第４６卷，第２期２０２１年４月
公路工程ＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏｌ．４６，Ｎｏ．２
Ａｐｒ．，２０２１
Ｄｏｉ：１０．１９７８２／ｊ．ｃｎｋｉ．１６７４－０６１０．２０２１．０２．０１６
［收稿日期］２０１９－０８－１６
［基金项目］国家自然科学基金资助项目（５１５０８２４６）；江西省交通厅科技项目（２０１７Ｈ００１１）
［作者简介］俞喜兰（１９８６—），女，江西婺源人，硕士，工程师，主要从事道路行业检测和新材料研发工作。
［引文格式］俞喜兰，朱木锋，魏子亮，等．改性沥青ＳＢＳ含量红外光谱试验的影响因素研究［Ｊ］．公路工程，２０２１，４６（２）：９６－１０２．
ＹＵＸＬ，ＺＨＵＭＦ，ＷＥＩＺＬ，ｅｔａｌ．ＳｔｕｄｙｏｎｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆＦＴＩＲｔｅｓｔｆｏｒｍｅａｓｕｒｉｎｇＳＢＳｃｏｎｔｅｎｔｉｎｍｏｄｉｆｉｅｄａｓｐｈａｌｔ［Ｊ］．Ｈｉｇｈ ｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２１，４６（２）：９６－１０２．
改性沥青ＳＢＳ含量红外光谱试验的影响因素研究
俞喜兰１，朱木锋２，魏子亮３，王 超１，刘 栋１
（１ 江西省交通科学研究院，江西南昌 ３３０２００； ２ 江西省交通建设工程质量监督管理局，江西南昌 ３３０２００；３ 江西省交通工程质监站检测中心，江西南昌 ３３０２００）
［摘 要］为改进傅里叶变换红外光谱法测试ＳＢＳ改性沥青中ＳＢＳ含量的试验方法，分析了溶剂种类、溶液浓度、挥发条件以及助剂计算处理方式对红外吸光度结果离散性和标准方程可靠性的影响，从而提高红外光谱法测试的精确性。分析结果表明，选用四氢呋喃为溶剂、溶质溶剂质量体积比１／１０ｇ／ｍＬ以及２０℃室温下挥发４０ｍｉｎ时，改性沥青薄膜测试效果理想；标准样品中ＳＢＳ含量４ ５％时，峰面积比值的离散性小，１２次平行试验计算结果变异系数为５ ４２７％；基于增溶剂与基质沥青的红外相似性和计算分析结果，增溶剂并入基质沥青中计算ＳＢＳ含量可提高所得线性方程可靠性。 ［关键词］道路工程；ＳＢＳ改性沥青；ＳＢＳ含量；傅里叶变换红外光谱；有机溶剂；助剂
［中图分类号］Ｕ４１４ ［文献标志码］Ａ ［文章编号］１６７４—０６１０（２０２１）０２—００９６—０
小型振动器７ＳｔｕｄｙｏｎＩｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇＦａｃｔｏｒｓｏｆＦＴＩＲＴｅｓｔｆｏｒＭｅａｓｕｒｉｎｇＳＢＳ
ＣｏｎｔｅｎｔｉｎＭｏｄｉｆｉｅｄＡｓｐｈａｌｔ
ＹＵＸｉｌａｎ１，ＺＨＵＭｕｆｅｎｇ２，ＷＥＩＺｉｌｉａｎｇ３，ＷＡＮＧＣｈａｏ１，ＬＩＵＤｏｎｇ
１
（１ ＪｉａｎｇｘｉＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎａｎｃｈａｎｇ，Ｊｉａｎｇｘｉ３３０２００，Ｃｈｉｎａ； ２ ＪｉａｎｇｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅＴｒａｆｆｉｃＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＱｕａｌｉｔｙＳｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，Ｎａｎｃｈａｎｇ，Ｊｉａｎｇｘｉ３３０２００，Ｃｈｉｎａ； ３ ＪｉａｎｇｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅＴｒａｆｆｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＱｕａｌｉｔｙＳｕｐｅｒｖｉ
