不同类型电气石改性沥青路用性能分析

选取2种电气石粉和4种电气石负离子粉,采用熔融共混法制备电气石改性沥青,进行了针入度、软化点和延度性能测试,研究了电气石类型及掺量对沥青感温性能、高温性能、低温性能与粘附性等路用性能的影响规律.采用改进弯曲流变试验研究了电气石对沥青低温性能的影响效果,采用水煮法对电气石改性沥青与集料的粘附性能进行评价,借助扫描电镜试验、差示扫描热试验、压电性试验和热电性试验分析了电气石对沥青路用性能的改善机理.试验结果表明:电气石粉改性沥青感温性能随掺量增加先改善后变差,电气石负离子粉改性沥青感温性能呈现相反的变化规律;各电气石改性沥青高温性能随掺量增加均不断提高;电气石粉目数越大,对沥青路用性能改善效果越好;电气石负离子粉改性沥青的路用性能随负离子释放量的增大而不断降低;在相同目数条件下,电气石负离子粉对沥青性能的改善效果优于电气石粉;电气石能有效改善沥青的低温性能,而且能够均匀稳定地分散在沥青中,与沥青形成稳定整体;电气石加入到沥青后其电性能仍能正常发挥.可见,电气石能够显著改善沥青的路用性能.     

纳米膨润土-SBR复合改性沥青的主要技术性能研究

针对纳米膨润土改性沥青的低温性能缺陷,采用两种SBR作为复合改性剂,对纳米膨润土-SBR复合改性沥青的针入度、软化点和延度进行了系统的实验研究。试验结果表明:随着SBR掺量的增加,纳米膨润土-SBR复合改性沥青的针入度随之减小;软化点逐渐增大,但在SBR的掺量超过6%之后,软化点上升趋势变缓慢;延度随着SBR的掺量的增加先增大后减小,在6%掺量时达到最大。SBR的掺入明显改善了纳米膨润土改性沥青的低温性能。     

再生SBS改性沥青的蠕变与松弛性能研究

为分析不同掺量再生剂与SBS改性沥青对再生沥青的高温蠕变和低温松弛等性能的影响,进行了沥青的针入度、软化点、延度、多重应力蠕变恢复（MSCR）与沥青弯曲蠕变试验（BBR)。试验结果表明：随着再生剂和SBS改性沥青掺量的增加,再生沥青的针入度和延度会逐渐升高,而软化点则会逐渐降低。当再生剂掺量为4%,SBS改性沥青掺量为70%时,再生沥青的针入度、软化点、延度均与SBS改性沥青接近。掺入再生剂和SBS改性沥青后,再生沥青的不可恢复蠕变柔量增大,而蠕变恢复率和松弛速率均降低。掺入再生剂和SBS改性沥青既能改善再生沥青的低温松弛性能,也能损害高温蠕变性能。     

浇注式岩沥青改性硬质沥青的基本性能试验研究

进行浇注式岩沥青改性硬质沥青胶结材料基本性能试验研究。对针入度、延度、软化点和质量损失等基本性能进行测试,结果表明:岩沥青改性硬质沥青随岩沥青掺量的增加,软化点、闪点增加,针入度、延度和质量损失量降低;随着复合改性剂掺量增加,软化点增大幅度较高,针入度、闪点有所增大,延度和质量损失略有下降。当掺配比例为m(石油沥青)∶m(天然岩沥青)∶m(复合改性剂)=82.5∶12.5∶5.0时,岩沥青改性硬质沥青具有良好的高温稳定性。     

APAO改性沥青性能研究

为了分析APAO改性剂对沥青性能的影响,对原材料进行了相关试验,分别制备了0%、4%、6%、8%APAO掺量的改性沥青,进行了针入度、软化点、延度以及旋转黏度和动态剪切流变仪(DSR)等方面的试验。研究表明,APAO改性剂的添加使得沥青的针入度和延度减小,软化点、黏度和车辙因子提高,并推荐APAO改性剂的添加剂量在6%时较为适宜。     

纳米蒙脱石/SBS复掺改性沥青性能试验研究

将纳米蒙脱石和SBS进行复掺制备改性沥青,可提升改性沥青及其沥青混合料的综合性能.选取不同掺量的纳米蒙脱石与SBS改性剂进行复掺,采用软化点、针入度、延度、旋转黏度、动态剪切流变试验对复掺改性沥青的性能进行综合评价,探究纳米蒙脱石掺量对改性沥青性能的影响规律.研究结果表明:沥青的延度受纳米蒙脱石掺量的影响幅度较大,纳米蒙脱石掺量在3％时,复掺改性沥青的车辙因子较普通SBS改性沥青提升1.26倍,疲劳因子较普通SBS改性沥青下降0.68倍,复掺改性沥青的性能达到最佳.     

