(dá)到比較好的效果，可以進(jìn)行多次研磨。改性瀝青的生產(chǎn)最后都要經(jīng)過發(fā)育的過程，研磨后，瀝青進(jìn)入成品罐或者發(fā)育罐，溫度控制在170-190℃，在攪拌器的作用下進(jìn)行一定時(shí)間的發(fā)育過程。在這個(gè)過程中往往加入某種改性瀝青穩(wěn)定劑來提高改性瀝青的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。SBS改性瀝青機(jī)理瀝青的化學(xué)組成結(jié)構(gòu)與瀝青膠體結(jié)構(gòu)、物理性能、流變性能的關(guān)系相當(dāng)復(fù)雜，瀝青改性是通過改善瀝青體系的內(nèi)部結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對瀝青物理性能的改善的。改性瀝青相容體系的穩(wěn)定性有兩個(gè)含義，一個(gè)是體系的物理穩(wěn)定性，即在熱儲(chǔ)存過程中聚合物顆粒與瀝青相互不發(fā)生分離或離析；另一個(gè)是化學(xué)穩(wěn)定性，即在熱儲(chǔ)存過程中隨時(shí)間的增加改性瀝青的性能不能有明顯的變化。改性瀝青的相容性和穩(wěn)定性，都需要通過基質(zhì)瀝青和聚合物間配伍性研究及加入適宜的助劑實(shí)現(xiàn)。瀝青與聚合物混合形成相容體系，改善了瀝青的使用性能。根據(jù)瀝青的改性原理，不論是聚合物吸附了瀝青中的油分溶脹后分布在瀝青中，還是聚合物吸附了瀝青中的油分溶脹后形成連續(xù)相，瀝青重組分分布在在聚合物相中，都是因?yàn)榫酆衔锏拇嬖诟纳屏藶r青的高、低溫性能，并且后者在更大程度上反映了聚合物的特性，因此，聚合物吸附瀝青中的油分形成連續(xù)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，是最大限度發(fā)揮聚合物改性作用的關(guān)鍵。改性瀝青網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成的一種說法是聚合物吸附、溶脹、發(fā)生相轉(zhuǎn)化的過程。在聚丙烯改性瀝青過程中，高溫下的聚合物吸附瀝青中的油分，并溶脹體積擴(kuò)大，鏈擴(kuò)展，當(dāng)聚合物的量達(dá)到一定值時(shí)，溶脹后聚合物的體積達(dá)到連續(xù)相所需要的體積時(shí)，體系發(fā)生相轉(zhuǎn)化，聚合物由分散相轉(zhuǎn)化為連續(xù)相，瀝青球形顆粒分布在聚合物連續(xù)相中。改性瀝青網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成的第二種說法是聚合物纏繞瀝青第二結(jié)構(gòu)的過程。這一說法的前提是基質(zhì)瀝青第二結(jié)構(gòu)的存在。這種說法認(rèn)為，基質(zhì)瀝青中縮合度較強(qiáng)的芳香環(huán)具有帶正電荷和負(fù)電荷的極性部分，這種餐分子撐的存叢在使?fàn)康没|(zhì)瀝州青體欠系具帽有了達(dá)像蛋辛白質(zhì)萍、尼鈴龍一姐樣的伙棒狀叫類似筐聚合弊物的百結(jié)構(gòu)蠶，這腿種結(jié)渠構(gòu)賦宵予了石瀝青炮一定炊的彈探性，牧瀝青偏中的父中性章部分團(tuán)分散身在棒扒狀結(jié)厭構(gòu)中她，使弦體系堅(jiān)的粘淹度增貪加。椅當(dāng)體區(qū)系加墨熱時(shí)消，這獸種棒悅狀結(jié)羊構(gòu)被拉破壞驢，當(dāng)榜然這保種破草壞是途可逆央的。瀝青繩經(jīng)S閣BS找改性加后，筍沒有吼改變厘自身本及瀝東青分皮子的塑化學(xué)段結(jié)構(gòu)廊單元答，改似性過桃程以密物理偏改性資為主莫；S柜BS眼易吸誦收瀝躬青中門的飽站和組遣分發(fā)蝴生溶讓脹，檔溶脹才后的燃SB愉S極千性更級接近劉膠質(zhì)繁；SB捎S與止瀝青衣組分管的部壺分相松容性吊改變買了瀝育青組幣分分飛布，圓從而娛影響瓣瀝青棋的相止態(tài)轉(zhuǎn)民變；圾瀝青寶組分睬對聚懂合物漫粒子精的充叢分溶狐脹和蓄聚合初物粒拿子對起瀝青鐮組分榆的良映好吸磨附是鬼對瀝飾青進(jìn)欄行聚膀合物穗改性且、提狗高瀝殘青性棵能的陽基礎(chǔ)捎，瀝圈青組引分對領(lǐng)聚合斧物粒烤子的使溶脹骨和聚加合物另粒子姿對瀝瓦青組貍分的句吸附嘆是一津個(gè)動(dòng)笛態(tài)的仇過程疤，這狼種動(dòng)淚態(tài)過亦程會(huì)冠對聚途合物名改性恩瀝青抱的空蘭間三鞏維網(wǎng)父狀結(jié)云構(gòu)產(chǎn)泊生很汗大的獸影響制，進(jìn)命而影莖響其匠性能境。下面敢就彈斷性體裝改性循瀝青央的一薄些主撥要性母能加限以說粱明：1）嫩分類葛：按蘇照軟亮化點(diǎn)貢、低而溫柔芹度和湯彈性趙恢復(fù)琴率的篇不同午，S韻BS希改性響瀝青歉分為逐Ⅰ型鬼和Ⅱ暖型。2）州技術(shù)箏要求士：3）笨試驗(yàn)文方法炊：主騾要分鏡為1判軟化輕點(diǎn)；遲2低怒溫柔奇度；撈3彈托性恢途復(fù)；毀4滲藝油性薪；5衡離析茂；6刑可溶買物含透量；4）利檢驗(yàn)純規(guī)則惡：主剪要分鮮為五組個(gè)方膊面1裕生產(chǎn)澡檢驗(yàn)起；2株型式奧檢驗(yàn)園；3娛組批餐：同偷一配會(huì)合比晌的2嘴0T古為一楚組批燈，不風(fēng)足2昏0T淺也座溜位一兇組批怕；4府抽樣滋：同際一組原批的僵彈性凱體（怪SB沃S）傍改性第瀝青昆中按俱規(guī)定顛隨機(jī)狂取1血kg促試樣蘇；5魚判定病規(guī)則濫；5）室檢驗(yàn)