海藻酸鈉/SBS復(fù)合改性瀝青及其混合料的性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-06 10:27
瀝青路面的使用壽命跟瀝青的性能有關(guān)。瀝青從生產(chǎn)到服役過程中受環(huán)境因素影響易老化,導(dǎo)致瀝青路面的使用壽命低于設(shè)計(jì)年限。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)改性瀝青可以同時(shí)改善瀝青的高低溫性能和疲勞特性,是目前最廣泛使用的改性瀝青之一。但是,SBS改性瀝青中的SBS由于雙鍵的存在本身容易老化,SBS改性瀝青混合料水侵蝕后造成集料與瀝青剝離,縮短了路面的使用壽命。本文選擇一種具有粘結(jié)作用的天然高分子材料海藻酸鈉作為SBS改性瀝青的添加劑,利用其增稠增粘作用、在高溫下與氧氣等發(fā)生反應(yīng)及增強(qiáng)材料的結(jié)合能力等優(yōu)勢(shì)改善SBS改性瀝青的老化性能及其混合料的水穩(wěn)定性與高低溫性能。(1)對(duì)不同摻量的SBS改性瀝青分別進(jìn)行不同時(shí)間的旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱(RTFOT)試驗(yàn),通過針入度、動(dòng)態(tài)剪切流變儀(DSR)測(cè)試及傅里葉紅外光譜(FTIR)分析等研究瀝青的老化性能與黏稠度的關(guān)系。海藻酸鈉/SBS改性瀝青與SBS改性瀝青比較,瀝青軟化點(diǎn)增大,針入度和延度減小,瀝青的高溫性能得到改善,瀝青的粘度增大。(2)對(duì)比海藻酸鈉/SBS復(fù)合改性瀝青老化前后的物理性能可知,海藻酸鈉的加入可以減緩RTFOT和PAV老化對(duì)SBS改性瀝青軟化...
【文章來源】:長(zhǎng)沙理工大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1層狀結(jié)構(gòu)的黏土礦物抗熱氧老化機(jī)理p4=6]?((a)?-?(d):蒙脫土分子結(jié)構(gòu)圖;層狀結(jié)構(gòu)的黏土??
定的抗老化性能,兩種聚合物具有較好的相容性,通過交聯(lián)作??用可進(jìn)一步提高了瀝青的抗老化性[33]。如Bai[34]通過對(duì)高再生橡膠(HRR)?/SBS復(fù)合改??性瀝青在短期老化前后主要官能團(tuán)的性能和分布進(jìn)行分析,并對(duì)老化前后的物理性能和??流變性能進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)HRR可以提高SBS改性瀝青的抗熱氧老性。此外也有學(xué)者認(rèn)??為由于CR/SBS復(fù)合改性瀝青老化后芳香烴和飽和分含量減少,瀝青質(zhì)和膠質(zhì)含量增加,??改性劑降產(chǎn)物,瀝青次生組分及其反應(yīng)產(chǎn)物改變了復(fù)合改性瀝青的分布和膠體結(jié)構(gòu),如??圖1.2?(b)所示,基質(zhì)瀝青的“硬化”和改性劑的“軟化”相互作用,導(dǎo)致CR/SBS復(fù)??合改性瀝青的抗老化性能較好[35]。與單一聚合物改性瀝青相比,復(fù)合聚合物改性瀝青的??相容性和分散性得到改善,如圖1.2?(a)所示,圖中(1)和(2)分別為單一聚合物改??性瀝青老化前后的光學(xué)圖像,圖中(3)和(4)分別為聚合物/SBS復(fù)合改性瀝青老化??前后的光學(xué)圖像,可以看出無論是老化前還是老化后,聚合物在瀝青中的分散效果均優(yōu)??于單一聚合物改性瀝青,復(fù)合改性瀝青的高低溫性能及抗老化性能均得到明顯改善[361。??⑴響⑵,'’?3?I縮合反應(yīng)i?I縮合反較丨??丨原泡和分j?|次生飽和分|丨次生海韻|?|原泝_?i??、:?:>,二二'?^?傘,??⑷?(b)??圖1.2聚合物/SBS復(fù)合改性瀝青作用機(jī)理圖((a)瀝青光學(xué)顯微圖像:(1)和(2)分別為聚合物??改性瀝青老化前和老化后;(3)和(4)分別為聚合物/SBS復(fù)合改性瀝青老化前和老化后;(b)聚??合物/SBS復(fù)合改性瀝青老化過程)[36][35]??5??