ｓｉｏｎＳｔａｔｉｏｎＩｎｓｐｅｃｔｉｏｎＣｅｎｔｅｒ，Ｎａｎｃｈａｎｇ，Ｊｉａｎｇｘｉ３３０２００，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄｏｆｍｅａｓｕｒｉｎｇＳＢＳｃｏｎｔｅｎｔｉｎＳＢＳｍｏｄｉｆｉｅｄａｓｐｈａｌｔｂｙＦｏｕｒｉｅｒｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｎｆｒａｒｅｄｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｓｏｌｖｅｎｔｔｙｐｅ，ｓｏｌｕｔｉｏｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｖｏｌａｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆａｄｄｉｔｉｖｅｓｏｎｔｈｅｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｏｆｉｎｆｒａｒｅｄａｂｓｏｒｂａｎｃｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｔａｎｄａｒｄｅｑｕａｔｉｏｎｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ｓｏａｓｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｉｓｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄ Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｔｅｓｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎａｓｓｏｌｖｅｎｔ，ｔｈｅｍａｓｓ ｖｏｌｕｍｅｒａｔｉｏｏｆｓｏｌｕｔｅｔｏｓｏｌｖｅｎｔｂｅｉｎｇ１ｇ／１０ｍＬａｎｄｖｏｌａｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｂｅｉｎｇ４０ｍｉｎｕｔｅｓａｔ２０℃ａｒｅｃｌｏｓｅｔｏｉｄｅａｌ ＷｈｅｎＳＢＳｃｏｎｔｅｎｔｉｎｓｔａｎｄａｒｄｓａｍｐｌｅｉｓ４ ５％，ｔｈｅｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｏｆｐｅａｋａｒｅａｒａｔｉｏｒｅｓｕｌｔｓｉｓｓｍａｌｌ，ｗｉｔｈｔｈｅｃｏｅｆｆｉｃ
ｉｅｎｔｏｆｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆ１２ｐａｒａｌｌｅｌｔｅｓｔｓｂｅｉｎｇ５ ４２７％ ＩｎｆｒａｒｅｄｓｉｍｉｌａｒｉｔｙａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔａｄｄｉｎｇｓｏｌｕｂｉｌｉｚｅｒｉｎｔｏｂａｓｅａｓｐｈａｌｔｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅＳＢＳｃｏｎｔｅｎｔｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｌｉｎｅａｒｅｑｕａｔｉｏｎ
