橡胶改性沥青制备工艺优化

为研究橡胶改性沥青的制备工艺及橡胶粉的最佳掺量,以中海SK-70#基质沥青为母体,通过针入度、软化点、延度等常规试验研究不同掺量的橡胶粉对沥青性能的影响,确定其最佳掺量;并基于正交试验对最佳掺量下橡胶改性沥青的制备工艺进行研究,优化橡胶改性沥青制备工艺。结果表明:在选定掺量范围内,掺加16%橡胶粉制备的橡胶沥青性能最优;剪切时间及温度对制备的橡胶改性沥青性能影响程度更为明显;为制得综合性能佳的橡胶改性沥青,应控制发育温度和时间、剪切温度和时间分别为170℃、90min和190℃、60min。     

基于正交实验法的TLA改性沥青制备工艺研究

为了提高沥青路用性能和材料性能,将具有热稳定性好,抗氧化能力强,抗老化等特点的特立尼达湖沥青(TLA)作为天然改性剂来制备改性沥青,以道路工程理论为指导,通过正交试验方法进行大量科学实验,分析不同TLA掺量、转速、反应时间、加热温度下沥青的各项性能指标,得到TLA改性沥青25℃针入度、15℃延度、软化点、135℃旋转黏度、RTFOT后老化针入度等的变化规律。从而确定了TLA改性沥青最佳制备工艺:TLA掺量为30%,转速为4 000 r/min,反应时间为40 min,加热温度为180℃,为提高沥青力学性能提供了一种改性新思路。     

废胎胶粉与HDPE/SBS三掺复合改性沥青性能研究

为了改善普通胶粉改性沥青的性能缺陷,本研究采用SK-90#基质沥青和HDPE-SBS-废胎胶粉材料制备复合改性沥青,选择SBS百分掺量、胶粉百分掺量、HDPE百分掺量、剪切速度、剪切时间和剪切温度6个试验变量,通过正交试验来探讨复合改性沥青的最佳改性参数,并采用方差分析法对其针入度、软化点、5℃延度、黏度和弹性恢复率5种技术指标进行分析,得出各变量对复合改性沥青性能的影响规律,得到较优制备方案,并对其性能进行了分析.结果表明:SBS掺量对软化点和弹性恢复率影响最大;HDPE掺量对针入度影响较大;SBS和HDPE掺量对延度都具有影响;各改性剂掺量和剪切温度对旋转黏度的影响基本相同.较优制备方案为:改性剂HDPE百分掺量为1.5%,SBS百分掺量为5%,废胎胶粉百分掺量为20%,剪切温度165℃,剪切速率4 500 r/min,剪切时间45 min.较优制备方案下,改性沥青的高温稳定性和低温抗裂性大大提高,同时自身黏度增大使其与集料的黏附性增强,提高了抗车辙能力和抗水损害能力;较高的弹性恢复率保证了改性沥青的抗裂性能.     

温拌型煤液化重质产物改性沥青混合料性能研究

为了解决煤液化重质产物用于锅炉燃烧时经济效益低、污染严重的问题,根据煤液化重质产物与石油沥青成分相似的特点,针对煤液化重质产物改性沥青性能及混合料路用性能开展试验研究,通过改变制备参数对改性沥青性能进行了测试,研究了改性沥青制备工艺路线、温度、掺量等因素对改性沥青性能的影响.然后,针对煤液化重质产物改性沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性能及水稳定性能等路用性能展开试验.结果表明:改性沥青采用机械剪切方式,剪切速率3 000 r/min,剪切时间30 min,剪切温度120℃,煤液化重质产物与石油沥青质量比为7∶93,拌合温度为125℃时,制备的AC-20混合料路用性能可满足JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中相关要求,且与石油沥青混合料和温拌沥青混合料相比,具有低能耗、低成本等优点.     

