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SBS改性沥青离析试验现象分析（湖北安捷路桥技术有限公司王雪英许帅张印明车汉平）摘要：在JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中T0661对聚合物改性沥青离析试验有明确的规定，本文中我们只对SBS改性沥青的离析试验现象做一些介绍，以引起大家的注意，用于指导SBS改性沥青生产和运输。关键词：SBS改性沥青；离析试验；盛样管一、概述离析指标是评价改性沥青储存稳定性的重要依据，对改性沥青生产、贮存和运输具有重要的参考价值和指导意义。在JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的T0661-2011《聚合物改性沥青离析试验》中，对SBS改性沥青检测用盛样管有了明确的规定：铝管，直径约25mm，长约140mm，一端开口。《石油沥青》2009年6月第3期《浅析聚合物改性沥青离析试验法》一文中，作者介绍了盛样管材质和几何尺寸对离析试验结果的影响，指出“当盛样管直径放大后，各种改性沥青的上下软化点差值都有不同程度的增大，这种增大的趋势随聚合物含量减小而减小。这是因为离析试验中盛样管直径的大小会影响改性沥青两相分离的速度。直径相对较大的盛样管，两相分离的速度相对较快，直径相对较小的盛样管，两相分离的速度相对较慢。”正如上文作者所述，从我们所做的试验结果看，盛样管的直径对离析结果确实有非常大的影响。但上文没有给出盛样管直径放大的具体数值，也没有给出离析值具体的变化数值。更重要的是，通过大量的试验证明，结果恰恰相反：当盛样管直径放大后，用某些基质沥青做成的改性沥青的上下软化点差值有不同程度的减少，减小的趋势与聚合物含量的关系没有探究。也不能得出上文中“盛样管直径的大小会影响改性沥青两相分离的速度”的结论。在《中外公路》2011年10月第5期《SBS改性沥青离析试验影响因素及商榷》中，作者也对各种影响因素作了具体分析和探讨，为避免各种影响因素太多，造成杂乱，本文只对铝质盛样管直径变化时，引起的离析试验结果差异做对比分析。二、事件起因应客户要求，用中海泰州炼厂的基质沥青加工SBS改性沥青，为达到离析要求，对配方进行了大胆革新，但在搅拌和发育时间上仍需延长。考虑到拌合站贮罐有搅拌装置，应客户保证施工进度的要求，有时不等离析试验结果也会装车发货，并要求我们的实验人员随车前往，观察经过约60小时车到拌合现场后的货物状态。在改性沥青工厂装车的同时，我们也用约2公升容器取样加盖放入163℃烘箱，以模拟车到拌合站后改性沥青的离析状态。同时也会多灌注离析试验盛样管，不只做48小时的离析，车到拌合站的同时也从烘箱中取出离析管做试验，想用此来判断改性沥青在车上的离析数值。过程中发现，用标准离析管做的离析试验结果软化点差有时会达到30℃，这么严重的离析，大家都担心经过近三天运输的改性沥青在罐车内会出现严重的分层，SBS会大量浮到沥青的表面上，从沥青罐车人孔观察，也并未发现SBS漂浮和分层。同时从放入烘箱的2公升改性沥青来观察，未发现任何分层，轻轻从上表面取样做软化点，再轻轻倾斜倒掉几乎全部的沥青，剩余极少量灌模做软化点，两者几乎无差别，说明用2公升盛样桶放入烘箱的改性沥青并未发生离析。从这些现象分析，规程中的离析试验并不能模拟生产罐和沥青运输罐车中的改性沥青状态。由此我们想到，生产罐和沥青罐车都比盛样管大得多，在增大盛样管直径时，离析试验结果会不会也不同？三、试验1、试验一本试验是在山西某改性沥青厂生产时，从生产装置上取样，取样时并未达到生产最终状态，选择在SBS已完全溶解但离析还未达到指标要求时取样。基质沥青选用中海泰州70号A级，SBS选用岳阳巴陵石化791-H，分别取三个不同配方生产的样品备用。三个样品其它的检测指标我们不作比较和叙述，只来关注离析，三个样品之间的离析结果我们也无需比较，只来关心每个样品在盛样管直径变化时，它的离析试验结果的差异。先来对盛样管作个说明，为了方便选择盛样管，我们选用了下列三种：一是定做的标准盛样管，二是软饮料罐，三是啤酒罐，三种均为铝质罐。几何尺寸已列在下表中,为消除高度的影响，在倒样时尽可能控制同一高度。