基于流变学的复合改性橡胶沥青黏弹特性研究

基于流变学理论评价复合改性橡胶沥青的黏弹特性,采用动态剪切流变仪分别对基质沥青、改性沥青、不同添加剂下的复合改性橡胶沥青、干法橡胶颗粒及工厂化橡胶沥青进行滞回环试验,从残余变形、弹性贮能、耗散能、弹性比例和复合弹性模量等指标进行评价改性剂对橡胶沥青的复合改性作用及黏弹性能影响,并对试样进行应变扫描、温度扫描、频率扫描和时间扫描等常规动态剪切流变试验。结果表明:在高温条件下,复合改性橡胶沥青性能明显优于基质沥青和改性沥青;不同改性剂对橡胶沥青复合改性明显,其中PE改性剂可以提高橡胶沥青的抗永久变形能力,但是抗疲劳特性较差,岩沥青可以增加橡胶沥青的刚度、黏性流动和抗疲劳性能;脱硫胶粉与改性剂的溶胀作用明显;工厂化橡胶沥青和干法橡胶颗粒的抗疲劳特性明显,应根据不同应用场合的需求对橡胶沥青进行复合改性。     

橡胶沥青老化性能及特征研究

制备了符合技术要求的橡胶沥青,确定了橡胶沥青模拟短期老化试验的适宜温度,通过老化模拟试验评价了橡胶沥青的老化规律.针对橡胶沥青短期老化设计了老化特征试验,并进行了胶粉单独短期老化特征分析.结果表明:橡胶沥青模拟短期老化温度应采用与实际施工温度相对应的180℃;橡胶沥青短期老化过程中橡胶沥青内部仍进行着剧烈的溶胀反应,此作用有可能超过橡胶沥青的老化作用,从而导致一些流变特性规律与老化趋势相反;橡胶沥青实际施工过程中,沥青对胶粉有隔氧保护作用,橡胶颗粒在沥青里主要发生溶胀反应,老化作用很小,从而提高了橡胶沥青的抗老化性能.     

橡胶沥青时-温反应过程性能演变规律研究

为研究橡胶沥青时-温反应过程性能演变规律,以90号基质沥青为原材料,添加普通胶粉和胎冠胶粉,在不同制备温度和时间下得到24种橡胶沥青;采用三大指标试验、布氏旋转黏度试验和动态剪切流变试验分析胶粉类型、制备温度和时间对橡胶沥青使用性能的影响.试验结果表明:普通橡胶沥青的针入度、软化点、延度和黏度均大于胎冠橡胶沥青,所以普...     

碳纳米管/橡胶复合改性沥青常规性能研究

复合材料往往具备更优异的性能。碳纳米管/橡胶复合体对沥青进行改性,并与普通橡胶沥青进行对比。通过常规试验结果分析得出其性能:碳纳米管橡胶对沥青的针入度、软化点改善更为明显,而普通橡胶对基质沥青的延度改善更为明显;2种橡胶均能提高基质沥青的黏度,前者对黏度的提升效果更为明显;碳纳米管/橡胶改性沥青的抗车辙因子更高,相位角更小,在剪切荷载作用下具备更多的弹性成分;碳纳米管/橡胶对沥青高温性能的提升更为显著。     

制备工艺对橡胶沥青高温性能影响试验研究

采用废旧轮胎橡胶粉对基质沥青进行改性,制备橡胶沥青。通过软化点试验和动态剪切流变试验,研究不同的制备工艺对橡胶沥青高温性能的影响。结果表明,制备温度达到180℃时,橡胶沥青软化点最高;搅拌时间达到60min时,胶粉分散均匀,与沥青完全融合;搅拌转速达到6000r/min时,胶粉颗粒已能满足充分溶胀,橡胶沥青高温性能最优。     

反应温度对裂解橡胶沥青基本技术性质的影响

在沥青中添加橡胶粉颗粒,设置不同的试验温度条件,研究沥青性能指标的变化情况。通过对反应时间以及裂解剂掺量的控制,重点分析了不同反应温度下橡胶沥青基本性能指标的变化规律。最终通过试验结果得出,反应温度对橡胶沥青的脱硫裂解反应至关重要,较高的温度有助于橡胶粉颗粒在裂解剂的作用下裂解为小分子颗粒,减弱颗粒之间的相互作用力,提高橡胶沥青的性能指标。     

