聚合物改性沥青的制备是以特定的工艺将改性剂分散到沥青中形成新分散体系的过程。由于改性后沥青的高、低温性能发生了不同程度的改善，同时保留了沥青原有的粘弹性，因而被大量应用于公路建设、防水防腐等领域。长期以来，聚合物改性沥青的性能都是通过各项物理力学实验分析来评价，虽然实验分析能够获得相对准确的评价结果，但实验过程往往较复杂，耗时长，设备投入大，不适合用于生产过程中的快速质量监控。人们对于沥青改性原理的认识也停留在理论假设与宏观性能验证的阶段，生产过程中大多依靠经验，通过条件实验判定改性效果，缺乏对改性沥青体系的微观认识。

其矩阵形式表达为对于式(10)，规定同时，当t∈(tk-1,tk]时，系统式 (3) 的误差系统矩阵形式可表达为⊗E0e(t)，其中

随着显微镜技术的不断进步和完善，越来越多的人开始利用显微镜在微观领域开展研究，通过观察聚合物改性剂在沥青中的分散形态，来定性评价聚合物对沥青的改性效果。本文利用荧光显微镜、粘度仪以及流变仪等设备分别检测SBS改性沥青生产过程中不同阶段的显微结构与性能指标，通过微观结构与宏观性能指标的结合，定性分析SBS改性沥青生产过程中微观结构与路用性能的相关性，为改性沥青生产过程中质量控制提供指导依据。

1 实验部分

1.1 材料

本实验采用的基质沥青为中海70#沥青（ZH-70），基本性质见表1；SBS改性剂基本性质见表2；稳定剂为市售无机含硫化合物。

“其父善游”是个悖论，现代人万不可抱持此陋见。一个人不自己努力是长不了本领的，处理问题不从实际出发，不实事求是、因地制宜，也是办不好事情的。

 

表1 基质沥青性质Tab.1 Properties of based asphalt

  

项目 ZH-70针入度@25℃/0.1mm 71软化点/℃ 47.6延度@10℃/cm ＞100延度@15℃/cm ＞100闪点（开口）/℃ 330薄膜烘箱老化实验（163℃，5h）质量变化/% -0.76残留针入度比/% 67延度@10℃/cm 8延度@15℃/cm ＞100

 

表2 SBS改性剂性质Tab.2 Properties of SBSmodifier

  

分子量 13000结构 线型S/B 30/70挥发分/% 0.5灰分/% 0.3拉伸强度/MPa 32扯断伸长率/% 800邵氏硬度/A 79熔体流动速率/g·10min-1 1.0

1.2 改性沥青制备方法

将基质沥青加热至160℃后，加入5%的SBS改性剂在转速为4000r·min-1下进行高速剪切，待温度升高至185℃时开始计时，并维持温度恒定，剪切两小时后降温至180℃加入稳定剂，改为1000r·min-1低转速搅拌进行发育。样品制备过程中在不同时间取样分别进行软化点、135℃运动粘度、动态剪切流变实验及荧光显微镜下改性剂形态的观测。

通过比较发现，外界压力、加热均会对SBS改性沥青的显微结构产生影响，故本文采用方法4）制备显微镜样本。

1.3 沥青性能检测

“一般人以为基督教堂的建筑，就一定是中间尖尖的，上面一个十字架那种哥特式风格。”他回忆，当初定方案时，也有人提交了传统哥特式建筑的方案，但最后教堂没有采用，而是选择了现在这个融合了部分中国建筑智慧的现代风格。“哥特式风格，一方面不符合中国国情，另一方面会浪费很多空间。”李路军说，建筑风格上的选择，就是中国基督教融入现代中国的一个体现。

二是政府环境信息公开不断加强，国家重点监控在线监测数据实现实时公开，但是多数城市发布的重点排污单位名录质量堪忧；《大气污染防治法》拓展的涉气重点排污单位在线监测数据公开，尚未全面落实；重金属等特征污染物、危险废弃物产生、转移、处置、排放信息仍未全面、完整地向公众公开。

沥青中存在着溶解平衡、胶体平衡、扩散平衡等众多平衡，当受到如温度变化、掺入其他物质等外来因素影响时，原有平衡状态会发生变化。当聚合物改性剂加入沥青后，由于二者性质差别较大，因此，各成一相。根据能量最低原理，体系有自动降低表面能的趋势，这种趋势可以通过两种途径实现：（1）通过缩小表面积而降低表面自由能；（2）吸附某些结构相近的物质来降低表面能[2、3]。

