功能化SBS改性瀝青老化機(jī)理研究
發(fā)布時間:2022-11-07 19:01
交通建設(shè)的快速發(fā)展對路面性能提出了更高的要求,改性瀝青的應(yīng)用成為增強(qiáng)路面使用性能的主要手段。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性瀝青因其優(yōu)異的使用性能得到廣泛使用。SBS中的不飽和碳碳雙鍵易老化,影響路面性能。同時,由于SBS自身性能與瀝青性能的差異,SBS改性瀝青在使用過程中易出現(xiàn)離析現(xiàn)象,對改性瀝青的使用性能造成不利影響。減少SBS中雙鍵的含量可改善SBS與瀝青的相容性及降低SBS的老化程度;在SBS主鏈上增加羧基,可以增加SBS與瀝青的相容性。通過優(yōu)化SBS本身的化學(xué)結(jié)構(gòu),研究功能化SBS改性瀝青的老化機(jī)理具有重要意義。針對SBS改性瀝青的老化與相容性這兩個主要問題,選取三類不同功能化處理的改性瀝青進(jìn)行研究分析,包括部分加氫改性SBS(SEBS)、化學(xué)接枝馬來酸改性加氫SBS(MAH)及納米復(fù)合SBS(OSBS)改性瀝青。通過熱氧老化和紫外老化對改性瀝青的流變性能、相容性能、微觀結(jié)構(gòu)等測試結(jié)果進(jìn)行了分析和討論。儲存穩(wěn)定性測試及熒光顯微鏡測試結(jié)果表明,SEBS及MAH改性瀝青的儲存穩(wěn)定性較SBS改性瀝青得到明顯改善。高低溫流變參數(shù)表明,OSBS及SEBS改性瀝青高溫穩(wěn)定性...
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 SBS改性瀝青老化性能研究現(xiàn)狀
1.2.2 SBS改性瀝青老化性能評價
1.2.3 改性劑增強(qiáng)及瀝青抗老化性能研究現(xiàn)狀
1.3 課題研究主要內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 主要研究內(nèi)容
1.3.2 課題技術(shù)路線
第二章 改性瀝青的制備及室內(nèi)老化試驗(yàn)
2.1 主要原材料及技術(shù)指標(biāo)
2.1.1 基質(zhì)瀝青
2.1.2 SBS改性劑
2.1.3 SEBS及SEBS-g-MAH改性劑
2.1.4 OMMT改性劑
2.2 主要試驗(yàn)內(nèi)容及方法
2.2.1 瀝青樣品制備
2.2.2 模擬瀝青老化
2.2.3 質(zhì)量損失測試
2.2.4 儲存穩(wěn)定性測試
2.2.5 SHRP性能測試
2.2.6 微觀結(jié)構(gòu)分析
2.3 本章小結(jié)
第三章 功能化SBS改性瀝青儲存穩(wěn)定性及流變性能研究
3.1 儲存穩(wěn)定性
3.2 高溫流變性能
3.3 低溫流變性能
3.4 溫度敏感性
3.5 本章小結(jié)
第四章 功能化SBS改性瀝青老化性能研究
4.1 不同功能化SBS改性瀝青熱氧質(zhì)量損失
4.2 不同老化方式對功能化SBS改性瀝青黏度的影響
4.2.1 老化前后黏度變化
4.2.2 功能化SBS改性瀝青熱氧老化黏度指數(shù)分析
4.2.3 功能化SBS改性瀝青壓力老化黏度指數(shù)分析
4.2.4 功能化SBS改性瀝青紫外老化黏度指數(shù)分析
4.3 不同老化方式對功能化SBS改性瀝青高溫流變性能的影響
4.3.1 老化前后高溫流變參數(shù)變化
4.3.2 功能化SBS改性瀝青熱氧老化高溫流變指數(shù)分析
4.3.3 功能化SBS改性瀝青壓力老化高溫流變指數(shù)分析
4.3.4 功能化SBS改性瀝青紫外老化高溫流變指數(shù)分析
4.4 不同老化方式對功能化SBS改性瀝青低溫流變性能的影響
4.4.1 老化前后低溫流變參數(shù)變化
4.4.2 功能化SBS改性瀝青熱氧老化低溫流變指數(shù)分析
4.4.3 功能化SBS改性瀝青壓力老化低溫流變指數(shù)分析
4.4.4 功能化SBS改性瀝青紫外老化低溫流變指數(shù)分析
4.5 老化對功能化SBS改性瀝青溫度敏感性的影響
4.6 本章小結(jié)
第五章 功能化SBS改性瀝青微觀結(jié)構(gòu)分析
5.1 紅外光譜分析
5.1.1 功能化SBS改性瀝青紅外光譜分析
5.1.2 老化對功能化SBS改性瀝青官能團(tuán)變化的影響
5.2 熒光顯微鏡
5.2.1 功能化SBS改性瀝青微觀形貌分析
5.2.2 老化對功能化SBS改性瀝青微觀形貌的影響
5.3 電化學(xué)分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
主要研究結(jié)論
創(chuàng)新點(diǎn)
進(jìn)一步研究建議
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A
附錄B
