硬脂酸鈉改性LDHs對瀝青及混合料耐老化性能影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-07 21:36
LDHs對射向其表面的紫外光具有阻隔作用,這種阻隔作用主要表現(xiàn)為對紫外光的物理屏蔽以及化學(xué)吸收,主體層板由一定比例的金屬陽離子有序排布而成,能夠?qū)ψ贤夤馄鸬椒瓷浜驼凵湫Ч?主體金屬層板之間是由定向排列的陰離子構(gòu)成,其對紫外光具有一定的化學(xué)吸收效果。因此,能夠顯著提高瀝青的抗老化性能。然而,由于LDHs與瀝青在物理及化學(xué)性質(zhì)上的差異,使得LDHs不能穩(wěn)定地分散在瀝青中,導(dǎo)致LDHs改性瀝青在制備和儲存過程會出現(xiàn)團(tuán)聚和離析現(xiàn)象,影響了LDHs對瀝青抗紫外老化作用的發(fā)揮。本文通過硬脂酸鈉對LDHs進(jìn)行表面有機(jī)改性,改善LDHs與瀝青的相容性,以期提高LDHs改性瀝青及其混合料的耐老化性能。本文采用傅里葉變換紅外光譜(FTIR)、X射線衍射譜(XRD)、掃描電鏡(SEM)和紫外-可見光譜(UV-Vis)研究了硬脂酸鈉對LDHs的化學(xué)結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)、微觀形貌以及光阻隔性能的影響;通過對LDHs改性瀝青的化學(xué)結(jié)構(gòu)、物理性能和流變性能測試,研究了LDHs摻量對SBS改性瀝青組成結(jié)構(gòu)、路用性能、短期熱氧老化(TFOT)及紫外(UV)老化性能的影響,確定了LDHs最佳摻量,并在此基礎(chǔ)上探討了硬脂酸鈉改性...
【文章來源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
LDHs的結(jié)構(gòu)
圖 1-1 LDHs 的結(jié)構(gòu)[31]表 1-1 不同陰離子種類的 LDHs 的層間間距離子種類 0H- CO32-F-Cl-Br-I-NO3-SO42-C間距(nm) 0.755 0.765 0.766 0.786 0.795 0.816 0.879 0.858 0LDHs 對射向其表面的紫外光具有阻隔作用,這種阻隔作用主要表現(xiàn)為的物理屏蔽以及化學(xué)吸收,主體層板由一定比例的金屬陽離子有序排能夠?qū)ψ贤夤馄鸬椒瓷浜驼凵湫Ч;主體金屬層板之間是由定向排列的成,其對紫外光具有一定的化學(xué)吸收效果。主體金屬層板以及層間陰離用,起到阻隔紫外光的目的[32-34]。LDHs 的紫外阻隔機(jī)理示意圖如圖 15]。
圖 2-1 LDHs 和 SS-LDHs 的 FTIR 圖譜2.4.3 晶體結(jié)構(gòu)采用 X 射線衍射儀(XRD)對硬脂酸鈉改性前后 LDHs 的晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,依據(jù)布拉格公式(λ=2dsinθ,d 為 LDHs 的層間間距,λ 為銅靶的波長,2θ為衍射角)計(jì)算 LDHs 的層間間距。LDHs 和 SS-LDHs 的 XRD 圖譜見圖 2-2。由圖 2-2 知,改性前 LDHs 在 2θ =11.6 °處存在一尖銳的衍射峰,表明 LDHs具有良好的擇優(yōu)取向和結(jié)晶質(zhì)量。硬脂酸鈉改性后,SS-LDHs 的 XRD 圖像中的衍射角度與 LDHs 基本重合,衍射角度未發(fā)生變化,僅是衍射強(qiáng)度有所降低,表明硬脂酸鈉對 LDHs 的改性僅為表面改性,硬脂酸鈉在一定程度上降低了 LDHs的結(jié)晶質(zhì)量,但并沒有改變 LDHs 的晶體結(jié)構(gòu)及層間間距。(003)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]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)
[2]膨潤土-LDHs復(fù)合改性瀝青老化性能研究[J]. 賈曉娟,徐松,余劍英,丁衛(wèi)青. 公路. 2015(11)
[3]納米水滑石的表面改性研究[J]. 譚琦,劉新海,李一波,劉玉林. 化工礦物與加工. 2015(10)
[4]層狀雙羥基復(fù)合金屬氫氧化物/廢膠粉改性瀝青的性能及老化機(jī)理[J]. 劉武,肖新顏,晏英. 高分子材料科學(xué)與工程. 2015(02)
[5]LDHs/紫外吸收劑復(fù)合改性對瀝青性能的影響研究[J]. 高麗,徐松,李玉環(huán),馬慶豐,薛理輝,余劍英. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
[6]Mg-Al LDHs改性瀝青的制備與抗老化性能研究[J]. 吳偉飛,李玉環(huán),徐松,時(shí)敬濤,田翠芳,余劍英. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[7]鎂鋁水滑石和鎂鋁鈰水滑石的表面改性研究[J]. 褚之浩,楊占紅,易師,舒萬艮. 塑料助劑. 2012(03)
[8]瀝青混合料半圓彎拉強(qiáng)度與間接拉伸強(qiáng)度對比分析[J]. 劉宇,張肖寧. 公路交通技術(shù). 2011(03)
[9]瀝青熱氧老化的非線性預(yù)測[J]. 紀(jì)小平,侯月琴,鄭南翔. 長安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(04)
[10]瀝青紫外線老化試驗(yàn)影響因素的探討[J]. 龐凌,吳少鵬,劉剛,胡德明. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(04)