?碩士學(xué)位論文???海藻酸鈉/SBS復(fù)合改性瀝青的研究???I???I???海藻酸鈉|?SBS改性劑???I?????改性瀝青的制備?^^?SBS改性瀝青老化與黏度的關(guān)系???L_?I?????I?,?^???I???1?????!???瀝青性能試驗(yàn)評(píng)價(jià)|?|針入度試驗(yàn)|?|流變性能試驗(yàn)|?|紅外光譜分析??[?T?I?I???±???±???±???±???物理性能試驗(yàn)?|流變性能試驗(yàn)|?|熒光顯微鏡試|短長(zhǎng)期老化試i???I???混合料路用性能試驗(yàn)???i???I????I??????配合比設(shè)計(jì)?!水穩(wěn)性能評(píng)價(jià)|?|高溫性能評(píng)價(jià)|?|低溫性能評(píng)價(jià)??圖1.5技術(shù)路線圖??12??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]木質(zhì)素改性瀝青的制備及性能初探[J]. 吳文娟,吳建濤,張燕. 纖維素科學(xué)與技術(shù). 2017(03)
[2]SBS改性瀝青的階段性老化特征與機(jī)理[J]. 祁文洋,李立寒,張明杰,楊昆. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(01)
[3]SBS改性瀝青性能影響因素研究[J]. 徐茂震,劉金景,李文志,宗建華,段文鋒. 化工新型材料. 2015(01)
[4]纖維瀝青膠漿及瀝青混合料路用性能試驗(yàn)研究[J]. 胡志釗,陳州. 公路工程. 2014(04)
[5]酶解木質(zhì)素改性瀝青的制備及性能研究[J]. 廖毅堅(jiān),張彬騰,李明利,林麗霞. 化工新型材料. 2014(07)
[6]杜仲膠改性瀝青優(yōu)化設(shè)計(jì)及路用性能研究[J]. 趙見龍,李志剛. 公路. 2013(10)
[7]木質(zhì)素磺酸鹽表面活性劑的研究和應(yīng)用進(jìn)展[J]. 周寶文,哈成勇,莫建強(qiáng),鄧蓮麗,沈敏敏. 高分子通報(bào). 2013(05)
[8]高粘度改性瀝青的老化性能研究[J]. 張雪韜,陳淑萍,任德良,張恒龍,余劍英. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[9]蒙脫土/SBS復(fù)合改性瀝青性能研究[J]. 唐新德,韓念鳳,賀忠國(guó),李佳佳,孟德龍. 建筑材料學(xué)報(bào). 2010(04)
[10]SBS改性瀝青低溫性能評(píng)價(jià)方法[J]. 欒自勝,雷軍旗,屈仆,陳華鑫. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
碩士論文
[1]廢膠粉/SBS雙復(fù)合改性瀝青及路用性能研究[D]. 王小龍.長(zhǎng)安大學(xué) 2016
[2]聚酯纖維改性道路瀝青的制備及其結(jié)構(gòu)與性能[D]. 董洲.蘇州大學(xué) 2007
本文編號(hào):3572283
【文章來源】:長(zhǎng)沙理工大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1層狀結(jié)構(gòu)的黏土礦物抗熱氧老化機(jī)理p4=6]?((a)?-?(d):蒙脫土分子結(jié)構(gòu)圖;層狀結(jié)構(gòu)的黏土??
