纳米Al2O3/SBR复合改性沥青高温性能研究

本文为研究纳米Al₂O₃的掺入对纳米Al₂O₃/SBR(丁苯橡胶)复合改性沥青高温性能的作用，通过针入度、延度、软化点三大基本指标与动态剪切流变(DSR)试验进行分析，试验结果表明：纳米Al₂O₃的掺入改变了沥青的三大指标，DSR试验中，相同高温下纳米Al₂O₃/SBR复合改性沥青较基质沥青及SBR改性沥青的车辙因子有明显的提升。所以，通过掺入纳米Al₂O₃改善沥青高温性能是可行的。     

SBR/OMMT复合材料改性沥青的性能研究

采用SBR／有机蒙脱土（OMMT）复合材料对沥青进行改性，研究改性沥青的常规性能、流变性能及高温贮存稳定性。结果表明，与基质沥青相比，SBR／OMMT复合材料改性沥青的针入度减小，软化点升高，低温性能明显改善，高温弹性和抗变形性能提高；随着复合材料中OMMT用量的增大，改性沥青的针入度减小，软化点升高，高温弹性和抗变形性能提高；改性沥青的高温贮存稳定性较好。     

纳米有机膨润土/丁苯橡胶复合改性沥青的制备及性能

以纳米有机膨润土和丁苯橡胶(SBR)制备复合改性沥青,并考察了复合改性沥青的针入度、软化点、延度、储存稳定性及流变性能,同时对比了液体SBR和粉末SBR对复合改性沥青性能的影响.结果表明,复合改性沥青中,纳米有机膨润土的最佳质量分数为4％.随着SBR用量的增加,沥青的针入度降低,软化点升高,延度先增大后减小.粉末SBR...     

纳米CaCO3/SBR复合改性沥青及混合料路用性能试验研究

为研究纳米CaCO₃对SBR复合改性沥青及混合料性能的影响,首先通过室内试验评价了纳米CaCO₃用量对SBR复合改性沥青性能的影响规律,然后探讨了不同纳米CaCO₃用量下SBR复合改性沥青混合料的高温性能、低温性能及水稳定性能。试验结果表明：纳米CaCO₃能够改善改性沥青的抗高温性能,但对抗低温韧性有所削弱;纳米CaCO₃能够明显提高改性沥青混合的高温抗车辙能力和抗水损害性能,但不利于其低温抗裂性能。综合建议纳米CaCO₃用量不宜大于5%。     

非晶态α-烯烃共聚物/丁苯橡胶复合改性沥青的高温流变特性

采用热塑性树脂类改性剂非晶态α-烯烃共聚物（APAO）和丁苯橡胶（SBR）对沥青进行改性制备了APAO/SBR复合改性沥青，测试了其基本性能，同时采用布氏黏度仪和动态剪切流变仪考察了APAO与SBR的质量比对复合改性沥青高温流变特性的影响。结果表明，随着APAO用量的增加，APAO/SBR复合改性沥青的针入度、延度、质量损失率和相位角逐渐减小，软化点、黏度和车辙因子逐渐增大；APAO可以提升沥青的高温抗车辙性能，APAO/SBR复合改性沥青呈现出剪切变稀的现象。     

纳米ZnO与SBS复合改性沥青性能试验研究

介绍了溶剂法纳米ZnO/SBS复合改性沥青的制备工艺,然后基于针入度、软化点和延度三大指标试验、离析试验及RTFOT后老化指标性能试验,综合分析了纳米ZnO不同掺量对SBS改性沥青高温和低温性能、均匀稳定性及抗老化性能。试验结果表明,纳米ZnO能够有效改善SBS改性沥青的高温抗变形性、低温抗裂性、高温储存稳定性及抗老化性能。综合纳米ZnO掺入SBS改性沥青后的性能效果及经济成本,建议纳米ZnO掺量为5%。     

回收PP/SBR复合改性沥青的制备及性能

采用回收聚丙烯(PP)/丁苯橡胶(SBR)复合改性90号基质沥青。研究了溶胀工艺、剪切工艺以及发育工艺等参数对改性沥青性能的影响。结果表明:回收PP/SBR的加入,提高了改性沥青的软化点和延度,降低了针入度,改善了沥青高、低温性能。     

石墨烯-玄武岩纤维复合改性沥青性能研究

为研究石墨烯对玄武岩纤维改性沥青性能的影响，用高速剪切机制备玄武岩纤维改性沥青和5组不同掺量的石墨烯-玄武岩纤维复合改性沥青，并采用针入度、软化点、延度和温度扫描试验对2种改性沥青的常规性能和流变性能进行研究。试验结果表明，石墨烯的加入降低了玄武岩纤维改性沥青的针入度和延度，软化点呈现相反趋势，高温抗变形能力得到显著提高。     

