膠粉橡膠粉與瀝青充分混容是改性瀝青的前提條件，在此基礎(chǔ)上，膠粉吸收瀝青中的輕質(zhì)組分而發(fā)生/溶脹，與瀝青的其他組分相互作用，從而形成部分相容體系，有利于提高瀝青的理化性能，其改性機(jī)理是膠粉加入瀝青后不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，只是膠粉在瀝青的輕組分作用下發(fā)生部分溶解和體積上的溶脹，從而改善瀝青性能。

    少量膠粉加入瀝青中，被瀝青所溶脹的橡膠相分散在瀝青中呈/海島0狀微觀結(jié)構(gòu)。若加入量較多，則形成相互貫通的網(wǎng)絡(luò)，表現(xiàn)為雙連續(xù)相，此時(shí)瀝青的軟化點(diǎn)會(huì)隨著膠粉用量的增大而急劇上升。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成時(shí)，會(huì)伴隨著低溫脆性到彈性行為的轉(zhuǎn)變。若加入量過大，瀝青成為非連續(xù)相分布在連續(xù)的橡膠相中，軟化點(diǎn)的升高變緩。然而，廢膠粉是一種硫化橡膠，其大分子鏈間已形成交聯(lián)，膠粉在瀝青中只能是溶脹，其改性效果與膠粉在瀝青中的溶脹狀態(tài)密切相關(guān)。影響膠粉與瀝青溶脹性的因素主要有膠粉的種類和粒徑。紀(jì)奎江等嘗試用溶度參數(shù)來(lái)闡明改性機(jī)理，認(rèn)為高聚物與軟瀝青質(zhì)的溶度參數(shù)相近，高聚物可被瀝青中的輕組分溶脹，形成部分混容結(jié)構(gòu)，有效降低蠟含量，改善瀝青的性能。膠粉的添加zui終改變了瀝青的膠體結(jié)構(gòu)，橡膠分子的部分鏈段與瀝青質(zhì)膠團(tuán)均勻地分布在瀝青中，形成一個(gè)穩(wěn)定的不易產(chǎn)生分離的相容體系.與橡膠溶度參數(shù)相近的油蠟組分，會(huì)緩慢地?cái)U(kuò)散進(jìn)入橡膠分子鏈段的空隙中，使其松動(dòng)、脫離以至混容。

相容性

    瀝青由飽和分、芳香分、瀝青質(zhì)和膠質(zhì)組成。聚合物能吸收瀝青中的飽和分和芳香分而溶脹，飽和分和芳香分含量與相容性密切相關(guān)。瀝青與膠粉之間存在著相對(duì)分子質(zhì)量及分子結(jié)構(gòu)上的差異，屬于熱力學(xué)上的不相容體系。從熱力學(xué)角度看，聚合物與瀝青是不相容的，采用剪切攪拌等機(jī)械方法將其混合，也是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系，分散相具有自動(dòng)凝聚、離析的能力。溫貴安等認(rèn)為，在橡膠共混改性瀝青中，橡膠硫化對(duì)貯存穩(wěn)定性的改善不大，橡膠與瀝青之間必定存在某種化學(xué)作用，這是橡膠簡(jiǎn)單改性瀝青中所沒有的。Maccarrone認(rèn)為相容才能發(fā)揮對(duì)瀝青的改性作用，橡膠分布在瀝青中的理想狀態(tài)是細(xì)分布而不是*的相容，即處于微觀不相容而宏觀均勻狀態(tài)，這時(shí)，橡膠粒子細(xì)而均勻地分布于瀝青中。相容性太差時(shí)，橡膠粒子會(huì)呈絮狀、粒狀或發(fā)生分層等現(xiàn)象。原健安等認(rèn)為不同的改性瀝青，改性劑粒子的溶脹程度及粒子間的空間結(jié)構(gòu)形態(tài)不盡相同，就一般而論，高分子間作用力較弱的聚合物，其無(wú)規(guī)線團(tuán)結(jié)構(gòu)較為疏松，瀝青中的小分子極易滲入其分子網(wǎng)絡(luò)中，小而短和柔順性好的高分子鏈段容易運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散到瀝青中。