聚合物SBS改性沥青机理分析

从聚合物SBS改善基质沥青技术性能出发,通过沥青改性前后四组分的变化来分析沥青改性的机理,并得出了沥青组分变化同路性能之间的关系。     

天然岩沥青改性沥青性能及改性机理试验研究

以新疆天然岩沥青作为改性剂,通过沥青性能试验和沥青4组分试验,研究天然岩沥青改性沥青中天然岩沥青的最佳掺量,探讨天然岩沥青作为改性剂的改性机理。试验结果表明,随着天然岩沥青掺量的增加,改性沥青的PI值、软化点和当量软化点不断升高,当量脆点T1.2(绝对值)和10℃延度呈递减趋势,RTFOT后改性沥青的质量损失不断减小、软化点和针入度比不断增加,表明天然岩沥青的改性沥青的感温性和高温性能得到明显改善、低温性能改善效果不佳、抗老化性能得到提高。由此,综合确定改性效果俱佳且满足各项性能指标要求的天然岩沥青经济掺量为5%。随天然岩沥青的掺入,使原有的石油沥青组分发生变化,而这种变化正是基质沥青性能得以改善的本质所在。     

天然岩沥青改性沥青性能及改性机理研究

以埃索AH-70#沥青作为基质沥青,通过不同掺量的岩沥青改性沥青性能试验,研究了岩沥青掺量对改性沥青使用性能的影响;通过沥青4组分试验和红外光谱、荧光显微和DSC差热分析,从微观角度探讨分析了岩沥青的改性机理和改性行为.结果表明:加入岩沥青后沥青胶结料的软化点升高,针入度和150℃延度降低,沥青的高温稳定性和温度敏感性得到提高,且随着掺量的增加变化幅度增大;RTFOT和PAV老化后,改性沥青软化点和针入度比增加,抗老化性能得到改善;岩沥青改性后沥青的饱和分、芳香分含量降低,胶质、沥青质含量增多,大幅提高了沥青黏附性;岩沥青粉在与沥青充分混合状态下吸收沥青轻质组分而熔胀,岩沥青的掺入改变了自由沥青的胶体体系的平衡状态,而新的平衡体系的建立对改性沥青的温度稳定性和感温性产生了重大影响.     

沥青化学组分老化规律研究

沥青的老化影响了沥青的使用性能,沥青老化后性能变化取决于沥青化学组成和结构的变化。对沥青化学组分进行红外分析和元素分析,确定了沥青化学组分官能团和元素含量分布特点,研究了化学组分随老化深度加深的变化趋势,沥青化学组分老化规律研究将对沥青应用具有重要的指导意义。     

关于复合道面层间粘结剂研究

针对复合道面层间粘结剂进行研究,通过性能测试优选出一种应用于复合道面层间粘结的新型粘结剂(水性环氧树脂-改性乳化沥青)。同时对新型粘结剂的制备工艺进行了研究。确定了水性环氧-改性乳化沥青组分材料的种类及最优配比。制备出的水性环氧-改性乳化沥青复合材料既保持改性乳化沥青的诸多优秀特性,又具有水性环氧树脂的高粘结力,对复合道面建设技术水平提高有积极意义。     

纳米ZnO改性沥青技术性能的研究

通过高速剪切共混法制备了一系列不同纳米ZnO掺量的改性沥青,并对其进行软化点、针入度、低温延度及感温性能等试验,以探究纳米ZnO对沥青的改性效果及机理。试验结果表明,纳米ZnO能够吸附沥青中的轻质组分,可提高沥青体系的黏度,从而显著改善沥青的高温性能和感温性能,但对沥青在低温条件下的延展性及脆性有不利影响。     

