RTFOT与TFOT试验对SBS改性沥青老化效果相关性分析

对两种不同SBS掺量的SBS改性沥青进行了在不同温度和时间下的RTFOT老化试验,检测了残留物的软化点、针入度、延度1、35℃运动粘度及车辙因子,并同时检测了163℃下5 h的TFOT老化残留物样品的相应指标,分析了RTFOT与TFOT老化效果的相关性。探讨了RTFOT与TFOT在SBS改性沥青老化试验中的可互相替代条件。     

基于原子力显微镜(AFM)的基质沥青老化前后形态变化及微观性能研究

采用旋转薄膜加热(RTFOT)和压力老化(PAV)制备克拉玛依90#短期和中长期老化沥青试样,通过原子力显微镜(AFM)测试老化前后沥青试样的形态变化及微观力学性能,并与其三大指标及高温流变性能建立关系。结果表明,老化使沥青样品在纳米尺度上的空间变异性显著增大,会在探针压痕过程中使样品变形所消耗的能力与总作用功之间的比值(PI)显著增大,并会导致沥青样品的黏结强度显著增大。且由模拟老化RTFOT和PAV引起的沥青剪切刚度增大与相位角减小均与PI增大具有良好的相关性。     

基于原子力显微镜(AFM)的基质沥青老化前后形态变化及微观性能研究

采用旋转薄膜加热(RTFOT)和压力老化(PAV)制备克拉玛依90#短期和中长期老化沥青试样,通过原子力显微镜(AFM)测试老化前后沥青试样的形态变化及微观力学性能,并与其三大指标及高温流变性能建立关系。结果表明,老化使沥青样品在纳米尺度上的空间变异性显著增大,会在探针压痕过程中使样品变形所消耗的能力与总作用功之间的比值(PI)显著增大,并会导致沥青样品的黏结强度显著增大。且由模拟老化RTFOT和PAV引起的沥青剪切刚度增大与相位角减小均与PI增大具有良好的相关性。     

热氧老化对机场沥青黏附性影响规律研究

针对机场需求制备了SG-1机场抗脱落沥青及作为对比的SBS改性沥青。通过薄膜加热试验(TFOT)和压力老化试验(PAV)模拟沥青老化过程。通过拉拔试验、红外光谱、接触角测试分析沥青黏附性能,结果表明SG-1沥青黏附强度明显优于SBSMA,同时具有更加优异的抗热氧老化能力。     

基于MSCR试验评价SBS改性沥青的老化特征

为研究SBS改性沥青在不同老化程度时的性质,该文制备了5种不同SBS含量的改性沥青,利用薄膜烘箱试验(TFOT)、压力老化试验(PAV)进行模拟老化,通过多应力重复蠕变恢复试验(MSCR)等方法分析不同老化程度时的流变学特征。研究结果表明：MSCR可以反映改性沥青与基质沥青在流变学性质上的不同;改性沥青的老化程度与老化温度并非严格正相关,当拌和温度大于163℃时,老化程度明显加快,R对改性剂的老化敏感性强于J_nr;高SBS含量的改性沥青具有更优的整体性能,但是随着老化程度的加深,改性剂带来的性能优势逐渐弱化。     

泡沫温拌再生沥青抗短期老化性能研究

泡沫温拌技术的降黏效果主要体现在拌和、摊铺和碾压的过程中施工温度的降低.为了研究短期老化对泡沫温拌再生沥青流变性能的影响和体现泡沫温拌技术的降温施工功效,将热拌再生沥青、泡沫温拌再生沥青分别在163、153℃ 下采用RTFOT模拟老化85min,得到短期老化后的沥青样品.采用DSR进行MSCR试验、LAS试验,评价沥青...     

短期老化对胶粉改性沥青高温性能的影响

为了研究短期老化对胶粉改性沥青高温性能的影响,采用薄膜烘箱试验(TFOT)对胶粉改性沥青进行老化,通过动态剪切流变试验(DSR)、重复蠕变恢复试验(RCRT),从流变性角度分析了不同老化因素对胶粉改性沥青性能的影响,并结合扫描电镜(SEM)从微观层面对沥青及胶粉老化前后的表观形貌进行分析。结果表明,老化作用使得胶粉改性沥青G*提高、tanδ减小、沥青的高温抗变形能力提高,而老化温度与老化时间的提高则促进了沥青老化程度的加深;老化过程中胶粉仍存在强烈的溶胀与降解反应,两种作用共同促进了胶粉改性沥青的180℃特殊流变性;老化作用使得胶粉改性沥青(εP/εL)减小、沥青变形恢复能力提高,相比于老化温度,老化时间对胶粉改性沥青变形恢复能力的影响更为显著;沥青中的胶粉受老化影响较小,从而使沥青保持较好的弹性。     

