硅藻土+橡胶粉复合改性沥青粘度影响因素研究

为了分析硅藻土+橡胶粉复合改性沥青性能粘度的影响因素,对不同的硅藻土和橡胶粉掺量在不同剪切温度和搅拌时间下的复合改性沥青粘度进行分析,结果表明:复合改性沥青粘度随着橡胶粉和硅藻土掺量的增加而呈现增加趋势,并随着剪切温度以及剪切时间的增加呈现先增加后降低趋势。研究成果为复合改性沥青制备工艺提供参考。     

温度和剪切速率对Sasobit改性沥青粘度影响研究

该研究中,在28~130℃温度范围,间隔6℃测量动态粘度(η’)。从粘度分析中可得出以下结论:对Sasobit改性沥青存在一个临界温度,在临界温度之上Sasobit降低粘度;在临界温度之下Sasobit增加粘度。此外,在0.002 5~250 s-1剪切速率范围内,分析了掺加及未参加Sasobit沥青的稳态剪切黏度对剪切速率的依赖性。掺加Sasobit后,在64℃下PG64-22沥青变为剪切变稀型流体。剪切速率依赖性随着Sasobit掺量的增加而增加。在100℃下观察到了Sasobit相似的效果。对PG76-22M沥青,在所有3个温度下,随着Sasobit掺量增加,剪切速率依赖性增加。这表明,如果现场实际的剪切速率高于粘度测量所使用的剪切速率,目前正使用的拌和及压实温度可能较低。     

一种高弹性改性沥青混合料拌和与压实温度确定方法

为确定高弹性改性沥青混合料的拌和与压实温度,首先基于国外的研究成果选定拌和与压实温度对应的粘度分别为(0.275±0.03)Pa.s和(0.55±0.04)Pa.s,然后通过不同温度下的压实试验与体积参数分析获得最佳的压实温度,再依据该压实温度下粘度与剪切速率的关系确定适宜的剪切速率,最后根据粘度与温度和剪切速率的关系确定拌和温度。此方法确定的拌和与压实温度比较符合实际工程的现场施工温度,表明该方法是可行与合理的。     

基于正交试验阻燃降粘改性沥青影响因素分析

为了分析阻燃剂和降粘剂掺量及改性沥青制备时剪切速率和剪切温度对改性沥青性能的影响,在SBS改性沥青中掺入阻燃剂和Sasobit降粘剂,制备阻燃降粘复合改性沥青。根据正交试验设计方案,采用固体燃烧残留烧失量(LOI)试验和135℃粘度试验,对LOI和135℃粘度进行极差分析和方差分析,以确定阻燃降粘改性沥青对不同因素的敏感性及最佳改性方案。研究结果表明:随着阻燃剂含量的增加,LOI逐渐增大,阻燃效果增强;改性沥青粘度随着降粘剂的增加而降低;剪切速率越大,添加剂与沥青相溶性越好,改性沥青性能越好;本研究中阻燃降粘改性沥青的最佳改性方案是3%降粘剂、11%阻燃剂、5 000 r/min剪切速率和150℃加热温度。     

改性沥青混合料的拌和与压实温度

根据改性沥青混合料取得最佳压实效果的温度、黏度与剪切速率的关系,通过试验研究,得到较佳的改性沥青测黏剪切速率为60 s-1;在该剪切速率下,测试不同温度下改性沥青的黏度,得到改性沥青的黏度-温度曲线;再按拌和黏度(0.17±0.02)Pa.s和压实黏度(0.28±0.03)Pa.s确定改性沥青的拌和与压实温度。结果表明:由该方法确定的改性沥青混合料的拌和与压实温度是合理的。     

TLA掺量对基质沥青物理性能的影响分析

以天然沥青(特立尼达湖沥青TLA)对SK90~#基质沥青进行改性,基于正交试验方法确定改性沥青的最佳制备参数,结合室内试验分析了不同掺量TLA对基质沥青针入度、软化点、延度、粘度、动态剪切流变等基本物理性能的影响。结果表明,TLA改性沥青的最佳制备参数为剪切时间40min、剪切温度170℃、剪切速率4 000r/min;掺入TLA后,沥青的高温性能有所提高,延度不合适作为TLA改性沥青的低温性能指标;随着TLA掺量的增加,TLA改性沥青的粘度、高温性能及弹性性能增强。     

SBS改性沥青热存储性能衰减规律研究

为了研究高速公路养护工程中不同存储温度和存储时间下SBS改性沥青的性能衰减规律,分别选取了沥青的软化点、针入度、延度、零剪切粘度、离析度作为评价指标对存储了不同时间和温度组合下的试样进行性能试验。试验结果表明:存储温度越高,存储时间越长,SBS改性沥青的性能衰减得越厉害,存储稳定性越差,并且在满足指标要求的基础上存在存储时间上限;最后,通过混合料高低温性能试验验证了存储时间上限这一质量控制指标的安全性和可行性。     