基于室内试验的桥面防水粘结层性能评价

为了解桥面防水粘结材料的使用性能,为施工提供有效参考,采用室内拉拔试验与剪切试验分析了高黏SBS改性沥青、SBR改性乳化沥青以及环氧沥青三种桥面防水粘结材料的粘结性能、抗剪性能以及抗水损害性能。结果显示:(1)环氧沥青的粘结性能和抗剪性能最好,高黏SBS改性沥青次之,SBR改性乳化沥青最差;(2)由于环氧沥青材料组分较为复杂,且价格比较昂贵,其施工性价比可能不如高黏SBS改性沥青;(3)从冻融循环后的残留粘结强度和抗剪强度数值来看,高黏SBS改性沥青与环氧沥青的抗水损害性能均不差。     

SBS改性沥青的相容性研究

对不同类型、不同牌号的SBS和不同的基质沥青按照相同的加工工艺制备SBS改性沥青,通过技术指标试验来分析SBS类型、牌号和基质沥青对SBS改性沥青性能的影响,结果表明:星型SBS的改性效果并不一定优于线型SBS,但嵌段比为30/70SBS的改性效果优于嵌段比为40/60SBS的;与同一类型SBS改性剂相容性越好的基质沥青,其改性效果越好;组分比R>3的基质沥青与SBS有较好的相容性.将合理剂量的增容剂Z和稳定剂W掺加到SBS改性兰炼沥青中,可显著改善其相容性,同时能提高其路用性能,使其达到规范要求.     

有机改性活性矿物的微观结构分析

有机活性矿物的改性再利用可以提高沥青混合料路用性能,节约道路工程造价.文章利用电子显微扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、激光粒度分析仪和红外光谱（IR）等技术研究了有机改性活性矿物的微观结构.研究结果表明,有机改性活性矿物的中粒径D50为31.90 μm,且含有大量的微纳米级SiO2颗粒,能够有效地改善沥青混合料的性能;有机改性组分有可能是具有C=C双键的醇类有机物.     

采用动态流变剪切方法评价改性乳化沥青高温性能的研究

为了对改性乳化沥青高温性能及影响因素进行更好地评价,选用直接加热蒸发法获取SBR及SBS改性乳化沥青残留物。在此基础上,进行多应力重复蠕变恢复试验,探讨温度、胶乳含量及胶乳种类3个因素对改性乳化沥青高温性能的影响。研究结果表明,随着温度的升高,SBR改性乳化沥青残留物高温抗变形能力变弱;随着胶乳含量的增加,SBR改性乳化沥青残留物高温抗变形能力变强;SBS改性乳化沥青高温性能优于SBR改性乳化沥青。     

刻日胶粉与抗车辙剂双重改性沥青混合料性能研究

采用废旧胶粉和抗车辙剂对90号A级道路石油沥青进行双重改性,对比双重改性沥青混合料与SBS改性沥青混合料的高温性能、低温性能、水稳定性能,结果表明双重改性沥青混合料的高温性能优于SBS改性沥青混合料,低温性能略低于SBS改性沥青混合料、水稳定性能略高于SBS改性沥青混合料。总体而言,双重改性沥青混合料的路用性能可满足规范的最高要求,且其高温抗车辙性能显著。     

预拌-增强型沥青胶结料制备及性能评价

以辽河石化130#沥青为基质沥青,提出基于软质沥青预拌、岩沥青粉末复拌加强的沥青改性技术路线,研究不同细度岩沥青粉末和软硬沥青掺配比例等参数对预拌-增强型沥青胶结料性能的影响规律.试验结果表明：岩沥青掺量的增加会提高复合胶结料的高温性能、老化性能,且掺量越大,改善效果越明显;但是过高掺量的岩沥青会降低复合胶结料的低温性能.当新疆岩沥青（沥青含量85%）掺量为13%时,预拌-增强型复合沥青具有良好的性能,可以有效降低沥青的施工温度,制备的复合胶结料性能略优于70#基质沥青.     