疏水性纳米SiO_2/SBS复合改性沥青性能的研究

采用疏水性的纳米SiO_2作为沥青改性剂对SBS改性沥青进行改性,对纳米SiO_2/SBS改性沥青进行针入度、软化点、延度三大指标试验和布氏粘度试验,研究了不同掺量的改性剂对SBS改性沥青的影响。试验结果表明:纳米SiO_2掺入后,SBS沥青的针入度有所下降,使沥青变硬,在掺量为7%时针入度最小为6.2mm;软化点随纳米SiO_2掺量的增加整体呈现上升趋势,在一定程度上提高了其高温稳定性;延度随着纳米SiO_2掺量的增加出现了先增大后下降的趋势,在掺量为4%时延度达到最大值,对沥青低温性能有所提升,但是超过这个掺量后随着掺量的继续增加延度有所降低;随着纳米SiO_2掺量的逐渐增加,纳米SiO_2/SBS改性沥青的粘度呈现出逐渐增大的趋势,但其粘度都小于3Pa·s,符合使用要求。     

Leadcap温拌剂对SBS改性沥青性能影响的研究

将不同掺量的Leadcap温拌剂按照一定的试验方法掺加进SBS改性沥青中,检测沥青的针入度、软化点、延度、布氏黏度和流变性能等指标,探讨Leadcap温拌剂对SBS改性沥青性能的影响。研究表明,Leadcap温拌剂降低了SBS改性沥青的稠度;低温延度增加,改善了低温抗裂性能;软化点和车辙因子增大,相位角减小,改善了沥青的高温抗车辙性能;布氏黏度减小,对沥青起到了温拌作用,达到了环保节能的效果。     

玉米木质素废料改性沥青流变性能试验研究

为了研究玉米木质素工业废料在沥青改性中应用的可行性,本文首先采用针入度、软化点、测力延度等试验,考察了玉米木质素改性沥青的基本性能,然后利用高温动态剪切流变仪（DSR）温度扫描试验、低温弯曲梁流变仪（BBR）试验、多重应力蠕变恢复（MSCR）试验,针对玉米木质素改性沥青的流变性能进行综合分析。结果表明：木质素掺入后降低了沥青针入度、增大了软化点与测力延度峰值;流变试验表明,木质素可提升沥青老化前抗车辙性能、蠕变条件下应力恢复性能,但木质素对沥青老化后抗车辙性能以及低温抗裂性能具有一定不利影响。     

脱硫胶粉改性沥青的性能研究

研究脱硫胶粉改性沥青的性能。对不同掺量脱硫胶粉改性沥青进行针入度、软化点、延度、180 ℃粘度测试,确定脱硫胶粉的最佳掺量,然后对最佳掺量的脱硫胶粉改性沥青进行热稳定性和性能衰变测试、高温动态剪切流变测试和低温弯曲蠕变测试,研究其热稳定性、高温性能和低温性能。结果表明：脱硫胶粉的最佳掺量为基质沥青质量的24%;脱硫胶粉改性沥青的储存温度宜为165～175 ℃,储存时间不应超过48 h;与普通胶粉改性沥青和基质沥青相比,在相同温度条件下,脱硫胶粉改性沥青的复数剪切模量、抗车辙因子和蠕变速率增大,相位角和劲度模量减小,即脱硫胶粉能够有效改善改性沥青的高温性能和低温性能。     

WER-SBR复合改性活性乳化沥青性能研究

丁苯橡胶(SBR)活性乳化沥青可以活化旧路面的老化沥青,但是存在高温稳定性差以及黏附性不足等问题。为解决SBR活性乳化沥青性能上的不足,使用水性环氧树脂(WER)对其进行复合改性,通过修正低温蒸发法获取蒸发残留物,分析不同掺量WER对SBR活性乳化沥青基本物理性能、黏附性、流变性能、低温蠕变性能以及还原性的影响。结果表明:掺入WER之后,SBR活性乳化沥青的针入度大幅下降,软化点显著提高,延度下降;WER能够显著提高SBR活性乳化沥青的高温稳定性,但对其低温延展性有负面影响;SBR活性乳化沥青的黏附性显著增强;复合剪切模量(G^*)、车辙因子(G^*/sin δ)随WER掺量的增加不断提高,相位角(δ)随WER掺量的增加不断下降,表明高温抗车辙性能得到改善;劲度模量(S)和蠕变速率(M)则随着WER掺量增加分别呈增大和降低趋势;WER的掺入不影响SBR活性乳化沥青的还原性。根据试验数据,WER掺量应控制在10%~15%(质量分数)。     

脱油沥青复合改性沥青的制备及性能研究

制备了DOA复合改性沥青,并对其常规性能、流变性能和抗老化性能进行了试验研究。结果表明,一定范围内随着DOA掺量的增加,沥青软化点升高,针入度和延度减小,旋转粘度增大;与SBS复合后能更好地发挥DOA的优势,并改善低温延性,DOA/SBS复合改性沥青的性质基本满足SBS改性沥青1-D级标准;相比基质沥青,20%DOA改性沥青和20%DOA+3%SBS复合改性沥青具有更高的车辙因子与残留针入度比,显著改善沥青的高温性能与抗老化性能;DOA与基质沥青相容性良好,能形成均相体系。     