星点设计-效应面法优化PPA/SBR复合改性沥青制备工艺

为了获得性能表现更加优异的PPA与SBR复合改性沥青,采用星点设计-效应面法对其制备工艺进行优化。分别对不同掺量、剪切时间、剪切速率以及剪切温度下制备的复合改性沥青进行针入度、软化点、延度、旋转粘度等物理性能试验,研究各因素间的耦合作用对复合改性沥青的性能影响。通过对其各因素间的非线性关系进行拟合,并引入总评归一值(OD)来对其改性效果进行综合评价。试验结果表明:采用星点设计-效应面法可以很好地对其制备工艺间的各因素水平进行优化;当PPA掺入量为1. 75%、SBR掺入量为4. 19%时在158℃的温度下,采用4 200 r/min速率高速剪切62 min可以得到最优的性能表现,且预测值与实际值偏差4. 9%具有较高的拟合度。     

溶胀时间对TPS沥青黏度影响性分析

溶胀时间及温度对热塑性橡胶改性沥青的性能具有重要影响,根据热塑性橡胶改性沥青的黏度变化机理,采用高速剪切配合低速搅拌的方式,添加额定比例的TPS对沥青进行改性.剪切时间为30 min,低速搅拌过程分别采用0.5h、1.0h、1.5h、2.0h、2.5h、3.0h等6种不同的时间,以表征溶胀时间对沥青黏度的影响.通过不同温度水平下的布氏黏度试验,得出改性沥青在整个温度区间的黏度变化情况,并对其变化机理进行了分析.     

赤泥改性沥青黏温特性分析

为了探讨赤泥对温拌沥青的改性作用,制备了5种不同掺量的赤泥改性沥青试样,主要研究赤泥对改性沥青黏度及温度敏感性的影响,在控制剪切率、掺量的基础上进行不同温度下的布氏黏度试验,通过不同温标下的黏温指数分析了赤泥掺量对沥青温度敏感性的影响。结果表明:温度高于135℃时,改性沥青的黏度受剪切率的影响逐渐变小;赤泥掺量为5%的改性沥青黏度最大,温度敏感性最小;赤泥掺量为3%时,可在一定程度上起到降黏的效果。     

SBS改性沥青等黏原则的改进

普通沥青混合料按照ASTM D2493的等黏原则可以确定沥青混合料的施工温度,但不适宜于改性沥青混合料。通过4种SBS改性沥青混合料在不同压实温度下的旋转压实试验建立毛体积相对密度与压实温度的关系,由此得到混合料最佳压实温度,根据该最佳压实温度下的黏度与剪切速率关系,得到黏度0.28 Pa.s对应的剪切速率大约在60 s-1。由此建议改进的改性沥青等黏原则测黏剪切速率为60 s-1,而不是ASTM D2493规定的6.8 s-1,结果表明新方法确定的改性沥青混合料施工温度可降低10℃以上。     

岩沥青改性沥青胶结料流变特性研究

针对岩沥青改性沥青胶结料的流变特性,通过动态剪切(DSR)、弯曲梁流变(BBR)、布氏旋转粘度试验,用PG分级评价体系对不同种类、不同掺量的岩沥青改性沥青进行性能测试与分析。动态剪切流变仪和弯曲梁流变仪为建立某时段蠕变曲线和劲度模量提供依据,Brookfield旋转粘度计通过计算剪切速率和剪应力测量沥青高温粘度。试验结果分析表明:加入岩沥青后沥青胶结料的PG高温等级提高、抗车辙因子增大、复数模量指数(GTS)增大、大大提高了沥青的高温稳定性和降低了温度敏感性,且随着掺量的增加变化幅度增大;岩沥青掺量控制在一定范围内,不会对沥青胶结料的低温性能产生大的不利影响。     

SBS改性沥青拌和与压实温度的确定

研究论述了正确选择施工温度的重要性,回顾了通过基质沥青建立的粘温关系.另外,重点研究了SBS改性沥青组成的混合料在不同温度下的体积性.研究结果表明用等粘原理确定施工温度的这一方法不适应聚合物改性沥青,建议采用等体积性(空隙率)法.在本研究中,SBS改性沥青合适的压实温度对应的粘度约为1.06Pa·s.进一步研究表明SBS改性沥青的施工温度只比基质沥青高5～10℃,然而规范的要求为10～20℃.     

基于动态力学分析方法的马来酸酐改性沥青黏弹特性研究

马来酸酐改性沥青在改善环氧树脂—沥青体系相容性方面具有重要的作用,该文对马来酸酐改性沥青进行动态力学分析,通过应变扫描确定线性黏弹范围.分别采用温度扫描、频率扫描得到不同加载条件下沥青动态力学温度谱和频率谱;通过稳态流动试验,并利用Carreau模型拟合计算得到改性沥青的零剪切黏度.研究结果表明:动态力学分析方法能够有...     

