废弃橡胶粉改性沥青材料路用性能研究

由于我国沥青路面的沥青材料中含蜡量高,因此路面在高温季节容易泛油,低温季节容易开裂,严重影响路面质量。文章为实现沥青材料的工程性能改良同时合理回收废弃橡胶粉,利用废弃橡胶粉材料制备了一种新型的改性路用沥青材料(RPMA材料),并在室内对不同橡胶粉掺量的RPMA材料开展了环球软化点试验、低温延度试验、针入度试验以及压力老化试验,研究RPMA材料的路用性能。研究发现:(1)橡胶粉能够有效增强沥青材料在高、低温环境下的表现,随着橡胶粉掺量的增大,RPMA材料的高温软化点和低温延度均呈现出先快速增大后趋于稳定的趋势;(2)RPMA材料的温度敏感性显著高于普通沥青材料,材料的针入度系数随橡胶粉掺量增加而呈线性增大的趋势;(3)RPMA材料抗老化性能随橡胶粉掺量呈先增强后变弱的趋势,当RPMA材料橡胶粉掺量为15%时,材料的抗老化性能最优,此时针入度系数损失率仅有3.52%。研究成果可为沥青材料的改良工作提供参考。     

橡胶粉与SBS复合改性沥青高温性能试验研究

文章通过对30个不同配方的橡胶粉与SBS复合改性沥青高温性能指标的测试,研究了橡胶粉目数、掺量及SBS掺量对复合改性沥青高温性能的影响规律,结果表明:随着橡胶粉或SBS掺量的增加,复合改性沥青的针入度减小,软化点、弹性恢复及布氏黏度增大,高温性能明显改善,而20目橡胶粉比40目橡胶粉对复合改性沥青的高温性能更有利。最终优选出高温性能优良、技术经济优势明显的橡胶粉与SBS复合改性沥青配方:20目橡胶粉∶SBS∶基质沥青=16%∶2%∶82%。     

SBS/胶粉复合改性沥青性能研究

为提升沥青路面使用性能,探究SBS/胶粉复合改性对沥青性能的提升效果,文章基于针入度、软化点、延度、60℃动力黏度试验,对比不同SBS、橡胶粉掺量对SBS/胶粉复合改性沥青性能的影响,确定其最佳掺量,并基于工程实际应用,对SBS/胶粉复合改性技术的经济效益、社会效益进行分析.结果表明:SBS/胶粉复合改性沥青改性剂最佳...     

湿热气候下高黏改性剂对沥青使用性能的影响研究

文章为了研究湿热气候条件下高黏改性剂对沥青使用性能的影响,采用常规性能试验和流变性能试验对掺量分别为0%、6%、8%、10%及12%的高黏改性沥青进行了针入度试验、软化点试验、延度试验、动力黏度试验及动态剪切流变仪试验,以针入度、针入度指数、当量软化点、当量脆点及复数模量等作为技术指标对不同掺量下高黏改性沥青的使用性能进行了研究。试验结果表明:高黏改性剂可以改善基质沥青的高温性能、低温性能、感温性能、可使用温度范围及黏结性能,适用于湿热气候条件下的工程应用。     

废橡胶粉改性沥青性能试验研究

通过试验研究了废橡胶粉改性沥青的性能。试验结果表明:沥青经过废橡胶粉改性后,针入度有显著降低现象,软化点最高提高了20℃多,旋转粘度值显著提高,延度较小;随着废橡胶粉掺量的增加,废橡胶粉改性沥青的针入度、软化点、延度和弹性恢复值均有增大的趋势,但当废橡胶粉掺量较大时,弹性恢复值的增大趋势不明显;随着废橡胶粉目数的增加,废橡胶粉改性沥青的针入度和软化点变化并不规律,延度和弹性恢复值均有增大的趋势,但当废橡胶粉掺量较大时,弹性恢复值的增大趋势亦不明显。     

温拌改性沥青材料的室内试验分析

为评价不同温拌改性沥青材料对沥青及沥青混合料性能的影响,文章对掺加温拌改性沥青材料Sasobit和材料A后的沥青胶结料进行了针入度、软化点、粘度试验,并对分别掺加了这两种材料的改性沥青混合料和基质沥青混合料进行了车辙试验、弯曲蠕变试验及冻融劈裂试验。试验结果表明：与基质沥青相比,改性沥青胶结料的针入度、粘度降低,软化点提高,且Sasobit的改性效果更好;与基质沥青混合料相比,改性沥青混合料的高温性能有较大改善,且不降低混合料的低温抗裂性及路用水稳定性。     

添加Sasobit的沥青胶结料性能分析

通过室内试验,探讨了Sasobit添加剂对基质沥青三大指标以及运动粘度的影响规律,并与基质沥青进行了对比分析,发现掺加添加剂后,沥青的针入度、软化点以及降粘幅度随着掺量增加而增加,延度随掺量增加而减小。结果表明,添加温拌剂后,提高了沥青胶结料高温性能,但其低温性能有一定的降低。兼顾性能要求与降粘效果,建议最佳掺量为3%。     

