[发明专利]一种SBS改性剂在沥青混合料中分布形态的分析方法

说明书

本发明公开了一种SBS改性剂在沥青混合料中分布形态的分析方法，属于道路铺面材料及其加工制备领域，包括：制备SBS改性沥青混合料显微薄片；使用荧光‑偏光显微镜观测混合料薄片样品；对混合料薄片图像进行定性定量分析；通过图像RGB(三原色)值分析确立SBS相与沥青相的图像分割阈值，以此区分混合料中的SBS改性剂和其他物相，然后依据图像中的SBS所占面积比、形状因子、分布均匀性及粒径大小等分析SBS改性剂在沥青混合料中的分布形态。本发明提出的方法简便可行，该方法能够在不破坏混合料固有集料嵌体结构的情况下表征SBS改性剂在混合料中的分布形态，为SBS沥青混合料在服役过程中的损害行为分析提供了新的方法。

技术领域

本发明属于道路铺面材料及其加工制备技术领域，更具体地，涉及一种SBS改性剂在沥青混合料中分布形态的分析方法，具体为通过可用于显微观察的沥青混合料薄片，采用荧光显微镜和数值分析方法，分析SBS在沥青混合料中的分布形态。

背景技术

SBS沥青混凝土因其较好的高温抗车辙能力及低温抗裂性，是目前在高速公路面层应用最广泛的改性沥青混凝土。但SBS作为一种高分子聚合物，与沥青在分子结构及分子量上存在较大差异，两者的相容性较差。较差的相容性会严重影响改性沥青混凝土的实际效果。在优化生产工艺参数改善相容性的基础之上，探求一种SBS改性剂在混合料中分散形态的检测方法尤为关键。

现有表征相容性的方法为软化点法，利用SBS沥青柱体上下层软化点的差值能相对地表征沥青与SBS改性剂的离析程度，但是在工程实际应用方面，SBS改性沥青与集料、填充料拌和、碾压成结构更为复杂的沥青混合料，使用该方法测出的相容性不能反映SBS改性剂在沥青、沥青混合料中的实际分布形态。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提出了一种SBS改性剂在沥青混合料中分布形态的分析方法，由此解决现有方法测出的相容性不能反映SBS改性剂在沥青、沥青混合料中的实际分布形态的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种SBS改性剂在沥青混合料中分布形态的分析方法，包括：

使用精切割及磨抛的方法制备SBS沥青混合料薄片试件，利用荧光显微镜的蓝色波段光源对所述薄片试件进行观测，以拍摄所述薄片试件的显微图像；

分析所述显微图像的RGB值，以确立SBS改性剂的分割阈值，根据所述SBS改性剂的分割阈值捕捉在所述SBS沥青混合料中分布的SBS改性剂，并得到所述SBS改性剂在所述SBS沥青混合料中的分布形态，其中，所述分布形态包括：所述SBS改性剂在所述SBS沥青混合料中所占面积比、所述SBS改性剂的形状因子、所述SBS改性剂在所述SBS沥青混合料中的分布均匀性及所述SBS改性剂的粒径大小。

优选地，使用精切割及磨抛的方法制备SBS沥青混合料薄片试件选取同一混合料的多个部位；所述使用精切割及磨抛的方法制备SBS沥青混合料薄片试件，包括：

将所述SBS沥青混合料粗切割为第一预设尺寸的混合料试块，然后将所述第一预设尺寸的混合料试块精切割为第二预设尺寸的混合料薄片；

将所述混合料薄片放置在模具中，在真空条件下，将混合均匀的树脂灌注模具至浸漫所述混合料薄片，排出气泡，待树脂固化后脱模；

对脱模后的混合料薄片进行表面抛光，得到表面光滑平整的沥青混合料薄片。

优选地，利用荧光显微镜的蓝色波段光源对所述薄片试件进行观测时，在每个所述薄片试件上选取多个观测区域，且观测的温度条件是室温。

优选地，所述分析所述显微图像的RGB值，以确立SBS改性剂的分割阈值，根据所述SBS改性剂的分割阈值捕捉在所述SBS沥青混合料中分布的SBS改性剂，并得到所述SBS改性剂在所述SBS沥青混合料中的分布形态，包括：