（1）冷冻后快速折断；

1.4 微观结构观测

改性沥青的显微结构可以用普通光学显微镜或扫描电子显微镜观察，但必须制成很薄的切片或进行表面喷镀和浸染，制样和观察相对困难，尤其是改性剂材料与沥青的界面区分不明显，所以应用优势不强。法国A.Remoulif在1981年介绍了荧光显微镜在改性沥青观察上的应用，但限于当时改性沥青混合设备以及显微镜的制作水平，荧光显微观察方式还不能应用在生产指导中。随着光学技术的发展，人们逐渐认识荧光显微镜不同波长区段的的激发光能够使改性沥青中的SBS材料激发出黄绿色的荧光，从而观测到改性剂混合过程中不同阶段SBS的形态变化。

文献[1]中对于荧光显微镜制样方法有多种介绍，如：

综上所述，实验过程以软化点、135℃运动粘度以及动态剪切流变数据作为检测指标可以用来表征沥青的改性效果。

（2）热熔后滴布在载玻片上，快速轻盖盖玻片；

软化点与135℃运动粘度是改性沥青生产过程中常用的检测指标，实验过程简便快速，经常被用作质量控制与调整的依据，反映改性沥青的高温性能。

（3）热熔后滴布在载玻片上，快速轻盖盖玻片并加热摊平；

（4）热熔后倒入圆柱状容器中，控制沥青倒入量，尽量保持表面平整。

七是确保震损水利工程安全度汛。对震损水库、水电站、堤防、水文设施逐一进行分析研判，对影响安全度汛的震损水利工程抓紧制定修复方案，确保在主汛期前修复完毕。对汛前难以修复的要制定安全度汛应急预案，确保汛期防洪安全。

2 结果与讨论

2.1 改性沥青生产中性能指标的变化

本文将5%的SBS改性剂与基质沥青进行混合，高速剪切2h并在不同剪切时间进行取样检测，而后加入稳定剂并调整为低速搅拌，并在不同发育时间取样检测。实验过程中135℃运动粘度、软化点变化规律见图1、2。

  

图1 135℃运动粘度随反应时间的变化Fig.1 Change of kinematic viscosity@135℃along with reaction time

  

图2 软化点随反应时间的变化Fig.2 Change of soft point along with reaction time

沥青胶体结构是以沥青质为核心，胶质吸附于其周围形成胶束，作为分散相分散在由芳香分和饱和分组成的分散介质中。当聚合物作为改性剂加入沥青并加以机械共混作用之后，作为分散相的聚合物颗粒粒度小，表面能量大，会在沥青中轻质组分作用下，发生溶胀，并吸附沥青中结构相近能降低表面能的组分在其表面上以降低表面能，形成一种界面吸附层。聚合物改性剂的溶胀与吸附作用会使沥青胶体结构发生变化，使沥青的凝胶性增强，从而提高原有沥青的高温性能，即为第一阶段平台产生的原因。

动态剪切流变实验，采用美国TA公司生产的AR2000EX沥青动态剪切流变仪，通过对实验样品进行一定频率下的动态温度扫描，记录复数剪切模量G*与相位角δ两个物理量。复数剪切模量是表征材料抵抗变形的综合能力的物理量，tanδ是损耗模量与弹性模量之比，G*和δ值随温度变化越大，沥青对温度越敏感，反之沥青的温度敏感性小，同时动态剪切流变实验中得到的参数G*/sinδ是SHRP（美国公路战略研究计划）中关于沥青胶结料高温性能判定的关键指标。

除在潍坊地名网上有对于个别地名由来、部分地名或街道名称流变的介绍外，中国知网等权威学术网站上对于潍坊城区街道名称的探究尙属空白。

由图1、2可见，随着沥青改性过程的进行，135℃运动粘度、软化点变化曲线出现两个平台期，第一处拐点出现在剪切0.5h，并持续至加入稳定剂前，第二处拐点出现在加入稳定剂后，此阶段高温性能较加入稳定剂之前又有所提高。

虽然SBS改性剂颗粒通过溶胀、吸附作用与沥青能够达到一定程度上的动态平衡，但此过程实际仍是物理过程，属于热力学不稳定体系，当撤去外界剪切力后会发生聚并，导致性能下降。加入稳定剂后，沥青与聚合物之间会发生不可逆的化学变化，提高了体系的相容性，形成了稳定的胶体体系，当撤去外界剪切力后性能也不会有明显降低，此为第二阶段平台产生的原因。