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]膠粉/SBS復(fù)合改性瀝青性能評價及改性機(jī)理[J]. 劉勇,顧興宇,李志剛,武寶軍. 江蘇大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(01)
[2]不同結(jié)構(gòu)SBS對改性瀝青高低溫性能影響研究[J]. 楊國明,李福起,韓凌. 中外公路. 2018(04)
[3]基于凝膠滲透色譜技術(shù)的瀝青老化研究進(jìn)展[J]. 施沈越,孫鐘良,張言,孫國強(qiáng),孫大權(quán). 石油瀝青. 2018(01)
[4]SBS-石墨烯復(fù)合改性瀝青流變性能研究[J]. 黃瑾瑜,葉群山. 交通科技. 2018(01)
[5]EVA分子結(jié)構(gòu)對其改性瀝青性能的影響[J]. 范維玉,任施松,梁明,錢成多,梁鵬,任方勇,羅輝,南國枝. 中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(05)
[6]多聚磷酸復(fù)合SBS改性瀝青流變性能及抗老化特性[J]. 劉紅瑛,張銘銘,黃凌輝,常睿,郝培文. 東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(06)
[7]SBS與SBR膠粉復(fù)合改性瀝青性能研究[J]. 楊凱,邢明亮,田俊壯,牛昌昌,陳華鑫. 公路. 2016(10)
[8]納米ZnO/SBS改性瀝青混合料路用性能評價[J]. 張華. 中外公路. 2016(02)
[9]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(自然科學(xué)版). 2016(01)
[10]苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)改性瀝青的性能研究及應(yīng)用[J]. 孫彥偉,黃鷺鷺,龔志剛,劉艷娜. 中國建筑防水. 2015(14)
博士論文
[1]無規(guī)共聚聚丙烯/SEBS/蒙脫土納米復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能研究[D]. 劉彬彬.浙江大學(xué) 2012
[2]瀝青/無機(jī)納米復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 張恒龍.武漢理工大學(xué) 2011
[3]熱塑性彈性體SBS的改性及其應(yīng)用研究[D]. 吳國梁.湖南大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于紅外光譜的瀝青結(jié)構(gòu)表征研究[D]. 張葆琳.武漢理工大學(xué) 2014
[2]道路石油瀝青結(jié)構(gòu)行為與性能表征[D]. 賀孟霜.長安大學(xué) 2013
[3]接枝SBS改性瀝青的制備與性能研究[D]. 程松波.武漢理工大學(xué) 2008
[4]SBS/MAH改性瀝青裂縫修補(bǔ)材料的制備與性能研究[D]. 況棟梁.武漢理工大學(xué) 2007
本文編號:3704230
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 SBS改性瀝青老化性能研究現(xiàn)狀
1.2.2 SBS改性瀝青老化性能評價
1.2.3 改性劑增強(qiáng)及瀝青抗老化性能研究現(xiàn)狀
1.3 課題研究主要內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 主要研究內(nèi)容
1.3.2 課題技術(shù)路線
第二章 改性瀝青的制備及室內(nèi)老化試驗(yàn)
2.1 主要原材料及技術(shù)指標(biāo)
2.1.1 基質(zhì)瀝青
2.1.2 SBS改性劑
2.1.3 SEBS及SEBS-g-MAH改性劑
2.1.4 OMMT改性劑
2.2 主要試驗(yàn)內(nèi)容及方法
2.2.1 瀝青樣品制備
2.2.2 模擬瀝青老化
2.2.3 質(zhì)量損失測試
2.2.4 儲存穩(wěn)定性測試
2.2.5 SHRP性能測試
2.2.6 微觀結(jié)構(gòu)分析
2.3 本章小結(jié)
第三章 功能化SBS改性瀝青儲存穩(wěn)定性及流變性能研究
3.1 儲存穩(wěn)定性
3.2 高溫流變性能
3.3 低溫流變性能
3.4 溫度敏感性
3.5 本章小結(jié)
第四章 功能化SBS改性瀝青老化性能研究
4.1 不同功能化SBS改性瀝青熱氧質(zhì)量損失
4.2 不同老化方式對功能化SBS改性瀝青黏度的影響
4.2.1 老化前后黏度變化
4.2.2 功能化SBS改性瀝青熱氧老化黏度指數(shù)分析
4.2.3 功能化SBS改性瀝青壓力老化黏度指數(shù)分析
4.2.4 功能化SBS改性瀝青紫外老化黏度指數(shù)分析
4.3 不同老化方式對功能化SBS改性瀝青高溫流變性能的影響
4.3.1 老化前后高溫流變參數(shù)變化