碳纳米管/SBS复合改性沥青制备工艺的研究

利用碳纳米管(CNTs)改善苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青性能,在高性能沥青材料制备方面具有广泛应用前景,而制备工艺是提升其性能的重要手段。文章通过研究CNTs种类、掺量及添加方式等关键工艺对CNTs/SBS复合改性沥青性能的影响规律,提出其复合改性沥青的最佳制备工艺。结果表明:羟基化CNTs(CNTs-OH)对SBS改性沥青性能改善最佳,羧基化CNTs次之;随着CNTs-OH掺量的增加,SBS改性沥青软化点随掺量增加而增大,针入度、延度则均呈先增后降的趋势,当CNTs为0.2%时为最佳;超声振荡和直接搅拌对SBS改性沥青针入度分级体系的技术指标改善最明显,而超声振荡获得复合改性沥青低温劲度模量最小,且对劲度模量变化率无显著影响,因此超声振荡工艺为最佳方式。     

胶粉对基质沥青性能影响

为研究废胶粉对基质沥青性能的影响情况,选择2种基质沥青、4个胶粉目数、4个胶粉掺量进行系统的试验研究。通过针入度、软化点以及延度试验,分析添加废胶粉后基质沥青性能的变化,进而确定不同沥青对应的废胶粉最佳目数及掺量,并推荐更合适的沥青类型。结果表明:不同基质沥青最佳条件不同,以SK-70~#为母体制备改性沥青时,胶粉最佳目数和掺量分别为60目、18%,SK-90~#时则分别为40目、20%,并且后者制备的橡胶改性沥青性能更优。     

塑料大棚薄膜改性沥青动态流变性能研究

利用高速剪切乳化机将塑料大棚薄膜作为沥青改性剂制备改性沥青,塑料大棚薄膜掺量分别为0％、3％、6％和9％,对塑料大棚薄膜改性沥青进行动态剪切流变试验,研究其流变特性.试验结果表明:塑料大棚薄膜改性沥青的复模量因子得到了明显提高,相位角有所降低,塑料大棚薄膜改性沥青具有较好的高温抗变形性能.     

纤维增强型桥面防水层优化设计与性能

为提高水泥混凝土桥面防水层的性能,采用复合改性沥青、玻璃纤维、单粒径碎石等材料设计一种纤维增强型桥面防水层。通过正交试验设计、剪切试验与拉拔试验研究复合改性沥青类型、纤维用量、沥青喷涂量与碎石覆盖率对防水层剪切强度与拉拔强度的影响,确定本研究范围内的最优方案。结果表明,纤维增强型桥面防水层的最优方案是复合改性沥青(脱硫胶粉质量分数为18%、SBS质量分数为2%的复合改性70号沥青),纤维用量为0.15 kg/m²,沥青喷涂量为2.5 kg/m²,碎石覆盖率为80%;推荐方案的剪切强度、拉拔强度、抗施工损伤性能、抗渗性能均满足规范要求,且优于常用的SBS改性沥青碎石桥面防水层。     

聚酯纤维加强沥青混凝土路面试验研究

利用基于马歇尔试验方法的多因素正交试验,运用极差分析法和综合平衡法比较了各个指标对聚酯纤维加强沥青混凝土的高温稳定性和水稳定性的影响,从而确定聚酯纤维加强沥青混凝土的最佳纤维掺加量及最佳沥青用量.同时,对比研究了聚酯纤维加强沥青混凝土和SBS改性沥青混合料的路用性能.试验结果表明,掺加了纤维之后,其水稳定性、高温稳定性均有所改善,但其对高温稳定性的改善程度不如SBS改性沥青.     

凝固型桂花酸奶的制作工艺研究

试验选用桂花结合酸奶的制备工艺,制备一种具有桂花香的凝固型酸奶。在单因素实验基础上,利用正交试验优化最佳工艺配方,以菌种接种量、桂花添加量、白砂糖添加量、发酵时间及发酵温度作为试验因素,考察其对凝固型桂花酸奶的感官评分的影响。结果表明:在菌种接种量2%、桂花添加量0. 6%、白砂糖添加量6%配方下,控制发酵温度为43℃,发酵时间为6h,得到的酸奶呈现淡黄色,具有桂花特有的香味,口感细腻、组织状态达到最佳状态,具有良好的食用性能。     

