環(huán)氧樹脂復(fù)合相變調(diào)溫劑小試制備及其性質(zhì)研究
本文選題:道路工程 + 相變材料。 參考:《長安大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:瀝青路面性能優(yōu)越,應(yīng)用廣泛,但同時也存在溫度敏感性問題,在高溫下容易出現(xiàn)車轍,低溫下容易開裂,從而影響瀝青路面使用性能與服役壽命。研究從主動響應(yīng)角度出發(fā),將合適溫度序列的環(huán)氧樹脂復(fù)合相變材料應(yīng)用于瀝青路面中,從而實現(xiàn)對瀝青路面溫度的主動調(diào)控,降低瀝青路面溫度敏感性,減少瀝青路面低溫病害。但由于環(huán)氧樹脂粘度較大,導(dǎo)致制備難度較大,目前只能通過實驗室手工制備,制備穩(wěn)定性較差,性能變異性大。針對現(xiàn)有環(huán)氧樹脂復(fù)合相變材料的應(yīng)用與制備缺點,研制了小試生產(chǎn)設(shè)備,確定了基于小試設(shè)備的制備與固化工藝,并采用工業(yè)級原料批量制備了環(huán)氧樹脂復(fù)合相變調(diào)溫劑(ERCPCTA)顆粒,其制備穩(wěn)定性良好,變異系數(shù)較小,具有良好的耐久性與儲存穩(wěn)定性。測定了其物理力學(xué)指標(biāo),并通過DSC、TG、FT-IR等多種分析儀器,測定了ERCPCTA的相變焓值與特征溫度,并給出了相應(yīng)的推薦值與使用條件。試驗結(jié)果表明材料具有良好的熱穩(wěn)定性,能夠適應(yīng)瀝青混合料應(yīng)用的高溫狀況。環(huán)氧樹脂與相變微膠囊各組分間沒有發(fā)生反應(yīng),環(huán)氧樹脂僅起到了物理包裹作用。步冷與步熱試驗結(jié)果得出了材料相變過程對材料溫度變化的影響,建立試件轉(zhuǎn)折溫度與材料相變特征溫度之間的聯(lián)系。比熱容測試結(jié)果表明,比熱容隨溫度變化大致可以分為三個區(qū)域:固態(tài)區(qū)、模糊區(qū)、液態(tài)區(qū),通過回歸分析給出了相應(yīng)的比熱容—溫度關(guān)系式。在不同溫度條件下,ERCPCTA導(dǎo)熱系數(shù)變化較小,與環(huán)氧樹脂的導(dǎo)熱系數(shù)接近。
[Abstract]:Asphalt pavement has excellent performance and wide application, but it also has the problem of temperature sensitivity. It is prone to rutting at high temperature and cracking easily at low temperature, which affects the performance and service life of asphalt pavement. From the view of active response, the suitable temperature sequence of epoxy resin composite phase change material is applied to asphalt pavement, so as to realize the active control of asphalt pavement temperature and reduce the temperature sensitivity of asphalt pavement. Reduce the low temperature disease of asphalt pavement. However, because of the high viscosity of epoxy resin, it is difficult to prepare epoxy resin, so it can only be prepared by hand in laboratory at present, the stability of the preparation is poor and the property variability is high. In view of the disadvantages of the application and preparation of epoxy resin composite phase change materials, a pilot production equipment was developed, and the preparation and curing process based on the small scale test equipment was determined. Epoxy resin composite phase change thermostat (ERCPCTAA) particles were prepared in batches of industrial grade raw materials. The prepared particles have good stability, small coefficient of variation, good durability and storage stability. The physical and mechanical indexes of ERCPCTA were measured, and the enthalpy and characteristic temperature of phase transition of ERCPCTA were measured by DSC-TG-FT-IR, and the corresponding recommended values and application conditions were given. The test results show that the material has good thermal stability and can adapt to the high temperature condition of asphalt mixture application. There was no reaction between epoxy resin and phase change microcapsules, but epoxy resin only played a physical encapsulation effect. The experimental results of step cooling and step heating show the influence of material phase transition process on material temperature change, and establish the relationship between specimen transition temperature and material phase transition characteristic temperature. The results of specific heat capacity test show that the specific heat capacity can be divided into three regions: solid region, fuzzy region and liquid region. The relationship between specific heat capacity and temperature is given by regression analysis. The thermal conductivity of ERCPCTA is smaller than that of epoxy resin at different temperatures.
【學(xué)位授予單位】:長安大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:U414
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1912804
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