قیرهای اصلاح شده با پلیمر SBS
این دسته از پلیمرها در دسته‌ی ترموپلاستیک الاستومرها قرار گرفته و خواص قیر را در کلیه‌ی محدوده‌های دمایی بهبود می‌بخشند. اما با وجود مزیت‌های این پلیمر در خصوص اصلاح قیر، سازگاری این پلیمر با قیر پایین بوده و این امر مانع بزرگی در تهیه‌ی قیر با خواص بهبود یافته است. دلیل این عدم سازگاری اختلاف دانسیته‌ی این پلیمر با محیط پیوسته‌ی قیری است که به راحتی در دمای ذخیره سازی بالا از آن جدا شده و مولکول‌های پلیمری جدیدی را تشکیل خواهد داد. در خصوص استفاده از این پلیمر در قیر باید توجه داشت که خواص قیر تنها در صورتی که SBS به صورت فاز پراکنده در داخل قیر در آید، باعث بهبود خواص قیر خواهد شد. این افزایش پایداری به دو صورت امکانپذیر است.
- روش اول با استفاده از اضافه کردن ماده‌ی دیگری به مخلوط است که توسط کاهش اختلاف دانسیته‌ی آن‌ها باعث افزایش امکان اختلاط شود.
- روش دوم که در سطح میکروسکوپیک انجام می‌گیرد به وسیله‌ی کوچک کردن ابعاد ذرات پلیمری در حد نانومتری، مشکل این ناسازگاری از بین می‌رود.
در این روش با کم شدن نیروی وزن ذرات در مقابل نیروهای بین مولکولی قیر-پلیمر، از تجمع مولکول‌های پلیمر و تشکیل قلمروی پلیمری جلوگیری میشود. یکی از نکات دیگری که در استفاده از این دسته از پلیمرها با وجود کیفیت بالای نتایج آن باید مد نظر قرار گیرد، قیمت نسبتاً بالای این دسته از پلیمرها نسبت به دیگر انواع آن‌ها است.
نتایج به دست آمده از آزمایش‌های نقطه‌ی نرمی، درجه‌ی نفوذ و ویسکوزیته نشان داد که افزایش پلیمر SBS به قیر موجب بهبود خصوصیات رئولوژیک قیر از جمله کاهش حساسیت حرارتی قیر و افزایش نقطه‌ی نرمی و شاخص نفوذپذیری و کاهش نفوذ میشود. همچنین مقایسه‌ی نتایج بعد از پیر شدگی قیرهای خالص و اصلاح شده با SBS نشان می‌دهد که قیرهای اصلاح شده با SBS خصوصیات رئولوژیک بهتری نسبت به قیر خالص خواهد داشت. اما در هر دو حالت پیرشدگی باعث افزایش نقطه‌ی نرمی و ویسکوزیته و کاهش درجه‌ی نفوذ شده است. اما به طور کلی میزان پیرشدگی در قیرهای اصلاح شده با پلیمر SBS کمتر از قیر خالص بوده است.
استفاده از آسفالت‌های حاوی قیر اصلاح شده با SBS در مناطقی که دارای تابستان‌های گرم و زمستان‌های سرد هستند یا اختلاف دمای شبانه روز در آن‌ها زیاد است مطلوب به نظر می‌رسد. در هوای گرم کاهش نفوذ این قیر و ویسکوز نشدن آن به همراه استحکام بالای مخلوط امکان تحمل بار بدون ایجاد شیار را فراهم می‌نماید. مقاومت کششی عالی به همراه ضریب برجهندگی و روانی بیشتر مخلوط آسفالتی به همراه خواص الاستیک قیر، انعطاف پذیری مناسبی را ایجاد می‌نماید به نحوی که مخلوط در هوای سرد که رویه‌ها در معرض ترك‌های ناشی از انقباض هستند، قابل استفاده و بادوام باشد. نهایتاً اینکه در مورد استفاده از این قیر در آسفالت علی رغم هزینه‌های اولیه‌ی بیشتر در تولید آن، به دلیل افزایش عمر روسازی از طریق افزایش دوام و صرفه جویی غیرمستقیم در چندین نوبت هزینه‌های بهسازی و ترمیم، پتانسیل اقتصادی شدن دیده میشود.
اضافه کردن پلیمر به قیر، درجه‌ی نفوذ را کاهش و نقطه‌ی نرمی را افزایش داده است. از لحاظ تئوری افزایش نقطه‌ی نرمی به دلیل ایجاد شبکه‌‌های سه بعدی در محیط قیر پس از تشکیل زنجیره‌ای بلند پلیمر است که باعث افزایش الاستیسیته و سیالیت قیر در دماهای بالا میشود. این حالت منجر به کارایی بهتر قیر در دماهای بالا میشود. همچنین با افزایش پلیمر شاخص نفوذپذیری قیر افزایش می‌یابد که نشان دهنده‌ی کاهش حساسیت حرارتی قیر و عملکرد مطلوب آن در مناطق با اختلاف حرارتی زیاد است.
مخلوط‌های آسفالتی ساخته شده با قیر پلیمری SBS دارای مقاومت مارشال و روانی بیشتری است که در درصدهای بالای پلیمر این افزایش مشهودتر است.