定的抗老化性能,兩種聚合物具有較好的相容性,通過交聯(lián)作??用可進(jìn)一步提高了瀝青的抗老化性[33]。如Bai[34]通過對(duì)高再生橡膠(HRR)?/SBS復(fù)合改??性瀝青在短期老化前后主要官能團(tuán)的性能和分布進(jìn)行分析,并對(duì)老化前后的物理性能和??流變性能進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)HRR可以提高SBS改性瀝青的抗熱氧老性。此外也有學(xué)者認(rèn)??為由于CR/SBS復(fù)合改性瀝青老化后芳香烴和飽和分含量減少,瀝青質(zhì)和膠質(zhì)含量增加,??改性劑降產(chǎn)物,瀝青次生組分及其反應(yīng)產(chǎn)物改變了復(fù)合改性瀝青的分布和膠體結(jié)構(gòu),如??圖1.2?(b)所示,基質(zhì)瀝青的“硬化”和改性劑的“軟化”相互作用,導(dǎo)致CR/SBS復(fù)??合改性瀝青的抗老化性能較好[35]。與單一聚合物改性瀝青相比,復(fù)合聚合物改性瀝青的??相容性和分散性得到改善,如圖1.2?(a)所示,圖中(1)和(2)分別為單一聚合物改??性瀝青老化前后的光學(xué)圖像,圖中(3)和(4)分別為聚合物/SBS復(fù)合改性瀝青老化??前后的光學(xué)圖像,可以看出無論是老化前還是老化后,聚合物在瀝青中的分散效果均優(yōu)??于單一聚合物改性瀝青,復(fù)合改性瀝青的高低溫性能及抗老化性能均得到明顯改善[361。??⑴響⑵,'’?3?I縮合反應(yīng)i?I縮合反較丨??丨原泡和分j?|次生飽和分|丨次生海韻|?|原泝_?i??、:?:>,二二'?^?傘,??⑷?(b)??圖1.2聚合物/SBS復(fù)合改性瀝青作用機(jī)理圖((a)瀝青光學(xué)顯微圖像:(1)和(2)分別為聚合物??改性瀝青老化前和老化后;(3)和(4)分別為聚合物/SBS復(fù)合改性瀝青老化前和老化后;(b)聚??合物/SBS復(fù)合改性瀝青老化過程)[36][35]??5??
?碩士學(xué)位論文???海藻酸鈉/SBS復(fù)合改性瀝青的研究???I???I???海藻酸鈉|?SBS改性劑???I?????改性瀝青的制備?^^?SBS改性瀝青老化與黏度的關(guān)系???L_?I?????I?,?^???I???1?????!???瀝青性能試驗(yàn)評(píng)價(jià)|?|針入度試驗(yàn)|?|流變性能試驗(yàn)|?|紅外光譜分析??[?T?I?I???±???±???±???±???物理性能試驗(yàn)?|流變性能試驗(yàn)|?|熒光顯微鏡試|短長(zhǎng)期老化試i???I???混合料路用性能試驗(yàn)???i???I????I??????配合比設(shè)計(jì)?!水穩(wěn)性能評(píng)價(jià)|?|高溫性能評(píng)價(jià)|?|低溫性能評(píng)價(jià)??圖1.5技術(shù)路線圖??12??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[3]SBS改性瀝青性能影響因素研究[J]. 徐茂震,劉金景,李文志,宗建華,段文鋒. 化工新型材料. 2015(01)
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[6]杜仲膠改性瀝青優(yōu)化設(shè)計(jì)及路用性能研究[J]. 趙見龍,李志剛. 公路. 2013(10)
[7]木質(zhì)素磺酸鹽表面活性劑的研究和應(yīng)用進(jìn)展[J]. 周寶文,哈成勇,莫建強(qiáng),鄧蓮麗,沈敏敏. 高分子通報(bào). 2013(05)
[8]高粘度改性瀝青的老化性能研究[J]. 張雪韜,陳淑萍,任德良,張恒龍,余劍英. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[9]蒙脫土/SBS復(fù)合改性瀝青性能研究[J]. 唐新德,韓念鳳,賀忠國(guó),李佳佳,孟德龍. 建筑材料學(xué)報(bào). 2010(04)
[10]SBS改性瀝青低溫性能評(píng)價(jià)方法[J]. 欒自勝,雷軍旗,屈仆,陳華鑫. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
碩士論文
[1]廢膠粉/SBS雙復(fù)合改性瀝青及路用性能研究[D]. 王小龍.長(zhǎng)安大學(xué) 2016
[2]聚酯纖維改性道路瀝青的制備及其結(jié)構(gòu)與性能[D]. 董洲.蘇州大學(xué) 2007
本文編號(hào):3572283
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