【摘要】：本文以聚乙烯及其共混物改性瀝青為研究對象,通過改變聚乙烯分子量、共混物的比例等實驗條件來調(diào)控相分離結(jié)構(gòu),使改性瀝青具有高模量、高彈性的流變性能,從而改善其抗車轍性。在此基礎(chǔ)上,研究廢舊聚乙烯改性瀝青,探索綠色環(huán)保改性瀝青材料的制備與性能�？疾觳煌肿恿康木垡蚁⿲r青性能的影響。研究發(fā)現(xiàn),隨著分子量的增大,瀝青的復合模量和復合黏度越高,相位角越低。聚乙烯分子量較低時,其改性瀝青體系會形成海-島(分散相-基體相)結(jié)構(gòu),其中聚乙烯以滴液狀分散相的形式分布在瀝青基體中。對高分子量的聚乙烯改性瀝青而言,相分離結(jié)構(gòu)仍然表現(xiàn)為分散相-基體相的特征,但由聚乙烯組成的分散相外形并不規(guī)則,部分呈球狀,部分呈長條狀。通過DSC測試發(fā)現(xiàn)分子量最高的聚乙烯的熔點溫度最高,它改性的瀝青穩(wěn)定性好,且該體系在流變學測試中具有最高的復合模量和復合黏度,反映了較好的抗變形能力、及抗車轍能力。基于前一部分的研究結(jié)果,選擇抗車轍性能最好的一種聚乙烯為瀝青改性劑的一種,并添加熱塑性彈性體SBS,采用PE/SBS共混來復合改性瀝青,以望進一步提高瀝青材料的彈性性能,即形變回復能力。研究發(fā)現(xiàn),當SBS占主要成分時,改性瀝青體系對溫度的依賴性更強。而當結(jié)晶性PE占主要成分時,由于PE具有較大的熔融焓變值,PE富集相晶態(tài)-非晶態(tài)的相轉(zhuǎn)變,導致改性瀝青在低于PE熔點溫度的某個范圍內(nèi)出現(xiàn)流變穩(wěn)定“平臺”,改善了瀝青的溫度敏感性,增強其高溫抗車轍性能。基于以上研究,以廢舊聚乙烯為主體,加入第三組份(聚乙烯相容劑,熱塑性彈性體,膠粉)改性瀝青。研究發(fā)現(xiàn),隨著第三組分含量增多,瀝青的復合模量和復合黏度越高,相位角越低。4wt.%聚乙烯相容劑改性的體系,形成了高度交聯(lián)的海綿狀凝膠結(jié)構(gòu)體,通過DSC測試發(fā)現(xiàn)這種特殊的結(jié)構(gòu)使改性瀝青具有較好的熱力學穩(wěn)定性,且該體系在流變學測試中具有最高的復合模量和復合黏度,最小的相位角,體現(xiàn)良好的抗車轍和抗變形能力。
【學位授予單位】：重慶理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TE626.86

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