低粘度Terminal Blend废胶粉改性沥青研究进展

传统废胶粉改性沥青因粘度较大,施工和易性差故其应用受到一定限制。同为湿法工艺的Terminal Blend(TB)是采用高温高速剪切分散工艺,使胶粉在沥青中脱硫和解聚,而显著降低结合料粘度(177℃粘度低于1.5Pa·s)的一种废胶粉改性沥青新技术。由于国际上尚未形成统一规范,目前中国对这两种粘度显著不同的胶粉改性沥青概念和工程应用认识尚不充分。通过文献回顾,对废胶粉改性沥青及其应用进行了综述,重点介绍了TB技术的研究进展。     

彩色高黏沥青的制备与技术性能研究

通过对剪切速率、剪切温度、剪切时间三个参数拟定5个水平制备彩色高黏沥青,通过针入度、软化点、延度及60℃动力粘度评定其最佳制备工艺。最后通过布氏黏度绘制不同掺量高黏改性剂135℃-175℃的黏温曲线,确定其最佳施工温度用以指导实际施工。结果表明:彩色高黏沥青的最佳剪切温度为155℃,剪切速率4000r/min,剪切时间60min;不同掺量高黏剂彩色高黏改性沥青布氏黏度试验显示高黏剂显著改善沥青的黏结性能,但温度敏感性有所提高,建议最佳高黏剂掺量为17%。     

聚氨酯改性沥青的改性技术及相容性研究

为研究聚氨酯改性沥青的改性技术以及聚氨酯改性剂与基质沥青的相容性,对3种基质沥青进行改性,并在不同的试验条件下,研究聚氨酯改性沥青的改性技术,即在不同的聚氨酯改性剂掺量下,研究其在基质沥青中的分散稳定性.结果表明,聚氨酯改性沥青的制备宜在130℃温度下、1500 rpm剪切速率下剪切1.5 h;聚氨酯改性剂的掺量以6％...     

两种高粘改性沥青老化前后流变性能分析

为了分析2种高粘改性沥青老化前后的流变性能变化规律,分别制备了10%、12%、14%改性剂掺量的TPS高粘度改性沥青和SINOTPS高粘度改性沥青,通过测试4种温度下的布氏粘度外推得到的60℃粘度(动力粘度),然后按照不同的对比方法,比较其流变性能。结果表明:未老化前改性剂掺量为10%、12%、14%时,国产的SINOTPS高粘度改性沥青动力粘度分别大于、相当于、小于TPS高粘度改性沥青;在TFOT老化后(5 h),2种改性剂掺量在12%的时候粘度最好,在PAV老化下,SINOTPS表现出比TPS更高的动力粘度。     

不同拌和方式对水泥橡胶综合改性沥青性能的影响

该文通过室内试验,研究了不同高速剪切和高速搅拌组合方式的制备工艺对水泥橡胶综合改性沥青性能的影响,分析了产生影响的原因,并确定了水泥橡胶综合改性沥青的室内最佳拌和工艺。试验结果表明:当高速剪切时间相同,高速剪切和高速搅拌的顺序对水泥橡胶综合改性沥青的性能基本上没有影响;在试验的时间范围内,高速剪切时间对水泥橡胶综合改性沥青性能影响较大,其中针入度、5℃延度随着高速剪切时间的延长逐渐变大,软化点、弹性恢复随着高速剪切时间的延长逐渐减小,177℃布氏旋转粘度随着高速剪切时间的延长先升高再降低。     

基于化工合成蜡掺量制备温拌橡胶改性沥青的性能研究

本文试验不同化工合成蜡掺量下,橡胶改性沥青在高温、常温、低温下的性能。橡胶改性沥青复配5个不同掺量化工合成蜡,分别为沥青质量的0%、1.5%、2.5%、3.5%、4.5%,制备温拌橡胶改性沥青。通过旋转薄膜老化试验和压力老化试验模拟改性沥青的短期老化过程和长期老化过程。通过布氏旋转粘度试验、动态剪切流变试验和低温弯曲小梁流变试验对改性后沥青进行高性能沥青路面(Superpave)沥青胶结料试验评价。试验结果表明:(1)通过复配化工合成蜡可以降低橡胶改性沥青135℃的粘度值;(2)复配较高掺量化工合成蜡的橡胶改性沥青满足高性能沥青路面(Superpave)中关于沥青的技术要求,尤其是抗开裂系数,即疲劳因子(G*sinδ)和蠕变劲度满足技术要求;(3)当化工合成蜡掺量达到3.5%时,温拌橡胶改性沥青具有温拌效果,沥青施工拌合和压实温度大大降低。