脱硫橡胶沥青试验研究

针对橡胶沥青易离析、高粘度等缺点,研究采用脱硫橡胶粉制备脱硫橡胶沥青,利用脱硫橡胶沥青溶胀模型,分析其改性机理,并对制备工艺展开研究,同时与普通橡胶沥青进行对照试验,研究脱硫橡胶沥青的性能。研究结果表明,脱硫橡胶粉比普通橡胶粉更易溶胀于沥青中,且伴有大量的化学结合,形成的脱硫橡胶沥青稳定性高;脱硫橡胶粉的最佳掺量为30%,加工工艺为剪切速率5 000r/min、剪切温度170～180℃、剪切时间60min,发育时间45min;脱硫橡胶沥青较普通橡胶沥青的各项路用性能均有所改善,特别是175℃旋转黏度仅为普通橡胶沥青的1/4～1/3,48h软化点差约为普通橡胶沥青的1/2。     

复合改性沥青的抗老化性能研究

沥青路面在使用过程中,由于沥青老化容易导致路面产生裂缝、剥落和松散等病害,提高沥青的抗老化性能,有助于延长沥青路面的使用寿命.采用抗氧剂2246、辅助抗氧剂Irgafos168及炭黑对基质沥青进行复合改性,根据残留针入度比、软化点增长率、残留延度比综合确定复合改性剂的最佳用量.在最佳剂量下制备复合改性沥青,用DSR试验和BBR试验评价复合改性沥青在老化前后的路用性能.试验结果表明,用0.6%主抗氧剂2246、0.6%辅助抗氧剂Irgafos 168和2%炭黑制备的复合改性沥青,可以显著提高沥青的抗老化性能.     

紫外光吸收剂对不同嵌段比SBS改性沥青性能的影响

为了研究紫外光吸收剂(UV-531)对不同嵌段比SBS改性沥青性能的影响,采用高速剪切仪制备不同嵌段比(分别为40/60、30/70、20/80)SBS改性沥青,通过熔融共混的方法分别掺加3种剂量UV-531制成UV-SBS改性沥青。利用动态剪切流变试验、弯曲梁流变试验和测力延度试验探究了不同掺量UV-531和不同嵌段比对沥青高、低温性能的影响规律。结果表明:UV-531的加入对嵌段比为20/80的SBS改性沥青高低温性能改善效果不明显,对其他两种嵌段比SBS改性沥青的改善效果显著。使用室内紫外光老化环境箱模拟了沥青的紫外老化,借助软化点增量、G*AI和红外光谱分别研究了UV-SBS改性沥青的老化程度和化学机理。从沥青抗紫外老化程度来看,选择最佳掺量UV-531的嵌段比为40/60和20/80的SBS改性沥青的抗紫外老化效果相当,均远远优于嵌段比为30/70的SBS改性沥青。     

白鲢鱼肉肠加工工艺的研究

以白鲢鱼为研究对象,研究淡水鱼肉肠中鱼糜、淀粉以及卡拉胶添加量的不同变化对其凝胶特性的影响,以期望获得凝胶性能较强的工艺参数。以白鲢鱼肉肠的凝胶质构特性(咀嚼性)为考察指标,通过正交试验,确定鲢鱼肉肠的最佳工艺参数。结果表明:鱼糜添加量50%,淀粉添加量10%,卡拉胶添加量0.8%,采用100℃,15 min杀菌,鱼肉肠相关指标达到最佳,硬度4 932.98 g,弹性0.834,内聚性0.721,咀嚼性3 660.27 g,白度33.1。     

即食多汁冻豆腐干调味工艺优化研究

以冻豆腐干为主要原料,辅以各种香辛料、食盐、酱油来卤制冻豆腐干,采用单因素实验和正交试验对即食多汁冻豆腐干调味工艺进行研究,通过感官评价确定最佳工艺条件:食盐添加量为4%,复合香辛料添加量为0. 9%,酱油添加量为0. 6%,杀菌时间为10min,此时即食多汁冻豆腐干感官评分为最高。     

