厨余废豆油改性沥青混合料性能研究

以厨余废豆油为改性剂,以70#和90#基质沥青为原材料制备了废豆油改性沥青,并在此基础上制备了废豆油改性沥青混合料。通过间接拉伸试验、弹性模量试验、蠕变试验、车辙试验以及疲劳试验等研究了废豆油对沥青混合料力学性能的影响。结果表明,废豆油的掺入降低了混合料的间接拉伸强度、弹性模量、流动次数以及动稳定度,延长了沥青混合料的疲劳寿命。废豆油掺量为2%~6%时,掺量越高,废豆油对沥青混合料的改性效果越明显。从整体上看,废豆油改性沥青混合料的力学性能和高温性能有所降低,但耐久性得到提高。废豆油可用于改善沥青混合料的疲劳性能,但实际用量需根据其他性能综合给出。     

TB+SBS复合改性沥青的性能

将不同掺量的SBS掺入TB沥青(terminal blend胶粉改性沥青)中,制得TB+SBS复合改性沥青.采用室内试验评价了SBS对TB沥青路用性能的改性效果,探讨了SBS对TB沥青路用性能的改性机理.结果表明:SBS能有效提高TB沥青的软化点和延度,降低其针入度.掺入3.0%(质量分数)的SBS可使TB沥青的PG分级从原来的58-28提高到70-28,使TB沥青混合料高温稳定性优于4.5%SBS改性沥青混合料.TB+3.0%SBS复合改性沥青是一种高、低温性能兼顾的产品.在相同目标空隙率下,综合考虑沥青混合料的疲劳性能、自愈合补偿作用以及高温稳定性,各种沥青混合料综合性能优劣排序为TB+3.0%SBS复合改性沥青混合料4.5%SBS改性沥青混合料TB沥青混合料基质沥青混合料.SBS、胶粉、基质沥青三者之间交联紧密,形成了均匀、致密的TB+SBS复合改性沥青体系.     

纳米SiO2与SBS复合改性沥青路用性能研究

目前,纳米SiO2和SBS复合改性沥青的材料组成对路用性能影响规律尚不明确,为进一步提高纳米SiO2和SBS复合改性沥青的技术水平,选择纳米SiO2和SBS作为原材料,制备纳米复合改性剂,研究材料组成设计对沥青改性效果的影响,提出复合改性沥青的建议材料组分,并对纳米SiO2与SBS复合改性沥青混合料的路用性能进行试验.试验结果表明:当纳米SiO2掺量固定时,随着SBS掺量的增加,纳米SiO2与SBS复合改性沥青的黏滞性增大、抗老化性能增强、聚合物离析现象加剧;当SBS掺量固定时,随着纳米SiO2掺量的增加,纳米SiO2与SBS复合改性沥青的黏滞性逐渐增大、低温性能略有降低、抗老化性能逐渐增强、聚合物离析现象减弱;推荐SBS掺量是沥青质量的4％,纳米SiO2掺量是沥青质量的3％作为组成复合改性沥青材料最佳比例;纳米SiO2的掺入对于保持复合改性沥青在高温状态下的共混状态有一定的作用;纳米SiO2与SBS复合改性沥青混合料高温稳定性出色、水稳定性较好,低温性能相较于SBS改性沥青则略有降低.     

纳米复合改性沥青混合料路用性能研究

为评价纳米复合改性沥青混合料的路用性能,对纳米ZnO改性沥青混合料、纳米ZnO/TiO_2改性沥青混合料以及纳米ZnO/TiO_2/SBS复合改性沥青混合料进行了高温性能试验、小梁弯曲试验、劈裂试验及相关耐久性试验,并与基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料进行对比分析.结果表明:上述3种纳米改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、间接抗拉性和耐久性均优于基质沥青混合料,其中纳米ZnO/TiO_2/SBS复合改性沥青混合料的上述性能优于SBS改性沥青混合料.由此可见,纳米材料可显著改善沥青混合料的性能,纳米复合改性沥青的性能优于聚合物改性沥青,将其应用于道路是可行的.     