基于G-R常数的再生沥青低温抗开裂性能研究

为了研究不同再生剂对再生沥青低温抗裂性能的影响,以三种掺加不同再生剂(CL、XK、CA)的再生沥青为研究对象,采用动态剪切流变仪(DSR)的频率扫描试验作为试验方法.在此基础上,基于WLF方程及CAM模型,构建参考温度为15℃的主曲线并计算Glover-Rowe(G-R)常数,从而对比再生沥青、老化沥青及基质沥青的低温抗开裂性能.结果表明:再生剂的加入使老化沥青的G-R常数减小,降低了老化沥青的低温开裂风险,同一掺量下三种再生剂对老化沥青低温性能的恢复效果顺序为:XK≈CL>CA;G-R常数与沥青常规指标(15℃延度、25℃针入度、软化点、135℃黏度)均具有较好的相关性,与15℃延度的相关性最好,相关系数达到0.9652.     

新型沥青抗剥落剂TJ-066的性能评价

同济大学制备了新型沥青抗剥落剂TJ 0 6 6 ,并根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》评价了该产品的性能。结果表明 ,TJ 0 6 6抗剥落剂可将沥青与酸性集料的粘附性提高至 5 级 ,而且TJ 0 6 6抗剥落剂有着较好的抗热老化的性能。经薄膜加热处理后 ,掺加该抗剥落剂的沥青与集料之间的粘附性没有降低 ,仍可达到 5 级或 5级。该抗剥落剂可提高韩国沥青与花岗岩混合料的水稳定性 ,掺加该抗剥落剂的沥青混合料的冻融劈裂强度比TSR可达 10 0 % ,经短期老化后 ,仍可达到 86 4 %。     

碳纤维原料沥青流变性能的研究

采用石油系重质油,在一定条件下热加工调制成各向同性沥青(TY—01)和各向异性沥青(TY—23)。利用国产XLY—Ⅱ型毛细管流变仪,测得了两种沥青在等效温度(RET)为30℃和50℃下的流动曲线和表观粘度曲线以及粘—温曲线,计算出特性指数n和恒剪切应力下的粘流活化能Eη。讨论了各种因素对沥青流变性能的影响,并将两种不同沥青的流变行为加以对比分析.     

微藻油改性沥青耐老化性能研究

为缓解石油沥青短缺局势,探索微藻油用于沥青改性可行性及改性沥青长期性能,将微藻液经降解、离心、萃取得到微藻油并制备改性沥青。通过不同微藻油掺量下改性沥青延度、软化点和黏度确定微藻油最佳掺量,通过高低温流变试验、混合料路用性能试验分析微藻油改性沥青经旋转薄膜烘箱(RTFOT)短期老化、压力老化容器(PAV)长期老化和紫外老化后性能变化并与SBS改性沥青对比,借助红外光谱分析微藻油改性沥青分子结构组成。结果表明:微藻油掺量为30%(外掺质量分数)时,改性沥青延度达到最大值,软化点和黏度满足改性沥青要求;微藻油改性沥青和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青经RTFOT短期老化后性能差异不显著,微藻油改性沥青耐PAV长期老化和耐紫外老化性能优于SBS改性沥青,尤其是耐紫外老化性能更优。红外分析表明两种改性沥青均含有乙烯基双键、芳香族C—H、甲基和亚甲基等类似成分,但芳香族C—H、伸缩C—C成分含量存在差异。微藻油改性沥青比SBS改性沥青增加的酰胺不饱和基团和羧基利于改性沥青形成网络分子结构。     

Relationship between chemical and rheological properties of two asphalts of different origins

The chemical and rheological properties of two asphalts selected from different sources (Urals, Russia; Cold Lake, Canada) were investigated. Analyses of chemical (elemental composition, fractional composition, molecular weights) and physical properties (complex viscosity, loss tangent, shear compliance) were performed on all original and aged (rolling thin film oven test, RTFOT; pressurized aging vessel, PAV) samples. The analyses of the chemical properties of both asphalts revealed higher asphaltene content, higher heteroatom content, and lower aging susceptibility of the Cold Lake asphalt (less significant changes in group composition). Based on its chemical composition, the Cold Lake asphalt was expected to perform better in the rheological tests than the Urals asphalt. The rheological tests confirmed this hypothesis and revealed better low- and high-temperature properties of the Cold Lake asphalt and a slower deterioration of its physical properties upon oxidative aging.     