橡胶粉改性沥青及沥青混合料高温性能试验研究

为了改善道路沥青的路用性能,选择橡胶粉对基质沥青进行改性处理,制备橡胶粉改性沥青。研究了不同掺量条件下,改性沥青的针入度、软化点、弹性恢复、布氏粘度,进而评价其高温性能;同时分别对AC—13型和SMA—13型橡胶粉改性沥青混合料进行车辙试验,评价改性沥青混合料的高温稳定性。研究表明,适量橡胶粉可以改善基质沥青及沥青混合料的高温性能,最佳掺量为15%,且SMA—13型混合料比AC—13型混合料具有更好的高温稳定性。     

碳纤维/橡胶粉复合改性沥青高低温性能研究

为了综合改性沥青高低温性能,克服橡胶粉对沥青高温性能改性的不足,在橡胶粉改性沥青的基础上复配碳纤,通过延度试验、软化点试验、针入度试验以及动态剪切流变试验(DSR)分析碳纤维和橡胶粉掺量对复合改性沥青高低温性能的影响。通过三大指标确定碳纤维与掺量10%橡胶粉复配其改性效果性价比最好,且复合沥青具备较好的低温延度;动态剪切流变试验表明碳纤维与橡胶粉复配能有效改善沥青的高温流变性能,且碳纤维掺量为0.5%时对复合沥青高温性能提高最为明显。     

MAC改性沥青及混合料性能研究

对MAC改性沥青的针入度、延度、软化点、针入度指数以及MAC改性沥青混合料的马歇尔稳定度、浸水马歇尔稳定度、劈裂强度、动稳定度等路用性能进行了较为全面的研究,并与改性之前基质沥青及混合料的性能进行了对比。     

SBS改性乳化沥青的性能及贮存稳定性研究

用胶体磨法制备了掺入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的改性乳化沥青,并对其蒸发残留物的针入度、软化点、延度、弹性进行了测定,对乳液的微观形态和乳液的储存稳定性进行了研究.结果表明:用本法生产SBS改性乳化沥青,性能很好,符合重交通道路的规范要求;当SBS的含量在3%时,改性沥青乳液分散均匀,中粒度较小,储存稳定性较好.     

抗光氧老化改性沥青的制备及其性能

采用70~#道路石油沥青作为基质沥青,水杨酸苯酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮作为紫外线吸收剂,制备不同紫外线吸收剂掺量的改性沥青。通过自制人工紫外线光源环境箱对沥青材料进行光氧老化试验,根据沥青老化前后软化点、针入度、延度的变化对比分析不同掺量紫外线吸收剂水杨酸苯酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮以及水杨酸苯酯和2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮混合使用对沥青抗光氧老化能力的影响。试验结果表明:掺入水杨酸苯酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮会提高沥青的高温稳定性,略微降低其低温性能;水杨酸苯酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮均可提高沥青的抗光氧老化能力;水杨酸苯酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮复合制备的改性沥青抗光氧老化能力优于单掺水杨酸苯酯或2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮的改性沥青。     

SBS改性乳化沥青的性能及贮存稳定性研究

用胶体磨法制备了掺入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的改性乳化沥青,并对其蒸发残留物的针入度、软化点、延度、弹性进行了测定,对乳液的微观形态和乳液的储存稳定性进行了研究.结果表明:用本法生产SBS改性乳化沥青,性能很好,符合重交通道路的规范要求;当SBS的含量在3%时,改性沥青乳液分散均匀,中粒度较小,储存稳定性较好.     