［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｒｏａｄｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ＳＢＳｍｏｄｉｆｉｅｄａｓｐｈａｌｔ；ＳＢＳｃｏｎｔｅｎｔ；Ｆｏｕｒｉｅｒｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｎｆｒａｒｅｄｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ；ｏｒｇａｎｉｃｓｏｌｖｅｎｔ；ａｄｄｉｔｉｖｅ
第２期俞喜兰，等：改性沥青ＳＢＳ含量红外光谱试验的影响因素研究
０ 引言
苯乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物（ＳＢＳ）是一种热塑性弹性体，兼有橡胶和塑料的双重特性，常被作为改性剂与基质沥青混溶获得柔韧性和抗变形能力更佳的改性沥青。ＳＢＳ的含量对改性效果有着至关重要的影响［１］，一般认为４％以上才能发挥改良的优势［２］，工程实际中往往要求４ ５％左右。但受改性沥青生产设备的稳定性、商家被利益驱动或加工时间限制等因素影响，ＳＢＳ的含量常波动或达不到设计要求，这就给改性沥青质量带来了巨大隐患，当其中ＳＢＳ含量不足时可能
导致沥青路面车辙等病害。为此，有必要确立一套对改性剂含量进行精确检测的方法，从而加强对改性沥青质量的监管。
目前对ＳＢＳ含量检测方法的研究主要包括对改性沥青内不同分子进行直接分离进而测量的凝胶渗透谱法（ＧＰＣ）［３］，利用ＳＢＳ双键化学反应性的电化学法［４］，有通过建立不同ＳＢＳ含量改性沥青物理性能与ＳＢＳ含量的关系来进行测算的物理法［５］以及傅里叶变换红外光谱法（简称红外光谱法），其中红外光谱法因其结果相对准确和测试方便快捷而更被工程技术人员接受。
红外光谱法利用物质中分子对连续波长的红外光进行选择性吸收而对物质成分进行分析，且吸收的量（即吸光度）随物质的量增加而成正比例增多。将红外光谱法应用于ＳＢＳ含量测定时，先确定基质沥青和ＳＢＳ的特征吸收峰，即可根据吸光度比值与ＳＢＳ含量的正比关系，在已知一组标准样品的特征峰吸光度比值和ＳＢＳ含量，及待测样品的特征峰吸光度比值的基础上，求得待测样品的ＳＢＳ含量。但为保证结果精确性，要排除干扰因素的影响，如与待测改性沥青有重叠吸收峰的物质或杂质，也要防止红外光与待测样品发生干射、衍射等不同于吸收的相互作用。现有研究一再验证了将红外光谱法应用于ＳＢＳ含量测定在不同的基质沥青及ＳＢＳ种类下的可行性，并采用了不同的制样 和操作方法，包括溶液挥发成膜法、热压成膜法和衰减全反射（ＡＴＲ）法，并对试验细节进行了一些探讨和明确［６－１０］。但对有关影响因素的比选分析仍不够全面，或有不一致的结论，这会导致检测方法的不统一，影响监管的有效性。例如，对于应用最广、最常见的溶液挥发成膜法（即将样
品溶解在有机溶剂中再滴加在红外窗片上，待溶剂挥发后得到样品薄膜进而进行红外检测的方法），溶剂的干扰性、溶液的浓度及挥发条件、助剂的计算处理方法等几个影响因素都有待研究，而这也是本文的研究重点，研究成果进一步提升了红外光谱测试ＳＢＳ含量试验方法的精确性和可靠性。
１ 试验材料和试验方法
１ １ 试验材料
１ １ １ 原材料
ＳＢＳ采用中石化岳化ＹＨ１３０１，线型，苯乙烯／丁二烯（Ｓ／Ｂ）质量比为７０／３０。基质沥青采用中石油重交沥青７０号，其基本性能指标检测结果见表１。
ＳＢＳ与基质沥青分子成分与性质相差较大，为使改性沥青体系稳定均一，往往加入助剂，常见的有增溶剂和稳定剂。其中稳定剂一般为硫或含硫化合物，本文采用市售硫磺，添加量为基质沥青的０ １５％；增溶剂一般为原油副产品如糠醛抽出油，本文采用市售糠醛抽出油，添加量为基质沥青的１ ０％。本文所用改性沥青组成材料、助剂掺量与待测改性沥青保持一致。
