近年來，隨著公路工程的迅速發(fā)展，瀝青供應(yīng)市場也愈發(fā)的混雜，需要對瀝青質(zhì)量瀝青進(jìn)行進(jìn)一步地質(zhì)量控制。對于基質(zhì)瀝青，文章通過建立基質(zhì)瀝青的譜圖庫根據(jù)相似度的大小來準(zhǔn)確地嚴(yán)格控制基質(zhì)瀝青的品牌，建立基質(zhì)瀝青的老化模型實(shí)現(xiàn)了對基質(zhì)瀝青老化程度的辨別。對于改性瀝青建立了標(biāo)準(zhǔn)曲線實(shí)現(xiàn)了對改性劑摻量的真實(shí)檢測。文章基于紅外試驗(yàn)對瀝青在微觀上實(shí)現(xiàn)了嚴(yán)格控制。
        關(guān)鍵詞：
        目前，瀝青供應(yīng)市場混亂，進(jìn)入某省瀝青市場的廠家（品牌）較多，煉制瀝青油源多樣，瀝青代理商眾多，存在魚目混珠、以次充好（以B級瀝青代替A級瀝青、對達(dá)不到規(guī)范要求的瀝青進(jìn)行弱改性后作為基質(zhì)瀝青使用、以國內(nèi)瀝青充當(dāng)進(jìn)口瀝青使用、運(yùn)輸過程隨意調(diào)換瀝青品牌和混兌）等諸多問題，給公路建設(shè)的質(zhì)量和安全帶來了諸多隱患[1]。造成公路瀝青路面早期損害的同時，增加了后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。因此，控制好瀝青質(zhì)量具有重要意義。
        傳統(tǒng)試驗(yàn)依賴試驗(yàn)人員的專業(yè)水平和儀器設(shè)備的準(zhǔn)確性，耗時較長，穩(wěn)定性較差[3]。如今，道路工作者發(fā)現(xiàn)無論是基質(zhì)瀝青還是SBS改性瀝青三大指標(biāo)都滿足規(guī)范要求，但是越來越接近規(guī)范控制下限，瀝青在日后的抗老化性能中表現(xiàn)較差，短時間內(nèi)即出現(xiàn)老化、開裂、坑槽、車轍等病害，嚴(yán)重影響了行車的安全性和舒適性。不同物質(zhì)對紅外輻射吸收頻率不同，形成的譜帶位置也不同，因此，不同的官能團(tuán)，都具有特征紅外吸收峰，稱為指紋區(qū)[4]。通過對比所測未知瀝青樣品的譜圖和品牌瀝青樣品吸收峰的重合度，判定瀝青是否有異常。鑒于此，本課題開展基于紅外光譜法的瀝青質(zhì)量控制方法，對瀝青質(zhì)量控制提出迅速、有效的試驗(yàn)手段，以建立一套系統(tǒng)完整的瀝青質(zhì)量快速控制方法和體系，提高我省公路路面施工質(zhì)量，延長路面使用壽命。
        一、研究目的、意義和國內(nèi)外發(fā)展概況
        （一）研究目的和意義
        利用紅外光譜法，對常用基質(zhì)瀝青、改性瀝青和改性劑進(jìn)行圖譜分析，提出基質(zhì)瀝青穩(wěn)定性、聚合物改性瀝青中SBS改性劑摻量檢測和聚合物改性乳化瀝青中SBS改性劑含量檢測快速方法；確定各種類型改性瀝青（不同型號基質(zhì)瀝青與不同型號SBS改性劑組合確定不同型號的標(biāo)準(zhǔn)曲線）所對應(yīng)的通用曲線，探討改性劑摻量盲樣檢測的可行性。研究成果可以實(shí)現(xiàn)對基質(zhì)瀝青和改性（乳化）瀝青的快速評價，保證瀝青質(zhì)量，對提高路面工程質(zhì)量和耐久性具有重要的意義。
        （二）國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        目前研究主要集中在改性瀝青中SBS改性劑含量的檢測技術(shù)，主要有紅外光譜法、熒光顯微圖像分析技術(shù)法、凝膠滲透色譜法、化學(xué)滴定法、布氏旋轉(zhuǎn)粘度法和熱失重法等。
        近年來，采用紅外光譜法來分析基質(zhì)瀝青和改性瀝青對紅外光的吸收狀況，并用于定量分析高聚物在瀝青中含量的研究比較多。利用HWLQ-1 紅外光譜瀝青分析儀的研究表明隨瀝青中SBS含量的增加，在特定的波數(shù)650～1100cm-1之間紅外光譜的吸光度增大；HWLQ-1 紅外光譜瀝青分析儀等采用紅外光譜研究二硫化碳溶解的SBS改性瀝青，并定量分析瀝青中SBS的含量情況。揭示了SBS改性瀝青的共混機(jī)理。采用傅立葉紅外光譜儀對多種基質(zhì)瀝青和SBS改性瀝青進(jìn)行了研究，結(jié)果說明可以采用紅外光譜法測定SBS中反式丁二烯來確定改性劑摻量[7]；針對道路以及防水工程施工過程中的需要快速準(zhǔn)確確定改性瀝青中SBS含量的問題，建立一種新的快速確定SBS含量的化學(xué)分析方法，結(jié)果表明：新分析方法能完全提取改性瀝青中的SBS，且提取的SBS純度高，檢測精度滿足實(shí)際應(yīng)用要求[8]。浙江省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布的《改性瀝青中SBS含量的測定-紅外光譜法》（DB 33/T 989-2015）。該標(biāo)準(zhǔn)主要適用于紅外光譜法測定改性瀝青中SBS含量[9]。總的來說，紅外光譜法用于改性瀝青中SBS含量的檢測，尚處于起步階段，還有許多問題需要深入研究。