SBS改性沥青生产工艺参数的考察

工艺参数是沥青改性过程中的关键因素,在SBS改性沥青的生产中,工艺参数对成品的延度、软化点、针入度以及溶解度等指标有着决定性的作用。以北方沥青厂生产的70 # 沥青为基质沥青,以SBS为改性剂,考察了剪切时间、剪切温度、剪切速率对SBS改性道路沥青的性能(包括感温性、高温稳定性及低温抗裂性能等)的影响。结果表明,以70 # 沥青为基质沥青研制的SBS改性沥青,剪切温度为180℃,剪切时间为2h ,剪切机速率为80 0 0r/min时,改性剂与基质沥青之间具有较好的相容性,改性沥青具有较高的储存稳定性和良好的路用性能。     

碳纳米管对SBS改性沥青流变性能的影响研究

碳纳米管(CNTs)直接机械共混分散在苯乙烯—丁二烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青中,极易发生团聚,选择合适的添加方式是改善SBS改性沥青流变性能的关键。文章采用超声共混法,通过动态剪切流变试验、真空减压毛细管法、弯曲梁流变试验及拉曼光谱试验,分析CNTs对SBS改性沥青流变性能及组分间相互的影响。结果表明:随着CNTs掺量增加,SBS改性沥青动力黏度增加,累计应变减小,劲度模量略有降低,但m值增大,说明以超声共混法添加CNTs对SBS改性沥青高低温性能的改善是有利的;SBS改性沥青中添加CNTs,可提高其疲劳寿命;随着CNTs掺量增加,CNTs与SBS、沥青组分间的相互作用越强,SBS改性沥青的流变性能越好。     

RET/胶粉复合改性沥青制备及其混合料性能评价

为确定反应性弹性体三元共聚物（RET）/胶粉复合改性沥青最佳组成配比,借助Design-Expert分析了RET、胶粉和油分掺量与沥青性能之间的定量关系,采用动态剪切流变仪、红外光谱仪和荧光显微镜探究了复合改性机理,并对复合改性沥青路用性能和疲劳性能进行了验证评价。结果表明：RET和胶粉掺量与改性沥青性能存在非线性函数关系,RET、胶粉和油分最佳掺量分别为沥青质量的1.69%、16.52%和1.83%;RET/胶粉复合体系可与沥青发生化学反应生成新的吸收峰,使改性剂与沥青之间的边界减弱,改善胶粉与沥青的相容性,提升RET沥青的低温性能,从而提高沥青混合料的路用性能。     

基于多应力蠕变回复试验的沥青结合料高温性能评价

为了更好地评价沥青结合料的高温路用性能, 基于动态剪切流变仪(DSR)的应用, 选用基质沥青和SBS改性沥青, 在通过震荡试验确定沥青PG高温等级的基础上, 采用多应力蠕变回复(MSCR)试验对比分析和评价了沥青结合料的高温抗车辙性能.结果表明, 现有规范中的震荡试验得到的车辙因子指标G^*/sinδ可以很好地评价基质沥青的高温性能(不适用于改性沥青);而MSCR试验得到的回复率R能很好地表征改性沥青的延迟弹性, 蠕变柔量J_nr则可以考虑取代车辙因子作为沥青结合料高温性能评价的新指标.此外, SBS改性沥青的应力敏感性问题比基质沥青更为显著.     

橡胶沥青砂浆对混合料的动态模量影响

为研究橡胶沥青砂浆对混合料的动态模量影响,采用旋转剪切压实试验,通过逐级填充粗集料测定骨架间隙率,分别取最小骨架间隙体积的0. 85、1. 00和1. 10倍,添加质量分数为30%的胶粉改性沥青砂浆,组成沥青混合料,通过旋转剪切压实试验制备动态模量试件,通过沥青混合料性能试验测定动态模量.研究表明,橡胶沥青砂浆对混合料的动态模量影响显著,在相同的试验温度和加载频率下,随着沥青砂浆的增加,动态模量呈增大趋势.西格摩德(Sigmoidal)数学模型能较好地拟合混合料的动态模量主曲线,粗集料、沥青砂浆和空隙的填充率拟合相关性分别为0. 998、0. 989和0. 985.