溶液挥发成膜法中所用溶剂需对改性沥青有良好溶解性，常见的有四氢呋喃（ＴＨＦ）、二硫化碳、四氯化碳、三氯乙烷等。从溶剂毒性考虑，根据人用药物注册技术要求国际协调会ＩＣＨ的ＱＣ３（
Ｒ７）中对有机溶剂毒性的３类划分［１１］，四氯化碳、三氯乙烷被列入毒性最强的一类溶剂，四氢呋喃为二类溶剂，二硫化碳暂未被收录。基于溶剂安全技术说明书［１２］中的信息，比较四氢呋喃与二硫化碳毒性，结果见表２。可知二者都属于微毒，毒性表现
表１ 基质沥青基本性能检测试验结果Ｔａｂｌｅ１ Ｍａｉｎｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｂａｓｅａｓｐｈａｌｔ
指标针入度（２５℃，
５ｓ，１００ｇ）／
０ １ｍｍ
针入度
指数
软化点／
℃
延度（１０
℃）／ｃｍ
密度（１５℃）／
（ｇ·ｃｍ－３）
ＲＴＦＯＴ后残留物
质量变化／
％
针入度比
（２５℃）／％
延度（１０℃）／
ｃｍ
试验结果７２ ０－１ ４６５ ４８ ０２４ ０１ ０４３－０ ０３９７２ ２１２ ０规范要求６０～８０－１ ５～＋１ ０≥４６．０≥１５．０—≤±１ ０≥６１．０≥１５．０
７９
公路工程４６卷
表２ 四氢呋喃和二硫化碳作为溶剂的毒性比较
Ｔａｂｌｅ２ Ｔｏｘｉｃｉｔｙｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎａｎｄｃａｒｂｏｎｄｉｓｕｌｆｉｄｅ
毒理信息急性毒性生殖细胞致突变性致癌性蒸气压（２０℃时）／
ｈＰａ
职业接触限制／
（ｍｇ·ｍ－３）
四氢呋喃ＬＤ５０大鼠经口：１６５０ｍｇ／ｋｇ
ＬＣ５０大鼠吸入：６ｈ，１４．７ｍｇ／Ｌ
体内试验未见致突变效应
ＩＲＡＣ：２Ｂ类，可
疑人类致癌物
１７０３００
二硫化碳ＬＤ５０大鼠经口：＞２０００ｍｇ／ｋｇ
365tＬＣ５０大鼠吸入：４ｈ，１０．３５ｍｇ／Ｌ
实验室测试表明有诱变效
应，可疑人类的生殖毒物
ＩＡＲＣ：未被列入３９５５
方式稍有不同。本文选取毒性更小的四氢呋喃（分析纯，市售），并在后文中验证其有效性和对检测结果的无干扰性。
１ １ ２ 改性沥青标准样品的制作
基质沥青加热至１８０℃后加入１％（外掺，质量分数，下同）的糠醛抽出油搅拌均匀；然后启动高速剪切机，分别加入１％、２％、３％、４％、４ ５％和５％的ＳＢＳ，以４０００ｒ／ｍｉｎ转速剪切４０ｍｉｎ。随后加入０ １５％掺量的硫磺，再以１０００ｒ／ｍｉｎ转速搅拌１ ５ｈ，得到改性沥青标准样品。对各标准样品依照《沥青及沥青混合料试验规程》（ＪＴＧＥ２０—２０１１）Ｔ０６６１—２０１１进行了离析试验，结果显示铝管上下改性沥青的软化点差均在０ ５℃以内，表明改性沥青体系稳定、ＳＢＳ分散性良好。
１ ２ 试验方法
１ ２ １ 红外光谱曲线的获得
将改性沥青样品（标准样或待测样）溶于四氢呋喃中，配制一定浓度的溶液。再将溶液滴加在光谱纯溴化钾（ＫＢｒ）磨细压制成的锭片上，待溶剂挥发完全后得到改性沥青薄膜。将覆有薄膜的锭片放入红外光谱仪（赛默飞世尔ＮｉｃｏｌｅｔｉＳ１０）中进行红外信息的采集，扫描次数３２次，分辨率４ｃｍ－１。
微绿球藻
１ ２ ２ 红外光谱曲线的分析
试验测得基质沥青、ＳＢＳ改性剂及ＳＢＳ含量为４ ５％的改性沥青标准样品的红外光谱图如图１所示。可见，改性沥青谱图基本上是基质沥青与ＳＢＳ谱图的加成，没有新的峰出现，证明基质沥青、ＳＢＳ、助剂间几乎没有发生化学反应；而ＳＢＳ、基质沥青分别在９６６、１３７７ｃｍ－１处有较独立的、峰形较好的峰突起，分别对应ＳＢＳ分子中反式双取代Ｃ＝Ｃ基团上碳氢键的面外变形振动和基质沥青中的ＣＨ