温拌剂对沥青性能指标的影响研究

为了进一步明确温拌剂对基质沥青的改性机理,通过试验研究了不同温拌剂掺量时,沥青软化点、针入度、针入度指数和黏度的变化规律,进而分析温拌剂对基质沥青高温性能、感温性能和黏温性能的影响。试验结果表明,随着温拌剂掺量的增大,沥青的软化点增大,温拌剂的掺入能明显改善沥青的高温性能;随着温拌剂掺量的增大,针入度逐渐降低,针入度指数逐渐增大,沥青的温度敏感性逐渐变好;当温度低于100℃时,增大温拌剂掺量会使沥青黏度增大,而当温度高于100℃时,增大温拌剂掺量反而会使沥青黏度降低。综合考虑,当温拌剂掺量为2%~4%时,沥青的黏温性能最好。     

高掺量硅藻土改性沥青VOCs释放特征及性能评价研究

为研究高掺量硅藻土挥发性有机物(VOCs)释放特征和性能变化特征,文章采用不同掺量硅藻土制备硅藻土改性沥青,通过软化点试验、黏度试验、气相色谱-质谱联用试验与流变试验对改性沥青的性能进行评价。结果表明：VOCs浓度随着硅藻土掺量的增加而减少;当硅藻土掺量为40%时,硅藻土改性沥青仍具有良好的储存稳定性;硅藻土用于改性沥青能够有效提升沥青黏度,改善沥青的高温稳定性,但对沥青的低温抗裂性能存在负面影响,因此建议用于南方湿热地区道路铺筑。     

橡胶沥青性能影响因素研究

通过室内试验,研究了橡胶粉目数、掺量、基质沥青种类以及加工工艺等主要因素对橡胶沥青性能的影响。结果表明:以上四个因素对橡胶沥青的针入度、软化点、延度和弹性恢复具有影响,但是并不很显著,而对橡胶沥青的粘度影响显著。     

高性能橡胶沥青胶浆流变特性研究

文章为了研究橡胶沥青胶浆流变特性,采用动态剪切流变及弯曲梁流变试验,通过70℃车辙因子(G*/sinδ)、-12℃劲度模量及m值等指标研究橡胶粉掺量及粉胶比对橡胶沥青胶浆高温抗车辙性能及低温抗裂性能的影响。研究结果表明:橡胶沥青胶浆的高温性能随橡胶粉掺量及粉胶比的增加而得到改善,但会使低温性能有所衰减;当胶粉掺量为20%、粉胶比为0.95左右时,橡胶沥青胶浆的流变性能最佳。     

胶粉对复合改性透水沥青混合料渗透性能的影响研究

为研究胶粉对复合改性透水沥青混合料的影响,文章采用5组胶粉掺量分别为0、5%、10%、15%、20%的透水沥青混合料进行渗透性能测试。结果表明：胶粉的加入一定程度降低了透水沥青混合料的空隙率,影响幅度为0.8%,幅度较小;胶粉掺量-连通空隙率符合二元一次关系式,胶粉掺量每增加5%,透水沥青混合料内部连通空隙率下降约0.6%,并且随着掺量的增加,空隙率中的连通空隙比例呈下降趋势;胶粉掺量对透水沥青混合料渗透系数影响规律与胶粉-连通空隙率的影响一致;在采用胶粉复合改性沥青进行透水沥青混合料设计时,应根据渗透性能要求,适当控制最大胶粉掺量。     

交联聚乙烯和橡胶复合改性沥青高温性能研究

文章选取交联聚乙烯和橡胶作为改性剂对沥青进行复合改性,并通过针入度试验、软化点试验、温度扫描和频率扫描,研究了复合改性沥青的高温性能。分析结果表明,用当量软化点和车辙因子评价复合改性沥青的高温性能时,有一定的局限性,而针入度、软化点和零剪切黏度均可以较好地反映其高温性能,推荐作为评价交联聚乙烯和橡胶复合改性沥青的高温性能指标;当交联聚乙烯和橡胶的掺量分别为5%和15%时,复合改性沥青的高温性能最优。     

速溶型SBS聚合物对橡胶改性沥青黏滞性能的影响研究

为了研究速溶型SBS聚合物对橡胶改性沥青黏滞性能的影响,分别采用掺量0%、5%、10%、15%及20%的橡胶改性沥青与掺量8%的速溶型SBS改性剂进行复配,成功制备出不同掺量的RPCSBS改性沥青,进行了不同温度、不同转速及不同橡胶粉掺量下的Brookfield黏度试验,并采用Brookfield黏度、施工温度及黏流活化能作为技术指标对不同掺量下RPCSBS改性沥青的黏滞性能进行了研究。试验结果表明,一定程度的橡胶粉掺入,会增加RPCSBS改性沥青的黏度、黏流活化能及施工温度。当橡胶粉掺量达到15%时,RPCSBS改性沥青的黏度、黏流活化能及施工温度均达到最大,不利于RPCSBS改性沥青的现场施工,故实际现场复配时,应精确控制橡胶粉和干法SBS改性剂的掺量,避免使用15%CR+8%SBS掺量。     