对橡胶沥青混合料路用性能的研究

橡胶沥青的各项性能优越于普通基质沥青,如橡胶沥青的三大指标针入度、延度、软化点等均优越于基质沥青,但对橡胶沥青混合料的路用性能与基质沥青路用性能的对比试验比较少,因此文中研究在同等试验条件,级配为AC-16情况下,对橡胶沥青混合料做路用性能试验,同时对普通沥青混合料做路用性能试验对这两种试验结果进行比较。比较出这两种不同材料的沥青混合料在高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性的优劣。结果表明橡胶沥青混合料的各项路用性能均优于基质沥青。     

橡胶沥青老化机理综述

橡胶沥青因具有优异的性能而被广泛研究和应用,但橡胶沥青老化之后性能变化较多。从橡胶和沥青2个方面对国内外橡胶沥青老化机理的研究现状进行了总结,并指出橡胶沥青的老化是由橡胶和沥青的溶胶体系发生改变所致。研究橡胶沥青的老化机理对延长橡胶沥青路面的使用寿命有重要作用,今后应多开展该方面的研究。     

仓储式橡胶沥青零剪切粘度的确定

首先,运用低频率震荡测试法对基质沥青、仓储式橡胶沥青及其RTFOT短期老化产物进行了测试;其次,运用图形外延法、Cross模型拟合法及Carreau模型拟合法对各材料的零剪切粘度进行了测定;最后,对基质沥青进行了蠕变恢复试验,通过蠕变阶段和恢复阶段沥青的应变响应的计算,得出了静态施载作用下基质沥青的零剪切粘度。研究表明：基质沥青在低频震荡测试中,随着频率的降低会进入粘度稳定阶段,可以用图形外延法得到零剪切粘度;然而对于RTFOT老化后的橡胶沥青,在测试条件下未进入粘度稳定阶段,无法通过图形外延法测算零剪切粘度;由Cross模型拟合的结果都大于同样材料Carreau模型拟合结果。     

新一代的橡胶沥青——TOR沥青-橡胶及其路用性能的实验室评估

TOR沥青-橡胶是一种用化学手段来改善橡胶沥青性能的新一代橡胶沥青。本文介绍了TOR连接剂对改善橡胶沥青性能所起的作用。通过实验室的试验研究对TOR沥青-橡胶的路用性能进行了评估,并讨论了基质沥青、橡胶屑用量、粒径等主要因素对TOR沥青-橡胶性能的影响以及如何合理地进行选择和设计。     

再生胶改性沥青性能及其微观结构研究

制备了普通橡胶沥青和再生胶改性沥青,测定了这2种橡胶沥青的各项技术指标,并对普通橡胶粉和再生胶颗粒的微观结构进行了研究.结果表明:与普通橡胶沥青相比,再生胶改性沥青的高温黏度大大降低,制备温度也稍微下调,且制备中无异味,更加环保.再生胶颗粒交联度低,活性化学键多,与沥青之间存在明显的化学作用;而普通橡胶粉交联度高,活性化学键少,与沥青之间几乎没有化学作用.     

废胶粉改性沥青改性机理

采用高速剪切设备,以70~#沥青,0.60 mm(30目)废轮胎橡胶粉制备废胶粉改性沥青.利用红外光谱(IR)、热重(TG)、扫描电镜(SEM)和动态剪切(DSR)分析的方法,分析了废胶粉微观结构对改性沥青性能的影响,研究了两者之间相互作用的机理.结果表明:废胶粉与沥青能够均匀混合,既有物理共混又有化学反应,形成稳定的整体,具有良好的相容性;胶粉颗粒的表面网状结构可很好地吸附沥青,使沥青黏度增大,感温性降低;动态剪切试验证明,胶粉改性沥青呈非均相,具有复杂的相态结构;沥青的技术性能得到改善,为废胶粉改性沥青的进一步应用提供了微观理论上的依据.     