博士論文
[1]紫外光吸收劑對瀝青性能的影響及其作用機(jī)理研究[D]. 馮振剛.武漢理工大學(xué) 2013
[2]瀝青路面老化行為與再生技術(shù)研究[D]. 蘆軍.長安大學(xué) 2008
碩士論文
[1]瀝青路面老化及舊瀝青路面廠拌熱再生研究[D]. 魏晉.東南大學(xué) 2015
[2]紫外吸收劑/LDHs改性瀝青的制備與性能研究[D]. 姚婷婷.武漢理工大學(xué) 2014
[3]鎂鋅基水滑石在耐紫外老化瀝青中的應(yīng)用及其清潔工藝制備研究[D]. 李凱濤.北京化工大學(xué) 2013
[4]水滑石的制備與改性研究[D]. 易師.中南大學(xué) 2010
本文編號:3270415
【文章來源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
LDHs的結(jié)構(gòu)
圖 1-1 LDHs 的結(jié)構(gòu)[31]表 1-1 不同陰離子種類的 LDHs 的層間間距離子種類 0H- CO32-F-Cl-Br-I-NO3-SO42-C間距(nm) 0.755 0.765 0.766 0.786 0.795 0.816 0.879 0.858 0LDHs 對射向其表面的紫外光具有阻隔作用,這種阻隔作用主要表現(xiàn)為的物理屏蔽以及化學(xué)吸收,主體層板由一定比例的金屬陽離子有序排能夠?qū)ψ贤夤馄鸬椒瓷浜驼凵湫Ч;主體金屬層板之間是由定向排列的成,其對紫外光具有一定的化學(xué)吸收效果。主體金屬層板以及層間陰離用,起到阻隔紫外光的目的[32-34]。LDHs 的紫外阻隔機(jī)理示意圖如圖 15]。
圖 2-1 LDHs 和 SS-LDHs 的 FTIR 圖譜2.4.3 晶體結(jié)構(gòu)采用 X 射線衍射儀(XRD)對硬脂酸鈉改性前后 LDHs 的晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,依據(jù)布拉格公式(λ=2dsinθ,d 為 LDHs 的層間間距,λ 為銅靶的波長,2θ為衍射角)計(jì)算 LDHs 的層間間距。LDHs 和 SS-LDHs 的 XRD 圖譜見圖 2-2。由圖 2-2 知,改性前 LDHs 在 2θ =11.6 °處存在一尖銳的衍射峰,表明 LDHs具有良好的擇優(yōu)取向和結(jié)晶質(zhì)量。硬脂酸鈉改性后,SS-LDHs 的 XRD 圖像中的衍射角度與 LDHs 基本重合,衍射角度未發(fā)生變化,僅是衍射強(qiáng)度有所降低,表明硬脂酸鈉對 LDHs 的改性僅為表面改性,硬脂酸鈉在一定程度上降低了 LDHs的結(jié)晶質(zhì)量,但并沒有改變 LDHs 的晶體結(jié)構(gòu)及層間間距。(003)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]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)
[2]膨潤土-LDHs復(fù)合改性瀝青老化性能研究[J]. 賈曉娟,徐松,余劍英,丁衛(wèi)青. 公路. 2015(11)
[3]納米水滑石的表面改性研究[J]. 譚琦,劉新海,李一波,劉玉林. 化工礦物與加工. 2015(10)
[4]層狀雙羥基復(fù)合金屬氫氧化物/廢膠粉改性瀝青的性能及老化機(jī)理[J]. 劉武,肖新顏,晏英. 高分子材料科學(xué)與工程. 2015(02)
[5]LDHs/紫外吸收劑復(fù)合改性對瀝青性能的影響研究[J]. 高麗,徐松,李玉環(huán),馬慶豐,薛理輝,余劍英. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
[6]Mg-Al LDHs改性瀝青的制備與抗老化性能研究[J]. 吳偉飛,李玉環(huán),徐松,時(shí)敬濤,田翠芳,余劍英. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[7]鎂鋁水滑石和鎂鋁鈰水滑石的表面改性研究[J]. 褚之浩,楊占紅,易師,舒萬艮. 塑料助劑. 2012(03)
[8]瀝青混合料半圓彎拉強(qiáng)度與間接拉伸強(qiáng)度對比分析[J]. 劉宇,張肖寧. 公路交通技術(shù). 2011(03)
[9]瀝青熱氧老化的非線性預(yù)測[J]. 紀(jì)小平,侯月琴,鄭南翔. 長安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(04)
[10]瀝青紫外線老化試驗(yàn)影響因素的探討[J]. 龐凌,吳少鵬,劉剛,胡德明. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(04)
博士論文
[1]紫外光吸收劑對瀝青性能的影響及其作用機(jī)理研究[D]. 馮振剛.武漢理工大學(xué) 2013
[2]瀝青路面老化行為與再生技術(shù)研究[D]. 蘆軍.長安大學(xué) 2008
碩士論文
[1]瀝青路面老化及舊瀝青路面廠拌熱再生研究[D]. 魏晉.東南大學(xué) 2015
[2]紫外吸收劑/LDHs改性瀝青的制備與性能研究[D]. 姚婷婷.武漢理工大學(xué) 2014
[3]鎂鋅基水滑石在耐紫外老化瀝青中的應(yīng)用及其清潔工藝制備研究[D]. 李凱濤.北京化工大學(xué) 2013
[4]水滑石的制備與改性研究[D]. 易師.中南大學(xué) 2010
本文編號:3270415
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