３
基团上Ｃ－Ｈ的弯曲变形振动。结合文献［６－１０］，选定９６６ｃｍ－１峰、１３７７ｃｍ－１峰分别为定量分析所用ＳＢＳ、基质沥青特征峰。
红外光谱中吸光度可由峰高或峰面积表示，采用峰面积进行定量分析往往比采用峰高更加准确［１３］。为减少人为计算的误差和倾向性，利用分析软件ＴＱＡｎａｌｙｓｔ，手动定义峰区间分别为１３９０～１３４４ｃｍ－１和９８２～９５１ｃｍ－１，而后自动求取区间
内基线校正后的峰面积。
图１ 基质沥青、ＳＢＳ和ＳＢＳ改性沥青红外光谱图
Ｆｉｇｕｒｅ１ ＦＴＩＲｓｐｅｃｔｒａｏｆｂａｓｅａｓｐｈａｌｔ，ＳＢＳａｎｄＳＢＳ
ｍｏｄｉｆｉｅｄａｓｐｈａｌｔ
１ ２ ３ ＳＢＳ含量的计算
为减少单次标样试验可能产生的偶然误差的影响，通过基于多个ＳＢＳ含量水平的标样制作标准曲线、确定标准方程，可提高结果可靠性。因此，对６个不同ＳＢＳ含量（１％、２％、３％、４％、４ ５％和５％）的改性沥青标样，分别测量９６６、１３７７ｃｍ－１两处特征吸收峰面积，并计算二者比值Ｒ，以Ｒ与ＳＢＳ含量建立线性关系曲线，以及标准方程，进而根据测得的待测改性沥青样品的峰面积比值Ｒｍ，即可求得待测样品中ＳＢＳ的含量。
２ 试验结果及分析
２ １ 溶剂的影响
２ １ １ 溶剂挥发条件
四氢呋喃溶剂在自然环境中挥发，如挥发不充分可能对红外光谱测试结果存在影响，为防止此种干扰，需首先明确溶剂挥发的条件，即自然挥发所需时间。首先在室温２０℃左右条件下从ＫＢｒ片上方约２ｃｍ处滴加０ ０５ｍＬ四氢呋喃，制作四氢呋
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第２期俞喜兰，等：改性沥青ＳＢＳ含量红外光谱试验的影响因素研究
喃ＫＢｒ片；然后分别在自然挥发第０（即滴加溶液后立即检测）、２０、３０、４０和５０ｍｉｎ时立即将其放入红外光谱仪中进行红外扫描，并与纯ＫＢｒ的谱图比较，结果见图２（截取１５００～８５０ｃｍ－１部分）。
由图２可见，不同挥发时间下四氢呋喃的吸光度曲线凹凸起伏，红外信息明显，其中波数９２０ｃｍ－１处存在较宽波峰，涵盖９６６ｃｍ－１附近；随着挥发时间的延长，该峰逐渐减小，当自然挥发约４０ｍｉｎ时，该峰已经消失，四氢呋喃ＫＢｒ片谱线与纯ＫＢｒ的谱线接近平行，说明此时四氢呋喃已挥发完全。以上结果表明，溶剂未完全挥发时，对ＳＢＳ含量测试将产生影响，且残留量越多影响越显著；在自然挥发约４０ｍｉｎ后四氢呋喃对红外测试结果已无明显干扰。以上试验结果不仅验证了四氢呋喃是一种可用的溶剂，而且将其室温挥发时
图２ 不同挥发时间下四氢呋喃（ＴＨＦ）和纯ＫＢｒ的红外谱图
Ｆｉｇｕｒｅ２ ＦＴＩＲｓｐｅｃｔｒａｏｆＫＢｒａｎｄＴＨＦｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｖａｐｏ ｒａｔｉｏｎｔｉｍｅｌｅｎｇｔｈｓ间确定为４０ｍｉｎ（滴量０ ０５ｍＬ时）。另外，为加
快溶剂挥发，也可采用加热或施加红外光照的措施，但建议按上述过程根据溶剂红外信息消失时间确定相应的挥发所需最短时间。
２ １ ２ 溶液浓度
改性沥青溶液的浓度是试验的一个基本参数，分析其对检测结果精确性的影响，对不同浓度进行比选，
进而对该参数作出建议，有重要的操作意义。本文针对不同ＳＢＳ含量的改性沥青标样，分别配置了改性沥青与四氢呋喃质量体积比（ｍ
质
／
ｖ
剂
）为１／５、１／８、１／１０、１／１２ｇ／ｍＬ的４种改性沥青溶液，再依次进行１２次平行红外光谱扫描，进而统计吸光度比值最终进行离散性分析。表３和图３给出了不同ＳＢＳ含量、不同溶液浓度下改性沥青样品测得结果的变异系数Ｃｖ及变化趋势。
