加热次数对橡胶沥青高温性能的影响研究

为研究加热次数对橡胶沥青高温性能的影响,提出橡胶沥青高温性能指标的确定原则,并根据该原则得出以软化点为主,黏度为辅的高温性能评价指标。对橡胶沥青、SBS改性沥青和复合橡胶沥青三次加热后的高温性能进行试验分析,试验结果表明:随着加热次数的增加,橡胶沥青的黏度逐渐减小,软化点变化不大;SBS改性沥青的黏度和软化点均减小,但变化幅度不大;复合橡胶沥青黏度逐渐减小,软化点先减小后增大。三种沥青经多次加热后,高温性能都有下降的趋势。     

生产因素对橡胶沥青性能影响的研究

为了完善橡胶沥青的生产工艺,促进橡胶沥青大规模的推广应用,分别从搅拌方式、搅拌温度、胶粉规格、基质沥青种类、加工时间和胶粉掺量六个方面采用针入度、延度、软化点、弹性恢复和布氏旋转黏度等指标研究生产因素对橡胶沥青性能的影响.研究表明,在搅拌温度为180～190℃,40～60目的胶粉掺量为18％～20％时,高速搅拌1h生产的橡胶沥青综合性能较佳;基质沥青对橡胶沥青的性能有重要影响,与埃索90号基质沥青相比,SK70号基质沥青使橡胶沥青具有较好的高温性能,但低温性能略差.     

添加剂对SBS改性沥青性能影响研究

通过对加入不同剂量SBS改性剂、相容剂、稳定剂的SBS改性沥青的基本性能和动态剪切流变性能的考察,研究这几种添加剂在SBS改性沥青中的作用及作用机理。研究发现：SBS改性剂能提高沥青的粘弹性,随着剂量的增加沥青的低温和高温性能变好;相容剂能增加沥青中芳香组分,提高SBS与沥青的相容性,但随着剂量的增加沥青的针入度和延度增大,沥青的弹性性能降低,粘性也减小;稳定剂能使SBS在沥青中形成稳定均匀分布的网络结构,稳定剂剂量占SBS量约5%为宜,随着剂量的增加沥青软化点和粘度提高,弹性增大,粘性减小。     

新疆岩沥青改性沥青高温性能试验研究

测试了不同新疆岩沥青掺量的改性沥青针入度、软化点、复数模量、相位角等技术指标,分析了新疆岩沥青对基质沥青高温性能的影响。结果表明：随着新疆岩沥青掺量的增加,改性沥青的针入度减小、软化点提高、车辙因子变大,改性沥青的高温性能得到增强：新疆岩沥青可改善沥青结合料的粘弹性质,表现为复数剪切模量的增加和相位角的减小;根据Superpave沥青胶结料高温性能分级标准,研究了新疆岩沥青对高温等级的增强效果。     

天然沥青复合SBS改性沥青的性能研究

天然沥青具有高含量的沥青质和胶质,将其掺入石油沥青中能够改善基质沥青的组成和结构,从而使改性沥青混合料获得良好的路用性能。对天然沥青复合SBS改性沥青的性能进行研究,研究结果表明:随着天然沥青掺量的增加,改性沥青的软化点呈上升趋势,黏度逐渐增大,而针入度随着天然沥青掺量的增加逐渐减小,天然沥青掺量为5%时,经过适当的调合,可以生产出常规性能指标基本符合JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》聚合物改性沥青I-D规格产品。     

基于高温性能的复合橡胶沥青试验研究

为优选出高温性能良好的复合橡胶沥青室内制备方法,拟定了三种制备方案六种加工工艺。对复合橡胶沥青的针入度指数、软化点、黏度指标进行检测,并对复合橡胶沥青液合料进行动稳定度试验,选定的制备工艺为:胶粉与SBS改性剂同时加入热沥青中,人工搅拌均匀,在180℃剪切30 min,再简单搅拌30 min,最后在烘箱中溶胀30 min。在确定的最佳制备工艺的基础上,采用正交试验分析胶粉数目、掺量和SBS改性剂掺量对高温性能的影响,最终确定胶粉目数为40目,结合工程实际情况,推荐掺量为基质沥青:胶粉:SBS改性剂=100:17:2。     

高黏度改性剂对改性沥青老化前后性能的影响

为了评价高黏度改性沥青在老化前后的基本性能指标的变化,以90号基质沥青为原材,选用TPS和SINOTPS两种高黏度改性剂,制备了高黏度改性沥青,分析了老化前后高黏度沥青的基本性能变化,结果表明：两种高黏改性沥青老化前后基本性能均发生变化,TPS高黏改性沥青老化后针入度和软化点变大,延度降低,SINOTPS高黏改性沥青老化后针入度变化较小,软化点增大,延度降低。     