Sasobit对SBS改性沥青性能影响分析

为研究Sasobit温拌型SBS改性沥青性能,采用三大指标、布氏粘度基础试验分析不同Sasobit含量下SBS沥青性能的变化。结果表明:当掺量3%Sasobit时改性沥青的针入度取值从SBSI—C类变为SBSI—D类,此时针入度指数值最大,温敏感性最低,软化点升高了10℃,但延度值随掺量递增持续降低,当掺3%Sasobit时SBS改性沥青的延度值降至22 cm不满足规范要求。随掺量变化90℃时改性沥青的粘度提升了47.5%,对夏季抗车辙性能有利;135~165℃粘度显著下降有利于施工。     

废旧轮胎橡胶粉目数对沥青性能的影响

将目数分别为60和80目的橡胶粉掺入到沥青当中,通过掺入后针入度、延度、软化点的变化情况,来分析橡胶粉对沥青路用性能的影响规律。试验结果表明,橡胶粉掺量越大,橡胶粉目数越高,所得到的橡胶沥青路用性能越好。但掺量过高会影响橡胶沥青的施工和易性,故建议掺量不超过20%。     

关于布敦岩改性沥青流变性能研究

为研究布敦岩沥青掺量对70~#道路石油沥青性能的影响,分别对掺加0%、15%、20%、25%和30%布敦岩沥青的70~#道路石油沥青的高温性能、低温性能和温度敏感性能进行测试。试验结果表明:掺加BRA后,70~#道路石油沥青的针入度减小、软化点升高、延度值降低、粘度值增大,当BRA的掺量在15%~25%之间时,BRA改性沥青的温度敏感性能与SBS改性沥青相接近。当BRA的掺量为30%时,70~#道路石油沥青的粘度值仍小于SBS改性沥青。70~#道路石油沥青的车辙因子随着BRA掺量的增加而逐渐增大,而低温性能变差。当BRA的掺量在20%~25%之间时,BRA改性沥青的高温性能与SBS改性沥青相差不大。并建议BRA的掺量宜在25%左右。     

生活废旧塑料改性沥青性能及机理研究

介绍了裂化处治聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)类生活废旧塑料的方法。分别将原状造粒生活废旧塑料(RP)及裂化生活废旧塑料(CRP)按6%及8%掺量,掺入茂名90#及中海油70#两种基质沥青中制得生活废旧塑料改性沥青,对比试验研究了基质沥青及生活废旧塑料改性沥青的三大技术指标(针入度、软化点、延度)及存储稳定性、低温弯曲性能、黏度和老化性能。用红外光谱分析了裂化处治前后生活废旧塑料以及改性前后沥青的组成成分变化,研究了裂化处治生活废旧塑料改性沥青性能提高的机理。结果表明:各类裂化处治生活废旧塑料改性沥青高温稳定性显著提高,掺量6%条件下可使中海油70#基质沥青的软化点由48.7℃提高到70℃以上;存储稳定性好,不离析;低温弯曲、黏度、老化等性能未降低,与基质沥青性能相近。     

SBR胶粉改性沥青性能研究

研究了不同搅拌温度、不同掺量橡胶微粉(SBR)改性沥青的性能。试验表明,橡胶微粉掺量及搅拌温度对改性沥青性能有较大的影响,软化点、针入度及延度试验得出了最佳掺量和最佳搅拌温度。荧光显微试验、高温储存稳定性及流变性试验结果表明橡胶微粉改性沥青相比基质沥青具有更好的高、低温性能。     

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.     

融雪剂对沥青三大指标和微观老化性能的影响

选取了NaCl、CaCl_2和CH_3COOK三种融雪剂,分别以1%、2%、3%、4%的掺量加到基质沥青和SBS改性沥青中,制备成沥青试样,通过延度、软化点、针入度和傅里叶红外光谱试验,分析了加入三种融雪剂后两种沥青的高温性能、低温性能及红外光谱。结果表明:融雪剂对两种沥青的影响程度不同,基质沥青的高温性能有所提高,SBS改性沥青的高温性能有所降低;两种沥青在融雪剂的影响下低温性能都降低,但通过计算老化后的羰基指数,发现融雪剂提高了沥青的抗老化性能。     

用于沥青改性的纳米材料综合比选

本文首先通过一定的选择原则在尽可能大的范围内初步确定用于改性沥青的纳米材料种类,然后通过内掺法及内掺后超声波分散两种手段制备纳米改性沥青,并通过比较不同种类纳米改性沥青的针入度、软化点、延度三大指标及布氏粘度指标,最终确定A为基质沥青最理想的纳米材料改性荆。采用硅烷偶联剂KH550、聚乙烯亚胺PEI和表面活性剂硬脂酸三种分散剂对A进行表面改性,并制备相应的改性沥青。通过改性沥青的三大指标及粘度指标,对三种分散剂的表面改性效果进行比较,并最终确定相对纳米材料2％剂量的硅烷偶联剂KH550为A最佳分散剂。