由表３和图３可见，溶液浓度为１／１０ｇ／ｍＬ时，平行试验结果的离散性总体上最小，最具可靠性，其中当ＳＢＳ含量为４ ５％时变异系数仅为５ ４２７％；浓度高于或者低于１／１０ｇ／ｍＬ时，结果的离散性均有增大的趋势。分析原因，溶液浓度过低时，在ＫＢｒ片上形成的改性沥青膜过薄吸光度过低，若单纯增加溶液的滴量或滴加次数，试验时间将延长，且由于溶剂对沥青膜的二次溶解及再挥发，成膜厚度和溶质析出难以均匀，可能与红外光产生衍射等相互作用，造成试验结果的波
动。而当溶液溶度过高，溶质有可能因溶解未完全而在溶液中分布不稳定，导致液滴样品不具代表性且不同液滴间波动大。而溶质溶剂质量体积比为１／１０ｇ／ｍＬ的溶液在各影响因素间获得了较好的平衡。因此，溶液浓度对ＳＢＳ含量检测结果的影响不容忽视，建
表３ 不同ＳＢＳ含量时改性剂含量检测结果及离散性
Ｔａｂｌｅ３ ＴｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔＳＢＳｃｏｎｔｅｎｔｓａｎｄｔｈｅｉｒｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ
ＳＢＳ含量／
％（ｍ
夹抱机
质
／ｖ
剂
）／
（ｇ·ｍＬ－１）
１３７７ｃｍ－１峰面积９６６ｃｍ－１峰面积峰面积比值
最大值最小值最大值最小值最大值最小值均值标准差Ｃｖ／％１／５３ ５７１２６１ １９２４８０ ２８１９８０ １７５８５０ １５４０００ ０５６４１０ １００３７０ ０３７８９３７ ７４６
１１／８５ １４７３１１ ９１０７２０ ２５５６２０ １３０９１０ ０８８５９０ ０４４４７０ ０５９１１０ ０１３６６２３ １１０１／１０５ ３００９６２ ９５６３００ ２８９０６０ １４４３７０ ０５８３４０ ０４６３８０ ０５３２５０ ００４２７８ ０１３１／１２５ ０４９８２２ ５４９６３０ ２７９８２０ １２５３８０ ０５９４８０ ０４７４２０ ０５５１２０ ００４６６８ ４５２
１／５４ ０７０６２２ １８７５３０ ８００１１０ ４４１１８０ ２５３２４０ １５１０００ １９８５５０ ０３４３６１７ ３０７
２１／８３ ５６９２０１ １２４０５０ ４２９２８０ ０９７１９０ １４１６７０ ０８４２１０ １０１３２０ ０２００４１９ ７７６１／１０３ ４００２８２ ０８４４９０ ３２７６００ １９３３１０ ０９８７５０ ０８７３７０ ０９４９００ ００３３６３ ５４６１／１２３ ９１０７３２ ２０
７９６０ ３９２７００ ２１８０６０ ０９８０２０ ０８２１７０ ０９４１８０ ００４０８４ ３３４
１／５３ ８０２００１ １２１２４１ ４８６６８０ ３４５６２０ ４６２６８０ ２８７６４０ ３５５９９０ ０４７９８１３ ４７８
３１／８４ ６３６４１１ ２１６３３０ ７０４２５０ １５４０７０ １６２１４０ １２６６７０ １３９８００ ０１３５０９ ６５８１／１０６ ６７６４２１ ６４０７５１ ０５８２２０ ２５００９０ １８５２２０ １４８２６０ １５７５８０ ０１０１７６ ４５２１／１２５ ４８７１０１ ４２８６４１ ０３１２１０ ２１７２６０ １８９７２０ １４６８７０ １６０７５０ ０１１５１７ １５９
９
９
公路工程４６卷
续表３ 不同ＳＢＳ含量时改性剂含量检测结果及离散性
ＳＢＳ含量／
％（ｍ
质
／ｖ
剂
）／
蜂窝不粘锅（ｇ·ｍＬ－１）
１３７７ｃｍ－１峰面积９６６ｃｍ－１峰面积峰面积比值
最大值最小值最大值最小值最大值最小值均值标准差Ｃｖ／％１／５４ ４３１９８１ ９７３０４１ ４９１７３０ ７４８９５０ ４２９７２０ ３４５３００ ３７６５６０ ０２５５２６ ７７６