试验结果汇总见下表：离析结果汇总表样品来源山西样品一样品二样品三盛样管组别上软化点（℃）下软化点（℃）平均值（℃）软化点差（℃）上软化点（℃）下软化点（℃）平均值（℃）软化点差（℃）上软化点（℃）下软化点（℃）平均值（℃）软化点差（℃）标准离析管Φ25L=140第一组8765762288.756.372.532.467.755.861.811.9第二组86.76374.923.78655.270.630.87056.363.213.7第三组85.666.47619.287.457.172.330.368.455.962.212.5平均值//75.621.6//71.831.2//62.412.7饮料罐Φ52L=133第一组76.764.170.412.678.770.174.48.677.967.772.810.2第二组7765.471.211.68071.475.78.675.367.571.47.8第三组7865.171.512.979.770.975.38.876.867.2729.6平均值//7112.4//75.18.7/72.19.2啤酒罐Φ65L=170第一组78.976.877.92.175.372.573.92.875.774.575.11.2第二组80.478.179.22.376.774.175.42.675.173.974.51.2第三组78.376.177.22.277.274.475.82.975.874.2751.6平均值//78.12.2//752.8//74.91.3表中共三个样品，每个样品每种盛样管倒三个试模，从表中可看出，每种盛样管的三组试验结果偏离很小，符合重复性和复现性要求。但不同盛样管的上下软化点的平均值出现了较大差异，这也许正好可以用来评价改性沥青的软化点衰减，但在此我们不讨论这个现象。从表中离析结果平均值可以很明显看出，随着盛样管直径的增大，离析结果趋势变好，从最大的31.2℃降到了2.8℃，这是一个鼓舞人心的好消息，在SBS改性沥青生产时，我们可能不必像从前那样提心吊胆担忧出现严重的分层。2、试验二上述试验和《石油沥青》2009年6月第3期《浅析聚合物改性沥青离析试验法》一文得出的结论有差别，甚至有点相反。为慎重起见，我们又利用在各地生产改性沥青的便利条件，按上面同样的方法再次进行验证，下表是在湖北某改性沥青库再一次做的实验。我们为了控制变量同样采用中海泰州70号A级，本次采用两个不同的配方给予验证，两种盛样装置：一是定做的标准盛样管，二是软饮料罐，均为铝制品。样品来源鄂州样品一样品二盛样管组别上软化点（℃）下软化点（℃）平均值（℃）软化点差（℃）上软化点（℃）下软化点（℃）平均值（℃）软化点差（℃）标准离析管Φ25L=140第一组69.358.363.81181.156.668.924.5第二组69.257.162.212.18358.170.624.9平均值//6311.6//69.824.7饮料罐Φ52L=133第一组65.565.865.70.374.173.573.80.6第二组6564.164.60.974.273.473.80.8平均值//65.20.6//73.80.7在此次的实验中，试验完成后没有立即倒离析试样而是模拟工厂加工延后发货，所以在163℃烘箱内密封储存一晚后倒样。从上表可以清楚的看出两个不同的样品用标准离析管得出的数据都是离析，而用饮料罐的没有出现离析，并且在该工厂生产储存和运输中没有出现离析分层现象。3、试验三下表是在四川泸州改性沥青生产时记录的数据，不够详细，也列出供参考。样品样品一样品二盛样管软化点差（℃）软化点差（℃）标准离析管Φ25L=1402528啤酒罐Φ65L=1702.85.1试验一、二、三使用的三种不同的离析试模容器如下图所示，从左到右依次是标准离析管、饮料罐，啤酒罐。四、结论以上述试验和分析，JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的T0661-2011聚合物改性沥青离析试验方法，不能很好的指导生产和使用，其试验结果也不能真实地反映SBS改性沥青成品的存贮状态和离析程度，《中外公路》2002年6月第3期《SBS聚合物改性沥青的离析》一文从另外角度也对该问题进行了阐述。参考文献：［1］JTGE20-2011公路工程沥青及沥青混合料试验规程［2］《中外公路》2011年10月第5期《SBS改性沥青离析试验影响因素及商榷》作者：林江涛樊亮周海防［3］《中外公路》2002年6月第3期《SBS聚合物改性沥青的离析》作者：熊萍郝培文肖光睿［4］《石油沥青》2009年6月第3期《浅析聚合物改性沥青离析试验法》作者：姚德宏张燕威陈鹤玲