2.2 改性沥青生产中流变性能的变化

为考察SBS改性沥青生产过程中流变性能的变化，分别对剪切、发育过程中不同时间点样品进行动态剪切流变实验，并对复数剪切模量、相位角及车辙因子3个参数进行了比较，实验结果见图3～5。

  

图3 复数模量随反应时间的变化Fig.3 Change of complex modulus along with reaction time

  

图4 相位角随反应时间的变化Fig.4 Change of phase angle along with reaction time

  

图5 车辙因子随反应时间的变化Fig.5 Change of rutting factor along with reaction time

由图3～5可知，改性沥青生产过程中的流变性能与135℃运动粘度及软化点的变化趋势相同，同样存在两个阶段的平台期，由此可以认为无论常规路用性能指标还是流变性能指标，对于沥青改性过程中的剪切分散、溶胀交联两个阶段均体现出了同样的效果。

2.3 改性沥青生产中微观结构的变化

实验过程中取改性沥青不同生产阶段的样品利 用荧光显微镜观测其微观形态，见图6、7。

  

图6 剪切过程中改性剂微观结构的变化（200X）Fig.6 Change of microstructure in shear process In the figure 1～5 are the fluorescence microscope images in shear process（based asphalt，0.5h，1h，1.5h，2h）

  

图7 发育过程微观结构的变化（200X）Fig.7 The change of microstructure in crosslink process In the figure 6～10 are the fluorescence microscope images in crosslink process（0.5h，1h，2h，3h、4h）

由图6、7可知，随着剪切过程的进行，SBS改性剂被充分分散，粒径逐渐减小，出于降低表面能的目的，SBS改性剂吸附了越来越多的软沥青组分，使得以聚合物颗粒为中心逐渐形成新的胶体结构。从图6可以看出，随着剪切的进行改性剂由于溶胀作用边缘逐渐变得模糊不清，颗粒之间距离缩短导致了空间网络结构的形成，约束了沥青分子的流动形变，从而解释了135℃运动粘度、软化点、复数剪切模量等性能指标的变化规律，但这一过程仍停留在物理变化的层面上，反应程度受到限制，当剪切力撤掉后，颗粒之间仍将有聚并的趋势。稳定剂的加入使得最终稳定的改性沥青体系形成，从而得到了宏观性能更优的改性沥青产品。

3 结论

（1）SBS改性沥青生产过程包含两个阶段：①SBS改性剂的分散阶段，此过程中高速剪切机将SBS颗粒破碎成粒径较小的颗粒，同时在SBS颗粒周边发生溶胀、吸附的作用，形成新的胶体体系，一定程度上可提高沥青的性能，但此体系不稳定，撤去外力后SBS颗粒之间将有聚并的趋势，从而影响改性效果；②SBS改性剂与沥青交联阶段，通过稳定剂的作用使改性剂与沥青之间形成化学键，建立起稳定的改性沥青体系。

（2）荧光显微镜观测聚合物改性沥青微观结构的变化与其宏观性能具有良好的对应关系，能定性的反映改性沥青制备过程中性能的变化趋势，可以将这种方法用于SBS改性沥青生产过程产品质量的快速监控。

植物在盐胁迫下体内会产生大量的活性氧，包括过氧化氢（H2O2）、氢氧根离子、超氧阴离子等。活性氧在体内的大量累积会对植物产生毒害作用，主要体现在对生物膜系统的破坏和生物大分子的降解。抗氧化酶是植物清除活性氧的主要机制，其中最主要的抗氧化酶包括超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）、过氧化氢酶（Catalase，CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（Ascorbate peroxidase，APX）等。 研究发现，在盐胁迫下冰叶日中花叶片中的SOD和CAT的活性均表现出上升的趋势，因此推测抗氧化酶降低了细胞的过氧化作用，提高了冰叶日中花的耐盐性［28，29］。

参考文献

［1］ 康爱红，张吴红，孙立军.改性沥青荧光显微观测样本制备方法［J］.西川大学学报（工程科学版），2012，44（2）：154-158.

［2］ 肖云，袁燕，张肖宁.SBS微观分散状态与改性沥青性能的关系［J］.华南理工大学学报（自然科学版），2005，33（8）：83-86.

［3］ 黄卫东，孙立军.SBS改性沥青的混合原理与过程［J］.同济大学学报，2002，30（2）：189-192.