纳米SiO2/蓖麻油复合改性沥青流变特性研究

文章制备了16种不同掺量的纳米SiO₂/蓖麻油复合改性沥青,通过沥青三大指标试验和流变性能指标试验,研究纳米SiO₂和蓖麻油对复合改性沥青的影响。结果表明：纳米SiO₂会降低复合改性沥青的针入度和延度,增加软化点,蓖麻油具有相反的作用;纳米SiO₂对高温性能有较大的促进作用,蓖麻油则相反;对于低温性能,蓖麻油具有明显优势,纳米SiO₂则会降低沥青的低温性能;从复合改性沥青高温性能考虑,蓖麻油掺量应≤6%,而纳米SiO₂掺量应尽可能大;当蓖麻油掺量>3%,纳米SiO₂掺量≤6%时,可以很好地保证复合改性沥青的低温抗裂性。因此,掺有4%纳米SiO₂和3%蓖麻油的复合改性沥青具有较好的综合性能。     

基质沥青与SBS改性沥青老化行为研究

为研究基质沥青与SBS改性沥青的老化行为,文章采用室内PAV试验与室外日照对沥青进行长期及短期老化,提出老化指数评价指标,并采用软化点试验、针入度试验及BBR试验对沥青老化前后性能进行评价.结果 表明:SBS改性沥青的抗老化性能优于基质沥青;随老化加重,基质沥青的软化点增大,针入度降低,劲度模量增大,使用性能劣化;SB...     

胶粉/杂多酚复合改性沥青制备与性能分析

将废橡胶轮胎粉（Rubber powder,RP）添加至沥青中制备胶粉改性沥青,既能解决废旧橡胶轮胎对环境带来的黑色污染,又能改善提升沥青路面路用性能。但由于胶粉颗粒在溶胀后与沥青的相容性差,单一胶粉改性沥青的储存稳定性不佳。鉴于此,引入生物废油杂多酚（Heteropolyphenol,HP）对废橡胶粉进行改性。采用相色谱-质谱联用试验和同步热分析试验分析杂多酚作为沥青改性剂的可行性及其适宜改性温度;制备不同复合配比下的RP/HP复合改性沥青,并对其物理-流变性能进行测试分析;通过改性前后沥青三大指标（针入度、软化点、延度）及流变学指标的变化幅度,确定RP/HP复配的最佳掺量。试验结果表明：胶粉和杂多酚颗粒相互接触会形成凝胶膜连接,其与沥青形成的半固态连续结构会促使RP/HP复合改性沥青的物理-流变性能显著提升,且推荐的胶粉与杂多酚的最佳掺量分别为18%和4%。     

石墨烯改性沥青物理性能试验研究

文章在借鉴纳米材料改性沥青领域研究成果的基础上,应用90~#沥青作为基质沥青,以分别掺入0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%纳米石墨烯的方式,利用经验流程工艺制备石墨烯改性沥青,测试其各项物理性能。结果表明:掺入石墨烯的改性沥青,其感温性能情况不明显;各温度下石墨烯改性沥青的针入度中25℃时降低最明显;沥青黏度的改善使改性沥青高温性能增强,但低温抗裂性能减弱,更易发生断裂。     

不同添加剂对沥青及其混合料性能的影响研究

随着社会经济的快速发展,我国已进入高速公路养护的关键时期,因此,沥青及其混合料的使用性能显得极为重要。文章通过采用P-1(复合增效剂)、P-2和P-3三种低熔点聚烯烃材料对壳牌70~#基质沥青进行改性(三种添加剂掺量为沥青质量的2%),通过试验进行低熔点聚烯烃改性沥青的性能检测,分析数据判定最优添加剂并对其进行系统试验,测试其不同掺量条件下的软化点、135℃动力黏度和弹性恢复性能,并研究三种添加剂的超薄铺装沥青混合料性能。研究内容及结果可用于指导高速公路沥青路面材料组成设计,同时可为沥青路面养护设计提供技术指导。     

再生SBS改性沥青与新SBS改性沥青老化差异性分析

文章采用薄膜烘箱老化试验,通过测试再生SBS改性沥青和新SBS改性沥青不同老化时间后的旋转黏度、针入度、软化点和延度,对两种沥青的老化性能进行了评价,并从老化规律、老化速度等方面对比分析了两种沥青不同指标间的老化差异性。结果表明:新SBS改性沥青和再生SBS改性沥青技术指标的差异性随老化时间增加而降低,再生沥青的总体抗老化能力低于新SBS改性沥青;两种沥青的黏度、针入度、软化点和延度指标的老化速度存在较明显的差异,其差异性大小关系为:延度旋转黏度针入度软化点。