PR改性沥青胶浆性能评价

沥青胶浆的流变特性与沥青混合料的路用性能有着密切的联系,通过DSR和BBR试验分别测试了PR改性沥青胶浆的高温、低温性能,并与基质沥青胶浆和SBS改性沥青胶浆进行了比较。结果表明PR改性沥青胶浆的高温性能十分突出,而低温性能与基质沥青胶浆接近。     

沥青混合料常应力弯曲疲劳试验

沥青混合料耐疲劳性能是影响沥青路面使用寿命的关键因素。对AC-13、AC-20、ATB-25三种类型沥青混合料试件进行常应力三分点小梁弯曲疲劳试验,分析温度、加载频率、级配类型等对沥青混合料疲劳性能的影响规律。研究表明：密实型沥青混合料由于含有较多的沥青胶结料,其疲劳性能一般较嵌挤型沥青混合料更好;施加相同应力时,低温条件下沥青混合料的疲劳寿命较高温条件下高;而同一应力比时,高温条件下沥青混合料的疲劳寿命较低温条件下高;较低加载频率对沥青混合料的疲劳寿命影响更为显著。     

排水沥青路面的路用性能

排水沥青路面具有排水、防滑和降噪等功能,可提高行车安全性,降低交通事故率。为研究其路用性能,通过进行不同级配类型、不同沥青和相同级配类型、不同沥青的混合料路用性能的对比试验,结果表明,聚合物复合改性沥青的高低温性能及动力黏度优于高黏沥青A,排水沥青路面混合料路用性能优于开级配OGFC混合料的路用性能。     

改性沥青材料在公路工程中的应用

沥青已在公路施工中得到广泛使用,但单纯依靠沥青自身性质很难满足道路工程对沥青的多方面要求。因此,为满足工程要求,需要对沥青性能加以改善。改性沥青的应用可以改善沥青路面的抗变形能力,也可以增强沥青路面的抗车辙性能及弹性性能,增强沥青的抗低温和抗疲劳开裂能力,改善沥青与集料的粘附性,延长沥青路面的使用寿命。分析探讨了改性沥青的性能和生产工艺,为公路工程沥青路面的质量控制提供应用基础。     

废塑胶粉复合改性沥青及其混合料性能研究

为进一步提高废轮胎橡胶沥青混合料路用性能,将废塑料(PP、PVC)制成颗粒或粉末与废轮胎胶粉一起添加到基质沥青中,通过物理和化学等加工工艺制成废塑胶粉复合改性沥青.对两种复合改性沥青的各项性能指标以及混合料路用性能进行试验,结果表明:废聚丙烯-橡胶粉复合改性沥青不仅大幅度降低了沥青胶结料的高温粘度,同时混合料的路用性能...     

橡胶改性沥青及混合料路用性能研究

制备了普通橡胶沥青与脱硫橡胶沥青,并对不同掺量的两种橡胶改性沥青进行性能对比,最后选择合适的胶粉掺量进行了橡胶改性沥青混合料路用性能的评价.研究表明:经过高速剪切工艺,大颗粒的脱硫橡胶颗粒在沥青里大多分散成无明显颗粒的细小物质,而普通橡胶粉剪切后基本保持原有颗粒核心;与普通橡胶沥青相比,脱硫橡胶沥青的高温粘度低,但其他性能指标大多不如普通橡胶沥青;胶粉掺量的增加对普通橡胶沥青性能提升明显,而对脱硫橡胶沥青性能影响较小.     

橡胶沥青混合料路用性能分析

通过在沥青中加入废旧橡胶粉,并对橡胶沥青和基质沥青进行对比试验,表明橡胶粉的加入可增大沥青黏度,改善低温柔韧性,提高弹性恢复能力。采取相同沥青用量和相同级配的橡胶沥青混合料和普通沥青混合料进行路用性能对比试验,表明橡胶粉的掺入可改善普通沥青混合料的高温性能、低温抗裂性能和水稳定性能。     

基于荧光显微技术的温拌沥青图像分析

为寻求一种快速检测温拌沥青路用性能的方法,对2种沥青、3种温拌剂制备的14种温拌沥青试样进行了荧光显微检测。通过采用荧光显微技术对温拌沥青进行观察发现：温拌沥青显微图像变化与温拌沥青的延度、针入度和软化点变化特征呈现明显的相关性,表明沥青微观结构与沥青性能指标存在密切的关系,可根据荧光图像结构形态来判定温拌剂对沥青路用性能的影响。