废胶粉改性沥青改性机理及其性能研究

从沥青和废胶粉的化学成分和分子结构入手,介绍了沥青及废胶粉的种类、胶粉多种粉碎工艺以及废胶粉沥青改性的生产方法,分析了废胶粉改性沥青的改性机理,并参考国内外专家的研究结果给出了影响废胶粉改性沥青性能的各种可能因素,最后论述了废胶粉改性沥青的路用性能。     

废旧轮胎橡胶混合法改性沥青混合料的研究

运用包括湿法和干法两道工艺的混合法,在实验室成功开发了废旧轮胎橡胶改性沥青混合料.即先用细橡胶粉制备成橡胶沥青,然后在集料中加入粗橡胶粉拌制成废橡胶改性沥青混合料.试验结果表明,与类似级配的湿法工艺或干法工艺的改性沥青混合料相比,混合法改性沥青混合料显示出更加优良的高、低温性能,水稳定性完全满足要求,且消耗了相对多的废旧轮胎,达到了环保和工程双赢的目的.     

胶粉改性沥青黏度影响因素及微观特性研究

将废橡胶粉用于生产胶粉改性沥青(CRMA)是一种节能而又环保的有效途径.在不同条件下制备胶粉改性沥青,并进行黏度测试,分析了胶粉粒径、胶粉掺量、处理温度、处理时间以及微波条件对胶粉改性沥青黏度的影响,采用电子显微照相技术观测胶粉的微观状态变化,进行了胶粉溶胀特性探讨.结果表明,随着处理温度的升高及胶粉掺量的增大,胶粉改性沥青黏度不断增高;而随着胶粉粒径减小,胶粉改性沥青黏度先增后减,其中以60目胶粉改性沥青黏度最大;微波作用可以增强胶粉在沥青介质中的溶胀效果,使胶粉改性沥青黏度增大.在不同条件下胶粉的溶胀程度不同,对胶粉改性沥青黏度的影响也不同.     

橡胶砂改性沥青混凝土力学与降噪性能研究

对比了不同橡胶砂掺量下橡胶砂改性沥青混凝土的力学性能,分析了其降噪机理,并对试验路段的降噪效果进行了检测.结果表明,橡胶砂改性沥青混凝土中橡胶砂的掺入对其吸声性能的改变不明显或者不存在,其降噪机理主要在于减振;橡胶砂改性沥青混凝土随橡胶砂掺量的增加,其变形等性能有一定下降.岩沥青改性沥青不仅可以提高橡胶砂改性沥青混凝土的力学性能,同时也能起到部分减振降噪作用.     

浅析胶粉改性沥青的路用性质及改性机理

以胶粉改性沥青混合料为研究对象,参照国内外既有研究成果,通过大量的室内外试验,进一步分析胶粉改性沥青混合料的路用性能及影响胶粉改性沥青性能的各种因素,研究表明,胶粉的加入可以显著改善沥青的高温性能、低温性能和抗老化性能等。     

橡胶颗粒沥青混合料除冰雪性能的影响因素

为了明确橡胶颗粒沥青混合料的除冰雪性能,通过室内模拟试验方法,研究了橡胶颗粒掺量及分布层位、冰层厚度和温度等对橡胶颗粒沥青混合料除冰雪性能的影响.研究结果表明,橡胶颗粒越靠近混合料上表面、掺量越大、橡胶颗粒沥青混合料面层厚度越大,其除冰雪效果越好;随温度的降低和冰层厚度的增大,橡胶颗粒沥青混合料的除冰雪效果逐渐减弱.     

胶粉改性沥青混合料低温特性试验研究

为研究胶粉改性沥青混合料低温抗裂性能,采用沥青混合料小梁弯曲蠕变试验对胶粉改性沥青混合料的低温性能进行检验,并以SBS改性沥青混合料作为参照,结果表明,胶粉改性沥青混合料的感温性较弱,材料力学性能受温度影响较小,与SBS改性沥青混合料相比低温不易开裂。     

深度降解橡胶改性沥青的流变性能

针对传统橡胶沥青混溶速度慢、黏度大、加工难度高和掺量低等问题,采用螺杆反应挤出法对橡胶粉进行深度降解(溶胶质量分数大于50%),使其能在低温下快速混溶于沥青改性.结合常规测试和动态流变学分析研究了橡胶粉来源、掺量对使用温度下沥青流变性能和加工流变性能的影响.结果表明:深度降解橡胶粉能较快分散于沥青中;橡胶粉来源、掺量可影响改性沥青的高低温流变性能及加工流变性能;在不显著增加改性沥青黏度的情况下,深度降解橡胶粉的掺量(质量分数)可达50%以上.