目前凝膠滲透色譜法僅能夠反映出SBS的大致含量，測定出來的含量比實(shí)際含量低，而且含量越高，絕對誤差越大[12]。
 采用化學(xué)分離的方法測定改性瀝青中SBS含量，但化學(xué)滴定方法通過純化學(xué)手段進(jìn)行分析，接觸揮發(fā)性有害溶劑比較多，且操作周期比較長，人為誤差大，導(dǎo)致不能實(shí)現(xiàn)改性瀝青中SBS含量的高精度快速準(zhǔn)確測定。
        綜上所述，目前的研究不夠深入，影響因素也較多，導(dǎo)致這些方法的精度難以保證，不能實(shí)現(xiàn)改性瀝青中SBS含量的高精度快速測定。因此，結(jié)合地區(qū)實(shí)際情況，進(jìn)一步研究完善適合本地區(qū)的瀝青質(zhì)量評價方法顯得尤為重要。

HWLQ-1 紅外光譜瀝青分析系統(tǒng)

        二、目前研究方向
        （1）HWLQ-1 紅外光譜瀝青分析系統(tǒng)利用紅外光譜法對基質(zhì)瀝青、改性瀝青、改性劑進(jìn)行圖譜分析。
        （2）提出基質(zhì)瀝青穩(wěn)定性評價試驗(yàn)方法
        （3）提出聚合物改性瀝青中SBS改性劑摻量檢測試驗(yàn)方法。
        （4）不同品牌基質(zhì)瀝青和不同品牌SBS改性劑對SBS摻量檢測的影響分析。
        （5）探討SBS改性瀝青盲樣檢測的可行性。目前SBS改性劑摻量的檢測主要是根據(jù)生產(chǎn)所用SBS改性劑和基質(zhì)瀝青根據(jù)不同摻量制作出標(biāo)準(zhǔn)曲線，然后進(jìn)行試樣檢測。由于在改性瀝青生產(chǎn)過程中不同批次改性劑和基質(zhì)瀝青會對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響，因此可以通過大量試驗(yàn)確定通用的標(biāo)準(zhǔn)曲線（不同型號基質(zhì)瀝青與不同型號SBS改性劑組合確定不同型號的標(biāo)準(zhǔn)曲線），找出SBS改性劑和基質(zhì)瀝青的變化對檢測結(jié)果誤差的影響范圍，如果誤差在一個比較小的范圍內(nèi)（如±0.3%范圍內(nèi)），可以不用修正標(biāo)準(zhǔn)曲線直接進(jìn)行來樣檢測（只需知道基質(zhì)瀝青和改性劑型號，無需再做標(biāo)準(zhǔn)曲線）。
        （6）探討iCAN9傅立葉變換紅外光譜儀利用紅外光譜法檢測復(fù)合改性瀝青質(zhì)量的穩(wěn)定性。由于復(fù)合改性瀝青是由一種或多種材料復(fù)合而成，質(zhì)量更加難以控制，因此可以考慮通過紅外光譜法（圖譜的波動）來判斷復(fù)合改性瀝青的穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)異常即可對該瀝青進(jìn)行進(jìn)一步常規(guī)質(zhì)量檢測，判斷是否滿足規(guī)范或設(shè)計(jì)要求。

針對SBS改性劑和基質(zhì)瀝青的變化對檢測結(jié)果變化的檢測利用能譜科技出品的HWLQ-1 紅外光譜瀝青分析系統(tǒng)能夠很好的解決此類問題，歡迎有這方面需求的客戶前來聯(lián)系咨詢。