本论文是以自制的SBS胶乳为改性剂,采用二次热混合法制备改性乳化沥青。在SBS胶乳制备中,包括阳离子乳化剂选择和乳化体系的确定,以及通过正交试验确定最优化工艺条件。根据最优化条件制备的SBS胶乳的性能指标和微观结构分析得出:SBS胶乳带有正电荷、具有很好的稳定性、颗粒大小均匀且与乳化沥青具有很好的相容性等等。分析两种基质沥青和乳化沥青的重要指标,得出沥青乳化后除延度降低外其他性能指标基本不变,通过SBS胶乳改性后,沥青的性能得到很大改善,通过SBS胶乳对沥青三项指标的影响曲线得出SBS胶乳的最佳用量为6%。由光学显微镜对改性乳化沥青的微观结构分析得出:SBS在乳化沥青中能很好的分散,两乳液的相容性很好,体系没有明显聚沉现象。且产品的各项性能指标也达到了公路路面施工规范的要求,是一种性能优良的沥青路面结合料。通过对SBS、沥青的乳化机理研究得出:SBS胶乳的制备是反向乳化机理,影响乳化效果的最重要因素是乳化剂的HLB值;乳化剂的亲水亲油能力、乳液中的扩散―吸附双电层以及界面膜的强度决定了乳化沥青的稳定性。通过对沥青改性前后红外谱图和四组分分析得出:沥青的改性过程兼有物理改性和化学改性,化学改性只是沥青分子和SBS的简单接枝,没有分子结构单元的变化;改性后沥青的饱和分大幅度减少,芳香分稍有降低,而胶质和沥青质都有不同程度的增加。饱和分和芳香分由于渗透进入SBS内部而减少,而胶质和沥青质含量的增加,主要是由于SBS通过分子间作用力与胶质和沥青质相互作用引起的。胶质和沥青质含量的增加,使得沥青的韧性增加,从而达到改性的目的。