4.3.2 功能化SBS改性瀝青熱氧老化高溫流變指數(shù)分析
4.3.3 功能化SBS改性瀝青壓力老化高溫流變指數(shù)分析
4.3.4 功能化SBS改性瀝青紫外老化高溫流變指數(shù)分析
4.4 不同老化方式對功能化SBS改性瀝青低溫流變性能的影響
4.4.1 老化前后低溫流變參數(shù)變化
4.4.2 功能化SBS改性瀝青熱氧老化低溫流變指數(shù)分析
4.4.3 功能化SBS改性瀝青壓力老化低溫流變指數(shù)分析
4.4.4 功能化SBS改性瀝青紫外老化低溫流變指數(shù)分析
4.5 老化對功能化SBS改性瀝青溫度敏感性的影響
4.6 本章小結(jié)
第五章 功能化SBS改性瀝青微觀結(jié)構(gòu)分析
5.1 紅外光譜分析
5.1.1 功能化SBS改性瀝青紅外光譜分析
5.1.2 老化對功能化SBS改性瀝青官能團(tuán)變化的影響
5.2 熒光顯微鏡
5.2.1 功能化SBS改性瀝青微觀形貌分析
5.2.2 老化對功能化SBS改性瀝青微觀形貌的影響
5.3 電化學(xué)分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
主要研究結(jié)論
創(chuàng)新點(diǎn)
進(jìn)一步研究建議
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A
附錄B
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]膠粉/SBS復(fù)合改性瀝青性能評價及改性機(jī)理[J]. 劉勇,顧興宇,李志剛,武寶軍. 江蘇大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(01)
[2]不同結(jié)構(gòu)SBS對改性瀝青高低溫性能影響研究[J]. 楊國明,李福起,韓凌. 中外公路. 2018(04)
[3]基于凝膠滲透色譜技術(shù)的瀝青老化研究進(jìn)展[J]. 施沈越,孫鐘良,張言,孫國強(qiáng),孫大權(quán). 石油瀝青. 2018(01)
[4]SBS-石墨烯復(fù)合改性瀝青流變性能研究[J]. 黃瑾瑜,葉群山. 交通科技. 2018(01)
[5]EVA分子結(jié)構(gòu)對其改性瀝青性能的影響[J]. 范維玉,任施松,梁明,錢成多,梁鵬,任方勇,羅輝,南國枝. 中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(05)
[6]多聚磷酸復(fù)合SBS改性瀝青流變性能及抗老化特性[J]. 劉紅瑛,張銘銘,黃凌輝,常睿,郝培文. 東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(06)
[7]SBS與SBR膠粉復(fù)合改性瀝青性能研究[J]. 楊凱,邢明亮,田俊壯,牛昌昌,陳華鑫. 公路. 2016(10)
[8]納米ZnO/SBS改性瀝青混合料路用性能評價[J]. 張華. 中外公路. 2016(02)
[9]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(自然科學(xué)版). 2016(01)
[10]苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)改性瀝青的性能研究及應(yīng)用[J]. 孫彥偉,黃鷺鷺,龔志剛,劉艷娜. 中國建筑防水. 2015(14)
博士論文
[1]無規(guī)共聚聚丙烯/SEBS/蒙脫土納米復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能研究[D]. 劉彬彬.浙江大學(xué) 2012
[2]瀝青/無機(jī)納米復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 張恒龍.武漢理工大學(xué) 2011
[3]熱塑性彈性體SBS的改性及其應(yīng)用研究[D]. 吳國梁.湖南大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于紅外光譜的瀝青結(jié)構(gòu)表征研究[D]. 張葆琳.武漢理工大學(xué) 2014
[2]道路石油瀝青結(jié)構(gòu)行為與性能表征[D]. 賀孟霜.長安大學(xué) 2013
[3]接枝SBS改性瀝青的制備與性能研究[D]. 程松波.武漢理工大學(xué) 2008
[4]SBS/MAH改性瀝青裂縫修補(bǔ)材料的制備與性能研究[D]. 況棟梁.武漢理工大學(xué) 2007
本文編號:3704230
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/daoluqiaoliang/3704230.html
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