SBS改性沥青的老化行为

用红外光谱、凝胶渗透色谱、动态黏弹仪研究了苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青的薄膜烘箱老化行为。结果表明，SBS改性沥青老化后增加了羰基和亚砜基；SBS和沥青的相对分子质量都发生了变化。沥青的相对分子质量增加，相对分子质量分布变宽，SBS特征峰消失；SBS改性沥青老化程度较基质沥青的小，耐低温性能更好；SBS改性沥青老化后，软化点增加，针入度减小，低温延度降低。     

糠醛抽出油在SBS改性沥青中的应用研究

以中石化金陵炼化厂生产的90#A级沥青为基质沥青,以岳阳石化厂生产的SBS791-H为改性剂,一种糠醛抽出油作为相容剂制备了改性沥青,研究了不同糠醛抽出油添加量下,改性沥青在RTFOT老化前后四组分和性能的变化情况,探讨了糠醛抽出油对SBS改性沥青的作用机理以及适宜添加量。     

两种道路沥青老化动力学研究的比较

为了更加直观地了解废旧橡胶粉改性沥青的老化过程,通过旋转薄膜烘箱试验,比较了基质沥青和改性沥青的老化温度和软化点随着老化时间的变化情况。同时以软化点为参数建立老化动力学模型来反映两种沥青的老化情况,并计算出活化能。试验结果表明胶粉改性沥青的活化能高于基质沥青,表明其抗老化性能得到提高。并对沥青的老化机理进行了探讨。     

新型热收缩膜用聚酯的研究及开发

通过实验介绍合成新型热收缩膜用聚酯的方法。采用1,6-己二醇(HD)为改性剂,在总醇酸量比为1.4∶1情况下,n(HD)∶n(EG)=25∶75,以钛酸四丁酯等复合催化剂,在酯化温度(235～240)℃,缩聚温度(278±2)℃,压力70 Pa以下合成新型的共聚酯,用此所制造的热收缩膜各项性能都达到PVC热收缩膜的指标。     

基于正交试验的废轮胎胶粉改性沥青微观特性研究

通过4水平4因素正交试验设计方案制备了废轮胎胶粉改性沥青,并对最优组合胶粉改性沥青进行了薄膜烘箱老化试验。通过对沥青基础指标的测试及傅里叶变换红外光谱、四组分及热重的分析,从宏观角度评价了不同沥青的性能变化,微观角度分析了胶粉改性沥青的化学组分及变化规律。研究结果表明,胶粉改性沥青的最优配比组合为胶粉掺量17%（质量分数,下同）、搅拌温度180 ℃、改性剂质量配比1/6和增塑剂掺量4%。用胶粉改性后沥青的红外光谱特征吸收峰的形状及位置未变,但强度发生变化;使化学组分的含量产生了变化,饱和分和芳香分减少、胶质和沥青质增加。胶粉的掺入降低了沥青的热降解速率,提高了初始降解温度及最终残留物含量,改善了沥青的热稳定性。     

废旧轮胎橡胶灰分改性沥青的性能研究

为了研究废旧轮胎橡胶灰分用于改性沥青的性能,通过高温热分解方法制备橡胶灰分,并以0%~5.0%掺量对2种基质沥青进行改性.采用沥青三大指标、动态剪切流变试验、针入度指数、布氏粘度、弹性恢复、薄膜烘箱试验和离析试验,评价了橡胶灰分对沥青高、低温性能、温度敏感性、粘温性能、弹性恢复、老化性能和储存稳定性的影响.同时借助扫描电镜观察橡胶灰分的微观形貌,利用荧光显微镜分析改性沥青的均匀程度.结果表明:废旧轮胎橡胶灰分可显著提高沥青的高温性能,降低其温度敏感性,改善其粘温性能;当其掺量低于3.0%时,沥青的弹性恢复得到显著改善,而沥青的低温性能、老化性能和储存稳定性无明显影响;微观试验显示橡胶灰分为不规则的蜂窝状多孔结构,可吸附沥青并在其中均匀分布.     

Improving the aging resistance of asphalt by addition of Zinc dialkyldithiophosphate

The aging properties of asphalts are evaluated using high pressure-gel permeation chromatography (HP-GPC) and Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy. The effect of a small amount (1 wt%) of zinc dialkyldithiophosphate (ZDDP) on the chemical and physical properties, and molecular weight distribution of asphalts is studied. The asphalts are aged by means of the Thin Film Oven Test (TFOT) under different conditions. The occurrence of carbonyl groups and the increase in asphalt molecular weight are the aging results in oxidation of base asphalt. ZDDP modified asphalts are resistant to the formation of carbonyl and can keep the asphalt molecular weight nearly unchanged, indicating the improvement of aging resistance of asphalts by the addition of ZDDP. ZDDP as an antioxidant can retard the oxidation of asphalt through the inhibition of peroxides and radical scavenging.