橡胶沥青的工艺优化

通过设计正交试验和应用极差分析法,以克拉玛依石化公司沥青为原料,内掺橡胶粉及改性助剂,采用剪切-反应法制备橡胶沥青,考察了废胶粉加入量、反应温度和反应时间对沥青性能的影响,确定最优条件为:胶粉加入量21%,反应温度180℃和反应时间3h。在最优条件下制备的橡胶沥青各项指标均符合交通部橡胶沥青技术标准的要求,其软化点和5℃延度均达到最高值,离析满足SBS改性沥青的离析指标,表现出良好高低温性能和储存稳定性。     

(阿尔巴尼亚)塞拉内兹湖天然沥青改性加德士沥青的路用性能评价

采用湿法工艺,以阿尔巴尼亚塞拉内兹湖天然沥青为改性剂对加德士70号沥青进行了改性,分析了改性沥青的性质;以改性沥青为胶结料,进行了AC-13型混合料的拌制、检测。结果表明,与基质沥青相比,改性沥青针入度降低、软化点升高、表观黏度增大、高温等级提高而低温性能基本不变;动稳定度提高,车辙深度降低,冻融劈裂强度比增强,高温稳定性和水稳定性提高。     

表面活性类温拌剂对SBS改性沥青性能影响

选用表面活性类温拌剂,掺入SBS改性沥青中,制得温拌改性沥青.通过针入度、软化点、延度、黏度、沥青气动回弹试验、低温弯曲蠕变试验(BBR)等探究不同掺量的表面活性类温拌剂对SBS改性沥青各方面性能的影响.结果表明:表面活性类温拌剂使得SBS改性沥青的针入度减小、软化点和延度增加、黏度有所下降,蠕变变形量降低、蠕变恢复能...     

脱油沥青和SBS复合改性70号道路沥青的研究

利用脱油沥青(DOA)和SBS调和70号道路沥青生产改性沥青是一条解决DOA应用的有效途径。对DOA和SBS调和商品70号沥青制备改性沥青进行了试验研究,结果表明:在固定SBS,糠醛抽出油均为4%的商品70号沥青中外掺2.5%~1 0.0%的DOA,随着DOA含量的增加得到的改性沥青软化点升高,针入度和5℃延度减小,黏度增大。DOA调和比例为2.5%~5.0%的改性沥青的性质均满足SBS改性沥青1-D级标准。对DOA掺量为5.0%、7.5%的改性沥青和改性沥青原样进行了流变行为表征学测定,结果表明SBS改性沥青中添加DOA后复数模量增大,相位角减小,车辙因子增大,改性沥青的性能显著改善。此外,黏温性能研究表明掺兑DOA后SBS改性沥青的高温性能得到了改善。     

胶粉沥青相互作用的微观结构与组成变化

胶粉与沥青的相互作用过程与结果决定了改性沥青的性能。用载重轮胎胶粉制备改性沥青,研究了储存时间,对改性沥青黏度,软化点以及胶粉的组成与结构的影响。研究发现,随着储存时间的延长,改性沥青的黏度及软化点有所下降。天然橡胶含量较原始胶粉下降幅度较大,合成橡胶含量稍微降低,炭黑及无机填料开始不变,随后降低;胶粉的交联密度一直在下降,颗粒表面的多孔结构大大减少。     

胶粉目数对胶粉改性沥青流变性能的影响研究

以胶粉改性沥青为研究对象,掺入相同比例(20%)、不同细度的胶粉颗粒对基质沥青进行改性,得到4种胶粉改性沥青:20目改性、40目改性、60目改性和80目改性。试验结果显示:(1)胶粉改性沥青的高温性能、低温性能、抗剪切性能、自愈性能等普遍好于基质沥青;(2)胶粉改性沥青的贮存稳定性低于基质沥青;(3)胶粉数目对改性沥青60℃黏度、175℃黏度、黏韧性和韧性的影响欠规律,为胶粉改性沥青的应用和推广提供技术支持。     

改性方式对乳化沥青性能的影响

采用乳化SBS改性沥青和在乳化沥青中掺入SBR胶乳两种方式,研究了改性方式对乳化沥青性能的影响,试验结果表明:随着改性剂掺量的增加乳化沥青的软化点、延度和恩格拉黏度增大,针入度降低,且SBS和SBR作用效果有所不同;乳化沥青的平均粒径随着SBS掺量增加而增大,而SBR的掺入对平均粒径的影响较小。     