橡胶粉改性沥青混合料的路用性能研究

主要通过对壳牌改性沥青Caribit掺入不同量的橡胶粉进行马歇尔、车辙、残留稳定度、劈裂强度等试验,确定掺入不同量的橡胶粉沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和低温性能等路用性能的变化,试验数据表明沥青混合料的各项路用性能指标都得到明显地改善和提高。     

高掺量胶粉/SBS改性沥青及其混合料的路用性能

为了提高废旧轮胎利用率,降低沥青生产成本,发挥胶粉和SBS两种改性沥青的优势,通过优化制备工艺和材料掺量,研究沥青的三大指标、黏度、弹性恢复、储存稳定性,确定了胶粉/SBS复合改性沥青的胶粉最佳掺量为42%,裂解剂的最佳掺量为1.5%。以制备的高掺量复合改性沥青混合料为主要研究对象,其他5种沥青混合料为对照组,包括基质沥青混合料、3%SBS改性沥青混合料、21%普通掺量的胶粉改性沥青混合料、42%高掺量胶粉改性沥青混合料以及21%胶粉+3%SBS普通掺量复合改性沥青混合料,通过车辙试验、低温小梁弯曲试验等分析各个改性沥青混合料的性能。结果表明,比起其他5种沥青混合料,高掺量胶粉/SBS复合改性沥青混合料有优异的高温抗车辙、低温抗开裂和水稳定性,为进一步研究胶粉/SBS改性沥青的应用起到了推广作用。     

复合改性沥青混合料组成及性能研究

选用车辙试验、单轴贯入试验及小梁弯拉疲劳试验,进行了重载长效路面复合改性沥青混合料组成及性能研究.车辙试验和单轴贯入试验结果表明,掺加抗车辙添加剂PR.S不仅能提高普通沥青混合料的高温性能,对于改性沥青混合料同样具有显著效果.PR.S掺量为0.4%和0.6%（质量分数,下同）的沥青混合料其高温性能差异并不显著,说明就经济性而言,PR.S掺量可以选择为0.4%.小梁弯拉疲劳试验结果表明,掺加纤维及PR.S均能有效提高改性沥青混合料的疲劳性能.研究得到的复合改性沥青混合料（SUP-19＋泰普克改性沥青＋0.4%PR.S）具有良好的高温性能和疲劳性能,能满足重载长效路面对沥青混合料组成的要求.     

纳米TiO2和SBR改性沥青混合料路用性能研究

为探究TiO₂和SBR改性沥青对混合料性能的影响,首先按0.5%、1%、1.5%剂量的纳米TiO₂和1%、2%、4%剂量的SBR粉末进行正交试验配比,用高速剪切混合乳化机制备9组改性沥青,分别测试基质沥青和改性沥青的三大指标,确定改性剂的最佳掺量。以AC-13为例,对筛分清洗好的矿料进行性能分析,确定最佳级配。最后成形马歇尔车辙试件,分析高温车辙性能和水稳定性能,对基质沥青混合料和改性沥青混合料的性能进行对比评价。结果表明：纳米TiO₂和SBR的改性沥青混合料在高温车辙性能和水稳定性能上都有显著提高。改性沥青混合料的动稳定度比基质沥青提高了1.3倍多,经改性过的沥青混合料的马歇尔残留稳定度比基质沥青提高了9.06%,冻融劈裂强度比提高了6.16%。     

复合改性沥青混合料性能研究

在一定的温度范围内,将纳米微粒子无机材料掺入SBS改性沥青中,经过高速剪切搅拌,配制成复合改性沥青,通过检测其混合料的物理、力学、水稳定性、高温稳定性等路用性能技术指标,与对应的基质沥青、SBS改性沥青混合料的路用性能技术指标进行对比分析.其结果表明,复合改性沥青增大了混合料的稳定度,改善了混合料的流值、水稳定性,提高了混合料的高温稳定性.     

废旧塑料（RPE）改性沥青混合料性能优化研究

为了改善和提升改性沥青性能及混合料的路用性能,选取掺量为4%、6%、8%、10%的废旧聚乙烯（Recycle Polyethylene,RPE）对基质沥青进行了改性,并在不同混合温度（160、170、180℃）和搅拌时间（1.0、1.5、2.0 h）下进行了针入度、延度和软化点试验。研究了不同改性工艺条件对RPE改性沥青常规性能的影响,确定了最佳改性工艺条件,并比较了最佳改性条件下普通沥青混合料与RPE改性沥青混合料的力学性能。通过高温车辙、低温弯曲和水稳定性等试验评价了RPE改性沥青混合料的路用性能。研究结果表明：普通沥青混合料中最佳沥青掺量为5.16%,RPE改性沥青混合料中最佳RPE掺量为6.5%;在170℃的混合温度和1.5 h的搅拌时间下,RPE改性沥青混合料的性能最佳;RPE改性沥青混合料的力学性能优于普通沥青混合料,高温性能和水稳定性得到了提升,低温性能降低。