４．０１／８７ ７７５１９１ ５９１７３１ ５２７８２０ ２９４０２０ １９６５００ １６５８７０ １８２０４０ ０１３４３７ ３７７１／１０３ ７５２７２１ ０９５６３０ ６２２９４０ ２０１２４０ ２０５４００ １６５９９０ １８２４５０ ０１３２８７ ２７９１／１２４ ７６４２８１ ３
９４７５０ ７９１２３０ ２５００３０ ２１６９１０ １６４９００ １８２５１０ ０１３５０７ ３９６
１／５５ ９３９６２０ ９４７８２１ ６８６１７０ １９７０５０ ４２９５５０ ２００７１０ ２８１５３０ ０７０８７２５ １７４
４ ５１／８４ ７０８５５１ ５３２３７１ ０８４７９０ ２７８３９０ ２５３２２０ １８１６７０ ２０４７１０ ０２３６８１１ ５６８１／１０４ ８４４３５１ ７６３９８０ ９７０４１０ ４０００７０ ２４３０８０ ２００３２０ ２２４３４０ ０１２１７５ ４２７１／１２４ ８３１９４１ ８２５６１０ ９７１９２０ ４０１９３０ ２４３９９０ ２０１１４０ ２２０５５０ ０１３６９６ ２０９
１／５７ ６９５０８３ １４８３２２ ５４６２８１ １９９８５０ ３９０４８０ ２５００３０ ３４１０６０ ０４７２２１３ ８４４
５．０１／８５ ３１９４１２ １１４５９１ ２０９７３０ ４５４３２０ ２７４９１０ ２１４８５０ ２３５０００ ０１６６５７ ０８５１／１０３ ９４１６８１ ７５７０４０ ９１７１２０ ４２４５５０ ２６３８８０ ２１８７８０ ２３９７９０ ０１３０８５ ４５４１／１２５ ９０３２１２ ２９４７６１ ３９４８５０ ６１５６５０ ２６９４１０ ２１９０２０ ２４０８９０ ０１３９４５ ７
８
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电厂脱硫塔防腐图３ 不同溶液浓度条件下变异系数Ｃｖ随ＳＢＳ含量的变化
Ｆｉｇｌｅ３ ＴｒｅｎｄｓｏｆＣｖｏｆｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｌｕｔｅｓｏｌｖｅｎｔｒａｔｉｏｓ
议选用１／１０ｇ／ｍＬ浓度为试验用改性沥青溶液浓度。２ ２ 助剂的影响
２ ２ １ 助剂的红外光谱分析
硫单质与基质沥青化学结构相差较大；糠醛抽出油为原油副产品，分子组成与基质沥青类似，主要为芳烃油或环烷基油，因此其红外信息与基质沥青有重合的可能。试验中硫磺稳定剂、糠醛抽出油的红外光谱图见图４。
由图４（ａ）可见，硫磺在９６６、１３７７ｃｍ－１处无峰。由图４（ｂ）可见，糠醛抽出油在１３７７ｃｍ－１处有明显吸收峰，在９６６ｃｍ－１处无峰，且其谱图与基质沥青谱图相似，各吸收峰的相对大小较接近。另外，助剂、沥青和ＳＢＳ之间主要是物理反应（见图１）。因此从分子组成和红外信息角度分析，可以将增溶剂近似地看成基质沥青来计算ＳＢＳ含量。
２ ２ ２ 助剂对检测精确性影响的分析
由于稳定剂掺量尤其小，且在９６６、１３７７ｃｍ－
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图４ 助剂红外光谱图
Ｆｉｇｕｒｅ４ ＦＴＩＲｓｐｅｃｔｒａｏｆａｄｄｉｔｉｖｅｓ
处无吸收，本文着重对掺量较大（即１％），且谱图与基质沥青类似的增溶剂的计算处理方式对检测结果精确性的影响进行了探究。在计算ＳＢＳ含量（外掺）时，有将增溶剂的量并入与不并入基质沥青的两种计算方式，如式（１）和式（２）所示。两式所计算得到的ＳＢＳ含量及对应峰面积比值见表４，由此得到两种ＳＢＳ含量数据与对应峰面积比值的回归方程及回归系数Ｒ２，见图５。
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