纳米材料改性沥青路用结合料的性能

选择不同形状和尺寸的纳米有机膨润土、纳米SiO2及苯乙烯–丁二烯共聚物（SBS）为改性剂,研究其对基质沥青的改性作用。针对各改性剂不同的结构属性确定了相应的改性沥青制备工艺。通过针入度、软化点、延度和Brookfield黏度等路用性能常规指标以及车辙因子、零剪切黏度、弯曲蠕变劲度等非常规试验指标评价了纳米层状硅酸盐改性沥青和复合材料改性沥青的路用性能。结果表明这些纳米材料改性沥青的路用性能得到了显著改善。     

脱油沥青复合改性沥青的制备及性能研究

制备了DOA复合改性沥青,并对其常规性能、流变性能和抗老化性能进行了试验研究。结果表明,一定范围内随着DOA掺量的增加,沥青软化点升高,针入度和延度减小,旋转粘度增大;与SBS复合后能更好地发挥DOA的优势,并改善低温延性,DOA/SBS复合改性沥青的性质基本满足SBS改性沥青1-D级标准;相比基质沥青,20%DOA改性沥青和20%DOA+3%SBS复合改性沥青具有更高的车辙因子与残留针入度比,显著改善沥青的高温性能与抗老化性能;DOA与基质沥青相容性良好,能形成均相体系。     

黏层用C9石油树脂/SBR复合改性乳化沥青性能研究

采用C₉石油树脂和SBR胶乳制备高性能复合改性乳化沥青,通过三大指标试验、高温和低温流变试验评价了复合改性乳化沥青的宏观服役性能,借助激光粒度分析仪、荧光显微镜和红外光谱仪分析复合改性乳化沥青的储存稳定性和相容性,揭示C₉石油树脂/SBR复合改性剂对乳化沥青的改性机理。结果表明,C₉石油树脂提高了乳化沥青的力学强度和高温抗变形能力,而SBR胶乳明显改善乳化沥青低温抗裂性能,蠕变劲度最大降低30.4%。制备的C₉石油树脂/SBR复合改性乳化沥青储存稳定性良好,C₉石油树脂和SBR胶乳对乳化沥青的复合改性机理为物理混溶,C₉石油树脂的掺量不高于8%。     

非晶态α-烯烃共聚物/丁苯橡胶复合改性沥青的流变性能及微观分布状态

为改善丁苯橡胶（SBR）改性沥青的高温性能,选取非晶态α-烯烃共聚物（APAO）作为改性剂,制备了高低温性能良好兼顾流变性能的APAO/SBR复合改性沥青。研究了不同掺量APAO/SBR复合改性沥青的高中低温流变性能;利用荧光电子显微镜观察了沥青中聚合物的分布状态,以从微观上反应流变性能。结果表明,APAO的加入降低了沥青的不可恢复蠕变柔量和高温区温度敏感性,提高了沥青的软化点、抗车辙因子、弹性恢复率及疲劳破坏加载次数,说明APAO提高了沥青的高温性能和耐疲劳性能。尽管APAO对沥青的低温蠕变劲度模量（S）和蠕变速率（m）都有负面影响,但APAO掺量不大于5％（质量分数,下同）时基于K（S/m）指标的低温性能仍好于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物改性沥青。综合考虑各项性能,建议选用APAO掺量为5％,在此掺量下APAO与SBR的相容性较好。     

废胶粉复合高黏改性沥青制备与性能研究

通过复配废胶粉助溶剂和添加增黏剂制备了性能优越的废胶粉高黏改性沥青,采用锥入度、软化点、延度、布氏黏度常规性能指标,借助动态剪切流变试验(DSR)和小梁弯曲蠕变试验(BBR)对其高温抗车辙能力及低温流变特性进行了研究。结果表明,当废胶粉、助溶剂、增黏剂掺量分别为20%,5%和3%时,所制改性沥青满足高粘沥青黏度指标;改性剂的加入提高了改性沥青车辙因子(G*/sinδ)和m值,降低了相位角(δ)和劲度模量(S),有效提升了改性沥青的高温性能和抗老化性能,低温性能也有所改善;所制备改性沥青的PG分级为PG82-24。     

交联SBR改性沥青的研究

研究了SBR用量和交联对SBR改性沥青的性能与结构的影响。结果表明 ,随着SBR用量的增大 ,改性沥青高温时的粘度、软化点和弹性恢复率均增大 ;SBR经交联后 ,SBR改性沥青的软化点、弹性恢复率和粘韧性均增大 ;SBR改性沥青低温时的延度接近SBS改性沥青的水平 ;交联后虽使改性沥青高温时的粘度增大 ,但不会对施工造成困难 ;化学交联并不影响SBR在沥青中的分散 ,不会使SBR在沥青中聚结。