胶粉改性沥青的储存稳定性研究

储存稳定性问题是制约胶粉改性沥青大规模推广应用的主要原因。制备了不同胶粉掺量、不同搅拌反应时间、不同软化剂掺量以及不同稳定剂掺量的胶粉改性沥青,通过离析试验研究了其常温储存稳定性和高温储存稳定性,并尝试使用离析试验软化点差结合储存前后软化点变化等指标用于评价胶粉改性沥青储存稳定性。研究结果表明,适当胶粉掺量、较长搅拌反应时间、掺加适量软化剂和适量稳定剂均有利于改善胶粉改性沥青的存储稳定性;采用离析试验软化点差结合热储存前后变化值可以比较全面地表征胶粉改性沥青储存稳定性。     

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物改性沥青储存稳定性评价指标的研究

以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)LG 501 S为改性剂,70#沥青为基质沥青,减三糠醛抽出油为相容剂,制备出SBS改性沥青,分别采用离析实验、动态剪切流变(DSR)实验、荧光显微镜考察了改性沥青储存稳定性评价指标。结果表明:随着改性剂掺入量的增大,改性沥青的软化点、离析软化点差及其平均值均增加,离析软化点平均值与软化点2条曲线所围成的面积增大;随着发育时间延长,改性沥青的车辙因子、离析率先增大后减小;随着改性剂掺入量增大,改性沥青的车辙因子、离析率增大;在改性剂掺入量为2%~4%(占基质沥青的质量分数)时,改性沥青离析率与离析软化点差的线性拟合性良好;增加改性剂的掺入量,SBS在沥青中的粒径及分布率变大。     

废食用油改性沥青性能研究

利用不同掺量(1%、1.5%、2%、2.5%)废食用油作为改性剂制备废食用油改性沥青,通过三大指标试验、黏度试验及动态流变剪切试验、弯曲梁流变试验、多重应力蠕变恢复试验,对其物理性能及流变性能进行研究。试验表明:废食用油的添加,针入度有所增加,软化点降低,延度增大,黏度则有所减小,说明了废食用油的添加可以显著改善其低温性能,但对其高温性能有不利影响。同时,由MSCR与DSR的SHRP车辙参数及弯曲流变梁试验可以得出:废食用油的添加会降低沥青的抗车辙能力,从而对其高温稳定性有不利影响。当控制其掺量在2%以内时,其影响很小,同时可提高其低温性能。     

SBS改性沥青性能探究

论文以30#、50#低标号沥青作为基质沥青,采用SBS对基质沥青进行改性,SBS改性实验结果表明:当SBS掺量为0-6%时,随着SBS掺量的增加,30#与50#改性沥青的针入度逐渐降低,软化点逐渐升高,即改性沥青的高温性能提高,改性沥青的抗老化性能以及高温延度得到明显改善;但SBS对改性沥青的低温性能影响较小。     

电气石改性沥青的贮存稳定性

采用共混法,以70~#基质沥青为原料,电气石为改性剂,在高速剪切速率条件下制备了改性沥青。结果表明:在沥青中加入质量分数为10%的不同粒度电气石时,与基质沥青相比,改性沥青的针入度降低,软化点和延度提高。随着电气石粒度的增加,改性沥青软化点差增大;其中,采用粒度为6.5,18.0μm电气石制备的改性沥青,其软化点差较45.0μm分别降低了0.6,0.2℃。随着电气石质量分数增加,改性沥青贮存稳定性得到改善。当贮存时间为24～72 h时,改性沥青软化点差最大值为1.9℃,满足JTG F 40—2004要求。     

白炭黑/橡胶复合改性沥青及其混合料路用性能研究

为研究白炭黑材料对橡胶沥青的复合改性效果,基于不同类型、掺量的白炭黑复合改性沥青,通过对其进行技术性能试验、流变性能试验、老化性能试验以及混合料试验,并采用针入度体系指标、175℃黏度、车辙因子、老化残留物性能以及混合料性能指标为评价依据,对其胶结料性能与混合料性能进行分析,结果表明:沉淀法制备的白炭黑对橡胶沥青的改性效果较好,掺加白炭黑进行复合改性能进一步提高橡胶沥青的高温稳定性能,其软化点涨幅可达15%、175℃黏度与车辙因子也随着白炭黑掺量显著提高,掺加适量白炭黑后复合改性沥青的抗老化能力提高,其中TFOT老化后残留物的针入度比涨幅可达22%,并且掺加白炭黑后复合改性橡胶沥青混合料的车辙动稳定度、马歇尔残留稳定度以及劈裂强度比(TSR)都显著提高,综合表明掺加白炭黑进行复合改性能有效提高沥青及其混合料的稳定性与耐久性。