温拌剂的种类和橡胶粉细度对温拌 橡胶沥青性能影响

为掌握温拌剂类型和橡胶粉细度对温拌橡胶沥青性能的影响,制备不同类型温拌橡胶沥青,通过布氏旋转粘度、软化点和延度等试验对其粘温性能、高温性能和低温性能分别进行研究。结果表明:橡胶粉细度和温拌剂类型对温拌橡胶沥青粘度有显著影响,且橡胶粉细度影响程度更大,其中橡胶粉细度增加时橡胶沥青粘度提高; ZYF、Sasobit和Evotherm对橡胶沥青的降粘效果依次变差,同时橡胶粉细度增加时三者降粘效果均降低; Sasobit能有效提高橡胶沥青高温性能,Evotherm和ZYF则对其高温性能有不利影响,而三种温拌剂对低温性能的影响与高温性能正好相反;橡胶粉细度增加时其制备的沥青高温性能和低温性能均提高。     

基于微观特性的温拌沥青老化特性研究

选用两种不同温拌剂(Sasobit和Evotherm),分别对三种基质沥青进行改性,并采用布氏粘度、渗透凝胶色谱(HP-GPC)及原子力显微镜(AFM)对其老化特性进行研究.结果表明:相对于基质沥青,温拌沥青(WMA)在老化前后粘度都相对降低,老化时间越长,粘度越大;老化后沥青的GPC曲线左端明显凸起,且老化时间越长,曲线左端凸起越高,LMS值越大,且LMS值与粘度具有良好的相关性,沥青中大分子含量(LMS)增加,沥青粘度也相应增大.通过老化前后沥青的AFM形貌图观测可知,在相同条件下,相对于基质沥青,温拌沥青可有效防止沥青老化;Sasobit温拌剂对沥青的改性作用明显优于Evotherm温拌剂.     

Evotherm温拌橡胶沥青的老化特性及红外光谱分析

模拟Evotherm温拌橡胶沥青热-氧-水浸老化试验,采用红外光谱考察Evotherm温拌橡胶沥青在水老化过程中各组分及官能团的变化。结果表明,Evotherm温拌橡胶沥青水老化前后吸收峰的形状和官能团的位置相似,未生成新的官能团。Evotherm温拌橡胶沥青在热-氧-水老化条件下,以氧化反应为主;老化5 h后,芳香分、沥青质增多,饱和分减少;老化后,羟基和羰基变得更加突出,亚砜基变化不明显;热-氧-水浸环境下的含氧官能团比热-氧-水蒸气环境下的含氧官能团含量更多;采用羰基和碳氢键峰面积表征Evotherm温拌橡胶沥青的水老化更合适。     

橡胶沥青温拌剂的开发与研究

制备了新型橡胶沥青温拌剂S,并从粘度、软化点、针入度、延度等方面研究了其用量对橡胶沥青性能的影响。采用4种试验,对比了温拌剂S与国外温拌剂的温拌性能,探讨了温拌剂S的降粘机理。结果表明,温拌剂S能显著降低橡胶沥青的高温粘度,提高橡胶沥青的软化点及针入度,还可提高橡胶沥青的抗老化能力、高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性。     

HPD温拌剂对高粘沥青性能影响研究

为了研究自主研发的新型HPD温拌剂对高粘沥青性能的作用效果,考察了HPD掺量为0％、1.8％、2.0％、2.2％对高粘改性沥青的高低温性能、粘温特性、破坏温度及其微观结构的影响,并以掺量为2.0％的Sasobit温拌高粘沥青作为对比.实验结果表明:HPD温拌剂加入后可以提高沥青的高温特性,且效果要好于同掺量的Sasob...     

发泡水对泡沫沥青粘聚/粘附性的多尺度影响研究

综合采用分子动力学模拟、水煮法实验、表面自由能实验和拉拔实验等宏微观方法,研究发泡水对沥青粘聚和粘附性的影响机制。结果表明,分子尺度上水分子排斥沥青分子,从而削弱沥青间界面能量;宏观尺度发现泡沫沥青与集料的抗水煮剥落性有所降低,发泡水对沥青的粘聚及粘附性不利,且发泡水越多对沥青的粘聚和粘附性损害越明显。泡沫沥青界面能与其粘聚和粘附性能具有高度相关性,可从宏观尺度和微观分子尺度解释发泡水对泡沫沥青粘聚/粘附性的多尺度影响。     

温拌沥青及其混合料性能研究及微观表征

为明确温拌剂降粘作用对于沥青混合料压实特性的影响规律,制备了两种常用温拌改性沥青及其混合料,系统研究了温拌剂对于沥青粘度及抗车辙因子的影响规律,通过马歇尔击实试验及路用性能试验全面研究温拌剂对于压实度的影响,确定温拌改性沥青混合料的压实特性,在此基础上,借助原子力显微镜对温拌沥青的微观结构进行了表征。结果表明,温拌剂的掺加能够大幅降低沥青的粘度,提高材料的高温稳定性;虽然温拌改性混合料的压实度略低于普通热拌沥青混合料,但各项路用性能均优于普通热拌沥青混合料,内部介质分布均匀,不存在团聚等不良现象。     

复合生物再生沥青及混合料路用性能

环己烷1,2-二甲酸二异壬基酯(DINCH)增塑剂与餐厨废弃油脂共混,制成复合生物再生剂,通过三大指标及布氏黏度实验确定复合沥青再生剂的最佳配比。在掺加再生剂与未掺再生剂的条件下,分别制备不同RAP(Reclaimed Asphalt Pavement)掺量的再生沥青混合料并进行车辙实验、低温弯曲破坏实验、浸水马歇尔实验和冻融劈裂实验。结果表明,DINCH增塑剂与餐厨废弃油脂配比为0.4∶1时,再生沥青常规性能恢复至原样沥青水平。再生沥青混合料在RAP掺量为30%～50%的条件下,未掺加复合生物再生剂的沥青混合料低温抗裂性及水稳定性均不满足规范要求;掺加再生剂后,随着RAP掺量的增加,再生沥青混合料的低温抗裂性及水稳定性降低,高温稳定性能提高,当RAP掺量为30%时,再生沥青混合料的低温抗裂性及水稳定性与新拌混合料相当,高温稳定性能优于新拌沥青。     

基于表面活性技术的温拌剂合成及性能研究

对表面活性技术的温拌剂合成工艺及性能进行研究。结果表明,棕榈酸酰胺丙基二甲基胺的最佳合成条件为:酸胺的摩尔比1∶1.2,反应时间5 h,反应温度120℃。将合成的棕榈酸酰胺丙基二甲基胺与硫酸二甲酯按1∶1摩尔比反应,合成出季铵盐温拌剂。并采用红外光谱和元素分析法验证了结构特征。添加季铵盐温拌剂的温拌沥青混合料相比于热拌沥青混合料,能有效降低成型温度30℃,同时各项路用性能均满足现行规范要求。     

基于表面活性技术的温拌剂合成及性能研究

对表面活性技术的温拌剂合成工艺及性能进行研究。结果表明,棕榈酸酰胺丙基二甲基胺的最佳合成条件为:酸胺的摩尔比1∶1.2,反应时间5 h,反应温度120℃。将合成的棕榈酸酰胺丙基二甲基胺与硫酸二甲酯按1∶1摩尔比反应,合成出季铵盐温拌剂。并采用红外光谱和元素分析法验证了结构特征。添加季铵盐温拌剂的温拌沥青混合料相比于热拌沥青混合料,能有效降低成型温度30℃,同时各项路用性能均满足现行规范要求。